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常见问题

低压断路器的其他特性

断路器的选择性

在配电系统中用的断路器按其保护性能可分为,选择性和非选择性两类。选择性低压断路器,有两段保护和三段保护两种。其中瞬时特性和短延时特性适用于短路动作,而长延时特性适用于过载保护。非选择性断路器,一般为瞬时动作,只做短路保护用。也有的为长延时动作,只做过负荷保护用。在配电系统中,如果上一级断路器采用选择性断路器,下一级断路器采用非选择性断路器或选择性断路器,主要是利用短延时脱扣器的延时动作或延时动作时间的不同,以获得选择性。通过上一级断路器的延时动作时,请注意以下几点问题。

1、无论下一级是选择性断路器还是非选择性断路器,上一级断路器的瞬时过电流脱扣器整定电流一般不得小于下一级断路器出线端的最大三相短路电流的1.1倍。

2、如果下一级是非选择性断路器,为防止在下一级断路器所保护回路发生短路电流时,因这一级瞬时动作灵敏度不够,而使上一级短延时过电流脱扣器首先动作,使其失去选择性。一般上一级断路器的短延时过电流脱扣器的整定电流不小于下一级瞬时过电流脱扣器的1.2倍。

3、如果下一级也是选择性断路器,为保证选择性,上一级断路器的短延时动作时间至少比下一级断路器的短延时动作时间长0.1s。一般来说,要保证上下两级低压断路器之间选择性动作,上一级断路器宜选择带短延时的过流脱扣器,而且其动作电流要大于下一级过流脱扣器动作电流一级以上,至少上一级的动作电流Iop.1不小于下一级动作电流Iop.2的1.2倍,即Iop1≥1.2Iop.2。

断路器的级联保护性

在配电系统的设计中,断路器的上下两级之间的选择性配合,必须具有“选择性、快速性和灵敏性”。

选择性则与上下两级断路器之间的配合有关,而快速性和灵敏性分别与保护电器本身特点和线路运行方式有关。

上下两级断路器配合得当,则能有选择地将故障回路切除,保证配电系统的其它无故障回路继续正常工作。反之,则影响配电系统的可靠性。

级联保护是断路器限流特性的具体应用,其主要原理是利用上级断路器的限流作用,在选择下级断路器时,可选择分断能力较低的断路器,以达到降低成本节约费用的目的。

上级的限流型断路器QF1能分断其安装处的最大预期短路电流,由于配电系统中上下级的断路器为串联安装,当下级,断路器QF2出口处发生短路时,该短路电流由于上级断路器QF1的限流作用而使其实际值远小于该处的预期短路电流,也就是说,下级断路器QF2的分断能力在上级断路器QF1帮助下大大增强,超过了其额定分断能力。这种级联保护也是有一定的条件,譬如邻近的回路不能有重要负载(因为一旦QF1跳闸QF3回路也停电),同时QF1的瞬动整定值与QF2的瞬动整定值也要匹配得当等。级联数据只能由实验测定,上下级断路器的配合选择也只能由断路器制造商提供确定。

断路器的灵敏度

为了保证断路器的瞬时或短延时过流脱扣器在系统最小运行方式下,在其保护范围内发生最轻微的短路故障时能可靠动作。断路器保护的灵敏度必须满足《低压配电设计规范》 (CB50054-95)规定其灵敏度应不小于1.3,即Sp=lk.min/Iop≥1.3。式中,lop为瞬时或短延时过流脱扣器的动作电流,Ik.Min为断路器保护的线路末端在系统最小运行方式下的单相短路电流或两相短路电流,Sp为断路器的灵敏度。

在选用断路器时,还应注意对其灵敏度的校验,对于同时具有短延时和瞬时过电流脱扣器的选择性断路器,只需要校验短延时过电流脱扣器的动作灵敏度,不需要校验瞬时过电流脱扣器动作的灵敏度。

断路器脱扣器的选择和整定

1、瞬时过电流脱扣器动作电流的整定

断路器所保护的对象中,有某些电器设备,这些电器设备在启动过程中,会在短时间内产生数倍于其额定电流的高峰值电流,从而使断路器在短时间内承受较大的尖峰电流。瞬时过电流脱扣器的动作电流lop(o)必须躲过线路的尖峰电流Ipk,即Iop(o)≥Krel·Ipk。式中,Krel为可靠系数。在选用断路器时,应注意使断路器的瞬时过电流脱扣器的整定电流躲过尖峰电流,以免引起断路器的误动作。

2、短延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定

短延时过流脱扣器的动作电流lop(s),也应躲过线路的尖峰电流Ipk,即Iop(s)≥Krel·Ipk。式中,Krel为可靠系数。短延时过流脱扣器的动作时间一般分0.2s、0.4s和0.6s三种,按前后保护装置的保护选择性来确定,应使前一级保护的动作时间比后一级保护的动作时间长一个时间级差。

3、长延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定

长延时过流脱扣器主要是用来保护过负荷,因此其动作电流Iop(l)只需要躲过线路的最大负荷电流即计算电流I30,即Iop(l)≥Krel·I30。式中,Krel为可靠系数。长延时过流脱扣器的动作时间应躲过允许短时过负荷的持续时间,以免引起低压断路器的误动

4、过流脱扣器的动作电流与被保护线路的配合要求

为了不致线路因出现过负荷或短路引起绝缘线缆过热受损甚至失火,而其断路器不跳闸事故的发生,断路器过流脱扣器的动作电流lop应符合公式的要求,lop≤Kol·Ial。式中,Ial为绝缘线缆的允许载流量;Kol为绝缘线缆的允许短时过负荷系数,对瞬时和短延时过流脱扣器,一般取4.5;对长延时过流脱扣器,做短路保护时取1.1,只做过负荷保护时取1。如果不满足以上配合要求,则应改选脱扣器动作电流,或适当加粗导线或电缆线的截面积。

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