高压断路器中的弹簧操动机构

高压断路器中的弹簧操动机构
刘唯2015.4
摘要：本文讨论了断路器操动机构的功能，总结并比对了目前主流弹簧操动机构的实现方式，也介绍了各种结构的优缺点。

列举了断路器上弹簧机构的各种布局方式，从控制，安全，维护及发展的角度谈了个人看法。

关键词: 高压断路器弹簧操动机构
目录
0引言 (1)
1操动机构的种类 (1)
2弹簧操动机构的功能 (2)
3断路器弹簧操动机构结构 (3)
3.1储能结构的分类 (4)
3.1.1储能操作的能量只用于合闸过程4
3.1.2储能操作的能量分别用于合闸或分闸过程4 3.2储能到位离合及状态保持结构 (5)
3.3合闸驱动结构 (5)
3.3.1不具备自由脱扣的结构6
3.3.2具备自由脱扣功能的结构6 3.4合闸状态保持结构 (6)
3.4.1过冲复位保持结构6
3.4.2复位保持结构7
3.4.3就绪保持结构7 3.5储能电机的减速机构 (7)
3.5.1齿轮箱结构7
3.5.2蜗轮蜗杆结构7
3.5.3棘轮结构7 3.6弹簧机构的联锁装置 (8)
3.6.1硬联锁8
3.6.2软联锁8
3.6.3PF接点9 4断路器弹簧操动机构的布局 (9)
5断路器的控制与保护 (10)
6断路器操动机构的安全锁 (11)
7断路器弹簧操动机构的维护 (11)
8断路器弹簧操动机构的发展 (5)
0引言
笔者最近几年，接触了一些弹簧操动机构，有些认识，愿与大家分享。

文中没有计算，没有公式，略显没有深度，请高手一笑而过。

文中试图将千差万别的机械结构进行分类，会有遗漏，但终归是一次尝试。

也试图将其优缺点做一比较，必不完全，但肯定会有些说法。

有些机构，并不能完全理解其博大精深，不正之处，也还望请指正。

请到新浪微博《高压断路器中的弹簧操动机构》交流贴留言。

链接如下：/u/2437510622。

原文下载请搜百度文库。

文中涉及到一些机构名称，如ABB公司的EL弹簧操动机构，以下简称EL机构，主要用于VD4断路器；Schneider公司的P2弹簧操动机构，以下简称P2机构，主要用于Evolis断路器和Masterpact断路器；Schneider公司的RI弹簧操动机构，以下简称RI机构，主要用于Ev12S断路器上；Schneider公司的RT弹簧操动机构，以下简称RT机构，主要用于Premset 开关柜上；Schneider公司的FK2-01弹簧操动机构，以下简称FK2机构，主要用于HVX断路器上；三菱的BH2弹簧操动机构，以下简称BH2机构，主要用于VPR 断路器上；天水长城开关厂的GSL01弹簧操动机构，以下简称GSL01机构，主要用于EVH1断路器；以下断路器上用的弹簧操动机构不知道名字，只能用断路器名字称呼，VS1断路器上的弹簧操动机构，以下简称VS1机构；厦门华电开关有限公司的VEP断路器上的机构，以下简称VEP机构；Siemens公司的Sion断路器上采用的机构，以下简称Sion机构；东芝公司的VK断路器上采用的机构，以下简称VK机构。

还有一些国内有有影响的机构如CT14，CT17，CT19，CT20等弹簧机构。

1操动机构的种类
高压开关设备中的弹簧操动机构，相关标准中有明确的定义。

《GBT 2900.20 电工术语》中
按标准划分，这就是我们常说的气动机构，液压机构，弹簧机构。

气动机构，液压机构因能提供很大的操作功，多使用在高压领域。

弹簧操动更多地使用在中压领域。

气动机构中的气体和弹簧操动机构中的弹簧都是储能元件，但液压机构中的液压并不是用来储存能量的，因为液体并不可压缩，不能用来储存能量。

液压机构只是用液压原理来传递能量。

储能元件还是可压缩的空气或弹簧。

液压机构只是相对于以前的气动机构用四连杆等机械零件传递能量而言，其传递能量的方式有了新的变化。

后来ABB在高压领域有了以弹簧作为储能元件，液压作为传动单元的操动机构，就又有了液压弹簧机构的说法。

在中压领域，还有电磁机构，永磁机构，和斥力机构等。

电磁机构的出现比较短暂，其结构比弹簧操动机构简单，其合闸保持与分闸动作原理都和弹簧操动机构类似。

合闸能量通过电磁线圈提供，不需要储能过程。

合闸电流较大，对电源要求较高，合闸时会引起直流屏电压下降。

其实，也可以采用类似永磁机构的电源，采用大容量电容器放电，驱动合闸。

相比永磁机构，永磁机构结构更简单，所以，电磁机构并没有太多发展。

近些年，人们将储存在电容器里的能量，通过电磁元件，克服永磁铁的保持吸力，或利用永磁铁的吸力，或利用储存在弹簧里的能量，转换为断路器动作所需要的能量，又产生了永磁机构。

不论是单稳态永磁机构，还是双稳态永磁机构，也只是因为永磁铁是其中一个很有特色的主要元件，而得名永磁机构。

还有一种斥力机构，也有人称其为快速机构。

动作原理是将储存在电容中的能量瞬间释放，形成大电流，利用电流之间的电动斥力，驱动断路器动作。

也因为其动作快而得名快速机构。

高压开关设备可分为断路器，负荷开关，隔离开关，接地开关等。

根据高压开关设备的不同，弹簧操动机构也可分为断路器机构，负荷开关机构和接地开关机构。

2弹簧操动机构的功能
弹簧操动机构，应能可靠稳定地保持开关设备的合、分状态；应能满足开关设备合、分的速度要求；应能满足一些特殊的操作顺序（如不成功自动重合闸）；应能满足一定的联锁要求。

用于断路器的弹簧操动机构最为复杂，其次是用于负荷开关的弹簧操动机构，最简单的是用于接地开关的弹簧操动机构。

对于隔离开关，用户只关心合分两个位置的状态，所以一般没有储能元件，也只有人（手）力机构或电动机构。

《GBT 2900.20 电工术语》中
《GBT 2900.20 电工术语》中
自由脱扣功能，现在提的越来越少了。

其本意是好的，是为了减小事故的影响，避免开关设备做短路关合及开断。

但是，断路器在合闸过程中，动静触头之间距离减小，耐压强度降低，产生预击穿后，有电弧产生。

此时分闸，这个电弧如何熄灭是个问题。

所以，在《DL402-1999交流高压断路器订货技术条件》中有如下描述：
4.24 防跳装置anti-pumping device
在合闸操作中，只要引起合闸的操动机构仍保持在闭
合的位置，如果由于某种原因使开关分闸，也不能再
合的保护装置。

(参照IEV 441-16-48 )
4.48 自由脱扣开关装置trip-free switching device
当合闸操作起始后需要立即转为分闸操作时，即使合
闸指令继续保持着，其动触头也能返回且保持在分闸
位置的开关装置。

(IEV 441-16-31)
4.25 联锁装置interlocking device
使开关的操作取决于设备的一个或几个另外的部件的
位置或操作的装置。

(IEV441-16-49)
5.7自动重合(闸)操作auto-reclosing operation
开关分后经预定时间自动再次合的操作顺序。

(IEV441-16-10)
5.8不成功自动重合(闸)操作unsuccessful
auto-reclosing operation
开关自动重合后，由于外界的原因，无任何有意延时
就立即自动分的操作顺序。

5.9 人（手）力操作(开关装置的) dependent manual
operation(of a switching device)
仅用人（手）力直接使开关操作，操作速度和力取决
于操作者的动作过程。

(IEV441-16-13)
3.2 高压开关设备high-voltage switchgear
高压开关与控制、测量、保护、调节装置以及辅件，外壳和支持件等部件及其电气和机械的联结组成的总称。

3.37 操动机构operating device
操作开关设备使之合、分的装置。

3.40 贮能操动机构stored energy operating device
用操作前贮存于机构内的能量使开关分、合的操动机构
注：这种操动机构可按财贮能方式分为弹簧式、重锤式、液压式、气压式等。

注意，这个订货技术条件中还做了注释：根据我国情况提出。

在《DL402-2007交流高压断路器订货技术条件》中，已将此条内容删除。

虽然不明白删除原因，但是问题总还是存在的。

就目前国内外的断路器主流灭弧原理来讲，都是起弧后，采取一些辅助手段冷却电弧，电弧过零点后，自然熄灭。

此后，动静触头之间的介质恢复强度能承受系统的恢复电压，开断就是成功的。

介质恢复是要有时间的，也是要有空间的。

就真空断路器而言，触头分开后，必须有一定的速度，才能保证熄弧后动静触头之间有足够的距离，来承受系统恢复电压。

而这个速度，对于真空断路器，主要是靠触头弹簧提供的。

合闸没有到位，触头弹簧的压力不够，或是动静触头还没有接触，触头压力为零，分闸速度较低，会影响其开断性能，这确实是潜在的风险。

但这种风险出现的概率有多大？
在合闸的过程中，动静触头之间起弧，到合闸到位的时间小于10ms ，10ms 的时间太短，系统判断出短路故障，发出指令，并且驱动机构分闸动作，断路器早都合闸到位了。

其实，在VD4的文档中，已找不到对自由脱扣功能的宣传。

但是，VD4确实能做到自由脱扣，不用合闸到底，动触头就能向分闸位置移动。

西门子Sion 断路器的说明书（catalog HG 11.02 2006）中第7页，对自由脱扣描述如下：
可以看到，正如《DL402-1999 订货技术条件》中所述，
断路器应能自行合闸到底，然后再分闸。

Sion 机构的自由脱扣确实也是在合闸到位后，才完成分闸动作。

苑舜老师在《高压断路器弹簧操动机构》一书中第9页提到：
个人认为出现“跳跃”现象时，断路器可以没有自由脱扣装置，但必须安装防跳装置。

现在多数断路器靠安装防跳继电器来实现，也有部分弹簧操动机构本身机械上就具备防跳功能，如EL 机构， P2机构，RI 机构，RT 机构，CT20机构等等。

对于自由脱扣，在保证有效开断的前提下，有总比没有好。

即便没有，断路器顶多就是多做了一次预伏短路开断。

负荷开关并不需要做重合闸操作，也不需要“速合”，“速分”功能，所以操作机构动作的能量并不需要事先储存好，只需要在功作的前半阶段储能，后半阶段释放，驱动触头动作就行了。

所以，相比断路器机构，少了能量保持的环节。

但是，当负荷开关和熔断器组合使用时，熔断器动作后，要求负荷开关马上分闸，这时，负荷开关机构就要求有“速分”功能。

总之，负荷开关机构会较断路器机构简单一些。

一般设计时，会考虑带“速分”功能的弹簧机构，去掉部分零件后，就成为普通的负荷开关机构。

接地开关操作更要简单一些，一般采用和隔离开关操动机构类似的机构。

但对于要求有关合功能的接地开关，多采用人（手）力贮能操作的机构。

《GBT 2900.20 电工术语》中
本文仅讨论开关设备中断路器弹簧操动机构，且更多内容
局限于用10-35kV 的机构。

3 断路器弹簧操动机构结构
虽说灭弧室是断路器最重要的一部分，但其特性要靠机构来保证。

机构在断路器中，也是结构上最复杂，零件最多的一
5.12 人（手）力贮能操作（开关装置的） independent-manual operation (of a switching device) 一种贮能操作，能量来自人（手）力，在一次持续操作中贮存和快速释放，操作的速度和力同操作者的动作无关。

(IEV 4 41-16-16)
当断路器关合有预伏短路故障的电路时，若操动机构没有自由脱扣能力，则必须等到断路器的触头关合到底后才能分闸。

这样有可能使断路器连续多次合、分短路电流，这一现象征称为“跳跃”。

出现“跳跃”现象时，会造成触头严重烧伤乃至爆炸事故。

对具有
自由脱扣的操动机构，则不管触头关合到什么位置，也不管合闸命令是否解除，只要接到分闸命令，断路器触头即执行分闸动作。

所以，操动机构中必须有自由脱扣装置。

Trip-free mechanism
•In the event of an opening command being given after a closing operation has been initiated, the moving contacts return to the open position and remain there even if the closing command is sustained. This means that the contacts
of
the
vacuum
circuit-breakers
are
momentarily in the closed position .
5.7.6 脱扣自我保护功能1】
断路器在合闸过程中得到分闸命令时，应能进行分闸操作，但必须保证其开断能力不会降低，如无此可能，则断路器应能自行合闸到底，然后再分闸。

1】根据我国情况提出
部分，它的状态可以是静态的，也可以是动态的。

有很多资料显示，它是断路器中出问题最多的一部分。

因此，有必要深入理解一下断路器的机构。

下面，将分几部分讨论弹簧操动机构。

3.1储能结构的分类
对于弹簧操动机构，不论合闸，还是分闸过程，都是要对弹簧预先储能。

储能结构可按储能操作的能量用途分为两大类。

3.1.1储能操作的能量只用于合闸过程
对于大多数机构来说，储能操作是给合闸弹簧储能。

在合闸的过程中，合闸弹簧的势能也会部分转换为分闸弹簧的势能。

机构的状态会按图1方式转换。

图1 常见机构状态转换图
对于大多数机构采用的挂簧拐臂180度储能180度释放单向旋转的结构，其特点是简单可靠。

弹簧施加在转轴上的扭矩曲线见图2。

图2 扭矩曲线
可以看到，在合闸终止时，弹簧对储能轴的扭矩贡献为零，但此时，机构的负载反力为最大。

从原理上注定了这种结构效率不会太高。

EL和P2机构，选择了另外一种结构，挂簧拐臂储能和释放时，呈90度摆动。

合闸结束时，合闸弹簧在储能轴上的力矩最大，能很好的配合其负载特性。

虽然这样的机械结构复杂一些，但换来了性能增加，反而机构的整体尺寸小了下来。

图3是其合闸弹簧工作状态图，
A-
挂簧拐臂，B-合闸弹簧（压簧），C-限位轴。

图3 EL和P2的合闸弹簧工作状态
EL操动机构体积并不大。

从图4，可以看出ABB全系列真空断路器都采用EL操动机构，可见这种结构的效率还是比较高的。

图4 New VD4断路器
3.1.2储能操作的能量分别用于合闸或分闸过程
对于采用卷簧的弹簧操动机构，如老VD4和FK2机构路器，储能操作时，会对一个卷簧储能，合闸时释放一部分能量，分闸时，再释放一部分能量。

机构的状态会按图5描述的方式转换。

图 5 FK2状态转换图
图6描述了卷簧到凸轮再到灭弧室的结构。

图6 HVX结构示意图
对于卷簧结构，弹簧的力和其施加在转轴上的扭矩是成正比的。

采用卷簧的老VD4和FK2机构，在合闸终点时，扭簧在转轴上的扭矩也不会是零，因此，可以想象其整体效率也是比较高的。

不知道老VD4的机构是否也用于35kV断路器，但FK2机构，在10kV到35kV都在使用。

不管ABB因何原因放弃了老VD4的机构，而全面采用EL 机构，我们都可以看出这两个机构有一个共同点，那就是合闸弹簧力在合闸结束时对合闸操作的贡献都不为零。

这类结构，确实不多，并不做过多讨论。

3.2储能到位离合及状态保持结构
图7是常见的一种储能到位离合结构，结构简单可靠。

离合棘爪B顶储能轴A的缺口，推动推动挂簧拐臂A转动，当储能快到位时（挂簧拐臂刚过死点），储能轴A被弹簧驱动，快速向前转动一小角度后，被储能保持结构限位C，此时，棘爪B被限位销轴C抬起，与储能轴A离合。

A-储能轴及挂簧拐臂，B-离合棘爪，C-限位轴销，D-合闸簧。

图7 常见储能到位离合示意图
图8是GSL01机构的储能到位离合结构，比较有新意，采用了圆柱滚子超越离合器的结构。

电机带动滚子顺时针转动，将滚子推到小缝隙，带动储能轴，也推动凸轮转动。

储能弹簧过死点后，弹簧带动储能轴快速顺时针转动，同时凸轮受到储能到位的限制，停止运动。

滚子脱离小缝隙，完成离合。

A-储能轴，B-滚子，C-凸轮，D链轮
图8 GSL01机构的储能到位离合结构
也有一些机构，如BH2机构、RT机构等，采用端齿离合的结构，但零件加工难度大，结构复杂一些。

也有一些机构，如EL机构、P2机构等，采用行星齿轮结构，储能到位后，解锁行星架进行离合的。

图9是常见的储能保持结构，凸轮C上有一滚子，在合闸簧的作用下，滚子压迫挚子板B，扣在合闸半轴A上。

A-合闸半轴，B-挚子板，C-凸轮。

图9 储能保持示意图
图10是机构中常见的两种局部保持结构，一种是半轴，一种是挚子。

两种都能方便解扣，半轴省地方，但材料及热处理工艺要求较高。

A-驱动板，B-半轴，C-挚子板。

图10 半轴与挚子
3.3合闸驱动结构
虽然个人认为自由脱扣功能不是必备的，但是，还是从结构上区分一下。

毕竟，有自由脱扣功能的结构要稍复杂一些。

3.3.1不具备自由脱扣的结构
图11是以VS1为代表的典型的合闸驱动部分。

除明确指出有自由脱扣功能的机构外，大部分机构都是这种结构，包括RT机构。

这种结构非常简单，也易于理解。

图11为分闸已储能状态。

合闸时，储能轴带动凸轮180度旋转，通过四连杆机构，将力传递到机构输出拐臂D，驱动灭弧室动作，完成断路器合闸操作。

这种结构不具备自由脱扣功能。

只有合闸到底后，才能进行分闸动作。

凸轮不参与合闸保持，合闸保持时，机构输出轴有一个回扣动作。

A-凸轮，B-连板，C-滚子，D-连板，E-机构输出拐臂。

图11 VS1 合闸示意图
3.3.2具备自由脱扣功能的结构
如果将图11中连板B的固定端再连一扇形板，再加上一分闸半轴，变成图12，就具备了自由脱扣功能。

重新优化零件结构，可变成图13。

A-凸轮，B-连板，C-滚子，D-连板，E-机构输出拐臂，F-扇形板，G-分闸半轴
图12VS1驱动变化
图13 CT17合闸示意图是以CT17为代表的合闸驱动及保持部分，CT19及东芝VK机构基本同这种结构。

储能轴带动凸轮180度旋转，推动CD两直连板的连接处向右移动。

由于扇形板受到半轴的阻挡，上直连板C、摇板D 和弯连板的连接处成为死点（dead point）。

凸轮继续通过CD两直连板，推动机构输出拐臂，驱动灭板室动作，完成断路器合闸操作。

如果在合闸的过程中，半轴打开，上直连板C、摇板D和弯连板的连接处不成为死点，凸轮转动，力无法传递到机构输出轴，机构相当于做了一次“空合”操作，这种结构具备自由脱扣功能。

凸轮参与合闸保持，且机构输出轴没有回扣动作。

受分闸半轴的影响，“死点”变“活点”的结构，是这类结构的特点，是其具备自由脱扣功能的基础。

A-机构输出拐臂，B-下直连板，C-上直连板，D-摇板，E-弯连板，F-扇形板，G-分闸半轴。

图13 CT17合闸示意图
EL和P2机构也基本属于这类，在图13的基础上，加挂簧拐臂H，在合闸过程中，挂簧拐臂H的转轴中心和摇板D 的动端重合，挂簧拐臂H转动，推动上直链板C，达到合闸的目的。

EL和P2机构，针对具体结构稍有优化。

A-机构输出拐臂，B-下直连板，C-上直连板，D-摇板，E-
弯连板，F-扇形板，G-分闸半轴，H-挂簧拐臂。

图14 EL和P2合闸示意图
3.4合闸状态保持结构
合闸状态保持结构分为三种。

3.4.1过冲复位保持结构
这种结构的优点是独立于合闸驱动部分，容易设计。

A-分闸半轴，B-大挚子，C-机构输出拐臂，D-小挚子
图15 VEP 合闸保持示意图
这种保持结构，在合闸的过程中小挚子D 会一个过冲再
复位的动作。

如果复位不及时，会引起合闸后保持不住的问题。

3.4.2 复位保持结构
在BH2机构中，合闸状态保持采用的结构如图16。

合闸过程中输出拐臂B 上的滚子在分闸挚子A 的圆弧面上转动，并不推动分闸挚子A ，当凸轮推动输出拐臂B 转到最高点后，输出拐臂B 回落，分闸挚子A 顺时针转动，其台阶面挡住输出拐臂，阻止其回落，并保持在合闸状态。

A-分闸挚子，B-机构输出拐臂。

图16 BH2 合闸保持示意图
Sion 机构中的合闸保持也差不多是这样的结构，在合闸的过程中挚子没有过冲，只有复位，减少了复位难度。

但由于挚
子的质量较大，复位也不是很理想。

3.4.3 就绪保持结构
在这里还要引用图13 CT17合闸示意图说明。

这种结构，扇形板F 在合闸操作之前就已复位，合闸到位后，自然保持在合闸位置。

这种结构，只有合闸不到位的现象，几乎没有合闸后保持不住分闸的可能性。

动作会较上面两种保持结构更可靠。

所谓的分闸操作，就是对合闸保持状态进行解锁。

由于断路器不希望分闸时间太短，所以一般合闸保持机构会做多级减力机构，延长动作时间，但这样效果并不明显，只能是明显减小了断路器的脱扣力。

BH2机构采用一级脱扣设计，其合闸保
持机构的脱扣力，明显大于其它断路器，按钮操作力达到90N 左右。

3.5 储能电机的减速机构
弹簧机构通过电机储能时，对电机的储能时间有要求，一般小于15s 。

电机会通过一套减速机构对弹簧储能。

3.5.1 齿轮箱结构
齿轮箱里的渐开线圆柱齿轮多用直齿，也有电机输出轴用
斜齿的结构。

EL 机构和P2机构中出现了塑料齿轮，RT 机构中的减速箱采用金属齿轮。

这只是大家都安全系数的把握不同罢
了，还没有本质差别。

也有一些机构部分采用链轮链条结构，
实现较远的中心距的力的传递。

图17是RT 机构的电机模块，
采用齿轮减速箱，带端齿离合单元。

图17 RT 机构减速箱
齿轮结构容易实现摇杆手动上下储能，比较容易实现自带储能杆的结构，如EL 和P2机构。

3.5.2 蜗轮蜗杆结构
Siemens 的减速箱一直坚持用蜗轮蜗杆结构。

这种结构比较容易实现大的减速比，噪音小。

蜗轮蜗杆容易实现手动转动储能。

3.5.3 棘轮结构
棘轮结构很容易实现大的减速比，电机转一圈，推动棘爪，
驱动棘轮转一个齿。

其结构简单，但噪音大。

图18是RI 的减
速机构，电机带动凸轮C 转动，一上一下地推动棘轮。

这个结构最大的问题是效率有些低，电机每转一圈，前半圈不做功，
带动棘爪后退，后半圈做功，驱动棘轮。

对于电机来说，每一
圈都是冲击负荷，电机需要的功率较大。

A-止退棘爪，B-棘轮，C-电机输出轴带动的凸轮，D-摇板，
E-驱动棘爪。

图18 RI机构储能示意图
CT14、CT20机构也是利用棘轮这种结构，但CT20采用了双棘爪，解决了低效率问题，也简化了退止结构。

但电机的负荷依然是冲击负荷，电机功率需求也会大一些。

在Schneider的FBX负荷开关上的减速机构，将棘爪棘轮的结构换为单向轴承，电机带动两个偏心凸轮，交替驱动单向轴承的外圈，实现储能轴的连续转动，极大地简化了减速机构的设计，降低了噪音，但受限于单向轴承，减速机构的操作功做不大。

3.6弹簧机构的联锁装置
联锁的目的是保证操作者或设备的安全。

3.6.1硬联锁
图19是VEP断路器的联锁。

A-构的输出轴，B-上联锁板，C-合闸半轴，D-下联锁板E-闭锁电磁铁，F-合闸按钮。

图19 VEP联锁示意图
很多机构的联锁都与这相同，其联锁主要采用“硬碰硬”的阻挡方式，这种结构简单，但最大的问题时，操作人员有时判断不出是联锁阻挡了不能操作，还是因卡滞象现造成的阻挡，强行操作而损坏设备。

其联锁功能如下：
1 二次控制回路带电，闭锁电磁铁E带电，才能进行合闸操作
2 当断路器处于合闸位置时，机构的输出轴A将上联锁板B向上顶，阻挡半轴C的转动，实现合闸位置时，不能合闸的操作。

3 当断路器手车移动时，下联锁板D会被底盘车顶起，下联锁板D再将上联锁板B顶起，阻挡半轴C转动，实现手车摇进摇出时不能合闸的目的。

3.6.2软联锁
这种联锁方式要“温柔”很多，用户可以操作，有明显操作的手感，但断路器不该动作时，就不动作。

图20是EL机构的联锁，零件D是联锁核心零件，其下端D有一长槽，整个零件在一个复位弹簧的作用下向上移动，并被D点的销轴限位。

所有的驱动合闸半轴打开的动作，都会先经过这个零件。

当这个零件被按下去后，合闸半轴会和所有的驱动动作失联，无论什么方式都不能使断路器合闸。

1当断路器处于合闸位置时，B点会被下压，带动整个零件D下移，实现合闸后，断路器不能再合闸的操作，也就是我们说的防止空合。

2 当断路器处于分闸闭锁时，C点会被下压，带动整个零件D下移，实现分闸闭锁的功能。

3 当断路器接到合闸命令（无论手动或电动）时，都会通过合闸按钮压A点，再带动合闸半轴旋转。

断路器合闸后由于B点的作用，零件D下移，并且同时，合闸半轴在复位扭簧的作用下复位。

如果，此时合闸命令不撤销，零件D将被合闸按钮挡住，不能进行上移复位。

即使合闸弹簧再次储能，合闸命令不消失，断路器也不能进行合闸操作，实现了机械防跳的功能。

4 当闭锁电磁铁不带电，二次控制回路未接通时，零件D 也会被闭锁电磁铁下压，同样断路器不能合闸。

5 在断路器手车移动的过程中，底盘车有零件会模仿按下分闸按钮的动作，使断路器不能合闸。