智能斷路器

1概述
智能斷路器,萬能斷路器,智能斷路器功能
 

2作用
智能斷路器用于控制和保護低壓配電網(wǎng)絡(luò)。智能斷路器一般安裝在低壓配電 DW45萬能式斷路器柜中作主開關(guān)起總保護作用。DW45萬能式斷路器其技術(shù)性能已達到了國際上同類型產(chǎn)品的先進水平。
 

3特性
額定工作電壓AC690V及以下；
DW45萬能式斷路器具有3極和4極；
 

4選型
 

智能型萬能式斷路器用作電氣設(shè)備或線路保護時，用戶選型時主要有以下4點考慮：
（1）選用斷路器的額定電流大于或等于線路或電氣設(shè)備的額定電流；
（2）選用斷路器的額定短路分斷能力（電流）大于或等于線路的預(yù)期（最大）短路電流；
（3）選用斷路器的保護功能相對完善全面，能滿足其工作場合的要求；
（4）選用斷路器的外形尺寸相對較小，節(jié)省空間，智能斷路器便于在同一柜內(nèi)可安裝多臺斷路器。
 

5分類
低壓斷路器，從結(jié)構(gòu)、用途和所具備的功能來分，智能斷路器主要有萬能式（又稱框架式）和塑料外殼式兩大類。還有一些特殊用途的斷路器，如真空斷路器等。
 

6工作原理
智能斷路器是用微電子、計算機技術(shù)和新型傳感器建立新的斷路器二次系統(tǒng)。其主要特點是由電力電子技術(shù)、數(shù)字化控制裝置組成執(zhí)行單元，代替常規(guī)機械結(jié)構(gòu)的輔助開關(guān)和輔助繼電器。新型傳感器與數(shù)字化控制裝置相配合，獨立采集運行數(shù)據(jù)，可檢測設(shè)備缺陷和故障，在缺陷變?yōu)楣收锨鞍l(fā)出報警信號，以便采取措施避免事故發(fā)生。智能斷路器實現(xiàn)電子操動，變機械儲能為電容儲能，變機械傳動為變頻器經(jīng)電機直接驅(qū)動，機械系統(tǒng)可靠性提高。
在目前階段，智能斷路器得到了相應(yīng)的發(fā)展，具有智能操作功能的斷路器是在現(xiàn)有斷路器的基礎(chǔ)上引入智能控制單元，它由數(shù)據(jù)采集、智能識別和調(diào)節(jié)裝置3個基本模塊構(gòu)成。工作原理見圖1，圖中實線部分為現(xiàn)有斷路器和變電站的有關(guān)結(jié)構(gòu)和相互關(guān)聯(lián)。智能識別模塊是智能控制單元的核心，由微處理器構(gòu)成的微機控制系統(tǒng)，能根據(jù)操作前所采集到的電網(wǎng)信息和主控制室發(fā)出的操作信號，自動地識別操作時斷路器所處的電網(wǎng)工作狀態(tài)，根據(jù)對斷路器仿真分析的結(jié)果決定出合適的分合閘運動特性，并對執(zhí)行機構(gòu)發(fā)出調(diào)節(jié)信息，待調(diào)節(jié)完成后再發(fā)出分合閘信號;數(shù)據(jù)采集模塊主要由新型傳感器組成，隨時把電網(wǎng)的數(shù)據(jù)以數(shù)字信號的形式提供給智能識別模塊，以進行處理分析;執(zhí)行機構(gòu)由能接收定量控制信息的部件和驅(qū)動執(zhí)行器組成，用來調(diào)整操動機構(gòu)的參數(shù)，以便改變每次操作時的運動特性。此外，還可根據(jù)需要加裝顯示模塊、通信模塊以及各種檢測模塊，以擴大智能操作斷路器的智能化功能。

智能斷路器基本工作模式是根據(jù)監(jiān)測到的不同故障電流，自動選擇操作機構(gòu)及滅弧室預(yù)先設(shè)定的工作條件，如正常運行電流較小時以較低速度分閘，系統(tǒng)短路電流較大時以較高速度分閘，以獲得電氣和機械性能上的最佳分閘效果。
這種智能操作要求斷路器具有機構(gòu)動作時間上的可控性，目前斷路器常用的氣動操作機構(gòu)，液壓操作機構(gòu)和彈簧操作機構(gòu)由于中間轉(zhuǎn)換介質(zhì)等因素，控制時間離散性大，其運動特性很難達到理想的可控狀態(tài)。采取電磁操作機構(gòu)的斷路器利用電容儲能、永磁保持、電磁驅(qū)動、電子控制等技術(shù)，當(dāng)機構(gòu)確定后運動部件只有一個，沒有中間轉(zhuǎn)換介質(zhì)，分合閘特性僅與線圈參數(shù)相關(guān)，可以通過微電子技術(shù)來實現(xiàn)微秒級的控制，通過對于速度特性控制實現(xiàn)斷路器的智能化操作。
智能操作斷路器的工作過程是:當(dāng)系統(tǒng)故障由繼電保護裝置發(fā)出分閘信號或由操作人員發(fā)出操作信號后，首先啟動智能識別模塊工作，判斷當(dāng)前斷路器所處的工作條件，對調(diào)節(jié)裝置發(fā)出不同的定量控制信息而自動調(diào)整操動機構(gòu)的參數(shù)，以獲得與當(dāng)前系統(tǒng)工作狀態(tài)相適應(yīng)的運動特性，然后使斷路器動作。