万能式自动空气断路器解说

船用万能式空气断路器原理简析、故障分析以及保养作者：张德生来源：《珠江水运》2017年第20期摘要：DW95型船用万能式空气断路器主要在船舶主配电控制系统中当作主控开关使用。

本文对该空气断路器原理图进行简要分析，尤其是文章中对空气断路器常见故障的分析，为我们在船舶电站日常使用和管理过程中遇到的问题，提供了诊断和排除故障的思路。

关键词：万能式空气断路器原理简析故障分析保养万能式空气断路器是一种带有保护装置的开关电器，它广泛应用于船舶电网的配电系统中，用于接通或断开发电机与船舶电网之间的连接，同时作为保护装置对主电路的短路、过载以及欠压等故障进行保护，自动断开主电路。

本文主要对DW95-400B万能式空气断路器进行原理简析、保养以及多种故障的分析。

DW95万能式空气断路器具有高断流容量，工作可靠，控制容易，可以就地进行手动操作或遥控操作，易于实现自动化，零件寿命长，具有短路、过载、欠压和失压等多种保护功能等多种优点。

我分公司环保船电站全部采用DW95型断路器。

其中，DW95-400B主要用于原动力为88.3kw柴油机发电机组组成船舶电网系统的主控开关。

根据本人多年对该型号断路器遇到的故障和维护经验，在下面介绍该万能式空气断路器的结构组成、工作原理以及我们在使用过程中常见的故障进行分析，同型号其它规格的万能式空气断路器的结构和原理基本相同，故障排除方法参照DW95-400B进行查找和解决。

1.DW95-400B万能式空气断路器的基本组成和工作原理万能式空气断路器由触头系统、灭弧装置、自由脱扣机构、操作传动装置和保护模块等部分组成。

1.1电动合闸动作在发电机建立正常电压后，电源通过熔断器、中间继电器KA的常闭触头、整流二极管V10和限流电阻R42、43对电容C10进行充电，驱动合闸机构的电容C10储存电能；同时，经过电源变压器TC1变压后向IC脱扣器供电，由于其他保护装置的脱扣器没有动作，IC脱扣器向失压线圈供电，失压线圈吸合将自由脱扣机构锁住，断路器具备电动合闸的工作条件。

万能式自动空气断路器又称自动空气开关，在正常运行时，作为接通和断开主电路的开关电器；在不正常运行时，可用来对主电路进行过载、短路和欠压保护，自动断开电路。

所以，万能式自动空气断路器既是一种开关电器，又是一种保护电器。

船用万能式自动空气断路器，主要是用作船舶发电机的主开关。

它既可作为发电机的主电路通断用，又可作为发电机的继电保护装置用。

所以，它是船舶电站中一个十分重要的电器。

国内外制造的船舶用发电机主开关的形式很多，结构不尽相同，但其基本原理大同小异。

目前，我国生产的船用万能式自动空气断路器主要有ＤＷ９４、ＤＷ９５、ＤＷ９８和引进产品ＡＨ型等几种。

自动空气断路器从结构上看，一般由触头系统、灭弧室、操作机构、自由脱扣机构等组成。

触头系统一般由二到三组触头组成。

在闭合时通过的额定电流是由主触头承担的，为避免主触头在接通和断开电路时被大电流产生的电弧灼伤，还设有弧触头。

有些大容量开关还设有一组预接触头（副触头），它们的动作顺序是：在合闸时，先接通弧触头，然后接通预接触头，最后才是主触头；在分闸时，先断开主触头，然后是预接触头，最后才是弧触头，电弧均产生在弧触头上，因此，触头系统的设计，应保证有足够的电动稳定性，具有电动力补偿，即短路电流所产生的电动力不是减弱而是加强触头的压力。

灭弧装置灭弧装置是由铁质栅片和绝缘材料构成的灭弧罩组成的。

其作用是使电弧迅速熄灭，以保护触头不被电弧灼伤或熔焊，提高开关的使用寿命和工作的可靠性。

脱扣器脱扣器是自动空气开关的感受元件，当电路发生故障时，脱扣器接到信号后动作，经过自由脱扣机构使自动开关分闸。

过电流脱扣器：当过电流故障发生时，过电流线圈对应电磁铁吸力加大，使杠杆机构动作，自由脱扣机构脱扣。

一般要求开关动作的时间和过载电流成反比关系。

失压脱扣器和分励脱扣器：当欠压故障发生时，失压线圈对应电磁铁失电，吸力减小，使杠杆机构动作，自由脱扣机构脱扣。

失压脱扣器要保证在电压降到额定电压值的40％或以下时必须动作，自动开关断开。

智能型万能式断路器使用说明书1．概述1.1适用范围HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A 的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。

断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。

1.2型导及其舍义1 3正常的使用，安装和运输条件1.3.1正常使用条件a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃，注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。

b)安装地点的海拔不超过2000m，c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。

1.3.2正常安装条件a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃；b)污染等缎：3级c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为Ⅲ级。

1 3 3正常贮存和运输条件a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃，b)相对湿度(25℃时)不超过95%，c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。

2．技术特征21分类2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。

2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。

2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。

2 1 4智能型控制器分娄：a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示），h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示），c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

2.2主要技术参数见表1表1主要技术参数2 .3主要技术性能2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。

低压万能式断路器工作原理图(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除低压万能式空气断路器上传者：Lamborghini浏览次数:307DW15-1000低压万能式空气断路器具有安全性和智能性，可防止人工合闸产生电弧，并具有对电源设备的过载、欠压和短路保护功能。

DW15-1000型断路器的额定电流为1000A，额定电压为交流380V，50Hz。

它在配电网络中多用于三相电的接通与断开。

工作原理DW15-1000断路器工作原理如附图所示。

按下SB1，380V交流电从接线端子{41}经过{43}和辅助触头，通过继电器的线圈(2-10)。

回到{42}，对继电器加电。

继电器得电工作，触点9、11吸合，继电器自保。

此后，380V交流电从接线端子{41}经过继电器触点11-9-7-6-3-1，通过电动机M，回到{42}，对电动机加电。

电动机得电工作，释能弹簧拉紧，储能指示显示为“储能”状态。

按下SB2，380V交流电从接线端子{42}，通过释能线圈，经过辅助触头、接线端子{44}、SB2、{49}，回到{41}，对释能线圈瞬间加电，释能弹簧释放，辅助触头闭合，继电器复位，主触点闭合。

按下SB3，380V交流电从接线端子{41}，经过{47}、{46}、SB3、{45}和辅助触头，通过分励线圈，再经过{48}，回到{42}，对分励线圈加电。

分励线圈吸合，拉开分励弹簧，带动分励触点断开，主触点断开，辅助触点断开。

万能断路器各器件恢复初始状态，为下一次工作做好准备。

在开始工作时，欠压线圈就已被加电而闭合，并监视电压的状态。

当低于330V时，欠压线圈断开，带动分励触点断开，主触点不吸合。

故障维修万能式空气断路器在使用过程中有时会发生主触点不闭合或在闭合期间又自行断开的故障，给生产造成严重后果。

经过检查，发现故障原因如下：(1)由于释能线圈经常通过大电流，造成漆包线老化，匝间短路，线圈过热，引起工作不稳定。

智能型万能式断路器使用说明书1．概述1.1适用范围HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。

断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。

1.2型导及其舍义1 3正常的使用，安装和运输条件1.3.1正常使用条件a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃，注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。

b)安装地点的海拔不超过2000m，c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。

1.3.2正常安装条件a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃；b)污染等缎：3级c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为Ⅲ级。

1 3 3正常贮存和运输条件a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃，b)相对湿度(25℃时)不超过95%，c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。

2．技术特征21分类2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。

2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。

2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。

2 1 4智能型控制器分娄：a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示），h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示），c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

2.2主要技术参数见表1表1主要技术参数2 .3主要技术性能2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。

智能型万能式断路器使用说明书1．概述1.1适用范围HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。

断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。

1.2型导及其舍义1 3正常的使用，安装和运输条件1.3.1正常使用条件a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃，注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。

b)安装地点的海拔不超过2000m，c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。

1.3.2正常安装条件a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃；b)污染等缎：3级c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为Ⅲ级。

1 3 3正常贮存和运输条件a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃，b)相对湿度(25℃时)不超过95%，c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。

2．技术特征21分类2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。

2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。

2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。

2 1 4智能型控制器分娄：a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示），h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示），c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

2.2主要技术参数见表1表1主要技术参数2 .3主要技术性能2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。

万能断路器在现代社会中，电力设备的使用已经成为人们生活中不可或缺的一部分。

而在电力设备的使用过程中，安全问题始终是人们关注的焦点。

为了保障电力设备的安全运行，断路器作为一种重要的保护装置被广泛应用于各种电路中。

断路器的作用断路器可以在电路发生短路、过载或其他故障情况时迅速切断电路，起到保护电路和设备的作用。

通过控制开关动作，在电路受到异常电流或故障时及时进行断开，防止电路和设备受损。

传统断路器的局限传统的断路器在一定程度上满足了电路保护的需求，但也存在一些局限性。

例如，传统断路器的保护范围有限，无法应对复杂的故障情况；另外，传统断路器的动作速度可能不够快，不能及时切断电路；此外，传统断路器的重复使用次数有限，需要不断更换。

万能断路器的特点针对传统断路器的局限，近年来出现了一种新型断路器——万能断路器。

这种断路器不仅保留了传统断路器的功能，还具有更广泛的应用范围和更高的性能。

万能断路器具有以下特点：•智能化：万能断路器内置智能芯片，能够实时监测电路状态并根据需要自动调整动作参数。

•多功能：万能断路器具有过载保护、短路保护、欠压保护等多种功能，能够适应不同的故障情况。

•高速动作：万能断路器的动作速度非常快，可以在几毫秒内完成断路操作，有效避免电路和设备受损。

•长寿命：万能断路器采用高耐久材料制造，使用寿命长，可重复使用，减少更换成本。

•安全可靠：万能断路器具有高级别的防护性能，能够有效保障电路和设备的安全运行。

应用领域万能断路器已经在工业控制、建筑电气、家用电器等多个领域得到广泛应用。

例如，在自动化生产线中，万能断路器可以及时切断电路，保障设备和员工的安全；在建筑电气中，万能断路器可以有效保护建筑设备和人员的安全。

结语万能断路器作为一种新型电气保护装置，具有智能化、多功能、高速动作、长寿命、安全可靠等特点，为电路保护提供了更为全面和有效的解决方案。

在未来的发展中，万能断路器将继续发挥重要作用，为电力设备的安全运行提供有力支持。

智能型万能式断路器使用说明书1．概述1.1适用范围HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。

断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。

1.2型导及其舍义1 3正常的使用，安装和运输条件1.3.1正常使用条件a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃，注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。

b)安装地点的海拔不超过2000m，c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。

1.3.2正常安装条件a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃；b)污染等缎：3级c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为Ⅲ级。

1 3 3正常贮存和运输条件a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃，b)相对湿度(25℃时)不超过95%，c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。

2．技术特征21分类2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。

2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。

2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。

2 1 4智能型控制器分娄：a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示），h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示），c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

2.2主要技术参数见表 1表1主要技术参数2 .3主要技术性能2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。

智能型万能式断路器使用说明书1．概述1.1适用范围HJW1系列空气断路器（以卜简称断路器）主要适用于交流50Hz，额定工作电压为400V、690V，额定电流为400A-6300A的配电网络中，用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路取和接地等故障的危害。

断路器核心部件采用智能型控制器，具有精确的选择性保护，可避免不必要的停电，提高供电系统的可靠性、连续性和安全性。

1.2型导及其舍义1 3正常的使用，安装和运输条件1.3.1正常使用条件a)周围空气温度上限不超U+40℃，下限不低于-5℃，24h的平均值不超过+35℃，注：在周围空气温度高于+40℃或低-5℃的条件下使用的断路器应与制造厂协商。

b)安装地点的海拔不超过2000m，c)大气的相对湿度在周围最高温度+40℃时不超过50%，在较低在温度下可以有较高的相对湿度（侧如20℃时的90%），并考虑到因温度变化发生在产品表面上的凝露。

1.3.2正常安装条件a)安装位置应垂直、各方向的倾斜度不超过5℃；b)污染等缎：3级c)安装类别：断路器主电路及欠电压脱扣器线圈、电源变压器初级线圈为Ⅳ级，辅助电路、控制电路为Ⅲ级。

1 3 3正常贮存和运输条件a)温度下限不低于-25℃，上限小超过十55℃，b)相对湿度(25℃时)不超过95%，c)产品在运输过程中，应轻搬轻放，小应倒放，应尽量避免剧烈碰撞。

2．技术特征21分类2.1.1按安装方式分：固定式、抽屉式。

2 1 2按操作方式分：电动操作、手动操作。

2 1 3按脱扣器种类：具有智能型控制器、欠电压瞬时（或延时）脱扣器和分励脱扣器。

2 1 4智能型控制器分娄：a) Perfection-L(简称L)型（经济型，光柱显示），h) Perfection-M（简称M）型（普通型，LED数码显示），c) Perfection-H (简称H)型（增强型，LCD液晶显示）。

2.2主要技术参数见表1表1主要技术参数2 .3主要技术性能2.3. l智能型控制器保护特性的电流整定值范围及准确度见表2。