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具有热过载报警功能的 CM3塑料外壳式断路器

2015/9/25 9:58:20点击:

摘 要 : 介绍了一种具有热过载报警不脱扣功能的 CM3塑料外壳式断路器 ,其将 热过载继电器的部分功能与 MCCB的功能有机地结合在一起。通过与传统热过载报
警方案的比较
,充分说明了该 MCCB结构简单、经济实用的特点。

0 引 言

在消防 、化工 、医疗领域等一些不能停止供电
的特殊场所
,当主电路负载发生过载时 ,一般只允 许输出报警信号而不能切断电路 ; 当主电路负载 发生短路故障时应能立即切断电路 。这就需要提
供一种实现此功能的保护装置
,保障供电连续性 , 以满足 GB 50054低压配电设计规范第 4. 3. 5条 “突然断电比过负载造成的损失更大的线路 ,其 过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电 路 ”的 要 求

基于此 ,常熟开关制造有限公司自行研制开
发了一种具有热过载报警不脱扣功能的
CM3塑 料外壳式断路器 (Molded Case
CircuitBreak,MC
CB) ,以更好地满足用户的特殊需求。 

1 CM3 MCCB的特点和技术指标

1.
1
特 点

(1) 具有独特的过载报警不脱扣功能 ,使用 此功能可替代热继电器报警方案 ,节约成本 。

(2) 具有安全性 ,全系列额定绝缘电压达到 800 V ,额定冲击电压达到 8 kV ,满足开关柜的使 用要求 。
(3) 快速电弧驱动新技术确保其高运行和极限短路分断能力,全系列HIcu =100kA 

(4) 在不断提高分断能力的同时 ,减少了材 料和电能消耗 ,同时所有系列规格采用可回收塑料 外 壳 , 充 分 体 现 了 “ 绿 色 环 保 ”的 理 念 。

(5) 可满足小型配电箱或动力箱安装要求 , 可使成套装置宽度小 、深度浅 ,减少费用和装配时 间 ,外形与安装尺寸与同壳架的 CM1开关相同 ,方便用户升级 。

(6) 不同分断级别均拥有配电型和电动机保
护型断路器
,电动机保护型断路器满足直接起动 三相鼠笼感应式电动机的不同级别需要 。

7) 可采用盒装化的附件安装模式 ,内部附 件可进行快速简单的安装 ,用户要求可及时响应 , 并可一次安装到位无需调整。

(8) 具有板前、板后等多种接线方式 ,以及手 动 、电动操作机构等多种外部附件 。

1.
2
主要技术指标
CM3 MCCB主要技术指标如表1所示。

1 CM3MCCB主要技术指标


CM3系列断路器不仅适用于配电和电动机 保护场合 ,也适用于消防场合 。断路器可具有过
载报警不脱扣功能
,当线路过负荷时 ,安装了带有
此功能的断路器不跳闸仅输出过负荷信号
,保障 了供电的连续性 。

2 过载报警功能实现背景

传统的方案是通过用户将热过载继电器安装 在与 MCCB相串联的线路上的方法来实现仅输
出热过载报警信号而断路器不脱扣的功能
,如图

1所示。

这里的热过载继电器就是指流过继电器的电
流所产生的热效应而反时限动作的继电器
,它本 身并不会切断回路仅输出信号 ,且该信号也不是
用来控制接触器的线圈来切断回路
,这里的断路 器仅具有短路保护功能而不具有反时限保护功 能
。其过程是一旦线路发生过载时
,由热过载继 电器发出过载信号至用户装设的信号灯或蜂鸣器
发出指示
,而不提供信号至用来切断该电路的接
触器或其它执行元件
,因此有烧毁断路器及其他
主电路元器件的可能。利用该方案虽然可实现过
载报警的功能 ,但主要不足是整个系统结构相对 比较复杂 ,需要安装热过载继电器等元器件 ,成本 较高且可靠性差 ;另外 ,整个系统结构相对较大 , 导致可能没有足够的空间来安装 ,这不符合当今 电器设计小型化的趋势。


 

  针对上述实现方案的缺陷 ,于是有了现有的 方案 。从用户角度考虑 ,希望将用于向用户所装 设的信号灯或蜂鸣器或类似器件提供信号的具有
热过载报警功能的类似元件容纳于塑壳断路器 内
,能使线路减少元器件数量和种类 ,以减少占用 空间和降低成本 ,同时保证产品应有的功能 。我 公司开发的 CM3 MCCB,实现了将热过载报警功 能模块置于断路器内部 ,从而将热过载继电器的 部分功能与 MCCB 的功能有机地结合在一起。 只要安装该 MCCB 就可省却传统方案中昂贵的 热过载继电器 ,且安装方式同原来的断路器一样 简单,故使用具有热过载报警功能的MCCB具有 显著的经济性和良好的发展前景 。 

3 过载报警的工作原理 

具有热过载报警不脱扣功能的断路器 ,将热 过载继电器的热保护功能和普通断路器的短路保
护功能合二为一
,组成一种新型 MCCB。该断路 器结构设计紧凑 ,性能可靠 ,且成本较低 。过载报
警的主要工作原理是当主电路负载过载时
,通过 双金属片的受热弯曲变形来推动采样用的牵引
,使牵引杆克服弹簧的扭力而旋转 ,从而推动报 警信号采集器 ,使之动作并发出信号至用户装设 的信号灯或蜂鸣器而发出警报
。由于每相电流对 应的牵引杆都有采样点
,故用此结构可实现任何 一相过载时均能发出报警信号
。另外
,当主电路 负载发生短路时 ,断路器可通过短路保护脱扣器实现断路器的脱扣 ,切断主电路 ,以此来保护线路 及设备 。具有热过载报警不脱扣功能断路器的动
作特性整定符合国家标准
GB14048.
2
的要求 。

4 结 语

目前 ,随着国民经济的不断快速发展和人民
生活水平的日益提高
,需要持续供电的场所也越 来越多 ,特别是在消防等场合 ,即使电路负载过 载 ,但一般只能允许发出过载报警信号而不允许 切断电路
。具有热过载报警不脱扣功能断路器的 推出很好地满足了这种特殊场合的要求
,现在随 着国家对民生问题的不断关注 ,类似的应用场合 将越来越广泛 ,这样的需求必将越来越多 。