技术浅谈:液压电磁式断路器

2024-07-24 Littelfuse公众号
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本章LITTELFUSE从产品结构、工作原理、特性以及优缺点等介绍液压电磁式断路器,作为断路器品类中的冷门产品,由于其不受温度影响的过流特性以及低倍过载的高精度保护特性,可以作为高可靠性应用需求的过流保护方案。


液压电磁式断路器(Hydraulic MaGNetic Circuit Breaker,简称HM breaker),集成了过载与故障断路保护功能于单一结构件,替代了传统空开的热与电磁机械结构分离的过载与断路保护功能,非常适用于轨道交通、船舶、数据中心以及半导体设备的过流保护。


液压电磁式断路器剖面图

过流传感器:线圈、延时管、支架以及衔铁

操作机构:操作手柄、脱口装置、接触臂

电弧室:招弧角、电弧滚环、铁栅堆、固定终端


基本工作原理


液压电磁式断路器没有双金属片作为低倍过载触发,而是利用环绕着圆柱体的线圈串联于主回路当中,其中圆柱体包含铁芯、弹簧以及液油,磁场强度与流过线圈的电流成正比。


A.当流过线圈的电流小于额定电流,中心铁芯往内挤压弹簧,气隙减少,磁场强度增加,此时弹簧弹力大于磁动力,衔铁未能吸合动作。


B.当回路电流超过触发电流时(通常为1.25倍额定电流),此时磁动力大于弹簧弹力,把铁芯挤压进管子顶部,此时气隙减小导致磁阻降至最低,中心磁场强度增加,衔铁因此被吸合下来,带动联动机构动作,主回路断开。


C.当主回路当中出现短路或者高倍过载时,此时延时管铁芯由于硅油以及弹簧的存在导致其运动较缓,而此时线圈瞬间产生的磁动力已经足够大,可以把衔铁吸合,主回路断开。


延时管结构

· 延时管内部充满了硅油用来控制铁芯运动速度

· 不同的硅油粘度产生不同的时间延迟曲线


液压电磁式断路技术

液压电磁式断路触发电流与环境温度曲线可以看出其最大优点,即温度稳定性,在-40℃至85℃无需进行温度降额,而热磁式断路器则对温度比较敏感。


优势:

额定电流下极小功率损耗

性能不受环境温度影响

工作温度:-40℃~85℃

低倍过载高精度保护

可重置

最大6极连杆操作

辅助功能以及特殊电路

容易实现电流叠加


缺点:

对安装位置比较敏感

价格略贵


安装位置

从图中可以看出因为延时管是利用力的平衡原理来实现动作,因此延时管的垂直方向会受重力影响而需要相应降额使用,水平方向无需调整。


热磁式断路器过流时间特性

热磁式断路器由于采用双金属片的形变来实现低倍过载的保护,因此其对于环境温度比较敏感,与之对应的低倍过载就没办法实现高精度的保护。


液压电磁式断路器过载时间特性

液压电磁式断路器由于不受环境温度影响,因此其可以实现在1.25倍低倍过载的高精度与快速保护,同时响应时间根据实际需求可以通过改变硅油粘度来调节。


液压电磁式产品概览


M系列


 

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型号- PXXX0SAMC,LS2406ERQ23,1812L,LVR,SPHV,30KPA-HR,456SE,456SD,15KPA,345 SERIES,ITV9550 30A,AQ24CANFD,SDP,AC,RUEF110S,LS2406ERQ33,PXXX2AC,MICROSMDCH,562 SERIES,AQ1003-01ETG,SDPXXX0T023G5,150603,800,801,802,804,806,807,BA,808,BB,PGB2,PGB1,P4SMA,TSM600,PTF070,MICROASMD,SC1103C-01UTG,PTF078,PTF077,LS0504EVT233,PTF075,AQXXC-01LTG,810,811,356 SERIES,5KP,813,FB65,814,FB66,CA,CG,CH,PTF080,286677,PICOASMDCH,PXXX2AX,MINIASMDC,SMF4L,121004,B61089BDR,282008,121001,282007,820,121003,AK10-Y,821,121002,282002,823,824,282001,FB55,DA,828,DB,FB58,NANOASMDCH,820-20,830,831,834,835,TP5KP,101001,3453,3452,605,606,RKEF,607,PXXX2ACMC,LS12052BD33,AGRF,PTF0080M,B61089QDR,RUEF135V,850,851,852,3455,853,AHEF100,60R,617,618,GTCX36-XXXM-R05,PXXX0Q12X,860,862,HA,HB34,GTCX36-XXXM-R10,2920L,SP8008,AQ4337-01ETG,155 SERIES,P6SMB,803-01 SERIES,SLD,810 SERIES,870,PTF015,874,875,876,342 SERIES,877,5.0SMDJXXS-HRA,348 SERIES,30KPA,SM7,SM24CANB,SMCG-HR,TSV250,FC09B1606NL-0,SMD,SMF,TPSMB-VR,881,35408 SERIES,OMN002,400,OMN004,885,35406 SERIES,881 SERIES,OMN006,646,405,647,V20H275AUTO,407,649,RXEF,101010,52100001009,AQ24CANA,AQHVXX-01LTG,656,101002,PXXXXDF,658,101003,5KPA-HR,824-20 SERIES,5.0SMDJ,570 SERIES,AQ3530-01FTG,B-SERIES,662,663,422,664,665,LA,SMBLCE-HR,L-SERIES,AQHVXX-01LTG-C,PTF050,SC1105-01UTG,PTF055,G-SERIES,435,437,438,A-SERIES,870 SERIES,PTF065,440,RGEF,437A,441,SP1103C,443,202,203,254 121,445,446,688,447,3453 SERIES,448,449,208,209,TR600,04450001,PTF030,438A,451,SRP,452,453,454,TSM250,PTF035,213,456,215,821 SERIES,458,216,LV ULTRAMOV,459,217,218,SP3401,SP3400,AQ3522-01FTG,TPSMC,FHN26G2,TPSMB,PTF040,TPSMD,LS2405IDD23,PTF045,460,461,5KPA-HRA,462,220,464,465,466,224,467,225,576 SERIES,468,254 101,229,BXXX0CX,SL0902A,102080,470,BXXX1UX,471,472,230,473,232,233,501A,476,234,235,477,MIDSMD,PXXX4UCMC,239,MHS,850 SERIES,813 SERIES,AQ1205-01ETG,483,RA,485,487,802 SERIES,259UL913,ITV4030 22A,SM20,345121,102064,254 201 - 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目录- Company Profile    Circuit Protection - Fuses & Circuit Breakers    Fuse Blocks, Holders & Terminal Blocks    Power Distribution Modules    Battery Management    Relays & Solenoids    Battery & Master Disconnect Switches    Ignition Switches    Rocker Switches    Toggle Switches    Momentary Switches    Push-Pull, Rotary & Foot Switches    Vehicle Connectors    Indicator Devices    Appendix   

型号- 5558-BX,0AGC010.V,M-531-BP,68362-BX,097019BP,9118-BX,MIC2015.VP,24812,24063-08,30171-15-BX,M-531-BX,M-497-BX,30409-15-BX,58332-21-BP,9245-BX,0MIN030.ZXPRO,M-584,4721-P12-BX,98628-BX,46377-6,9245-BP,0AGC010.VP,46377-8,0MCB020.X,0FHZ00854-BX,31101,55025-01,54104-BX,0PAL4100XP,0CNN800E.V,RC-400112-RN,55025-04,JLLN225.X,55025-02,PL-525-AC,00970019X,55025-03,99025-BX,5558-BP,54104-BP,24612-10,95613-BX,48070-BX,M-284-02-BX,0PAL040.X,11041-06,M-550,00940367ZP,0FHA0001SXJ,0ATO004.V,0MAX030.X,0PAL160.X,0MAX030.V,08010200,58332-33-BP,PL-524-GC-BX,58027-02-BX,LMIN015.ZXPROA,JLLS1000X,0AGC0004ZP,MAHC0001TXJ,RC-700112-RN,57014-03-BX,91800-BX,LMIN020.VP,JLLN060.T,57300-11-BX,12301-BX,90036-02-BX,0MEG100.XP,24624-10,58027-02-BP,PL-86-AC000,90036-10,40100-BX,0185100.XP,PL-521-AC-BX,M-641-01-BP,59071-BX,0695XXX.LPXPS,MIC2010.V,956-3127-BX,5543-09,0PAL330.XP,0AGU060.VPG,M-641-01-BX,58312-G4-BX,JCAS060.X,58328-04-BX,PL-2,0SFE020.VP,0FLC014.XP,JCAS060.V,0812015.ZXST,95535-BX,55049-01,00940422Z,55016-BX,0FHM0002Z,0PAL280.X,5543-15,12063-BX,95062-57-BX,3298250.H,75600-02-BX,1254-BX,0AGC001.V,LMIN005.V,00940570ZXA,12804,81264-BP,MCAS050.VS,3298250.Z,DL-2 1,12805,0MIN030.VP,81264-BX,95522-A,90048-01,9576-BX,MIC3010.VP,00940557ZXA,83379-BX,M-597,02980900TXN,M-598,M-115,55016-06-BP,24214-BX,M-850-BP,56027-01,211020BP,58311-18,M-850-BX,0UCBXXX.X,00940553Z,24612-03,08081400,PDM33001ZXM,0SFE014.V,M-121,59024-110-BX,PL-85,PL-86,0211010.XP,0MAX020.XP,0CNN100E.V,24022-BX,12077-01-BX,M-448-BX,91812-BX,00940554Z,880064S,75600-25,PL-521-GC,48160-BX,0CNNXXX.V,PL-521-RC-BX,0AGC030.VP,55021-BP,JLLN025.T,880064,M-489-03,880062,MCAS025.XP,0PAL530.X,55065-02-BX,0812040.ZXST,68159 - 05,58311-02,PL-36-GC000-BX,58311-01,956-3135,00940551Z,3298125.Z,0PAL4100X,00940301ZP,PL-36-AC000-BX,48090-BX,55021-BX,0BPF0001ZP,PL-525,PL-524,PL-523,PL-522,55033-01-BX,PL-521,CNN200E,3298125.H,3298080.H,58311-08,58311-07,58311-13-BX,PL-526,0MIN003.VPGLO,75600-05,75600-04,58311-13,00940552Z,0AGW003.V,58311-11,75600-07,3298080.Z,46210-03-BX,03500418TXN,75600-02,75600-01,PL-118-GC001-BX,58326-27-BX,3298500.ZXSTA,9180-BX,3031-30,097026,55014-05-BX,880086,24 812,D9AB-14526-BA,097023,PDM71003ZXM,0MEG175.X,0CCB025.X,0695015.LPXPS,0MIN004.V,0MID050.XP,0MIN010.VP,55025-03-BP,0AGA0003ZP,LMIN010.V,JLLN003.T,2484-03-BX,0PAL440.XP,0MEG175.L,00940562ZPA,880076,M-288-BX,4721-P14,880073,4721-P12,4721-P10,24401,55025-03-BX,24402,0498200.TXN,097019,00940550Z,3031-20,86126-12,0AGC005.VP,30138-30-BX,0FHM0002SXJ,75125,JCAS060.XP,FHM200,04980932ZXT,0185050.X,7785-01,9050-01,0AGA005.V,JLLS100.V,00940462Z,880014,JLLS090.V,24505-01,86099-5-BX,880015,04980900ZXT,30409-20-BX,FHA30,54101-01,097038,0FHM0001XP,30409-20-BP,24 812-01,RC-400112-NN,08098981-BX,PL-521-AC,0MAB0001XP,50036-BX,58332-28-BP,JLLS002.T,1222-BX,12400,0AGC005.V,12401,M-428-BX,24124-BX,M-428-BP,JLLS015.T,9500-BX,12080-11-BX,0CNN275E.V,04980921GXM5,0AGU020.T,JCAS025.X,M-414-01-BP,58327-06-BP,57000-23-BX,033707.5LXS,FNY2,58327-06-BX,FNY1,LJCAXXX.X,24848,5011,0MID080.X,LJCA040.V,FNY1BP,0AGC07.5VP,LJCA040.X,57013-08-BX,M-485-BX,95060-BX,956-3126,956-3125,MCAS025.VS,956-3127,956-3122,956-3124,M-485-BP,5007,956-5307,0AGAXXX.VP,0211030.XP,PL-118,00940565ZPA,JCAS020.V,55065-02,PL-116,55065-03,JCAS020.X,0813050.ZXST,24115-B X,0AGU040.VPG,CNN035E,M-628-BP,0185XXX.XP,81264-01-BX,JLLS050.T,12063-01-BX,24107-BX,155 300,81264-01-BP,AGC2ZP,FHM200BP,08099080-BP,ZCAS175.XP,0OMN0002XP,0RBOX001Z,7792-BX,0MIN002.VP,0PAL060.XP,08099080-BX,11172-03,0SFEXXX.V,MIC3XXX.VP,92107-04,094480,11172-02,PL-525-RC,8487-BX,0MAX060.XP,P L- 612- A- B X,0MAX040.XPGLO,55093-BX,59024-36-BX,82159-2,50070-BX,82159-3,50203,95062-50-BX,0MINXXX.VP,0RBOX002Z,M-456-BX,551001-BX,M-320-RC000-BX,0ATO030.VPGLO,24063-BX,956-4138-BX,98628,82159-1,30056-50,11042,0GBC016.VP,95597,59024,95591,95593,9270-01,0AGU060.T,72079-01,1258-BX,12080-BX,9183-BX,0RBOX003Z,RA-700112-RN-BX,185100BP,0PAL440.X,0RBOX004Z,PL-524-RC-BX,MIC2XXX.ZXPRO,4721-P2-BX,HWB18,30056-40,0FHM0002XP,0337015.LXS,55036-BX,HWB12,5050,95582,08098780,M-628-BX,JLLS300.X,0ATO005.ZXPRO,0ATO030.V,30063-20-BX,0695040.LPXP,91812-02,0RBOX005Z,55017-02,30056-30,M-432-BX,30171-20-BX,48785,95521-B-BX,M-493-BP,98647,57300-03-BX,950601-01,12092-BX,901-325,0FNY0020XP,PDM61001ZXM,30090-2-BX,59024-12-BX,M-432-BP,0AGC025.VP,0695040.US,75920-05,50001-BX,0RBOX006Z,30056-20,58312-R4-BX,JLLS006.T,30056-25,68159-05-BX,30137-15,30137-10,580 27-11,95060-07-BX,0SFE009.V,5584-15,46379-6-BX,0PAL1120.X,55021-04,JLLN1000X,30056-10,5543-BX,90048-BX,0AGA005.VP,55021-07,LLN001.T,30056-15,298,0AFH0002XP,MCAS020.V,4112-RC000-BX,3298300.H,MRS7A,9 011,FHJC10 01G,30137-20,58332-04-BP,59071,9216-BX,CNN250E,M-284-BX,55033-02,24452-BX,RC-700112-DN,55033-01,55054-04-BX,75920-10,08098900-BX,0MIN005.VPGLO,3298XXX.ZXSTA,30137-30,LECLFMX0007Z-01,M-284-BP,00940362ZP,24420-BX,95060-03-BX,83285-01,M-612,58312-A4-BX,PL-86-GC000,0MAX040.XP,PL-624-A,00940565ZXA,211025BP,0PAL040.XP,0AGAXXX.V,PL-624-B,094413,86126-2,04980904ZXT,4 6 37 7-12,55046,74601-12,86126-4,HWB60,094

选型指南  -  LITTELFUSE  - Rev: 1-A-050219  - 2019年05月02日 PDF 英文 下载

空气断路器-EZMX1系列

型号- CMDF1-MP,LL2-1,LL3-1,LL1-1,CMDF1-ME,LL5-3,CMFD1-ESC64,LL3-2,EZMX1-4000,EZMX1-2000,EZMX1-6300,NF21,CMFD1-ES12,CMDF1-CX,EZMX1-2000/C 1250A/3/KY+,CMDF1-EST,CMDF1-EP2,EZMX1系列,CMDF1-EP,EZMX1,EP1,EP3,EP5,NF31,CMK22,CMDF1-MD,CMK22/V,CMDF1-MC,CMDF1-EBC,NF11,CMK22/P,CMFD1-EC8

选型指南  -  COOPER  - 03-2023 PDF 中文 下载

【选型】WAGO(万可)自动化控制产品与工业电子接口模块补充样本选型指南(中文)

目录- 自动化控制技术产品    编程软件    软件解决方案    flexROOM应用控制器及PFC200控制器    Starter Kit    PFC100/PFC200控制器    BACnet/IP现场总线适配器    工业电子接口模块    JUMPFLEX® 信号转换模块    电压测试头    EPSITRON® CLASSIC经典型电源,开关稳压电源    EPSITRON® IP67电源,开关稳压电源    EPSITRON® 电子断路器    EPSITRON® COMPACT紧凑型电源,DC/DC转换器   

型号- 855-8015,8003-001/K999-9999/000-1600,2759-240/210-4000,750-1504,787-1015/072-000,8003-099/750-8100,750-8207/025-001,758-879/000-3102,787-2861/400-000,750-8100,758-940/002-000,2857-535,758-940/001-000,750-501,750-504,750-831/000-002,855-8006,855-8008,758-940/003-000,750-1515,787-1635/000-070,8003-099/750-831,2759-402/1420-1000,787-2861/800-000,758-940/004-000,2851-8303,2851-8302,750-330,750-497,787-6716,750-496,8003-001/K999-9999/000-901,750-652,787-2861/200-000,110-8006,2851-8301,750-8202/025-002,8003-001/K999-9999/000-1700,759-333/000-923,787系列,787-602,750-1405,787-1668/000-080,2759-403/1420-1000,753-647,750-8202/000-011,753-646,758-879/000-001,750-8206/025-001,787-2861/108-020,750-880,750-881,750-400,2759-0101/1111-5000,750-402,750-600,750-602,787-2861/600-000,787-1664/000-080,750-923,787-1650,750-8208/025-001,750-889,787-2861/100-000,750-1415,2857-535/000-001,855系列,288-863,2857系列,210-719,210-720,753-620,787-1602,750-597,2759-404/1420-1000,750-555,2851-8202,2851-8201,787-1632/000-070,750-8202/025-001

选型指南  -  WAGO  - 2017年02月 PDF 中文 下载

宏发(HONGFA)直流塑壳断路器(MCCB)选型指南(中文)

描述- 宏发股份(股票代码:SH600885)成立于 1984 年,秉承“不断进取,永不满足”的企业精神,成功打造了品类齐全、配套完整的全产业链优势,建立了厦漳、东部、西部三大研发生产基地,拥有 30 余家子公司。宏发产品布局继电器、中低压电器、高低压成套设备、连接器、电容器、精密零件及自动化设备等多个产业板。

型号- UEM6H,UEM6H-400H/400-230001W-Z4,UEM6H-400

选型指南  -  宏发  - 2023/5/25 PDF 中文 下载

数据手册  -  COOPER  - 04-2021 PDF 中文 下载 查看更多版本

宏发(HONGFA)直流塑壳断路器(MCCB)选型指南(英文)

目录- INTRODUCTION    DC MCCB Product Overview    DC MCCB Standard operating environment and installation conditions    DC MCCB Technical parameters & Accessories and functions    DC MCCB Outline dimensions and opening hole drawings    DC MCCB Ordering instruction   

型号- SHT1-400RY/AC380V,UEM6H,SC2,UEM6H-400H/400-230001W-Z4,SHT1-400RY/AC220V,UEM6H-400,SHT1-400RY/DC220V,SC2-Y/400,SHT1,HTC,SHT1-400RY/DC24V,UEM6H-400 SERIES,AX1,AX1-400RY,SC2-Y

选型指南  -  宏发  - June 2023 PDF 英文 下载

宏发(HONGFA)UEM5系列塑料外壳式断路器选型指南(中文)

目录- 宏发简介    塑料外壳式断路器    塑料外壳式断路器产品概述    塑料外壳式断路器正常工作条件和安装条件    塑料外壳式断路器技术参数    塑料外壳式断路器附件及功能    塑料外壳式断路器接线方式及安装尺寸    塑料外壳式断路器产品外形尺寸及开孔图    塑料外壳式断路器订货规范    直流塑料外壳式断路器    直流塑料外壳式断路器产品概述    直流塑料外壳式断路器正常工作条件和安装条件    直流塑料外壳式断路器技术参数    直流塑料外壳式断路器附件及功能    直流塑料外壳式断路器外形尺寸及安装尺寸    直流塑料外壳式断路器直流系统应用    直流塑料外壳式断路器订货规范   

型号- 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如何选择和使用断路器进行过流保护?

本文详细介绍了断路器作为过流保护装置的工作原理和特点,包括磁式、热式和热磁式断路器的类型,以及它们如何利用电磁体和双金属片来检测和响应过流情况,并讨论了直流断路器在现代应用中的重要性和其独特的灭弧技术。

设计经验    发布时间 : 2024-05-25

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