[实用新型]新型复式负荷开关

说明书

本实用新型属于单相线路中起接通、断开具有过电流保护的负荷开关。

在民用、工农业中，低压单相线路通断和保护，长期广泛使用HK型开启式负荷开关，俗称闸刀，其特点是开关二极同时断开、同时闭合，断开时能有效地隔离电源，开关二极不区分相(L)、零(N)极，二极均采用熔丝来作短路保护，分断能力低，分断次数2次，保护特性差，使用不方便、不安全、寿命短；87年西安鸿雁电器厂率先推出了专利产品熔断器式负荷开关，结构有较大改进，它分底座总成和上盖总成二部份，其特点是开关二极采用二只熔管来作过电流保护，熔管插在上盖L、N二极的管座中，合上上盖，上盖上二极电源端和负载端四只插头同时插入底座上四只插座中，底座上电源L、N极通过上盖L、N极熔管输出，拉开上盖，负载二极完全脱离电源，上盖上在二只熔管安装处安装有二只熔管熔断指示器，熔管熔断，上盖外侧面上红色指示灯罩发光，熔断器式负荷开关具有6KA高分断能力、允许分断次数不限、具有良好的过载短路保护特性、特性稳定、外形小巧美观、带电部份不外露、使用安全方便等优点，但与HK型闸刀一样，开关二极没有L、N极区分，二极上均需装设熔管进行过电流保护。

线路在过电流运行状态时，负荷开关的保护会有三种情况：一是开关L极上熔管熔断，这是正常符合要求的；二是开关N极熔管熔断，线路上仍存在高电位，这是不符合要求的，如在不拉开负荷开关检查线路故障有可能发生触电事故；三是开关L、N极上二只熔管同时熔断，这虽不会发生触电事故，但一次熔断二只熔管造成浪费，增加备件费用，再则L、N极二只熔管全部熔断后，熔断指示灯亮度减弱，指示不明显，判断困难。

国标《低压配电装置及线路设计规范》中第4、0、10条规定：“用熔断器保护配电线路时，熔断器应装设在不接地的各相或各极上。用于接零保护的零线上不应装设熔断器。”；建设部行业标准《民用建筑电气设计规范》中第8·6·4条规定：“短路保护电器应装设在配电线路中不接地的各相上。”；负荷开关不区分L、N极，在安装、检修和使用中会造成不便，特别是民用中大多没有电气专业人员，缺少电气检测仪器和工具，而电气装置安装时大多没有严格按照国标选用配电导线颜色，故不易区分相、零线，造成维修困难，有时甚至判断错误造成故障；负荷开关电源引入为架空线时，在安装或维修时L、N线有可能交叉倒错，使负载线路零线上存在高电位，造成事故隐患，这时更要求负荷开关二极不但要有明显的L、N极区分，而且电源L、N极进线交叉倒错时，开关有明显信号指示。

《民用建筑电气设计规范》第8·5·12条规定：“在TN、TT系统中，如果单相相电压回路首端未装设具有检测中性线对地电压的中性线断线保护的双极开关时，则各级隔离电器应将N线同相线一起断开。”；第8·6·1·1条规定：“低压配电线路应根据不同故障类别和具体工程要求装设下列保护：(1)短路保护；(2)过负荷保护；(3)接地故障保护；(4)中性线断线故障保护。”；第8·6·6·4条规定：“短路保护电器应装设在配电线路中不接地的各相上。”；第8·5·4条规定：“为了维护、测试、检修和安全需要应装设隔离电器。”；第8·5·5条规定：“隔离电器应能将所在回路与带电部分有效地隔离，……”。根据上述规范，单相配电线路开关应具备下列条件：(1)开关L、N二极能同时断开、同时闭合；(2)开关断开时二极能有效地隔离电源；(3)具有短路和过负荷保护；(4)具有较高分断能力、分断次数不限、保护特性好、稳定；(5)保护电器应装设在L极上，不能装设在N极上；(6)开关在额定容量内，可以方便调整保护值；(7)开关二极应具有明显的L、N极区分；(8)开关电源进线L、N极交叉倒错时，开关应有明显信号指示。HK型闸刀能满足(1)、(2)、(6)条，但不符合(3)、(4)、(5)、(7)、(8)条要求，这种开关应淘汰；熔断器式负荷开关能满足(1)、(2)、(3)、(4)、(6)条，但不符合(5)、(7)、(8)条要求；双极塑壳自动开关也不符合(2)、(6)、(8)条要求，目前市场上还未有完全符合上述8条要求的开关，这使电气设计人员在设计时没有符合要求的开关可供选择，故目前即使新建建筑物的电气设计也不符合《民用建筑电气设计规范》的要求，这也使性能差、使用不方便、不安全落后的HK型闸刀仍长期广泛使用于民用、工农业和科研等各领域而不能淘汰。