断路器的选择
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1普通断路器的选择配电(线路)、电动机和家用电器等的过电流保护断路器,因保护对象(如变压器、电线电缆、电动机和家用电器等)的承受过载电流的能力(包括电动机的起动电流和起动时间等)有差异,选用的断路器的保护特性不同。
1.1配电用断路器的选择配电用断路器是指在低压电网中专门用于分配电能的断路器,包括电源总断路器和负载支路断路器。
在选用这一类断路器时,需特别注意下列选用原则:(1)断路器的长延时动作电流整定值≤导线容许载流量。
对于采用电线电缆的情况,可取电线电缆容许载流量的80%。
(2)3倍长延时动作电流整定值的可返回时间≥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I1为:I1=1.1(Ijx+1.35kIed)式中:Ijx———线路计算负载电流(A);k———电动机的起动电流倍数;Ied———电动机额定电流(A)。
(4)瞬时电流整定值I2为:I2=1.1(Ijx+klkIedm)式中:kl———电动机起动电流的冲击系数,一般取kl=1.7~2;Iedm———最大的一台电动机的额定电流。
(5)短延时的时间阶段,按配电系统的分段而定。
一般时间阶段为2~3级。
每级之间的短延时时差为0.1~0.2s,视断路器短延时机构的动作精度而定,其可返回时间应保证各级的选择性动作。
选定短延时阶梯后,最好按被保护对象的热稳定性能加以校核。
1.2电动机保护型断路器的选择微型断路器(MCB)不能用于对电动机的保护,只可作为替代熔断器对配电线路(如电线电缆)进行保护。
电动机在起动瞬间有一个5~7倍Ied,持续时间为10s 的起动电流,即使C特性在电磁脱扣电流设定为5~10倍Ied,可以保证在电动机起动时避过浪涌电流。
但对热保护来讲,其过载保护的动作值整定于1.45Ied,也就是说电动机要承受45%以上的过载电流时MCB才能脱扣,这对于只能承受<20%过载的电机定子绕组来讲,是极容易使绕组间的绝缘损坏的,而对于电线电缆来讲是可承受的。
断路器的选型标准及参数
断路器的选型标准:
1.电气系统的额定电压、额定电流、短路电流和工作频率等参数;
2.断路器性能的要求,如断口形式、分断能力、完全断开时间、重复开合性能等,根据不同使用场合和工艺要求确定;
3.电网的负荷性质和运行状态,包括负荷类型和负荷容量,运
行方式和电气故障类型等;
4.断路器的机械性能、通信控制功能和维护要求等。
断路器的选型参数:
1.额定电压:一般按照电气系统额定电压来选择,应该略高于
电气系统的额定电压;
2.额定电流:断路器应该相匹配的额定电流,超额定电流时断
路器应具有可靠的短路保护功能;
3.短路电流:断路器应该具有足够的短路分断能力和短路电流
的容忍度,在短路过程中不应产生爆炸等事故;
4.操作方式:断路器的操作方式主要包括手动、电动、遥控、
自动化和微电子控制等,需根据工艺要求和实际情况来确定;
5.机械性能:断路器应该具有足够的机械强度和操作可靠性,
尤其防护等级应符合使用环境的要求;
6.完全断开时间:断路器的完全断开时间应该越短越好,在高
压交流断路器中有着特别重要的作用;
7.负荷开关能力:断路器在负载开关性能上也有着很高的要求,应该按照不同的负荷特性来选择相匹配的断路器;
8.工作环境:断路器应该根据不同的使用环境来选择,比如防水、防尘、抗震等环境条件的要求。
断路器选用的一般原则是什么?目前,断路器被广泛用于低压电网中作过载、短路保护。
如果选用不当,可能会发生误动作或不动作,失去保护作用,甚至产生安全隐患。
因此,应根据具体使用条件、与相邻电器的配合以及断路器的结构特点等因素,选择最合适的断路器类型。
1.类型的选择应根据电路的额定电流、保护要求和断路器的结构特点来选择断路器的类型。
例如,对于额定电流600A以下,短路电流不大的场合,一般选用塑壳式断路器;若额定电流比较大,则应选用万能式断路器;若短路电流相当大,则应选用限流式断路器;在有漏电保护要求时,还应选用漏电保护式断路器。
需要说明的是,近年来,塑壳式断路器的额定电流等级在不断地提高,现已出现了不少大容量塑壳式断路器;而对于万能式断路器则由于新技术、新材料的应用,体积、重量也在不断减小。
从目前情况来看,如果选用时注重选择性,应选用万能式断路器;而如果注重体积小、要求价格便宜,则应选用塑壳式断路器。
2.电气参数的确定断路器的结构选定后,接着需选择断路器的电气参数。
所谓电气参数的确定主要是指除断路器的额定电压、额定电流和通断能力外,一个重要的问题就是怎样选择断路器过电流脱扣器的整定电流和保护特性以及配合等,以便达到比较理想的协调动作。
选用的一般原则(指选用任何断路器都必须遵守的原则)如下:1)断路器的额定工作电压≥线路额定电压;2)断路器的额定电流≥线路计算负载电流;3)断路器的额定短路通断能力≥线路中可能出现的最大短路电流(一般按有效值计算);4)线路末端单相对地短路电流≥1.25倍断路器瞬时(或短延时)脱扣器整定电流;5)断路器脱扣器的额定电流≥线路计算电流;6)断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压(并非所有断路器都需要带欠电压脱扣器,是否需要应根据使用要求而定。
在某些供电质量较差的系统,选用带欠电压保护的断路器,反而会因电压波动而经常造成不希望的断电。
在这种场合,若必须带欠电压脱扣器,则应考虑有适当的延时);7)断路器分励脱扣器的额定电压=控制电源电压;8)电动操作机构的额定工作电压=控制电源电压;9)断路器的类型应符合安装条件、保护功能及操作方式的要求;10)一般情况下,保护变压器及配电线路可选用万能式断路器,保护电动机可选塑料外壳式断路器;11)校核断路器的接线方向,如果断路器技术文件或端子上表明只能上进线,则安装时不可采用下进线,母线开关一定要选用可下进线的断路器;需要注意的是,选用时除一般选用原则外,还应考虑断路器的用途。
断路器选型电流选择标准引言断路器是一种用来保护电路免受过载和短路的电气设备。
在电气系统中,正确选择断路器的额定电流非常重要,可以确保系统的安全运行。
本文将介绍断路器选型时的电流选择标准,并提供一些实际应用中的注意事项。
断路器的额定电流断路器的额定电流是指在设计和制造过程中,断路器可以安全运行的最高电流。
选择合适的额定电流可以确保断路器在系统中发挥正常作用,并提供安全保护。
通常情况下,断路器的额定电流应该根据以下几个方面进行选择。
1. 电源电流断路器的额定电流应该大于或等于电源中的最大电流。
这是因为断路器需要能够承受电路中的最大电流,以防止过载导致断路器跳闸。
因此,了解电源的额定电流是非常重要的。
通常电源的额定电流可以从电源设备的技术参数中获得。
2. 高短路电流高短路电流是指电路中可能出现的短路故障时的最大电流。
短路故障会导致电流迅速增加,可能会引起设备烧毁或者火灾等严重后果。
为了保护电路和设备的安全,断路器的额定电流应该大于或等于电路中的高短路电流。
高短路电流可以通过计算或者测量来确定。
3. 预期负荷电流预期负荷电流是指正常工作条件下电路中的平均电流。
选择断路器的额定电流时,应该考虑电路的预期负荷电流。
通常情况下,断路器的额定电流应该大于或等于预期负荷电流,以确保系统的正常运行。
实际应用中的注意事项在实际应用中,除了以上提到的基本选择标准外,还有一些其他的注意事项需要考虑。
1. 应用环境温度断路器的额定电流是在标准的环境温度下确定的。
如果应用环境的温度超过了标准值,那么断路器的额定电流需要进行修正。
一般来说,断路器的额定电流会随着环境温度的升高而降低。
因此,在选择断路器时,应该考虑实际应用环境的温度,并根据温度修正因子调整额定电流。
2. 电路类型不同类型的电路对断路器的额定电流有不同的要求。
例如,交流电路和直流电路对断路器的额定电流有不同的规定。
在选择断路器时,应该根据实际的电路类型来确定额定电流。
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:。
断路器的选型1、一般选用原则(1)根据用途选择断路器的型式及极数;根据最大工作电流选择断路器的额定电流;根据需要选择脱扣器的类型、附件的种类和规格。
具体要求是:①断路器的额定工作电压≥线路额定电压;②断路器的额定短路通断能力≥线路计算负载电流;③断路器的额定短路通断能力≥线路中可能出现的最大短路电流(一般按有效值计算);④线路末端单相对地短路电流≥1.25倍断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流;⑤断路器欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压;⑥断路器的分励脱扣器额定电压等于控制电源电压;⑦电动传动机构的额定工作电压等于控制电源电压;⑧断路器用于照明电路时,电磁脱扣器的瞬时整定电流一般取负载电流的6倍。
(2)采取断路器作为单台电动机的短路保护时,瞬时脱扣器的整定电流为电动机启动电流的1. 35倍(DW系列断路器)或1.7倍(DZ系列断路器)。
(3)采用断路器作为多台电动机的短路保护时,瞬时脱扣器的整定电流为1.3倍最大一台电动机的启动电流再加上其余电动机的工作电流。
(4)采用断路器作为配电变压器低压侧总开关时,其分断能力应大于变压器低压侧的短路电流值,脱扣器的额定电流不应小于变压器的额定电流,短路保护的整定电流一般为变压器额定电流的6-10倍;过载保护的的整定电流等于变压器的额定电流。
(5)初步选定断路器的类型和等级后,还要与上、下级开关的保护特性进行配合,以免越级跳闸,扩大事故范围。
2、电动机保护用断路器的选用电动机保护用断路器可分为两类:一类是指断路器只作保护而不负担正常操作;另一类是指断路器需兼作保护和不频繁操作之用。
后一类情况需考虑操作条件和电寿命。
电动机保护用断路器的选用原则为:(1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。
(2) 瞬时整定电流:对保护笼型电动机的断路器,瞬时整定电流等于(8-15)倍电动机额定电流,取决于被保护电动机的型号、容量和启动条件;对于保护绕线转子电动机的断路器,瞬时整定电流等于(3-6)倍电动机额定电流,取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量和启动条件。
断路器选型基本原则断路器是一种重要的电力保护设备,用于在电路发生过载、短路等故障时自动切断电流,以保护电气设备和人身安全。
在选择合适的断路器时,应考虑以下几个基本原则:1.根据额定电流选择:断路器的额定电流应与电路的额定电流相匹配。
额定电流是指断路器能够正常运行的最大电流。
如果选择额定电流太小的断路器,就可能无法承受电路的额定电流,导致频繁跳闸;如果选择额定电流太大的断路器,电路发生故障时断路器可能无法及时切断,无法起到保护作用。
2.考虑过载保护:断路器应具备过载保护功能,能够自动切断过载电流。
过载是电路中电流超过额定电流的短暂现象,如果持续时间过长,会对电器设备造成损坏甚至引起火灾。
断路器的过载保护功能可根据电流大小和时间延迟来设定,以适应不同电路的运行特点。
3.考虑短路保护:断路器应具备短路保护功能,能够自动切断短路电流。
短路是电路中电流异常增大的现象,会导致电路和设备的损坏。
断路器的短路保护功能是通过快速切断电路以降低短路电流的影响。
4.考虑灵敏度:断路器的灵敏度决定了其对故障的检测和切断时间。
一般来说,断路器的灵敏度越高,越能迅速切断电路,从而更好地保护电气设备和人身安全。
但是,灵敏度过高也可能导致误切断,所以在选择时需要综合考虑。
5.考虑断路器的断开能力:断开能力是指断路器能够安全切断电路的能力。
电路中的故障电流可能非常大,断路器必须具备足够的断开能力,以确保能够安全切断电路。
6.考虑断路器的耐久性:断路器的耐久性是指其能够承受多少次跳闸操作。
断路器在使用中会频繁进行跳闸和合闸操作,因此需要具备足够的耐久性,以保证长时间稳定运行。
7.考虑环境因素:断路器的环境适应能力也是选择的重要考虑因素。
例如,如果断路器需要在高温或低温环境中工作,就需要选择适应这些特殊环境的断路器。
综上所述,选择断路器应考虑额定电流、过载保护、短路保护、灵敏度、断开能力、耐久性和环境适应能力等多个方面,以确保断路器能够正常运行并提供有效的电力保护功能。
断路器的主要参数及选择断路器是一种用于保护电气设备和电气线路的电气开关装置,用来切断或恢复电流流经线路的功能。
断路器的主要参数包括额定电流、额定工作电压、额定短路开断电流、断路器类型、断路器动作时间和断路器选择等。
本文将详细介绍这些参数及其选择。
1.额定电流:断路器能够可靠地传递的最大电流。
在选购断路器时,首先需要根据电路负载计算所需的额定电流,以确保断路器能够正常工作。
通常,断路器的额定电流应大于等于负载电流,但不能超过电路允许的最大电流。
2.额定工作电压:断路器能够可靠地工作的电压范围。
根据电路的额定电压选择断路器的额定工作电压,以确保断路器能够在额定电压下正常断开电路。
3.额定短路开断电流:断路器能够安全地断开的最大短路电流。
短路电流是电路中出现故障(例如线路短路)导致的电流过大的情况。
断路器选择时应确保其额定短路开断电流能够满足电路的短路电流要求,以保证设备和人员的安全。
4.断路器类型:常见的断路器类型包括空气断路器、低压断路器、负荷开关、熔断器等。
选择合适的断路器类型需要考虑电路的特点和需求。
例如,空气断路器适用于高压电路,而低压断路器适用于低压电路。
5.断路器动作时间:断路器的动作时间是指在故障发生时断路器切断电路的时间。
断路器的动作时间应尽可能短,以避免电路故障对设备和系统的影响。
通常,断路器的动作时间应小于电路故障耐受能力的极限时间。
6.断路器选择:断路器的选择应综合考虑以上参数和实际需求。
首先需要确定电路的额定电流、额定电压和额定短路开断电流,然后根据断路器类型和可靠性要求选择合适的断路器。
同时,还可以考虑断路器的操作方式(手动或自动)、环境条件(温度、湿度等)和其他特殊要求。
在选择断路器时还应特别注意以下几点:1.断路器应符合国家或地区的标准和规定,确保其质量和安全性。
2.断路器的装置和安装应符合电气规范和要求,保证电路的可靠性和安全性。
3.对于特殊应用,如防爆场所或高湿度环境,需要选用相应的防爆或防潮型断路器。
断路器选择依据断路器是一种用于保护电气设备和电路的开关装置,它能够在电路出现故障时自动切断电流,防止电气设备和电路过载或短路。
在选择断路器时,我们需要考虑多个因素,以确保其能够适应具体的应用环境和需求。
下面将从以下几个方面介绍断路器选择的依据。
1. 额定电流:断路器的额定电流是指它能够正常运行的最大电流。
在选择断路器时,我们需要根据电路的负载情况确定额定电流。
如果负载电流超过断路器的额定电流,断路器会被过载,无法正常工作。
因此,选择断路器时,额定电流要大于负载电流。
2. 短路容量:短路容量是断路器能够安全切断的最大电流。
当电路发生短路时,电流会急剧增加,如果断路器的短路容量不足,就无法及时切断电流,可能导致严重的火灾和安全事故。
因此,在选择断路器时,需要根据电路的短路容量确定断路器的额定短路容量。
3. 使用环境:不同的应用环境对断路器的要求也不同。
例如,在潮湿的环境中,我们需要选择防潮性能好的断路器;在易燃易爆场所,我们需要选择防爆性能好的断路器。
因此,在选择断路器时,需要考虑其使用环境,确保其能够安全可靠地工作。
4. 使用寿命:断路器的使用寿命是指其能够正常运行的时间。
一般来说,断路器的使用寿命越长,其质量越好,性能越稳定。
因此,在选择断路器时,我们需要选择具有较长使用寿命的产品,以减少维护和更换的频率。
5. 故障指示:一些高级断路器具有故障指示功能,可以显示断路器的工作状态,提醒用户是否需要维修或更换断路器。
在选择断路器时,我们可以考虑选择具有故障指示功能的产品,以提高故障排查效率。
6. 安全性能:断路器作为保护电气设备和电路的关键装置,其安全性能至关重要。
在选择断路器时,我们需要选择具有良好安全性能的产品,以确保电气设备和电路的安全运行。
选择合适的断路器需要考虑多个因素,包括额定电流、短路容量、使用环境、使用寿命、故障指示和安全性能等。
只有根据具体的应用需求和环境特点,选择符合要求的断路器,才能确保电气设备和电路的安全可靠运行。
断路器和漏电保护器选型标准断路器和漏电保护器是电力系统中非常重要的设备,它们的主要作用是保护电路和设备,防止因过载、短路或漏电等原因而造成损坏或事故。
在选型时,需要根据使用场合、负载类型、安装环境等因素进行综合考虑,下面就对断路器和漏电保护器的选型标准进行详细介绍。
一、断路器的选型标准1.额定电流断路器的额定电流是断路器能够长时间通过的最大电流,通常用In表示。
在选型时,需要根据负载的额定电流来选择断路器的额定电流。
一般情况下,应选择额定电流大于或等于负载额定电流的断路器。
1.短路电流断路器的短路电流是指在电路中出现短路故障时,断路器能够承受的最大电流。
短路电流通常用Imax表示。
在选型时,需要考虑电路中的最大短路电流,并选择能够承受该电流的断路器。
1.动作时间断路器的动作时间是指从电路中出现故障到断路器动作所需的时间。
动作时间越快,说明断路器的反应速度越快,能够越快地保护电路和设备。
在选型时,需要根据实际需求选择合适的动作时间。
1.极数和相数断路器的极数和相数是指断路器能够控制的电路数和相位数。
在选型时,需要根据实际需求选择合适的极数和相数。
1.安装方式断路器的安装方式有多种,包括固定式、抽屉式、导轨式等。
在选型时,需要根据实际需求选择合适的安装方式。
二、漏电保护器的选型标准1.额定电压和电流漏电保护器的额定电压和电流是指漏电保护器能够正常工作的电压和电流范围。
在选型时,需要根据实际需求选择合适的额定电压和电流。
1.动作电流和动作时间漏电保护器的动作电流和动作时间是指当电路中出现漏电故障时,漏电保护器能够感知并动作所需的最小电流和时间。
在选型时,需要根据实际需求选择合适的动作电流和动作时间。
一般情况下,应选择动作电流小于或等于人体安全电流(30mA)的漏电保护器,并选择动作时间小于或等于0.1秒的漏电保护器。
1.灵敏度等级漏电保护器的灵敏度等级是指漏电保护器对漏电故障的感知能力。
灵敏度等级越高,说明漏电保护器对漏电故障的感知能力越强。
断路器的选择1、一般选用原则(1)根据用途选择断路器的型式及极数;根据最大工作电流选择断路器的额定电流;根据需要选择脱扣器的类型、附件的种类和规格。
具体要求是:①断路器的额定工作电压≥线路额定电压;②断路器的额定短路通断能力≥线路计算负载电流;③断路器的额定短路通断能力≥线路中可能出现的最大短路电流(一般按有效值计算);④线路末端单相对地短路电流≥1.25倍断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流;⑤断路器欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压;⑥断路器的分励脱扣器额定电压等于控制电源电压;⑦电动传动机构的额定工作电压等于控制电源电压;⑧断路器用于照明电路时,电磁脱扣器的瞬时整定电流一般取负载电流的6倍。
(2)采取断路器作为单台电动机的短路保护时,瞬时脱扣器的整定电流为电动机启动电流的1.35倍(DW系列断路器)或1.7倍(DZ系列断路器)。
(3)采用断路器作为多台电动机的短路保护时,瞬时脱扣器的整定电流为1.3倍最大一台电动机的启动电流再加上其余电动机的工作电流。
(4)采用断路器作为配电变压器低压侧总开关时,其分断能力应大于变压器低压侧的短路电流值,脱扣器的额定电流不应小于变压器的额定电流,短路保护的整定电流一般为变压器额定电流的6-10倍;过载保护的的整定电流等于变压器的额定电流。
(5)初步选定断路器的类型和等级后,还要与上、下级开关的保护特性进行配合,以免越级跳闸,扩大事故范围。
2、电动机保护用断路器的选用电动机保护用断路器可分为两类:一类是指断路器只作保护而不负担正常操作;另一类是指断路器需兼作保护和不频繁操作之用。
后一类情况需考虑操作条件和电寿命。
电动机保护用断路器的选用原则为:(1) 长延时电流整定值等于电动机额定电流。
(2) 瞬时整定电流:对保护笼型电动机的断路器,瞬时整定电流等于(8-15)倍电动机额定电流,取决于被保护电动机的型号、容量和启动条件;对于保护绕线转子电动机的断路器,瞬时整定电流等于(3-6)倍电动机额定电流,取决于被保护绕线转子电动机的型号、容量和启动条件。
(3) 6倍长延时电流整定值的可返回时间大于等于电动机实际启动时间。
按启动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15S中的某一档。
3、导线保护断路器的选用照明、生活用导线保护断路器,是指在生活建筑中用来保护配电系统的断路器,选用时应考虑:(1) 长延时整定值小于等于线路计算负载电流。
(2) 瞬时动作整定值等于(6-20)倍线路计算负载电流。
断路器的额定极限和额定运行短路分断能力用户在设计、选择低压断路器的短路分断能力时,应遵循的基本原则是:断路器的额定短路分断能力³线路可能出现(预期)的短路电流。
国际电工委员会IEC947 - 2和我国等效采用IEC的GB14048.2《低压开关设备和控制设备低压断路器》标准规定的短路分断能力有两种;额定极限短路分断能力Icu和额定运行短路分断能力Ics。
1. Icu和Ics的定义分别定义如下:Icu为按规定的试验程序所规定条件,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力;Ics为按规定的试验程序所规定的条件,包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力。
cu的试验程序为o t co;Ics的试验程序为o t co t co。
Ics比Icu的试验程序多了一次co。
经过程序试验,能完全分断,熄灭电弧,并无超出规定的损伤,被认为Icu试验通过,而Ics 的合格标准,除与Icu相同外,还要增加温升和5%寿命次数的接通、断开额定电压、额定电流的试验,Ics试验条件更苛严。
2. Icu和Ics的关系Icu和Ics都是断路器的一项重要技术性能指标。
从实际情况出发,根据线路保护的需要和断路器的不同结构,IEC9472和GB14048.2确定的Ics有4个或3个值,分别是25%、50%、75%和100%Icu(对A类断路器,即塑料外壳式),或50%、75%和100%Icu(对B类断路器,即万能式或称框架式)。
断路器制造厂确定其产品的Ics值,凡符合上面标准规定的Icu 百分值都是有效的、合格的产品。
万能式断路器的绝大部分(不是所有规格)都是有过载长延时、短路短延时和短路瞬动的三段保护功能,能实现选择性保护。
因此大多数主干线(包括变压器的出线端)都采用它作主(保护)开关,而塑壳式断路器一般不具备短路短延时功能(仅有过载长延时和短路瞬动的二段保护),不能作选择性保护,它们只能使用于支路。
由于使用(适用)的情况不同,IEC92《船舶电气》标准建议:具有三段保护的万能式断路器,偏重于它的Ics,而大量使用于分支线路的塑壳式断路器,应确保它有足够的Icu。
笔者对此的理解是:主干线切除故障电流后更换新断路器要慎重,主干线停电时间较久要影响一大片用户的供电,所以发生短路故障时要求有2个co,并且还要求继续承载一段时间的额定电流;而使用于支路的仅有二段保护的断路器,在经过极限短路电流的分断和再次的接通分断后,已完成其使命,它不再承载额定电流,可以更换新的(更换时停电的区域仅限于支路,因此影响较小),而它的Ics就可小于极限短路电流。
Ics在两类断路器上规定值也有所不同,塑壳式最小允许的Ics是25%Icu,而万能式的Ics最小是50%Icu。
Ics = Icu的断路器是很少的,即使是万能式,也很少有Ics = 100%Icu [有一种采用旋转双分断(点)技术的塑壳式断路器,它的限流性能极好,短路分断能力的裕度很大,可以做到Ics = Icu,但价格很高]。
我国的DW15型万能式断路器Ics =(60% ~ 75%)Icu,DW45智能型万能式断路器Ics =(62.5% ~ 65%)Icu,国际上ABB公司的F系列,施耐德公司的M系列Ics也不过达到70%左右的Icu。
而塑壳式断路器,国内各种新型号的Ics大多数在(50%~ 75%)Icu 之间。
有些厂商的广告或样本中称它的断路器Ics = Icu,如果不是限流型,则是有水分的。
选用它,最可靠、最严肃的办法是向他们索取Ics = Icu的试验证书或型式试验报告。
3. Icu和Ics的选用一台容量为1600kV A的变压器,其副边的额定电流为2312A,阻抗电压百分数uK取6%,最大预期短路电流应为38.5kA,作保护用的断路器额定短路分断能力应是³40kA,若选DW15 - 2500Y的2500A或DW45 - 3200的2500A作主开关是能胜任的。
由于现代的动力中心的变压器与配电柜相距很近,甚至安装在一起,因此即使是支路,额定电流在100A,它的预期短路电流也是很大的。
因此,也要求线路中的塑壳断路器的短路分断能力应达到380V、40kA。
有文章断定某一新型塑壳式断路器(壳架等级电流160A,Icu380V、50kA,Ics380V、35kA)不能选用,理由是它的Ics仅35kA,小于线路预期电流38.5kA。
这是一种误解。
该型号断路器使用于支路,即使通过支路的短路电流为38.5kA,但此断路器Icu大50kA,完全可以胜任。
因此判断塑壳式断路器能否胜任某一线路保护开关,是看它的Icu能否大于线路的预期短路电流。
而它的Ics即使小一点,也无碍于它的作用的发挥。
因为短路事故多种多样,例如两相短路(其短路电流为三相短路值的二分之根号三),或者离电源较远的地方,如50m、100m,即使是三相短路,由于阻抗的原因,三相短路时,事故电流大约是50% ~ 60%的三相最大预期值。
断路器的种类与选择工程师们必须了解断路器的特性以确保提供正确的电路保护任何忽视电路保护设计的电气或电子产品都埋藏了故障隐患。
保护您的昂贵设备归根结底就是要对包括控制开关、电线和电源在内的整个电气系统加以保护,以避免短路和电流过大情况的发生。
确定针对某项具体应用的合适电路保护器件并不困难,但确实需要费一番思考。
如果电气和电子设备在设计中采用了规格制定得偏松的电路保护器件,则设备将极易因功率冲击而遭到损坏并导致起火的灾难性后果,反之,如果采用规格制定得偏严的电路保护器件,将会引起令人生厌的频繁跳闸现象。
目前的断路器主要有热断路器、磁断路器和通地漏泄断路器等几种。
在选择断路器时,设计师不仅需要考虑以下的电路特性,还应当考虑包括断路器的安装位置以及外壳尺寸方面的限制条件:●施加的额定交流或直流电压●单相、多相和极点数目●适用的国家电气标准和安全管理机构标准●短路分断能力热断路器热断路器采用一个与电路串联的双金属片。
电流在过载期间产生的热量会使双金属片变形,从而使断路器跳闸。
与保险丝相比,热保护器有一个显著的优点,就是在跳闸后能够重新复位。
它们还可以用作被保护设备的电源接通/关断开关。
随着温度的升高,热断路器的跳闸速度加快,并常常会在较低的电流电平下发生跳闸。
当断路器和系统暴露于同一热源时,这一特性往往很有用处。
在这种情况下,保护电路能够跟踪设备在更高的温度下对于增强配线保护的需求。
如果一个热断路器安装在与被保护设备分离的环境下,则变化的环境温度所造成的影响可以由一个补偿型热双金属片进行校正。
例如,位于飞机座舱外面的断路器是温度补偿型的,这样其跳闸特性不会随飞行中常见的温度波动而发生变化。
此外,由于热断路器内部固有的闩锁机理,使其对冲击和振动极不敏感。
目前,有些高性能的电路保护器件提供了专门针对极大冲击和振动环境的断路器。
需要进行热电路保护的应用包括家用电器、交通、船舶、配电盘、医疗设备、视听设备、电源和运动器械等。
磁断路器磁断路器为大多数设计问题提供了精度和可靠性较高的成本效益型解决方案。
磁断路器的过流检测机理是只对被保护电路里的电流变化做出响应,由于其电流感应螺线管受环境温度变化的影响不大,因此磁断路器具有温度稳定性,不会像热断路器那样明显地受到环境温度变化的影响。
磁断路器没有预热阶段,因此不会减缓断路器对过载的响应速度,从过载结束到其复位之前没有冷却期。
可以从四个独立的方面对磁断路器的特性进行有针对性的调整:断路器所需的电路;跳闸点(以安培计);延迟时间(以秒计)和浪涌处理能力。
对这些因素所做的调整对断路器短路分断能力的影响极小。
一般而言,目前有三种跳闸时间延迟曲线各不相同的磁断路器可供选择:慢速、中速和快速。
当对级联电路和判别电路中的断路器进行匹配时,这些可供选择的曲线为设计师提供了很高的设计灵活性。
此外,对于常常需要承受巨大涌入电流的设备,还可以选择具备特殊涌入结构的磁断路器。
但是,当设备位置不稳定时,由于磁断路器的跳闸次数会因螺线管的运动受重力的影响而发生变化,此时热断路器或许是一个比较好的选择。
磁断路器的应用领域涵盖了很多市场,比如电信、船舶、电器、工业自动化和控制以及医疗设备。
通地漏泄保护器通地漏泄保护器(如Carling公司的SmartGuard系列)的工作方式与磁断路器相同,能够提供用户定制的过载和短路保护级。