断路器结构的设计
塑壳断路器操作机构的设计及优化
塑壳断路器操作机构的设计及优化发布时间：2021-03-18T01:53:40.013Z 来源：《防护工程》2020年32期作者：李飞[导读] 如今，我国社会经济发展迅速，工业生产制造中也出现了诸多的先进技术，这对于工业制造体系的建设与发展具有十分显著的积极作用。
江苏大全凯帆开关股份有限公司 212200摘要：如今，我国社会经济发展迅速，工业生产制造中也出现了诸多的先进技术，这对于工业制造体系的建设与发展具有十分显著的积极作用。
本文就将主要分析塑壳断路器操作机构的设计及优化，以供参考。
关键词：塑壳断路器；设计；优化；1塑壳断路器操作机构概述五连杆转换机构是塑壳断路器平稳运行的重要操作机构。
四连杆机构能够预先设定转轴的转角，可与其他构件密切配合，确保断路器分合闸动作的准确性。
转换五连杆可以较快的速度断开，结合锁扣装置，只需在短距离和小作用力的前提下，调整原有机构的设计，高度顺应需求的变化，为四连杆向五连杆转变提供技术支持。
目前，断路器技术从青涩走向成熟，应用了诸多新能源技术，促进了断路器技术的稳定发展，创新并改造了原有的机构，能够为设计工作的深入发展奠定基础。
操作机构是低压断路器当中的重要构件，其余触头系统连接后可形成闭合或断开电路，也可顺利接收执行脱扣单元的动作信号，从而充分展现断路器的各项功能，在断路器运行中起到了动力源的作用。
现如今，国外很多优秀的制造商分别推出了新一代双断点、经济型和大容量的塑壳断路器，其操作机构设计呈现不同以往的全新形式，创新了机构运行的基本原理，制作工艺水平持续提高。
我国自主创新能力明显加强，国内的诸多优秀企业将主要精力放在自主品牌的研发上。
为此，我国相关结构需积极开展核心部件的研究与创新设计，而操作机构优化也成为研发中十分重要的环节。
2操作机构动作流程概述塑壳断路器运行中，脱扣轴、锁扣装置、主轴和传动机构是主要的构成机构，机构动作状态分为自由脱口状态、合闸状态及分闸状态。
模拟断路器设计
摘 要 ： 电保 护 广泛 应 用 于 电 力 、 通 、 继 交 通信 等行 业 ， 了 更 好 地 进 行 继 电保 护 工作 ， 计 了一 套 模 拟 断路 器 ， 为 设 以
模拟 断路 器代 替真实的高压断路 器 ， 受继电保 护装置发 来的跳合 闸命令 ， 可以用模 拟断路 器代 替继 电保护装 接 也
压 断路器 ， 受 继 电保 护 装 置 发 来 的跳 合 闸命 令 ， 接
也 可 以用 模 拟 断路 器 代 替 继 电保 护 装 置 发 出 跳 合
闸命 令 给 高 压 断 路 器 ， 高 压 断 路 器 进 行 跳 合 闸 对
测试。
关 触点 ｕ ，２， １等元 器件 组 成 。就地 跳 闸回路 主 Ｌ Ｒ 要 由合 闸按 钮 Ｔ 合 闸指示 灯 Ｈ 整 流桥 Ｂ ３ 合 Ａ、 Ｄ、 Ｒ 、
Ｄ ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １０ ・８４ ２ １ ．５ ０ ４ ＯＩ １ ． ９ ９ ｊｉ ．０ １３ ２ ．０ ０ ．２ ｓ １
模 拟 断 路 器 设 计
谢 辉庆 ， 学全 ， 忠诚 李 康
（ 庆 忠 县供 电 有 限 责任 公 司 智 能 应 用 组 ， 庆 ４ ４０ ） 重 重 ０ ３０
闸状态 采 集 二 极 管 Ｄ － １ Ｄ １Ｃ Ｄ ２Ｃ 跳 闸 ８ＤＩ ， Ｌ － Ｂ， Ｌ － Ｋ，
本文 介绍 的 模 拟 断 路 器 设 计 主 要 有 以 下 几 大
功 能和特 点 ： ） １ 以模拟 断路 器代 替 实 际 的高 压 断路
线 圈 Ｔ １ Ｔ ２， 能 转 换 开关 触 点 Ｌ Ｔ Ｑ ，Ｑ 万 ３，４和 Ｒ ２等
—
Ｖ５ ｏ ｖ＝２８ ８ —５ ＝ ２ ． ＞２ Ｖ ． ３ ５Ｖ
断路器的设计和计算 (2)汇总
第二章断路器的设计和计算第一节路器的导电系统设计断路器的导电系统，又称为断路器的触头系统。
它包括了触头［触点和触刀（触桥）］，载流连接板和软连接等。
对导电系统的基本要求是：!）能安全可靠地接通和分断短路电流及其以下的所有电流。
"）长期通过额定电流（发热电流）而不产生超过允许的温升（它本身的和与之相邻的绝缘体）。
#）能保证所设计的（预期）机械寿命和电气寿命。
并在寿命试验结束后能达到标准规定的必须验证的试验（如温升、保护特性等）。
一、触头的设计（一）断路器对触头材科的要求!$耐电弧性断路器在分开电路或者分断短路电流时，触头（动、静触头）之间将产生电弧，而电弧将给触头带来磨损，并加速触头物质的迁移，引起触头的组织成份、微观结构和物理、化学性能的急剧变化。
电弧的弧根有极高的温度，将引起触头表面局部熔化、飞散。
当动、静触头闭合时，因触头弹簧的初压力不够，而产生机械振动（颤动），就可能发生动熔焊。
触头的电磨损与电流大小和燃弧时间有密切关系。
燃弧时间短时，电磨损主要决定·%"&·w ww .bz fx w.co m于电流的大小，若燃弧时间在!"#以上，则电磨损骤增，就可能出现“重燃”现象。
触头材料的电磨损率可用下式表示。
$!$!%"#&’(（)*&）式中$!$!———电磨损率；"———常数；#———电流。
"是一个常数，但当电流大于某一值时，"值会突然增大，它表示电磨损从以蒸发损失为主转变到以熔化损失为主的电流值。
这种电流称为“突变电磨损电流”，它主要决定于触头的材料。
耐电弧性较好（电磨损较小）的材料有+,*-（银*钨）、+,*-.（银碳化钨）。
目前短路分断电流!)/0+的断路器都采用这两种材料。
)’触头的导电性（或称通电性）触头的导电性与动、静触头的接触电阻有密切的关系。
如果动、静触头仅是在表面的突出点发生接触，该处电流就产生集中现象，而由此引起的接触电阻被称为束流电阻（也称为收缩电阻和集中电阻）12；触头在接触中，在其表面产生氧化膜附着层引起的是界面电阻（也称膜电阻）13。
一二次融合成套柱上断路器-电容取电
一二次融合成套柱上断路器-电容取电下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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12千伏户外柱上断路器标准化设计方案(2020版)V1.2-20210126
12千伏户外柱上断路器标准化设计定制方案（2020版）2021年1月目录第1章前言...................................................................................................... - 1 - 第2章概述. (2)2.1 额定参数 (2)2.2 使用条件 (2)第3章普通型支柱式户外柱上真空断路器 (3)3.1 标准化原则 (3)3.2 典型结构方案 (3)3.2.1 隔离开关 (3)3.2.2 供电/线测量电压互感器 (3)3.2.3 零序/相测量电压互感器 (3)3.2.4 电流互感器 (3)3.2.5 电磁式互感器组合模式 (3)3.2.6 电子式互感器组合模式 (4)3.2.7 数字式互感器组合模式 (4)3.3 一次接口及安装接口 (5)3.3.1 供电/线测量电压互感器 (5)3.3.2 电磁式电流互感器 (6)3.3.3 电子式电流互感器（LPCT） (7)3.3.4 电子式电压互感器 (8)3.3.5 相间距 (9)3.3.6 安装接口 (9)3.3.7 进出线端子 (9)3.3.8 机构箱材质 (10)3.3.9 机构箱材质厚度 (10)3.3.10 机构箱防护等级 (10)3.3.11 ADMU模块 (10)3.3.12 支柱式极柱材质 (11)3.3.13 支柱式极柱结构形式 (11)3.3.14 现场安装支架 (11)第4章深度融合型支柱式户外柱上真空断路器 (12)4.1 标准化原则 (12)4.2 典型结构方案 (12)4.2.1 隔离开关 (12)4.2.2 供电/相测量电压互感器 (12)4.2.3电子式电流互感器 (12)4.2.4电子式互感器组合模式 (12)4.2.5数字式互感器组合模式 (13)4.3 一次接口及安装接口 (13)4.3.1 供电/相测量电压互感器 (13)4.3.2 电子式电流互感器 (14)4.3.3 相间距 (14)4.3.4 安装接口 (14)4.3.5 进出线端子 (15)4.3.6 机构箱材质 (15)4.3.7 机构箱材质厚度 (15)4.3.8 机构箱防护等级 (15)4.3.9 整机局放要求 (15)4.3.10 支柱型极柱材质 (15)4.3.11 支柱型极柱的结构形式 (15)4.3.12 现场安装支架 (15)4.3.13 航插配置 (15)第5章罐式户外柱上SF6断路器 (16)5.1 标准化原则 (16)5.2 典型结构方案 (16)5.2.1 供电/线测量电压互感器 (16)5.2.2 零序/相测量电压互感器 (16)5.2.3 电流互感器 (16)5.2.4 电磁式互感器组合模式 (16)5.2.5 电子式互感器组合模式 (17)5.3 一次接口及安装接口 (18)5.3.1 供电/线测量电压互感器 (18)5.3.2 电磁式电流互感器 (18)5.3.3 电子式电流传感器（LPCT） (19)5.3.4 电子式电压传感器 (19)5.3.5 相间距 (20)5.3.6 安装接口 (20)5.3.7 进出线端子 (20)5.3.8 壳体材质 (21)5.3.9 壳体材质厚度 (21)5.3.10 整体防护等级 (21)5.3.11 低气压闭锁 (21)5.3.12 现场安装支架 (21)按照公司“1135”配网运行服务管理要求，提高设备选型标准，健全质量控制体系，提升配电网设备耐用性，突出设备好的核心，依据安全可靠、坚固耐用、标准统一、通用互换的原则，全面推进配电设备标准化工作。
电器断路器设计-概述说明以及解释
电器断路器设计-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述电器断路器是一种用于保护电路和电器设备的重要装置，广泛应用于各个领域，包括家庭、商业和工业等。
它的主要功能是在电路发生过载、短路或地震时，及时切断电流，以防止电器设备过载或引发火灾等安全事故。
本文旨在探讨电器断路器的设计原理及其工作原理，以帮助读者更好地了解和运用电器断路器。
在正文部分，我们将详细介绍断路器的工作机制，包括过载保护、短路保护和地震保护等。
通过深入分析断路器的工作原理，读者将能够更好地了解断路器的设计要素和选择标准。
在结论部分，我们将对本文进行总结，并探讨电器断路器设计的指导意义。
通过对断路器设计的研究和学习，我们可以更好地保护电路和电器设备的安全运行，减少安全事故的发生。
同时，我们还可以通过合理选择和使用断路器，提高电能利用率，降低能源浪费和成本开支。
电器断路器的设计是电气工程中非常重要的一环，对于保障电器设备的安全、提高能源利用效率具有重要意义。
通过深入了解断路器的设计原理和工作原理，我们可以更好地应对各种电气故障，并提供更为可靠和安全的电力供应。
本文将通过分析、总结、归纳和应用等方法，达到更好的理解和掌握电器断路器设计的目的，为电器设备的安全使用提供更全面的保障。
1.2文章结构文章结构：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的。
概述部分将简要介绍电器断路器设计的背景和重要性。
断路器作为一种电气保护设备，在电力系统和家庭生活中都起到了至关重要的作用。
设计一个高效可靠的断路器，不仅可以保障电器设备的安全运行，还可以防止电力系统的过载和短路等故障。
因此，本文将对断路器的设计原理和工作原理进行详细探讨。
文章结构部分将说明本文的组织结构和各个部分的内容安排。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对电器断路器设计的背景和目的进行介绍。
正文部分将分为设计原理和断路器的工作原理两个子章节，分别阐述了断路器设计的基本原理和断路器的工作原理。
塑壳断路器机构静态与动态的稳定性设计
图１ 断路 器的操作 机构 示意 图
２ ｏ １ ３ ￣８ 电 技 臻Ｊ ８ ５
产 品 与 解 决 方 案
拆装 ，可 以减小过盈 配合面 。
２ ）４ ４ ＂ 螺钉孔所 在螺纹起 始面 的公共平 面度 。
这会 造成机 构支架 的 高度 位置 受随机 性影 响，
对 触头参 数 （ 如开距 及超程 ），合 闸的可靠性 以及
隙， 造成 支架 在肪 和产 品触头参 数 。
向的位 置不 固定 ，导致支架 在安
１ 操作 机构 的结构 组成
图１ 是断路 器机 构件 组成情 况 。 在 这里静 态 零件 有基 座 、支架 、轴 １（ 脱 扣 限位 轴 ）、轴２ （ 合 闸 限
装后 的位 置具有 随机 性 ，影 响整个 机构 的运动 参数
被打破 ，形成 五连杆机 构【 ｌ ， 。四连杆状 态下 ，即再 扣 、锁 扣 、跳 扣定位 时 ，可 以把此 时的再扣 、锁扣 、 跳扣 当作 固定机架 来处 理 ；运 动件 是上连杆 、下连 杆 、杠杆 、转 轴 、动触 头Ｉ ３ 】 。其动 态运 动过程 中的
装位 置及 动态 位 置 的可靠 。下 面 以典型 的塑 壳 断路
位 轴 ） ；动 态零 件有 杠杆 、跳扣 、 上连杆 、再 扣、 锁 扣 、下连 杆 、轴３（ 上下连 杆轴 ）、动 触头 、转轴 。 其 中支 架是 支承 再扣 、锁 扣 、跳 扣 、杠杆 及 １ 、２ 这 两 根 限位轴 的零 件 ；基座 是布 置支架 、静 触头 、转 轴 的零 件 ；可 以看 出，基座 和支 架之 间 的配合及 相 对 位置 ，对 于整 个操 作机 构 的功能 能否正 常实现 的 影响是 相 当大 的 。
机构除 了需要在 劝 向上的 定位 以外 ， 另外还 需
断路器设计范例论文
断路器设计范例论文断路器是一种用于保护电力系统中电路的设备，具有自动断开故障电路的功能，可以防止电路过载、短路等故障情况导致电气设备的损坏。
本文将通过设计一个低压断路器为例，阐述断路器设计的基本原理和关键技术，以及对电力系统的保护作用。
一、断路器设计的基本原理断路器是电力系统中的重要保护设备，其基本原理是通过电磁力和电弧灭弧来实现对故障电路的断开。
当电路中出现过载或短路故障时，断路器能够迅速感知并产生电磁力，使断路器触头分离，切断故障电路，以保护电气设备和人身安全。
二、断路器的关键技术（一）故障检测技术断路器需要能够准确地检测到电路中的故障情况，包括过载和短路。
过载检测主要通过测量电流大小来实现，超过一定阈值时，断路器将触发断开动作。
短路检测则主要通过电流的变化率来实现，当电流变化速度超过了设定值时，断路器即判定为短路故障。
（二）断开能力断路器的断开能力是指在断开故障电路时能够承受的最大故障电流。
断开能力的大小与断路器的结构、材料和制造工艺等因素有关，一般采用导电性能好、绝缘性能高的材料制造，以确保在高故障电流下能够正常工作。
（三）电磁力和灭弧技术断路器的断开动作需要产生足够大的电磁力，这需要通过电磁线圈来实现。
电磁线圈能够产生电磁力，使断路器触头分离，切断故障电路。
同时，在断开断路器时会产生电弧，电弧的灭弧对于正常工作非常重要，一般采用强制冷却和灭弧室等技术来实现。
三、低压断路器设计范例以200A额定电流的低压断路器设计为例，该断路器主要面向家庭用电和小型工业设备等场景。
（一）故障检测技术在该设计中，采用了先进的电流传感器来检测电路中的故障情况，传感器能够实时监测电流大小，并通过信号处理器进行分析和判断，一旦检测到过载或短路故障，即给出触发断开动作的信号。
（二）断开能力根据设计需求，该低压断路器的额定断开能力为6kA，这意味着在电路中出现不大于6kA的故障电流时，断路器能够正常断开。
为了确保断断开能力，采用了高导电性和高绝缘性的材料来制造断路器触头和断开弓，同时采用特殊的制造工艺来提高接触面积，减小接触电阻，以保证在高故障电流情况下的正常工作。
一种塑壳断路器操作机构关键参数的设计
图 &-动触头质心位置随时间变化曲线
柄力触头快速打开使操作机构处于分闸状态 (?' 0时取消手柄力(?$ 0时施加反向手柄力使 机构迅速处于合闸状态(?) 0时在脱扣板上施加 反力机构开始迅速脱扣并处于脱扣状态(?& 0 时取消手柄力(?# 0时再次施加手柄力使机构进 入锁扣状态(?% 0时施加手柄力机构再次进入 合闸状态(?" 0后取消手柄力直至仿真结束
关键词 塑壳断路器 操作机构 触头三要素 运动仿真 中图分类号 78&>!-文献标志码 .-文章编号 '("&4%!%%!'(')#($4(()#4(> ./0 !(?!>>'% ,@?</AB?'("&4%!%%?'(')?($?((%
李 - 鹏 ! !"%""# $ 男$工程师$主要从 事舰船用电元件的 设计与开发%
'-操作机构关键参数设计
!&NOH.H-+动力学模型的建立 以某型号双断点塑壳断路器为例$将其简化
为可计算的多体动力学仿真分析模型% 操作机构 仿真分析模型如图 ) 所示% 然后将三维模型导入 .X.86 软件$设置各部件的材料属性及转动&碰 撞等约束类型%
" )% "
图 )-操作机构仿真分析模型
--在 .X.86 ,dB:Q环境中$操作机构的分闸& 合闸等是一个瞬间的动作过程$包含高速的碰撞$ 涉及因素较多$因此要精确建模% 只要仿真构件 几何体形的质量&质心位置&惯性矩和惯性积同实 际构件相同$仿真结果是等价的% 正确施加样机 约束也很重要$在模型中$主要涉及连杆和轴之间 的转动约束&两构件之间的接触约束&轴和地之间 的固定约束等% 在施加约束前$必须清楚构件之 间的连接关系$才能保证在仿真时系统以预想的 方式运动% 建模过程中用到的参数如表 ! 所示%
断路器控制线路及其信号回路的设计浅析
断路器控制线路及其信号回路的设计浅析1.采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路弹簧操作机构是利用预先储能的合闸弹簧释放能量，使断路器合闸。
合闸弹簧由交直流两用电动机带动，也可以手动储能。
如图1所示：合闸前，先按下按钮SB，使储能电动机M通电，从而使合闸弹簧储能。
储能完成后，SQ3-4自动断开，切断M的回路，同时，位置开关SQ1-2闭合，为合闸做好准备。
指示断路器在合闸的位置，并监视跳闸回路的完好性。
合闸时，将控制开关SA手柄扳向合闸位置，其触电接通，合闸线圈YO通电，使弹簧释放，通过传动机构使断路器合闸。
分闸时，将控制开关SA手柄扳向分闸位置，断路器QF分闸，分闸后，指示断路器在分闸位置，并监视合闸回路的完好性。
储能电动机M由按钮SB控制，从而保证断路器合在发生短路故障的一次电路上时断路器自动跳闸后不可能误重合闸，因而，此方案不需要另设防跳装置。
2.采用电磁操作机构的断路器控制和信号回路图2是采用电磁操作机构的断路器QF1和QF2控制和信号回路原理图，其操作电源采用硅整流电容储能的直流系统。
控制開关采用双向自复式具有保持触电的LW4型转换开关。
合闸时，将控制开关SA手柄顺时针旋转45°，这时，其触电SA1-3接通，合闸线圈KO通电，其主触点闭合，使电磁合闸线圈YO通电，断路器QF合闸。
合闸完成后，SA自动返回，触电SA1-3自动断开，切断合闸回路，同时SA3-4闭合，红灯RD亮，指示断路器已经合闸，并监视着跳闸YR回路的完好性。
分闸时，将控制开关SA手柄反时针方向旋转45°，此时其触点SA6-7接通，跳闸线圈YR通电，使断路器QF分闸。
分闸完成后，SA自动返回，其触点SA6-7断开，QF1-4也断开，切断路闸回路，同时SA2-4闭合，QF1-2也闭合，绿灯GN亮，指示断路器已经分闸，并监视着合闸KO回路的完好性。
为了减轻操作电源中储能电容器能量过多的消耗，因此另设灯光指示小母线WL（+），专用来接入红绿指示灯，储能电容器的能量只用来供电给控制小母线。
断路器符号及图形
断路器符号及图形在电气工程中，断路器是一种重要的电气设备，用于保护电路免受过载和短路的影响。
断路器符号及图形是电气工程师在设计电路图时经常需要用到的元素。
本文将详细介绍断路器的符号表示和图形设计。
断路器符号断路器在电路图中通常使用特定的符号来表示，以便工程师能够清楚地识别和理解电路结构。
断路器符号通常包括直线、弯曲线和箭头等元素组成。
以下是常见的断路器符号及其含义：•直线表示电路的主体部分，代表电流的传递路径；•弯曲线通常代表断路器的控制机构，如手动操作或自动装置；•箭头表示电流流向，并显示断路器的通断状态。
在电路图中，断路器符号的位置和连接方式也非常重要，可以通过符号的放置方式来表示不同的电路关系，如并联、串联等。
通过合理使用符号，电气工程师可以快速准确地理解电路图并进行设计和分析。
断路器图形设计除了在电路图中使用符号表示外，断路器图形设计也是电气工程师需要掌握的重要技能。
合理的断路器图形设计不仅能提高电路图的美观度，还能准确传达电路结构和信息。
断路器图形设计通常包括以下几个方面：1.外形设计：断路器通常有不同的外形和尺寸，设计师需要根据实际情况选择合适的外形尺寸，并保持一致性。
2.颜色设计：合适的颜色设计能够突出重点信息，如断路器的位置、功能等。
3.标签设计：为了方便识别，断路器图形设计中通常需要添加标签，标明断路器的型号、额定电流等关键信息。
在实际工程中，断路器图形设计还需要考虑与其他电气设备的协调性，以确保整个电路图的一致性和清晰度。
结语断路器符号及图形设计是电气工程中的重要内容，掌握良好的断路器符号表示和图形设计技能对于电气工程师来说至关重要。
通过合理使用符号和设计图形，可以提高电路图的可读性和准确性，为电路设计和维护工作提供帮助。
希望本文对读者有所帮助，欢迎交流讨论。
断路器毕业设计论文终稿
WORD文档可编辑江西电力职业技术学院毕业设计题目LW10B-252六氟化硫断路器构造设计及使用维护班级： 07G06姓名：邱天学号： 19完成日期： 2010年5月22日指导老师：柯磊摘要LW10B系列支柱敞开式SF6断路器是我厂自行开发研制的新产品，本系列包括KV 和KV两个电压等级产品，用于切合正常的负荷电流、故障电流及转换线路，实现对系统的控制和保护。
LW10B-252六氟化硫断路器的大量使用，更是取代进口产品比较好的选择，所以探讨此型号断路器的构造设计及使用维护，开关专业来说必须超前进行，以尽快适应新设备的管理水平和提高设备的运行、检修维护水平。
关键词：六氟化硫断路器设备构造维护手段毕业设计任务书一、设计题目LW10B-252六氟化硫断路器构造设计及使用维护二、设计要求1、建立工程设计的正确观点，掌握六氟化硫断路器设计的一般原则和方法；2、能够通过多种途径自行收集资料，培养独立思考解决问题的能力；3、学习使用网络、微机、相关软件和各类工具书，培养工程论文的写作能力；三、设计任务1、了解交流高压断路器关于IEC56、GB1984的国家标准；2、掌握该断路器基本参数、详细结构、工作原理及使用情况；3、掌握该断路器可用的操动机构不同的工作原理；4、了解交流高压断路器现场安装情况；5、掌握该断路器使用前后的实验和维护项目及其方法；6、六氟化硫气体检漏、充气方法和平时的注意事项；四、设计成果1、要求字数5000以上，页数20页以上；2、要求格式规范、主题明确、层次清楚、有自己独立见解；3、使用WORD文档，必须有结构图和原理图及数据图表；目录摘要 (2)第一章交流高压断路器关于IEC56、GB1984的国家标准 (6)1.1、交流高压断路器关于IEC56、GB1987国家标准前言与标准 (6)1.2、IEC前言与序 (7)第二章 LW10B-252六氟化硫断路器基本参数、详细结构、工作原理及使用情况； (10)2.1、LW10B-252六氟化硫断路器简介以及特点 (10)2.2、LW10B-252六氟化硫断路器的主要参数 (11)2.3 LW10B-252六氟化硫断路器详细构造及工作原理 (14)2.3.1极柱 (15)2.3.2本体的工作原理 (17)2.3.3 液压系统结构与工作原理 (18)第三章断路器的运行、检修与维护 (20)3.1、断路器的日常巡视、检查 (20)3.2、断路器的检修及缺陷消除 (21)3.3、备品备件的储备与保管 (21)第四章掌握该断路器可用的操动机构不同的工作原理 (23)4.1、交流高压断路器的特点 (23)4.2、该断路器较过去的装置相比较 (23)第五章交流高压断路器现场安装情况 (24)5.1、产品概括 (24)5.2、产品的现场安装步骤 (24)5.3、断路器充SF6气体 (29)5.4、液压系统注油和排气 (30)第六章对于此断路器不足之处的一点了解 (31)6.1、机构加热回路的监测手段有待于完善 (31)6.2、解决方法 (31)6.3、机构氮气泄露的监测手段有待完善 (31)总结 (27)后记 (28)参考文献 (29)第一章交流高压断路器关于IEC56、GB1984的国家标准1.1、交流高压断路器关于IEC56、GB1987国家标准前言与标准交流高压断路器是开关设备众多品类中的主导产品，也是一系列高压成套装置中的主要元件。
10 千伏户外柱上断路器标准化设计方案 (2023 版)
10 千伏户外柱上断路器标准化设计方案 (2023 版)一、设备选型与配置在本次标准化设计方案中，我们选择使用户外柱上断路器。
断路器型号应符合国家及行业相关标准，具备短路保护、过载保护及隔离功能。
配置应包括断路器本体、操作机构、电流互感器等附件，以满足各种实际应用场景的需求。
二、安装与固定户外柱上断路器的安装应符合国家及行业标准，具备抗震、防风、防雨等功能。
安装时需注意保持基础水平，与电杆连接稳固。
同时，安装位置应便于操作和维护，尽量减少对周围环境的影响。
三、接线与连接断路器的接线应规范，符合电气安全要求。
接线端子应牢固连接，防止松动或脱落。
电缆排列应整齐，避免交叉或重叠。
此外，还需配置相应的绝缘子和母线，以保证设备运行安全。
四、操作机构调整操作机构是断路器的重要组成部分，其调整直接影响到断路器的正常工作。
应定期检查操作机构是否正常，如有异常应及时调整。
同时，在断路器安装后和使用过程中，还需根据实际情况对操作机构进行调整，以确保其正常工作。
五、防雷与接地户外柱上断路器应具备防雷与接地功能，以保障设备安全。
接地电阻应符合国家及行业标准，接地线应牢固连接。
在雷电多发地区，还需采取相应的防雷措施，如加装避雷器等。
六、运行与维护户外柱上断路器的运行与维护是保证设备长期稳定运行的关键。
应定期对断路器进行检查，确保设备外观无损、工作正常。
对于发现的异常情况应及时处理，并做好相应的记录和报告。
同时，还需定期对断路器进行维护保养，如清洗、润滑等，以延长设备使用寿命。
七、附件与配件户外柱上断路器的附件与配件是设备正常运行的必要保障。
应配置齐全的附件与配件，如绝缘子、母线、避雷器等。
同时，还需根据实际情况制定相应的备品备件计划，以保证设备故障时的及时更换和处理。
14.塑壳断路器手动操作机构的设计
塑壳断路器手动操作机构的设计0引言塑壳断路器多装于成套柜中使用，部分断路器用人力直接搬动断路器手柄进行操作，部分断路器采用手动操作机构(简称手操机构)在成套柜门外进行操作，尤其是大电流壳架等级的断路器，这样，一方面，操作快捷，省去了开柜门的时间，另一方面，操作者远离导电体，更加安全，且通过手操机构的杠杆作用，可以减小操动力。
此外，若较多塑壳断路器装于同一柜中，机构手柄有规律地布置在面板上，可以提高柜体的美观程度。
塑壳断路器在成套柜内一般立式安装，操作时断路器手柄上下转动，而柜门上的机构手柄为旋转运动，因此，手操机构主要功能是将旋转运动变成直线运动。
完成这一运动转换的机构很多，有曲柄滑块机构、齿轮齿条机构、双连杆机构等。
本文手操机构的设计思路：先画出完成运动转换机构的运动原理图，然后设计出具体的结构形式，再添加限位、减小摩擦阻力等细节装置，最终完成整个手操机构的设计。
1手操机构1.1曲柄滑块机构曲柄滑块机构原理图如图1所示。
1 曲柄滑块机构原理图曲柄为主动件，手操机构手柄通过连接杆带动连杆转动，滑块为纵动件，相当于推动塑壳断路器手柄左右滑块的导板。
图2为曲柄滑块机构细化图，手柄旋转时，通过连接杆(四方形)带动下面的连杆一起转动，连杆槽中设有一轴销，轴销的另一端固定在导板上，导板与导套焊接组合，导板上的长方孔用以置纳断路器的手柄，故连杆转动时，导板在导杆上可左右滑移，带动断路器手柄转动，使断路器合闸或分闸。
图 2 曲柄滑块结构1.2 齿轮齿条机构齿轮齿条机构原理图如图3所示。
齿轮为主动件，手操机构手柄通过连接杆带动齿轮转动，齿条为纵动件，相当于推动断路器手柄左右滑移的导板。
图4为齿轮齿条机构图细化图，手柄旋转时，通过连接杆(四方形)带动下面的齿轮一起转动，导板一侧开有等距缺口，用作齿条，导板底部设有导轨，导板上长方孔用以置纳断路器手柄，因此，当齿轮转动时，可带动导板沿导轨左右滑移，即带动塑壳断路器手动操作机构的设计断路器手柄转动，使断路器合闸或分闸。
智能型漏电断路器的设计
产 生 感 应 电 动势 ， 个 信 号 就会 被送 到 中 间环 节 进 行 进 一 步 这
的 处 理 ， 图 ３所 示 。 如
整定 值 及 预警 值 。
５ 显 示 并 储 存 故 障 发 生 点 的线 路 地 址 、 障 类 型 、 障 ） 故 故
发 生 时 间 和 漏 电 电流 、 相 电 流 值 。可 记 录 多达 ２ ０条 历 史 三 ０
厂 弋 一
＝
智 能 型漏 电 断 路器 主要 由 电 源 电 路 、 片机 ＰＣ 断 各 用 户 供 电 线 路 ， 可 对 断 路 器 的 各 种 随 并
参数进行远程设置．
２２ 整 体 硬 件 设 计 ．
交 流 信 号 经 过绝 对 值 放 大 电 路处 理 后 ， 到全 波 整 流 ， 得 处 理后 的信 号 送 入 到单 片机 中。单 片机 每个 周 期 采 样 ３ 个 点 ， ６ 根 据式 （） 以计 算 出剩 余 电 流 的有 效值 ， 中 为采 样 值 。 １可 其
ｌ Ｉ Ｌ ｌ≠０ ｏ ｂ ＋ ， ，在 电 流 互 感 器 中 产 生 磁 通 的 矢 量 和 也 不 等 于 ＋＋ ￣
２ 断 路 器 控 制器 的设 计
２ １ 系统 基 本 功 能 ．
智 能 型 漏 电断 路 器 集 剩 余 电 流 、 路 、 载 、 压 和 欠 压 短 过 过 （ 相 ） 电气 故 障 的监 测 、 析 、 警 及 控 制 于一 体 ， 要 具 缺 等 分 报 主
摘 要 ： 述 了 剩 余 电 流 产 生 的 原 因及 危 害 ， 计 了一 套 智 能 型 漏 电 断路 器 ， 给 出 了硬 件 结 构 和 软件 设 计 。试 验 结 叙 设 并
果 表 明 ： 智 能 断 路 器 质 量 可 靠 、 能稳 定 、 全 达 到 了国 家 标 准 的要 求 。 该 性 完
塑壳断路器操作机构可靠性设计
二IB张明学（1982—）, 男，工程师,主要从事塑壳断路器操作 机构设计与研究。
塑壳断路器操作机构可靠性设计张明学(上海良信电器股份有限公司，上海201315)摘 要：从结构设计方面论述了操作机构合闸安全角度、分闸安全角度设计的注 意事项，介绍了锁扣与牵引杆搭扣面设计以及跳扣与锁扣结构设计注意事项。
从工艺方面论述了跳扣组件、锁扣的加工工艺，为同行设计提供参考。
关键词：安全角度；结构设计；工艺设计；焊接；塌角；毛刺面中图分类号：TM 561 文献标志码：A 文章编号：2095-8188(2019)21-0029-04DOI ： 10.16628/j. cnki. 2095-8188.2019.21.006Reliability Design of Moulded Cass Circcit BreakerOperating MechanismZHANGMwngUui(Shanghai Liangxin EWctwcol Co. , Ltd. , Shanghai 201315, China )Absrratr ： Feom the aspec tof s teuc tu eaedestgn ， thtspapeedtscu sed the safe ty angee of the ope ea ttngmechantsm and thesafetydestgn ofthespettgate ,thedestgn ofthebuckeeand theteactton eod buckee su eface , the destgn ofthe.ump bu ton and theeock buckeesteuctuee.Thepeocestngtechnoeogyofhop buckeecomponentsandeocktngbuckeeswasaesodtscu sed.Etcan peoetdeeefeeencesfoedestgn ofengtneee.Key wois : safety angle ； stuctui'al design ； process design ； welding ； dill roll ； burr surface0 引 言操作机构是塑壳断路器产品的重要部件之一,一端连接着触头与灭弧系统，另一端连接着脱 扣器（包括热磁脱扣器、电子脱扣器）系统，还要与内部附件（包括分励脱扣器、欠压脱扣器、报警触头、辅助触头）、外部附件（包括电动操作机构、手动操作机构）匹配，是塑壳断路器产品再扣、合 闸、分闸、脱扣动作的执行单元,其可靠性直接关 系到塑壳断路器产品整体的可靠性〔1-* %近年来,随着我国光伏发电产业的快速发展,市场对于高电压、高分断能力塑壳断路器产品的需求逐步上升。
断路器设计规范
斷路器設計規範珍是最近研究所畢業生的工程師，為一家電力顧問公司（Eleck 公司）工作。
她的工作即是對於新的家展開配線的工作。
尤其，她一定要設計斷路器保護每個房間的牆壁上的插頭與天花板電燈的電路。
通常這些電路使用Awg #14 號的電線進行接線而且保護裝置使用115 V/15A的斷路器即可。
Jerry是機械工程師，Jerry的工作伙伴告訴Jerry，應該指定使用115 V/20A斷路器。
因為每個電路能夠每次處理（操作）比較高的電流之電器設備或更大的電器設備。
但是，住宅將使用15A的連續額定電流的#14號線進行接線。
Jerry的反應是〝哦，忘記房子將以#14號線進行接線。
因此，由電器設備所引起的過載只會持續數分鐘且20A斷路器將提供適當的保護。
〞後來，房子藉由珍所指定的以#14 號線的電線安裝一起建造在適當的電路中，且以115 V/20A的斷路器保護。
在房子建造二個月後，而且家庭搬進，房子中發生火災造成$75,000財產損害。
Marshall 的火災鑑定報告陳述了火災係由電烘器內部所引起一個短路事故。
火災鑑定報告中也陳述了短路電流在烤箱中被估計是550A而且持續10秒。
在引起電的火災之重要的參數方面是能量，來自電的短路以及有關的i2t這個能量。
對於短路的這個i2t大約是3×106amp2-seconds安培2-秒。
（i2t=5502×10seconds=3×106 amp2-seconds）。
斷路器的規格包括：（1）電路電壓；（2）連續電流；（3）根據i2t 的過載電流；（4）最大的短路故障電流。
對於15A 斷路器，i2t是2×106amp2-seconds（安培2---秒）而且對於20A斷路器i2t是4×106 amp2-seconds（安培2--秒）。
注意斷路器的啟斷時間會隨著i2t數值而變。
當過載電流比較大的時候，啟斷斷路器的時間比較短。
相反地，當過載電流比較小的時候，啟斷斷路器的時間比較長的。
10KV户外高压真空断路器(结构分析图)
10KV户外高压真空断路器（结构分析图）提供来源；陕西泰开高压开关制造有限公司10KV线路中，变压器可排出箱内大部分空气，是有效的防凝露措施。
综上所述，户外真空断路器在技术水平上已经成熟可靠，同其他绝缘方式相比较，真空的方式使用方便。
充油的断路器如漏油会造成污染，在事故的情况下会造成事故扩大的可能。
但这根本上是产品质量和可靠性的问题，而不是绝缘介质本身问题。
在产品的设计和使用上要继承成熟的经验，因为这些经验是不止一次地应用而得到预期效果的，代表着从设计到制造、运行、价格一系列完整的认识。
充油绝缘方式的可靠性已经过长期运行的验证，较之我们尚未完全掌握的其他方式更为适用，当然技术进步仍是我们追求的目标。
2. 真空断路器的机械特性和机构可靠性户内外真空断路器的心脏——真空灭弧室的结构比较简单，其触头由平板电极改进为纵向磁场电极，扩散电弧防止了触头表面的局部过热，开断电流提高到40kA以上，在试验室开断电流高达200kA。
真空触头的开距甚小，一般设计要求11±1mm。
动触头系统的运动质量较轻，即使在分闸位置电弧亦能可靠地熄灭。
因此分闸的行程时间很短，不超过半个周波；平均分闸速度对10kV 真空灭弧室而言一般仅1±0.2m/s；缓冲行程更短，因而必须强而有效否则引起触头过大震动将触头间隙再度击穿。
考核真空断路器的机械寿命时，都对合闸弹跳时间要求很严，有的用户要求弹跳时间为零。
弹跳是指合闸撞击引起的跳动，减少弹跳方向的撞击力是缩小跳动的有效途径。
真空灭弧室的触头目前还不可能做成插入式的，那么对合闸速度及触头压力系统的设计合理性要求更为严格。
弹跳时间为零的要求是不具体的，较大的超程和触头压力，对真空灭弧室的寿命有较大的影响。
笔者认为把合闸弹跳时间限制在一个较小数值之内，比弹跳时间为零的要求更为合理。
再者合闸弹跳时间的长短也许能说明触头系统机械调整的恰当程度，并不能由此而判定短路合闸情况的好坏，因为关合短路的实际情况要复杂得多。
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1.总体结构布置
万能式低压断路器采用平面布置，即所有的零部件，如触头系统、操作机构、各种脱扣器、安装支架、主轴、脱扣轴等都铺开布置在一块绝缘底版上。
这种布置方式的优点是容易接触到每一个部件，便于装配和调整，也便于更换易零部件，便于维修。
其缺点是安装面积较大，降低了断路器的经济指标。
断路器设计为并联回路且为横向布置。
1.1各部件的配置
断路器所需要的部件是根据产品技术任务书的规定进行安装，即按需要而配置。
例如，需要电动操作，则需要配制电磁铁或电动机操作机构。
又如要求远距离脱扣的话，则需加装分励脱扣器；需要达到欠电压保护的话，则需加装欠电压脱扣器。
所必须的部件如何配置合理，要认正对待。
但是很难有一个通用的、固定的原则。
一般来说，可考虑以下几个方面：
（1）安装和取下方便。
（2）需要调整的部件，要容易触及并看的见。
（3）各部件的各部件的接线要方便，特别是辅助开关的接线应能在面进行操作接线。
（4）操作机构要操作方便，便于安装。
（5）任何部件都不应有悬空的端子。
2.断路器零部件的设计
万能式低压断路器主要由导电系统、灭弧室、操作机构、脱扣器和手柄直接传动操作机构等
组成。
每一功能部分都设计成独立的模块式部件，安装、维护十分方便。
2.1灭弧室设计
灭弧室置于断路器的上方，采用复式灭弧原理，灭弧室壁用绝缘材料压制而成。
灭弧室内有灭弧栅片和灭焰栅片、引弧片等。
灭弧室的出口为狭缝状，可把游离区限制在80mm以内．加之抽屉式断路器上方装有罩壳，也就是说实现了零飞弧区，保证在电器成套装置中安全可靠使用。
灭弧室内装有许多由厚度约为2mm的钢板冲成的横向栅片，栅片外表面镀铜以增大灭弧能力和防止生锈。
每一栅片上冲有三角形缺口。
缺口的位置稍许偏在栅片中心线的一边。
安装时，将上下栅片的缺口错开。
栅片之间的间隙取4mm,当装在缺口附近的动、静触头分开并产生电弧时，由于栅片的存在，电弧电流在周围空间产生的磁通路径发生畸变，这样就产生一种将电弧拉向栅片的吸力。
栅片缺口的错开的作用先为减少电弧开始进入栅片时的阻力。
由于栅片本生有吸引电弧进入的能力，所以这种灭弧室不需要磁吹线圈。
2.2断路器操作机构的设计
断路器的分、合闸操作有手动和电动两种。
采用弹簧储能闭合，闭合速度与操作速度无关。
手动储能时扳动操作手柄．通过棘轮带动储能袖，使主弹簧压缩处于储能状态，当按动合闸按钮或接通闭合电磁铁，使释能脱扣轴解锁后，弹簧能量迅速释放，推动连杆机构，使断路器合闸。
分断断路器时，按动分闸按钮或接通分励脱扣器，使分断脱扣轴解锁，分断弹簧即可拉动操作机构的连杆使动触头回到分断位置。
（1）传动机构
断路器的传动机构采用杠杆传动。
在选择和设计时注意到如图2–1所示：
①手柄和杠杆传动的最大操作力不超过250N。
②闭和断路器的冲击应尽量小。
（2）自由脱口机构
自由脱扣机构的功能是实现传动机构和触头系统之间的联系。
自由脱扣机构再扣时，传动机构应带动触头系统一致运动，并使触头闭合。
当脱扣之后，即解脱了传动机构与触头系统之间的联系，传动机构的运动与触头系统之间的联系，传动机构的运动与触头系统无关，并且在发生脱扣的瞬间与传动机构的位置无关并有自由再扣能力。
（3）机构的特性和计算
机构由许多杠杆、传动环节组成。
①机构的运动特性：
α2=f(α1)
或S=f(α1)
式中α1——主动轴的转角；
α2——被动轴的转角；
S——动触头的行程。
②反力特性曲线计算
反力特性表示为主动轴转角与反作用力的关系Ff=f1(α)
或转角与反作用力矩的关系
Mf=f2(α)
③脱扣力的计算
计算脱扣力为设计各种脱扣器提供依据。
2.3抽屉座的设计
断路器的安装有固定式和抽屉式两种型式。
固定式断路器安装时，主回路与电网直接连接。
抽屉式断路器主回路通过抽屉座的隔离触头与电网接通断路器，本体可以从抽屉座中卸下，便于断路器投入运行后定期维护和维修。
抽屉座主要由基座、隔离触头、侧板、导轨、指示件、摇手柄等部组成。
抽屉座有三个位置，利用手柄操作，可使断路器处于连接、试验、分离三种状态。
连接位置保持主回路与二次回路接通；试验位置时，主回路分离，二次回路仍保持接通，便于对断路器进行一些必要的操作试验；分离位置时，主回路与二次回路均断开。
2.4限制器
限制器是断路器的一种辅助功能附件，按功能不同有两种。
一种为合闸限制器，即结断路器任何合闸命令都能防止断路器闭合。
另一种为分间限制器，即在某种特定条件下，当各种可能发生的脱扣命令出现时．均能阻止处于闭合状态的断路器脱扣分断。
限制器的操作旋钮设置于断路器的面罩外，可以按需要将其锁定在“合闸”或“不合闸”(合闸限制器)；“脱扣”
或“不脱扣”(分闸限制器)位置。
由于两种限制器设置在同一操作位置，故两者只能任选其一。
2.5机械联锁装置
机械联锁装置是一种用于多路电源供电系统中，防止2台或2台以上断路器同时接通的装置。
其结构有两种型式：一种为利用连杆传动的机械联锁，另一种为钢丝教铀牵动联锁。
对垂直叠装断路器两种型式都适用。
水平安装的断路器只能用钢丝联锁。
两种型式都可以对最多至3台断路器进行联锁操作，即当其中任何一台断路器处于合闸状态时，其余两台均不能进行合闸操作。
下图为两台断路器垂直和水平联锁示意：
图2-2短路器垂直、水平连锁示意图
图2-3万能式断路器的结构（1）1－操作机构2－动弧触头3－灭弧室4－静弧触头
5－电磁脱扣器6－互感器7－热继电器或半导体脱扣器
8－欠电压脱扣器9－分励脱扣器10－脱扣轴
11－分合指示窗12－失压延时装置
图2-3万能式断路器的结构（2）1－操作结构2－动弧触头3－灭弧室4－静弧触头
5－电磁脱扣器6－互感器7－热继电器或半导体脱扣器
8－欠电压脱扣器9－分励脱扣器10－脱扣器
11－分合指示窗12－失压延时装置。