All circuit breaker systems have common features in their operation, but details vary substantially depending on the voltage class, current rating and type of the circuit breaker.
The circuit breaker must detect a fault condition; in common mains and low voltage circuit breakers, this is usually done within the breaker itself. Circuit breakers for large currents or high voltages are usually arranged with a protective relay pilot devices to sense a fault condition and to operate the trip opening mechanism. The trip solenoid that releases the latch is usually energized by a separate power source, such as a battery, although some high-voltage circuit breakers are self-contained with current transformers, protective relays, and an internal control power source.
Once a fault is detected, the circuit breaker contacts must open to interrupt the circuit; This is commonly done using mechanically stored energy contained within the breaker, such as a spring or compressed air to separate the contacts. Circuit breakers may also use the higher current caused by the fault to separate the contacts, such as thermal expansion or a magnetic field. Small circuit breakers typically have a manual control lever to switch off the load or reset a tripped breaker, while larger units use solenoids to trip the mechanism, and electric motors to restore energy to the springs.
The circuit breaker contacts must carry the load current without excessive heating, and must also withstand the heat of the arc produced when interrupting (opening) the circuit. Contacts are made of copper or copper alloys, silver alloys and other highly conductive materials. Service life of the contacts is limited by the erosion of contact material due to arcing while interrupting the current. Miniature and molded-case circuit breakers are usually discarded when the contacts have worn, but power circuit breakers and high-voltage circuit breakers have replaceable contacts.
When a high current or voltage is interrupted, an arc is generated. The length of the arc is generally proportional to the voltage while the intensity (or heat) is proportional to the current. This arc must be contained, cooled and extinguished in a controlled way, so that the gap between the contacts can again withstand the voltage in the circuit. Different circuit breakers use vacuum, air, insulating gas, or oil as the medium the arc forms in. Different techniques are used to extinguish the arc including:
Lengthening or deflecting the arc
Intensive cooling (in jet chambers)
Division into partial arcs
Zero point quenching (contacts open at the zero current time crossing of the AC waveform, effectively breaking no load current at the time of opening. The zero crossing occurs at twice the line frequency; i.e., 100 times per second for 50 Hz and 120 times per second for 60 Hz AC.)
Connecting capacitors in parallel with contacts in DC circuits.
Finally, once the fault condition has been cleared, the contacts must again be closed to restore power to the interrupted circuit.
ระบบเบรกเกอร์มี คุณสมบัติทั่วไปในการดำเนินงานของพวกเขา แต่รายละเอียดแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าระดับประเภทและการประเมินปัจจุบันของเบรกเกอร์เบรกเกอร์ต้องตรวจสอบเงื่อนไขข้อบกพร่อง ; ในไฟทั่วไป และเบรกเกอร์วงจรแรงดันต่ำ ซึ่งมักจะทำภายในเบรกเกอร์นั่นเอง เบรกเกอร์วงจรสำหรับกระแสขนาดใหญ่หรือแรงดันไฟฟ้าสูงมักจะจัดกับนักบินอุปกรณ์ป้องกันการถ่ายทอดความรู้สึกผิดเงื่อนไข และใช้งานไปเปิดกลไก การเดินทาง solenoid ที่เผยแพร่กลอนมักจะมีพลัง โดยแหล่งพลังงานแยก เช่น แบตเตอรี่ แม้ว่าบางสูงเบรกเกอร์วงจรเป็นแบบกับปัจจุบันหม้อแปลง , รีเลย์ป้องกัน , การควบคุมภายในและแหล่งพลังงานเมื่อความผิดที่ตรวจพบ , เบรกเกอร์รายชื่อต้องเปิดเพื่อขัดขวางวงจร นี้โดยทั่วไปจะทำโดยใช้การจัดเก็บพลังงานที่มีอยู่ภายใน เบรกเกอร์ เช่น สปริง หรือ อัดอากาศ เพื่อแยกติดต่อ เบรกเกอร์วงจรอาจใช้สูงกว่าปัจจุบันเกิดจากความผิดแยกติดต่อ เช่น การขยายตัวเนื่องจากความร้อน หรือสนามแม่เหล็ก เบรกเกอร์วงจรขนาดเล็กโดยทั่วไปมีการควบคุมด้วยมือคันโยกเพื่อปิด หรือตั้งค่าสะดุดเบรกเกอร์ , ในขณะที่หน่วยขนาดใหญ่ใช้ขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่จะเดินทาง กลไก และมอเตอร์ไฟฟ้า เพื่อฟื้นฟูพลัง กับ สปริงเบรกเกอร์ติดต่อต้องใช้โหลดโดยในปัจจุบันความร้อนมากเกินไปและยังต้องทนต่อความร้อนของอาร์คผลิตเมื่อขัดจังหวะ ( เปิด ) วงจร ติดต่อทำจากทองแดงหรือโลหะผสมทองแดง , โลหะผสมเงินและวัสดุที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูงอื่น ๆ ชีวิตบริการของผู้ติดต่อจะถูก จำกัด โดยการกัดเซาะของวัสดุติดต่อเนื่องจาก arcing ในขณะที่ขัดจังหวะในปัจจุบัน ขนาดเล็กและแม่พิมพ์กรณีวงจรแบ่งมักจะทิ้งเมื่อติดต่อได้สวมใส่ แต่พลังเบรกเกอร์วงจรและวงจรแบ่งแรงดันสูงมีรายชื่อแทนเมื่อมีกระแส หรือแรงดันสูง ถูกขัดจังหวะ การอาร์คจะถูกสร้างขึ้น ความยาวของส่วนโค้งโดยทั่วไปสัดส่วนแรงดันในขณะที่ความเข้ม ( หรือความร้อน ) เป็นสัดส่วนกับปัจจุบัน ภาคนี้ต้องมีอยู่ เย็นและดับในทางควบคุม เพื่อให้ช่องว่างระหว่างติดต่ออีกครั้งสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าในวงจรไฟฟ้า เบรกเกอร์วงจรต่าง ๆใช้ดูดอากาศ , ฉนวนก๊าซ หรือน้ำมัน เป็นตัวกลางส่วนโค้งแบบฟอร์มใน เทคนิคที่แตกต่างกันจะใช้ในการดับอาร์ครวมถึง :ยาวหรือเปลี่ยนอาร์คเย็นมาก ( ในห้องเครื่อง )แบ่งเป็นส่วนโค้งบางส่วนศูนย์จุดดับ ( ติดต่อในเวลาปัจจุบันเปิดศูนย์ข้ามสัญญาณ AC ได้อย่างมีประสิทธิภาพทำลายกระแสไม่มีโหลดในเวลาที่เปิด ศูนย์ข้ามเกิดขึ้นสองครั้งในบรรทัดความถี่ เช่น 100 ครั้งต่อวินาทีสำหรับ Hz 50 120 ครั้งต่อวินาที 60 Hz . )ตัวเก็บประจุต่อขนานกับวงจรการติดต่อใน DCในที่สุด เมื่อผิดเงื่อนไข ได้รับการล้างคอนแทคต้องอีกครั้งจะปิดเพื่อคืนอำนาจให้ขัดจังหวะวงจร
การแปล กรุณารอสักครู่..
