（一）口诀

三相交流断路器，通断保护聚一起。

保护功能分两种，短路、过载各一种。

短路保护为瞬时，过载保护延时行。

出厂按标设置好，使用之时要调整。

（二）说明

用于三相交流电源控制和保护的断路器有多种形式，相对较小容量的电动机常选用塑料壳式，较大容量则选用框架式断路器。这些类型的断路器俗称“空气开关”，一般具有瞬时短路保护和延时过载保护两种功能（本口诀“保护功能分两种，短路、过载各一种”）。

1.塑料外壳式断路器

国产塑料外壳式断路器为DZ型，其中D代表“低压”（额定电压为500V以下，频率为50Hz），Z代表“自动”，紧跟在上述字母后边的数字20、47等为设计序号，再后面的数字-63、-200等代表额定电流（单位为A），/3代表3极（3对主触点）。图6-10为几种DZ型断路器的外形。

图6-10 DZ型塑料外壳式断路器

DZ5、DZ10和DZ20型的结构如图6-11～图6-14所示。一般的品种，要调节过电流保护值，须将其盖打开方可进行。

以下内容依据图6-15给出的图6-11所示结构的脱扣组件示意图。

（1）瞬时过电流保护装置的结构、工作原理和调整方法

图6-11 DZ5型塑料壳式断路器外形及结构

图6-12 塑料外壳式断路器结构剖面图（一）

1—底座 2—盖 3—灭弧室 4—手柄（扳把） 5—扣板 6—双金属片（热保护元件） 7—延时保护（热保护）调节螺钉（顶杆） 8—瞬时保护调节旋钮 9—下母线（接负载端） 10—发热元件 11—主轴 12—软连接线 13—动触点 14—静触点 15—上母线（接电源端）

瞬时保护装置的结构实际上是一个呈U字形的电磁铁（图6-15中的12），励磁线圈只有一匝（图6-15中的16），即电路导线；另外，在离开U字形铁心开口处一定距离横放着靠导杆14和张力弹簧13支撑着的一条“衔铁”11，它和U字形铁心开口的距离由调节旋钮（偏心轮）4通过一个可前后的移动框架3来控制。在励磁线圈电流（即线路电流，下同）较小时，“衔铁”在张力弹簧13的作用下，处于调定位置；当励磁线圈电流达到设定的保护值时，U字形铁心12的电磁力将超过“衔铁”张力弹簧13的作用力，将“衔铁”11吸引过来，与U字形铁心闭合成为一个“口”字。此时“衔铁”11将推动扣板销7动作，使合闸保持扣板8脱扣，动触点在弹簧力的作用下打开，断开电路。当电路断开后，瞬时保护装置的励磁线圈电流也随之没有了，“衔铁”11在张力弹簧13的作用力下又恢复到原来的位置。

图6-13 塑料外壳式断路器结构剖面图（二）

1—动触点 2—静触点 3—搭钩 4—铁心 5—衔铁 6—灭弧罩 7—主杠杆 8—主轴 9—轴 10—杠杆 11—弹簧 12—调节螺钉 13—双金属片（热保护元件）

（2）延时过电流保护装置的结构、工作原理和调整方法

延时过电流保护装置的主要部件实际上是三个双金属片，其加热装置的电流实际上就是线路电流。当开关合闸有电流通过时，双金属片就会开始向延时保护调节螺钉6（简称“顶杆”）方向弯曲，当电流超过设定值并达到一定时间后，弯曲的幅度将推动“顶杆”6带动扣板销7动作，使合闸保持扣板8脱扣，动触点在弹簧力的作用下打开，断开电路。当电路断开后，加热元件的电流也随之没有了，双金属片将逐渐冷却并恢复到原来的状态。调节“顶杆”6与双金属片5之间的距离，就可调整动作电流的数值。

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图6-14 塑料外壳式断路器结构实体图

1—接负载线端子 2—瞬时动作调节旋钮 3—双金属片（热保护元件） 4—延时动作调节螺钉（顶杆） 5—轴杆 6—轴杆限位调节螺钉 7—脱扣机构（扣板和销子） 8—开关手柄（扳把） 9—灭弧罩 10—接电源线端子 11—塑料外壳底座 12—瞬时动作机构的衔铁和弹簧、滑杆组件 13—双金属片加热元件 14—导线 15—瞬时动作机构的U形铁心

2.框架式断路器

框架式断路器一般用于较大容量的电动机合、断电源和保护。国产品牌有图6-16所示的DW型，其中D代表“低压”，W代表“万能”，后面的数字所代表的内容同前面介绍的塑料壳式断路器，其额定电压为400V或500V，控制电源频率一般为50Hz。

图6-15 塑料外壳式断路器（图6-11的结构）脱扣组件示意图

1—接负载线端子 2—调节轮支架 3—前后移动框架 4—瞬时动作调节旋钮（偏心轮） 5—双金属片（热保护元件） 6—延时动作调节螺钉（顶杆） 7—脱扣销子 8—脱扣机构的扣板 9—动触点臂 10—软电线11—瞬时动作机构的衔铁 12—瞬时动作机构的U形铁心 13—瞬时动作机构的张力弹簧 14—瞬时动作机构的导杆 15—双金属片加热元件 16—铜排导线（1匝的励磁线圈） 17—塑料外壳底座

图6-17为万能式断路器的工作原理示意图。下面根据此图讲述其主要工作原理。

（1）通过手工或伺服电动机等方式，将触点闭合后，搭钩将锁扣卡住，保持电路的接通状态（机械自锁状态）。

（2）瞬时过电流保护装置（电磁脱扣器）实际上是一个铁心可以开闭的电抗器，线路电流流经它的线圈，其工作原理同

图6-16 DW型万能式断路器

DZ型断路器。

图6-17 万能式断路器工作原理

通过调节瞬时保护调节旋钮来调节弹簧的拉力大小，来调节过瞬时过电流保护值，弹簧的拉力大，则动作电流大，反之动作电流小。

（3）延时过电流保护的主要元件有热脱扣器双金属片和流过线路电流的热脱扣器的发热元件。其工作原理和调整方法与DZ型断路器基本相同。

（4）欠电压保护装置的工作原理与瞬时过电流保护装置有相似之处，即都是利用电流与电磁力关系的原理。不同点在于欠电压保护装置的励磁线圈是并联在两相电源之间，在正常电压下所通过的电流产生的电磁力会使其铁心的衔铁吸合，而当电压下降到一定程度（整定值）后，通过励磁线圈的电流也会下降，其产生的电磁力会将小于弹簧的拉力，使衔铁打开。以后的过程与前面讲述的完全相同。

3.用于三相异步电动机保护控制时的设定和调整

“出厂按标设置好，使用之时要调整”是说，断路器的瞬时保护和延时保护数值，在该产品出厂试验时都按规定调整设定过。一般规定是瞬时保护电流为该开关额定电流的10～12倍，例如额定为63A的断路器，瞬时保护电流整定为630～756A；延时保护电流为该开关额定电流的1倍。具体使用时，被控制的电动机额定电流一般不会刚好等于所用断路器的额定电流（一般要小一些），应根据实际情况对这两个数据重新进行调整。否则就有可能在应该保护时不动作，造成电动机绕组过热损坏。调整设定的原则如下：

（1）瞬时过电流保护设定

瞬时过电流保护（短路保护）的数值与电动机起动电流的大小有关。可取电动机实际起动电流的1.5倍左右，一般设定为电动机额定电流的10倍左右。对绕线转子三相异步电动机，应设定为电动机额定电流的3～6倍。

若设定后，起动时经常跳闸，应在确定线路和电动机无故障的情况下，试着调大一些再起动，直至刚好不跳闸为止。

（2）延时过电流保护设定

延时过电流保护的电流值一般应调整为所配电动机的额定电流；对允许频繁起动和经常过载的，也可适当调高保护值，但一般不应超过额定值的1.2倍。