矿用10KV隔爆开关永磁断路器的备合现状

作者：高绪忠

　　介绍永磁断路器，不能不介绍机械断路器；机械断路器，以电机为动力，带动齿轮或链条，靠传动带动棘轮或凸轮拉起合闸簧，合闸簧释能带动大轴进行合闸，其优点明显，合闸可靠，原理简单，是电力行业主要合闸方式；其缺点也明显，常用磨损大，不常用生锈严重，需要经常机械保养润滑。在井下高温、高湿、高尘的环境中，缺点更加突出，因此在井下，机械式断路器易出故障，一般使用周期不长。永磁断路器有单稳态和双稳态两种形式，一般采用控制器给电容充电，电容放电给永磁机构线圈，电磁合闸永磁保持，因其免维护、频繁合分等特点，在煤矿系统井下配电装置中，逐渐代替机械式断路器。

　　永磁断路器的手合是防爆开关综合保护器、控制器等电器部分出现问题，而上级保护完好的情况下，一种应急合闸。出现这种现象，是早期国内部分永磁断路器和防爆厂家，质量不稳定造成的。其要求主回路必须有电，没电严禁合闸，防止来电后现场直接通电，引起重大事故，各生产厂家主要靠加装失压脱扣线圈，或电磁铁来保证没电禁止合闸。

　　目前备用合闸主要有三种型式：

　　1、永磁+机械式

　　这种型式最原始，即一台断路器两套合闸；一套永磁机构一套机械机构，为减少成本，机械机构一般不用电机，靠人力反复运动，代替电机储能，这种形式应该注意两套机构不能出现关联，避免相互影响。

　　其优点：（1）两套机构，一备一用；

　　（2）失压线圈比较易安装。

　　其缺点：

　　（1）造价高；

　　（2）由于其拥有机械式断路器井下运行的所有缺点，这种型式正在逐渐淘汰。

　　2、永磁+备用电合

　　即在原永磁断路器控制回路外，再加装一套完全不相关联合闸电路，用PT电压直接给备用合闸电容充电，用电容电压直接合分永磁断路器永磁机构。其失压继电器同时为分闸继电器。（为避免两套回路相互干扰，一般需要加装位置开关：旋钮或钮子开关

　　其优点：

　　（1）杜绝主回路没电合闸的可能性；

　　（2）免维护可靠。

　　备用电合完全能达到机械备用合闸的要求，并因其合闸稳定可靠、成本较低，目前多个厂家已采用这种备用合闸。

　　其缺点：

　　永磁机构不能出现问题，根据我公司二十年的经验，电器回路和永磁机构至今无一例同时出现故障。

　　3、永磁+机械辅助　　

       在永磁断路器的基础上加装机械机构，辅助永磁机构合闸。现在有两种合闸方式：一，直接用外力撬动永磁机构到达某个位置，永磁机构靠永磁铁吸合。因其合闸速度慢，要先停上级开关，合闸后再送上级开关。这种合闸适用于，目前所有未加装备用合闸的防爆开关；改动小，几乎不增加成本，但合闸程序繁琐。二，直接用外力撬动杠杆，拉或压弹簧或弹簧板，弹簧释能使永磁机构到达合闸位置，永磁机构靠磁力吸合，

　　其结构非常简单。 因其成本低；传动少合闸可靠，免维护等特点，逐渐备市场认可。其缺点是合闸力较大，不好加装失压保护。如上图

　　目前这是国内矿用永磁断路器的备用合闸现状，是早期防爆开关质量参差不齐产生的，有些画蛇添足，随着永磁生产厂家和防爆厂家不断提高产品质量，市场对备用合闸的要求也会越来越少。备用合闸一般不用，开关正常合闸出现问题时才使用，应确保备用合闸长时间闲置，不影响合闸可靠性。出现问题应该同时报检修或更换。