低压断路器保护特性实验的设计
低压断路器过载保护可靠性测试系统设计
况 下 进 行 等 效 校 验 ．把检 测 时 间减 低 到 几 分 钟 以 内 。在 不 改变 校 验参 数 设定 方 法 情况 下 ， 通 过 给 断 路 器 加 载 ３倍 的额定 电流 ． 测试 其 过 载 可靠 性 是 否 合格 。若 在 约定 时 间 内 ， 产 品性能 不达 标 ， 利 用 热态 在线 调 整 的方 式 ， 即通 过柔 性调 整 装 置 的一 体 化 螺
展有 着 重要影 响ｆ １ 】 。因此 ， 有 必要 研 究它 的 过载 可靠
通 电受 热 后双 金属 片产 生挠 曲变 形 。当断路 器 回路
电 流超 过 额 定值 时 ， 其受热变形 ， 并 向脱 扣 器 的上
方偏移 ， 直 到 双 金 属 片上 螺 钉 顶 跳 脱 扣 装 置 ， 切 断
扣， 则启 动 调 整机 构 改 变螺 钉长 度 保 证 在规 定 时 间 内跳 闸 ， 达到合 格 要求 。Ａ相校 验调 整完 毕 。 用 同样
器， 其 工作 原 理如 图 １所示 。双金 属 片为 感 测元 件 ，
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ 一 ｏ ９ 一 ｌ ３
方 法校 验 Ｂ、 Ｃ相 。
扣 器反 时 限动 作是 否准 确网 。为提 高检测 效率 ， 本 文
提 出了一 种改 进 的测试 方法 。在满 足 国家标 准 的情
觉定 位 和 柔性 调 整 等技 术 ， 有效 解 决 了 传 统过 载 长
延 时 测试 效 率低 、 能耗 大 的 问题 。同时 ， 热 态在线 调 节 克 服 了传统 手 工 调 节 随机 性 大 。 质 量 难 以控 制 的
供 电回路 ， 实现 过 载保 护 。
一
目前 ， 过载 可靠 性 检 测 大 多数 采 用 常规 的测 试
供电实验报告
一、实验目的熟悉高低压电器、高低压成套配电装置的结构、功能, 了解其技术特性。
二、实验主要仪器与设备各种高低压电器设备、高低压成套配电装置。
三、实验原理（一）高压熔断器熔断器是常用的一种简单的保护电器。
当通过它的电流超过规定值并经过一定的时间后熔体熔化, 从而切断电流, 对线路及设备进行短路保护或过负荷保护。
1. 户内高压熔断器①RN1和RN2型高压管式熔断器。
RNl 及RN2型熔断器结构如图1-1所示, 主要由熔管、触座、动作指示器、绝缘子、石英砂填料和底座组成。
图1-1 RNl 及RN2型熔断器结构图 短路电流通过时, 并联铜丝熔断产生电弧, 电弧在充满石英砂填料的熔管内燃烧, 灭弧过程中利用了粗弧分细、长弧切短、狭沟灭弧和冷却灭弧等灭弧方法。
②XRNT 、XRNP 型高压限流熔断器。
XRNT 、XRNP 型高压限流熔断器结构如图1-2所示。
（a ）外形图 （b ）剖面图图1-2 高压限流熔断器的结构图（b ）熔管剖面图（a ）外形图熔断器本体主要由瓷质熔管、丝状或片状熔体、高纯度石英砂、瓷芯柱、撞击器等组成。
熔断器依靠石英砂对电弧的吸热和游离气体向石英砂间隙扩散的作用进行灭弧, 同时可利用冶金效应形成串联电弧, 将长弧切短加速灭弧。
熔丝熔断时, 撞击器迅速弹出, 驱动连锁电器（常用负荷开关）的脱扣器而使开关跳闸或并发出熔断信号。
２、户外高压跌开式熔断器如图1-3所示为RW4-10（G）型跌落式熔断器结构。
熔断器熔管外层为酚醛纸管或环氧玻璃布管, 内套纤维质消弧管, 其灭弧原理为: 短路电流使熔体熔断, 形成电弧, 电弧灼烧消弧管内壁, 产气纵吹电弧而熄灭。
如图1-4所示为RW10-10F跌开式熔断器。
在一般跌开式熔断器的上静触头上加装了一个简单的灭弧室, 因而可以带负荷操作, 相当于负荷开关。
图1-3RW4-10(G) 型跌落式熔断器图1-4 RW10-10负荷型跌开式熔断器（二）高压隔离开关高压隔离开关是一种没有灭弧装置的开关电器, 其功能主要是隔离高压电源, 以保证对其他电气设备检修工作的安全。
直流断路器特性及选型
目录
1 低压断路器保护特性
2
如何实现配电系统选择性
3
配电系统保护电器选型注意事项
4
特色产品介绍
5
国家能源局防止电力生产事故反措
低压电器
所谓低压是指交流50Hｚ(或60Hｚ)，额定电压≤1200V；直流额定电压≤1500V。
配电电器
低压断路器 控制电器
熔断器
刀开关
转换开关
接触器
配电领域选择性保护
随着低压用电的多样化，选择性保护在不同领域都受到了相应的重视，例如发电厂和变电站的交
直流配电系统，尤其是直流配电系统；工业中对持续供电要求较高的场所等。
断路器的保护特性
热磁式断路器有两种保护特性：一为过载保护特性、二为短路保护特性。
（一）过载保护特性
所谓过载保护，就是在绝缘、接线端子和电联结位置及其周围
特色产品介绍
GM5FB-63系列选择性保护直流微型断路器
GM5FB-63电磁式三段直流微型断路器宽度仅为36mm（电子式三段保护微 型直流断路器宽度45mm或72mm），与普通二段式产品宽度一致，有效提升了 直流屏面板的利用率。
北京人民电器厂最早推出的第一代电子式三段保护直流断路器GMB32的宽 度为72mm，2008年北京人民电器厂推出第二代电子式三段保护直流断路器 GM5B的宽度减小为 45mm，而GM5FB-63三段保护直流断路器的宽度仅为 36mm，与普通两段式直流断路器的宽度一致。小体积有效提升了直流屏面板的 利用率，同时实现了与两段式产品的等位置替换。
分断能力：50kA
进口产品：125A/3P 分断能力：50kA
其它国产产品：125A/3P 分断能力：50kA
模块化附件、拧开面盖镙丝
低压断路器预防性试验报告
C相
85
92
88
2.开关绝缘电阻（＞0.5MΩ）摇表电压1000 V
A-地
B-地
C-地
A-B
B-C
C-A
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
3.工频耐压试验（有效值1kV/1min）
对地
相间
断口
二次回路对地
A
B
C
A-B
B-C
C-A
A
B
C
A
B
C
√
√
√
额定电压
400V
额定电流
4000A
试验日期
2016年12月19日
1.每项导电回路电阻（≯100μΩ）
A相
B相
C相
76
80
91
2.开关绝缘电阻（＞0.5MΩ）摇表电压1000 V
A-地
B-地
C-地
A-B
B-C
C-A
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
≮0.5+MΩ
7.工频耐压试验（有效值1kV/1min）
低压断路器预防性试验报告
委托单位
XXXXXXXXX
测试单元
#3百货变配电室
现场天气情况
晴；温度12.1℃；湿度49%
开关型号
MA40
开关制造厂
贵州长征开关制造有限公司
开关出厂号
13090024XX
额定电压
低压配电线路的保护论文
低压配电线路的保护论文低压配电线路的保护论文低压配电线路的保护论文【1】【摘要】低压配电遍及各个领域，不仅专业人员接触，众多非专业人员都会触及，这就要求我们设计人员做好低压配电线路的保护，尽力达到大家用电安全，用电可靠;本文从短路、过载、接地几方面浅析低压配电线路的保护。
【关键词】配电线路;短路;负荷断路器;接地故障低压配电如果在设计、施工中存在不当，将容易导致人身触电或线路损坏，甚至引起电气火灾。
为此，要求在低压配电线路设计中，应严格执行《低压配电设计规范》( GB50054-95)及国家有关标准、规范的规定，使之从根本上做好低压配电线路保护，并能正确选择保护电器的各项参数，保证在故障时能按要求切断电源，以保安全。
低压配电系统中各个相关的低压电器之间应有良好的特性配合，以正确的发挥各个低压电器的功能。
比如，在《低压配电设计规范)中要求“配电线路采用的上下级保护电器，其动作应具有选择性”。
随着制造技术的不断发展，低压断路器的性能及功能也越来越先进和完善。
目前，在民用建筑的低压配电系统中，已广泛地应用低压断路器来实现低压配电系统的各种保护功能。
所以，如何正确地选用低压断路器对低压配电的设计至关重要。
1.短路保护低压配电线路装设短路保护，应在短路电流对被保护对象产生的热作用和机械作用造成危害之前切断短路电流。
在民用建筑的低压配电系统中，大多数的短路保护，可以采用断路器来实现。
我们一般用断路器的极限短路分断能力、运行短路分断能力和短时耐受电流三个指标来表示其分断能力;在某些场合，我们希望一台断路器在分断线路最大的短路电流后不维护还可以继续承载额定电流，那么，我们可以按断路器的运行分断能力不小于线路的预期最大短路电流的条件来选择断路器。
否则，可以按断路器的极限分断能力来选择断路器。
从短路发生到短路保护电器动作并分断短路电流需要一定的时间，一般要求配电系统在承受这段时间的短路电流后不会被破坏，这就必须对配电系统中的各种电器、导体及相关连接件进行热稳定的校验;绝缘导体的热稳定校验应符合《低压配电设计规范》第4.2.2条规定。
继电器实验——精选推荐
实验十五低电压启动过电流保护实验一实验目的1掌握低电压闭锁过电流保护的电路原理保护范围和整定原则。
2理解保护电路中各继电器的功用和整定方法。
二预习与思考1图7-1保护装置中的电压继电器电流继电器、中间继电器、信号继电器等在电路中各起到什么作用2电路中各个继电器的参数是根据什么原则整定的3假如电流继电器的线圈接入了交流电压会出现什么严重后果误接入直流操作电压是否也会出现严重后果三原理说明在线路过电流保护的电流继电器KA的常开触点回路中串入低电压继电器KV的常闭触点而KV经过电压互感器TV接至被保护线路的母线上。
当供电系统正常运行时母线电压接近于额定电压因此电压继电器KV的常闭触点是断开的。
因此这时的电流继电器KA即使由于过负荷而误动作使其触点闭合断路器QF也不致误跳闸。
正因为如此凡装有低电压闭锁的过电流保护动作电流也包括返回电流不必按躲过线路的最大负荷电流IL.min来整定而只需按躲过线路的计算电流I30来整定即Iop I30 17-1 式中Krel为保护装置电流整定的可靠系数对DL型继电器取Krel1.2Kw为保护装置的接地系数对两相两继电器接线为1对两相一继电器接线为Ki为电流互感器的变流比保护装置的返回系数为Kre一般为0.8。
由于其Iop的减小能有效地提高过电流保护的灵敏度。
上述低电压继电器KV的动作电压按躲过母线正常最低工作电压Umin来整定同时返回电压也应躲过Umin。
因此低电压继电器动作电压的整定计算公式为Uop ≈0.6 17-2 式中Umin为母线最低工作电压取0.850.95UNUN为线路额定电压Krel为保护装置的可靠系数可取1.2Kre为低电压继电器的返回系数一般取1.25Ku为电压互感器的变压比。
低电压闭锁过电流的动作过程在图17-1所示低电压闭锁过电流保护装置中按正常运行时母线电压为额定值所以给低电压继电器加入额定交流电压此时低电压继电器KV的常闭触点是打开的电流继电器KA1、KA2触点也处于断开位置。
《供配电技术》实验报告
《供配电技术》实验报告实验一供电线路的定时限过电流保护实验一、实验目的1．掌握过流保护的电路原理，深入认识继电保护二次原理接线图和展开接线图。
2．学会识别本实验中继电保护实际设备与原理接线图和展开接线图的对应关系，为以后各项实验打下良好的基础。
3．进行实际接线操作, 掌握过流保护的整定调试和动作试验方法。
二、预习与思考1．参阅有关教材做好预习，根据本次实验内容，参考图2－1、图2－2设计并绘制过电流保护实验接线图，参照图2－3。
2．为什么要选定主要继电器的动作值，并且进行整定？3．过电流保护中哪一种继电器属于测量元件？三、原理与说明对于3～66kV供电线路,作为线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护。
如果过电流保护时限不大于0.5～0.7s时，可不装设电流速断保护。
相间短路动作于跳闸，以切除短路故障。
带时限的过电流保护，按其动作时限特性分为定时限过电流保护和反时限过电流保护两种。
图2-1为定时限过电流保护的原理图，图2-2为其展开图。
图2-1 定时限过电流保护原理图定时限过电流保护的整定计算方法请参考相关教材，附录1有基于本实验一次系统参数的过电流保护整定计算详细过程。
定时限过电流保护的优点：动作时间比较精确，整定简便，而且不论短路电流大小，动作时间都是一定的，不会因为短路电流小动作时间长而延长故障时间。
缺点：所需继电器多，接线复杂，且需直流操作电源，投资较大；靠近电源处的保护装置，其动作时间较长，这是带时限过电流保护的共有缺点。
图2-2 定时限过电流保护展开图序号设备名称使用仪器名称数量1 LGP01 电流继电器 12 LGP04 时间继电器 13 LGP05 出口中间继电器 14 LGP06 信号继电器 15 LGP32 交流数字真有效值电流、电压表 16 监控台电流互感器二次信号 1五、实验步骤实验前准备：1）将实验系统总电源开关断开，将监控台的“实验内容选择”转换开关旋到“线路保护”档；2）将所有监控台上所有电流互感器（实验中需要接线的除外）二次侧短接；3）合上实验系统电源开关，监控台电源开关，PLC电源开关，开始以下实验内容。
断路器机械特性试验分析
断路器机械特性试验分析摘要：输电线路发生故障或者需要检修时，通常会进行断路器分合闸操作，在操作的瞬间，线路中通常产生过电压和高频涌流。
目前，常用断路器上并联合闸电阻以及在输电线路上设置避雷器等来抑制产生的过电压和高频涌流，就传统成熟的技术而言，断路器上并联合闸电阻在过程输电工程上得到了广泛应用，但由于加设合闸电阻装置后，超特高压断路器由三联箱传动变成了五连箱结构，传动结构复杂，机械可靠性降低，且此种结构布局容易造成“头重脚轻”的现象，抗震性能较差。
而加设避雷器及电抗器，极大增加了工程建设成本及占地面积，增加了电器设备的故障发生率，且降低了电网的运行可靠性。
基于以上各类因素，研究不改变断路器结构布局的情况下，增加智能控制装置，使断路器在电压零点合闸，减小过电压及高频涌流对断路器本身及电网系统的冲击，成为超高压断路器研究的热点问题。
基于此，本篇文章对断路器机械特性试验进行研究，以供参考。
关键词：断路器；机械特性；试验分析引言随着现代电子与计算机技术的发展，以及电网智能化发展的要求，近年来智能断路器在低压供配电系统中的应用越来越广泛。
火电厂的低压厂用电系统一般设计成动力中心（powercenter,PC）和电动机控制中心（motorcontrolcenter,MCC）的供电模式，电源进线、馈线、负荷等均大量采用断路器，其保护特性对于保障配用电网络安全具有重要作用。
然而，断路器的维护工作普遍存在重视程度不足、维护不到位的问题，因此，本文探究断路器的机械特征试验分析。
1断路器机械特性试验介绍断路器机械特性试验主要包括两部分，分别为机械特性试验和低电压特性试验。
机械特性试验主要检测断路器的合闸时间、合闸同期、分闸时间、分闸同期以及金短时间等。
断路器动作过慢，加大灭弧时间，烧坏触头，造成越级跳闸。
低电压特性试验的作用是检测断路器分合闸线圈的可靠性，主要检测断路器合闸线圈在85%给定电压下可靠合闸，分闸线圈在65%电压下可以可靠分闸，分合闸线圈在30%给定电压下保证不动作2断路器机械特性试验常见故障及分析2.1接地对机械特性试验的影响测量通道的接线通常将一端接在断路器的上端口，断路器下端口通过短接线将三相短接直接接地。
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实
验
室
研
究
与
探
索
Ｖ０ Ｉ ＿ ２ ８ ＮＯ ． ４
Ａｐ ｒ ．２ ０ ０ ９
ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ Ａ ＮＤ ＥＸＰＬＯＲＡＴ１ ０Ｎ Ｉ Ｎ Ｌ ＡＢ０ＲＡＴ０ＲＹ
低 压 断 路 器 保 护 特 性 实 验 的设 计
王 宣东， 张 国钢 ， 孙 丽琼 ， 耿 英 三
ＣＬＣ ｎ ｕ ｍｂ ｅ ｒ ：Ｔ Ｍ ５ ２
Ｄｏ ｃ ｕ ｍｅ ｎ ｔ ｃ ｏ ｄ ｅ：Ａ
Ａｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ Ｉ Ｄ ：１ ０ ０ ６ —７ １ ６ ７（ ２ ０ ０ ９） ０ ４—０ ０ ４ ３ —０ ３
１ 引 言
低压 断路 器是 一种 使用 于低 压 电 网额 定 交流 电压
ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｂ ｒ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ ｗｅ ｒ ｅ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｄ． Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｍｅ ｔ ｈｏ ｄ ａ ｎ ｄ ｓ ｃ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｄ ｉ ａ ｇ ｒ ａ ｍ ｏ ｆ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｂ ｒ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ，ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｍａ ｉ ｎ ｅ ｑ ｕｉ ｐｍｅ ｎ ｔ ｓ ｇ ｉ ｖ ｅ ｎ． Ｔｈ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｐｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｍｅ ｅ ｔ ｓ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｍａ ｎ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｓ ｐｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｃ ｏ ｕ ｒ ｓ ｅ， ａ ｎ ｄ ｔ ａ ｋ ｅ ｓ
Ｔ ｅ １ ． ： ０ ２ ９ ￣２ ６ ６ ８ ５ ８ ３： Ｅ－ ｍ ａ ｉ ｌ ： ｊ ｄ ｓ ０ ８ ＠ ｍａ ｉ ｌ ． ｘ ｊ ｔ ａ ． ｅ ｄ ｕ ． ｃ ｎ
Ｏ
图１ 断 路 器 三 段 保 护 特 性 示 意 图
如果 能够 由学 生 自己设 计 实 验 方 法 ， 由指 导 教 师
实 验 室 研 究 与 探 索
第２ ８ 卷
根 据实验 室 的具体情 况 提 出改 进 意 见 ， 最 终通 过 实 验
手 段测试 出断路 器 的保 护 特性 曲线 ， 不 仅 可 以使 学 生
熟悉低 压断路 器 的工作 原 理 ， 加 深对 断 路 器保 护 特 性
（ 西安 交 通大学 电力 设备 电气 绝 缘 国家重 点 实验室 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ ０ ４ ９ 摘 要 ： 低 压 断路 器在 配 电 系统 中起 着 十分 重要 的作 用 ， 低 压 断路 器保 护特性 的 实验加 深 了学生对 理论 知识 的理 解 ， 锻 炼 了动 手能 力 。讨论 了低 压 断路 器 的工作 原理 和保 护特 性 ， 设 计 了断路 器保护 特性 实验 的方 法和基 本 原理 图 ， 并给 出了 实验 主要 设备 的详 细参数 。教 学 实践表 明 ， 上述 实验 系统 满足 了教 学要
Ｘ ｉ ’ ａ ｎ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ４ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｌｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｂｒ ｅ ａ ｋｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｋ ｅ ａ ｎ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｅ ｉ ｎ ｌ ｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ ．Ｉ ｔ ｃ ａ ｎ ｈ ｅ ｌ ｐ
求， 达 到预 期效 果 。
关键词 ： 低 压 断路 器 ； 保 护 特性 ；实验教 学 中 图分 类号 ： Ｔ Ｍ ５ ２ 文献标 识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ６— ７ １ ６ ７ （ ２ ０ ０ ９ ） ０ ４— ０ ０ ４ ３— ０ ３
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ Ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏｎ Ｃｈ ａｒ ａ ｃ ｔ ｅｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ Ｅｘ ｐ ｅｒ ｉ ｍｅｎ ｔ ｏ ｆ
保 护 电路发 生过 载故 障 时 ， 故 障 电流使 热 双 金 属元 件 弯 曲变形 ， 推动杠杆 使得 机械锁 定机 构复位 ， 动 触头移
离 静触头 ， 从而实 现分 断线路 的功能 ； 当被保 护线 路发
输 出一个较 大 的电流 ； Ａ是数 字 电流 表 ， 配合 电流 互感
器显 示实 验 回路 的电流 值 ； Ｚ Ｋ是 被试 低压 断路 器 ； 电 秒 表连接 在断路 器 的辅助开关 上用来 测量 断路 器的开
热时， 主动 层 的 自由伸 长大 于被动层 的 自由伸 长 ， 主动
层 的 自由伸长 与被动 层 的 自由伸 长互 相 牵 制 ， 结 果是 主动层产 生 向外 的应 力 ， 被 动层产 生 向内的拉 应力 ， 两 力 组合产 生力 矩 ， 使 双 金 属 片弯 曲 ’ 。 。 图 ２为 Ｄ Ｚ ５ — ２ Ｏ塑料 外壳 断路器 双金属 片机构 图片 。
２ ． １ 断 路 器 的 工 作 原 理
关， 也是保 护用断路 器 ； Ｚ Ｂ是 自耦调压 器 ， 为大 电流 发 生器 提供 可 以调 节 的输 入 电压 ； Ｄ Ｂ是 大 电 流发 生 器 ，
当断路 器手柄 扳 向指示 闭 合 位置 时 ， 通 过 机械 机
Hale Waihona Puke 构带 动触头 靠 向静 触头并 可靠 接触 ， 使 电极 接通 ； 当被
断 时 间。
生 短路故 障时 ， 故 障 电流使得 瞬时脱 扣机构 动作 ， 铁芯
组 件 中的顶 杆迅 速顶 动杠 杆 使 锁 定机 构 复 位 ， 实 现分 断 线路 的功能 。
２ ． ２ 断 路 器 的 过 载 保 护
过载 长延 时保 护较 多地 采用双金 属元 件实 现长延
时 反 时 限 的 保 护 。双 金 属 是 由 不 同热 膨 胀 系 数 的 两 层
电器 。按 功能 被定 义 为 能 够接 通 、 承 载 及分 断 电路 正常 电路 的 电流 ， 也 能 在 规 定 的非 正 常 条 件 下 （ 过载、 短路、 欠 电压及 发生 单 相 接 地故 障时 ） 接通 、 承载 一 定
时间 和分断 电 流 的开 关 电器 ， 也称 空气 断路 器 。
大 电流发 生器 ： ３ ０ Ｖ， １ ５ ０ Ａ； 自耦 调 压 器 ： ０～ ２ ５ ０
Ｖ， ５ ｋ Ｖ Ａ。用 于 产 生 使 被 测 断 路 器 动 作 的 电 流 和
电压 。
的理解 ， 而且 可 以充 分发挥 学生 自己的聪 明才 智 ， 提 高
学生 实验 的积极性 ， 培 养 了学 生 分 析 问题 和 解决 问题 的能 力 ， 这 对提高实 验教学 的效 果是非 常有 意义 的。
２ 低 压 断路 器 保 护 特 性 分 析
图 ３ 低 压 断 路 器 瞬 动 机 构 实 例
金属（ 合金 ） 彼 此 牢 固结 合 的组 合 材料 。 热膨 胀 系数 高 的一层成 为 主动层 ， 热 膨 胀 系数 低 的 一层 称 为 被 动 层 。为 了获 得特殊 性 能的双 金属 ， 还 可 以有 第 ３层 、 第 ４层 ， 起 到调解 阻值 的作用 ， 习惯上 称 为热 双 金属 。受
ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｖ ｅ ｒ ｙ ｗｅ ｌ １ ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄｓ ：ｌ ｏ ｗ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕｉ ｔ ｂ ｒ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ；ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ；ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｌ ｔ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ
图 ４ 断 路 器 保 护 特 性 实 验 的 原 理 图
３ ． ２ 主 要 设 备 及 用 途
测试 断路 器 ： Ｄ Ｚ ５ — ２ ０ ６ Ａ 。该 断路 器 结 构简 单 ， 双金属 片及 瞬动机构 清晰 ， 便 于学 生实验 时观察 ； 额定 电流小 ， 易于满 足瞬动 实验 时的动 作条 件 。
在 １ ． ２ ｋ Ｖ以下 ， 直 流额 定 电压 在 １ ． ５ ｋ Ｖ 以 下 的 配 电
低 压断 路器 的保 护 特性包 括 ： 过载 长延 时 、 短 路短 延时、 短路 瞬动 的三段 保 护 ， 欠 电压 保护 和单 相点 弧性 接地 （ 对地泄漏电流 ） ， 以及单 相 金 属性 短路 、 三 相 不 平衡 电流 和 发 电机 的逆 功率 等 的 保 护 。最 常 用 的 是 三段保 护 。 图 １是 三段 保护 曲线 的示 意 图。
ｓ ｔ ｕ ｄ ｅ ｎ ｔ ｓ ｔ ｏ ｕｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈｅ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｐ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｕ ｓ ａ ｎ ｄ ｉ ｍｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｐｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ， ｔ ｈｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ ｍｅ ｎ ｔ ｓ Ｏ １ ｑ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ ｌ ｏ ｗ— ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｂ ｒ ｅ ａ ｋ ｅ ｒ ．Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐａ ｐ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ｅ ｐｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐｌ ｅ ｓ ｏ ｆ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈａ ｒ ａ ｃ －