負載切斷

負載切斷是利用負載切斷器在當負載電流超過限定電流的時候及時切斷線路，保護線路安全。

基本介紹

• 中文名：負載切斷
• 外文名：load cut
• 運用場合：電工學
• 對象：負載電流、無載電流

概念

負載切斷是在負載電流過大，超過規定限制的時候及時切斷線路，保證機械不受損害的手段。負載切斷由負載切斷器完成。

負載切斷器

負載切斷開關的外形像空斷開關，只再加一個減弧器，內裝有減弧氣體，如氟化硫，氟化硫須有一定的壓力，不足時要加以補充，由壓力計看取讀數，手動操作。

這種氣體的減弧性能好，故負載切斷器開關在介乎空斷開關與斷路器之間，它能切斷變壓器負載電流，或線路無載電流。按其作用可分為：空斷負載開關、高壓負載斷路器。

圖1 負載切斷器

電感性負載切斷時產生的瞬變噪聲及其抑制

直流迴路中電感性負載切斷時會產生瞬變噪聲。當開關突然斷開時，電流急劇變化，會在電感性負載中產生極高的感生電動勢。這個電動勢加在開關兩端，開關的兩觸點間將產生放電現象。放電發生的機理有兩種，即金屬的弧光放電和氣體的火花放電。金屬的弧光放電是由於高溫使觸點金屬氣化，形成放電通路，這種弧光在沒有氣體分子的真空中仍可以產生。交流迴路中，如果不恰在電流過零時刻切斷電流，電感性負載也會產生放電噪聲。有電刷和換向器的直流電動機在換向時刻會產生放電噪聲。

機電系統中常見的電感性負載包括各種電動機、電磁閥、繼電器、電抗器、扼流圈、變壓器、電鈴、蜂鳴器等，切斷這些負載時都有可能產生火花放電。此外，利用產生火花進行工作的設備，例如電火花加工機、火花式高頻焊機、內燃機的點火裝置，都是很強的噪聲源。電力機車行進時受電弓跳動也會發生放電。

飛機電力系統配置

飛機電氣系統的配置在頂層上依據什麼樣的電源可以獲得和這樣的電源怎么開發，都依賴飛機運行的需求。圖2說明了典型的頂層配置。

圖2 飛機電力系統的負載切斷器

典型的民用飛機的電源主要使用下面的電流接觸器進行切換：

(1)通過左、右側交流電各自的發電機控制單元控制的發電機控制斷路器控制飛機的左、右側交流電匯流條。

(2)APU電源通過控制APU發電機控制斷路器來實現。

(3)外部電源進人飛機通過外部電源電流接觸器，這個由總電源控制單元來控制。

(4)總電源控制單元同時控制著匯流條斷路器(BTB)。BTB允許左、右側匯流條在飛機的左側或右側主發電機失效的情況下連線在一起。BTB也允許APU電源或者是地面電源切換成主交流電匯流條，在APU繼電器或ECB被關閉的情況下。

(5)交流電匯流條負載控制單元或智慧型電流接觸器直接為大功率交流設備供電，匯流條負載控制單元可以自主控制或作為分級負載方案的一部分。

(6)子匯流條為低一級別的交流匯流條或TRU提供直流電源。

當三相交流電單項耗電超過20A或缺相時，電源切換裝置實現電流接觸器的功能，對上述大小電流，電流接觸器會打開或關閉以防止它們被損壞。在接觸器打開時會發生電弧放電的現象，在閉合接觸時有可能會彈開，這些都會破壞接觸器導致過度的壓降和局部過熱。

晶閘管整流電路過電流保護

晶閘管的最大弱點是過載能力差，過電流時結溫上升，散熱不及時，長時間電流過大會造成管子永久性破壞。所以在晶閘管電路中必須採取過電流保護。以達到在過電流發生時，在允許時間內切斷電源．防止器件損壞的目的。過電流保護常採用以下幾種方法：

(1)在晶閘管主迴路中串入快速熔斷器，一旦過電流發生，它能在晶閘管損壞之前快速熔斷，將故障部分從主迴路中切除，起到保護晶閘管的目的。

(2)裝設過電流繼電器與快速空氣斷路器，在發生過載或短路時，將輸入電源或負載切斷。

(3)安裝電流截止環節或封鎖環節，一旦過電流發生，可將觸發脈衝後移或封鎖，使晶閘管立即阻斷，抑制過電流，起到保護晶閘管的目的。