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標(biāo)題:
什么是電子式斷路器
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作者:
睿析儀器
時(shí)間:
2025-9-2 11:03
標(biāo)題:
什么是電子式斷路器
一、電子式斷路器的核心結(jié)構(gòu)
電流/電壓檢測(cè)模塊
電流互感器(CT)
:將主電路的大電流按比例轉(zhuǎn)換為小電流(如5A或1A),供后續(xù)電路處理。
電壓傳感器
:監(jiān)測(cè)線(xiàn)路電壓,用于過(guò)壓/欠壓保護(hù)或功率計(jì)算。
羅氏線(xiàn)圈(Rogowski Coil)
:高頻電流檢測(cè)場(chǎng)景(如短路瞬態(tài)保護(hù)),響應(yīng)速度更快。
信號(hào)處理與控制單元
模擬前端(AFE)
:對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、整流,轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。
微處理器(MCU)
:核心控制單元,運(yùn)行保護(hù)算法(如反時(shí)限過(guò)載保護(hù)、短路瞬時(shí)保護(hù))、存儲(chǔ)參數(shù)、通信處理。
存儲(chǔ)器(EEPROM/Flash)
:保存設(shè)定參數(shù)、故障記錄、事件日志。
脫扣執(zhí)行機(jī)構(gòu)
電磁鐵
:接收MCU指令,快速拉動(dòng)脫扣桿斷開(kāi)電路。
永磁機(jī)構(gòu)
:部分型號(hào)采用永磁保持,減少能耗并提高可靠性。
電子開(kāi)關(guān)(如MOSFET/IGBT)
:小電流場(chǎng)景下直接通過(guò)電子器件切斷電路(如直流斷路器)。
輔助功能模塊
顯示與操作界面
:LCD/LED顯示電流、電壓、故障類(lèi)型,按鍵設(shè)置參數(shù)。
通信接口
:RS485、Modbus、CAN、以太網(wǎng)等,支持遠(yuǎn)程監(jiān)控與集群管理。
能量管理單元
:監(jiān)測(cè)電能質(zhì)量(如諧波、功率因數(shù)),優(yōu)化用電效率。
二、工作原理分步解析
1. 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)階段
電流/電壓采樣
:CT或羅氏線(xiàn)圈將主電路電流轉(zhuǎn)換為小信號(hào),電壓傳感器直接采集電壓值。
信號(hào)調(diào)理
:AFE電路對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行抗混疊濾波、增益調(diào)整,消除噪聲干擾。
模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)
:將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),供MCU處理。
2. 故障判斷與保護(hù)動(dòng)作
過(guò)載保護(hù)
:
MCU運(yùn)行反時(shí)限算法(如I2t特性),根據(jù)電流大小和持續(xù)時(shí)間計(jì)算熱量積累。
當(dāng)熱量超過(guò)閾值時(shí),觸發(fā)脫扣信號(hào)(如1.2倍額定電流下10秒脫扣)。
短路保護(hù)
:
檢測(cè)到電流突增(如10倍額定電流以上),MCU立即輸出脫扣信號(hào)(響應(yīng)時(shí)間<10ms)。
漏電保護(hù)
:
通過(guò)零序電流互感器檢測(cè)剩余電流,當(dāng)漏電流超過(guò)設(shè)定值(如30mA)時(shí)脫扣。
過(guò)壓/欠壓保護(hù)
:
監(jiān)測(cè)電壓有效值,超出設(shè)定范圍(如過(guò)壓253V、欠壓187V)時(shí)斷開(kāi)電路。
3. 執(zhí)行與反饋
脫扣執(zhí)行
:MCU驅(qū)動(dòng)電磁鐵或永磁機(jī)構(gòu),機(jī)械斷開(kāi)觸點(diǎn)或通過(guò)電子開(kāi)關(guān)切斷電流。
狀態(tài)反饋
:通過(guò)輔助觸點(diǎn)或通信接口上報(bào)脫扣原因(如“過(guò)載脫扣”“短路脫扣”)。
自檢與復(fù)位
:部分型號(hào)具備自動(dòng)重合閘功能,故障排除后自動(dòng)恢復(fù)供電。
作者:
迪柯尼
時(shí)間:
2025-12-6 17:47
樓主對(duì)設(shè)備維護(hù)/儀器校準(zhǔn)的技巧分享太實(shí)用了,受益匪淺~
作者:
xqhjs
時(shí)間:
2025-12-7 15:38
謝謝樓主的付出,帶來(lái)這么優(yōu)質(zhì)的行業(yè)交流內(nèi)容~
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