进线主开关装在哪、负责什么
产品作用
IEC 60204-1:2016 适用于机械的电气、电子和可编程电子设备，所管的电气设备从电源接到机械电气设备的连接点开始[1]；国内对应的现行国家标准是 GB/T 5226.1-2019《机械电气安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件》，2020-01-01 实施[2]。紧挨连接点的那只开关，就是整台设备的进线主开关。Kraus & Naimer 的说明是：在机器和系统部件里，负荷隔离开关用作主开关，通常带锁定装置，可以锁在 0 或 OFF 位，停机期间保证安全隔离；急停型主开关属于 EN 60204-1 所说的电源切断装置，必须采用红色手柄、黄色底板[3]。实际做法分两路：一路直接用塑壳断路器兼作主开关，另一路用负荷隔离开关做主开关、前面另配保护电器。
工作原理
负荷隔离开关能在正常工作条件下接通、承载和分断电流，并能在规定时间内承载短路等异常电流；处于断开位置时，它满足隔离器的全部要求，包括规定的电气间隙、爬电距离和明确的位置指示[3]。位置指示可以靠操作手柄的位置、单独的机械指示器，或直接看到全部动触头；如果设有断开位置的联锁，只有在主触头确实分开时才能锁上[3]。塑壳断路器在此之外还自带脱扣器：以 ABB SACE Tmax XT 的 TMD 热磁脱扣器为例，过载保护阈值可在 0.7～1 倍 In 之间调，短路保护是固定的 10 倍 In 瞬时脱扣[7]。ABB 同一份样本还写明，所有把断路器锁在断开位置的锁具都按 IEC 60947-2 保证电路隔离；锁在合闸位置时，机构在故障或远程指令下照样可以脱扣[7]。
手柄、触头、灭弧和两套脱扣器
下表按塑壳断路器的结构列出；负荷隔离开关只有操作机构、触头和灭弧部分，两个脱扣单元由电源侧的保护电器承担。
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| 部件 | 作用 | 材料与配置 |
|---|---|---|
| 操作机构与旋转手柄 | 驱动触头分合并显示位置。ABB Tmax XT 可配直接装在断路器正面的旋转手柄（RHD），也可配装在柜门上、经传动杆操作断路器的旋转手柄（RHE），后者随货的标准传动杆长 500 mm，安装板到柜门的距离为 60.5～470.5 mm[7]。Kraus & Naimer KG 系列主开关的手柄可挂锁，柜门离合器有带挂锁和不带挂锁两种[5]。 | 手柄分灰色普通型和黄底红柄急停型两种颜色[7]；手柄和底座材质以厂家图纸为准。 |
| 主触头 | 合闸时承载负载电流，分闸后形成隔离断口。Kraus & Naimer 说明 KG 开关断开触头之间的隔离距离很大，主触头采用强制断开和强制闭合结构[5]；ABB 说明其隔离开关在断开位置保证触头间有足够的绝缘距离，防止起弧[7]。 | 导电件与触头材料按厂家资料；选型时更该看的是隔离断口和位置指示是否满足隔离要求[3]。 |
| 灭弧室 | 带载分闸或分断短路电流时，把触头间的电弧拉长、冷却并熄灭。断路器样本上的 Icu、Ics 和隔离开关的使用类别，是这一部分能力的考核结果。 | 结构与材料按各厂设计，以厂家资料为准。 |
| 热脱扣单元 | 过载保护。ABB Tmax XT 的 TMD 热磁脱扣器在正面用旋钮调热脱扣阈值，范围 0.7～1 倍 In，按 +40 °C 基准整定；环境温度偏离 40 °C 时，同一整定下的脱扣阈值随之变化[7]。 | 热磁式脱扣器中的热元件（随温度变形的双金属类元件）。 |
| 磁脱扣单元 | 短路瞬时保护。Tmax XT 的 TMD 磁脱扣阈值固定为 10 倍 In；XT1 的 16～40 A 规格 I3 统一为 450 A，50 A 起为 10 倍 In，如 160 A 规格为 1600 A[7]。 | 电磁线圈与铁芯组成的电磁脱扣元件。 |
进线开关铭牌和样本上的额定值
具体数值取自 ABB SACE Tmax XT 塑壳断路器技术样本（2010 年版）和 Kraus & Naimer KG、KA 系列主开关产品页；没有出处的数值换成订货时要提出的条件。
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| 参数 | 资料与范围 | 选型含义 |
|---|---|---|
| 额定电流 | Tmax XT1 壳架 160 A，TMD 脱扣器 In 有 16～160 A 共 11 档；XT3 为 63～250 A[7]。Kraus & Naimer KG 主开关约定发热电流 Iu/Ith 有 20、25、32、40 A 等规格[5]，KG 系列另有 63、80、100 A[6]。 | 按设备进线的计算电流选，再按柜内实际温度修正（见“柜内温度”一节）。 |
| 额定工作电压 | Tmax XT1～XT4 的 Ue 为交流 690 V（50～60 Hz）、直流 500 V[7]；Kraus & Naimer 主开关的电机功率按三相 380～440 V 给出[5]。 | 按进线电压选；海拔超过 2000 m 时 Tmax XT 的 Ue 要降，3000 m 为 600 V[7]。 |
| 短路分断与耐受能力 | Tmax XT1 在交流 415 V 下的极限分断能力 Icu：B、C、N、S、H 型依次为 18、25、36、50、70 kA[7]。由它改成的隔离开关 XT1D 单独使用时短路接通能力 Icm 仅 2.8 kA，电源侧配上断路器后最高可达 187 kA；1 s 短时耐受电流 Icw 为 2 kA[7]。 | 断路器按进线处的预期短路电流选 Icu、Ics；隔离开关按上级保护电器配合后的数值选。 |
| 极数 | Tmax XT 为 3 极或 4 极[7]；Kraus & Naimer KG 通断开关有 2、3、4、6、8 极，转换开关有 3、4 极[5]。 | 中性线是否需要一起断开，按配电系统的接地形式和设备的电气设计定。 |
| 脱扣特性 | 以 Tmax XT1、XT3 的 TMD 为例：过载 0.7～1 倍 In 可调、反时限；短路固定 10 倍 In、瞬时[7]。小型断路器常用的 B、C、D 曲线按产品样本上的倍数选。 | 按下游最大电机或变压器的启动冲击电流选瞬时脱扣倍数，避免设备合闸时误跳。隔离开关自身没有脱扣器。 |
| 额定绝缘电压 Ui | Tmax XT1、XT3 为 800 V，XT2、XT4 为 1000 V；XT1D、XT3D、XT4D 隔离开关均为 800 V，1 min 工频试验电压 3000 V[7]。 | 应不低于进线额定工作电压。 |
| 额定冲击耐受电压 Uimp | Tmax XT1～XT4 及对应隔离开关均为 8 kV[7]。 | 按安装位置的过电压类别选。 |
| 工作环境温度 | Tmax XT 安装环境 −25～+70 °C，储存 −40～+70 °C；热磁脱扣器以 +40 °C 为整定基准[7]。 | 柜内温度高于 40 °C 时，热磁式的实际脱扣电流会下降，按厂家温度表修正。 |
| 防护等级 | Tmax XT 带面板时正面为 IP40；门上传动旋转手柄加装 IP54 附件后为 IP54[7]。Kraus & Naimer 主开关可装在 IP66/67 的 KS、KL、CS、CL 塑料箱内，另有 IP54、IP42、IP65、IP44 等箱型[5]。 | 柜内安装看开关本体和端子的手指防护；门外手柄看柜门整体防护。 |
| 机械寿命 | Tmax XT1～XT4 为 25000 次操作，每小时 240 次[7]。 | 进线主开关平时只在停机检修时操作，25000 次的余量通常足够。 |
| 电气寿命 | Tmax XT1～XT4 在交流 415 V 下为 8000 次操作，每小时 120 次[7]。 | 需要经常带载通断时，按隔离开关的使用类别（AC-22A、AC-23A 等）选，并核算次数。 |
| 外形尺寸与重量 | Tmax XT1 固定式外形（宽×深×高）：3 极 76.2×70×130 mm，4 极 101.6×70×130 mm；XT3 为 105×70×150 mm 和 140×70×150 mm[7]。重量按厂家订货资料。 | 按柜内安装板空间、进出线方向（上进或下进均可）和门上手柄位置排布[7]。 |
塑壳断路器兼作主开关，或者隔离开关加上级保护
两种做法都能做成可锁定的进线主开关，差别在短路由谁切除。ABB 对隔离开关的说法很明确：它无法自动分断短路电流或过载电流，所以每一只负荷隔离开关都必须在电源侧由一只配合好的保护电器提供短路保护[7]。
Kraus & Naimer 把 KG 系列定位为机床、配电盘和开关柜的主开关和检修开关，强调其较高的短路耐受和短路接通能力[5]；ABB 把隔离开关的典型用途列为分配电盘总隔离、机器组的总隔离和电机组的总隔离等[7]。
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| 比较项 | 塑壳断路器作主开关 | 负荷隔离开关作主开关 |
|---|---|---|
| 过载、短路保护 | 自带脱扣器，如 Tmax XT TMD：0.7～1 In 过载、10 In 瞬时[7] | 无脱扣器，由电源侧配合的断路器或熔断器承担[7] |
| 短路数据看什么 | Icu、Ics（XT1 N 型 415 V 下 Icu 36 kA）[7] | Icw、Icm 及与上级保护配合后的值（XT1D 单独 2.8 kA，配断路器最高 187 kA）[7] |
| 电机负载能力怎么标 | 按 In 和脱扣特性 | 按使用类别：KG 40 A 规格 AC-23A 15 kW、AC-3 11 kW（3×380～440 V）[5] |
| 断开位置的锁定 | 锁在断开位置的锁具按 IEC 60947-2 保证隔离[7] | 带锁定装置，可锁在 0/OFF 位[3] |
| 适合的场合 | 进线电流较大、柜内需要一个保护加隔离的总电器 | 上级已有保护，只需在设备旁可靠切断并上锁 |
门上的手柄、挂锁和柜门联锁
进线主开关一般装在柜内，用门上的旋转手柄操作。Tmax XT 的门上传动手柄（RHE）标配挂锁装置，可在断开位置最多挂 3 把锁梁直径 6 mm 的挂锁（锁另购）；同样标配柜门锁，断路器合闸时柜门锁住打不开[7]。另可选 Ronis 钥匙锁，钥匙在断开位置可拔出[7]。
手柄颜色分两种：灰色为普通型；黄底红柄为急停型，ABB 说明适用于机床[7]。Kraus & Naimer 也按这一规则供货：普通主开关为黑色手柄，带急停功能的主开关为红色手柄配黄色面板，两者都带可挂锁手柄[5]。按 Kraus & Naimer 的说明，急停型主开关属于 EN 60204-1 的电源切断装置，必须用红色手柄和黄色底色，动作时立即切断电源[3]。
检修时把开关锁在 OFF 位，是为了防止设备在维修、清洁期间被意外合闸[3]。对装在箱体内、符合 EN 62626-1 的检修开关，Kraus & Naimer 列出的要求是：挂上挂锁后联锁机构必须无法拆下；即使只挂一把锁，扳动手柄也不得使断开触头之间的间隙减小到低于标准要求；也可以用可挂锁的防护罩把手柄整个挡住[3]。
隔离开关前面那只保护电器，和订货时要附的资料
选负荷隔离开关作主开关时，先确定电源侧由哪只断路器或熔断器保护，再查厂家的配合表。以 ABB 为例，XT1D 单独使用时的短路接通能力只有 2.8 kA，配上表中指定的上级断路器后最高为 187 kA，两者相差六十多倍[7]。Tmax XT 隔离开关符合 IEC 60947-3 的 AC-21A、AC-22A、AC-23A 使用类别，其中 AC-23A 对应电机或其他强感性负载；XT1D 在 AC-21、AC-22 下 Ie 为 160 A，在 AC-23 下为 125 A[7]。
向供货方一次要齐以下资料：所选规格在进线电压下的 Icu、Ics（断路器）或 Icw、Icm 与上级保护配合表（隔离开关）；不同环境温度下的电流修正表；门上手柄、传动杆、挂锁装置和柜门锁的订货号及适配的门厚、安装距离；符合 IEC 60947-2 或 IEC 60947-3 的型式试验报告或认证证书；端子允许的导线截面和拧紧力矩。
柜内 60 °C 时，一只 160 A 热磁断路器还剩多少
热磁式的热元件以 +40 °C 整定。ABB 给出了 Tmax XT1 在不同环境温度下的实际热脱扣阈值，夏天柜内温度高时差别明显[7]。电子脱扣器的阈值本身不受温度影响，但 ABB 仍建议在 40 °C 以上时调低过载整定上限，以保护断路器内的铜件[7]。
海拔也要算进去：Tmax XT 在 2000 m 以内额定值不降；3000、4000、5000 m 时 Ue 分别降到 600、540、470 V，额定持续电流分别为 98%、93%、90%[7]。
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| XT1 TMD 规格 | 30 °C | 40 °C | 50 °C | 60 °C | 70 °C |
|---|---|---|---|---|---|
| In 100 A | 74～105 A | 70～100 A | 66～94 A | 61～88 A | 57～81 A |
| In 125 A | 92～131 A | 87.5～125 A | 82～117 A | 77～109 A | 71～102 A |
| In 160 A | 118～168 A | 112～160 A | 105～150 A | 98～140 A | 91～130 A |
关联的应用系统与部件
以下入口来自产品关系，用于继续查阅；具体机型的装配和兼容性仍需对应型号资料。
应用系统
关联部件
资料来源与适用范围
核对日期：2026-10-17。断路器和隔离开关的数值分别取自 ABB Tmax XT 技术样本和 Kraus & Naimer 产品页，ABB 样本为 2010 年版，现行产品以最新样本为准；标准部分只引用了 IEC 与国家标准平台公开的信息，条文细节以标准正文为准。
- IEC 60204-1:2016 Safety of machinery - Electrical equipment of machines - Part 1: General requirements（IEC Webstore 出版物页）标准适用范围（从电源连接点开始）、第 6.0 版 2016-10-13 发布及 2021 年第 1 号修正，用于定义一节。
- GB/T 5226.1-2019 机械电气安全 机械电气设备 第1部分：通用技术条件（国家标准全文公开系统）标准号、名称、现行状态、2019-06-04 发布、2020-01-01 实施，采用国际标准；用于定义一节。
- Kraus & Naimer：Switch Disconnectors - Functions and Requirements负荷隔离开关的定义、隔离要求（隔离距离、位置指示、断开位置联锁）、作主开关时锁在 OFF 位、急停型主开关红柄黄底、EN 62626-1 检修开关的挂锁要求；用于定义、原理、手柄与挂锁一节。
- Kraus & Naimer：Main Switches 产品总页主开关系列所依据的 IEC 60947-3、IEC 60204、EN 60204、VDE 0113 等标准及样本目录；用于厂家资料背景。
- Kraus & Naimer：Main Switches up to 15 kW, Screw Terminal（KG 系列）KG 系列定位、20/25/32/40 A 的 AC-23A 与 AC-3 功率、2～8 极、手柄颜色与挂锁、安装方式和箱体防护等级；用于部件、参数、两种做法表和 FAQ。
- Kraus & Naimer：Main Switches up to 37 kW, Screw Terminal（KA、KG 系列）KA40、KA63 及 KG 63/80/100 A 规格与 AC-23A、AC-3 功率；用于额定电流参数。
- ABB SACE Tmax XT 塑壳断路器技术样本 1SDC210033D0201（2010-03，预发布版，PDF）第 1/2～1/4 页 XT1～XT4 额定值、寿命、尺寸、环境温度、海拔与防护等级；第 2/5 页 TMD 脱扣器；第 2/24 页隔离开关 XT1D～XT4D；第 3/12～3/15 页旋转手柄、挂锁与柜门锁；第 4/23～4/24 页温度修正表。