摘  要：叙述了AKR型低压空气断路器，这是一种技术比较先进，保护齐全，设计完整的电气设备，但在长期运行中因出现某些故障而不能及时排除，给维修带来困难。现将AKR断路器在运行中可能出现的一些常见故障和排除方法介绍给读者，以供参考。

关键词：低压断路器：脱扣轴；传动机构

中图分类号：TM561.1    文献标识码：B

Analysis of Reliability of AKR Low Voltage Breaker

CAO Chun—rong

(Pingwei Electric Power Limited Liability Company,Huainan 232089 China)

Abstract:This paper describes AkR low voltage air breaker.This is an electric apparatus whose technology is advanced,various protection and complete design.Some errors can occur for long term operation but not to be eliminated in time.This brings about some difficulties for maintenance.Here is tacking about common fault and exclusive motheds for your reference only.

Key words：low voltage brecker；tripping shaft；drive mechanism

1  概述

AKR型低压空气断路器是美国GE公司产品，符合ANSI标准，是目前低压断路器中性能较先进的设备。AKR系列断路器的开断额定短路电流最大可以达到200kA，额定电流最大可以达到4000A。它具有容量大，体积小，保护齐全，设计紧凑，零部件互换性强等优点。断路器由机构、导电及其支撑组件、弧组件所属装置及多种联锁装置等组成。AKR系列断路器有固定式、抽出式两种形式。我公司所选用的AKR—60系列为抽出式结构，它应用在公司低压配电系统中。因是进口设备，有些维修人员对其性能和结构掌握不够，故障最突出的是断路器拒合闸，不能正常运行。在此介绍AKR型低压断路器常见故障和排除方法。

2  与断路器拒合故障相关的主要机构

此机构是使断路器具有闭合、断开、自由脱扣功能的关键部件，图1所示。合闸弹簧释放能量，断路器使合闸肘杆完全伸展开，动触头由肘杆抵在静触头上，通过其凸轮滚子(5)与支柱(2)和二次挂钩与脱扣挂钩(14和11)的相接合，肘杆保持其位置(合闸位置)。

从合闸位置变到脱扣位置见图(2)，其过程是用手(电)动脱扣按钮或由其它脱扣装置转动脱扣轴(10)，脱扣挂钩(11)装配到脱扣轴上。当脱扣轴旋转，脱扣挂钩从二次挂钩滚子上解脱开；二次挂钩随轴承转，使肘连杆倒塌与分闸弹簧(15)一起使断路器触头开断(此是脱扣位置)。复位位置机构(分闸储能状态)图(3)中所示，凸轮(3)装在凸轮轴上(4)，由储能电动机，手动操作摇臂或检修摇臂转动它，凸轮接合凸轮滚子，并且部分伸展肘杆，这就允许二次挂钩对前框架上下转动，如图(1)所示。在脱扣挂钩和二次挂钩滚子之间留下一个间隙，二次挂钩现在处于与上部挂钩和凸轮滚子相接合的位置。

图 1   图  2    图  3

2—支柱  3—凸轮  4—凸轮轴  5—凸轮滚子  10  转动脱扣轴

11—脱扣挂钩  12—绝缘臂  13—主轴  14  二次挂钩  15—分闸弹簧

3   故障分析和处理方法

3.1  贮能电机故障不能转动或空转

a.首先检查电机直阻是否正常和电压是否正常，若没有电压，则检查线路是否开路断线，操作熔丝是否烧坏。若电压正常，则可能是电机绕阻开路或损坏，更换或修理电机。

b.贮能电机贮不上能空转，检查贮能机构的棘轮啮磨损是否严重，使电机转动凸轮棘爪抵不住棘轮上的齿，使之打空，紧不上合闸弹簧(贮不上能)，如果是棘轮啮磨损严重，则要更换棘轮，使其正常工作。

c.贮能电机凸轮轴棘爪严重松动，间隙过大，抵不上棘轮，贮不上能，检查棘爪位置弹簧是否固定良好。

3.2  合闸操作无反应

a.合闸线圈无电压

(1)检查控制回路是否在某处开路，如PS电气位置闭锁回路接触是否良好；是否闭锁装置上积尘严重至使接点接触不良控制回路接触不好，或其它原因。

(2)检查该断路器单元控制操作电源熔丝是否正常，如烧坏则须更换合格熔丝。

b.合闸线圈吸合不到位或损坏

检查合闸线圈直阻是否在合格范围内，其合闸电磁线圈的衔铁推入绕组是否正常不卡涩，如直阻不合格，绕组内积尘严重使衔铁推入绕组卡涩或已烧坏，则需要更换合格的合闸电磁线圈。

3.3  合闸运动后自动断开

a.脱扣挂钩机构调整不当

脱扣挂钩机构调整不好，间隙过小，使脱扣挂钩始终处于复位状态，使得断路器操作后自行脱扣，合闸不成功。脱扣挂钩的复位位置由调正螺丝来设定，调整螺丝顺时转动三周半，使闭合的断路器脱扣。此项调整工作做完后，螺丝必须退回，即反向拧松三周半固定好，保证其脱扣挂钩位置正常。

b. 联锁装置杠杆没有复位

检查可靠联锁装置杠杆是否变形卡涩没有返回，使脱扣轴移位，断路器保持在脱扣状态，不能合闸。要校正或更换联锁装置杠杆，使其保持在正常的位置。

c.断路器未摇到正确的工作位置

因为断路器左侧可靠联锁装置与间隔内一斜坡凸轮啮合，此凸轮抬高联锁装置杠杆组件，使脱扣轴移位，断路器保持在脱扣—自由状态，在此间隔位置不能合闸。应继续摇到正确位置，使脱扣挂钩，在操作时则要认真检查断路器，在其需要的正确位置方可操作。

d.分闸按钮烧结或辅助接点接触不良

可能是分闸按钮触头烧结，断路器合闸时其辅助开关闭合，使分励丝圈得电，线圈动作则分闸，检查时要特别注意合后再分的过程，用测量仪表检查控制回路状态是否正常，来迅速正确地判断出故障。

e.断路器的摇把转动机构盖没有正确复位

因为转动机构外的转动螺丝盖与小连板啮合，它与分合闸指示连动，也和脱扣按钮相啮合，在操作时螺丝盖打开后没有复位，脱扣按钮在按下(接通)位置，这样就使断路器保持脱扣自由状态，断路器合不上(此故障不会有触头臂的运动)。则需要检查转动机构螺丝盖是否变形或积尘过多，使螺丝盖运动自如且保持在正确的位置。

f.分励脱扣与脱扣踏板间隙尺寸不合适

分励脱扣装置的脱扣臂与脱扣踏板之间的距离十分接近，造成误脱扣。要使断路器在合闸状态下，确保脱扣臂与脱扣踏板之间的间隙在3～5mm范围内。

g.欠压脱扣器上有电压但不能可靠吸合

检查欠压脱扣器阻值是否合格。若电压正常，可能是衔铁伸出部与联扣轴上的踏板间隙过大，调整衔铁和磁铁之间的间隙为5±1mm范围内为正常。若以上检查正常，还不能使欠压脱扣线圈动作，则欠压脱扣线圈开路需要换合格的欠压脱扣线圈。

h.减震器组件的分闸间隙过小

当断路器合闸时，合闸弹簧的能量通过机构传递到主轴，于是主轴再带动触头闭合，主轴每一端上的端板组件受到驱动靠紧减震器组件。因为在合闸位置，端板组件与缓震器螺栓头之间应有1mm的最小间隙；若无间隙，使得机构传递功增大，冲击力吸收不佳，使脱扣挂钩滚子与凸轮滚子啮合不上，断路器合闸不成功。调整好此间隙，控制在合格范围内。

4  更换触头的注意事项

如经常承受遮断大电流的断路器，可能最后要更换它的触头，决定更换触头要求的一般原则是，损失掉一半或一半以上的触头顶端材料。触头表面变得粗糙或者有轻微程度的点蚀，并不表示丧失载流或者遮断电流的能力，经认真仔细处理后，可继续使用。

当更换触头后，必须确保断路器闭合时在动、静触头之间产生适当大小的作用力，这种力的调整的好坏，将直接影响遮断短路电流的正常电弧转移，“电弧转移”是一个强迫电弧按顺序移动，从中间触头转移到引弧触头再转移到弧道，最后到灭弧，在灭弧室消散并熄灭电弧。建议在正常的维修检查过程中，要定期检查触头压力情况。

5  小结

断路器出现故障后，应尽量减少其操作次数，以免传动机构变形或断裂，使故障的范围扩大。首先要全面直观检查传动机构零件动作是否自如，如果零件上有尘垢，油脂干涸其它杂物残留，造成机构动作不自如，就应彻底地消除干净，重新加油中等程度润滑，保证机构零件动作正常，并按上述正确的方法进行调整。检修此类断路器的人员应掌握其低压断路器的基本结构和工作原理的基础，并且具备一定的电气机械检修能力和故障分析能力，准确判断、找出原因及时排除故障，保证其设备运行的正确性和可靠性。