侵权投诉

搜索
更多>> 热门搜索:
订阅
纠错
加入自媒体

塑壳断路器需要可靠的开关技术

2018-11-08 10:42
来源: C&K

MCCB 是一种电气保护器件,可以将它视为微型断路器 (MCB) 的「大哥」——微型断路器常用在家庭或办公室的小型设备中。它们通常在负载电流超过 MCB 的能力时使用,或者在跳闸电流需要可调的应用中使用。

虽然也有跳闸电流仅为几十安培的版本,但 MCCB 的尺寸一般会比 MCB 大很多,并且可以处理高达数千安培的电流。与所有类型的热磁断路器一样,MCCB 有两种主要的保护模式:

通过使用双金属条, 实现过载保护。在正常工作条件下, 电流连续通过该双金属条。但若电流升高的时间过长, 双金属条会因为加热效应弯曲, 触点断开, 进而切断负载电源。

故障保护是一种瞬时响应的电磁功能, 因为故障电流需要立即切断。一旦发生故障, 塑壳断路器内的电磁线圈就会通电, 触点跳闸, 从而切断电路的电源。许多塑壳断路器均具有消弧功能, 用于切断较大电流。

塑壳断路器需要可靠的开关技术

MCCB 还包括一个可以手动使断路器跳闸的断路开关。这个开关用于在维护或系统升级期间,将设备与电源的连接断开。

MCCB 最近的研发着眼于使“连接”性能更强,可以实现远程控制和监控。许多 MCCB 制造商现在提供符合工厂 4.0 标准的智能模块,可以远程监控和计量相电流电压等参数。这也有助于计算电力和能源使用,而使工厂操作人员能够更大程度地了解他们的运行成本。

MCCB 的开关

MCCB 中的开关有两个主要作用:它们通常用于设置跳闸电流和滞后时间等主要参数,以及用作辅助开关,在 MCCB 跳闸时执行功能。这里需要用到两种非常不同类型的开关。

在设置跳闸电流时,通常会使用一种 PCB 安装双列直插拨码开关。这些开关可以采用旋转设计(最常见)或者偶尔采用标准的直插琴键式拨码开关。这些开关很少使用,因此可靠性在这里不太重要。但是,确保正确设置电流对于安全、避免故障跳闸 (nuisance trip) 以及确保在发生故障时不会损坏任何下游设备来说至关重要。

为了实现这一点,在旋转开关中,触点设计为具有正向制动器,从而使得起动器只能设置在拨码的整数点上。一般而言,这些开关的设置需要使用诸如小螺丝刀之类的工具。由于开关非常小,因此使用工具来转动起动器比使用手指操作更容易。它还提供一定程度的防篡改保护。许多制造商提供各种类型的起动器作为半定制选项,MCCB 制造商可以自行选择起动方法或需要使用特殊工具。

辅助开关通常为微型开关,在跳闸时提供系统通知以及控制外部设备。虽然与其他应用相比,其使用率可能不高,但对设计人员来说,需要控制各种设备可能是一个挑战。控制警示灯、继电器和外部电源可能需要 10A 至 15A 的电流,而 PLC 和电路的控制可能需要较低的信号电流。将这种双重功能设计到通用器件上(用于实现配置灵活性),经常需要采用定制设计而不是标准开关。

辅助开关的一个主要要求是与 MCCB 实现机械兼容,以便在最终客户希望重新配置各种功能时可以轻松快速地将其移除。这通常需要定制标准微动开关,以便添加带有快速释放锁扣 (latch) 的模压外壳。许多情况下还添加了定制布线,以适应特定应用并使安装更加容易。

MCCB 应用中受欢迎的开关

MCCB 中使用的两种主要类型的开关是:

RTE 系列——超薄旋转拨码开关

这种灵活的多功能旋转拨码开关主要用于 MCCB,用于设置基本参数,例如跳闸电流。

塑壳断路器需要可靠的开关技术

图1:RTE 系列提供多种机械选择,可在紧凑的空间内进行简单安装

RTE 在二进制 (BCD) 码版、灰色版或十六进制代码版分别提供 4 位、10 位或 16 位, 及简单的单极输出版,具体取决于应用的需要。机械选项包括垂直版、水平版(针脚和 SMD)和反向版。

标准 LCP 起动器可使用直头螺丝刀或十字头螺丝刀安装, 在进行手动操作时可使用可选轴。顶板银色或黑色可选,以提高美观性和易读性,还可选配 ESD 保护板。

可移动式触点的电阻很低,仅有约 100mΩ,由镀金铜合金制成,以确保可靠性。其形状为每个位置提供正向制动(功能),确保可靠地设置正确的位置。RTE 开关的机械寿命约为 20,000 个转位 (indexation),可在 -25℃ 至 +85℃ 的环境温度下工作。

TM 系列——微型微动开关

对于 MCCB 中所用,用来显示该 MCCB 跳闸的开关,UL 级 TM 系列构成了许多定制卡扣解决方案的基础。

塑壳断路器需要可靠的开关技术

图2:TM 微动系列提供多种选择,通常可定制用于 MCCB 应用

瞬间动作开关的额定电流为 15A/250VAC,可提供 SPST(单刀单掷)和 SPDT(单刀双掷)配置。对于仅需要信号级开关的应用,也提供具有镀金触点的小电流版本(电流额定值大于 1A 的情况采用纯银电镀)。

设计人员可以指定操作力(三种选择)和起动器的中心位置以及起动器类型(杠杆、滚杆、滚针或模拟滚轮),以满足几乎所有应用的机械需求。

这些开关的使用寿命高达 350,000 次,工作温度范围为 -55℃ 至 +150℃,非常适合在恶劣的工业应用中使用。它们提供一系列端子,包括两种尺寸的快速连接焊接端子和螺丝接线端子——可根据工厂生产定制组件的要求端接引线。

尽管由 C&K 定制带正确尺寸引线的卡扣配件是十分常见的选择(可以通过联系工厂进行安排),但在裸露状态下,英制螺钉或公制螺钉通常安装在开关上。

总结

MCCB 正变得更加智能,能够在工厂 4.0 场景中提供监控和管理功能。然而,这些热机电器件严重依赖于机械开关来执行重要功能,例如设置关键参数和提供跳闸通知。

当设计人员为 MCCB 等应用选择开关时,有两件事非常关键:恶劣环境下的可靠性,以及根据应用进行定制的能力。C&K 开关在这两个方面都表现出色,因此成为所有 MCCB 应用的首选。

作者:C&K开关工业和消费类全球部门经理Michael Bolduc

声明: 本文系OFweek根据授权转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号