看完这篇-轮机员都知道主开关（框架式断路器）的原理和常见故障处理

本文素材来自中远海运船员广州分公司电机员吴嘉林

断路器对于船舶轮机管理者应该属于一个难点，大部分人对其原理感到陌生，往往在出现故障时一筹莫展，笔者在本文中较为详细的阐述了断路器的相关原理和故障处理，是不可多得好文。

一、导读：

某轮先后在试验船舶风油应急切断时，出现部分断路器应急跳闸后，无法正常复位的情况。只能临时更换备用断路器，恢复油泵风机供电。事后拆检发现是由于断路器内部的挂钩联轴器卡阻，不能使锁扣挂钩在回位弹簧的作用下回到原来的位置进行锁扣所致。经清洁活络保养后，均恢复正常。更换一个新断路器备件要人民币约2500元，通过检修可以节省不菲的费用。笔者在此就有关断路器的结构、故障检修和保养阐述一下个人心得。

二、断路器结构原理：

断路器是船舶最常见的一种电气元器件，大到主配电板的框架断路器，小到日常照明的低压断路器，大大小小不下数百个。其作用是在电路中作接通、分段和承载额定工作电流，一旦电路中出现电流超过额定电流时就会自动断开电源，从而确保设备和作业人员安全。

三、结构

断路器一般有三大部分组成：

1.   动、静触头和灭弧部分

主要用来接通、分断电源和触点灭弧。

2.   机械机构部分

用于手动、自动储能，合闸或分闸。

3.   脱扣部分

脱扣部分又分：

1）热脱扣器（与主电路串联）

当电路短路、过载致使热脱扣器的热元件发热致使双金属片弯曲，推动自由脱扣机构动作，主触点断开电源。

2）过电流脱扣器（与主电路串联）

当电路短路、缺项、过载时，电路电流超过设定电流时，过电流脱扣器的衔铁吸合、拉动自由脱扣机构动作，主触点断开电源。

3）欠压脱扣器（与外接电源并联）

正常工作时，其线圈是有电的，衔铁为吸合状态。当失电时，衔铁释放推动自由脱扣器动作，主触点断开电源。

4）电磁脱扣器（与外接电源并联）

其是作为远距离控制使用的（远距离应急切断），在正常工作时，其线圈是断电的，在需要远距离控制时，使其通电，致使衔铁吸合，从而拉动自由脱扣器动作，主触点断开电源。

除热脱扣器为必配外，其余脱扣器视断路器功能，即型号不同而定。

四、框架断路器

框架断路器除一般用于船上的主配电板外，还用作侧推等大型电气设备的主接触器使用。其组成也和普通断路器一样，只是储能机构为自动储能，结构较复杂。

框架式断路器抽屉运动

储能结构组成及常见故障如下：

1.储能马达

储能马达的作用是将弹簧进行拉升，把能量储存在弹簧中。

如果马达两端有电压，电机不转。直流电机应检查碳刷是否脱落或磨损严重。交流电机则应测量电机线圈绕组是否正常。

如果马达两端无电压，则是控制线路问题。因各设备线路不同，所以这里就不作阐述。

2.限位开关

限位开关是控制电机储能位置的开关。当电机储能到位时将电机电源切断。

长期合闸分闸的震动将会造成开关的位移或是损坏。

如果机构储能已满，电机空转不停机、储能指示不到位。只有手动强制触动行程开关才能使电机停止。则是限位开关位置偏高。

如不能停机则是限位开关损坏，应换新。

如储能指示到位，但不能合闸。则是限位开关位置过低，造成储能未满马达提前停止。

调节限位的方法是手动慢慢储能找到正确位置，并且紧固。

3.内部其它机械机构

1）故障现象：储能马达自动储能，开关储能到位后，自动释放，然后再储能，再释放，如此反复。但手动储能能成功。

分析：合闸半轴两端与侧板结合部摩擦力太大，导致合闸半轴回位缓慢。因电动储能速度较快，则当电动储能到位时，合闸半轴仍未到位，造成弹簧能量无法擎住，并瞬间释放掉，然后重新储能，如此反复，直到合闸半轴到位。而采用手动储能的方式，由于手动储能速度较慢，储能到位时可能合闸半轴已到位，往往能储能成功。

2）故障现象：手自动均无法储能

分析：挂钩卡住合闸半轴，致使半轴无法转动。正常情况下，按下合闸按钮时，合闸半轴下半部分向内转动，释放挂钩上移，能量释放后挂钩受回位弹簧的作用仍应回到原来的位置，即合闸半轴下部。当挂钩被卡在合闸半轴的豁口上时，合闸半轴无法回转，则相当于合闸按钮一直被按着。此种情况下自动手动储能均无法完成。

3）储能机构反复储能的危害是很大的，它会使限位机构损伤，开关面板的紧固螺丝震裂。还会使开关合闸后受机构释放能量冲击而跳闸，然后再合闸。

五、日常维护

因船上断路器种类多，数量多，逐一保养不可能。但对于有特定功能的断路器，如带电磁脱扣器、欠压脱扣器的断路器和主配电板上框架断路器需定时按期保养试验其功能，以确保紧急情况下能快速切断电源，从而保证设备和操作人员的安全。这类断路器在外壳上都设有专门的试验按钮，只需定期试验即可，风油切断每6个月试验一次，但是试验按钮可以每月进行试验（主配电板上的框架断路需手动摇出脱离主电网后，方可手动储能，进行合闸分闸试验）。