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选择型断路器的选用原则

【摘要】:当与另外的断路器或其他保护电器之间的配合要求有选择性时,应选用选择型断路器。3)瞬时或短延时脱扣器的整定电流Ir2所选断路器的瞬时或短延时脱扣器整定电流Ir2应大于线路尖峰电流:配电断路器可按不低于尖峰电流1.35倍的原则确定;当动作时间大于0.02 s时,电动机保护电路可按不低于1.35倍起动电流的原则确定,如果动作时间小于0.02 s,则应增加为不低于起动电流的1.7倍。

断路器的选用,应根据具体使用条件选择使用类别,决定是否选用选择型产品。当与另外的断路器或其他保护电器之间的配合要求有选择性时,应选用选择型断路器。

接着便是具体参数的选择,可按额定工作电压、额定电流、脱扣器整定电流和分励、欠压脱扣器的电压电流等参数分别进行,并需对短路特性和灵敏系数进行校验。

1)额定工作电压和额定电流

断路器的额定工作电压Ue和额定电流In应分别不低于线路额定电压和计算电流。注意断路器的额定工作电压与通断能力及使用类别有关,同一台断路器产品可以有几个额定工作电压和相对应的通断能力及使用类别。

2)长延时脱扣器整定电流Ir1

所选断路器的长延时脱扣器整定电流Ir1应大于或等于线路的计算负载电流,可按计算负载电流的1~1.1倍确定;同时应不大于线路导体长期允许电流的0.8倍。

3)瞬时或短延时脱扣器的整定电流Ir2

所选断路器的瞬时或短延时脱扣器整定电流Ir2应大于线路尖峰电流:配电断路器可按不低于尖峰电流1.35倍的原则确定;当动作时间大于0.02 s时,电动机保护电路可按不低于1.35倍起动电流的原则确定,如果动作时间小于0.02 s,则应增加为不低于起动电流的1.7倍。这些系数是考虑到整定误差和电动机起动电流可能变化等因素而加的。

4)短路通断能力和短时耐受能力校验

断路器的额定短路分断能力和额定短路接通能力应不低于其安装位置上的预期短路电流。当动作时间大于0.02 s时,可不考虑短路电流的非周期分量,即把短路电流周期分量有效值作为最大短路电流:当动作时间小于0.02 s时,应考虑非周期分量,即把短路电流第一周期内的全电流作为最大短路电流。

如校验结果说明断路器通断能力不够,应采取如下措施。

(1)在断路器的电源侧增设其他保护电器(如熔断器)作为后备保护,可能时也可改用RT0型或NT型熔断器(断流能力50 kA以上)。

(2)采用限流式断路器,可按制造厂提供的允通电流特性或限流系数(即实际分断电流峰值和预期短路电流峰值之比)选择相应的产品。

应当注意,尽管限流式断路器比同规格零点灭弧式断路器短路分断能力高,但其分断能力并不是无限的(分断能力及允通电流均和电压有关)。

(3)必要时改选较大容量的断路器。各种短路保护断路器必须能在闭合位置上承载未受限制的短路电流瞬态值,还须能在规定的延时范围内承载短路电流。这种短时承载的短路电流值应不超过断路器的额定短时耐受能力,否则也应采取措施或改变断路器规格。断路器产品样本中一般都给出产品的额定峰值耐受电流和额定短时耐受电流(1 s电流)。当为交流电流时,短时耐受电流应以未受限制的短路电流周期分量的有效值为准。

5)灵敏系数校验

所选定的断路器还应按短路电流进行灵敏系数校验。灵敏系数即线路中最小短路电流(一般取电动机接线端或配电线路末端的两相或单相短路电流)和断路器瞬时或延时脱扣器整定电流之比。两相短路时的灵敏系数应不小于2,单相短路时的灵敏系数可取1.5(适于DZ型断路器)或2(适于其他型断路器)。

如果经校验灵敏系数达不到上述要求,除调整整定电流外,也可利用延时脱扣器作为后备保护。

6)分励和欠电压脱扣器的参数确定

分励和欠电压脱扣器的额定电压应等于线路额定电压,电流类别(交、直流)应按线路情况确定。我国相关标准规定的额定控制电源电压数据系列为:直流(24)、(48)、110、125、220、250 V;交流(24)、(36)、(48)、110、127、220 V。括号中的数据不推荐采用。

另外还有种“带熔断器的断路器”属组合电器。其特性相当于一断路器加一后备保护用熔断器。

目前常用的断路器产品,万能式主要有DW10、DW15和DW12等系列;塑壳式主要有DZ1、DZ4、DZ5、D210、DZ12和D215等系列。其中DW15的触头系统有电动补偿效果,欠电压脱扣可以延时。此外还有DWX15和DZX10系列限流式断路器(限流系数均小于0.6)和DZ10-100R型带自复熔断器的断路器(限流系数不大于0.1),以及DZ15C系列漏电保护断路器等。

引进产品有浙江嘉兴电控设备厂从国外引进的TO、TG、TL、TH系列塑壳式断路器,北京开关厂自同一公司引进的AH系列万能式断路器。这几个系列的产品均为船用断路器(也可陆用),除符合其他标准外,还符合IEC92和有关船级社的技术规范要求。其中TG系列为高分断能力断路器,TL系列为限流式断路器,TH系列为照明、配电线路用的单极、双极断路器。此外还有上海华通开关厂自美国西屋公司引进的H系列和上海人民电器厂自德国AEG公司引进的ME系列塑壳式断路器。这几种引进产品全都符合国际标准及我国标准的要求。