万能式低压断路器的应用及优势

万能式低压断路器也称框架式低压断路器，是一种大容量低压断路器，具有较高的短路分断能力和较高的动稳定性，适用于交流50Hz、额定电压380V的配电网络中作为配电干线的主保护。主要用于变压器380V侧出线总开关、母线联络开关或大容量馈线开关和大型电动机控制开关。容量较小的一般用途万能式低压断路器多用电磁机构传动，容量较大的万能式低压断路器则多用电动执行机构传动，无论采用何种传动机构，都装有手动操作手柄，以备检修或传动机构故障时用。极限通断能力较高的万能式断路器采用储能操作机构，以提高通断速度。其壳架等级额定电流一般为200～6300A，短路分断能力为40～50kA，有的产品采用了半导体式过电流脱扣器，具有过载长延时、短路短延时、短路瞬时动作多段式保护特性。高性能万能式断路器带有4段式保护特性，并具有选择性保护功能。

万能式（或框架式）低压断路器的工作原理与上述塑料外壳式低压断路器的工作原理相同。万能式低压断路器的结构主要由触头系统、操作机构、过电流脱扣器、分励脱扣器及欠压脱扣器、附件及框架、二次接线回路等部分组成，全部组件进行绝缘后装于绝缘衬垫的钢制框架底座中。不同的脱扣器和附件的组合可形成不同的保护特性，组成具有选择性或非选择性或具有反时限动作特性的电动机保护特性的断路器。通过辅助触头可实现远方控制。

万能式低压断路器的产品类型和型号很多，品牌很多，性能各异。常用国产主要系列型号有DW15系列、DW16系列、DW17系列、DW15HH系列（多功能、高性能型）、NA系列等，另外还有很多国外品牌产品。图2-12a所示是DW15、DW16、DW17型一般万能式断路器的产品实物图。以DW16型一般万能式断路器为例，其操作机构外形结构图如图2-12b所示。其他型号的万能式断路器的同类操作机构与此类似。

1.DW15系列万能式断路器

DW15系列万能式断路器适用于在交流配电网络中分配电能和供电线路及电源设备的短路、过载和欠电压保护。壳架等级额定电流630A的断路器也能在交流380V网络中供作电动机的过载、欠电压和短路保护。在正常条件下也可作为电动机的不频繁起动之用。限流型断路器特别适用于可能出现大短路电流的网络。

DW15系列万能式断路器为立体布置形式，触头系统、快速电磁铁、左右侧板均安装在一块绝缘板上。上部装有灭弧系统，操作机构装在正前方或右侧面。有“分”、“合”指示及手动断开按钮。其左上方装有分励脱扣器，背部装有与脱扣半轴相连的欠电压脱扣器。电流电压变换器套在下母线上。欠电压延时装置、热继电器或半导体脱扣器均分别装在下方。触头系统、操作机构均安装在铁制框架上，上部装有灭弧系统，右面装有操作机构。有“通”、“断”指示及手动“合”“分”按钮。左侧面装有分励脱扣器、欠电压脱扣器。抽屉式DW15系列断路器（DW15C、DWX15C-630限流抽屉式断路器）由断路器本体和抽屉座组成，断路器本体上装有隔离触刀、二次回路动触头、接地触头、支承导轨等。抽屉座由左右侧板、铝支架、隔离触座、二次回路静触头、滑架等组成。正下方由操作摇手柄、螺杆等组成推拉操作机构。

图2-12 DW16型万能式低压断路器的操作机构外形结构图(www.xing528.com)

a）外貌图 b）结构示意图

2.DW16系列万能式低压断路器

DW16系列万能式断路器的用途和性能与DW15系列类似。在正常条件下，可作为线路的不频繁转换之用。额定电流100～630A的可用来保护电动机短路、过载和欠电压，并可作为变压器中性点直接接地的TN配电系统中单相金属性对地短路保护。

DW16系列万能式断路器的触头系统、过电流脱扣器均装在断路器的底板上，触头系统上面装有灭弧系统，右侧装有自由脱扣机构。自由脱扣机构通过主轴与触头系统相连，左侧装有辅助开关。触头材料采用陶冶合金，有良好的抗熔焊性和低接触电阻。灭弧室栅片为平行布置，灭弧壁采用耐弧塑料制成，并配置隔弧板，从而提高断路器短路分断能力。断路器还可根据需要安装电动机操作机构、杠杆操作机构、电磁铁操作机构（只适用于630A以下壳架等级电流）等。

3.DW17系列万能式低压断路器

DW17系列万能式低压断路器适用于在额定工作电压交流380V、660V，电流至4000A的交流配电网络中用来分配电能和保护线路及电源设备的过载、欠电压、短路等保护，并具有分级选择保护功能。能直接起动电动机、发电机和整流装置等。1250A以下的断路器在交流380V网络中可用作电动机的过载和短路保护。在正常条件下，还可作为电动机的不频繁起动之用。

DW17系列万能式低压断路器采用立体式的积木结构，总体结构分固定连接式和抽屉式两种，抽屉式附有加长导轨以利于用户的维修。分为四个框架电流等级，即630～1605A、2000～2505A、3200～3205A和4000A～4005A等级。四个框架以630～1605框架为基础，其他框架则根据不同的额定电流采用积木式结构拼装而成。接线方式有垂直进出线、水平进出线，操作方式有手动操作、直接电动操作和预储能操作。断路器的过电流脱扣器由瞬时脱扣器、长延时脱扣器和短延时脱扣器组成。可根据使用要求进行组合，实现二段或三段保护。二段式保护由瞬时或短延时与长延时组成。三段保护由瞬时、短延时与长延时组成。其中瞬时和短延时特性适于短路保护，而长延时特性适于过负荷保护。