低压断路器基础知识

1、概述概述框架断路器框架断路器塑壳断路器塑壳断路器微型断路器微型断路器行业客户介绍行业客户介绍断路器使用场合（掌握）断路器使用场合（掌握） 断路器在高低压配电系统中广泛运用，本篇介绍的是低压断路器，指直流1500V,交流1000V以下电压的断路器，即变压器下级的断路器。 低压断路器的客户主要有：地产项目：新建改建的民用建筑如居民楼、写字楼，公共基础设施如地铁、机场、体育场馆、医院等行业客户：新建改建电厂、钢铁、石化、能源、军事基地等OEM客户：EPS厂家、直流屏厂家、ATSE厂家等OEM概念：原始设备供应商，这类客户本身不生产断路器，仅将断路器用作其生产产品上的配套设备。断路器的功能（掌握）断路

2、器的功能（掌握） 定义：能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在所规定的非正常电路（例如短路）下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。 理解：断路器非常聪明，当实际电流超过其额定电流时会自动将负载断开的一种开关。低压断路器分类低压断路器分类低压断路器框架断路器塑壳断路器微型断路器低压断路器分类（掌握）低压断路器分类（掌握）低压断路器分类（掌握）低压断路器分类（掌握） 三者之间关系：打个比方，如果说ACB是大树的树干，那么MCCB就相当于树枝，而MCB相当于树叶：流经树干的水流（电流）比树枝大，更比树叶大。如果在一栋大楼上打比方就是ACB控制整个大楼的供电，MCCB控制一个楼层

3、的供电而MCB就只有控制一个房间的供电了。讲个讲个故事故事 分断能力分断能力低压断路器的核心参数（掌握）低压断路器的核心参数（掌握）还能还能断开断开吗？吗？过载超大电流的短路短路我能！我还能！我被烧化了！电流越大发热量越大，断路器的触头就有可能被烧熔，所以判断断路器的质量必须要考虑分断能力。To be continued触头分断情况触头分断情况分断能力分类（掌握）分断能力分类（掌握）分断能力分断能力额定极限短路分断能力额定极限短路分断能力Icu额定运行短路分断能力额定运行短路分断能力Ics又开始又开始忽悠了忽悠了还是举例说明这个复杂的问题吧：如果一个运动员（代指还是举例说明这个复杂的问题吧：如

4、果一个运动员（代指断路器）能成功举起断路器）能成功举起200KG的杠铃（短路电流）后没发生的杠铃（短路电流）后没发生骨折等事故，仍然是个正常人，那么这就叫骨折等事故，仍然是个正常人，那么这就叫Icu.-这个运这个运动员至少能完成这次任务，如果再让他接着举一次动员至少能完成这次任务，如果再让他接着举一次200KG杠铃，就不知道他还算不算是个正常人类了。杠铃，就不知道他还算不算是个正常人类了。-国家标准国家标准没做这个实验。没做这个实验。 再拿这个运动员举例，如果他完成一次再拿这个运动员举例，如果他完成一次举重后接着再一次举起同样重量重的杠铃还没有问题，那举重后接着再一次举起同样重量重的杠铃还没有

5、问题，那他这就叫他这就叫Ics。To be continued分断能力（掌握）分断能力（掌握） 现在总结一下：额定极限短路分断能力是实验时通一次短路电流，看断路器能不能正常分断，如果正常分断了，则说明这种断路器在发生同等短路电流时能有效保证线路安全，但是不保证它在这么大短路电流分断后再遇到同等电流时还能够分断，因为只做了一次分断实验；而额定运行短路分断能力就能够保证即使断路器先前遇到过短路电流在第二次时还能正常分断所以可靠性更高。什么是限流型断路器（了解）什么是限流型断路器（了解） 刚才我们说的分断能力是指断路器能分断的预期最大短路电流，也就意味着当线路中有多达电流时断路器就得被动的分断之，那

6、么有没有一种断路器可以削减预期的短路电流呢？-这就是限流型断路器 限流型断路器可以限制预期短路电流，意味着用一个较小分断能力的断路器就可以满足系统需要，因此工程造价大大减少，目前是开发商比较追求的一种应用技术。限流型断路器的结构和原理限流型断路器的结构和原理 限流型断路器静触头采用限流型断路器静触头采用U型设计，当电流过大时会产生斥力，型设计，当电流过大时会产生斥力，使动静触头之间微微斥开，此时他们实际还是接通的，只不过微斥使动静触头之间微微斥开，此时他们实际还是接通的，只不过微斥之后产生的电弧加大了接触电阻，所以短路电流就随之变小（电阻之后产生的电弧加大了接触电阻，所以短路电流就随之变小（电

7、阻越大，电流越小的欧姆定律）越大，电流越小的欧姆定律）普通断路器触头限流型断路器触头结构电流限流型断路器的应用限流型断路器的应用 我们的MB30就是限流型断路器，利用限流技术的断路器可以减少预期短路电流从而降低成本： 如图所示：假如经过计算Q2的短路电路为30KA，Q1为50KA，若Q1为采用限流技术的断路器，那Q2处的短路电流就被限制低于30KA限制到多少取决于Q1的限流能力，那么选择Q2时就可以选择分断能力比30KA更低的断路器，这样就可以使用一个小分断能力断路器分断大的短路电流-成本低。Q1Q2断路器保护功能（掌握）断路器保护功能（掌握） 过载长延时保护：过载长延时保护：当线路过载时，断

8、路器会延时一段时间，延时后若当线路过载时，断路器会延时一段时间，延时后若仍然存在过载则断路器就跳闸，这个时间一般在秒级。仍然存在过载则断路器就跳闸，这个时间一般在秒级。 短路短延时保护：短路短延时保护：当发生短路时断路器会延时后跳闸，这个时间一般当发生短路时断路器会延时后跳闸，这个时间一般在毫秒级。在毫秒级。 短路瞬时保护：短路瞬时保护：当短路电流发生时断路器瞬间即跳闸以保护线路，一当短路电流发生时断路器瞬间即跳闸以保护线路，一般这样的短路电流往往非常大，灾难性更强。般这样的短路电流往往非常大，灾难性更强。 接地保护：接地保护：当零线电流超过设定值时断路器会自动跳闸的一种保护功当零线电流超过设

9、定值时断路器会自动跳闸的一种保护功能。能。 漏电保护：漏电保护：当电流没经过导体而直接与外界连接时断路器的一种保护当电流没经过导体而直接与外界连接时断路器的一种保护功能，目的是防止触电，是断路器的一种附加保护功能，有此功能的功能，目的是防止触电，是断路器的一种附加保护功能，有此功能的断路器叫带漏电保护的断路器（断路器叫带漏电保护的断路器（RCBO） 欠压保护功能：欠压保护功能：当电源电压低于额定电压一定范围时断路器跳闸的一当电源电压低于额定电压一定范围时断路器跳闸的一种保护功能，这是断路器非标配的功能，需要单定欠压线圈实现。种保护功能，这是断路器非标配的功能，需要单定欠压线圈实现。 其他功能：

10、其他功能：如远程监控功能等。如远程监控功能等。断路器原理（掌握）断路器原理（掌握） 脱扣器检测脱扣器检测 电流大小电流大小电流异常时脱扣电流异常时脱扣器触动脱扣机构器触动脱扣机构 脱扣机构脱扣机构 带动开关跳闸带动开关跳闸脱扣器种类脱扣器种类熱磁脱扣熱磁脱扣电子脱扣电子脱扣待续待续熱磁脱扣熱磁脱扣（掌握）（掌握） 熱磁脱扣是热脱扣和磁脱熱磁脱扣是热脱扣和磁脱扣的合称。扣的合称。 热脱扣利用双金属片受过热脱扣利用双金属片受过载电流产生的热量发生形载电流产生的热量发生形变触动脱扣机构的一种脱变触动脱扣机构的一种脱扣方式。由于金属片变形扣方式。由于金属片变形速度慢，所以只用于过载速度慢，所以只用于过

11、载长延时保护用。长延时保护用。 微断都是熱磁脱扣，塑壳微断都是熱磁脱扣，塑壳有部分是熱磁脱扣：比如有部分是熱磁脱扣：比如MB30双金属片：常态不与脱扣机构接触，受热弯曲后触发脱扣机构跳闸脱扣机构熱磁脱扣熱磁脱扣（掌握）（掌握） 磁脱扣是利用励磁线圈通电后磁脱扣是利用励磁线圈通电后产生的磁场吸引衔铁触发脱扣产生的磁场吸引衔铁触发脱扣机构的一种脱扣方式机构的一种脱扣方式 磁脱扣可以再瞬间分断线路，磁脱扣可以再瞬间分断线路，所以被用来做短路保护。所以被用来做短路保护。 利用熱磁原理结合后的断路器利用熱磁原理结合后的断路器即具有过载保护又具有短路保即具有过载保护又具有短路保护护 只有磁脱扣器的断路器又

12、叫瞬只有磁脱扣器的断路器又叫瞬时脱扣，两者兼具的断路器又时脱扣，两者兼具的断路器又叫复式脱扣。叫复式脱扣。励磁线圈励磁线圈脱扣机构脱扣机构电子脱扣（掌握）电子脱扣（掌握） 电子脱扣技术是电子脱扣技术是60年代随着计算机年代随着计算机技术的发展而产生的，其工作原理技术的发展而产生的，其工作原理是利用电子电路监测实际电流值再是利用电子电路监测实际电流值再与设定的应跳闸电流相比对，当超与设定的应跳闸电流相比对，当超过设定值后便跳闸的一种脱扣技术。过设定值后便跳闸的一种脱扣技术。 目前所有目前所有ACB和部分和部分MCCB如如MB30Z都是电子脱扣都是电子脱扣检测到实检测到实际电流值际电流值X与设定电

13、与设定电流值流值Y对比对比若若XY开关跳闸开关跳闸型号中容易混淆的概念型号中容易混淆的概念（掌握）（掌握） 壳架电流：用相同壳架下最大的额定电流值表示，壳架电流：用相同壳架下最大的额定电流值表示，相同壳架下断路器宽度随极数不同而不同。相同壳架下断路器宽度随极数不同而不同。 额定电流：在基准环境温度下额定电流：在基准环境温度下,在额定电压工作条件在额定电压工作条件下下,发热不超过长期发热允许温度时所允许长期通过发热不超过长期发热允许温度时所允许长期通过的最大电流的最大电流 注：同一个壳架电流等级下的断路器外观尺寸相同；注：同一个壳架电流等级下的断路器外观尺寸相同； 过载等故障是指实际电流超过额定

14、电流和壳架电过载等故障是指实际电流超过额定电流和壳架电 流无关流无关安装方式概述（掌握）安装方式概述（掌握） 断路器的安装方式有固定式、插入式和抽出断路器的安装方式有固定式、插入式和抽出式三种式三种 ACB安装方式分为固定式和抽出式两种：安装方式分为固定式和抽出式两种：与开关柜连接的螺钉孔，放大可见与开关柜连接的螺钉孔，放大可见抽架，放大可见抽架，放大可见安装方式概述（掌握）安装方式概述（掌握） MCC安装分为固定式、抽出式和插入式三种（长征只有固安装分为固定式、抽出式和插入式三种（长征只有固定式和插入式）：定式和插入式）： MCB只有固定式，固定在只有固定式，固定在DIN导轨导轨上上固定式将

15、固定式插入上图底座中就为插入式概述概述框架断路器框架断路器塑壳断路器塑壳断路器微型断路器微型断路器行业客户介绍行业客户介绍框架断路器的标准配置框架断路器的标准配置 框架断路器标准配置：框架断路器标准配置： 本体（包含合闸、分闸线圈，储能电机等）本体（包含合闸、分闸线圈，储能电机等） 抽架（固定式框架断路器无此配置）抽架（固定式框架断路器无此配置）框架断路器的非标准配置框架断路器的非标准配置 欠压脱扣器（又叫欠压线圈：一个附件，用欠压脱扣器（又叫欠压线圈：一个附件，用于电源欠压时跳闸的零部件，有于电源欠压时跳闸的零部件，有380V、220V两种规格）两种规格）;带延时的欠压脱扣器是在此基础带延时

16、的欠压脱扣器是在此基础上的有延时产品上的有延时产品 机械连锁（用于两台或三台框架断路器之间机械连锁（用于两台或三台框架断路器之间相互锁定，起到双电源自动转换装置作用）相互锁定，起到双电源自动转换装置作用） 门框等门框等这些非标配附件这些非标配附件在订货时要单加在订货时要单加钱钱如何标准地标注型号？ 一台ACB，必须要标准以下型号才能完成标准配置： 产品型号：MA40、MA450 壳架电流：2000、3200、4000、5000四种 额定电流：4005000A 额定电流前一般带字母R（rated 额定之意） 脱扣器型号：L、M、H三种（不写就默认为M型） 极数：3P、4P 安装方式：WHR抽出式

17、、FHR固定式 若需要非标附件那在后面用汉字若需要非标附件那在后面用汉字 注释注释这样的型号才算标准：这样的型号才算标准：MA40-2000R1600 M 3P WHR概述概述框架断路器框架断路器塑壳断路器塑壳断路器微型断路器微型断路器行业客户介绍行业客户介绍塑壳断路器的非标准配置塑壳断路器的非标准配置很遗憾的告诉各位，塑壳断路器几乎没有标准配置附件，所以要掌握附件类型很麻烦；很高兴的告诉各位，塑壳断路器的各个附件都要花钱单订，所以合同额会更高！塑壳断路器的非标准配置塑壳断路器的非标准配置 内部非标附件（安装在内部非标附件（安装在MCCBMCCB内部的附件）内部的附件） 分励线圈 报警触点 辅

18、助触点 欠压线圈 外部非标附件（安装在外部非标附件（安装在MCCBMCCB外部的附件）外部的附件） 电动机操作机构 转动手柄这些在这些在ACB中都中都是标配是标配内部附件在型号中的表示内部附件在型号中的表示 请看型号：MB30S-63 D R16/3 320 FF附件名称附件名称附件代号附件代号（熱磁脱扣器）（熱磁脱扣器）附件名称附件名称附件代号附件代号（熱磁脱扣器）（熱磁脱扣器）不带附件不带附件300300辅助触头、欠压脱扣器辅助触头、欠压脱扣器370370报警触头报警触头308308分励脱扣器、报警触头分励脱扣器、报警触头318318分励脱扣器分励脱扣器310310辅助触头、报警触头辅助触

19、头、报警触头328328辅助触头辅助触头320320欠压脱扣器、报警触头欠压脱扣器、报警触头338338欠压脱扣器欠压脱扣器330330分励脱扣器、辅报触头分励脱扣器、辅报触头348348分励脱扣器、辅助触头分励脱扣器、辅助触头340340二组辅助触头、报警触头二组辅助触头、报警触头368368分励脱扣器、欠压脱扣器分励脱扣器、欠压脱扣器350350欠压脱扣器、辅报触头欠压脱扣器、辅报触头378378二组辅助触头二组辅助触头360360内部附件以代码形式表内部附件以代码形式表示：查表可知是熱磁脱示：查表可知是熱磁脱扣的辅助触点扣的辅助触点外部附件在型号中的表示外部附件在型号中的表示 还看这个型

20、号：MB30S-63 D R16/3 320 FF 有时候这里的D不写，表示没有这个附件：写D表示 电动机操作机构，写Z表示转动操作机构，就是转动手柄 至于其他的符号意思再基础篇中都有详细说明，不再赘述，只是想再说一下如何查找价格关于价格特性关于价格特性 附件的价格单加，这大家都知道了，那么本体价格查找把握哪些呢？记住四点就能查出本体价格： 壳架电流：相同壳架电流情况下无论额定电流大小价格是一致的，如63A壳架，不管额定电流是6A还是63A价格都是一样； 极数：很好理解，二极、三极和四极价格当然不一样； 分断能力：前面两点都一样了就要看分断能力是不是一样，随着分断能力的越来越高，价格也越来越高

21、。 安装方式：插入式的比固定式的高MB30S-225R200/3 300 FF脱扣方式的介绍脱扣方式的介绍 在概述中已经介绍过脱扣方式分为熱磁脱扣和电子脱扣，在MCCB中这两种脱扣方式的产品都有，如MB30是熱磁脱扣，MB30Z是电子脱扣，这点不要忘记。 熱磁脱扣是热和磁脱扣的结合，若断路器中没有热脱扣而只有磁脱扣，那就叫瞬时脱扣器，它在型号中如此表示： MB30S-63R16/3 200 FF塑壳断路器派生出的产品塑壳断路器派生出的产品 漏电式塑壳断路器 这种产品在断路器的基础上加上了漏电保护功能：电流没经过导体直接流向大地或人体断路器会跳闸，这样保证了人身财产安全。 1） 漏电开关分为漏电

22、立即跳闸型和漏电报警型两类，前者主要用于漏电需要立即跳闸地方，后者即使漏电也不能立即跳闸，比如电梯等地方。 2）漏电开关有漏电延时跳闸之说：漏电多久才跳闸：对于塑壳式漏电一般有3s,5s两种 3）漏电量达到多少跳闸：塑壳有100mA,300mA和500mA三种。 以上三点在漏电开关上都可调节RNL230 VConductive enclosureNeutralRuptureof insulationMB30L-63R16/3 300 FF概述概述框架断路器框架断路器塑壳断路器塑壳断路器微型断路器微型断路器行业客户介绍行业客户介绍附件附件 MCBMCB也没有任何标配附件，所有附件都要单订，主要有

23、：也没有任何标配附件，所有附件都要单订，主要有： 欠压线圈欠压线圈 分励线圈分励线圈 辅助触点辅助触点 报警触点报警触点脱扣曲线脱扣曲线 型号中的其他符号就不用说明了，关键看它：型号中的其他符号就不用说明了，关键看它： CZB-63/ CZB-63/C C16 3P 16 3P 或或CZB-63/CZB-63/D D16 3P16 3P 其实出此之外，在其他品牌断路器上还有其实出此之外，在其他品牌断路器上还有B B曲线，曲线，其三者的差别在于其三者的差别在于B B曲线只用于接纯电阻电路负载，曲线只用于接纯电阻电路负载，C C曲线曲线接照明设备（灯、普通插座），接照明设备（灯、普通插座），D D

24、曲线接电动机负载（空曲线接电动机负载（空调插座等）调插座等）为什么？为什么？脱扣曲线脱扣曲线 如图：如图：C C曲线的曲线的MCBMCB在在5-105-10倍额倍额定电流时会立即定电流时会立即跳闸）跳闸）0.01s)0.01s)Im1 h1.13 1.45t0.01 s510脱扣曲线脱扣曲线 而而D D曲线的曲线的MCBMCB在在10-2010-20倍额倍额定电流时才立定电流时才立即跳闸即跳闸Im1 h1.13 1.45t1020脱扣曲线脱扣曲线电动机负载在启动时实际电流能达到6-8倍额定电流-我们在讲ATSE使用类别时讲过。如果用C曲线MCB带动电动机负载，那么一启动电机电流就可能超过MCB

25、瞬时跳闸的电流值（5-10倍），造成电机一启动就跳闸，无法启动。选D曲线就能解决！6-8倍倍5-10倍跳倍跳闸闸微型断路器派生出的产品微型断路器派生出的产品 漏电开关 微断式漏电跳闸时间和漏电电流都无法现场调节，须订货说明，不说明都是漏电30mA 瞬时跳闸 CZBL-63/C16 3P 隔离开关 与断路器最大的差别是短路不跳闸，电流再大也不能自动分断电路，但是一旦分开就能保证隔离开关下端的绝对安全可靠。 CZG-100/3P概述概述框架断路器框架断路器塑壳断路器塑壳断路器微型断路器微型断路器行业客户介绍行业客户介绍电厂生产流程介绍电厂生产流程介绍 所有的电厂生产电能都是将某种能量转换成所有的电

26、厂生产电能都是将某种能量转换成电能的过程，风电是将风能（机械能）能转电能的过程，风电是将风能（机械能）能转化成电能、水电是将势能转换成机械能、核化成电能、水电是将势能转换成机械能、核电是将原子能转换成电能、热电主要是通过电是将原子能转换成电能、热电主要是通过燃烧石油、煤炭或天然气释放热量转化成电燃烧石油、煤炭或天然气释放热量转化成电能能 由于行业客户中电厂占据很大一部分，而电由于行业客户中电厂占据很大一部分，而电场中热电又是重头，很多同事现在都在做电场中热电又是重头，很多同事现在都在做电厂项目，但是电厂的生产流程和断路器的使厂项目，但是电厂的生产流程和断路器的使用场合到底在哪里？很多同事都不是

27、很清楚，用场合到底在哪里？很多同事都不是很清楚，那就有必要以热电厂为例介绍之那就有必要以热电厂为例介绍之制粉系统（将煤碾碎便于燃烧）除尘排渣系统（清除污染气体和灰尘炉渣）输煤系统（将煤运至煤场）烟风及燃烧系统（煤在锅炉里燃烧）电厂生产流程介绍电厂生产流程介绍 热电厂主要有四大设备：锅炉设备、汽轮设热电厂主要有四大设备：锅炉设备、汽轮设备、热力系统和辅助设备、发电机及电气设备：备、热力系统和辅助设备、发电机及电气设备：锅炉设备锅炉设备燃烧产生的高温加燃烧产生的高温加热水汽带动汽轮设热水汽带动汽轮设备转动备转动汽轮设备是将热能汽轮设备是将热能转化成机械能的设备转化成机械能的设备经过汽轮机后的经过汽

28、轮机后的冷却水汽经过热冷却水汽经过热力系统和辅助设力系统和辅助设备的再加热由被备的再加热由被二次利用二次利用热力系统和热力系统和辅助设备辅助设备由汽轮机由汽轮机转动带动转动带动发电机发电发电机发电发电机和发电机和电气设备电气设备电力输送电力输送并入电网并入电网待续待续电厂断路器使用场合电厂断路器使用场合 以上所有设备都有断路器使用 其他地方：如主控楼、除渣控制室、锅炉热工配电柜、气机间、消防泵、综合泵房等 电厂断路器往往呈框架为主、塑壳为辅，高分断为主的特点钢厂生产流程钢厂生产流程钢厂生产工艺流程布局（断路器使用场合）钢厂生产工艺流程布局（断路器使用场合） 料场部分料场部分：存放着冶金生产的原

29、料，动力煤、喷吹煤、存放着冶金生产的原料，动力煤、喷吹煤、铁矿石和石灰石等。铁矿石经过混匀后通过皮带运输铁矿石和石灰石等。铁矿石经过混匀后通过皮带运输机运至烧结厂，动力煤通过皮带机运至焦化厂。机运至烧结厂，动力煤通过皮带机运至焦化厂。 烧结厂部分烧结厂部分：根据两座高炉生产能力对原料的要求，根据两座高炉生产能力对原料的要求，配置两台相应面积的烧结机，原料场运来的铁矿石经配置两台相应面积的烧结机，原料场运来的铁矿石经过粗碎、细碎、混合等工艺过程后经过烧结机进行散过粗碎、细碎、混合等工艺过程后经过烧结机进行散料、热破碎和除尘、冷却后进行筛分通过皮带机运至料、热破碎和除尘、冷却后进行筛分通过皮带机运至炼铁厂高炉。炼铁厂高炉。 焦化部分：焦化部分：根据高炉对焦碳质量及焦炉煤气的要求，根据高炉对焦碳质量及焦炉煤气的要求，动力煤由原料场通过皮带机运到焦炉，经过粉碎和烧动力煤由原料场通过皮带机运到焦炉，经过粉碎和烧制制成焦炭、煤气