智能型万能式断路器在供配电系统中的应用

朱家逵 1 谷冠鹏 1 刘添喜 2

₂浙江正泰电器股份有限公司，浙江 乐清 325600

摘要：在低压配电系统中万能式断路器的应用最为广泛，由于新材料的应用，万能式断路器的体积，也在逐步缩小，向体积小，重量轻方向发展。从目前情况看来，如果配电容量较大时，应选择万能式断路器。如果配电容量较小时，应着重经济性，价格便宜、体积小，应选用塑料外壳式断路器。这也是低压配电系统的首选目标。

【关键词】智能型；断路器；故障分析

随着社会的不断发展， 新一代智能型万能式断路器已经被广泛应用在低压配电的领域当中， 可以实现对线路的充分保护的同时，也可以实现对电动机以及发电机等设备的相关保护，以此来为用户提供更加安全、可靠以及全面的低压配电方案。在智能型万能式的断路器当中，主要以具有精确的选择性保护和多功能的智能控制器为核心控制部分。

1.智能型万能式断路器概述

智能型万能式断路器，即为在利用计算机的控制技术的基础上，使得智能控制器作为其中的核心保护部件，其本身具有过载长延时、短路短延时、短路瞬时以及单项接地等保护功能齐全的优点，并且在一些辅助功能方面也是相对全面的，比如电流表功能、电压表功能、报警功能、自我诊断功能、负载监控功能以及实验功能等。 在智能型万能式的断路器当中，具有负载监控的功能，用于对下级的负荷实施监控。在负载监控当中，可以用于预报警，也可以用于控制支路的负荷。智能型万能式断路器除了具有过电流保护和一些辅助功能外，在供配电运行管理中的应用也越来越广泛，如负载监控、需用电流保护、区域选择性联锁、双电源自动切换、机械联锁、通信和短信模块等功能，为供配电部门的运行管理提供了方便。

2.智能断路器控制器的检测方面

在智能型断路器的控制方面，对于智能型万能式断路器的控制器的自动检测采取虚拟仪器技术来进行充分构建。 其

中的硬件部分由工业控制计算机、基于PCI总线内置的高精度数据采集卡、信号调理电路、条形码扫描仪、通信电路以及检测台等共同组成， 被检测智能控制器可以用来固定在检测台的工位上，以此来对接线端子进行相关检测。 在软件方面，需要采用面向图形的变成软件来进行充分实现。

3.设备故障发生的原因分析

断路器在运行中出现自动跳闸的现象， 并且在电脑智能控制器方面无法进行显示以及保护动作， 出现这种情况的时候，需要将故障检查键按下，如果控制器上没有显示故障状态以及故障电流或者时间， 就需要利用专门的仪器来对故障电流和时间进行专项修理，如果仍然不能执行保护动作，但是智能控制器的测试又属于正常状态，则在此种情况下，若智能控制器属于完好情况，且回路无接地以及过电流的现象出现，也就是说断路器的自动分闸现象与保护动作是没有任何关联的。 在设备的故障和处理方面，断路器的手动和自动如果出现合不上或者断路器柜内有焦糊味的现象， 就需要对断路器的回路电压进行相关检测， 检查断路器面板上的存储功能是否正常。 如果断路器所处的位置处于不正常的位置上方时抽屉断路器拥有连接、实验以及分离这三个工作位置，若处于连接位置的时候，主回路和二次回路都已经处于接通的状态，可以进行断路器的分合操作；如果处于实验位置的时候，在断路器当中只有二次回路断开， 就需要采取必要的动作来进行检验，如果处于分离位置的时候，主回路和二次回路都处于断开的位置上，只有对其进行连接后才可以进行分合操作。

4.设备发生的故障以及处理状况

在生产实践中会遇到电动机不能储能或工作不正常，例如断路器不能合闸；断路器不能分闸。各种故障形式可以用以下方式进行处理：

第一，造成此故障可能是欠压没有吸合，处理方法是给欠压送电，如烧坏则更换。 另一方面可能是负载短路或控制器复位按钮没有复位，处理方法是消除短路或给控制器按钮复位。另外，可能是分励脱扣器长期通电， 处理方法是分励不能长期通电或检查线路；若烧坏则更换。 如果断路器不能分闸 可以尝试给分励送电，如烧坏则更换它；或者使欠压失电，如果不动作，则需要更换失压。第二，如果电动机不能储能或工作不正常可能的原因主要三方面：

①可能是电压规格与断路器不一致，处理方法为检查断路器上的数据标牌与订货要求是否相符，不符请更换断路器。

②可能是断路器或外接线路错误，处理方法为用万用表对照接线图检查线路。

③可能是电动机烧坏，处理方法是更换电动机。

5.保证设备安全正常运行的防范措施

为确保设备安全正常的运行，首先在设备的安装与调整阶段，需要施工单位在安装之前利用 500V兆欧表对断路器的绝缘电阻进行充分检查，如果出现不合格的现象，应该在达到要求之后进行投入使用。其次在对断路器进行安装的时候要保证可靠的保护接地措施，在接地处都有明显的接地标记。在断路器的底座安装的时候，应该保持垂直于水平位置的方向进行安装。最后，在安装完毕之后需要进行相关的操作实验，在对相关线路进行接线之后，需要对欠电压、分离脱扣器以及闭合电磁铁在主电路进行接通之前的检查。 保证对上下面罩上面的手柄进行扳动之后可以实现面板的显示储能，并且直到听到声音为止。在对断路器的设备进行相关验收的时候，进行专人验收，与站内主变、高压断路器以及互感器等一系列的主设备一起验收。 在技术人员进行验收的时候，应该对其设备的牢固性进行相关验收，保持其外表的清洁完整度。在电器的连接方面也应该保持良好的接触， 并且断路器和其他的操作机构的联动应该保持在正常的范围之内，从而保证断路器的辅助动作可以进行准确可靠的接入，在绝缘部位应该也应该保持完好无损的状态。其次，组织设计、运行以及检修对本站内的备用电源自动投入装置进行专项研究。运行以及检修的时候，需要对备用电源的自动投入装置进行专项研究。 以此来确保如果断路器出现停电的现象的时候可靠自投入装置可以实现继续供电，以此来保证母线电源的供电状态保持在正确的状态之下。最后还要在断路器的回路部分加装电流互感器， 以此检验回路电流的情况。还应该加强站内工作人员的业务素质，进行自投装置的操作规程方面的编写设置， 并且对站内人员进行组织学习，对本装置当中的正常运行状态进行充分的了解和掌握，并且保护装置的工作与阿尼、 备用自投装置的启动和停止，都需要进行相关考察。 智能型万能式的短路器在变电站内在很大程度上是缺乏相关的运行条件和经验的，因此，运行的人员需要对设备的结构、正常的工作环境条件、相关的技术方面的数据以及设备性能和运行过程当中需要注意的事项进行充分了解， 以此来将设备安全运行过程当中会出现的问题从根本上进行消灭。

结论：智能型万能式的断路器控制器对系统具有良好的用户界面来进行检测， 使得操作起来相当简单方便，改变了传统的测试方法当中的成本高、周期长、资 源浪费以及维护和操作不便等方面的缺点。 经过实际系统的测量，具有精度高、性能稳定以及抗干扰能力较强的优点，在很大程度上缩短了花费在而是上面的时间。 与此同时，系统本身所提供的测试服务和功能可以在满足新一代智能型万能式的断路控制器测试的要求同时， 还能对产品的设计和性能方面提出针对性的意见。

参考文献：

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