直流的断路器

知识点：直流断路器

低压直流断路器绝大多数采用的是交流断路器串联，以适应越来越高电压的要求，光伏等新能源场合汇流电压增高，效率提升，因此直流断路器电压达到1140V甚至1500V，额定绝缘电压1500V，额定冲击电压12kV。这种断路器从塑壳断路器到框架断路器都有。2/3极串联到750V，4极串联最大到1500V，4000A框架4极串联开断电流60kA@1500VDC、80kA@750VDC。全分断时间小于等于30ms。

众所周知，直流只有正负极，把交流3极或4极断路器串联起来用于直流简单实用。但也有其瓶颈，额定绝缘电压，额定冲击耐压有限，大电流、高开断电流就比较困难，开断时间长也。

光伏应用满足国标GB/T 34581-2017《光伏系统用直流断路器通用技术要求》 

真正的低压直流断路器

Gerapid 型快速断路器有如下技术特征：
–高机械寿命–50000 次
–高电气寿命–1000 次
–高绝缘级别–冲击耐压18kV–1.2/50us，工频耐压10kV-50Hz,1min
灭弧系统的紧凑和模块化设计不需要额外的磁力支撑，并允许更小的安全距离和高分断能力。
由于新的紧凑尺寸，这些断路器可以安装在极小的外壳中（宽度600毫米），并为更换提供了具有成本效益的解决方案。
适配器用于将不同工作电压的各种灭弧室安装到断路器上。
灭弧室由高度耐用的防弧材料组成，其中集成了灭弧板。
电弧板将电弧分成部分电弧，并通过乘以阳极和阴极电压降来增加电弧电压。 由于它们的高热容量，板和灭弧室壁吸收了大量的电弧能量。

电动脱扣装置（脱扣装置），由执行器（脉冲释放线圈）和控制电路（带电容的电路板）组成。这是一个可选的辅助脱扣器，由电流的高能脉冲激活。脉冲由内部 (电路板) 或外部电容组成。分闸时间小于3ms，给电容器充电的时间是 15 秒。
脱扣释放（强制脱扣装置/单元），完全绝缘的直接脱扣装置，安装在断路器机构的底部下方，以小销突出的方式。通过将该销推到顶部，断路器脱扣分闸。

标准尺寸从 2,600A 到 6,000A
工作电压从 1,000 到 3,600VDC
采矿和牵引兼容（ANSI C37.14、IEC 947-2、EN 50123-2）
高速分闸/跳闸（<3ms）
直动式瞬时可调脱扣单元，无需输入能量，可提供双向对称（用于线路馈线）或非定向（用于整流器断路器）
高速合闸（约 150 毫秒）
电磁驱动（集成控制单元，机械锁定，无需辅助电源即可保持触点闭合）
2 级触点系统最大限度地减少触点磨损
紧凑的封闭式结构
模块化、可维护的设计
易于访问的控制和辅助连接
固定式和抽出式
广泛的附件/选项


Gerapid 配备模块化设计机构，耐磨且几乎免维护。
集成控制单元的电磁驱动机构确保了断路器的电气和机械寿命延长，以及所有操作条件下的高度安全性。
该机构以机械方式锁定在合闸位置。与常用的保持磁铁系统相反，机械闩锁机构的原理提供了很大的优势。无需辅助控制电源保持关闭。
该机构设有两个闩锁。其中一个锁存器，“慢速锁存器”，用于在正常条件下打开，例如分流跳闸或零电压脱扣器的驱动。 另一种是“快速闩锁”，将主触点臂与机构分离，并以极短的延迟打开触点。 这是在短路或过载的情况下使用的。 所有安全释放操作都在这个闩锁上。

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