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怎么選擇小型斷路器和怎么計算整定電流？

發(fā)布日期：2022-07-22 00:00:00 作者：德力西旗艦店

摘要： 主要介紹配電終端中微型斷路器的選擇，根據(jù)不同的配電線路選擇不同的附件。通過斷路器的整定計算、靈敏度和分?jǐn)嗄芰︱炞C來判斷所選斷路器是否合理

本文主要介紹配電終端中微型斷路器的選擇，根據(jù)不同的配電線路選擇不同的附件。通過斷路器的整定計算、靈敏度和分?jǐn)嗄芰︱炞C來判斷所選斷路器是否合理。

有高壓和低壓斷路器。通常，額定交流電壓為1200V及以下，額定DC電壓為1500V及以下的斷路器稱為低壓斷路器。低壓斷路器按其結(jié)構(gòu)、用途和功能可分為萬能式斷路器(ACB)、塑殼斷路器(MCCB)和微型斷路器(MCB)。

一般微型斷路器的單極厚度為18mm，特點是體積小分?jǐn)嗄芰Υ?。小型斷路器由脫扣器、機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧室組成。微型斷路器一般有兩個功能:短路保護和熱保護。短路保護由電磁瞬時脫扣器完成，主要是螺線管沖擊電磁鐵。

小型斷路器短路保護的工作原理大多采用限流分?jǐn)嗉夹g(shù)。限流分?jǐn)嘣淼膶嵸|(zhì)是利用短路故障電流快速分?jǐn)嘤|頭，提高觸頭間的電弧電壓，從而限制短路電流。熱保護采用雙金屬片，額定電流5A以上采用直接加熱，額定電流5A以下采用復(fù)合加熱。

小型斷路器的選擇

1小型斷路器選擇的一般條件和注意事項

(1)型號選擇。根據(jù)不同的用途，選擇不同的斷路器。斷路器一般分為配電、照明、電機保護、晶閘管保護和漏電保護。

(2)極數(shù)的選擇。應(yīng)根據(jù)不同的安裝環(huán)境條件和被保護對象的相數(shù)選擇四極、三極、兩極和單極斷路器。

(3)斷路器額定電流的選擇?！皵嗦菲黝~定電流”通常是指“斷路器外殼額定電流”而不是“脫扣器額定電流”?！皵嗦菲魍鈿た蚣茴~定電流”是表示斷路器框架電流容量的參數(shù)，主要由主觸頭的電流容量決定，也決定了可安裝的脫扣裝置的最大額定電流值。

(4)低壓斷路器的額定電壓≥線路額定電壓。

(5)低壓斷路器跳閘裝置的額定電流≥計算線電流。

(6)有些低壓斷路器脫扣器的額定電流對環(huán)境溫度的變化特別敏感，選擇時應(yīng)注意運行環(huán)境的氣象條件。

保護用各種斷路器的選擇

1)照明電路

室內(nèi)照明電路通常為阻性負(fù)載，一般可選用微型斷路器。

(1)斷路器的整定計算

長延時和瞬時過電流脫扣器的整定電流為:iset 1≥krel 1 IC；；Iset3≥Krel3Ic .

式中Iset1和Iset3:長延時瞬時過電流脫扣器的斷路器整定電流；Krel1，Krel3:長延時瞬時過電流斷路器脫扣器的可靠性系數(shù)取決于電光源的啟動特性和低壓斷路器的特性。其值見表1；Ic:電路計算電流。

表1照明斷路器長延時和瞬時過電流脫扣器的可靠性系數(shù)

(2)靈敏度檢查

如果用斷路器可靠地切斷接地故障電路，應(yīng)滿足下列要求:Idmin/Iset1≥Krel。其中Idmin:受保護線路末端的最小短路電流；Krel:跳閘動作的可靠性系數(shù)取1.3。

如果線路較長，單相短路電流較小，不能滿足上述要求，可采用剩余電流保護器進行接地故障保護。

(3)分?jǐn)嗄芰Φ尿炞C

斷路器的額定短路分?jǐn)嗄芰Σ粦?yīng)小于保護線路最大短路電流的有效值。

2)電機電路

電動機的回路可選用電動機保護斷路器或一般配電保護斷路器。電動機保護斷路器具有過載保護和短路瞬時動作保護。一般配電保護斷路器用于電機短路保護，熱繼電器用于線路過載保護。為了避免電動機啟動時斷路器動作，電動機可以Y-△或降壓啟動。

(1)電動機過載保護用長延時過電流脫扣器的整定值Iset1應(yīng)接近但不小于電動機的額定電流，在7.2倍整定值電流下的動作時間應(yīng)大于電動機的起動時間。相應(yīng)的瞬時脫扣器的整定電流應(yīng)為電動機起動電流的2 ~ 2.5倍。否則應(yīng)單獨裝設(shè)過載保護器，長延時脫扣器的整定電流不得任意增大。

(2)瞬時過電流跳閘動作值Iset3的整定:ISET3 ≥ (2 ~ 2.5) IQD。公式(2 ~ 2.5)是考慮電動機起動電流非周期分量和低壓斷路器操作電流誤差的可靠性系數(shù)。Iq是電機的啟動電流。

(3)靈敏度檢查:Idmin/Iset3≥Krel。其中Idmin為電動機終端單相或兩相(中性點不接地系統(tǒng))的最小短路電流，Krel為低壓斷路器的靈敏度系數(shù)，單相取1.5 ~ 2，防爆場所取2，兩相短路取2。

(4)中斷能力驗證:中斷能力驗證與照明斷路器相同。

3.保護配電線路的斷路器

(1)長延時過流跳閘的動作值Iset1設(shè)定為Iset1≥Ic，Iset1≤Iz。式中Ic:線路負(fù)荷計算電流；Iz:導(dǎo)體允許的持續(xù)載流能力；

(2)瞬時過電流脫扣器的動作值Iset3的設(shè)定。Iset3既要避開線路的最大峰值電流Icmax，又要根據(jù)動作電流大于下一個低壓斷路器的瞬時動作電流，即滿足以下兩個公式:iset 3≥1.3 Icmax = 1.3×(k IQD 1+IC(n-1))

公式1.3中考慮了電動機起動電流誤差、負(fù)荷計算誤差和低壓斷路器操作電流誤差的可靠性系數(shù)；k為1.7 ~ 2；Iqd1為最大電機的啟動電流；Ic(n-1)計算線路的電流，啟動電流最大的電機除外。

Iset3≥1.2，其中1.2為考慮低壓斷路器電流誤差的可靠性系數(shù)。

(3)靈敏度系數(shù)驗證:Idmin/ Iset3≥Krel。Idmin型為該等級低壓斷路器保護的配電線路中發(fā)生單相或兩相(中性點不接地系統(tǒng))短路時的最小短路電流。當(dāng)是電纜饋線時，其短路點根據(jù)以下兩項確定:

①對于單根電纜，它是線路的末端。

②多根電纜并聯(lián)饋電時，一根電纜中間某處發(fā)生故障的可能性最大，其短路點按圖1確定。

(5)分?jǐn)嗄芰Φ尿炞C

分?jǐn)嗄芰z查與照明電路相同。

3)小型斷路器的選擇性配合

微型斷路器通常是非選擇性斷路器。在配電終端中，上層斷路器和下層斷路器為非選擇性斷路器，這種配合只有部分選擇性，但由于價格低廉，在一些不重要的場合應(yīng)用廣泛。為了在實際使用中盡可能保證選擇性，一般可以按照以下原則進行選擇:

(1)上一個斷路器的長延時脫扣器的整定電流I1set1應(yīng)大于或等于下一個斷路器的長延時脫扣器的整定電流I2set1的2倍。即i1set 1≥2 i2set 1；；

(2)前一斷路器瞬時脫扣器的整定電流I1set3應(yīng)大于或等于后一斷路器瞬時脫扣器的整定電流I2set3的1.4倍。即i1 set 3≥1.4 I2 set 3；；

小型斷路器的上下級之間的選擇性配合也可按表2進行。

表2小型斷路器的上下級配合選擇表

4)四極斷路器的選擇

德力西四極斷路器的選擇要慎重。四級斷路器的N極設(shè)計為先合后分。但當(dāng)N極的動、靜觸頭接觸不良或后期閉合時，實際N線斷開，會使其他三相線和斷開的N線的相電壓升高或降低，導(dǎo)致部分設(shè)備燒毀。

以下情況需要選擇四極斷路器:

(1)有雙電源切換要求的系統(tǒng)必須選用四極斷路器，以滿足整個系統(tǒng)的維護、試驗和檢修的隔離要求；

(2)屋內(nèi)每戶單相總開關(guān)應(yīng)為N極雙極開關(guān)(可用四極斷路器)；

(3)剩余電流動作保護器(漏電開關(guān))必須保證被保護電路中的所有火線都斷開。因此，對于有剩余電流動作保護要求的電路，應(yīng)選擇N極(如四極)漏電斷路器。

5)剩余電流保護附件的選擇

低壓電網(wǎng)中可選用帶剩余電流保護附件的斷路器，以防止人身觸電、電氣火災(zāi)和電氣設(shè)備損壞。按動作方式分為電磁式剩余電流保護器和電子式剩余電流保護器。零序電流互感器電磁式剩余電流保護器二次回路的輸出電壓不經(jīng)任何放大直接激勵剩余電流脫扣器，其動作功能與線電壓無關(guān)。

零序電流互感器二次回路與脫扣器之間連接有電子放大電路。變壓器次級電路的輸出電壓經(jīng)電子電路放大后激勵剩余電流脫扣器。其動作功能與線電壓有關(guān)。

正確選擇漏電保護器的額定漏電電流非常重要:一方面，當(dāng)觸電或漏電電流超過允許值時，漏電保護器能選擇性動作；另一方面，漏電保護器不應(yīng)在正常漏電流作用下運行，以免供電中斷造成不必要的經(jīng)濟損失。

漏電保護器的額定漏電動作電流應(yīng)滿足以下三個條件:

1)為保證人身安全，額定泄漏電流不應(yīng)大于人體安全電流值，國際公認(rèn)為30mA。

2)為保證電網(wǎng)的可靠運行，額定泄漏電流應(yīng)避開低壓電網(wǎng)的正常泄漏電流；

3)為保證多級保護的選擇性，下一級的額定泄漏電流應(yīng)小于上一級。

上一篇文章：怎么計算負(fù)荷及10kV系統(tǒng)斷路器相關(guān)知識

下一篇文章：我們常用的斷路器的作用和分類及結(jié)構(gòu)說明

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