Связаться с нами

Комплексный анализ знаний о выключателях: от основ до применения

Комплексный анализ знаний о выключателях: от основ до применения

Обзор автоматических выключателей
Автоматический выключатель — это ключевое устройство в энергосистеме, используемое для защиты и управления цепями. Он может замыкать, проводить и отключать ток в нормальных или аварийных условиях. Его основные функции включают защиту от перегрузки, защиту от короткого замыкания, защиту от пониженного напряжения и т. д. Он эквивалентен комбинации предохранителей и тепловых реле повышенного/пониженного напряжения, но имеет более высокую надежность и возможность повторного использования.

Основные характерные параметры
Номинальное напряжение (Ue): наивысшее напряжение, при котором автоматический выключатель работает нормально, например, 220 В, 380 В и т. д. 37

Номинальный ток (In): максимальное значение тока, которое может безопасно передаваться в течение длительного периода времени и которое должно превышать рабочий ток цепи на 35%.

Отключающая способность (Icu/Ics): Предельная отключающая способность короткого замыкания (Icu) относится к способности отключать максимальный ток короткого замыкания за один раз. Рабочая отключающая способность (Ics) относится к пороговому току, который все еще может использоваться после отключения. Как правило, для корпусных автоматических выключателей требуется Ics≥50%Icu, а для автоматических выключателей в литом корпусе требуется Ics≥25% ICU.

Кратковременный выдерживаемый ток (Icw): способность автоматического выключателя выдерживать ток короткого замыкания в течение определенного периода времени без повреждений.

II. Классификация автоматических выключателей
1. По уровню напряжения
Высоковольтные выключатели: используются в системах 3 кВ и выше. Распространенные дугогасительные среды включают гексафторид серы (SF6), вакуум, масло и т. д. 4

Низковольтные автоматические выключатели подразделяются на три типа: рамочные (ACB), корпусные (MCCB) и миниатюрные (MCB). 57.

2. По структуре и применению
Автоматический выключатель рамочного типа (ACB)
Номинальный ток: от 200 А до 6300 А, оснащен четырехступенчатой ​​защитой (длительная задержка, кратковременная задержка, мгновенная и защита от замыкания на землю), в основном используется для защиты главных выключателей в распределительных системах или крупногабаритного оборудования.

Автоматический выключатель в литом корпусе (MCCB)
Компактная конструкция, номинальный ток от 10 А до 1600 А, подходит для защиты ответвлений цепи. Электронный MCCB поддерживает селективную защиту, а некоторые модели имеют функцию региональной блокировки 57.

Миниатюрный автоматический выключатель (MCB)
Он используется в оконечных цепях с током ниже 125 А (например, в бытовых и коммерческих), выпускается в исполнениях от 1 до 4 полюсов и поддерживает защиту от перегрузки, короткого замыкания и утечки.

3. Технология гашения дуги прессом
Вакуумный выключатель: быстрое гашение дуги, длительный срок службы, подходит для частой эксплуатации 4.

Выключатель SF6: Он имеет превосходную изоляцию и дугогасительные характеристики и в основном используется в высоковольтных системах. Чистота газа должна регулярно проверяться.

III. Принципы выбора выключателя
Параметры схемы соответствия
Номинальное напряжение ≥ линейного напряжения, номинальный ток ≥ максимального тока нагрузки, отключающая способность ≥ ожидаемого тока короткого замыкания 57.

Адаптация типа нагрузки
Защита двигателя должна учитывать пусковой ток (уставка мгновенного отключения составляет от 1,35 до 1,7 пускового тока). Цепь освещения потребляет ток нагрузки, в шесть раз превышающий ток нагрузки 78.

Избирательная координация
Верхние и нижние автоматические выключатели должны соответствовать разнице во времени (например, разнице срабатывания с короткой задержкой ≥0,1 с) и разнице в токе (ток срабатывания верхнего уровня ≥ в 1,2 раза больше, чем у нижнего уровня), чтобы избежать отключения по превышению уровня.

Экологическая приспособляемость
Для высокогорных, влажных или высокотемпературных условий следует выбирать специальные модели и корректировать номинальный ток (при температуре выше 40℃ требуется снижение мощности). 13.

IV. Тестирование и обслуживание выключателей
Ключевые пункты теста
Статическое/динамическое сопротивление контакта: обнаружение потери контакта 12.

Анализ механических характеристик: время открытия и закрытия, скорость и одновременность 14.

Характеристики изоляции: испытание на выдерживаемое напряжение, определение степени вакуума (для вакуумных выключателей) 14.

Проверка функции защиты: Калибровка значений срабатывания при перегрузке и коротком замыкании 8.

Ключевые моменты обслуживания
Регулярный осмотр: давление газа (элегазовый выключатель), абляция контактов, смазка механизма 48.

Профилактические испытания: проводятся в соответствии со стандартами GB/T 1984 и GB 14048, один раз в 1–3 года.

Устранение неисправностей: В случае нехватки масла, перегрева или взрыва требуется аварийная изоляция, а также следует изучить проблемы с контактной или дугогасительной системой. 4.

V. Анализ общих проблем
Разница между автоматическим выключателем и разъединителем
Разъединитель (QS) используется только для изоляции источника питания и не имеет дугогасительной способности. Автоматический выключатель (QF) может отключить ток короткого замыкания 12.

Значение Icu и Ics
Icu отражает предельную отключающую способность, а Ics отражает надежность непрерывной работы. Главные линии фокусируются на Ics, в то время как ответвления фокусируются на Icu8.

Выбор токоограничивающих автоматических выключателей
Согласуйте тепловую нагрузку кабеля с помощью кривой ограничения тока и отдайте приоритет моделям с высокой скоростью отключения (например, вакуумным выключателям) 78.

Защита от протечек вышла из строя
Чаще всего из-за ухудшения изоляции линии или плохого заземления необходимо обнаружить ток утечки и отрегулировать порог срабатывания (обычно от 30 мА до 300 мА).


Время публикации: 15 мая 2025 г.