【什么是开关现象】学点开关电器知识-断路器基本原理之一

作者:易秋      发布时间:2021-04-26      浏览量:0
这几天连续写了几篇关于开关电器动热稳定性

这几天连续写了几篇关于开关电器动热稳定性的帖子和文章。发表后看评论,发现这些文章和投稿有通病,只能让电工读,普通大众不能接受。

突然,为什么不打开专栏区域,向普通大众普及开关电器的知识呢?

既然是为普通大众写的开关电器的科普知识,文章中使用的数学和物理知识决不超过中学水平。

确实有点困难,我习惯用专业术语和表现来说明电气问题。这也是我的挑战。

本系列文章摘自我书稿《你所不知道的电气知识——电气世界漫游》,当然有一些加油加醋,以便更适合普通大众。

以下是开篇,看效果。如果效果令人满意,我会继续。

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插板短路时,短路电流通过故障插板,通过电缆导线,当然也通过开关电器,引起电火灾。在紧急情况下,我们当然希望某个开关电器(断路器)保护跳闸。经过一段时间后,某路总开关断路器进行跳闸保护。

但断路器实施保护后,可以关闭并继续供电吗?这里面有哪些学问?

在中学学习中,电流通过导体会发热。实际上,无论是电饭煲还是普通的电热水器,都是利用电流通过发热导体产生热量为我们服务的。

1、从这个文字中,

断路器流通正常运行电流时,随着时间的推移,断路器间的推移,断路器中的保护测量装置检测出的发热量不大,没有超过发热量的门限制值,断路器当然不进行跳闸操作的断路器流通非正常的大电流时,断路器中的保护测量装置检测出的发热量大,超过发热量的限制值,断路器进行跳闸操作

这里的门限是指断路器的保护整定值。

我们称断路器中流过的非正常大电流为过电流。过电流包括过载电流和短路电流。

即过电流越大,断路器工作时间越短,执行线路保护越快。这种特性有一个专有名词,叫做断路器,叫做:——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————。

现在,让我们来看看什么是反时限特性。

我们在中学学过两个应该的函数。在这里使用K=1。

立即将纵坐标y作为断路器的动作时间t,横坐标x作为断路器额定电流的倍率nIe(n是倍率,Ie是断路器的额定电流),可以通过电流大的动作时间的保护方式进行断路保护操作。

实际上,断路器的保护操作是按照这个原则进行的。对应的曲线叫断路器反时限保护特性曲线。

2、

这是断路器的线路保护特性曲线。我们看到过载保护特性t=f(I)与Y=f(1/X)相似,同一种函数关系。

下图为ABB某型断路器的热磁脱扣曲线:

图中红色为热状曲线,蓝色为冷状曲线。

3、

第一,断路器特性曲线的冷态曲线和热态曲线

冷态曲线是断路器刚送电,断路器内部的温度与环境温度一致,此时的曲线在曲线群的右侧的热态曲线是断路器送电后进入稳定状态,此时的曲线在曲线群的中间或左侧。

热曲线和冷曲线在横坐标中的范围实际上是断路器短路保护的范围。例如,b特性是4~7倍的额定电流,c特性是7~15倍的额定电流。

为什么会这样?下面就结合断路器的内部结构进行说明。

第二,断路器特性曲线的b特性和c特性

b特性用于照明配电控制,c特性用于普通配电的配电控制。

第三,断路器的过载保护曲线和短路保护曲线

当线路过载时,电压浪涌可能会暂时增大电流,当电压浪涌过去时,电流可能会恢复正常。负载可能会瞬间变重,电流可能会增大,但负载可能会恢复。这样,断路器的保护需要一定时间的延迟。

看过载保护曲线。例如,b特性冷态曲线的横坐标是2倍的额定电流,即2Ie位置,此时的纵坐标值为6秒,断路器表示5秒后过载保护跳闸。这里的6秒是保护延迟(注意:延迟是指保护操作机构的工作时间延迟)的特性。

线路短路时,这是紧急状态,断路器必须立即跳闸。

b特性冷曲线横坐标为4Ie位置,其动作时间为0.02s,5Ie位置动作时间为0.01s。

4Ie和5Ie之间的曲线有一点反时限特性,但5Ie之后完全没有反时限特性。

我们将5Ie后的特性曲线称为定期保护特性曲线,所有短路保护时间为0.01s,将4Ie到5Ie的这一段称为短路短延迟保护特性曲线。

短路短延时保护特性的目的与过载保护特性类似,短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路短路

4、这次学到这里。

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6、总结我们学到的知识:

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下两期结合断路器的内部结构学习,了解断路器的原理和断路器的简单分类。下一期了解断路器的基本参数及其运用和配置要点。