110kV（西门子）断路器弹簧储能示意图[分闸后] [合闸后]
储能状态
释放状态
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CT19型操作机构动作原理及常见故障处理 杜乾刚 (广东电网公司东莞供电局，广东，东莞，523120) [摘要]：目前，大部分国产的真空断路器多选用CT19型弹簧操作机构作为牵引机构，其中以ZN28型系列高压真空断路器最为典型，该类型机构以其卓越的性能越来越受到各地供电局的喜爱，东莞从90年代初开始引进该类型机构，至今已拓展至上百台，产品覆盖了东莞的各个镇区，但近几年发现，其在东莞地区的故障率越来越高，其中危害最大的就是出现“拒分”现象，容易引发电网事故越级跳闸，据调查显示，发生故障的主要原因一方面与产品的质量有关，另一方面与操作人员不熟悉操作有关，本文重点介绍该类型操作机构的结构、动作原理及操作要领，并通过常见故障说明其处理方法，为广大的电力一线工作者提供宝贵的经验。 [关键词]：弹簧机构; ZN28 ；工作原理；故障处理 一、前言 CT19型弹簧操作机构由于其自身的优越性越来越多的应用于我局所管辖的各等级变电站中，生产的厂家也多有不同，其中应用最多的主要为余姚舜利开关厂、珠江开关厂及汕头正超厂等，下面就以余姚舜利开关厂生产的ZN28-10系列户内高压真空断路器及操作机构为例具体说明一下断路器的结构及动作原理。 二、提出问题 该弹簧操作机构是采用事先储存在弹簧内的势能作为驱动断路
器合闸的能量。其优点在于 1、不需要大功率的储能源，紧急情况下也可手动储能，所以可在各种场合使用； 2、根据需要可构成不同合闸功能的操作机构，用于10～220kV 各电压等级的断路器中； 3、动作时间比电磁机构的快，因此可以缩短断路器的合闸时间。 但同时它也不可避免的具有自身的缺陷，结构比较复杂，机械加工工艺要求比较高，其合闸力输出特性为下降曲线，与断路器所需要的呈上升的合闸力特性不易配合好，合闸操作时冲击力较大，要求有较好的缓冲装置，具体而言，目前我们发现较常见的故障为“拒合”和“拒分”。 而要解决这两个故障首先就必须了解设备的结构及动作原理。 CT19型弹簧操作机构结构及其动作原理―― 该类型的机构合闸弹簧的储能方式有电动机储能和手动储能两种；分闸操作有分闸电磁铁、过电流脱扣电磁铁及手动按钮操作三种；合闸操作有合闸电磁铁及手动按钮操作两种。 机构主要由五个单元组成，它们分别是：驱动单元、储能单元、脱扣器单元（合闸单元和分闸单元）、电气控制单元（辅助接点和行程开关）和框架。 其中，驱动单元位于右侧板和中间隔板之间，为一匹配真空断路器运动的负载特性的凸轮连杆式机构，它的输出轴位于机构的最上端。
目录 第一章产品基本信息介绍 (03) 第二章设计原则及依据 (05) 第三章电控系统技术说明 (07) 第四章变频器参数设定 (16) 第五章操作流程 (18) 第六章故障和报警 (19) 第七章元件清单 (22) 第八章原理接线图 (23)
第一章产品基本信息介绍1.1概述 BPJ7系列矿用隔爆兼本质安全型交流变频器是一种集真空磁力起动器、数字式变频调速装置及相关的散热技术为一体的高新技术产品。该产品适用于交流50Hz、额定电压660V的异步电动机重负荷软起动、软停车和运行过程控制，具有起动电流小、起动速度平稳、起动性能可靠、对电网冲击小等优点，其起动曲线有“S”型和线性二种。该曲线可根据现场实际工况进行调整，从而减少起动时对设备的动张力。此外，变频器具有在线控制功能，可根据电机的负荷变化，调整电机工作电源电压和频率，从而达到所需转矩。具有明显的节能效应，可实现经济运行。随着煤矿自动化程度的不断提高，变频器正以其节能、高效、安全、可靠的特点，逐渐成为今后煤矿电机设备调速控制的发展方向，并得以广泛的应用。 本产品主要用于煤矿井下或露天矿山、港口码头、选煤厂、发电厂等大负荷恶劣环境中运输设备的软起动、软停车和运行过程控制，即用于煤矿井下绞车提升机、刮板运输机、给煤机、风机、局扇、水泵及油泵等设备的调速控制。 1.2产品型号 主要规格参数： a）输入电压： AC660V，50/60Hz，75%Ue～110% Ue，电网不平衡度：最大为电网线电压的±3%。 b）输出电压：电压随频率呈线性变化。 c）额定功率：15～315kW，功率因素：0.97（额定负载下）；频率分辨率：0.01Hz。 d）额定电流：660VAC，18～377A；额定过载电流：150%额定电流1min。 e）起动频率：0.5～60Hz 可调设定，频率分辨率：0.01Hz。 f）工作制：连续工作制或短期工作制。 g）本安电源：输入电压127V，本安输出最高开路电压：24.2VDC；本安输出最大电流：0.5A； h）冷却方式：热管风冷却。 1.3型式 防爆型式：隔爆兼本质安全型Exd[ib]I。 控制型式：恒转矩型、变转矩型、四象限矢量控制型。
浅谈断路器弹簧操作机构 摘要本文主要论述了断路器弹簧操作机构的构成和动作原理，并以LW8型断路器操作机构为例，介绍了弹簧机构在维护中的注意事项以及事故分析与处理方法。可供有关运行维护人员参考。 关键词弹簧操作机构动作原理维护故障分析与处理 0 引言 断路器由本体和操作机构组成，操作机构是用来使断路器合闸、并使断路器维持在稳定的合闸状态，且能迅速使断路器分闸的装置，它对断路器的动作特性有着至关重要的影响。它由合闸、维持合闸及分闸等部分构成。 1 弹簧机构的特点与结构 按合闸所用能源的不同，操作机构可划分为电磁机构、弹簧机构、液压机构和气动机构，目前10KV和35KV断路器主要使用的是弹簧机构。 弹簧操作机构主要有以下特点： 优点：速度快，能快速自动重合闸，操作电源容量小且交直流均可使用，暂时失去电源仍可操作一次。缺点：结构较为复杂，强度要求高，输出力特性和本体反力特性配合较差。 从功能上可以分为以下几部分：1）合闸机构。即能量转换部分。对于弹簧机构它是指储能弹簧和相应的储能机构以及合闸脱扣装置等元件。合闸过程：给合闸电磁铁通电或手按合闸按钮，合闸挚子被解脱，储能轴在合闸弹簧力的作用下转动，杠杆上的连杆将力传给开关主轴，主轴带动绝缘拉杆、动导电杆、导电杆向上运动，直到被分闸挚子锁住，断路器处于合闸位置。合闸的同时，分闸弹簧被储能。 2）分闸机构。它是使断路器能快速脱扣分闸的机构。对于机械式操作机构，它是指分闸脱扣装置及相应的连杆系统。分闸过程：给分闸电磁铁通电或手按分闸按钮，分闸挚子解脱，主轴在分闸弹簧作用下旋转至主轴上的拐臂压死缓冲器，断路器处于分闸位置。 3）辅助设备。它是指辅助开关、中间继电器、接触器等辅助元件组成的信号和保护回路。 2 运行及维护中检查项目 弹簧机构日常运行及维护中着重检查如下项目：
施耐德塑壳断路器nsx630h ▲断路器是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。断路器按其使用范围分为高压断路器与低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。 ▲断路器可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护，当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件。目前，已获得了广泛的应用。 ▲电的产生、输送、使用中，配电是一个极其重要的环节。配电系统包括变压器和各种高低压电器设备，低压断路器则是一种使用量大面广的电器 ▲断路器应垂直安装，且在安装前应先检查断路器铭牌上所列的技术参数是否符合使用要求。 ▲通电前应人工操作几次断路器，其机构动作应灵活可靠、无阻滞现象。 ▲按下闭合按钮（黑色），电路处于接通状态；按下断开按钮（红色），电路处于断开状态。 ▲使用过程中，应对断路器进行定期检查（一般为一个月），即在断路器合闸通电状态下，拨动试验按钮（试验按钮用符号“Test”表示），断路器应可靠断开。 ▲当断路器因线路发生过载、短路故障而断开时，应先排除故障后再使断路器重新合闸。 ▲本断路器为非维护型，所以当断路器发生故障不能正常工作时，用户不得私自打开断路器进行维修。 ▲使用电流调节旋钮，须按线路实际电流调节至相应位置，请勿超负荷使用 ▲如需近一步了解施耐德接触器，ABB断路器，西门子接触器，西门子断路器，常熟开关，价格，厂家，批发，参数等。请关注科旭机电https://www.doczj.com/doc/ed9748768.html,
3WN6 3WN1 3WN 3VT系列框架断路器 型号举例： 3WN6-1600/In 1250 3P B + 附件 3WN6---------产品系列号 1600----------框架电流，其他可选630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200A 3WN1系列为4000 5000 6000A 1250---------整定电流Ir设定范围额定电流脱扣电流设定范围 630A 126-630A 800A 320-800A 1000A 400-1000A 1250A 500-1250A 1600A 640-1600A 2000A 252-2000A 2500A 1000-2500A 3200A 1280-3200A 4000A 1600-4000A 5000A 2000-5000A 6300A 2520-6300A 3P------------极数，分3P 4P 3WN1系列固定式最大4000A 抽出式最大6300A 4P最大5000A B-------------电子脱扣器类型 3WN6系列 V型：二段保护------短路短延时、短路瞬时 B型：三段保护------长延时、短路短延时、短路瞬时
C/G型：四段保护---长延时、短路短延时、短路瞬时、接地故障 D型：三段保护带液晶显示、可选具有通讯功能 E/F型：四段保护带液晶显示、可选具有通讯功能 N型：三段保护带液晶显示、可选具有通讯功能、能量管理功能 P型：四段保护带液晶显示、可选具有通讯功能、能量管理功能 3WN1系列 P型：二段保护带信号发送 M型：三段保护带信号发送 R型：三段保护带信号发送、液晶显示 S型：四段保护带信号发送 V型：四段保护带型号发送、液晶显示 艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有 10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。 如需进一步了解相关断路器产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。
35kV真空断路器弹簧未储能异常处理 【摘要】针对一起35kV真空断路器弹簧储能机构引起的异常情况，对断路器的储能回路及机构本体进行了分析，通过对储能回路和机构本体进行除锈处理，解决了问题，并针对运行中此类问题的巡视、维护、验收、异常处理提出了建议。 【关键词】弹簧储能机构、异常处理、运行建议 引言 110kV鹰峰变电站作为上世纪80年代投产的变电站，在县局电力系统中具有十分重要的位置，担负着县城80%的工业与居民用电，35kV线路又是地方小水电上网的主要通道。为满足县城及周边地区日益增长的负荷需求，并提高该地区供电可靠性，我公司于2007年12月如期完成了110kV鹰峰变电站综治改造，35kV线路在中压侧小水电上网通道中起着非常重要的作用，倘若35kV断路器出现异常影响正常运行，将极大地阻碍本地区的小水电输出，本文针对改型断路器出现的异常现象进行了分析，并给出了相应的处理措施。 1、事故经过 2014年11月20日15：32，110kV鹰峰站35kV鹰一线314开关过流I段保护动作跳闸，重合闸动作成功合闸，调度通知：鹰一线314开关跳闸，重合成功，发“弹簧未储能”异常信号。值班人员随即进站对监控后台、保护测控装置、现场开关进行详细检查，发现断路器未发现明显异常、开关在合闸位置、弹簧储能位置仅达到完全储能位置的40%处，弹簧未完全储能，在此种情况下，若断路器分闸后，将导致断路器再次合闸不成功，甚至会造成断路器分合闸不到位的情况发生，严重影响断路器的正常运行，汇报调度并经调度同意，值班人员断开断路器储能电源后，再次合上储能电源开关，断路器储能电机运转，弹簧操动机构储能正常，异常信号消失。 2、原因分析及处理 该异常发生后，2015年1月6日，结合线路停电机会，相关专业班组对断路器的一次、二次设备进行详细检查。 （1）、正常运转分析。 断路器储能回路如图1所示，正常状态下，弹簧未储能时，行程开关2SP 常闭点接通，合上电源开关1QF后，交流接触器KM带电，常开辅助接点接通，电机运转，开始储能；储能结束后，行程开关2SP常闭点断开，交流接触器KM 失电，常开辅助接点断开，切断电动机电源，电机停转。
KYN28A-12（3AH5、3AH3）户内高压真空断路器 安装使用说明书 广东珠江开关有限公司 二OO六年六月
目录 1概述 1.1总则 (2) 1.2使用条件 (2) 1.3技术参数 (3) 1.4机械参数 (3) 1.53AH5外形尺寸 (4) 1.63AH3外形尺寸 (5) 2结构与功能 2.1断路器总体结构 (6) 2.2断路器内部接线原理图………………………………………….7~8 3调试和操作 3.1准备工作 (9) 3.2机构储能操作 (9) 3.3合闸、分闸操作 (9) 3.4与柜体配合过程操作 (9) 4储运 4.1运输 (9) 4.2仓储 (10) 5维修 (10) 6随机文件 (10) 7订货须知 (10) .
1概述 1.1总则 3AH5和3AH3户内高压真空断路器是三相交流50Hz，额定电压12kV 户内高压开关设备。断路器符合IEC56、IEC694、BS531以及DINVDE0670的所有条款，而且还满足中国标准GB1984《交流高压断路器》和DL403（绝缘部分），并具有可靠的联锁功能。 重要说明： ——主要零配件由西门子公司提供； ——本公司是西门子公司授权制造商； ——本公司与西门子公司进行技术合作，生产3AH开关； ——产品受到西门子公司的质量监督和控制。 1.2使用条件 1.2.1正常条件 环境温度环境湿度 最高温度+40℃日平均相对湿度95%≤ 最底温度－15℃月平均相对湿度90%≤ 日平均值不大于+35℃ 断路器装置地点的海拔高度最高可达1000m。 1.2.2特殊使用条件 顾客若偏离正常使用条件可与制造厂家协商制造。
高压开关柜操作机构和操作电源 （成都贝锐智能电气有限公司） 1、开关柜分合闸的执行机构—电磁操作机构与弹簧操作机构 电磁操作机构：早先的开关柜，普遍采用电磁操作机构进行分合闸操作，这种机构需要较大的合闸电流，动作速度低，结构笨重，耗材较多，现已逐渐淘汰。 弹簧操作机构：弹簧操作机构是利用储存在弹簧中的能量完成分合闸的过程，弹簧的储能由储能电机完成。弹簧操作机构的优点是：需要的分合闸电流小，即可远方电动合、分闸，电机储能，也可就地手动合、分闸和电机储能。 对于弹簧操作机构，大多数的储能电机功率在100W~300W之间，分合闸线圈的功率在200W~400W之间。 2、直流操作电源-直流屏 直流屏的原理框图如下： 直流屏采用2V规格的电池，串成220V，需要110只，但2V规格的电池，其电压一般都高于2V，在2.2V甚至更高，所以电池组正负两端的电压会达到或超过240V。 直流屏的输出有二路，一路240V（左右），一路220V。240V输出直接来自于电池组的正负两端。这样高的电压，如果直接提供给开关柜的其他直流负载，如微机保护装置等，会使其无法承受，因此需要用降压硅链降压到220V，这一路输出就是控制母线电压（KM）。 而早先的电磁操作机构，刚好需要比较大的驱动电流，也能承受较高的直流电压，因此就把电池组两端的电压直接输出供分合闸使用，这一路输出就是合母电压（HM）。 3、分布式直流电源作为开关柜操作电源的使用 分布式直流电源具有体积小，造价低，方便使用的特点，其连续功率在100W~200W之间，短时功率（供储能电机）在350W左右（20S），短时功率（供分合闸线圈）能达到600W~100W之间，能完全满足1~2面弹簧操作机构的开关柜使用。 考虑到弹簧操作机构的分合闸线圈功率并不大，对于分布式直流电源，只安排一路输出，电压为220V，不在区分控母输出和合母输出。 4、早先采用两路电源的设计，现改用分布式单路电源时，设计图子的调整方法 使用弹簧操作机构的断路器，已无需再分控母（HM）与合母（HM），只需将分布式电源的直流输出直接连接到原来的合母与控母线端即可。
断路器弹簧操动机构储能回路故障分析与处理 1、弹簧操动机构是利用已储能的弹簧为动力，来实现断路器的分合闸操作。弹簧储能靠电动机。弹簧操动机构因使用的弹簧类型不同有各种形式，有压缩弹簧操动机构、拉伸弹簧操动机构、扭簧储能弹簧操动机构、盘簧储能弹簧操动机构等。由于不需要专门的操作电源．储能电动机功率小，交直流两用，使用方便等优势，伴随着自能式(热膨胀式)灭弧技术的实现，减小了断路器所需的操作功，弹簧操动机构被广泛地应用于高压断路器，但由于弹簧操动机构结构比较复杂，零件数量较多，加工要求较高，传动环节较多，有时可能会出现故障。本文以LW25－126高压SF6断路器为例，分析了110kV断路器弹簧操动机构储能回路故障，并提出了处理方法。1弹簧储能控制回路分析LW25－126高压SF6断路器为合闸时弹簧储能，储能电动机回路如图1所示。其中8M为储能电动机电源自动开关。88M为直流接触器触点，49M为电动机热继电器，M为交直流两用电动机。储能电动机电气控制回路如图2所示。其中49MX为辅助继电器，49M为电动机热继电器触点，33hb为合闸弹簧储能限位触点，33HBX为合闸弹簧状态监视继电器。88M为直流接触器，48T为直流接触器88M 的空气延时触点。断路器合闸操作后，限位开关33hb闭合。启动直流接触器88M，88M触点闭合接通电动机回路，对合闸弹簧储能，储能到位，通过机械凸轮使限位开关33hb打开，直流接触器88M返回，电动机停机。如果电动机运转时间过长，则空气延时触点48T经其整定时间20s延时动作，启动辅助继电器49MX．49blX常闭触点打开，切断电动机回路；当电动机出现过载时．其储能电动机回路中热继电器49M动作．热继电器49bl触点闭合启动辅助继电器49MX，切断储能电动机回路。 2、储能电动机不启动故障2.1故障原因分析由储能电动机回路的分析可知，要使储能电动机启动必须满足以下几个条件，首先电动机电源无故障且电源自动开关8M闭合，直流接触器88M动作，其触点闭合且触点接触良好，电动机内部无断线短路等故障．储能电动机回路接线完整无松动断线情况。在实际的工作中。由于电动机保护回路较为完善，故电动机出现故障的情况较少，对入网且运行中的断路器，不考虑其他影响因素，储能电动机不启动主要的原因是直流接触器88M触点不闭合或提前返回。其原因可能是弹簧储能限位触点33hb故障，断路器合闸后限位触点33hb不能良好的闭合启动直流接触器88M，但出现这种故障几率很小；在实际现场工作中，储能电动机不起动的主要原因是断路器合闸后，直流接触器88M触点闭合。接通储能电动机，由于电动机传动机械原因，或直流接触器88M触点接触不良，导致电动机不能运转而过载。电动机热继电器49M动作启动辅助继电器49M．切断储能电动机回路。2.2处理方法首先观察电动机热继电器49N的复位按钮是否弹起。如果弹起，则说明电动机过载，热继电器已动作，具体的处理方法是先将按钮复归，断开控制电源后再合上。此时储能电动机启动运转，弹簧储能，由于当电动机热继电器49M动作后启动辅助继电器49MX，49MX常开触点闭合自保持。故必须通过断开控制电源对电动机控制回路复位。如果通过以上方法电动机还不能启动运转，观察直流接触器88M是否吸合，如果未吸合，此时如果断路器带电运行，则可通过手动储能的方法对断路器储能，或者拉开控制回路电源，直接触压直流接触器衔铁，即通过人为的使88M触点闭合。接通储能电动机回路，待电动机运转储能结束后，松开直流接触器衔铁，工作结束后，合上控制电源，等断路器退出运行状态后再进一步检查。 3、弹簧储能不到位3.1故障原因分析断路器合闸操作后，限位开关33hb闭合，启动直流接触器88N，88M触点闭合接通电动机回路，对合闸弹簧储能。储能到位，通过机械凸轮
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3VL47251DC360AA0 3VL47311DC360AA0 3VL47401DC360AA0 3VL57311DC360AA0 3VL57401DC360AA0 3VL57501DC360AA0 3VL57631DC360AA0 3VL27061SB330AA0 3VL27101SB330AA0 3VL27161SB330AA0 3VL37201SB360AA0 3VL37251SB360AA0 3VL47311SB360AA0 3VL47401SB360AA0 3VL57631SB360AA0 3VL67801SB360AA0 3VL77101SB360AA0 3VL77121SB360AA0 3VL87161SB300AA0 3VL27061SL330AA0 3VL27101SL330AA0 3VL27161SL330AA0 3VL37201SL360AA0 3VL37251SL360AA0 3VL47311SL360AA0 3VL47401SL360AA0 3VL57631SL360AA0 3VL67801SL360AA0
低压断路器用作交、直流线路的过载、短路保护，被广泛应用于建筑照明、动力配电线路、用电设备作为控制开关和保护设备，也可用于不频繁起动电动机以及操作或转换电路 1．种类 （1）万能式断路器 （2）塑料外壳式断路器 （3）电动斥力式限流断路器 （4）剩余电流保护断路器 （5）直流快速断路器 （6）灭磁断路器 2．低压断路器的选用要点 表示低压断路器性能的主要指标有分断能力和保护特性。 分断能力是指开关在指定的使用和工作条件及在规定的电压下接通和分断的最大电流值（kA）。 保护特性主要分为过电流保护、过载保护和欠电压保护三种。 （1）额定电压 断路器的额定电压应大于线路额定电压。主要是交流380V或直流220V的供电系统。按线路额定电压进行选择时应满足下列条件： （4-10-5） 式中——低压断路器的额定电压，V； ——线路的额定电压，V。 （2）额定电流 断路器的额定电流与过电流脱扣器的额定电流应大于线路计算负荷电流。当按线路的计算电流选择时，应能满足下式： （4-10-6） 式中——低压断路器的额定电流，A； ——线路的计算电流或实际电流，A。 如果环境温度低于+40℃，则电器产品温度每低1℃，允许电流比额定电流值增加0.5%。但增加总数不得超过20％。 10.5 低压断路器 断路器的保护定值 （1）长延时脱扣器的电流整定值，动作时间可以不小于10s；长延时脱扣器只能作过载保护。 （2）短延时脱扣器的电流整定值，动作时间约为0.1～0.4s；短延时脱扣器可以作短路保护，也可以作过载保护。 （3）瞬时脱扣器的电流整定值，其动作时间约为0.02s。瞬时脱扣器一般用作短路保护。 10.5 低压断路器 （3）瞬时过电流脱扣器的整定电流 瞬时脱扣器的动作时间为0.02s左右。 瞬时或短时过电流脱扣器的整定电流应能躲开线路的尖峰电流。 1）负载是单台电动机，整定电流按下式计算
背景： 阅读内容 弹簧储能操作机构的工作原理 [日期：2012-01-05] 来源：作者：杨德印[字体：大中小] EasyEDA，史上最强大的电路设计工具 弹簧储能操作机构是一种较新的断路器操作机构，这种操作机构的出现，对提高断路器的整体性能起到了较大作用。因为传统电磁操作机构在提高合闸速度上受到一定限制，它的合闸功率也较大，对电源要求较高。而弹簧储能操作机构采用的手动或电动操作，既有较高的合闸速度，又能实现自动重合闸。 CT19是弹簧储能操作机构的一个系列号。 其型号组成及含义见下图。它可供操作高压开关柜中ZN28型高压真空断路器合闸及与之相当的其他类型的真空断路器之用，其性能符合GB1984《交流高压断路器》的要求，主要指标均达到和超过IEC标准。操作机构合闸弹簧有电动机储能和手动储能两种；分闸操作有分闸电磁铁、过流脱扣电磁铁及手动按钮操作三种；合闸操作有合闸电磁铁及手动按钮两种。
1．机械部分原理简介 CT19、CT19B(A)型弹簧储能操作机构由电动机提供储能动力，经两级齿轮减速，带动储能轴转动，实现给储能弹簧储能。弹簧储能到位时，摇臂推动行程开关．切断电动机电源。 人力储能时，将人力储能操作手柄插入储能摇臂插孔中，然后上下摆动，通过摇臂上的棘爪驱动棘轮，并带动储能轴转动实现对合闸弹簧储能。 操作机构储能完成后即保持在储能状态，若准备合闸，可使合闸线圈通电，继而电磁铁动作，储能保持状态被解除，合闸弹簧快速释放能量，完成合闸动作。 分闸时，分闸线圈通电使电磁铁动作，连杆机构的平衡状态被解除，在断路器负载力作
用下，完成分闸操作。 CT19、CT19B(A)型弹簧储能操作机构外形见下图。 2．电气控制原理 下图是CT19弹簧储能操作机构的电气控制原理图，图中两侧的两条竖线KM是控制电源线，它可以是AV220V或DC220V等电源电压。当机构处于分闸未储能状态时，行程开关CK常闭触点闭合。此时按下储能按钮SB．中间继电器KA1的线圈得电，其常开触点KAl-1闭合，中间继电器KA2随之动作．KA2的常闭触点KA2-2打开．常开触点KA2-1闭合，电动机M与电源接通开始运转，带动合闸弹簧开始储能，直至储能完成松开储能按钮SB。
断路器弹簧操作机构动作过程及问题处理 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
断路器弹簧操作机构动作过程及问题处理 断路器的操作机构有：机架、棘轮、凸轮、棘爪分装和挚止、拐臂、主拐臂、拉杆、分闸电磁铁、分闸锁闩、分闸挚止、合闸电磁铁、合闸锁闩、合闸挚止、保持挚止、防跳装置、缓冲器等。其核心部件是弹簧。 从分闸未储能到分闸储能的过程。电机带动减速器，从而达到减速的效果，间接带动棘爪分装和挚止，再带动棘轮和凸轮转动。因为棘轮和凸轮、拉杆是一体的，所以它们在转动中，回带动拉杆逆时针转动，从而拉动储能弹簧。合闸锁闩一直顶住挚止，分闸挚止顶住棘轮内部的圆环，棘轮内环成了分闸挚止的轨迹。当分闸挚止顶入棘轮内环凹进去的部分，弹簧和合闸锁闩会将分闸挚止顶到棘轮内环凹进去的部分限位轴，使储能过程结束。 分闸未储能状态分闸储能状态 从分闸已储能状态到合闸未储能状态的过程。合闸电磁铁带电，吸合铁心，从而拉动合闸锁闩。合闸锁闩撤掉给分闸挚止的作用力，弹簧就会将分闸挚止拉开。限位轴将会失去挚止给它的支持力。限位轴是棘轮的一部分，因此棘轮也失去一个支持力。此时，棘轮只剩下弹簧给它的拉力。因此，弹簧会将棘轮往下拉，使棘轮逆时针转动。凸轮与棘轮同轴连接。因此，凸轮也跟着转动。进过一定行程后，凸轮会打到主拐臂，给主拐臂一个冲击力。由于杠杆作用，主拐臂靠近棘轮的一端将向棘轮外运动，最终甩到合闸挚止；主拐臂靠近开关连接杆测的部分将靠连接杆测运动，最终推动机构连杆，使开关合闸。主拐臂靠近棘轮的一端成为了合闸挚止的轨道。最终合闸挚止通过保持挚止、分闸锁闩支撑，将主拐臂给顶住。因为拐臂与主拐臂同轴连接，所以在凸轮会打到主拐臂时，拐臂会随着凸轮给主拐臂的冲击力向分闸弹簧方向运动，从而给分闸弹簧储能。最终，依然是通过合闸挚止将主拐臂顶住，再将拐臂顶住。 分闸已储能状态合闸未储能状态（分闸弹簧已储能）从合闸未储能状态到合闸已储能状态的过程。此过程与从分闸未储能到分闸储能的过程一致。电机带动减速器，从而达到减速的效果，间接带动棘爪分装和挚止，再带动棘轮和凸轮转动。因为棘轮和凸轮、拉杆是一体的，所以它们在转动中，回带动拉杆逆时针转动，从而拉动储能弹簧。合闸锁闩一直顶住挚止，分闸挚止顶住棘轮内部的圆环，棘轮内环成了分闸挚止的轨迹。当分闸挚止顶入棘轮内环凹进去的部分，弹簧和合闸锁闩会将分闸挚止顶到棘轮内环凹进去的部分限位轴，使储能过程结束。
真空断路器 3AH3 7.2KV-36KV（2） 真空灭弧室 图2/5给出了用于3AH3真空断路器中的真空灭弧室的基本结构的剖视图。 根据型号，真空灭弧室（30.）被固定在上支架（20.）。电弧室（33.）安装在两个陶瓷绝缘子（32.）之间。静触片（31.）被直接连接在柜上。动触片（36.）被安装固定在导轨（35.）中的接线端子螺栓（36.1）上。金属波纹管形成到灭弧室的真空密封连接。 图2/5真空灭弧室 安装在3AH3真空断路器中的真空灭弧室被定型核准符合联邦德国的X 射线规则。它们符合1987年1月8号（联邦法公报第144页）§8规定的X 射线规则的要求和附件Ⅲ第5部分规定的额定瞬间交流电压符合DIN VDE/IDE 标准。 补充说明 基本型号的真空断路器包括： 带有机械和电气反转的电气操作机械（储能电动机）（M1） 合闸线圈（Y9） 脱扣分路（Y1） 64头带金属孔眼套筒的低压插塞式连接器（X0） 辅助开关，6常开+6常闭（S1） “合闸线圈储能”信号的位置开关（S41，S42）
断路器分闸信号，信号复位开关（S6，S7） 操作次数计数器 防止误合闸的闭锁 每个3AH3真空断路器也可以装有下面一些设备： 接线板（X0） 扩展的辅助开关，12常开+12常闭（S1） 脱扣分路3AX1101 （Y2） 电流互感器操作脱扣3AX1102 （Y4，Y5） 电流互感器操作脱扣3AX1104（0.1WS）（Y6） 低电压脱扣3AX1103 （Y7） 手动电气合闸 机械闭锁 除标准的脱扣分路外，3AH3真空断路器也可以最多安装两个3AX11型脱扣分路。 在一览表HG11中声明了容许的辅助设备组合和特定的型号。 安装 在配电柜或手车上安装 供应的3AH3真空断路器是敞开的，可以看到“和闸弹簧脱扣”指示。在安装3AH3真空断路器之前，先移走运输设备（制动器和定位器）。根据提供的图纸，面向松开的相间隔板安装。 在将3AH3真空断路器安装进柜中或手车上之前，检查它的额定铭牌数据（避免混乱），比较交货单指明的额定电压与本地可供的电源电压。 在带有低电压脱扣（Y7）3AX1103的真空断路器上，榔头的制动螺钉必须由位置A移到位置B（见真空断路器机械柜[60.]中的注意卡）。 在柱状板（15.）和机械柜（60.）上共有14个安装孔适应各种各样的型号断路器的安装（图3/1）。对于额定短路开断电流≥50KA的真空断路器的安装，我们推荐仅使用柱状板。 使用M12的固定螺栓-强度8级-严格参照尺寸图指示安装。 支架或框架必须满足操作条件，有足够的承载能力和稳定性。 扁钢接头 优先装配导体，固定它们以确保连接部分平滑接触和孔完全对准。
一、弹簧操动机构 弹簧操动机构是一种以弹簧作为储能元件的机械式操动机构。弹簧的储能借助电动机通过减速装置来完成，并经过锁扣系统保持在储能状态。开断时，锁扣借助磁力脱扣，弹簧释放能量，经过机械传递单元使触头运动。 弹簧操动机构结构简单，可靠性高，分合闸操作采用两个螺旋压缩弹簧实现。储能电机给合闸弹簧储能，合闸时合闸弹簧的能量一部分用来合闸，另一部分用来给分闸弹簧储能。合闸弹簧一释放，储能电机立刻给其储能，储能时间不超过15s（储能电机采用交直流两用电机）。运行时分合闸弹簧均处于压缩状态，而分闸弹簧的释放有一独立的系统，与合闸弹簧没有关系。这样设计的弹簧操动机构具有高度的可靠性和稳定性，既可满足O-0.3 sec -CO-180 sec -CO操作循环，又可满足CO-15sec-CO操作循环，机械稳定性试验达10000次。 1.1 CT20弹簧操动机构动作原理 CT20型弹簧操动机构（图1、图2、图3）利用电动机给合闸弹簧储能，断路器在合闸弹簧的作用下合闸，同时使分闸弹簧储能。储存在分闸弹簧的能量使断路器分闸。 1.1.1分闸动作过程 图1所示状态为开关处于合闸位置，合闸弹簧已储能（同时分闸弹簧也已储能完毕）。此时储能的分闸弹簧使主拐臂受到偏向分闸位置的力，但在分闸触发器和分闸保持掣子的作用下将其锁住，开关保持在合闸位置。
分闸操作（图1、2） 分闸信号使分闸线圈带电并使分闸撞杆撞击分闸触发器，分闸触发器以顺时针方向旋转并释放分闸保持掣子，分闸保持掣子也以顺时针方向旋转释放主拐臂上的轴销A，分闸弹簧力使主拐臂逆时针旋转，断路器分闸。 1.1.2合闸操作过程 图2所示状态为开关处于分闸位置，此时合闸弹簧为储能（分
一、ABB、施耐德、西门子各元器件型号对比表
二、ABB塑壳T系列的特点 应用领域广 ABB Tmax 塑壳断路器除了可用于常规的工业、建筑领域，亦可用于如煤矿、铁路隧道、太阳能、港口等特殊应用领域。 体积小巧 Tmax 塑壳断路器具有比市场上同类产品都高的性能尺寸比，可为用户提供更多的空间来进行电缆布线。Tmax T2 为同类产品中体积最小的电子式塑壳断路器，额定电流从4A开始，过载和短路电流曲线亦可精确整定。 适用于长距离配电的短路保护 Tmax T4-T5 塑壳断路器在690V的电压下，依然可以达到80kA的分断能力。电子脱扣器短路保护电流值，可在1－12倍额定电流区间内连续可调，并确保不同类型负载长距离配电的短路保护。 RC漏电和接地保护 Tmax一体化的RC 漏电和接地保护功能，解决了诊断远端单相对地短路故障和小电流不脱扣的问题，具有一体化安装方式、体积紧凑、零序互感器内置、安装简便、测量精准等特点。 一体化无缝连接 保护电动机可选用 Tmax PR221MP / PR222MP + A 接触器，改变了传统的使用断路器 + 接触器 + 热继电器的模式，实现了断路器和接触器一体化无缝连接，无需接继电器就可实现过载保护，省却电缆布线步骤，节省安装时间。提供起动电流时间整定、相不平衡、触头热记忆等功能 三、ABB框架E系列的特点 性能优异，体积紧凑
Emax框架断路器秉承ABB产品一贯的优良传统，性能卓越、外形更紧凑，节约了开关柜的空间。断路器采用模块化的设计，安装更方便。全系列采用相同的高度及深度，更容易在低压开关柜上整合，大幅度减少了安装的尺寸。 Emax 空气断路器全钢结构设计，外壳采用特殊聚酯材料，耐腐蚀、隔热、绝缘能力强且具备很高的阻燃特性，即使在火焰中也不易燃烧，有效的防止了电气火灾的进一步扩散。 限流型开关选用多重分断和独特灭弧室设计等限流技术，提高了断路器的极限分断能力，减少了短路发生时电网的允通能量，可大幅度地降低预期故障电流的峰值，降低电动应力和热应力，减少电缆及母排的尺寸规格。 新型电子脱口器，功能更强大 新型电子脱扣器PR122/P和PR123/P可配备通讯模块，通过常用的Modbus RTU通讯协议，与网络中其他工业电子装置实现数据交换和信息传送。通过通讯网络可读取所有保护脱扣器的信息，并且可以对断路器进行遥信、遥控、遥调。 通过Docwin 优化配电柜设计 ABB开发出的Docwin智能配电系统优化设计软件，配合Emax和Tmax断路器，实现上下级保护配合的准确性，在确保供电连续性、减小故障停电面积、缩短故障诊断维护时间和提高安全性的基础上，最大限度地降低能耗和低压系统的整体投资成本。 微型断路器有： A9(iC65、iDPN等）、M9(C65、DPN、C120、NG125等）、E9、OSMC32N/OSMC65H等 塑壳断路器有： NSX、NSE、EZD、NSC、大塑壳NS 框架断路器有： MT、MTE等
我们在现场碰到的开关一般分为多油（比较老的型号，现在几乎见不到了）、少油（一些用户站还有）、SF6、真空、GIS（组合电器）等类型。这些讲的都是开关的灭弧介质，对我们二次来说，密切相关的是开关的操作机构。机构类型可分为电磁操作机构（比较老，一般在多油或少油断路器配的是这种）；弹簧操作机构（目前最常见的，SF6、真空、GIS一般配有这种机构）；最近ABB又推出一种最新的永磁操作机构（比如VM1真空断路器）。 6.2 电磁操作机构 电磁操作机构完全依靠合闸电流流过合闸线圈产生的电磁吸力来合闸同时压紧跳闸弹簧，跳闸时主要依靠跳闸弹簧来提供能量。所以该类型操作机构跳闸电流较小，但合闸电流非常大，瞬间能达到一百多个安培。这也是为什么变电站直流系统要分合闸母线控制母线的缘故。合母提供合闸电源，控母给控制回路供电。合闸母线是直接挂在电池组上，合母电压即电池组电压（一般240V左右），合闸时利用电池放电效应瞬间提供大电流，同时合闸时电压瞬间下降的很厉害。而控制母线是通过硅链降压和合母连在一起（一般控制在220V），合闸时不会影响到控制母线电压的稳定。 因为电磁操作机构合闸电流非常大，所以保护合闸回路不是直接接通合闸线圈，而是接通合闸接触器。跳闸回路直接接通跳闸线圈。合闸接触器线圈一般是电压型的，阻值较大（一般几K）。保护同这种回路配合时，应注意合闸保持一般启动不了。但这问题也不大，跳闸保持TBJ一般能启动，所以防跳功能还存在。该类型机构合闸时间较长（120ms~200ms），分闸时间较短（60~80ms）。 6.3 弹簧操作机构 该类型机构是目前最常用的机构，其合闸分闸都依靠弹簧来提供能量，跳合闸线圈只是提供能量来拔出弹簧的定位卡销，所以跳合闸电流一般都不大。弹簧储能通过储能电机压紧弹簧储能。对弹操机构，合闸母线主要给储能电机供电，电流也不大，所以合母控母区别不太大。保护同其配合，一般没什么特别需要注意的地方。 合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的，储能机构一般只给合闸弹簧储能，而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点，也就是说开关未储能就不能进行合闸。但分闸回路中没有串联有开关未储能接点。所以就算开关未储能，也可以跳开。（注意：这里的开关未储能指的是合闸弹簧未储能，而分闸弹簧未储能是没有接点出来的）。 在断路器断开时，分闸弹簧是还没储能的，而合闸弹簧已储能。合闸时，合闸弹簧释放能量，合闸同时给分闸弹簧储能。以确保开关在合上的时候能跳开。合闸弹簧释放完能量时（开关刚合上），电机开始给合闸弹簧储能，这个大概需要十秒钟，此时就算合于故障，因为分闸弹簧已储能，所以能跳开。这也说明在手合于故障时，开关能马上跳开，但这种跳开之后不能马上再次重合（需要区别于重合闸），因为合闸还没储能，要等储能结束后才能再次送电。而如果是开关本来是合上的，此时开关的合闸弹簧和分闸弹簧都已储能。 有故障时，分闸弹簧释放能量分闸。再过1秒左右，（由于合闸弹簧已储能）合闸弹簧释放能量进行合闸。而在合闸结束的时候，分闸弹簧已储能结束，但合闸弹簧还没有储能好。如果这次合闸于故障，由于分闸弹簧以储能结束，所以开关