你了解斷路器觸頭系統(tǒng)嗎?觸頭斥開對(duì)斷路器的影響
本文中,小編將對(duì)斷路器予以介紹,如果你想對(duì)它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識(shí),或者想要增進(jìn)對(duì)它的了解程度,不妨請(qǐng)看以下內(nèi)容哦。
一、斷路器的觸頭系統(tǒng)
觸頭系統(tǒng)是斷路器實(shí)現(xiàn)電路接通、承載電流和分?jǐn)嚯娐返暮诵牟考?,直接決定斷路器的導(dǎo)電性能、通斷能力與使用壽命,主要由動(dòng)觸頭、靜觸頭、觸頭材料、觸頭壓力彈簧及傳動(dòng)連接件組成。
觸頭系統(tǒng)的首要作用是在正常工作時(shí)可靠導(dǎo)通大電流,要求接觸電阻小、導(dǎo)電性能好、發(fā)熱低。動(dòng)、靜觸頭緊密貼合,形成低阻導(dǎo)電通路,保證長(zhǎng)期承載額定電流而不過熱。為保證接觸可靠,通常配備觸頭壓力彈簧,提供足夠的接觸壓力,防止接觸不良、抖動(dòng)或發(fā)熱燒蝕。
在斷路器分?jǐn)嚯娐窌r(shí),尤其是分?jǐn)喽搪冯娏鞯乃查g,動(dòng)、靜觸頭快速分離,其間會(huì)產(chǎn)生高溫、強(qiáng)光的電弧。電弧會(huì)燒蝕觸頭表面,降低使用壽命,甚至導(dǎo)致觸頭熔焊。因此,觸頭系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)會(huì)配合滅弧室,使電弧快速進(jìn)入滅弧柵片,實(shí)現(xiàn)冷卻熄滅,減輕對(duì)觸頭的損傷。
觸頭材料直接影響性能,一般選用銀合金、銀鎢合金、銀鎳合金等。這類材料具有導(dǎo)電導(dǎo)熱好、耐電弧燒蝕、抗熔焊、抗氧化、接觸電阻穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),能在頻繁通斷和大電流沖擊下保持穩(wěn)定工作。
觸頭系統(tǒng)的動(dòng)作依靠操作機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),合閘時(shí)彈簧儲(chǔ)能使觸頭快速閉合,分閘時(shí)在脫扣機(jī)構(gòu)作用下迅速分離。分合閘速度對(duì)觸頭壽命至關(guān)重要,速度越快,電弧停留時(shí)間越短,燒蝕越小。
在短路故障時(shí),巨大的電流會(huì)產(chǎn)生巨大的電動(dòng)力,可能導(dǎo)致觸頭自動(dòng)彈開,影響分?jǐn)嘈Ч?。因此,觸頭系統(tǒng)必須具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度和觸頭壓力,保證在短路電流下不被斥開,可靠完成分?jǐn)唷?
二、觸頭斥開對(duì)斷路器的影響
觸頭斥開是指斷路器在通過短路電流時(shí),強(qiáng)大的電動(dòng)力使動(dòng)、靜觸頭被迫分離的現(xiàn)象,它對(duì)斷路器的分?jǐn)噙^程、滅弧效果、設(shè)備壽命和安全性能都有直接而關(guān)鍵的影響。
在短路故障發(fā)生時(shí),電流瞬間達(dá)到額定值的十幾倍甚至更高,觸頭間會(huì)產(chǎn)生巨大的電動(dòng)斥力。當(dāng)該力超過觸頭壓力彈簧的壓力時(shí),觸頭就會(huì)被強(qiáng)行斥開,形成間隙并產(chǎn)生電弧。適度、可控的觸頭斥開有利于電弧快速進(jìn)入滅弧室,加快滅弧速度,提高斷路器的分?jǐn)嗄芰?,這是短路分?jǐn)噙^程中必要且有利的環(huán)節(jié)。
但如果觸頭斥開不可控、過度或過早,就會(huì)帶來嚴(yán)重危害。首先,觸頭長(zhǎng)時(shí)間處于電弧燒灼下,會(huì)導(dǎo)致觸頭燒蝕、熔焊、表面凹凸不平,使接觸電阻增大,長(zhǎng)期運(yùn)行發(fā)熱嚴(yán)重,甚至徹底失效。其次,不可控斥開會(huì)讓分?jǐn)鄤?dòng)作紊亂,可能出現(xiàn)電弧無法熄滅,引發(fā)相間短路、外殼燒毀甚至爆炸事故。
此外,過度的觸頭斥開會(huì)損壞操作機(jī)構(gòu)、連桿、支架等機(jī)械部件,造成機(jī)構(gòu)變形、失效,使斷路器無法正常合閘或分閘。同時(shí),不穩(wěn)定的電弧會(huì)產(chǎn)生大量熱量,加速絕緣部件老化,降低整體絕緣性能,埋下安全隱患。
因此,現(xiàn)代斷路器在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)通過優(yōu)化觸頭結(jié)構(gòu)、增強(qiáng)觸頭壓力、合理布置回路等方式,將觸頭斥開控制在可控、適度、有利于滅弧的范圍內(nèi),既利用電動(dòng)力助力分?jǐn)?,又避免損壞觸頭與機(jī)構(gòu),保證短路時(shí)可靠、安全地切斷故障電路。
最后,小編誠(chéng)心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀,對(duì)小編來說都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對(duì)斷路器已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí),最后的最后,祝大家有個(gè)精彩的一天。





