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短路分断能力(Ics):断路器的额定分断能力分为额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力两种。国标《低压开关设备和控制设备低压断路器》(GB14048.2—94)对断路器额定极限短路分断能力和额定运行短路分断能力作了如下的解释:
1、断路器的额定极限短路分断能力:按规定的实验程序所规定的条件,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;
2、断路器的额定运行短路分断能力:按规定的实验程序所规定的条件,包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;
3、额定极限短路分断能力的试验程序为O—t—CO。
其具体试验是:把线路的电流调整到预期的短路电流值(例如380V ,50kA),而试验按钮未合,被试断路器处于合闸位置,按下试验按钮,断路器通过50kA短路电流,断路器立即开断(open简称O),断路器应完好,且能再合闸。t为间歇时间,一般为3min,此时线路仍处于热备状态,断路器再进行一次接通(close简称C)和紧接着的开断(O),(接通试验是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性)。此程序即为CO。断路器能完全分断,则其极限短路分断能力合格。
4、断路器的额定运行短路分断能力(Icn)的试验程序为O—t—CO—t—CO。它比Icn的试验程序多了一次CO,经过试验,断路器能完全分断、熄灭电弧,就认定它的额定运行短路分断能力合格。
因此,可以看出,额定极限短路分断能力Icn指的是低压断路器在分断了断路器出线端大三相短路电流后还可再正常运行并再分断这一短路电流一次,至于以后是否能正常接通及分断,断路器不予以保证;而额定运行短路分断能力Ics指的是断路器在其出线端大三相短路电流发生时可多次正常分断。


新一代塑壳断路器的发展非常注重在缩小体积的同时提高技术性能指标,因此新型双断点分断技术越来越受到重视。随着短路分断能力的提高,许多产品都实现了Ics=Icu,部分系列产品中大电流等级规格具有Icw指标,使塑壳断路器上下级间实现选择性保护成为可能。许多的新一代产品不仅体积均大大缩小,而且壳架等级也有减小趋势。随着电子式脱扣器体积的缩小和成本的降低,全系列均采用电子式脱扣器已经是明显趋势,应用电子式脱扣器的塑壳断路器其保护性能更加完善。
新一代塑壳断路器均具有接地故障保护功能和剩余电流保护功能。新一代塑壳断路器也均具有剩余电流保护功能,在结构上一般采用二种方式:孪生式结构和拼装式结构,孪生式结构体积较小,并且维护更换方便;拼装式结构派生灵活。为适应系统的需要,各越来越重视对附件开发,提供了丰富的内部附件和外部附件。新一代塑壳断路器均具有通功能,其通过外接的通适配器方便地与各种现场总线系统(如Profibus、Devicenet、Modbus等)相连接,实现远程监控。控制电器的发展动向随着电子技术的飞速发展,控制电器的发展也越类越快,其中尤以控制与保护开关电器、电子式电动机保护器、软启动器和变频器的发展为迅速,在近十年里一些大都研发了两代产品,可见技术发展之快。近年来各大将整体解决方案的概念引入到电动机控制与保护装置中,将电动机保护断路器、接触器、保护继电器直接组装成紧凑型的电动机启动器(即组合式如MOELLER的Xstart系列等),并在元器件设计时就从外观、尺寸、端子连接及性能配合等方面考虑了相互的接组合要求。随着技术的发展和需求的增加,整体式的CPS也已出现(如施耐德的TesysU系列),其结构更为紧凑、合理,功能更为强大。整体式的CPS以施耐德的TesysU系列产品为代表,高度集成不仅使其体积比组合式大大减小,而且保护性能完善、功能强大,因此整体式CPS极有可能成为今后CPS发展的主流。



系统组成
常用的控制线路的基本回路由以下几部分组成。
1、电源供电回路:供电回路的供电电源有AC380V和220V等多种;
2、保护回路:保护(辅助)回路的工作电源有单相220、36V或直流220、24V等多种,对电气设备和线路进行短路、过载和失压等各种保护,由熔断器、热继电器、失压线圈、整流组件和稳压组件等保护组件组成;
3、号回路:能及时反映或显示设备和线路正常与非正常工作状态息的回路,如不同颜色的号灯,不同声响的音响设备等;
4、自动与手动回路:电气设备为了提高工作效率,一般都设有自动环节,但在安装、调试及紧急事故的处理中,控制线路中还需要设置手动环节,通过组合开关或转换开关等实现自动与手动方式的转换;
5、制动停车回路:切断电路的供电电源,并采取某些制动措施,使电动机迅速停车的控制环节,如能耗制动、电源反接制动,倒拉反接制动和再生发电制动等;
6、自锁及闭锁同路:启动按钮松开后,线路保持通电,电气设备能继续工作的电气环节叫自锁环节,如接触器的动合触点串联在线圈电路中。两台或两台以上的电气装置和组件,为了保证设备运行的与可靠,只能一台通电启动,另一台不能通电启动的保护环节,叫闭锁环节。如两个接触器的动断触点分别串联在对方线圈电路中。
运行原理
电气系统机保护装置的数字核心一般由CPU、存储器、定时器/计数器、Watchdog等组成。数字核心的主流为嵌入式控制器(MCU),即通常所说的单片机;输入输出通道包括模拟量输入通道(模拟量输入变换回路(将CT、PT所测量的量转换成更低的适合内部A/D转换的电压量,±2.5V、±5V或±10V)、低通滤波器及采样、A/D转换)和数字量输入输出通道(人机接口和各种告警号、跳闸号及电度脉冲等)。
保护装置
电气系统机保护装置是用型计算机构成的继电保护,是电力系统继电保护的发展方向(现已基本实现,尚需发展),它具有高可靠性,高选择性,高灵敏度。机保护装置硬件包括处理器(单片机)为核心,配以输入、输出通道,人机接口和通讯接口等。该系统广泛应用于电力、石化、矿山冶炼、铁路以及民用建筑等。机的硬件是通用的,而保护的性能和功能是由软件决定。


制造技术旨在提高多种专业工艺水平低压电器产品的制造涉及多种专业工艺,如冷冲压、塑料成型、线圈绕制、触头焊接、模具加工、SMT贴片技术等,因此低压电器产品制造技术的提高与这些专业工艺水平的提高密不可分。零部件加工的高速化、自动化、专业化冲压件在低压电器零部件中所占比例较大,约为70%,因此冲压件加工在低压电器生产中占有重要地位。提高冲压件的生产效率和质量,采用高速自动冲床和多工位级进冲模势在必行。塑料零件是低压电器的重要零件,采用全自动或半自动热塑性或热固性注塑机,并采用集中供料方式。
广泛采用自动化焊接机械,其焊接的电流、压力、脉冲周期可调,保持温度可控,保证焊接强度。自动装配对生产批量较大,技术要求严格的关键零部件,如热磁式脱扣器、控制电器铁芯采用自动装配技术。产品的在线检测生产过程在线检测设备是中国低压电器制造水平与国外相比存在的主要差距,是影响电器质量稳定性、一致性的主要原因,也是未来技术发展的方向。



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