Page 94 - 电力与能源2021年第三期

第 42 卷第 3 期
电力与能源
3 5 6 2021 年 6 月

DOI : 10.11973 / dl y n y 202103021

低压小型断路器防误跳闸技术研究

金瀚濛, 朱伟星, 朱 涛
( 上海奉贤燃机发电有限公司, 上海 201499 )

摘 要: 低压小型断路器主要采用热脱扣原理跳闸, 当环境温度偏高时, 容易发生误跳闸, 对于重要二次控制
保护设备而言, 误跳闸可能带来较大的事故和风险。针对这些问题, 分析了低压小型断路器高温环境误跳闸
的原因, 提出了一种利用温度开关设计的具备温度补偿与跳闸预警的新型断路器。对新型断路器与现有断
路器在不同温度及不同额定电流下的跳闸时间进行了比较, 结果证明新型断路器可有效降低误跳闸概率, 具
备比较好的实用价值。
关键词: 低压小型断路器; 热脱扣; 误跳闸; 温度开关
作者简介: 金瀚濛( 1992 —), 男, 从事电网企业电气设备维护工作。
中图分类号: TM561 文献标志码: A 文章编号: 2095-1256 ( 2021 ) 03-0356-05
ResearchonAnti-mistri pp in gTechnolo gy forLow-volta g eMiniatureCircuitBreaker

,
,
JIN Hanmen g ZHU Weixin g ZHU Tao
( Shan g haiFen g xianGasTurbinePowerGenerationCo. , Ltd. , Shan g hai201499 , China )
Abstract : Low-volta g eminiaturecircuitbreakersmainl yado p tsthermaltri pp in gp rinci p le.Whentheenviron-
menttem p eratureisonthehi g hside , itiseas y forim p ortantsecondar y control p rotectiondevicestomis-tri p -
p in g .Thisma y leadtothebi gaccidentandtherisk.Inviewofthesep roblems , thisp a p eranal y zesthecause
ofthelow-volta g eminiaturecircuitbreaker'smis-tri pp in g inthehi g htem p eratureenvironment.Itdesi g neda
newt yp eofcircuitbreakerwithtem p eraturecom p ensationandtri p warnin gdesi g nedb yusin gtem p erature
switch.Andthrou g hcom p arin g thetri pp in g timeofthenewcircuitbreakerwiththeexistin gcircuitbreakers
underdifferenttem p eraturesanddifferentratedcurrents , theresultsshowthatthenewcircuitbreakercanef-
fectivel y reducethefalsetri pp in gp robabilit yandhasg oodp racticalvalue.
Ke ywords : low-volta g eminiaturecircuitbreaker , thermaltri p , mis-tri pp in g , tem p eratureswitch

低压断路器俗称自动空气开关, 当电路中发
生短路、 过负荷、 低电压等故障时, 低压断路器都 1 现有低压断路器误跳闸原因及分析
能自 动 切 断 电 路, 在 电 气 设 备 中 的 应 用 十 分 广 1.1 低压断路器保护的工作原理
泛 [ 1-2 ] 。该种断路器主要采用热脱扣原理跳闸, 受 低压断路器主要由触点系统、 操作机构和各
环境影响较大, 在高温时容易出现误跳闸, 这可能 种保护元件这三个部分组成。对于低压断路器来
会给重要二次控制保护设备带来较大的事故与风 说, 过电流是定时限保护, 不管故障电流多大, 超
险, 尤其在电厂励磁设备、 给泵凝泵变频设备等区 过设置值和延时后, 保护就会动作。热脱扣器是
域, 有时突发的空开跳闸, 可能带来机组失去冗余 反时限保护, 这个是模拟被保护设备的发热, 用积
甚至直接诱发事故的严重问题 [ 3-5 ] 。因此, 需要通 分的方式累积热量, 达到设置值后保护动作, 也就
过一定技术手段来减少环境因素对低压断路器的 是故障电流小, 动作时间就长, 故障电流大, 动作
影响。对低压断路器进行温度补偿以及在低压断 时间就短。反时限特性的本质可以用反比例函数
路器跳闸前进行预警设计, 就能有效防止低压断 表示, 也即双曲线的一支来表示, 而定时限特性曲
路器误跳闸带来的事故与风险。本文提出一种利 线则可以用一条直线表示, 一般应用于断路器的
用温度开关设计的具备温度补偿与跳闸预警的新 磁脱扣器。从保护原理来说, 热脱扣保护的应用
型断路器, 可有效提升低压断路器的工作可靠性。 更贴近保护目的, 因此低压小型断路器一般采用