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環境溫度對液壓磁性斷路器和熱斷路器的影響分析

發布時間：2025-02-13 08:56:56 瀏覽：1698

　　1. 斷路器的類型及其工作原理

　　熱斷路器(Thermal Circuit Breakers)：

　　工作原理：通過熱感應元件(如雙金屬片)的變形來觸發斷路。當感應元件的溫度達到預設的校準溫度時，電路會斷開。

　　特點：熱感應元件的溫度升高主要由負載電流的熱效應(I2R加熱)引起，同時也受到外部環境溫度的影響。

　　設計：熱感應元件通常由不同金屬(如鎳鋼合金、銅、鎳等)組成，其尺寸、形狀和電阻率決定了斷路器的電流容量。

　　液壓磁性斷路器(Hydraulic Magnetic Circuit Breakers)：

　　工作原理：基于電磁線圈原理，通過可移動的鐵芯在磁場中移動來觸發斷路。當電流超過額定電流的100%時，鐵芯會在磁場作用下克服彈簧阻力移動，最終觸發斷路。

　　特點：液壓磁性斷路器通過硅油等流體來控制鐵芯的移動速度，從而實現不同的延時曲線。

　　優勢：在高電流沖擊下，斷路器可以瞬間觸發，無需鐵芯移動。

　　2. 環境溫度對斷路器的影響

　　熱斷路器：

　　熱斷路器對環境溫度非常敏感，因為其工作依賴于感應元件的溫度變化。

　　在高溫環境下，斷路器可能會在較低電流下觸發(例如，10A的斷路器可能在7A時就觸發);在低溫環境下，斷路器可能延遲觸發(例如，10A的斷路器可能在13A時才觸發)。

　　為了應對環境溫度變化，熱斷路器需要進行降額(de-rating)，但這會影響電氣保護的準確性。

　　液壓磁性斷路器：

　　液壓磁性斷路器在-40°C到+85°C的寬溫度范圍內保持一致的額定電流和性能。

　　不受環境溫度影響，因此在全球范圍內使用時無需調整。

　　3. 液壓磁性斷路器的優勢

　　穩定性：液壓磁性斷路器在不同環境溫度下保持穩定的電流額定值和性能。

　　可調節性：可以通過調整線圈繞組來精確設置電流額定值。

　　附加功能：可以集成輔助開關、繼電器觸點和電壓線圈，實現遠程控制等功能。

　　抗沖擊能力：通過添加鋼分流板或慣性輪等組件，可以抑制啟動沖擊電流，避免誤觸發。

　　4. 應用場景

　　液壓磁性斷路器特別適用于需要在全球范圍內使用且環境溫度變化較大的設備，例如：

　　電信

　　數據中心

　　交通運輸

　　鐵路

　　國防

　　海事

　　電力生成等

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