低压断路器的接线方式

1、概述
  断路器垂直正向安装或横向安装时,以断路器面板上铭牌的字或标识做参数,将断路器上方的接线端作为电源的进线端,又名电源端,将断路器下方的接线端作为负载的连接端,又名负载端,这种接线方式,称为上进线;反之将断路器上进线中的电源端当作负载端,负载端作为电源端来使用的接线方式,称下进线。
2、典型的母联形式
  断路器连线通常为上进线方式,但往往也因安装场合的缘故,对断路器要求下进线方式接线。例如:电源处于配电柜的下方,电源进线至断路器负载端较方便;也有柜子里上、下装有二台或二排的断路器,电源进线从中间部位引入,对上、下二台或二排的断路器接,分别为下进线和上进线的接线方式。还有一种特殊场合,不管采用何种措施都避免了下进线的方式,在建筑电气中较为经典的母联形式。
在实际运行中,常用三锁二钥匙来保证其连锁的可靠性,如HSW1系列智能型万能式断路器就有此功能,三台断路器均具有相同的锁,能可靠地锁住机构的脱扣部位,三台断路器只能配有二把相同的钥匙,当钥匙插入并解锁,断路器的机构才能运作,使断路器正常合闸。正常运行时QF3不配备钥匙,断路器QF3处于断开位置。当二个电源中任一电源如QF2不能供电时将QF2的钥匙移至QF3上,则QF2断开,QF3能合闸,所有负载通过QF1和QF3由同一电源供电,此时QF3为上进线方式。而当QF1不能供电时,所有负载通过QF2和QF3由同一电源供电,此时QF3为下进线方式。因此,对于断路器QF3来讲,不管怎样的连线方式,分别对两个电源来言,总有一个是上进线方式,一个是下进线方式,因此讲这种场合是避免不了采用下进线的。
3、不同的结构有不同的上下进线方式
是不是所有的断路器都能同时满足上进线和下进线的方式呢?按GB14048.2-94国家《低压开关设备和控制设备低压断路器》标准规定:在断路器铭牌上或载明在制造厂提供的有关资料中,载明电源端和负载端(如有必要区别的话)。DW15-200、400、630万能式断路器在制造厂家的样本或使用说明书中都明确指出:断路器的接线方式为上进线,用户不能将电源端和负载端反接。在DZ20系列塑壳断路器行业标准JB589-1997则规定:“断路器有电源端和负载端标志,分别以1、3、5表示电源端,2、4、6表示负载端。”。有些厂家在DZ20系列产品盖的模具直接刻上了“1、3、5”和“2、4、6”阿拉伯数字。也有些塑壳断路器的塑料盖上直接压制有英文“Line”和“Load”,或者压制汉字“电源端”和:“负载端”,还有用不干胶标牌,标牌上有“Line(电源端)、Load(负载端)”字样,凡有此字样均说明该断路器只能上进线。万能式断路器大多数在样本或制造说明书中规定,若没有这种标识或说明,则意味着可以互为电源端和负载端。
同样是DW15系列,壳架电流大于630A的断路器,如壳架电流为1600A、2500A、4000A的断路器,不仅能上进线,也能下进线,HSW1系列、DW45系列智能型万能式断路器中所用规格均能上进线和下进线,而且在型式试验过程中,极限断路器分短能力、运行断路器分断能力和短时耐受的实验时,均采用下进线方式考核,试验结果符合断路器所采用的标准。
为什么有的断路器只能上进线,不能下进线,而有的断路器既能上进线又能下进线呢?这主要跟产品的结构有关,静触点至断路器接线端距离较短,动触点焊至动触杆连着软联结经脱扣器至连线端的距离较长,传统的断路器设计总是以连着静触头的接线端作为电源端,在动、静触点之间有灭弧系统间的隔离及电源端之间的相间隔弧措施均在设计中充分考虑,当断路器的动、静触点及连接部分,因绝缘及隔离已有措施,只要灭弧系统正常熄弧,断路器也就能正常开断。
但采用下进线的断路器在短路分断时,动、静触点断开后,各相动触点连接部位均为带电体,在一段较长区域内,如轴间脱扣区有空隙,极限分断时产生的电弧因电动力及灭弧室缘故,大部分在灭弧系统中熄灭,但总有小部分的带电游离气体与邻相带电体相遇,就可能产生相间短路,破坏了断路器正常断开。DW15系列中壳架电流1600A及以上的规格,由于相间间距比壳架电流630A的断路器大,并采用隔离和绝缘手段,因此,虽然同为DW15系列,却能同时满足上进线和下进线要求。HSW1和DW45系列结构上,将每相用塑壳结构隔离成独立小室,因此所用规格都能上进线和下进线。
4、小结
  目前国内应用较多的HSW1、CM1、DZ20、和H、TO、TG各个系列塑壳断路器都只能上进线,而不能下进线,若一定要下进线,就要使产品的结构有异,下降幅度也应不同。因此,用户应当按下进线的极限分断能力试验报告,才可判断下降幅度。如果断路器垂直倒装,断路器原负载端在上面,并作为电源端,断路器远电源端在下面,作为负载端,其工作条件比垂直正装下进行时更严酷,因此在极限短路分断,除因与正装下进线安装形式而引起相间短路外,还因灭弧在下方分断时产生热气流方向是向上的,对电弧进入弧室也稍有不利。
断路器横向安装上进线时,极限断路分断时,电弧主要是由于电动力驱动进入灭弧栅片灭弧,即使是触点断开时产生的热气六向上时,其上方仍然是灭弧室的金属栅片,只不过是灭弧室也处于横放位置,短路器横向安装上进线时对起其性能影响不大,当然,断路器横向安装也是不能下进线的。如果是漏电断路器更不能将上进线和下进线接反,因为电子式漏电断路器的脱扣线圈只有在得到动作信号的时候瞬时带电,当漏电断路器断开分断电路后即刻断电。如界限相反,造成漏电断路器动作后,电压依然加在脱扣器线圈上,就会烧毁线圈,整个漏电断路器丧失了漏电保护功能。

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