塑壳断路器(塑壳空气绝缘断路器)广泛应用于低压配电行业,用于切断或隔离正常和额定范围内的故障电流,保证线路和设备的安全。
塑壳断路器常见的脱扣方式有单磁脱扣、热磁脱扣(复合脱扣)和电子脱扣。
单磁跳闸是指断路器仅在线路发生短路故障时跳闸。我们通常在加热器电路或具有过载保护功能的电机电路中使用这种开关。
热磁脱扣器是线路发生短路故障或线路电流长期超过断路器额定电流时的脱扣器,故又称复合脱扣器,常用于普通配电场合。
电子脱扣器是近年来兴起的一项成熟技术。具有电子脱扣器的断路器的磁脱扣电流、热脱扣电流和脱扣时间可以调节,这可以在广泛的应用中使用,但是断路器是昂贵的。
除了以上三种脱扣器外,还有一种专门用于电机电路保护的断路器,其磁脱扣电流一般为额定电流的10倍以上,以避免电机启动时的峰值电流,保证电机在断路器不动的情况下顺利启动。
由于用户对塑壳断路器的特点和技术要求没有深入或全面的了解,一些概念容易混淆,在实际应用中经常出现一些偏差和误解。下面通易达边肖详细介绍用户在选择和使用塑壳断路器时应注意的重要参数,以帮助用户合理选择和使用塑壳断路器。
塑壳断路器选型需注意的5大重要参数
1.断路器壳架等级
断路器外壳框架的额定电流是指在基本尺寸相同的框架和塑料外壳中可以安装的最大脱扣器的额定电流。
断路器的额定电流是指断路器中的脱扣器能够长时间通过的电流,也称为断路器脱扣器的额定电流。
同一系列有多个额定电流,同一额定电流有多个额定电流。比如DZ20系列的额定电流有100、225、400、630、800、1250等。以及100壳级额定电流中的16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A的额定电流;225A壳架额定电流中有100A、125A、160A、180A、200A、225A额定电流。DZ20—100和DZ20—225的额定电流均为100A,但断路器的尺寸和分断能力不同。因此,在选择时,应完整填写型号,即特定壳级额定电流范围内断路器的额定电流。额定电流分类按(1.25)的优先系数选取:一方面满足和满足线路和电气元件最大额定电流的需要;另一方面是为了标准化,从而获得线材使用和加工的最佳效益。因此,其规定的等级为:3(6)、8、10、12.5、16、20、25、32、40、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400A等。由于这一规定,当线路计算负荷为90A时,只能选择100A规格,这在一定程度上影响了其保护性能。
跳闸电流设定值是指调整到动作电流值的跳闸。这是
指额定电流In的倍数,是动作电流值,例如:过电流整定到电流的1.2、1.3、5、10倍,就写成Ir=1.2In,1.3In、5In、10In等。现在一些电子脱扣器,它的过载长延时额定电流是可调的,所调整的电流,其实仍是额定电流,是可长期通过的最大电流。
额定工作电流是断路器在装辅助触头(附件)时触点在一定工作电压下的实际工作电流,电流为3A或6A,用于控制和保护回路。
2.额定绝缘电压
额定绝缘电压是设计断路器的电压值,电气间隙和爬电距离应参照此值而定。有些断路器没有明确规定额定绝缘电压,应将额定工作电压中最大值视作额定绝缘电压,在任何情况下,最大额定工作电压不超过额定绝缘电压,断路器的额定绝缘电压与工频试验电压见表1。
额定工作电压是指通断能力以及使用类别相关的电压值,塑壳断路器的额定工作电压多为50Hz、380V,但也有50Hz、600V,额定工作电压380V、50Hz的塑壳断路器,绝对不允许用到660V或1140V的电源电压上。
额定控制电源电压是塑壳断路器装分励脱扣器及电动机构附件时的电压。有交流和直流两种电压,选用时一定注明交流或直流。
3.额定极限短路分断能力
额定极限短路分断能力是指规定条件下的分断能力。按规定的试验程序动作之后,不考虑断路器继续承载它的额定电流。
额定运行短路分断能力是指规定条件下的分断能力。按规定的试验程序之后,须考虑断路器继续承载它的额定电流。

为了满足不同用户需要,现在国内许多断路器生产厂家,对于同一壳架等级额定电流的短路分断能力分为不同级别,例如常熟开关厂CM1—100分为C基本型(25~35kA)、L标准型(35~50kA)、M较高分断型(50~75kA)、H高分断型(85~100kA)。用户在选用时,要符合断路器的极限短路分断能力,线路预期短路电流就能满足要求,不必人为地加上保险系数,以免造成浪费。
额定运行短路分断能力的值可为额定极限短路分断能力的25%、50%、75%、100%,大多数断路器是50%~75%,极个别的有100%(Ics=Icu),如法国施耐德的梅兰日兰公司的NS产品。
4.附件功能
附件作为断路器功能的派生和补充,为断路器增加了控制手段和扩大保护功能,是断路器不可分割的一个重要部分,主要包括辅助触头、报警触头、分励脱扣器、欠电压脱扣器、电动操作机构、外部转动操作手柄等附件。
1)辅助触头主要用于断路器分、合状态显示但无法显示是否故障脱扣,接在断路器的控制电路中,塑壳断路器壳架等级额定电流100为单断点转换触头,225及以上为桥式触头结构,约定发热电流3A;壳架等级额定电流400及以上可装两常开、两常闭,约定发热电流为6A。
2)报警触头主要用于断路器的负载出现过载、短路或欠电压等故障时而自由脱扣。报警触头的工作电流是:AC380V、0.3A、DC220V、0.15A,一般不会超过1A,而发热电流可以是1~2.5A范围。
3)分励脱扣器是一种远距离操纵分闸的附件,它的电压可与主电路电压无关,分励脱扣器是短时工作制,线圈通电时间一般不能超过1s,否则线圈会烧毁。塑壳断路器为防止线圈烧毁,在分励脱扣器线圈串联一个微动开关,当分励脱扣器通电,衔铁吸合,微动开关从常闭状态转换成常开,由于分励脱扣器电源的控制线路被切断,即使人为地按住按钮,分励线圈始终不再通电。避免了线圈烧损情况的产生,当断路器再扣合闸后微动开关重新处于常闭位置。分励脱扣器有多种控制电压和不同电源频率,可供不同场合,不同电源选用。
4)欠电压脱扣器用作线路及电源设备的久电压保护,使用时欠电压脱扣器线圈接在断路器电源侧,欠电压脱扣器通电后断路器才能合闸,否则断路器合不上闸。使用者应确认线路与欠电压脱扣器的工作电压是否一致。欠电压的工作范围为(70%~35%)Un。欠电压脱扣器也有多种额定工作电压和不同电源频率,可供不同场合,不同电源时选用。
5)电动操作机构用于断路器的自动控制和远距离的闭合和断开之用。有电动操作机构和电磁操作机构两种:电动操作机构由电动机驱动,一般适用于壳架等级额定电流400A及以上断路器,电磁铁操作机构适用于壳架等级额定电流225A及以下断路器。
5.飞弧距离
断路器在分断大的短路电流时,其动、静触头分开时产生电弧,有一部分电弧或电离气体从断路器电源端喷弧口喷出,电弧本身就是一种巨大的电流,很容易导致裸露的导电体之间和裸露带电体与“地”(成套设备的金属外壳是接地的)的相间短路和接地短路事故。为确保安全,用户应根据制造厂的产品样本或使用说明书提供的数据留一定距离。如配电箱、柜的高度距离不够,可选用飞弧距离小或零飞弧的产品,以保证用电安全。