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低壓斷路器由于它具有短路和過載兩種保護(hù)性能,并且斷流能力強(qiáng),滅弧系統(tǒng)完善等特點(diǎn),較為廣泛地應(yīng)用于低壓配電線路中,并越來越具有代替閘刀開關(guān)的趨勢。但因它具有較為復(fù)雜的構(gòu)造,當(dāng)在負(fù)載發(fā)生火災(zāi)后,因不像閘刀開關(guān)那樣比較直觀地確定保險(xiǎn)絲是否熔斷,給電氣火災(zāi)原因的判定帶來一定困難。本文試從低壓斷路器的構(gòu)選入手,分析低壓斷路器與電氣火災(zāi)的關(guān)系。 一、低壓斷路器的用途 低壓斷路器的用途或作用可以概括為以下三方面: 1.用來不頻繁地接通和分?jǐn)嗾G闆r下不大于低壓斷路器額定電流的配電線路或負(fù)載設(shè)備回路,并可以帶負(fù)荷操作; 2.在負(fù)載電路出現(xiàn)不允許的異?,F(xiàn)象或短路故障時,用來切斷故障電流; 3.用來對負(fù)載回路實(shí)現(xiàn)過電流,短路及欠電壓的自動保護(hù)等。
二、低壓斷路器的分類 常用的低壓斷路器分為W能式(曾稱柜架式)和塑殼式。 1.W能式。該類型的低壓斷路器有一個鋼制或塑料壓制的柜架,各個系統(tǒng)則安裝其上,由于體積較大,便于增、卸部件和維修,并且不受空間限制,可以制成大容量的。 2.塑殼式。塑殼式斷路器的殼體采用DMC、D141等塑料粉壓制而成,其阻燃性、機(jī)械強(qiáng)度較高,斷路器中所有系統(tǒng)的元件都裝在塑料底座和塑料外殼組成的封閉殼體內(nèi),結(jié)構(gòu)緊湊,操作可靠。 由于W能式斷路器的額定電流均在200A以上,且結(jié)構(gòu)、原理與塑殼式大同小異,并且使用的不太廣泛,本文以塑殼式斷路器DZ20為例進(jìn)行分析研究。
三、DZ20塑殼式斷路器的結(jié)構(gòu) DZ20塑殼式斷路器在結(jié)構(gòu)上具有完整的導(dǎo)電觸頭系統(tǒng),帶負(fù)荷(電流)操作的完善滅弧系統(tǒng),及對電路運(yùn)行狀態(tài)起保護(hù)作用的電磁脫扣系統(tǒng)和熱脫扣系統(tǒng)等。 1.導(dǎo)電觸頭系統(tǒng):該系統(tǒng)與電源、負(fù)載分別連接側(cè)連接點(diǎn)和負(fù)載側(cè)連接點(diǎn)、動靜觸頭、軟連接等部分組成,該系統(tǒng)的任務(wù)是完成與外電路的電氣連接,執(zhí)行通斷電路的動作,并與滅弧系統(tǒng)配合,有效地熄滅切合電路時產(chǎn)生的電弧。 2.滅弧系統(tǒng):該系統(tǒng)主要組成部分是滅弧罩,但觸頭部分特別是弧觸頭在滅弧過程中也起到不可缺少的作用。 3.保護(hù)系統(tǒng):該系統(tǒng)由多種脫扣器組成,它能把運(yùn)行電流、電壓的異常狀態(tài)檢測出來,并經(jīng)過一定的處理來作用于操作系統(tǒng),進(jìn)而使斷路器動作分閘。
四、手把不同位置與火災(zāi)原因的關(guān)系 1.手把處于合閘位置 當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后,手把仍處于合閘位置,說明線路仍處于閉合狀態(tài),此時把斷路器取下(即與火災(zāi)線路分離),用外力使手把向下運(yùn)動,觀察手把能否下來。 2.手把處于電磁脫扣位置手把處于電磁脫扣位置,說明線路短路引起斷路器動作。把斷路器取下,這時如用外力使手把直接向上運(yùn)動合閘,出現(xiàn)滑扣不能合閘的現(xiàn)象,而需對手把用外力向下運(yùn)動到再扣角度(即手動拉閘位置),然后再用外力向上運(yùn)動手把才到合閘角度即合閘狀態(tài)。當(dāng)打開前蓋后,發(fā)現(xiàn)動靜觸頭嚴(yán)重?zé)疲瑴缁≌峙锲?,銀基觸頭周圍鍍錫層部分發(fā)黑,這些黑色物質(zhì)單純用手指擦不掉,并有金屬粒子存在,通過金相分析,這些金屬粒子是以柱狀晶體為主的細(xì)小組織。 3.手把處于分離位置
手把處于分離位置有兩種情況: 第一種可能在起火前,沒有通電,或者起火后有人在斷路器動作前把手把拉下,這時打開前蓋,滅弧罩內(nèi)無其他異常現(xiàn)象(不考慮斷路器以前曾發(fā)生過短路或超負(fù)荷現(xiàn)象),從此現(xiàn)象可以斷定火災(zāi)不是因?yàn)殡姎庠蚨l(fā)生,這需要通過調(diào)查訪問來進(jìn)一步確定。
第二種是斷路器熱脫扣器動作。當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化,負(fù)荷電流達(dá)到約定熱脫扣器電流1.25倍時在2小時內(nèi),或達(dá)到約定脫扣器電流1.35倍在1小時內(nèi),斷路器熱脫扣器動作,手把處于分閘位置,與手動斷開角度一樣。這時,如使手把直接向上運(yùn)動,會立即合閘,這說明線路是超負(fù)荷運(yùn)行。線路發(fā)熱點(diǎn)一般在斷路器進(jìn)出線兩端,靜觸頭、接線板因發(fā)熱表面處理層有嚴(yán)重氧化痕跡,導(dǎo)線與斷路器連接端點(diǎn)塑料層嚴(yán)重塑化。
以上是通過分析斷路器手把和觀察內(nèi)部痕跡來判定電氣火災(zāi)原因,這只是判定電氣火災(zāi)原因的一個因素,對于具體火災(zāi)現(xiàn)場還要結(jié)合其它現(xiàn)象共同分析,才能得出正確結(jié)論。
1、敲擊手壓法
經(jīng)常會遇到儀器運(yùn)行時好時壞的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象絕大多數(shù)是由于接觸不良或虛焊造成的。對于這種情況可以采用敲擊與手壓法。
所謂的“敲擊”就是對可能產(chǎn)生故障的部位,通過小橡皮鎯頭或其他敲擊物輕輕敲打插件板或部件,看看是否會引起出錯或停機(jī)故障。所謂“手壓”就是在故障出現(xiàn)時,關(guān)上電源后對插的部件和插頭和座重新用手壓牢,再開機(jī)試試是否會故障消失。如果發(fā)現(xiàn)敲打一下機(jī)殼正常,再敲打又不正常時,可以先將所有接頭重插牢再試。
2、觀察法
利用視覺、嗅覺、觸覺。某些時候,損壞了的元件會變色、起泡或出現(xiàn)燒焦的斑點(diǎn);燒壞的器件會產(chǎn)生一些特殊的氣味;短路的芯片會發(fā)燙;用肉眼也能觀察到虛焊或脫焊處。
3、排除法
所謂的排除法是通過拔插機(jī)內(nèi)一些插件板、器件來判斷故障原因的方法。當(dāng)拔除某一插件板或器件后儀表恢復(fù)正常,就說明故障發(fā)生在那里。
4、替換法
要求有兩臺同型號的儀器或有足夠的備件。將一個好的備品與故障機(jī)上的同一元器件進(jìn)行替換,看故障是否消失。