常用电器元器件选型断路器
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断路器的分类、选型和保护整定,电气设计人员建议收藏好!断路器的选用,应根据具体使用条件选择使用类别,选择额定工作电压、额定电流、脱扣器的整定电流等参数,参照产品样本提供的保护特性曲线选用保护特性,并需对短路特性和灵敏系数进行校验。
断路器是电路或者设备经常都会用到的保护性电路元器件,在电路或者电机运行中必不可少,断路器选择过小,就会造成电路或者设备的频繁跳闸保护,不利于设备的使用,断路器如果选择过大,就无法对电路或者其他的电气设备进行及时有效的保护,这是非常危险的,那么问题来了,电路或者电气设备到底应该配备多大的断路器?断路器怎么选型,保护整定是根据什么来进行?一、断路器的分类(1)框架式断路器(ACB)框架断路器也称为万能式断路器,其所有零件都装在一个绝缘的金属框架内,常为开启式,可装设多种附件,更换触头和部件较为方便,多用在电源端总开关。
过电流脱扣器有电磁式,电子式和智能式脱扣器等几种。
断路器具有长延时、短延时、瞬时及接地故障四段保护,每种保护整定值均根据其壳架等级在一定范围内调整。
框架断路器适用交流50Hz,额定电压380V、660V,额定电流为200A-6300A的配电网络中,主要用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路,单相接地等故障的危害,该断路器具有多种智能保护功能,可做到选择性保护。
在正常的条件下,可作为线路的不频繁转换之用。
1250A以下的断路器在交流50Hz电压380V 的网络中可用作保护电动机的过载和短路。
框架式断路器还经常应用于变压器400V侧出线总开关、母线联络开关、大容量馈线开关和大型电动机控制开关。
(2)塑壳式断路器(MCCB)塑壳式断路器也被称为装置式断路器,其接地线端子外触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都装在一个塑料外壳内。
辅助触点,欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化,结构非常紧凑,一般不考虑维修,适用于作支路的保护开关。
塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元,而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。
断路器的选用首先根据具体使用条件选择类别,再按电路的额定电流及对保护的要求来选用。
当额定电流在600A以下,短路电流不太大,可选用塑料外壳式断路器;如果短路电流特别大的支路,应选用限流式断路器;当额定电流比较大,就应选用框架式断路器;控制和保护半导体元件时,应选用直流快速断路器;在有漏电保护要求时,应选用漏电保护断路器。
一般选用:①断路器的额定电流>负载工作电流。
②断路器的额定电压>线路或设备的额定电压。
③断路器的脱扣器额定电流>负载工作电流。
④断路器的极限通断能力>电路最大短路电流。
5断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。
配电用断路器的选用:①长延时动作电流整定值=(0.8~1)x导线允许载流量。
23倍长延时动作电流整定值的可返回时间≥线路中最大启动电流的电动机的启动时间。
③短延时动作电流整定值>11x(线路计算负载电流+135x电动机启动电流倍数x最大一台电动机额定电流)。
④短延时延时时间按被保护对象的热稳定校核。
5无短延时时,瞬时电流整定值11x(线路计算负载电流+电动机启动电流冲击系数x电动机启动电流倍数x最大一台电动机额定电流)。
6有短延时时,瞬时电流整定值>11倍下级开关进线端计算短路电流。
电动机用断路器的选用:①长延时电流整定值=电动机额定电流。
26倍延时电流整定值的可返回时间≥电动机实际启动时间。
③瞬时整定电流:鼠笼型电动机瞬时整定电流-(8~15)X脱扣器额定电流;绕线型电动机瞬时整定电流-(3~6)x脱扣器额定电流。
照明用断路器的选用:1长延时电流整定值<线路计算负载电流。
2瞬时电流整定值=6x线路计算负载电流:。
最常见的断路器分为MCB(小型断路器)、MCCB(塑壳断路器)、ACB(万能断路器)小微断主要是我们平时家用的断路器(1、2、3、4、6、10、13、16、20、25、32、40、50、63、100)其中16-63规格的比较常见,也是我们家里用的规格,当然我们家用的话还需选择几个漏电断路器。
塑壳主要是125、160、250、400、800《壳架》规格,额定电流不会大于壳架规格,从10A-800A 都有,小于100A的塑壳和小微断相比,只是分断能力更高一些;这些规格只要是大一些的厂家都会生产,用于小微断上一级的配电。
万能短路器就更大了,其壳架等级有1600.2000、3200、4000、6300,器电流规格和塑壳相同,额定电流不会超过壳架等级。
范围是200A-6300A.断路器的型号选择空气开关,又称自动开关,低压断路器。
原理是:当工作电流超过额定电流、短路、失压等情况下,自动切断电路。
DZ47-60A C20的空气开关,这是微(小)型断路器的额定电流标法,英文字表示磁脱扣(短路保护)的动作倍数,C一般用于普通配电(5-10倍),另外一种常见的是D型,用于起动电流较大(如电机)的电器(10-14倍)。
20A表示额定电流,但应注意的是这个电流是在环境温度为40摄氏度时的整定值。
实际使用时可参照厂家提供的降容曲线。
空气开关的型号:C65N 1P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 2P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 3P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 4P-:C1A C2A C4A C6A C10A C16A C20A C25A C32A C40A C50A C63A C65N 1P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A C65N 2P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A C65N 3P-:D1A D2A D4A D6A D10A D16A D20A D25A D32A D40A D50A D63A 型号上升一般是6,10,16,20,25,32,40,50,63,80,100,125,150,225,400。
电气原理图常用的8种电气元件(附实物和电气符号)断路器、接触器、中间继电器、热继电器、按钮、指示灯、万能转换开关和行程开关是电气控制回路中最常见的八种元件,下面我们以图文的方式介绍常用电气元件的原理及应用,通过了解它们在电气回路中的作用来掌握这些元件平时的运行情况。
1、断路器低压断路器又分为为自动空气开关、塑壳断路器和框架式断路器等,可手动开关。
框架式断路器又能用启动和分闸线圈远程控制。
断路器主要对电源线、电机等实行保护,当它们发生严重过载、短路或欠压等故障时能自动切断电源电路。
断路器文字符号为:QF断路器图形符号为:2、接触器接触器由电磁机构和触头系统两部分组成,接触器最常见线圈电压有AC220V、AC380V和DC220V几种。
接触器电磁机构由线圈、动铁心(衔铁)和静铁心组成;接触器触头系统由主触头和辅助触头两部分组成,主触头用于通断主电路,辅助触头用于控制电路中。
接触器文字符号为:KM接触器图形符号为:3、热继电器热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器。
热继电器文字符号:FR热继电器图形符号:4、中间继电器中间继电器的原理是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大(即增大继电器触头容量)的继电器。
其实质是电压继电器,但它的触头较多(可多达8对)、触头容量可达5-10A、动作灵敏。
当其他电器的触头对数不够时,可借助中间继电器来扩展他们的触头对数,也有通过中间继电器实现触电通电容量的扩展。
中间继电器文字符号:KA中间继电器图形符号:5、按钮在实际应用中通常根据所需要的触头数量、使用的场合及颜色来选择按钮。
常用的LA18、LA19、LA20等系列按钮,适用于AC500V、DC440V,额定电流5A,控制功率在AC300W、DC70W 的控制回路中。
按钮文字符号:SB按钮图形符号:按钮颜色要求:(1)“停止”按钮和“急停”按钮必须是红色。
当按下红色按钮时必须使设备停止运行或断电。
电动机保护电气断路器、接触器、热继电器的选型我们在做具体的控制系统时,常要需要计算负载的大小来选择电缆线的规格,我们可以根据电机铭牌来确定,也可以通过一些公式来算出来,其实有一种简单的经验算法很容易估算出来,虽然不是绝对正确,也足以用来做为选择电缆规格的依据了。
方法是,我们常用的三相异步电机一般有两种接法,一种是星形一种是角形。
除较小的电机外,多数是角形,我们就说角形的,如果是一台380V供电的7.5KW 的三相异步电机,那么它的额定每相工作电流约是15A。
实际通过算出来可能是比这个略小一点,我们完全可以按这个电流来选择电缆线了。
如果是一台380V供电的4KW的三相异步电机,那么它的额定每相工作电流约是8A。
可能我们以经看出来规律,也就是1千瓦功率约需2A电流,一个75KW的电机它的额定工作电流约是150A。
你可以通过公式的方法算算,结果是比较接近的。
对于单相电路而言,电机功率的计算公式是:P=IUcos φ,相电流I=P/Ucosφ;式中:I为相电流,它等于线电流;P为电机功率;U为相电压,一般是220V;cosφ是电机功率因素,一般取0.75 。
对于三相平衡电路而言,三相电机功率的计算公式是:P=1.732IUcosφ。
由三相电机功率公式可推出线电流公式:I=P/1.732Ucosφ式中:P为电机功率;U为线电压,一般是380V;cosφ是电机功率因素,一般取0.75。
计算出来了线电流了就可以根据电流大小和其他的条件选择导线。
下面我们说说怎么根据电流来选择多大截面积的电缆,我们选择的电缆为铜芯电缆。
我们举例说明,我们要给一台18.5KW的电机配线,可以算出它的额定电流为37A,也是根据经验1平方毫米铜线可以通过4~6A的电流,我们取其中间值5A,那么电缆线的截面积应为37/5=6.4平方毫米。
我们的标准电缆有6平方毫米和平共10平方毫米的,为了保证可靠性,我们选择10平方的电缆。
其实具体选择中我们也可能会选择6平方的,这要综合考虑,负载工作时消耗的功率是多大,如果只有额定的60%不到的话,可以这样选择,如果基本上要工作在额定功率附近,那只能选择10平方的电缆了。
电器元件选择方法低压电器选型的一般原则:1、低压电器的额定电压应不小于回路的工作电压,即Ue≥Ug。
2、低压电器的额定电流应不小于回路的计算工作电流,即Ie≥Ig。
3、设备的遮断电流应不小于短路电流,即Izh≥Ich4、热稳定保证值应不小于计算值。
5、按回路起动情况选择低压电器。
如,熔断器和自动空气开关就需按起动情况进行选择。
一、断路器的选型保护:过载,短路,欠电压一般选型:1、断路器额定电压≥线路额定电压;2、断路器额定电流≥线路计算负荷电流;3、断路器脱扣器额定电流≥线路计算负荷电流;4、断路器极限通断能力≥线路中最大短路电流;5、线路末端单相对地短路电流不小于1.25倍的自动开关瞬时(或短延时)脱扣整定电流;6、断路器欠电压脱扣器额定电压等于线路额定电压。
配电用断路器的选型:1、长延时动作电流整定为导线允许载流量的0.8~1倍;2、3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不小于线路中最大起动电流的电动机的起动时间;3、短延时动作电流整定值不小于1.1(Ijx+1.35kIedm)。
Ijx为线路计算负荷电流;k为电动机起动电流倍数,Iedm为最大一台电动机额定电流;4、短延时时间按被保护对象的热稳定校验;5、无短延时时,瞬时电流整定值不小于1.1(Ijx+1.35k1kIedm)。
k1为电动机起动电流的冲击系数,取1.7~2。
如有短延时,则瞬时电流整定值不小于1.1的下级开关进线端计算短路电流值。
电动机保护用自动开关的选型:1、长延时电流整定值=电动机额定电流;2、6倍长延时电流整定值的可返回时间≥电动机起动时间;3、鼠笼形瞬时整定电流为8~15倍脱扣器额定电流;绕线形瞬时整定电流为3~6倍脱扣器额定电流。
照明用自动开关的选型:1、长延时电流整定值不大于线路计算负荷电流;2、瞬时电流整定值=6倍的线路计算负荷电流。
二、刀开关的选型保护:主要用作隔离开关,不切断故障电流,只能承受故障电流引起的电动力和热效应。
高压开关板中的电气元件选型和参数计算随着电力系统的不断发展和改进,高压开关板在电力传输和配电系统中起着至关重要的作用。
高压开关板中的电气元件选型和参数计算是确保开关板性能和可靠性的关键步骤。
本文将介绍高压开关板中常见的电气元件,并详细阐述它们的选型原则和参数计算方法。
高压开关板通常包括断路器、电容器、断路器电磁铁、电流互感器、电压互感器等电气元件。
这些电气元件在高压开关板中有着各自的功能和作用。
在选型过程中,我们需要考虑元件的负载能力、耐久性、环境适应性等重要因素。
首先,我们来看一下断路器的选型和参数计算。
断路器是高压开关板中常见的关键元件,用于开关和分断高压电流。
断路器的带电分断能力、过电压抗力等指标是选型的重要参数。
通常,我们需要根据电力系统的负载和短路电流水平来计算断路器的参数。
断路器的额定电流应根据负载和短路电流来确定。
负载电流是指断路器在正常使用情况下所承载的电流量,而短路电流是指断路器能够忍受的短时过电流。
根据电力系统的负载特性和短路电流计算公式,可以确定适合的额定电流值。
另外,断路器的过电压抗力也需要考虑。
过电压是指电力系统中出现的电流或电压突变,可能对断路器造成损害。
因此,我们需要计算电力系统中可能出现的过电压,并根据断路器的额定电压和过电压抗力指标,选取适合的断路器。
接下来,我们来看一下电容器的选型和参数计算。
电容器是高压开关板中常用的元件,用于补偿电力系统的无功功率。
选型时,我们需要根据系统的功率因数和负载类型来确定电容器的容量。
电容器的容量可以根据功率因数的计算公式来确定。
根据系统中所需要的无功功率补偿量和功率因数的定义,可以计算出电容器的容量。
通常,我们需要确保电容器的容量与系统所需的补偿量相匹配,以提供稳定的无功功率补偿效果。
此外,断路器电磁铁的选型和参数计算也是关键的一步。
断路器电磁铁用于控制断路器的开合操作,保证断开和闭合的可靠性。
选型时,我们需要考虑电流电压特性、电磁力和电磁功率等因素。
断路器基础知识及常用断路器选型一、断路器基础知识1、断路器的保护断路器有短路、过载、接地、漏电等保护功能。
常用断路器的保护代号如下:L —过载长延时保护;I —短路瞬时保护;S—短路短延时保护;G- 接地故障保护。
就应用而言,断路器可分为配电保护型和电动机保护型。
配电保护型适用于电源配送,电动机保护适用于电动机前端保护,另外还有发电机保护类型。
2、断路器的脱扣方式断路器的脱扣一般分为以下几种:热磁脱扣:包含热脱扣、电磁脱扣两个功能。
热脱扣是通过双金属片过电流延时发热变形推动脱扣传动机构;磁脱扣是通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣。
优点是性能稳定且不受电压波动影响、寿命长、价格相对便宜;缺点是只能提供二段保护(短路和过载),动作值误差比较大,灵敏度低、不易整定,动作慢。
(适合做过载保护)电子脱扣:可以有以上热磁脱扣的所有功能,并可以方便地进行整定。
电子脱扣器就是用电子元件构成的电路,检测主电路电流,放大、推动脱扣机构。
优点是可以提供三段甚至四段保护(LISG),动作值比较精确,而且可以调节。
加装通讯模块后还可以与上位机连接,进行远程控制。
基本不受环境温度影响,而且在节能增效方面有很大的优势。
缺点就是成本过高,受进线电源影响、略易损坏。
(适合做短路保护)磁脱扣:磁脱扣一般用于电动机保护功能3、断路器的基本参数额定电压:分为额定工作电压、额定绝缘电压、额定冲击耐压。
我们一般考虑的只有额定工作电压。
额定频率:一般的断路器均可工作在50HZ/60HZ。
分断能力:分为极限分断能力和使用分断能力。
在不同的额定工作电压下,其分断能力是不一样的。
寿命:分为机械寿命和电气寿命。
安装形式:分为固定式和抽出式等。
额定电流:断路器最基本的参数,一般分为框架电流、脱扣器的额定电流和脱扣电流的整定值。
以上三种是逐渐减少的,框架电流和脫扣器的额定电流为固定值,大部分脱扣器的整定电流是可调的,部分不可调。
二、常用断路器性能参数汇总NSX系列该系列额定绝缘电压为:800V,额定工作电压为:690V,额定冲击耐压为:8KV 工作频率为:AC50/60HZ 其框架分为100/160/250A、400/630A 两种尺寸大小;其脫扣器有磁脱扣、热磁脱扣和电子脱扣器。
史上最全的断路器型号与选用原则!断路器:又称自动开关,它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。
它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,一获得了广泛的应用。
分类:按操作方式分有:电动操作、储能操作和手动操作。
按结构分有:万能式和塑壳式。
按使用类别分有:选择型和非选择型。
按灭弧介质分有:油浸式、真空式和空气式。
按动作速度分有:快速型和普通型。
按极数分有:单级、二级、三级和四级等。
按安装方式分有:插入式、固定式和抽屉式等。
断路器型号释义目前我国断路器型号根据国家技术标准的规定,一般由文字符号和数字按以下方式组成。
其代表意义为:产品字母代号,用下列字母表示:S—少油断路器;D—多油断路器;K—空气断路器;L—六氟化硫断路器;Z—真空断路器;Q—产气断路器;C—磁吹断路器。
装置地点代号:N—户内;W—户外。
设计序列代号:以数字1、2、3……表示。
额定电压,KV。
其它补充工作特性标志:G—改进型;F—分相操作。
额定电流,A。
额定开断电流,KA。
特殊环境代号。
补充:GW-110(III)W-630G------隔离开关W------户外使用110---------适用于额定电压为110KV的系统中(Ⅲ)-------Ⅲ型(设计序号)630---------适用于额定电流在630A以下的系统中GN22-10/2000G------------隔离开关N------------户内使用22-----------设计序号2000-----------适用于额定电流在2000A以下的系统中SW2-110IIS-------------少油断路器W-------------户外使用2------------设计序号110----------适用于额定电压为110KV的系统中II-----------本系列开关中的II型开关低压断路器:DWX15、DWX15C系列万能式限流断路器;DW17(ME)系列万能式断路器;DZ15系列塑料外壳式断路器;DZ20系列塑料外壳式断路器;DZ25系列塑料外壳式断路器;高压断路器:DW系列高压户外安装多油断路器;SW系列高压户外安装少油断路器;SN系列高压户内安装少油断路器;ZW系列高压户外安装真空断路器;ZN系列高压户内安装真空断路器;LW系列高压户外安装SF6断路器;LN系列高压户内安装SF6断路器;常用断路器说明DZ5系列塑料外壳式断路器适用于交流50hz、380v、额定电流自0.15至50a 的电路中。