1 用途及分類1.1用途 DZ15系列塑殼式斷路器(以下簡(jiǎn)稱斷路器)主要用于交流50Hz，額定電流至630A，額定工作電壓380V的配電網(wǎng)絡(luò)中，用來分配電能和保護(hù)線路及電源設(shè)備的過載、欠電壓、短路，也可用來保護(hù)電動(dòng)機(jī)的過載、欠電壓和短路或用于660V的配電網(wǎng)絡(luò)中，用作上述保護(hù)。此外斷路器還可以用于1140V的配電網(wǎng)絡(luò)，作上述保護(hù)。 斷路器(限流斷路器)除固定式結(jié)構(gòu)外，還具有抽屜式結(jié)構(gòu)，在正常條件下可作為線路的不頻繁轉(zhuǎn)換和電動(dòng)機(jī)的不頻繁起動(dòng)之用。由于斷路器具有二段或三段保護(hù)特性，可以對(duì)電網(wǎng)作選擇性保護(hù)。抽屜式斷路器(抽屜式限流斷路器)在主回路和二次回路中均采用了插入式結(jié)構(gòu)，省略了固定式所必須的隔離器，做到一機(jī)二用，提高了使用的經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)給操作與維護(hù)帶來了很大的方便，增加了安全性、可靠性。特別是本抽屜座的主回路觸刀座，可與NT3型熔斷器觸刀座通用，這樣在應(yīng)急狀態(tài)下可直接插入熔斷器供電。 限流斷路器由于具有限流特性，特別適用于可能出現(xiàn)大短路電流的網(wǎng)絡(luò)。 斷路器按GB14048.2設(shè)計(jì)，制造與檢驗(yàn)。1.3分類1.3.1按使用類別分： A類(非選擇型，具有過電流二段保護(hù)特性) B類(選擇型，具有過電流三段保護(hù)特性) 注：限流斷路器及額定工作電壓660V及1140V的斷路器均為A類。1.3.2按用途分： 配電用； 保護(hù)電動(dòng)機(jī)用。1.3.3按安裝方式分： 固定式； 抽屜式。1.3.4按傳動(dòng)裝置分： 手柄直接傳動(dòng)(正面中央手柄直接傳動(dòng)和側(cè)面手柄直接傳動(dòng)，1140V只供側(cè)面，抽屜式不具備側(cè)面手柄直接傳動(dòng))； 電磁鐵傳動(dòng)(兼手柄傳動(dòng))； 電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)。1.3.5按脫扣器種類分： 具有過電流脫扣器和分勵(lì)脫扣器； 具有過電流脫扣器，欠電壓(瞬時(shí)或延時(shí))脫扣器； 具有過電流脫扣器，欠電壓(瞬時(shí)或延時(shí))脫扣器和分勵(lì)脫扣器。1.3.6按過電流保護(hù)種類分： 短路瞬時(shí)動(dòng)作(電磁式)： 過載長(zhǎng)延時(shí)及短路瞬時(shí)動(dòng)作(熱-電磁式或電子式)；1.3.7按欠電壓保護(hù)種類分： 欠電壓瞬時(shí)動(dòng)作； 欠電壓延時(shí)動(dòng)作。1.3.8按過電流脫扣器形式分： 電磁脫扣器； 熱-電磁式脫扣器；1.3.9按主回路進(jìn)出線方式分： 板前進(jìn)出線(垂直進(jìn)出線)； 板后進(jìn)出線(水平進(jìn)出線)； 板前進(jìn)線，板后出線(垂直進(jìn)線，水平出線)； 板后進(jìn)線，板前出線(水平進(jìn)線，垂直出線)。 注：限流斷路器為板后進(jìn)出線，DW15C只具備板前進(jìn)出線和板后進(jìn)出線。2 正常工作條件2.1周圍空氣溫度為-5℃~+40℃，且24h內(nèi)的平均值不超過+35℃。2.2安裝地點(diǎn)的海拔高度不超過2000m。2.3大氣相對(duì)濕度在周圍空氣為+40℃時(shí)不超過50%， 在較低溫度下可以有較高的相對(duì)濕度；最濕月的月平均最大相對(duì)濕度為90%，同時(shí)該月的月平均最低溫度為+25℃，并考慮到因溫度變化發(fā)生在產(chǎn)品表面上的凝露。2.4污染等級(jí)為3級(jí)。2.5安裝類別(過電壓類別)： 額定工作電壓1140V的斷路器用于安裝類別Ⅲ； 額定工作電壓660V及以下斷路器(限流斷路器)用于安裝類別Ⅳ； 輔助電路的安裝類別除了欠壓脫扣器線圈，電源變壓器初級(jí)線圈與斷路器相同外，其余均為安裝類別Ⅲ。3 技術(shù)數(shù)據(jù)及性能3.9輔助觸頭 3.9.1輔助觸頭的約定發(fā)熱電流為6A，額定工作電壓為交流50Hz、380V，直流220V。 3.9.2輔助觸頭在與熔斷器(RL6-25/6)串聯(lián)后,能在功率因數(shù)為0.5-0.7的電感性電路中可靠承受1000A預(yù)期短路電流。 3.9.3輔助觸頭的使用類別為AC-15及DC-13，額定工作電流對(duì)交流為300VA/Ue，對(duì)直流為60W/Ue，正常使用條件下的通斷操作循環(huán)次數(shù)為6050次，非正常使用條件下為10次。 3.9.4輔助觸頭具有三種形式，三常開三常閉；二常開四常閉；四常開二常閉。正常供貨為一組三常開三常閉。3.10斷路器的全分?jǐn)鄷r(shí)間約為0.04S。3.11斷路器(限流斷路器)承受12Inm電流時(shí)由熱式脫扣器動(dòng)作而分?jǐn)嚯娐贰?.12斷路器(限流斷路器)的最大合閘手動(dòng)操作力和進(jìn)退操作力均不大于200N。3.13斷路器(限流斷路器)的質(zhì)量最大為32kg(固定式)或50kg(抽屜式)。4 主要結(jié)構(gòu)及原理4.1結(jié)構(gòu)概述4.1.1斷路器及限流斷路器均為立體布置形式，觸頭系統(tǒng)、瞬時(shí)過電流脫扣器、左右側(cè)板安裝在一塊絕緣板上，上部裝有滅弧系統(tǒng)，正前方為操作機(jī)構(gòu)，在機(jī)構(gòu)的左上方有 分 、 合 指示及手動(dòng)斷開按鈕,操作機(jī)構(gòu)的左上方裝有分勵(lì)脫扣器及DK-2或DK-10或DK-1F電磁鐵操作控制箱,中間裝合閘電磁鐵(單純手動(dòng)合閘或裝有電動(dòng)機(jī)閉合裝置的斷路器及限流斷路器則不安裝合閘電磁鐵及操作控制箱)。其內(nèi)側(cè)裝有欠電壓脫扣器與脫扣半軸相連。速飽和電流互感器套在下母線上,欠電壓阻容延時(shí)裝置,熱繼電器分別裝在斷路器底部(見圖5)。4.1.2DW15C抽屜式斷路器(DW15C抽屜式限流斷路器)由斷路器(限流斷路器)本體和抽屜座組成,其隔離觸刀，二次回路動(dòng)觸頭系統(tǒng)，接地觸刀，支承導(dǎo)軌等零部件均固定在斷路器(限流斷路器)本體上，抽屜座由左右側(cè)板、橫梁、固定鋁支架等組成，該支架上裝有隔離觸刀座、接地螺母，側(cè)板上裝有接地母線、二次回路靜觸頭系統(tǒng)、滑軌、聯(lián)鎖導(dǎo)軌、指示裝置等。抽屜座正下方裝有螺旋桿式進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)，操作手柄可自由裝卸。抽屜式斷路器(抽屜式限流斷路器)結(jié)構(gòu)圖見圖6。4.1.2.1抽屜式斷路器(限流斷路器)進(jìn)退操作機(jī)構(gòu)為螺旋搖桿式，用操作手柄旋進(jìn)旋出來變換斷路器(限流斷路器)的本體的位置。該斷路器(限流斷路器)本體具有 接通 、 測(cè)試 、 斷開 三個(gè)位置，當(dāng)處于 測(cè)試 位置時(shí)，斷路器(限流斷路器)本體 主回路 與電網(wǎng)系統(tǒng)脫離，僅二次回路仍繼續(xù)接通。此時(shí)可進(jìn)行一些必要的操作動(dòng)作試驗(yàn)，如斷路器(限流斷路器)本體的閉合與斷開，脫扣器動(dòng)作檢查等。當(dāng)處于斷開位置時(shí)，斷路器本體的 主回路 與 二次回路 全部切斷。斷路器(限流斷路器)本體在三個(gè)位置均有標(biāo)記指示，如需要拆卸時(shí)，只要把處在 斷開 位置的斷路器(限流斷路器)本體向外拉出即可取下。4.1.2.2抽屜式斷路器(限流斷路器)設(shè)置機(jī)械聯(lián)鎖裝置，該裝置用以防止抽屜式斷路器(抽屜式限流斷路器)本體處于合閘狀態(tài)下，隔離觸刀被誤插入或拔出觸刀座時(shí)造成隔離觸刀拉弧，影響人身和設(shè)備安全，此聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)通過聯(lián)鎖導(dǎo)軌與斷路器(限流斷路器)本體脫扣軸上的推桿互相作用來達(dá)到聯(lián)鎖要求，從而實(shí)現(xiàn)只有在隔離觸刀可靠連接或獲得規(guī)定絕緣距離，才允許斷路器(限流斷路器)本體觸頭閉合。4.1.2.3引伸導(dǎo)軌裝置是適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)替換及滿足維修要求而設(shè)計(jì)的，它能使斷路器(限流斷路器)本體全部移出抽屜座，使用引伸導(dǎo)軌使其裝卸方便(一個(gè)配電中心只需配備1-2付即可)。4.2觸頭系統(tǒng)和瞬動(dòng)過電流脫扣器(見圖7) 動(dòng)靜觸頭由較長(zhǎng)的平行導(dǎo)體組成，在小電流時(shí)起補(bǔ)償觸頭壓力作用，當(dāng)出現(xiàn)短路電流時(shí)，動(dòng)靜觸頭之間產(chǎn)生很大的電動(dòng)斥力，使動(dòng)觸頭向上運(yùn)動(dòng)，同時(shí)推動(dòng)連桿5向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)穿過觸頭彈簧的連桿越過死區(qū)時(shí)，動(dòng)靜觸頭就很快斥開，此時(shí)瞬動(dòng)過電流脫扣器銜鐵8迅速吸合，并由O1支點(diǎn)軸銷推動(dòng)絕緣臂7使機(jī)構(gòu)將斷路器迅速斷開。4.3操作機(jī)構(gòu)(見圖8) 斷路器(限流斷路器)的操作機(jī)構(gòu)采用彈簧貯能完成閉合，使其觸頭閉合速度與操作速度無關(guān)，操作機(jī)構(gòu)是由脫扣器，貯能彈簧，連桿、搖臂等組成，操作機(jī)構(gòu)具有貯能再扣、閉合，斷開三種性能，其動(dòng)作原理分述如下：4.3.1貯能再扣：由操作手柄帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸0向逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)120 ，以使連桿01，02跟著旋轉(zhuǎn)，同時(shí)繞04點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)將貯能彈簧2從05點(diǎn)拉伸到06點(diǎn)，且搖臂1上的滾子3脫離杠桿而上升，因受到彈簧5的作用力使杠桿6上的滾子7推動(dòng)扣片8，使之逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到扣片超過自由脫扣半軸10，能再扣為止，此時(shí)為貯能再扣完畢。4.3.2閉合：將手柄向順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)而推動(dòng)連桿11越過死區(qū)時(shí)，貯能彈簧釋放能量迅速把搖臂1上的滾子3沿著杠桿向逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)而推動(dòng)連桿9上升，使斷路器迅速閉合。4.3.3斷開：當(dāng)瞬時(shí)動(dòng)作脫扣器、分勵(lì)脫扣器或欠電壓脫扣器中任一信號(hào)傳送到半軸10，使之順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)釋放扣片8，此時(shí)五連桿機(jī)構(gòu)解鎖，斷路器(限流斷路器)在觸頭彈簧的反力和分閘彈簧的作用下迅速斷開。4.3.4當(dāng)電磁鐵(電動(dòng)機(jī))傳動(dòng)時(shí)，電磁鐵的吸合釋放(電動(dòng)機(jī)通過減速機(jī)構(gòu))牽引拉桿13直接帶動(dòng)搖臂1，完成上述貯能再扣和閉合程序。4.4欠電壓脫扣器4.4.1欠電壓瞬時(shí)脫扣器 欠電壓瞬時(shí)脫扣器由拍合式電磁鐵和反力彈簧組成，動(dòng)作特性可通過螺桿調(diào)節(jié)彈簧來達(dá)到，欠電壓脫扣器為長(zhǎng)期通電工作制。4.4.2欠電壓延時(shí)脫扣器 它采用阻容放電原理(見圖9)，由電阻、電容、硅二極管組成半波整流，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)電壓為正常值時(shí)(85%-110%)Ue，經(jīng)過整流后電源一方面對(duì)電容C充電，另一方面給欠電壓線圈正常吸合電壓，當(dāng)電源電壓為70%Ue-35%Ue時(shí)，電容C對(duì)線圈放電，使欠電壓線圈在給定的時(shí)間內(nèi)吸合，以保證欠電壓脫扣器延時(shí)將斷路器斷開。這種欠電壓延時(shí)脫扣器為不可調(diào)試。4.5過電流脫扣器 熱-電磁式過電流脫扣器具有過載長(zhǎng)延時(shí)和短路瞬時(shí)保護(hù)功能。電磁式短路瞬時(shí)過電流脫扣器是由拍合式電磁鐵組成，主回路母線穿過鐵心，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，由拍合式銜鐵動(dòng)作，使斷路器(限流斷路器)斷開(如圖5b)、圖5c)所示)。出廠時(shí)，過電流瞬動(dòng)整定倍數(shù)已調(diào)整完畢,用戶不得自行調(diào)節(jié)。熱式長(zhǎng)延時(shí)過電流脫扣器是由速飽和電流互感器與帶溫度補(bǔ)償?shù)臒崂^電器組成。當(dāng)有過載電流發(fā)生時(shí)，熱繼電器中的動(dòng)合觸頭閉合使分勵(lì)脫扣器動(dòng)作，從而使斷路器(限流斷路器)分?jǐn)唷?速飽和互感器與熱繼電器的接線原理，熱繼電器與分勵(lì)脫扣器的聯(lián)接原理見圖10。4.6分勵(lì)脫扣器 分勵(lì)脫扣器按短時(shí)工作制設(shè)計(jì)，用來遠(yuǎn)距離斷開斷路器(限流斷路器)，固定在機(jī)構(gòu)的底板上，其動(dòng)作電壓在額定電壓的70%~110%范圍內(nèi)時(shí)，必須保證分勵(lì)脫扣器脫扣。4.7斷路器(限流斷路器)閉合裝置4.7.1電磁鐵閉合裝置 電磁鐵閉合裝置是由電磁鐵和選裝的控制箱兩部分組成，控制箱型號(hào)分別有DK-1，DK-1F，DK-2、DK-4、DK-10型，操作電磁鐵為裝甲螺管形式，交流(或直流)電源應(yīng)經(jīng)過控制箱供給電磁鐵線圈。DK-1型控制箱用戶可以根據(jù)使用條件安裝在適合場(chǎng)合；DK-2型DK-10、DK-4型或DK-1F型控制箱是安裝在斷路器(限流斷路器)的左上方。a)DK-1型控制箱電路原理圖見圖11、圖12、圖13。 動(dòng)作過程：線路接上交流電源后，交流電源通過V1對(duì)C充電，按下按鈕SB2，則此時(shí)電容C對(duì)中間繼電器線圈K放電，中間繼電器的動(dòng)斷觸頭打開，動(dòng)合觸頭閉合，交流操作電源經(jīng)過橋式整流管對(duì)電磁鐵線圈通電，電磁線圈得電后，電磁鐵動(dòng)鐵芯馬上吸上，將斷路器機(jī)構(gòu)動(dòng)作進(jìn)行儲(chǔ)能，電容C經(jīng)過0.1S-0.2S后放電完畢，中間繼電器線圈失電，動(dòng)斷觸頭重新閉合，動(dòng)合觸頭打開，YA電磁鐵線圈失電，電磁鐵動(dòng)鐵芯釋放，斷路器(限流斷路器)合上，完成全部動(dòng)作。(直流操作過程與交流基本相同)。b)DK-2型電子式控制箱電路原理見圖14。 動(dòng)作過程：按下閉合按鈕SB2，交流電經(jīng)R3限流分壓給整流、穩(wěn)壓、濾波電路，提供工作電源和N定時(shí)輸入信號(hào)，N輸出0.12S-0.15S寬低脈沖觸發(fā)可控硅導(dǎo)通，再經(jīng)整流電路供給電磁鐵線圈,電磁鐵吸合，斷路器閉合，完成一次操作。R3具有防二次吸合功能，DF觸點(diǎn)可防誤操作。4.7.2電動(dòng)機(jī)閉合裝置 電動(dòng)機(jī)閉合裝置在斷路器前上方(在原電磁鐵裝置的位置)，其二次回路接線圖見圖19。5 二次回路用戶接線圖5.1熱-電磁式斷路器(限流斷路器)二次回路接線圖見圖15。