Ein Leistungsschalter besteht im Allgemeinen aus einem Kontaktsystem, einem Lichtbogenlöschsystem, einem Betätigungsmechanismus, einer Auslöseeinheit und einem Gehäuse.
Während eines Kurzschlusses überwindet das durch den großen Strom (typischerweise das 10- bis 12-fache des Nennstroms) erzeugte Magnetfeld die Gegenkraftfeder, wodurch die Auslöseeinheit den Betätigungsmechanismus aktiviert und der Schalter sofort auslöst. Bei einer Überlastung steigt der Strom, die Wärmeentwicklung nimmt zu und der Bimetallstreifen verformt sich bis zu einem gewissen Grad, wodurch der Mechanismus in Betrieb genommen wird (je größer der Strom, desto kürzer die Betriebszeit).
Elektronische Leistungsschalter verwenden Stromwandler, um die Stromstärke jeder Phase zu erfassen und mit dem eingestellten Wert zu vergleichen. Wenn der Strom anormal ist, sendet der Mikroprozessor ein Signal, das die elektronische Auslöseeinheit veranlasst, den Antriebsmechanismus zu aktivieren.
Die Funktion eines Leistungsschalters besteht darin, Laststromkreise zu trennen und zu verbinden sowie fehlerhafte Stromkreise zu trennen, um die Eskalation von Unfällen zu verhindern und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Hoch-Leistungsschalter müssen 1500-V-Lichtbögen mit einem Strom von 1500-2000 A unterbrechen, die sich über eine Länge von bis zu 2 Metern erstrecken und weiter brennen können. Daher ist die Lichtbogenlöschung ein entscheidendes Problem, das Hochspannungs-Leistungsschalter lösen müssen.
Das Prinzip der Lichtbogenlöschung besteht hauptsächlich darin, den Lichtbogen zu kühlen, um die thermische Ionisierung zu reduzieren, und andererseits darin, den Lichtbogen durch Blasung zu verlängern, um die Rekombination und Diffusion geladener Partikel zu verbessern und gleichzeitig die geladenen Partikel in der Lichtbogenstrecke zu verteilen, wodurch die Isolationsfestigkeit des Mediums schnell wiederhergestellt wird.
Niederspannungs-Leistungsschalter, auch automatische Luftschalter genannt, können zum Verbinden und Trennen von Laststromkreisen sowie zur Steuerung von Motoren verwendet werden, die nicht häufig starten. Ihre Funktion entspricht einigen oder allen Funktionen eines Messerschalters, eines Überstromrelais, eines Unterspannungsrelais, eines Thermorelais und eines Fehlerstromschutzschalters (RCD), was sie zu einem wichtigen elektrischen Schutzgerät in Niederspannungsverteilungsnetzen macht.
Niederspannungs-Leistungsschalter verfügen über mehrere Schutzfunktionen (Überlast-, Kurzschluss-, Unterspannungsschutz usw.), einstellbare Betriebswerte, ein hohes Schaltvermögen, eine komfortable Bedienung und Sicherheit und sind daher weit verbreitet. Aufbau und Funktionsprinzip: Niederspannungs-Leistungsschalter bestehen aus einem Betätigungsmechanismus, Kontakten, Schutzvorrichtungen (verschiedene Auslöser) und einem Lichtbogenlöschsystem.
Die Hauptkontakte eines Niederspannungs-Leistungsschalters werden manuell oder elektrisch geschlossen. Nachdem die Hauptkontakte geschlossen sind, verriegelt der Frei-Auslösemechanismus die Hauptkontakte in der geschlossenen Position. Die Spule des Überstromauslösers und das Thermoelement des thermischen Auslösers sind in Reihe mit dem Hauptstromkreis geschaltet, während die Spule des Unterspannungsauslösers parallel zur Stromversorgung geschaltet ist. Wenn ein Kurzschluss oder eine schwere Überlast auftritt, greift der Anker des Überstromauslösers ein, wodurch der Frei--Auslösemechanismus aktiviert wird und die Hauptkontakte den Hauptstromkreis trennen. Wenn der Stromkreis überlastet ist, erwärmt sich das Thermoelement des thermischen Auslösers, wodurch sich der Bimetallstreifen verbiegt und der Freiauslösemechanismus aktiviert. Wenn der Stromkreis unter Spannung steht, löst sich der Anker des Unterspannungsauslösers und betätigt damit auch den Freiauslösemechanismus. Der Arbeitsstromauslöser dient zur Fernsteuerung. Im Normalbetrieb ist seine Spule stromlos; Wenn eine Fernbedienung erforderlich ist, wird die Spule durch Drücken der Starttaste aktiviert.