智能断路器的发展

摘要: 随着电力系统越来越高的靠得住性及自动化要求，不管是发电、输电、配电仍是用电，都提出了监测、控制、庇护等方面的自动化和智能化的要求。断路器作为电力系统中最重要的控制元件，它的自动化和智能化是电器装备智能化的根蒂根基。断...

随着电力系统越来越高的靠得住性及自动化要求，不管是发电、输电、配电仍是用电，都提出了监测、控制、庇护等方面的自动化和智能化的要求。断路器作为电力系统中最重要的控制元件，它的自动化和智能化是电器装备智能化的根蒂根基。断路器的智能化不是凡是所想的，使用计较机就到达了智能化。它必需尽量地运用电弧自身的能量，实现运行状态的自诊断，操念头构的可控操动，而且设置装备摆设最新传感器技术，微电子技术和信息传输技术，智能化的概念才比力完整。

一般来说，智能化电器装备除知足常规电器装备的原有功能外，其功能主要浮现为:

1、应具有活络准确地获取周围年夜量信息的感知功能;

2、应具有对获守信息的处置能力;

3、应具有对处置成效的思维判断能力，对处置成效的再生信息的实施及有用操作的实施功能。

除了在断路器一次方面采用更先进的技术外，随着计算机技术、电力电子技术、控制技术以及光纤、红外、超声、微波传感器等各种新型传感器和诊断技术的蓬勃发展，现在的趋势是利用这些新技术建立断路器智能控制系

智能断路器的设计方案

智能断路器的设计方案一．系统的整体框架二．智能断路器各个模块映射的通信协议栈及通信特点断路器位置刀闸位置弹簧状态合闸控制信号开关位置信息分合闸命令断路器遥控储能电机操作电流刀闸电机操作电流分闸线圈操作电流合闸线圈操作电流开关触头的温升灭弧室真空度分闸速度合闸速度保护电流测量电流保护电压测量电压

从图中可以瞧出:MMS映射了全部的A协议集与T协议集,复杂程度最高。但就是该模块主要实现的就是断路器参数的在线检测与远程控制,因此对通信的实时性要求并不高,基本上就是以人的反映时间为准。 GOOSE模块直接映射到了以太网,其目的就是保证分合闸GOOSE报文的快速传递,因此它的特点就是:通信映射简单,但就是实时性要求高,GOOSE报文的时延必须小于2ms。 SMV也直接映射到了以太网,其特点就是:实现简单,但就是实时性要求最高,SMV的时延必须控制在微秒级。三．具体的实现方案 1.方案一

图中所示为南瑞的开关设备智能装置实现方案。CPU采用Freescale公司高性能32位微处理器,考虑到GOOSE与SMV的强实时性要求,在系统中嵌入Vxworks专业硬实时操作系统。MMS,GOOSE,SMV全部在嵌入式单系统中实现。其优点就是:结构紧凑,硬件平台比较简单,实现起来相对容易; 缺点就是:①采用专业的实时操作系统直接提高了研发经费,个人觉得仅仅为了满足GOOSE与SMV的实时性而采用Vxworks有点浪费; ②由于该系统只采用了61850定义的逻辑节点进行建模,因此系统在线检测的信息种类相对偏少。应该按照62271-3标准进行建模,个别的检测参数如果在标准中没有对应的数据对象,可以考虑扩展建模。 ③由于CPU的IO口有限,该方案中的电流互感器与电压互感器采样信号只能以QSPI(同步队列串行接口)方式通过CPU的IO口送入CPU中。这种方式下将不可避免的会造成采样值的巨大时延,产生很大的相位偏移。这种时延在电子式互感器的设计规范中将不可容忍。 2.方案二

智能控制器使用手册范本

一概述智能控制器是框架式空气断路器的核心部件，适用于50~60Hz电网，主要用作配电、馈电或发电保护，使线路和电源设备免受过载、短路、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、逆功率等故障的危害；通过负载监控，需量保护，区域连锁等功能实现电网的合理运行。同时也用作电网节点的电流、电压、功率、频率、电能、需量、谐波等电网参量的测量；故障、报警、操作、电流历史最大值、开关触头磨损情况等运行维护参数的记录；当电力网络进行通讯组网时，智能控制器可用为电力自动化网络的远程终端实现遥测，遥信，遥控，遥调等，智能控制器支持多种协议以适用不同的组网要求。二基本功能对于M型无任何可选功能（加*的项目）时其功能配置为基本功能，如表1所示：表1 基本功能配置 2.1.3 通讯功能通讯功能为可选项，对于M型没有通讯功能，对于H型通讯协议可根据需要选择为Modbus,Profibus-DP,Device net. 2.1.4增选功能选择增选功能为可选项，M型，H型都可以选择增选功能配置，不同增选功能代号与增选功能内容如表2所示。

2.1.5 区域连锁及信号单元的选择 “区域连锁及信号单元”为可选项，M型、H型都可以选择信号单元的功能配置，当信号单元选择为S2，S3时，控制器具备区域连锁功能。 2.2 技术性能 2.2.1 适用环境工作温度：－10℃～＋70℃（24h?内平均值不超过+35℃）储存温度：－25℃～＋85℃ 安装地点最湿月的月平均最大相对湿度不超过90%，同时该月的月平均最低温度不超过+25℃，允许由于温度变化产生在产品表面的凝露。污染等级：3级。 (在和断路器装配在一起的情况下) 安装类别：Ⅲ。 (在和断路器装配在一起的情况下) 2.2.2工作电源由辅助电源和电源互感器同时供电，保证负载很小和短路情况下控制都可以可靠工作。控制器的供电方式有下面3种方式： a.电源CT供电额定电流大于等于400A时，一次电流单相不低于0.4In，三相不低于0.2In时控制器正常工作。额定电流小于400A时，单相不低于0.8倍，三相不低于0.4倍In时控制器正常工作。 b. 辅助电源供电额定电压：DC24V （ST450-3仅支持此种方式），允许变动范围：±5%；

智能断路器的设计方案

智能断路器的设计方案一．系统的整体框架断路器位置刀闸位置弹簧状态合闸控制信号开关位置信息分合闸命令断路器遥控储能电机操作电流刀闸电机操作电流分闸线圈操作电流合闸线圈操作电流开关触头的温升灭弧室真空度分闸速度合闸速度保护电流测量电流保护电压测量电压

二．智能断路器各个模块映射的通信协议栈及通信特点从图中可以看出：MMS映射了全部的A协议集和T协议集，复杂程度最高。但是该模块主要实现的是断路器参数的在线检测和远程控制，因此对通信的实时性要求并不高，基本上是以人的反映时间为准。 GOOSE模块直接映射到了以太网，其目的是保证分合闸GOOSE报文的快速传递，因此它的特点是：通信映射简单，但是实时性要求高，GOOSE报文的时延必须小于2ms。 SMV也直接映射到了以太网，其特点是：实现简单，但是实时性要求最高，SMV的时延必须控制在微秒级。

三．具体的实现方案 1.方案一图中所示为南瑞的开关设备智能装置实现方案。CPU采用Freescale公司高性能32位微处理器，考虑到GOOSE和SMV的强实时性要求，在系统中嵌入Vxworks专业硬实时操作系统。MMS,GOOSE,SMV全部在嵌入式单系统中实现。其优点是：结构紧凑，硬件平台比较简单，实现起来相对容易；缺点是：①采用专业的实时操作系统直接提高了研发经费，个人觉得仅仅为了满足GOOSE和SMV的实时性而采用Vxworks有点浪费； ②由于该系统只采用了61850定义的逻辑节点进行建模，因此系统在线检测的信息种类相对偏少。应该按照62271-3标准进行建模，个别的检测参数如果在标准中没有对应的数据对象，可以考虑扩展建模。 ③由于CPU的IO口有限，该方案中的电流互感器和电压互感器采样信号只能以QSPI（同步队列串行接口）方式通过CPU的IO口送入CPU中。这种方式下将不可避免的会造成采样值的巨大时延，产生很大的相位偏移。

智能化断路器的开发

产品介绍智能化断路器的开发王富东　王家善　邵光庆苏州大学工学院(215021) 唐春潮　杨正明常熟开关厂(215500) 摘　要　对智能化断路器的开发所涉及的关键技术进行了分析和探讨。介绍一些基本的单元电路和相关技术,如单片机、专用集成电路、集成传感器、电源技术和系统集成化技术等。重点讨论了用于智能化断路器的智能化全功能低压脱扣器的开发,包括主要技术要求,总体结构和功能电路设计等。叙　词:断路器　智能化　脱扣器　功能电路 Development of Intelligent Circuit B reaker W A N G Fudong W A N G Jiashan S HA O Guangqi ng Institute of Technology ,Suzhou University (215021) TA N G Chunchao YA N G Zhengm i ng Changshu Switchgear Plant (215500) Abstract :S ome key technologies concerning the development of intelligent circuit breaker were analyzed and discussed.S ome basic element circuits and related technologies such as microprocessor ,special integrated circuit ,integrated sensor ,power supply and integrated system technology were introduced.The development of the intelligent release with full functions for intelligent circuit breaker ,including the main specifications ,general construction and the design of function circuits etc were discussed. K ey w ords :circuit breaker intelligence release function circuit 第一作者王富东,男,1957年生,1990年于浙江大学获博士学位,副教授。 1　引　言供电网络中的电气开关(包括断路器、转换开关和接触器),通常情况下用于闭合或断开供应电能的电路,以达到停电、供电和转换电路的目的。当电网出现不正常情况时,例如过载、过压和欠压、短路等,能自动地把负载从电网上断开。因为这些不正常情况将危及操作人员的安全和设备的正常运行,甚至引起人身死亡事故或造成火灾。配电用断路器主要在低压配电系统中做过载、短路、过压和欠压保护之用,也可用作为电路的不频繁操作。配电用断路器有选择型和非选择型两类。非选择型保护特性较为简单,多用于支路保护。主断路器则要求采用选择型,以满足电路内各种保护电器的选择性断开,把事故区域限制到最小范围。传统的断路器保护功能是利用了某些物理效应,通过机械系统的动作来实现的。因而体积较大,效果也不够理想。为了防止用电设备发生故障时影响整个供电线路,以及在供电网络出现异常时损坏用电设备,在传统断路器的基础上逐步开发出更可靠的和具有更多保护功能的断路器。例如,具有短路保护、过流和过热保护、漏电保护、缺相保护等功能的断路器。随着微电子技术的发展,集成电路的出现大大缩小了普通电子电路的体积,因此出现了以专用集成电路为基础的多功能断路器。这种断路器已经比原有的机械式断路器进了一大步,但仍然不能称之为智能化。微型计算机技术的发展为电气开关的智能化提供了条件。智能化的电气开关,不仅能够提供普通断路器的各种保护功能,还能够实时显示电路中的各种参数(电流、电压、功率、功率因数等)。各种保护功能的动作参数也可以显示、设定和修 — 31—智能化断路器的开发低压电器(2000№2)

KFW2系列智能型万能式断路器智能控制器

KFW2系列智能型万能式断路器智能控制器基本功能过载长延时、短路短延时、短路瞬时保护电流不平衡保护接地报警中性相保护四相电流及接地电流测量故障记录报警记录自诊断触头磨损及机械寿命指示热记忆故障时钟中文人机界面、液晶显示、LED状态指示、键盘操作可选功能接地保护漏电保护功率测量区域联锁

电压测量谐波测量欠压保护过压保护电压不平衡保护频率测量电能测量相序检测过频保护欠频保护相序保护逆功率保护其他功能（Unit6为基本功能，Unit4没有此功能）通信功能（可以实现遥测，遥调，遥控，遥信“四遥”功能）控制器状态设别如控制面板所示，控制器在运行中有如下状态； 1、设置状态：“设置”灯恒亮。可查看或修改各种保护特性整定值。

2、查寻状态：查询灯恒亮，可查看历史故障信息。 3、试验状态：试验灯恒亮可进行跳闸试验。 4、故障状态：故障灯恒亮，指示故障类别，循环显示故障电流和时间。 5、报警状态：报警灯恒亮，表示处于故障延时过程中。 6、贮存状态：贮存灯亮，表示发生一次数据更改。 7、自诊断状态：T灯亮，表示控制器有自诊断故障 KFW2智能型万能式断路器（KFW2—1600） Ig::接地保护 Isd:短路短延时 Ii:短路瞬时保护 Ir:过载长延时保护 MCR和越线跳闸保护储能操作手动储能 1.储能时将储能手柄上下反复扳动适当次数（约6-7次），当手感觉不到反力时就完成储能2储能完毕后，“贮能、释能”指示器在“贮能”位置电动储能控制回路通电后，电动储能即自动进行（控制电路已接成自动预贮能形式时）分合闸操作手动分合闸操作 1合闸当断路器处于贮能、断开状态，推压绿色“I”按钮，断路器合闸，指示器由红色“0”转换成绿色 2分闸当断路器处于闭合状态，推压红色“0”按钮，断路器分闸，指示器由绿色“1”转换成红色“0” 电动分合闸储能合闸当断路器处于储能、断开状态时，将额定电压施加于合闸电磁铁上能使断路器合闸

断路器说明书

1 概述 1.1 产品型号和名称 LW25-252高压六氟化硫断路器。 1.2 主要用途 LW25-252高压六氟化硫断路器是户外三极交流高压开关设备，用作电力系统的控制和保护电器，也可用作联络断路器。 1.3 环境条件海拔高度不起过1000mm，高原型与用户协商最大风速34m/s 环境温度-25℃～40℃ 最大日温差25℃ 相对温度90%（月平均）履冰厚度不超过10mm 日照强度不超过1000w/㎡（晴天中午）抗震设防烈度 8度 1.4主要参数 1.4.1 产品主要技术参数见表1 表1

1.4.2 六氟化硫气体压力参数（20℃时）见表2 表2 1.4.3 产品结构参数见表3 表3 1.4.4 控制回路与辅助回路参数见表4

2 结构和工作原理 2.1总体结构断路器总体结构见图1.1及图1.2（a ） 1- Interrupting unit 2- Mechanism housing 3- Support 图1.1断路器总体结构图(40kA)

1- Interrupting unit 2- Mechanism housing 3- Support 图1.2断路器总体结构图(50kA) LW25-252高压六氟化硫断路器为每级单断口结构，每台产品由三个单极组成，每个单极包括灭弧室、支柱，操动机构和支架，外形呈I型布置。产品每极配用一台CT20-III（X）P型弹簧操动机构，可单极操作，也可三级电气联动操作。2.2 灭弧室灭弧室以自能热膨胀熄弧原理为主，结合压气熄弧原理，采用变开距、双吹结构，它是由静触头系统、动触头系统、灭弧室瓷套、绝缘拉杆、支柱瓷套、直动密封待组成，见图2。电力引线接在灭弧室瓷套的上下接线端子1和上，具体安装孔尺寸由现场配钻。在合闸位置，电流从上接线端子1经静触头系统2、动触头系统4到下接线端子8。分闸时，由绝缘拉杆5带动动触头系统4中运动部分一起向下运动，当动、静弧触头脱离，产生电弧时，利用静弧触头及电弧对喷口的堵塞效应和电弧对气全的热膨胀作用，迅速提高灭弧室的吹弧气体压力，获得良好的吹弧效果，使得灭弧室具有极强的熄弧能力。合闸时，绝缘拉杆向上运动，这时所有的动运部件按分闸操作的反方向动作SF气体进入压气缸，动触头最终到达合闸位置。直动密封7安装在支持瓷瓶的底部，保证SF6气体的密封。静触头座内装有吸附剂，吸附剂用来保持SF6气休干燥，并吸收由电弧分解所产生的劣化气体。 2.3弹簧操动机构弹簧操动机构其结构及工作原理见图3。 2.3.1 分闸操作见图3（A）

万能断路器说明书..

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）。

新一代智能化断路器与物联网技术的融合

新一代智能化断路器与物联网技术的融合摘要：智能变电站相关新技术的大量应用，改变了常规变电站信息交互的方式----以光缆和软件逻辑代替继电保护二次回路，以二次系统配置文件描述二次设备连接关系。这样的改变使得智能变电站对从业人员的缺陷分析处理能力提出了更多样化的要求，改变了原有的缺陷分析处理思路和工作习惯。随着物联网技术的逐渐成熟以及智能断路器功能的进一步完善，融合物联网技术使得传统配电系统得到进一步的革新。本文主要分析了新一代智能化断路器与物联网技术的融合策略。关键字：智能化；断路器；物联网技术；融合新一代智能化变电站三大突破主要表现在集成优化设计技术突破，智能设备制造与检测技术突破和模块化建设技术突破。随着互联网的普及和通信技术的发展，在互联网基础上延伸和扩展的物联网开始应用。在新一代智能化断路器推出后，促进了断路器与物联网的融合，使其智能功能得到进一步的拓展。新一代智能化断路器与物联网的融合既体现了智能化断路器数字化全新功能的优势，又为用户提供了极具高性价比和功能优越的整体解决方案，为智能化配电系统的发展趋势开辟了全新的思路。 1新一代智能化变电站三大突破 1.1集成优化设计技术突破首先，考虑整体集成设计，引领设备制造厂家实现功能集成和技术创新。其次，优化电气主接线、总平面布局、结构紧凑和减少占地面积。最后，优化电气设备选型和配置，形成“智能化和集成化”选型原则。 1.2智能设备制造与检测技术突破 2013 年底，6 座变电站投运前期，国家电网公司完成了19类107种型号设备的研制和单机检测工作。研制完成了“传感器 + 智能组件”的智能一次设备、集成式隔离断路器、高度精密电子式互感器、集成式无功补偿设备。实现了一次设备与智能组件一体化设计制造和集成联调；二次设备制定了新一代信息流方案，研制了通用一体化业务平台，提高了系统可扩展性，增加工程集成调试环节，减少现场接线与调试工作，提高了工程建设效率。 1.3模块化建设技术突破新一代智能变电站采用工厂预制结构的建筑物结构，预制舱式二次设备，实现最大化工厂加工，最小化现场施工，预制舱采用双列屏柜布局、单列屏柜布局和二次前接线装置，实现了结构紧凑；采用预制电缆盒预制光缆，实现设备之间标准化连接和一、二次设备连接的“即插即用”的原则。 2新一代智能化变电站核心技术新一代智能变电站涉及多个学科理论和多领域技术，是一项系统工程、一项重大集成创新工作，决定了必须采用“顶层设计”的方法构建规划与实践之间的蓝图。通过顶层设计制定了变电站的战略规划，顶层设计是以需求为导向，根据需求确定总体目标；然后需要找到实现总体目标的关键环节及突破点，分析影响关键环节的敏感因素；最终落实到实现总体目标的近远期概念设计方案。新一代智能变电站总体思路坚持“设计为龙头、科研为支撑、设备为关键、建设为基础” 的工作思路，高效推进新一代智能变电站建设工作。 2.1变压器智能化技术使用智能组件与变压器本体结合，电子式互感器与套管成套安装，实现测量数字化和功能一体化特征。尤其是传感器应运在检测方面，如：油中溶解气体传

智能控制器使用手册

智能控制器使用说明书一概述智能控制器是框架式空气断路器的核心部件，适用于50~60Hz电网，主要用作配电、馈电或发电保护，使线路和电源设备免受过载、短路、接地/漏电、电流不平衡、过压、欠压、电压不平衡、过频、欠频、逆功率等故障的危害；通过负载监控，需量保护，区域连锁等功能实现电网的合理运行。同时也用作电网节点的电流、电压、功率、频率、电能、需量、谐波等电网参量的测量；故障、报警、操作、电流历史最大值、开关触头磨损情况等运行维护参数的记录；当电力网络进行通讯组网时，智能控制器可用为电力自动化网络的远程终端实现遥测，遥信，遥控，遥调等，智能控制器支持多种协议以适用不同的组网要求。二基本功能对于M型无任何可选功能（加*的项目）时其功能配置为基本功能，如表1所示：表1 基本功能配置 2.1.3 通讯功能通讯功能为可选项，对于M型没有通讯功能，对于H型通讯协议可根据需要选择为Modbus,Profibus-DP,Device net.

2.1.4增选功能选择增选功能为可选项，M型，H型都可以选择增选功能配置，不同增选功能代号与增选功能内容如表2所示。 2.1.5 区域连锁及信号单元的选择 “区域连锁及信号单元”为可选项，M型、H型都可以选择信号单元的功能配置，当信号单元选择为S2，S3时，控制器具备区域连锁功能。 2.2 技术性能 2.2.1 适用环境工作温度：－10℃～＋70℃（24h?内平均值不超过+35℃）储存温度：－25℃～＋85℃ 安装地点最湿月的月平均最大相对湿度不超过90%，同时该月的月平均最低温度不超过+25℃，允许由于温度变化产生在产品表面的凝露。污染等级：3级。 (在和断路器装配在一起的情况下) 安装类别：Ⅲ。 (在和断路器装配在一起的情况下) 2.2.2工作电源由辅助电源和电源互感器同时供电，保证负载很小和短路情况下控制都可以可靠工作。控制器的供电方式有下面3种方式： a.电源CT供电 2

断路器及图示介绍

断路器按其使用范围分为高压断路器，和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的成为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，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，一获得了广泛的应用。分类：按操作方式分有：电动操作、储能操作和手动操作。按结构分有：万能式和塑壳式。按使用类别分有：选择型和非选择型。按灭弧介质分有：油浸式、真空式和空气式。按动作速度分有：快速型和普通型。按极数分有：单级、二级、三级和四级等。按安装方式分有：插入式、固定式和抽屉式等。高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备,具有灭弧特性,当系统正常运行时,它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时,它和继电保护配合,能迅速切断故障电流,以防止扩大事故范围.因此,高压断路器工作的好坏,直接影响到电力系统的安全运行；高压断路器种类很多，按其灭弧的不同，可分为：油断路器（多油断路器、少油断路器）、六氟化硫断路器

（SF6断路器）、真空断路器、压缩空气断路器等高压开关额定电压1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。高压负荷开关

高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用；用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。功能在规定的使用条件下，可以接通和断开一定容量的空载变压器（室内315KVA，室外500KVA）；可以接通和断开一定长度的空载架空线路（室内5KM，室外10KM）；可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。特点

万能断路器说明书

人生不能留遗憾人生不能留遗憾人生不能留遗憾人生不能留遗憾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。表2控制器保护特性的电流整定值范围及准确度

断路器及图示介绍

高压开关额定电压1kV及以上主要用于开断和关合导电回路的电器。高压负荷开关高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用；用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。功能在规定的使用条件下，可以接通和断开一定容量的空载变压器（室内315KVA，室外500KVA）；可以接通和断开一定长度的空载架空线路（室内5KM，室外10KM）；可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。特点 A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。 B、没有灭弧装置，在合闸状态下可以通过正常工作电流和短路电路。 C、严禁带负荷接通和断开电路，常与高压断路器串连使用。灭弧原理（FN3-10R）---利用分闸时主轴带动活塞压缩空气，使压缩了的空气由喷嘴中高速喷出而吹灭电弧的；FN5-10D---有整套灭弧装置的灭弧管构成。（真空管）

智能断路器工作原理及技术特点

智能断路器工作原理及技术特点摘要：智能断路器具有数字化的接口，可以将位置信息、状态信息、分合闸命令通过网络方式传输。本文介绍了智能断路器基本原理、工作模式和工作过程。和传统的断路器相比较，智能断路器有着其自身的优点。随着各项技术的发展和各种产品的研发，智能断路器将逐步进入实用化阶段。随着我国电网建设的快速发展，数字化变电站成为建设和研究的热点。数字化变电站的核心在于一次设备的智能化与二次设备的网络化。对于断路器这种极其重要的电力一次设备而言，其智能化的实现有十分重要的意义。断路器智能化在于运行状态实时监测，通断精确，智能控制和信息传递网络化等。随着电力电子技术和自动控制理论的广泛应用，计算机与网络通信技术的飞速发展，以及对传感器技术和人工智能的深入研究和综合应用，智能断路器的功能得到了极大的扩展和完善。一、什么是智能断路器断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，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，己获得了广泛的应用。高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围.因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行。随着国民经济的发展，技术的不断进步，无论是工业生产还是日常生活都对电力系统的供电质量提出了越来越高的要求:能够实现不间断供电，即使断电也必须要求断电时间尽可能的短，停电范围尽可能的小。这就要求供电系统具有比较高的自动化程度和智能化水平，当电力系统出现一些故障时系统中的智能保护设备能及时识别故障类型，快速切除系统中的故障部分，防止故障进一步扩大，使整个系统能够正常运行。除了要能正常分合相关系统额定电流外，还要在相关系统故障时能快速有选择性地可靠分断相关系统短路故障电流，且不能出现越级跳闸或拒动现象。当继电保护或控制装置发出外部跳闸指令，当指令到达断路器时，断路器的控制装置确定断路器是否做好执行分合操作的准备，如果好了则控制装置负责完成该指令操作，反之，如果断路器没做好准备，则控制装置闭锁所要求的操作，断路器就不能完成相应的指令操作。为此断路器需要相应的控制监视回路，如气体密度、断路器的分合位置等。此外要求控制回路监视反映断路器运行状态的关键参数，如果这些参数有改变就会闭锁该断路器使之不允许动作，并向运行值班人员发出警告，以便运行人员及时采取行动。以龙口市供电公司的变电

万能断路器说明指导书

智能型万能式断路器使用说明书 1．概述 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 3正常的使用，安装和运输条件 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，

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。 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：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），

智能断路器工作原理及技术特点

2011.01.DQGY 58 合肥工业大学机械与汽车工程学院机械电子专业潘勇良随着我国电网建设的快速发展，数字化变电站成为建设和研究的热点。数字化变电站的核心在于一次设备的智能化与二次设备的网络化。对于断路器这种极其重要的电力一次设备而言，其智能化的实现有十分重要的意义。断路器智能化在于运行状态实时监测，通断精确，智能控制和信息传递网络化等。随着电力电子技术和自动控制理论的广泛应用，计算机与网络通信技术的飞速发展，以及对传感器技术和人工智能的深入研究和综合应用，智能断路器的功能得到了极大的扩展和完善。一、什么是智能断路器断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将3kV以上的称为高压电器。低压断路器又称自动开关，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，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，己获得了广泛的应用。高压断路器(或称高压开关)是变电所主要的电力控制设备，具有灭弧特性，当系统正常运行时，它能切断和接通线路及各种电气设备的空载和负载电流;当系统发生故障时，它和继电保护配合，能迅速切断故障电流，以防止扩大事故范围.因此，高压断路器工作的好坏，直接影响到电力系统的安全运行。随着国民经济的发展，技术的不断进步，无论是工业生产还是日常生活都对电力系统的供电质量提出了越来越高的要求:能够实现不间断供电，即使断电也必须要求断电时间尽可能的短，停电范围尽可能的小。这就要求供电系统具有比较高的自动化程度和智能化水平，当电力系统出现一些故障时系统中的智能保护设备能及时摘要：智能断路器具有数字化的接口，可以将位置信息、状态信息、分合闸命令通过网络方式传输。本文介绍了智能断路器基本原理、工作模式和工作过程。和传统的断路器相比较，智能断路器有着其自身的优点。随着各项技术的发展和各种产品的研发，智能断路器将逐步进入实用化阶段。关键词：智能断路器工作原理优点技术进步智能断路器工作原理及技术特点 S 智能电网电器设备技术专题

浅谈智能化低压断路器84

浅谈智能化低压断路器摘要：本文对智能断路器进行综述,阐述了智能断路器的组成、特点和实现低压断路器智能化的关键技术和设计应用措施。关键词：智能断路器；组成及原理；发展展望引言随着电力技术的高速发展和供电规模的日益扩大, 系统的网络结构和运行方式日趋复杂, 对电源的可靠性、安全性及供电质量也都提出了更高的要求,相应地对系统设备的操作简便性和安全性以及可靠性也提出了新的要求。低压断路器作为电力供配电系统中广泛使用的主要控制电器, 除了要能正常分合相关系统额定电流外, 还要在相关系统故障时能快速有选择性地可靠分断相关系统短路故障电流, 且不能出现越级跳闸或拒动现象。特别是随着电力系统控制方式数字化进程的发展应用以及电力系统综合自动化的广泛应用, 对系统可视化、自动化、网络化、实时化、精确化的要求越来越高, 相应地对应用面积广、网络结构复杂、操作较频繁、故障率高的低压断路器也就提出了更高的要求, 传统断路器根本无法满足现代电力系统综合自动化的需要。智能化技术的应用于是成了低压断路器的一个重要发展应用方向。一、智能化断路器概述智能化断路器综合了现代高电压零飞弧技术、电子技术、电气自动化技术、网络通信技术、计算机及其软件技术等, 采用模块化结构, 完全突破了传统断路器的许多不足, 集保护、测量、监控于一体。除了具备过载、过流、速断、漏电、接地等常规控制、保护、报警、整定功能外, 同时还具备人机对话显示、存储、记忆、逻辑分析、判断和选择以及网络通信等功能。能够实时地显示温度、电流、电压、功率因数、有功、无功等各种特征参数并进行故障参数、类型的储存,具有自诊断能力, 从而为运行维护人员进行相应的信息查询和故障判断处理提供现场的实际运行资料, 为系统运行方式的优化奠定了基础。通过其所具备的网络通信技术可以使多台智能化断路器实现与中央控制计算机双向通讯, 构成智能化的供配电系统, 实现“四遥”功能, 为无人化站所和实现区域联锁、远方监控、运方调整等创造必要的设备技术保障。二、智能化断路器的组成及工作原理智能化断路器中智能化技术的应用核心是集保护、测量、监控于一体的多功能脱扣器, 它主要由微处理器单元、信号检测采集单元、开关量输入单元、显示和键盘单元、执行输出单元、通信接口、电源等几个部分组成。如图1 所示。图1智能断路器的组成框图其各部分原理如下： 2.1微处理器单元单片机以其高性价比和可靠性成为智能化断路器智能控制系统的首选。微处理器单元由高性能的自带A/D 转换、看门狗监视器、I2C 串行总线和高速输入输出通道、通讯接口和标准的JTAG 程序烧写口的单片机及其外围电子电路组成。配以优化的软件, 组成的单片机控制系统所需外围元件少, 使得设计简单, 布线方便, 而且在稳定性和抗干扰能力上都有极大的提高。

断路器智能控制器设计及实现

断路器智能控制器设计及实现摘要：断路器用于监控电源，保护电源电网系统的，当电网系统的负荷在一个设定的时间内持续超载时便发出拉闸脱扣命令，断路器的机械执行机构立即拉闸切断电源从而保护电源电网系统。其实保险丝也是这样的，一个极短暂的脉冲式的超载是不可能熔断保险丝的，只有当负荷在一定时间内持续超载时，才会被熔断。断路器与保险丝不同之处在于它的“智能”性，负荷的阈值不是固定不变，而是可以设定的；允许负荷持续超载的时间也是可以设定的。除此之外，智能断路器还有其它一些智能功能。关键词：断路器电网超载脱扣 Abstract：The breaker is used to protect the electric power grid system by controlling the power supply. As the electric power grid system is overloaded continuously within a set period of time, it will give a detaching command so that the mechanical actuator of the breaker will act immediately to cut off the power supply and hence protect the electric power grid system. It works the same way as a fuse. It is not possible to blow a fuse with a very short pulse like overload. Only when the overload lasts a certain period, can the fuse be blown. However the breaker differs from a fuse because of its intelligence. The overload threshold is not fixed, which can be set. We can also set the overload time that the system allows. Besides, the intelligent breaker has some other intelligent functions. Keywords: breaker, electric power grid, overload, detaching 1．概述断路器的智能功能是靠它的智能控制器来实现的。智能控制器通过采集三相电源的电压、电流信号，自动监测电网系统的负荷是否持续超载。三相电压信号经其各自的电压互感器（即变压器）变换成小信号的电压信号，经模拟电路调整成一定带宽，一定动态范围的电压信号送AD采样。三相电流、中线电流、接地电流信号，经其各自的电流互感器变换成电压形式，经模拟电路调整成一定带宽，一定动态范围的信号送AD采样。每隔一定时间监测三相电流、中线电流、接地电流有无超载。若超载了，即对其作倒计时；倒计时时间到即发出脱扣拉闸信号。断路器关键的性能要求是：快速、可靠。快速——当负荷“超载超时”时必须立即实现脱扣拉闸，从发现“超载超时”开始至拉闸的时间误差不超过±40ms；可靠——不该脱扣拉闸的绝对不可发生脱扣的误动作，该脱扣拉闸的必须及时脱扣拉闸，绝对不可延误。否则，会造成用户电源电网或电器设备损坏而承担赔偿责任。

FDW系列智能型万能式断路器产品说明书

一、产品功能：具有全智能、高分断、零飞弧等特点。具有3极和4极，抽屉式和固定式，可倒进线安装。具有多种智能控制器，提供不同功能：智能化功能，显示功能，整定功能，监控功能，故障记忆功能，可带通信接口，实现遥测、遥控、摇讯。保护特性齐全，整定方便，精度高，具有瞬时，短延时，长延时，单相接地等保护特性。二、概述 1.主要用途及适用范围：适用于交流50HZ、额定电压400V、690V，额定电流为200A-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、单相接地等故障的危害，该断路器具有智能化保护功能，选择性保护精确，能提高供电可靠性，避免不必要的停电，产品符合IEC60947-2《低压开关设备和控制设备断路器》和GB14048.2《低压开关设备和控制设备低压断路器》等标准。 2.产品型号规格： FDW1-1600FDW1-2000FDW1-3200FDW1-4000FDW1-6300额定电压V400、690 极数3、4 壳架等级额定电流(Inm)A 16002000320040006300 型号参数项目

3.产品型号、含义： 4.产品分类：安装方式：固定式、抽屉式。操作方式：电动操作、手动操作。 5.正常工作条件和安装条件：（1）、气温上限值不超过+40℃；下限值不低于-5℃；24h的平均值不超过+35℃。下限值为-10℃或者-25℃的工作条件，订货时用户要向制造厂申明。上限值超过+40℃或下限值低压-25℃的工作条件，用户应与制造厂协商。（2）、大气相对湿度在周围空气温度为+40℃时不超过50%，在较低温度下可以有较高的相对湿度，最湿月的月平均最大相对湿度为90%，同时该月的月平均最低温度为+25℃，并考虑到周围温度变化发生在产品表面上的凝露。（3）、安装地点海拔不超过2000m。（4）、污染等级：3级（5）、额定工作电压690V及以下的断路器用于安装类别IV；辅助电路的安装类别除了欠电压脱扣器线圈，电源变压器初级线圈与断路器的相同外，额定工作电压为400V时，辅助电路安装类别为III