インジケーターライトの機能は何ですか?

I. 負荷回路ブレーカー (LBS) のコア定義

A 負荷サーキットブレーカー(LBS) は、「負荷スイッチング」と「故障分離」の 2 つの機能を備えた電気制御コンポーネントです。これは主に、負荷電流下で回路を安全に切断すると同時に、過負荷、短絡、またはその他の障害が発生した場合に障害点を迅速に分離して、機器と人員を保護するために使用されます。その中心的な機能は、「オン/オフ制御」と「故障保護」機能の統合であり、追加の回路ブレーカーを必要とせずに、日常動作と負荷回路の緊急切断の両方を可能にします。低圧配電システム、産業機器、建物の電気システムなどに広く使用されています。

II.負荷遮断器のコア構造

の構造負荷サーキットブレーカー基本的な切り替えスイッチにアーク消弧および保護機構を追加します。これらのコンポーネントは連携して「負荷操作」と「障害保護」を実現します。

操作機構: 手動 (ノブ、ハンドル) バージョンと電動バージョンがあり、機械式伝達を介して接触動作を駆動します。 「オープン」、「クローズ」、「テスト」のポジションがあります。一部の機種には蓄電動作機能を搭載しており、接点の開閉を迅速に行うことができます。

接点方式：主接点と補助接点で構成されます。主接点は耐アーク性の高導電性合金材料 (銀タングステン合金など) で作られており、主回路の負荷電流を流し、遮断します。補助接点は制御回路内の信号伝達（状態表示や連動制御など）に使用されます。

アーク消弧システム：接点破壊時に発生するアークを消弧するためのコア補助構造（負荷電流が大きいほどアークは強くなります）。一般的な形式には、アーク消弧グリッド、消弧フード、磁気吹き出し装置が含まれます。これらの装置は、アークの分割、アークの冷却、またはアークを長くするための磁場の生成によってアークの消弧を促進し、接点の侵食を防ぎます。

保護メカニズム: 過負荷保護モジュールと短絡保護モジュールに分かれています (一部のモデルは両方を統合しています):

過負荷保護: バイメタルストリップで構成されています。過負荷がかかると、バイメタル ストリップが熱により変形し、機構がトリップして回路が切断されます。

短絡保護：電磁引外し装置で構成されています。短絡中、強い電流が瞬間的に生成され、電磁力によってトリップ ユニットが急速にトリップします (通常、応答時間はミリ秒の範囲です)。

位置決めおよび連動装置: 位置決め装置は明確な位置を保証し、誤操作を防ぎます。インターロック装置（機械的インターロックや電気的インターロックなど）をキャビネットのドアやその他の機器と連動させて、稼働中や誤って閉まることを防止できます。

ハウジングと端子台: ハウジングは難燃性の絶縁材料 (強化ナイロンやセラミックなど) でできており、感電やアークフラッシュから保護します。端子台は、高電流の要件を満たす大きな断面設計を特徴としています。

Ⅲ．負荷遮断器の中心的な動作原理

負荷サーキットブレーカーの動作の本質は、「耐負荷オン/オフ制御 + 自動障害分離」であり、具体的には、従来の動作と障害保護の 2 つのシナリオに分けられます。

(I) 従来の耐荷重オン/オフ原理

閉動作：動作機構は手動または電気で駆動され、主接点は機械的伝達によって素早く閉まり、補助接点（オン/オフステータスインジケータなど）が同期して切り替わります。主接点が閉じた後、回路が接続され、負荷は正常に動作し、位置決め装置が閉位置をロックします。

開路動作: 動作機構により主接点が分離され、その時点で負荷電流が接点ギャップを介してアークを生成します。アーク消弧システムが直ちに介入し、アーク消弧グリッドでアークを分割し、磁気送風機でアークを長くします。これにより、アークが冷却されて迅速に消灯し、接点の侵食やアーク発生と火災が防止されます。最終的には主接点が完全に分離し、回路が遮断されます。

(II) 故障保護の動作原理

回路内で過負荷または短絡障害が発生すると、保護メカニズムが自動的にトリップをトリガーします。

過負荷保護: 回路電流が継続的に定格値を超えると (例: モーター失速、過負荷)、電流の熱影響によりバイメタル ストリップが徐々に変形します。変形が閾値に達すると、トリップ機構が作動して主接点が急速に切断され、過負荷回路が遮断されます。障害が解消されると、バイメタル ストリップが冷えてリセットされ、手動で再度閉じて動作を回復できるようになります。

短絡保護：短絡が発生すると、瞬間的に定格の数十倍の短絡電流が発生します。電磁トリップユニットは、強力な電流磁界の影響下で瞬時に作動し、トリップ機構を急速にトリップさせます（遅延は必要ありません）。主接点が分離され、消弧システムが短絡アークを消し、故障の拡大を防ぎます。

IV.負荷遮断器の分類と代表的な用途

(I) 一般的な分類

保護機能別:

* 回路遮断のみ: 過負荷/短絡保護はありません。負荷スイッチングと障害分離のみに使用されます。ヒューズが必要です。

* 過負荷保護: 統合された過負荷保護。負荷変動が大きいシナリオ (ポンプ、ファンなど) に適しています。

* 包括的な保護: 過負荷 + 短絡保護を統合。追加の保護コンポーネントは必要ありません。独立した機器制御（工作機械、配電ボックスのメインスイッチなど）に適しています。

操作方法別：

* 手動負荷サーキットブレーカー: ハンドル/ノブによって操作します。シンプルな構造、低コスト。小型の機器や手動制御のシナリオに適しています。

* 電気負荷サーキットブレーカー: モーターによって駆動されます。遠隔制御可能。大型装置、自動化された生産ライン、または無人シナリオに適しています。

(II) 典型的なアプリケーションシナリオ

低圧配電システム：分岐回路のメインスイッチとして、負荷回路（オフィスビルや工場の床配電など）のオン/オフ制御と障害分離を可能にします。

産業機器制御: モーター、ポンプ、コンプレッサーなどの電力機器のメイン スイッチとして、起動制御および過負荷/短絡保護も提供します (例: 工作機械の主電源スイッチ、ファン制御スイッチ)。

建物の電気システム: 空調システム、照明回路、消火設備の電力制御に使用され、負荷の開閉と緊急切断を保証します。

新エネルギー分野：太陽光発電インバータやエネルギー貯蔵装置のDC/AC側スイッチとして使用され、負荷開閉機能や故障保護機能を提供します。

(V) 動作原理の核となる機能

*耐負荷開閉容量：主接点と消弧システムは、負荷電流の開閉衝撃に耐えるように設計されており、通常のトランスファスイッチ（無負荷または軽負荷状態でのみ開閉できる）とは異なり、最初に負荷を切断することなく動作できます。

*統合された保護機能: 追加の追加なしで過負荷および短絡保護を実現できます。サーキットブレーカーまたはヒューズを使用して回路設計を簡素化します。

*迅速なアーク消弧性能: アーク消弧システムにより、切断時にアークが迅速に消弧され、感電や火災の危険が回避され、過酷な作業環境に適応します。

*インターロックの安全性：機械的/電気的インターロック設計により誤操作を防止し、機器と人の安全を確保し、電気安全規制に準拠します。

*高い信頼性: 堅牢な機械構造と保護機構の正確な応答により、頻繁な操作や長期間の操作シナリオに適しています。