热磁式塑壳断路器可调脱扣应用.docx

热磁式塑壳断路器可调脱扣应用【摘要】借助有限元软件对塑壳断路器的磁脱扣器进行了分析和设计研究。介绍了磁脱扣器在设计过程中的关键参数及注意事项。重点通过调整衔铁、磁轭的厚度衔铁与磁轭的夹角以及减少消极磁场等获得更好的脱扣特性【关键词】塑壳断路器；双断点触头系统；电子脱扣器；引言塑壳断路器（MouldedCaseCircuitBreakerMCCB）是低压配电中的重要元件起到过载、短路等多种保护功能。磁脱扣器作为短路保护的执行单元当线路中发生短路故障时能快速地切断电路实现短路保护功能。传统的磁脱扣器主要有线圈式和拍合式2种。相比较而言拍合式磁脱扣器一般直接将母排作为励磁线圈因此基本只有一匝线圈而线圈式磁脱扣器可以根据不同的电流规格采用不同的线圈匝数；拍合式磁脱扣器多用在规格较大的断路器中线圈式磁脱扣器多用在额定电流较小的断路器中。塑壳断路器能够在电流超过跳脱设定后自动切断电流。塑壳指的是用塑料绝缘体来作为装置的外壳用来隔离导体之间以及接地金属部分。塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。其脱扣单元分为：热磁脱扣与电子脱扣器。常用的额定电流共有以下几种1525304050607580100125160200225250315350400500630A。1塑壳断路器的概况：塑壳断路器也被称为装置式断路器所有的零件都密封于塑料外壳中辅助触点欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化。由于结构非常紧凑塑壳断路器基本无法检修。其多采用手动操作大容量可选择电动分合。由于电子式过电流脱扣器的应用塑壳断路器也可分为A类和B类两种B类具有良好的三段保护特性但由于价格因素采用热磁式脱扣器的A类产品的市场占有率更高。塑壳断路器是将触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都装在一个塑料外壳内一般不考虑维修适用于作支路的保护开关过电流脱扣器有热磁式和电子式两种一般热磁式塑壳断路器为非选择性断路器仅有过载长延时及短路瞬时两种保护方式电子式塑壳断路器有过载长延时、短路短延时、短路瞬时和接地故障四种保护功能。2磁脱扣器的技术要点2.1动作时间在设计过程中要求磁脱扣器的动作时间尽可能短以实现快速保护。同时减少动作时间可有效地提高断路器的分断性能。在短路分断过程中磁脱扣器触发机构解锁从而使触头机构动作如果磁脱扣器动作更快就意味着触头可以更快打开提高限流能力达到提高分断性能的效果。另外在分断过程中分断时间一般由触头斥开时间、磁脱扣器动作时间、操作机构动作时间、触头机构动作时间组成合理地调整各部分时间是避免在分断过程中触头发生跌落的关键。减少磁脱扣时间可以有效地避免分断过程中的触头跌落达到提高分断性能的效果。2.2短路整定电流对于短路整定电流值Ii在GB14048.2―2008[4]中只要求当试验电流在（80%～120%）Ii时瞬时脱扣器在0.2s内动作。具体的短路整定电流由制造商规定。目前大部分制造商的标准整定值一般为10In但对于小电流的产品（如3塑壳断路器的主要参数⑴额定电压断路器铭牌上的额定电压是指断路器主触头的额定电压是保证接触器触头长期正常工作的电压值。（2）额定电流接触器铭牌上的额定电流是指路器主触头的额定电流是保证接触器触头长期正常工作的电流值。⑶脱扣电流脱扣电流是使过电流脱扣器动作的电流设定值当电路短路或负载严重超载负载电流大于脱扣电流时断路器主触头分断。⑷过载保护电流、时间曲线过载保护电流、时间曲线为反时限特性曲线过载电流越大热脱扣器动作的时间就越短。⑸欠电压脱扣器线圈的额定电压欠电压脱扣器线圈的额定电压一定要等于线路额定电压。⑹分励脱扣器线圈的额定电压分励脱扣器线圈的额定电压一定要等于控制控制电源电压。⑺额定极限短路分断能力Icu断路器的分断能力指标有两种：额定极限短路分断能力Icu和额定运行短路分断能力Ics。额定极限短路分断能力Icu是断路器分断能力极限参数分断几次短路故障后断路器分断能力将有所下降。额定运行短路分断能力Ics是断路器的一种分断指标即分断几次短路故障后还能保证其正常工作。对塑壳式断路器而言Ics只要大于25%Icu就算合格目前市场上断路器的Ics大多数在（50%―75%）Icu之间。⑻限流分断能力限流分断能力是指电路发生短路时断路器跳闸时限制故障电流的能力。电路发生短路时断路器触头快速打开产生电弧相当于在线路中串入1个迅速增加的电弧电阻从而限