低压断路器的选用

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1、低压断路器的选用 微型断路器(以下简称 MCB)是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器 MCB 的额定分断能力额定分断能力就是在保证断路器不受任何损坏的前提下能分断的最 大短路电流值。现在市场上见到的 MCB，根据各制造厂商提供的有关技术资料和设计手册， 一般有 45kA、6kA、10kA 等几种额定分断能力。我们在选用 MCB 时，应当像选用 MCCB(塑壳 断路器)、ACB(框架式断路器)一样，计算在该使用场合的最大短路容量，再选择 MCB。如果 MCB 的额定分断能力小于被保护范围内的短路故障电流，则在发生故障时，不但不能分断故 障线路，还会因 MCB 的分断能力过小而引起

2、 MCB 的爆炸，危及人身和其它电气设备线路的安全运行。 短路电流的计算 精确的线路预期短路电流的计算是一项极其繁琐的工作，因此便有一些误差不很大而工程上可以被接受的简捷计算方法： 1.对于 10/0.4KV 电压等级的变压器，可以考虑高压侧的短路容量为无穷大(10KV 侧的短路容量一般为 200400MVA 甚至更大，因此按无穷大来考虑，其误差不足10%)。 2.GB50054-95低压配电设计规范的 2.1.2 条规定：“当短路点附近所接电动机的额定电流之和超过短路电流的 1%时，应计入电动机反馈电流的影响” ，若短路电流为 30KA，取其 1%，应是 300A，电动机的总功率约在 150

3、KW，且是同时启动使用时此时计入的反馈电流应是 6.5In。 3.变压器的阻抗电压 UK 表示变压器副边短接(路)，当副边达到其额定电流时，原边电压为其额定电压的百分值。因此当原边电压为额定电压时，副边电流就是它的预期短路电流。 4.变压器的副边额定电流=Se/1.732U 式中 Se 为变压器的容量(KVA)，Ue 为副边额定电压(空载电压)，在 10/0.4KV 时 Ue=0.4KV 因此简单计算变压器的副边额定电流应是:1.44.50Se。 5.按(3)对 Uk 的定义，副边的短路电流(三相短路)为 I(3)对 Uk 的定义，副边的短路电流(三相短路)为 I(3)=Ie/Uk，此值为交流

4、有效值。 6.在相同的变压器容量下，若是两相之间短路，则 I(2)=1.732I(3)/2=0.866I(3) 以上计算均是变压器出线端短路时的电流值，这是最严重的短路事故。如果短路点离变压器有一定的距离，考虑到线路阻抗，短路电流将减小。例如 SL7 系列变压器(配导线为三芯铝线电缆)，容量为 200KVA，变压器出线端短路时，三相短路电流 I(3)为 7210A。短路点离变压器的距离为 100m 时，短路电流 I(3)降为4740A；当变压器容量为 100KVA 时其出线端的短路电 流为 3616A。离变压器的距离为 100m 处短路时， 短路电流为 2440A。远离 100m 时短路电流分

5、别为 0m的 65.74%和 67.47%。所以，用户在设计时， 应计算安装处(线路)的额定电流和该处可能出 现的最大短路电流 相关参数: 1、额定工作电压（Ue） 我们在选用低压断路器时，最先考虑的应该时它的额定工作电压（Ue）不能低于线路的额定电压，断路器的额定工作电压与它的通断能力及使用类别有关，一台断路器可以有多个额定工作电压下相对应的通断能力及使用类别。 一般来 说，对于民用住宅、小型商场及公共建筑，由于由当地供电部门的低压电网供电，供电线路 的电缆或架空导线截面较细，用电设备距供电电源距离较远，选用 45kA 及以上分断能力的 MCB 即可。对于有专供或有 10kV 变配电站的用户

6、，往往因供电线路的电缆萍面较粗，供电距离较短，应选用 6kA 及以上额定分断能力的 MCB。而对于如变配电站(站内使用的照明、动力 电源直接取自于低压总母排)以 及大容量车间变配电站(供车间用电设备)等供电距离较短的类似场合，则必须选用 10kA 及以 上分断能力的 MCB 2、长延时脱扣器整定电流（Zrl） 断路器的长延时脱扣器整定电流 Zrl 要稍大于线路的计算负载电流，可按线路负载电流的 1.051.15 倍确定，同时应不大于线路导体长期允许电流的 0.81.0 倍。 3、瞬时或短时间脱扣器整定电流 选择断路器的瞬时脱扣器的整定电流应大于线路的尖峰电流。配电断路器可按不低于尖峰电流的 1

7、.35 倍的原则确定。如果用在电动机保护电路上，当动作时间大于 0.02S 时，则按不低于 1.52 倍启动电流来确定。 A. 特性一般用于需要快速、无延时脱扣的使用场合，亦即用于较低的峰值 电流值(通常是额定电流n 的 23 倍)，以限制允许通过短路电流值和总的分断时间，利用 该特性可使 MCB 替代熔断器作为电子元器件的过流保护及互感测量回路的保护； B. B 特性一般用于需要较快速度脱扣且峰值电流不是很大的使用场合；与 A 特性相比较，B 特性允许通过的峰值电流3In 一般用于白炽灯、电加热器等电阻性负载及住宅线路的保护； C. C 特性一般适用于 大部分的电气回路，它允许负载通过较高的

8、短时峰值电流而 MCB 不动作，C 特性允许通过的峰 值电流5In 一般用于荧光灯、高压气体放电灯、动力配电系统的线路保护； D. D 特性一般适用 于很高的峰值电流(=I*t /K 式中：S绝缘导体的线芯截面（） ； I短路电流有效值（均方根值） ； t在已达到允许最高持续工作温度的导体内短路电流持续作用的时间（） ； K不同绝缘的计算系数。 不同绝缘、不同线芯材料的值，聚氯乙烯绝缘铜芯=115, 铝芯=76。 短路持续时间小于 0.1s 时，应计入短路电流非周期分量的影响；大于 5s 时应计入散热的影响。 3、选用的低压断路器，短路电流不应小于低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的

9、1.3 倍。 4、在线芯截面减小处、分支处或导体类型、敷设方式或环境条件改变后载流量减小处的线路，当越级切断电路不引起故障线路以外的一、二级负荷的供电中断，且符合下列情况之一时，可不装设短路保护： 配电线路被前段线路短路保护电器有效的保护，且此线路和其过负载保护电器能承受通过的短路能量； 配电线路电源侧装有额定电流为 20A 及以下的保护电器； （3）过负载保护 1、配电线路的过负载保护，应在过负载电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负载电流。 2、过负载保护电器宜采用反时限特性的保护电器，其分断能力可低于电器安装处的短路电流值，但应能承受通过的短路能量。

10、3、过负载保护电器的动作特性应同时满足下列条件： IBInIZ I21.45IZ 式中：IB线路计算负载电流（A） ； In熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流（A） ； Iz导体允许持续载流量（A） ； I2保证保护电器可靠动作的电流（A） 。当保护电器为低压断路器时，Iz 为约定时间内的约定动作电流；当为熔断器时，Iz 为约定时间内的约定熔断电流。 4、突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。 低压断路器的主要技术参数低压断路器的主要技术参数1、额定电压（1）额定工作电压 断路器的额定工作电压是指与能断能力及使用类别相关的电压值。对多相电

11、路是指相间的电压值。（2）额定绝缘电压 断路器的额定绝缘电压是指设计断路器的电压值，电气间隙和爬电距离应参照这些值而定。除非型号产品技术文件另有规定，额定绝缘电压是断路器的最大额定工作电压。在任何情况下，最大额定工作电压不超过绝缘电压。2、额定电流（1）断路器壳架等级额定电流用尺寸和结构相同的框架或塑料外壳中能装入的最大脱扣器额定电流表示。（2）断路器额定电流 断路器额定电流就是额定持续电流。也就是脱扣器能长期通过的电流。对带可调式脱扣器的断路器是可长期通过的最大电流。 免责声明：本站信息来源于互联网、期刊杂志或由作者提供，其内容并不代表本网观点，仅供参考。如有侵犯您的版权或其他有损您利益的行

12、为，我们会立即进行改正并删除相关内容。低压配电系统中正确使用断路器 断路器广泛应用于低压配电系统中，是一种保护电器元件。在设计低压配电系统时，应注意断路器的选择性，对断路器过流脱扣器额定电流进行选择和整定，确保充分发挥过电流脱扣器的作用；当环境温度大于或小于校准温度值时，应根据制造商提供的温度与载流能力修正系数来调整低压断路器的额定电流值。1 断路器的几种电流参数断路器的额定电流 In，是指脱扣器能长期通过的电流，也就是脱扣器额定电流。断路器壳架等级额定电流 Inm，用基本几何尺寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额定电流表示。它决定了所能安装的脱扣器的最大额定电流值。例如,DW

13、151600 额定电流 800A 的断路器，1600 A 是断路器的壳架等级额定电流 Inm，断路器的额定电流 In 为 800A。过电流脱扣器可分为过载脱扣器和短路(电磁)脱扣器，有长延时动作电流（Ir1） 、短延时动作电流（Ir2）和瞬时动作电流（Ir3）之分。如正泰产 DW151600 的Ir1 为（0.71）In，Ir3 为（13）In，没有短延时脱扣器；常熟产 CW21600A 的 Ir1 为（0.41）In，Ir2 为（0.415）InOFF，短延时时间 0.1s0.4s，共4 级，Ir3 为 1.6KA35 KAOFF。 断路器的额定极限短路分断能力(Icu)：按规定的试验程序所

14、规定的条件，不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力；也就是断路器规定的试验电压及其它规定条件下的极限短路分断电流值，不考虑断路器继续承载它的额定电流。极限短路分断能力 Icu 的试验程序为 OtCO。 其具体试验是：把线路的电流调整到预期的短路电流值(例如 380V，50KA)，而试验按钮未合，被试断路器处于合闸位置，按下试验按钮，断路器通过 50KA 的短路电流，断路器立即开断(OPEN 简称 O)并熄灭电弧，断路器应完好，且能再合闸。t 为间歇时间，一般为3min，此时线路处于热备状态(试验按钮仍在按下状态)，断路器再进行一次接通(CLOSE 简称 C)和紧接着的开断(O)(接通试验

15、是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性和动、静触头因弹跳的磨损)。此程序即为 CO。断路器能完全分断，熄灭电弧，并无超出规定的损伤，就认定它的极限分断能力试验成功。额定运行短路分断能力 Ics ，是指断路器在规定的试验电压及其它规定条件下的一种比额定极限短路分断电流小的分断电流值，在按规定的试验程序 OtCOtCO 动作之后，断路器应有继续承载它的额定电流的能力。它比 Icu 的试验程序多了一次 CO。Ics 是 Icu 的一个百分数。对于万能式和塑壳式断路器， Ics 值略有不同，塑壳式允许 Ics 最小可以是 25%Icu，万能式允许 Ics 最小是 50%的 Icu ，Ics=Icu

16、的断路器是很少的。我国的 DW45 智能型万能式断路器的 Ics 为62.5%65%Icu，国际上，ABB 公司的 F 系列，施耐德的 M 系列也不过是 70%左右。2 断路器的电流整定低压断路器过流脱扣器的额定电流应不小于线路的计算电流，即 InIjs (Ijs 为所保护配电线路的计算电流)。断路器的长延时动作电流（Ir1）主要是用来保护过负荷，一般情况，Ir1 取线路计算电流的 1.1 倍，即 Ir11.1Ijs (Ijs 为所保护的配电线路的计算电流)短延时过流脱扣器动作电流（Ir2）应躲过线路的尖峰电流 Ipk，通常按下式确定：Ir21.2（Ipk+ Ijs ）其中：Ipk 为保护线路中最大 1 台电机的起动电流Ijs为除起动电流最大的 1 台电机以外的线路计算电流断路器短延时动作的整定时间通常分：0.1s、0.2s、0.3s、0.4s。为保证保护装置动作的选择性，上下 2 级断路器的级差通常取 0.10.2 s，动作时间还