负载断路开关（LBS）原理、类型及其应用特点

负载断路开关（LBS）是一种在电流超过标称值时将电流从电气设备或电路断开的设备，它们被主要电力系统中的磁场触发，并在电力需求下降时重新闭合，从而降低低阻抗电路中的电流峰值。

负载断路开关开关使用和组装非常简单，适用于公共配电、工业部门、配电盘、电机馈线和紧急开关，其符号如下图所示：

负载断路开关的构造

负载断路开关主要采用钢板外壳制成，提供简单而坚固的结构，包括环氧树脂绝缘体、滞后销、双开关刀片、带有无回路电流路径的锻造触点和灭弧室。

负载断路开关的绝缘使其重量轻，包括高机械强度和更高的电气安全性。另外，该开关的面板有不同的配置可供选择，例如站立式室内/室外和RMU类型等。

负荷开关的工作原理

负载断路开关的工作原理是通过以适当的速度机械地移动触点来接通或断开电流供应，从而切换电流。这些开关在整个开关操作过程中会承受不同的应力，例如热应力、介电应力和机械应力。负载断路开关为变压器提供保护，是两极结构的替代方案。

负荷开关的主要特征

负荷断路开关的特点包括以下几个方面内容：

• 出色的灭弧特性。
• 具有轻巧紧凑的设计。
• 高限流电源熔断器。
• 经济廉价的。
• 可以安全地更换保险丝。
• 分流跳闸机制
• 保险丝熔断的指示器。
• 可用的电机驱动类型。

负荷断路开关的种类

当前市场上有不同类型的负载断路开关，下面分别介绍下。

1、LBS型负荷断路开关

LBS型空气负载断路开关可提供3.6kV或7.2kV高达600安培的3极和3.6kV或7.2k 的200和400安培3极，包括电源熔断器。该LBS空气负载断路开关装置附有电源熔断器，也是一个撞针，而通常的LBS中没有此功能。

此开关中的撞针是一种跳闸机制，当保险丝熔断时会起作用。一旦保险丝熔断，撞针会同时打开3极。如果这些类型的开关不包括这种撞针功能，那么一旦保险丝熔断，某些相可能会保持活动状态，这会导致危险情况。当这些开关带有内置的自动跳闸机制时，R293B和R290B远程联动机制就不合适了。

2、LB型负荷断路开关

这种类型的空气LBS尺寸减小，因此可以连接到紧凑的隔间中。在LB型型LBS中，通过旋转电弧触点和重新设计的灭弧室可以实现更高的操作安全性和改进的中断性能。不同的配件采用模块化系统组装，因此可以在需要时将联动机构、电源熔断器框架和辅助开关简单地包含在开关主体中。

此外，分励脱扣机制可以集成到基本框架中。以前它们被认为是配件。R293B或R290B远程联动机构不能包含在这些分励脱扣机制中。而200AF 400AF型LB空气负载断路开关可以连接电源熔断器。但是，如果这种类型的LBS具有400AF额定值，那么只需要高达200安培的电源保险丝。

3、RF型负载断路开关
RF型负载断路开关可提供12V或24V或36kV等于1200安培3极。这种类型的LBS包括一个辅助叶片、一个灭弧室和主叶片。辅助叶片设置在灭弧室处并附接到主叶片，所以它会像主刀片一样同时接触。

一旦主叶片打开，辅助叶片将在灭弧室内暂时保持接触。一旦该主叶片达到行程极限，辅助叶片将在弹簧内储存的能量影响下迅速回到其靠着主叶片的位置。因此，即使手动操作，这种速断装置也能高效工作，并且随着触点高速移动，电弧会迅速伸展并在灭弧室内进行气体冷却。

4、SF6负载断路开关

SF6气体绝缘LBS主要用于工作电压高达24kV的架空线路，这些类型的开关通过SF6气体满足免维护和无油操作的需求，相关部件以及设备连接在其不锈钢和密封罐中。

这种低制动开关可手动或电动操作，用于隔离故障、自动化和远程控制，以适应电力线需求。SF6 LBS的优点主要包括安全、高可靠性和易于安装。

负载断路开关和断路器的区别

负载断路开关和断路器的区别主要表现在以下几个方面：

关于SF6气体绝缘负荷开关

SF6气体绝缘负荷开关主要包括主电路和接地电路两个电路，它们封装在环氧树脂绝缘外壳中，这种绝缘外壳在耐污染性和绝缘性能方面非常出色。绝缘套管由上下绝缘罩组成。

这种电介质的内腔充满了0.4bar相对力的SF6气体。作为避免爆炸的措施，下绝缘盖壁几乎更薄。万一发生事故，超压气体可与防爆通道破裂，直接连接到柜体背面，泄压，确保人身安全。

SF6负荷开关的设计可以通过使用不同的部件来完成，所以LBS的部件包括合闸位置、隔离位置、接地位置、上绝缘盖、上静触头、主轴、M形环、下绝缘盖、传感器、下静触头、风槽、动触头、接地耦合器和地面接触。

闭合

在SF6 LBS 中，闭合是指触点在 2•8 kg/cm2压力下被SF6气体包围。当此开关动作时，动触点将被单独拉动，并在触点之间产生电弧。

活动触点

该开关中的动触点用于通过以适当的速度机械地移动触点以打开或关闭电流来切换电流。

上下固定触点

开关中的固定触点是LBS投掷将接通或断开电路的点。这些触点始终成对可用。与开关的执行器固定的触点称为固定触点。

上下绝缘罩

绝缘罩是一种绝缘材料，覆盖在LBS周围，使开关更安全。

灭弧室

灭弧室包括一组平行排列且相互绝缘的金属板。这些板可以冷却、分裂并安全地减少电弧。这些也称为分弧器和分弧器。

主轴

主轴是包括用于夹持工具或工件的夹具的旋转轴。该主轴用作工具或工件的定位器、支撑和旋转驱动器。

工作过程

SF6气体绝缘负荷断路开关在24kV的电压下运行，适用于架空线路。该开关通过SF6气体满足免维护和无油操作的需求，例如上面提到的所需部件安装在密封的不锈钢罐内。

SF6开关用于在负载条件下因故障、隔离或问题断开电路。因此，该开关通过以适当的速度机械转动其触点以打开或关闭电流来切换电流，通过测量其触点上的电压降来检测浪涌电流。当该电压下降到某个水平以下时，它表示存在过载情况。发生这种情况时，开关会打开并断开电路，因此在另一个断路器闭合以恢复电路之前，电流不会进一步增加。

SF6气体绝缘负载断路开关在发生过载故障时对切换电流非常有帮助。当触点在整个开关操作过程中打开或关闭时，电流可以在整个电弧中流动，并且可以在开关触点上形成瞬态恢复电压。在负荷断路开关中，SF6气体具有出色的灭弧和介电性能。

负载断路开关的优点和缺点

负载断路开关的优点包括以下几点内容：

• 与两极结构相比，LBS成本更低。
• 提供安全的电网操作。
• 很容易通过打开和关闭来控制电源。
• 通过使用HRC熔断器为变压器提供保护。
• 设计简单、使用方便、操作简单、功能可靠。

• 价格相对昂贵
• 占用空间。
• 不太安全。

• 设计用于提供指定的接通或分断电流。
• 适用于带有重合器以增强控制能力的配电网。
• 通常用于解锁负载下的电路。
• 广泛用于不同的应用，如电容器、变压器开关和RMG（环形主齿轮）。
• 主要用于对线路充电或变压器励磁电流有限的电路进行加强或断电。

总结

以上就是这完全是关于负载断路开关（LBS）原理、类型及应用特点等相关内容介绍。这些负载断路开关经济、可靠、安全，结构简单，易于安装和操作，因此在电子行业内也被广泛的使用。