摘要:在現代社會,無論是工業、農業、交通運輸、國防、文教衛生、金融、商業、旅游服務和人民生活等領域都離不開電。電的產生、輸送、使用中,配電是一個極其重要的環節。配電系統包括變壓器和各種高低壓電器設備,低壓斷路器則是一種使用量大面廣的電器。
關鍵詞:低壓斷路器概況展望
1、低壓斷路器,從它的結構、用途所具有的功能來分,就有萬能式(又稱框架式,國際上通稱ACB)和塑料外殼式[國際上通稱MCCB,MCB(小型)]兩大類,它們相同的作用是:
(1)在正常情況下,作不頻繁合、分電路或起動、停止電動機;
(2)在線路或電動機發生過載、短路或欠電壓(電壓不足)等故障時,能自動切斷電路,予以保護。
根據保護對象的不同,斷路器又分為四個類型:
(1)配電保護型──保護電源和電氣線路(電線、電纜)和設備;
(2)電動機保護型──專作電動機的不頻繁起動,運行中中斷,以及在電動機發生過載、短路和欠電壓時的保護;
(3)家用和類似家用場所保護型──對照明線路、家用電器等的保護;
(4)剩余電流(漏電)保護型──用來保護人身免受電擊危險及防止電氣火災的保護器。
2、我國低壓斷路器的發展概況
世界上最早的斷路器出現于1885年,它是一種刀開關和過電流脫扣器的組合。1905年具有自由脫扣裝置的空氣斷路器誕生。1930年以來,隨著科技的進步,電弧原理的發現和各種滅弧裝置的發明,逐漸形成了目前的機構。50年代末,電子元件的興起,又產生了電子脫扣器,到了今天,由于小型化電腦的普及,又有智能型斷路器的問世。
我國解放前幾乎沒有斷路器的制造業,新中國成立后,電器工業有了很大的發展,低壓斷路器經歷了四代的發展過程。
2.1萬能式斷路器(ABC)
第一代是仿蘇A15,A2050的DW1、DW2型(額定電流200~1500A);第二代是在1958年我國自行設計的DWO基礎上更新的DW10系列,其額定電壓為AC380V,DC440V,額定電流200~4000A;第三代是70年代末開發,80年代初投產的DW15和DWX15(限流型);第四代是90年代初研制成功的DW45智能型萬能式斷路器。
80年代初、中期,我國相繼從日本和德國引進AH和ME型萬能式斷路器。
DW45系列萬能式斷路器,具有國際90年代同類產品(ABB公司的F系列,施耐德公司的M系列和日本三菱公司的AE系列)的水平。它具有過載長延時、短路短延時、瞬動的三段保護特性和單相接地故障保護以及保護特性的電流、動作時間可調、顯示、試驗、熱記憶、故障記憶、負載監控、自診斷、MCR(低倍數短路合閘保護)通訊接口等智能化功能。
2.2塑料外殼式斷路器(MCCB配電保護型)
50年代,我國首次研制投產的是仿蘇(A3100)的DZ1系列產品(40年代中期水平)。60年代末期,針對DZ1體積過大、短路分斷能力偏小等缺陷,對它進行了大刀闊斧的改進,形成了我國自行設計的第一代產品DZ10系列。80年代初又開發了第二代的DZ20系列。與此同時,上海華通開關廠、嘉興電氣控制設備廠,分別從美國西屋公司、日本寺崎電氣公司引進具有80年代初水平技術,生產了H系列和TO、TG、TL等系列。進入90年代,又推出了CM1系列(常熟開關廠)、TM30系列(天津低壓電器公司)、TG系列的BD、BF型及JXM2型(嘉興電控廠)、HSM1系列(杭州之江開關廠)、S系列(上海電器科學研究所、杭州之江開關廠、上海華通開關廠等組成的OTT集團)等新型塑殼式斷路器。
60~70年代,小規格電流的塑殼斷路器有DZ5-10、DZ2-20、DZ5-25、DZ5-50、DZ15-50、DZ15-63等,它們的短路分斷能力分別為1~3kA(以上型號至今還未淘汰)。
2.3塑料外殼式斷路器(MCCB電動機保護型)
對于小型鼠籠型異步電動機(功率在30kW及以下)保護的塑殼式斷路器,目前仍流通于市場的有60~70年代我國自行設計、開發的DZ5-20(短路分斷能力380V1.5kA)、DZ15-40、DZ15-63(短路分斷能力380V3kA)和80年代引進國外技術制造的M611.3VE1(有多種附件),M611.3VE1的短路分斷能力大抵在380V3kA左右。
1994~1995年,上海電器科學研究所與嘉興電氣控制設備廠共同開發了DZ35系列電動機保護型塑殼式斷路器(型號有DZ35-25和DZ35-63兩種)。DZ35-25的額定電流有1、1.6、2.5、4、6.3、10、16、20、25A;DZ35-63的額定電流有:16、20、25、32、40、50、63A等。短路分斷能力:DZ35-25有380V3kA、35kA、50kA(后兩種加裝限流部件);DZ35-63為380V3kA;DZ35-25的體積為DZ5-20的43.13%,DZ35-63的體積為DZ15-63的50.7%。DZ35系列斷路器帶有模塊式的輔助觸點、分勵脫扣器、欠電壓脫扣器和斷相保護等附件。
功率大于30~315kW電動機保護型斷路器,CM1、TM30、HSM1、JXM2和S型均有相應的產品供預選擇,它們的短路分斷能力分別有400V,15~65(80)kA,可適應于MCC(電動機控制中心)離電源較近回路的電動機保護。
小型塑殼式斷路器(MCB)現在也有適應小功率電動機保護的產品,如C45NAD(天津梅蘭日蘭公司)和PX200CD(嘉興電控廠)等。
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