断路器结构与动作原理

一、低压断路器结构

我们都知道断路器根据安装的配网电压电流强度的不同，延伸出的断路器品种也十分的多，主要被应用于低压与高压两大配电系统之中。低压断路器结构是由触点机构、灭弧机构、保护装置以及传动机构等几个重要部分组装而成，其中保护与传动机构组成了脱扣装置，也可以说断路器的保护功能都是由脱扣器去执行，其中包含了过电流、欠电压以及分励等。低压断路器结构具体分布如下图所示：

序号1是主触点；序号2、3是自由脱扣装置；序号4是轴；序号5则是杠杆；序号6为弹簧机构；序号7、11、14位衔铁；序号8是欠电压脱扣器；序号9为热脱扣装置；序号10是双金属片；序号12是过电流脱扣器；序号13为分励脱扣机构。

二、低压断路器动作原理

在当断路器遇到设备故障或电路故障时，为对其采取保护措施执行相应的保护动作，其中执行机构分别为过电流、欠电压、分励以及热脱扣器，它们的动作原理具体情况可根据上图所标注的序号与下文进行结合参考。

1、首先我们说说低压断路器（如小型断路器、塑壳断路器）过电流脱扣器动作原理：当脱扣装置中的线圈和被它所保护的电路形成串联时，同时电路是处于正常的工作状态，那么衔铁（图中序号11）是不会被电磁装置吸合的。如果被保护线路出现的短路故障时则断路器衔铁被电磁装置吸合，同时利用传动机构来对自由脱扣装置进行推动从而释放主触头，主触头会在分闸弹簧下执行分开动作，实现电路切断起到短路保护作用。

2、其次说说低压断路器热脱扣器动作原理：当热脱扣器（图中序号9）被保护电路出现过载现象的时候，会造成线路中的电流逐渐增强增大，促使双金属片形成弯曲状态，利用断路器传动机构推动自由脱扣器释放主触头，同理在分闸弹簧的动作下使其分开，实现切断电路起到过载保护作用。

3、然后断路器欠压脱扣装置动作原理是：在欠电压脱扣装置（图中序号8）并联到断路器的电源侧面时，要是电源发生侧停电或者是电压过低状况那么衔铁会执行释放动作，同样通过了传动机构推动自由脱扣机构使得断路器掉闸，起到欠电压及零压保护作用。

4、最后就是断路器分励脱扣动作原理：也就是图中的序号13分励脱扣装置在低压断路器的作用就是可以通过远距离操作分闸控制，同时它的电磁线圈是并联到断路器的电源侧面，当需要进行分闸操作的时候可以按下常开键SB使得分励脱扣的电磁装置得电吸合衔铁，通过传动让自由脱扣器促使断路器掉闸。

三、高压断路器结构

在介绍高压断路器结构前先说说它的主要作用，简单的来讲高压断路器是属于一种专门应用于断开或者是接通电路的开关设备，它具备了完善的灭弧机构与此同时还能够在正常时通断负荷电流，还可以在出现短路故障通过保护装置的作用下切断短路电流（如高压真空断路器）。高压断路器结构是由开断元件、支持绝缘件、传动机构、操作机构以及底座等重要零部件组成，具体情况如下：

1、断路器开断元件结构包含：主灭弧室、辅助灭弧室、主触头系统、辅助触头系统、主导电回路、并联电阻等，功能就是开断及关合电力线路安全隔离电源；

2、支持绝缘件结构包含：瓷柱、瓷套管、绝缘管、拉紧绝缘子等，功能是保证开断元件有可靠的对地绝缘，承受开断元件的操作力以及各种外力；

3、高压断路器传动装置结构都有：齿轮、拐臂、液压管道、各种连杆以及压缩空气管道等，功能就是将操作命令与操作功传递到开断元件的触头和其它部件；

4、操作机构结构组成：弹簧、液压、电磁、气动与手动机构的本体及其配件，功能则是开断元件分合闸操作提供能量，同时实现各种规定操作。

四、高压断路器动作原理

1、灭弧动作原理：是利用动静两个触头分开时所产生的电弧到第一吹弧通道打开，在这个阶段电弧是处于静止的气泡当中，冷却作用差电弧是很难就此熄灭的，所以动触头也会保持向下移动，当高压断路器第一、二、三吹弧通道连续的被打开后，灭弧室中的高压气体随着吹弧通道相继往外排出，并向电弧横吹实现电弧强力冷却和去游离。

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