船舶发电机自动空气断路器（或称自动空气开关），包括开关部分及各种脱扣器和附属装置，具有接通和断开电路以及过载、短路、欠压等保护功能，一般采用框架式自动空气断路器。

框架式自动空气断路器（或简称框架式断路器）有固定型和抽出型两种。为了维护保养方便，远洋船舶使用的框架式断路器多为抽出型，即断路器安装在固定的框架内，并可以沿着抽出轨道从框架中抽出。

抽出型框架式断路器有固定部分和可抽出部分：

固定部分，包括安装断路器的框架、抽出导轨、主电路导体及其接线端子、控制电路接线端子等。其中主电路一般采用铜排作为导体，输入、输出端的接线端子分别连接发电机母线及配电板汇流排，断路器闭合时通过发电机的输出电流。

可抽出部分，是断路器的主体，包括触头系统、灭弧装置、自由脱扣机构、合闸操作传动机构以及欠压、分励、过流等脱扣器。

可抽出部分与固定部分之间，以及固定部分与外部电路之间，主电路导体、控制电路等均分别通过接插式连接器连接。

框架式自动空气断路器的可靠性较高，但内部机构比较复杂，因使用不当和维护保养不周而导致故障的情况时有发生。

本文总结抽出型框架式自动空气断路器检修和维护保养经验，供相关人员参考。

1框架式自动空气断路器的抽出

断路器的型号、规格不同，抽出型框架式自动空气断路器的抽出手柄形式也不同，有手摇式、U型杠杆式等，抽出的具体操作也有差异，但原理基本相同。

1.1框架式自动空气断路器的抽出位置

断路器有 连接 、 试验 和 断开 三个位置，面板上有断路器抽出位置指示。

连接 位置，是断路器正常工作位置，断路器固定部分与可抽出部分之间的主电路、控制电路连接器均处于连接状态。

试验 位置，断路器固定部分与可抽出部分之间的控制电路连接器处于连接状态，主电路连接器处于断开状态。控制电路接通，可试验合闸、分闸和各种脱扣等控制功能，合闸试验时，即使断路器触头闭合，也不会接通断开的主电路。

断开 位置，断路器固定部分与可抽出部分之间的主电路、控制电路等的连接器均处于断开状态，整个断路器完全无电，可安全地维护、保养、检修断路器。若把断路器从 断开 位继续沿轨道拉出，可把断路器从轨道移下，放置到比较方便的地方或车间维护、保养或检修。

1.2抽出和装复自动空气断路器注意事项

（1）联锁机构

断路器都设有联锁机构，可能包括：

合闸状态不能抽出断路器或不能插入抽出手柄，只有分闸状态才可抽出断路器或插入抽出手柄。

需根据说明书要求压下相应联锁杠杆才能开始抽出操作，否则不能插入抽出手柄或不能抽出断路器。

大部分断路器（一些早期产品除外），抽出或装复到某一个位置时联锁杠杆会自动复位，表示已到位。若需继续进行抽出或装复操作，需再一次压下相应的联锁杠杆。

某些型号的断路器，插入抽出手柄时，需按下面板上的 TRIP 按钮。

某些型号的断路器，在 连接 位有紧固螺丝固定。需先松开紧固螺丝才能开始抽出操作；检修完毕要把紧固螺丝紧固到位。

装复断路器，若未安装到 连接 位，机械联锁机构将使主开关不能合闸。

（2）断路器抽出检查的次数

断路器的抽出检查不宜过于频繁。

为了保证主电路导体、控制电路连接器等在整个船舶使用寿命内连接的可靠性，有的厂家在说明书中规定断路器抽出次数的上限值（约100次）。

2自动空气断路器的日常维护

（1）断路器外表

定期（例如每季度）清除断路器表面及零件上的灰尘和黑烟，保持绝缘零件表面清洁，防止绝缘降低。

（2）操作机构

定期（例如每季度）在传动机构摩擦部位涂油润滑以减少磨损。

（3）螺钉、螺栓等连接件

定期（例如每季度）检查紧固，及时消除松动、异常磨损等，及时更换损坏的零件。

（4）灭弧室

定期（例如每半年）清除灭弧室内壁和栅片上的金属颗粒和烟灰。若因短路而分断，应尽早清除。长期未使用的灭弧室（例如备件），使用前烘潮以确保其绝缘良好。

（5）主触头

下列情况，拆下主触头，用200#细砂纸研磨，以保证良好的接触：

定期（例如每半年），

发现触头表面有毛刺、金属颗粒，等。

研磨后，触头厚度小于原来的1/3，动静触头成组同时更换。

（6）过载保护、欠压保护等及其延时装置

定期（例如每半年）检查，确保正常可靠。有些新型断路器，可用面板上的试验按钮比较方便地检查和试验各种脱扣器，有的断路器需使用专用设备。

整定值，每4～5年校验一次，需由船级社认可的具有资质的单位校验，并出具校验数据报告。

3故障检查

面对故障，应先判断是断路器自身机械机构故障，还是断路器外部的控制电路故障，然后再进一步分析。

断路器自身的机械机构故障，往往是断路器内部螺丝松动/脱落、元件变形、断路器检修后装复不到位等所致，需要一边操作一边仔细观察。

断路器外部的控制电路故障比较简单，一般只要分析电路图即可排除，但也要考虑到断路器内部电路例如断路器的一些辅助触点等可能出现的故障。

寻找故障点的过程中可能需要合闸、分闸试验，所以最好把断路器拉出到 试验 位操作。

空气断路器的常见故障，主要有断路器不能储能、不合闸、不跳闸等。以下是这些常见故障的检查与排除。

3.1主开关不能储能

3.1.1主开关合闸的不同方式

船舶发电机的主开关有手动和电动两种合闸方式。通常采用电动合闸方式，但一般都还保留有手动合闸方式作为备用。

无论手动还是电动，都是利用储能弹簧释放的力量，在自由脱扣机构再扣时使主开关合闸，所以主开关合闸前必须先使储能弹簧储能。

（1）电动合闸方式

电动合闸方式，是用配电板上的合闸按钮（或旋钮）或来自自动控制系统的信号，通过合闸控制电路使断路器合闸。其储能弹簧的储能，又分电动机储能、合闸电磁铁储能等两种方式。

电动机储能方式，每次合闸后，储能电动机自动转动使储能弹簧储能（储能完成后自动停转），为下次合闸做准备。

电磁铁合闸方式，在合闸瞬间完成储能。操作合闸按钮（或旋钮）后，先是合闸电磁铁线圈通电拉伸储能弹簧储能，同时脱扣机构再扣，然后，合闸电磁铁线圈断电，储能弹簧瞬间释放使断路器合闸，整个过程约0.1秒。

（2）手动合闸方式

电磁铁储能与电动机储能两种方式，手动合闸的操作不同：

电磁铁合闸方式的断路器，手动合闸是扳动前面板上的合闸手柄即可完成储能弹簧储能、脱扣机构再扣、储能弹簧释放等完成合闸动作。

电动机储能合闸方式的断路器，手动合闸需先人力反复压面板上的储能手柄使储能弹簧储能，然后按下前面板上的合闸按钮使机械装置动作合闸。

3.2.2故障检查

（1）电动机储能方式

电动机储能时，能明显听到电动机转动的声音，且断路器面板上有储能弹簧是否储能到位的指示。

若合闸完成后听不到电动机转动的声音，或断路器面板上储能指示不显示，就是主开关不储能。

可进一步检查用手动储能手柄是否可以储能：

若是，则故障点在控制电路；

若否，则故障点在储能机构。

（2）电磁铁储能方式

电磁铁合闸方式，无论合闸成功与否，均可听到弹簧力作用下储能、电磁铁合闸的较大声响。

若电动合闸时断路器无反应，则是电磁铁不储能、合闸，可进一步用手动合闸手柄操作，检查储能、合闸机械机构是否动作：

若是，则故障点在控制电路，可用万用表测量合闸信号是否到达断路器的相应接线端子来确认。若合闸信号到达断路器的接线端子，则可能是断路器内部控制电路故障。

若否，则故障点在机械机构，电动合闸时有时会听到合闸电磁铁稍微动作的声音。

3.2主开关不能合闸

断路器合闸操作时，可明显听到内部机构动作和触头闭合的声音。在断路器的前面板和配电板上有主开关合闸的指示。

（1）电动合闸，按下按钮后主开关毫无反应而手动方式合闸正常，则可认为故障点在合闸控制电路。可一边按合闸按钮，一边用万用表测量合闸信号是否到达断路器的相应接线端子来确认。若合闸信号到达断路器接线端子，则是断路器内部控制电路故障。

（2）电动和手动合闸，均能听到开关内部机构动作，但合不上闸，则可能是：

故障点在主开关机械机构，需进一步检查。

保护装置、电气联锁等在起作用。发电机的保护

跳闸装置误动作或动作后未复位、与岸电互锁等，都会使主开关处于脱扣状态。保护跳闸、电气联锁等，一般通过使断路器的欠压脱扣器线圈断电或分励脱扣器线圈通电来实现，可用万用表测量欠压脱扣器线圈和分励脱扣器线圈的外部接线端子有无跳闸信号来确认。

3.3主开关不跳闸

框架式自动空气断路器的跳闸也有电动和手动两种方式。通常使用电动方式，即用配电板上的分闸按钮（或旋钮）或来自自动控制系统的信号，通过分闸控制电路使断路器跳闸。作为备用，一般主开关都保留手动分闸方式，通过断路器面板上的按钮直接驱动主开关的机械装置跳闸。

（1）若用电动和手动方式均不能分闸，则需进一步检查主开关机械机构。

（2）若可手动分闸而不能电动分闸，则故障点在分闸控制电路。电动分闸控制也是通过使开关的欠压脱扣器线圈断电或使分励脱扣器线圈通电来实现，可按住配电板上分闸按钮，用万用表测量欠压脱扣器线圈和分励脱扣器线圈的外部接线端子来确认。

分闸机械故障较少，多数是控制电路故障。

4使用岸电时如何保养和试验发电机主开关

发电机主开关与岸电开关之间设有联锁装置，不允许同时合闸供电。船电-岸电联锁，多数是电气联锁，即通过船电以及岸电双方开关的欠压脱扣器实现。

试验主开关功能，必须能给控制电路及主开关的欠压脱扣器线圈提供电源。此电源由该主开关控制的发电机组母线电压取得。

而船舶使用岸电，往往是在坞修或机组检修时，各发电机组均无法供电，且发电机主开关与岸电开关之间设有联锁装置也不允许同时合闸供电，主开关的控制电路及欠压脱扣器线圈无电源供应，则：

若发电机主开关拉出到 试验 位置，由于发电机主开关与岸电开关之间互锁，主开关不可能合上闸。

若发电机主开关拉出到 断开 位置，发电机主开关常闭辅助触点电路因控制电路断开而断开，岸电开关会因欠压脱扣器线圈断电而脱扣跳闸，导致电网失电，影响船舶其他施工并可能导致安全事故。

上述情况下，必须采取适当措施，才可实施主开关的合、分闸试验和检修保养。

主开关合、分闸试验的措施

临时调整船电/岸电联锁电路和控制电路的电源：

撤销船电-岸电联锁，只需短接该主开关欠压脱扣器线圈回路中串联的岸电开关常闭辅助触点；

主开关的控制电路及欠压脱扣器线圈电源，临时改为从配电板上的岸电取得。

特别注意，自动断路器一定要拉出到 试验 位置。