微型断路器短路保护功能测试设备的参数控制。微型断路器短路保护功能测试设备的参数控制 张建良 【摘 要】摘要:根据微型断路器设备制造、调试及生产维修的经验,总结了微 型断路器短路保护功能测试设备的参数优化方法和注意事项等。 【期刊名称】机电信息
微型断路器短路保护功能测试设备的参数控制 张建良 【摘 要】摘要:根据微型断路器设备制造、调试及生产维修的经验,总结了微 型断路器短路保护功能测试设备的参数优化方法和注意事项等。 【期刊名称】机电信息 【年(卷),期】2017(000)018 【总页数】2 【关键词】断路器;短路保护;瞬时脱扣电流 0 引言 微型断路器(MicroCircuitBreaker,MCB)是建筑电气及低压终端配电装置 中使用最广泛的一种终端保护电器,用于 125A 以下的单相、三相短路、过载、 过压等保护,包括单极(1P)、二极(2P)、三极(3P)、四极(4P)等四种类 型。本文将阐述微型断路器短路保护功能的参数控制。 1 微型断路器短路保护标准解读 根据国标 GB10963 规定,断路器的瞬时脱扣电流(脱扣曲线)分为 B 型、C 型和 D 型。瞬时脱扣的标准范围分别如下: B 型:3In~5In(含 5In); C 型:5In~10In(含 10In); D 型:10In~20In(含 20In)。 不难看出,不管是 B 型、C 型还是 D 型,只要在其相应的上限电流和下限电流 之间脱扣即为合格产品。 短路保护的时间—电流动作特性如表 1 所示。 也就是说,对于 B 型断路器的测试步骤为:从冷态开始,对所有极通以等于 3In 的电流,断开时间应不小于 0.1s;然后再从冷态开始,对所有极通以等于 5In 的电流,断路器应在小于 0.1s 时间内脱扣。 对于 C 型断路器的测试步骤为:从冷态开始,对所有极通以等于 5In 的电流, 断开时间应不小于 0.1s;然后再从冷态开始,对所有极通以等于 10In 的电流, 断路器应在小于 0.1s 时间内脱扣。 对于 D 型断路器的测试步骤为:从冷态开始,对所有极通以等于 10In 的电流, 断开时间应不小于 0.1s;然后再从冷态开始,对所有极通以等于 20In 的电流, 断路器应在小于 0.1s 时间内脱扣。 2 断路器短路保护测试、设备生产的通用方案 2.1 测试时间的控制 标准规定 0.1s 脱扣或不脱扣,其实是对应交流工频 50Hz 的 5 个周波。所以我 们通常在设计测试电路时,下限电流是通一个 5 个周波的工频电流(图 1),如 果不脱扣即为合格。上限电流是通一个少于 5 个周波的工频电流,如果脱扣即 为合格,当然时间越短说明断路器的短路保护功能越好,我们不妨以 2 个周波 进行分析(图 2)。 2.2 测试电流的波形 按照使用实践,测试电流的波形应该采用标准的正弦波;但由于短路电流的测 试电流值比较大,对断路器有一定的损伤;把标准的正弦波通过桥式变换成半 波正弦,这样能减少对断路器的伤害,但测试效果是一样的。下限电流的转化 如图 3 所示,上限电流的转化如图 4 所示。 2.3 测试电流的大小控制 当然是按照标准,加下限电流不能脱扣,加上限电流必须脱扣,也就是证明该 断路器在脱扣区间内脱扣。 由于施加电流的时间很短(0.1s 或更小),调整电流值至合格区间比较困难, 通常是对断路器施加一个规定的电压(这个电压值是通过实验得到的),这个电 压通过调压器后,按照规定的时间通过断路器而产生一个电流,用这个电流对 断路器进行测试。如果产品没有脱扣,施加上的电流是一个完整的波形,我们 可以用一定的方法检测其线 测试流程 测试流程如图 5 所示。 2.5 电流误差的优化 给断路器加小电流后不脱扣,还要进行所加电流的判断,看实际测得的电流是 否在误差范围内。如果不在误差范围内不能说明是断路器不合格,只能说明施 加的电流超差,此产品可以重新进行测试。 同样,给断路器加大电流后不脱扣,也要进行所加电流的判断,看实际测得的 电流是否在误差范围内。如果不在误差范围内不能说明是断路器不合格,只能 说明施加的电流超差,此产品可以重新进行测试。 上下限电流的误差带如图 6 所示。 经分析,在给断路器加下限电流后产品不脱扣,要进行所加电流的判断,可以 取消下限电流的上限偏差判断,也就是说下限电流加大了产品不脱扣,产品应 该是合格的。在给断路器加上限电流后产品不脱扣,也要进行所加电流的判断, 可以取消上限电流的上限偏差判断,也就是说上限电流加大了产品不脱扣,产 品肯定存在上限电流不脱扣缺陷(图 7)。 优化电流误差,可以提高生产效率,且不影响产品质量。 3 结语 在微型断路器生产或检测设备制造中,运用以上原理,既符合国家标准,又能 提高生产效率。 [参考文献] [1]家用及类似场所用过电流保护断路器:GB/T10963—2016 [S]. [2]低压开关设备和控制设备:GB/T14048—2016[S].

