熔断器熔体的选择原则

配网中熔断器熔体的选择与配合2009年09月28日星期一 09:26在农村配电网络中，熔断器是最主要的保护元件，用作对各种低压用电设备的短路故障和过负荷保护。

在熔丝选择时不仅应符合被保护设备短路或过负荷保护的要求，还存在着上下级保护相互配合的问题。

所以，只有在熔丝选择正确并配合适当时，才能既起到保护作用，又不致使故障的范围扩大。

为了系统地了解熔丝的选择和配合，下面分析变压器高、低压侧熔断器及开关，各干线和分路处熔断器及开关的选择和配合原则。

1、100KVA及以上配电变压器高压侧熔丝按高压侧额定电流的2～2.5陪选择，100KVA以下的配电变压器按1.5～2陪选择，最小不能低于3A。

例如100kVA的变压器，10kV侧的额定电流约为100/(√3×10)=5.77A，如果是高压熔丝，100kVA 以上的变压器，可按1.5～2倍的额定电来选用，考虑到您的负荷比较低，可选1.5×5.77=8.655A，即用10A的。

2、配电变压器低压侧熔丝按低压侧额定电流稍大一些选择。

3、配电变压器低压侧总开关和熔断器的额定电流及额定电压不应小于工作电流及工作电压。

4、配电变压器低压侧如采用手动开关时，其分断电流能力不应小于变压器低压侧额定电流的1.5倍。

5、配电变压器低压侧如采用自动开关和熔断器配合时，分断电流的能力应大于变压器低压侧出口处的短路电流值。

6、配电变压器低压侧熔断器熔丝和自动开关脱扣器应按下述要求互相配合，既熔断器若作为过载保护装置时，熔丝额定电流应等于变压器的额定电流，脱扣器的额定电流不应小于变压器的额定电流。

瞬时脱扣器的整定电流值，一般为额定电流的6-10倍；过负载保护脱扣器的整定电流值，一般等于变压器的额定电流值。

7、分支线开关的额定电流和分断电流，不应小于分路的最大工作电流。

8、分路开关脱扣器的整定电流值和熔断器熔丝的额定电流，应按照分路负荷电流选择，其值应小于总开关脱扣器的整定电流或熔断器熔丝的额定电流。

熔断器及低压负荷开关中熔体更换原则熔断器及低压负荷开关中熔体在工作时是串接在电路中的，对线路和电气设备起过载和短路保护作用。

在更换熔体时，有哪些原则需要遵守呢？1、铜铝线不能作为高压跌落式熔断器的内熔丝。

高压跌落式熔断器的内熔丝一般用铜和银等材料制成，因为铜和银的电阻率很小，导电性能强，所以导线可以做细些，这样有利于灭弧,但它们的熔点很高，可使熔断器的熔管过热，易于损坏。

所以用银和铜质做的熔丝，均采用人为的方法使熔丝的熔点降低，即在熔丝上焊上小锡珠或铅珠。

当熔丝加热到锡(232℃)或铅(327℃)的熔点时，小球珠先熔化，使熔丝中断，中断点所形成的电弧使熔丝朝两边熔化，从而保护线路或电气设备不受过大电流的发热而损坏。

2、10kV电压互感器一次侧熔丝熔断后。

不能用普通熔丝代替。

l0kV电压互感器常采用RN2或RN4型熔断器做保护。

其熔丝的额定电流是0．5A，1min内的熔断电流为0.6-1.8A.这两种熔断器的熔管均用石英砂填充,因而具有较好的灭弧性能和较大的断流容量(不小于1000MVA)。

由于它的熔丝是采用镍铬丝制成，总电阻约为90Ω，因而具有限制短路电流的作用。

若用普通熔丝代替，当电压互感器因故障或其他原因使熔丝熔断时，既不能限制短路电流，又不能熄灭电弧，很可能会烧毁设备，甚至酿成系统停电事故。

所以当电压互：感器的熔丝熔断后，应当换用原规格的熔丝而不能用普通熔丝代替。

3、填有石英砂的高压熔断器只能用于与其额定电压相同的电网上。

充有石英砂的熔断器，当熔体熔断时，电弧在石英砂中的狭沟里燃烧，根据狭缝灭弧原理，电弧与周围填料紧密接触受到冷却而熄灭，它的熄弧能力很强，可在电流未到峰值之前就熄灭电弧，具有限流作用。

但它会产生过电压，其过电压的情况与使用地点的电压有关，如果用在低于额定电压的电网中，过电压可能达到3.5-4倍的相电压，将使电网产生电晕，甚至损坏电网中的设备。

如果用在高于其额定电压的电网中，则熔断器产生的过电压有可能引起电弧重燃，无法再度熄灭，会造成熔断器外壳烧坏：而用在额定电压相同的电网中，熔断时的过电压仅为2-2.5倍的电网相电压，比设备的线电压稍高一些。

熔断器选用的一般原则是什么？1）应根据使用条件确定熔断器的类型；2）选择熔断器的规格时，应首先选定熔体的规格，然后再根据熔体去选择熔断器的规格；3）熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性有良好的配合；4）在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流大2～3倍；5）对于保护电动机的熔断器，应注意电动机起动电流的影响；熔断器一般只作为电动机的短路保护，过载保护应采用热继电；6）熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流；额定分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。

一般用途的熔断器应如何选用？1.熔断器类型的选择熔断器主要根据负载的情况和电路短路电流的大小来选择类型。

例如，对于容量较小的照明线路或电动机的保护，宜采用RC1A系列插入式熔断器或RM10系列无填料密闭管式熔断器；对于短路电流较大的电路或有易燃气体的场合，宜采用具有高分断能力的RL系列螺旋式熔断器或RT（包括NT）系列有填料封闭管式熔断器；对于保护硅整流器件及晶闸管的场合，应采用快速熔断器。

选择熔断器的形式也要考虑使用环境，例如管式熔断器常用于大型设备及容量较大的变电场合；插入式熔断器常用于无振动的场合；螺旋式熔断器多用于机床配电；电子设备一般采用熔丝座。

2.熔体额定电流的选择1）对于照明电路和电热设备等电阻性负载，因为其负载电流比较稳定，可用作过载保护和短路保护，所以熔体的额定电流Irn应等于或稍大于负载的额定电流ILn，即Irn=1.1ILn。

2）电动机的起动电流很大，因此对电动机只宜作短路保护，对于保护长期工作的单台电动机，考虑到电动机起动时熔体不能熔断，即Irn≥（1.5～2.5）ILn。

式中，轻载起动或起动时间较短时，系数可取近1.5；带重载起动、起动时间较长或起动较频繁时，系数可取近2.5。

3）对于保护多台电动机的熔断器，考虑到在出现尖峰电流时不熔断熔体，熔体的额定电流应等于或大于最大一台电动机的额定电流的1.5～2.5倍，加上同时使用的其余电动机的额定电流之和，即Irn≥（1.5～2.5）ILnmax+∑ILn式中，ILnmax为多台电动机中容量最大的一台电动机的额定电流；∑ILn为其余各台电动机额定电流之和。

Q/GDW 02北京市电力公司企业标准Q/GDW 02 1xxxx—2014国网北京市电力公司目 次1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4 使用条件 (4)5 选型原则 (4)6 技术要求及参数 (5)7 试验项目、方法及要求 (8)8 包装、运输、保管及安装 (10)附录A (11)(资料性附录) (11)前 言根据国家电网公司配电网“六化、六统一”标准化建设工作整体部署，认真落实北京公司“突出配电网建设改造，提升电网发展水平”工作要求，为进一步规范北京公司10kV户外跌落式熔断器的选型和检测，在《国家电网公司10kV户外跌落式熔断器选型技术原则和检测技术规范》的基础上，结合北京公司配电网的发展水平、运行经验和管理要求，对有关条款进行了更为严格的规定和补充。

为便于标准的使用贯彻，在排版上采用了不同的字体、符号，标准中宋体字是《国家电网公司10kV户外跌落式熔断器选型技术原则和检测技术规范》的条款，楷体字是北京公司根据具体差异化情况补充的条款。

补充条款分为1）新增补充；2）修订补充，对增加*标识的条款执行更为严格的要求。

本标准由国网北京市电力公司运维检修部提出并解释。

本标准主要起草单位：国网北京市电力公司运维检修部、国网北京市电力公司电力科学研究院。

本标准参加起草单位：北京京电电力工程设计有限公司。

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本标准主要起草人：10kV户外跌落式熔断器选型技术原则和检测技术规范1 范围本标准规定了10kV户外跌落式熔断器的选型原则、检测项目及技术要求等内容。

2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

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GB/T 311.1-2012 高压输变电设备的绝缘配合GB/T 772-2005 高压绝缘子瓷件技术条件GB/T 2900.20 电工术语高压开关设备GB/T 4585 交流系统用高压绝缘子的人工污秽试验方法GB/T 11022-2011 高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GB/T 15166.3-2008 交流高压熔断器喷射式熔断器GB/T 16927.1-2011 高电压试验技术一般定义及试验要求GB/T 19519 标称电压高于1000V的交流架空线路用复合绝缘子-定义、试验方法及验收准则GB/T 26218.1-2010 污秽条件下使用的高压绝缘子的选择和尺寸确定第1部分﹕定义、信息和一般原则DL/T 640 户外交流高压跌落式熔断器及熔断件订货技术条件DL/T 5220 10kV及以下架空配电线路设计技术规程3 术语和定义GB/T 15166.3-2008第3章中确立的术语和定义适用于本标准。

【专业知识】建筑电气：熔断器的选择方法为了更好的保护电路和产品，熔断器的选择很关键。

下面主要从不同的角度来进行说明。

（一）从熔断器的类型选择应根据使用场合选择熔断器的类型。

电网配电一般用刀型触头熔断器（如FerrazshawmutAmp-trap系列或者BussmannFRS-R系列）；电动机保护一般用螺旋式熔断器；照明电路一般用圆筒帽形熔断器；保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器。

（二）从熔断器的规格选择1.熔体额定电流的选择（1）对于变压器、电炉和照明等负载，熔体的额定电流应略大于或等于负载电流。

（2）对于输配电线路，熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流。

（3）在电动机回路中用作短路保护时，应考虑电动机的启动条件，按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流。

对启动时间不长的电动机，可按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/（2.5~3）式中Ist电动机的启动电流，单位：A对启动时间较长或启动频繁的电动机，按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/（1.6~2）对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算：In=（2.0~2.5）Imemax∑Ime注：In熔断器的额定电流；Ime电动机的额定电流；Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流；∑Ime其余电动机的额定电流之和。

电动机末端回路的保护，选用aM型熔断器，熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流；（4）电容补偿柜主回路的保护，如选用gG型熔断器，熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍；如选用aM型熔断器，熔断体的额定电流In约等于线路电流的1~2.5倍。

（5）线路上下级间的选择性保护，上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于1.6，就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要。

（6）保护半导体器件用熔断器，熔断器与半导体器件串联，而熔断器熔体的额定电流用有效值表示，半导体器件的额定电流用正向平均电流表示，因此，应按下式计算熔体的额定电流：IRN大于等于1.57IRN≈1.6IRN式中IRN表示半导体器件的正向平均电流。

家用熔断器的选择1、根据使用环境和负载性质选择适当类型的熔断器。

例如：对于容量较小的照明线路或电动机的简易保护，可采用Rc1A系列半封闭式熔断器；在开关柜或配电屏中可采用RM系列无填料封闭式熔断器；对于短路电流相当大或有易燃气体的地方，应采用RT0系列有填料封闭式熔断器；机床控制线路中，应采用RL1系列螺旋式熔断器；用于硅整流元件及晶闸管保护的，则应采用RLs或RS0系列的快速熔断器等。

2、熔断器的额定电压必须等于或大于线路的额定电压。

3、熔断器的额定电流必须等于或大于所装熔体的额定电流。

一般情况应按上述选择熔断器的额定电流，但是有时熔断器的额定电流可选大一级的，也可选小一级的。

例如60安的熔体，既可选60安的熔断器，也可选用100安的熔断器，此时可按电路是否常有小倍数过载来确定，若常有小倍数过载情况，则应选用大一级的熔断器，以免其温升过高。

4、熔断器的分断能力应大于电路可能出现的最大短路电流。

5、熔断器在电路中上、下两级的配合应有利于实现选择性保护。

为实现选择性保护，并且考虑到熔断器保护特性的误差，在通过相同电流时，电路中上一级熔断器的熔断时间，应为下一级熔断器的三倍以上。

当上下级采用同一型号熔断器时，其电流等级以相差两级为宜。

如果采用不同型号的熔断器时，则应根据保护持性曲线上给出的熔断时间选取。

熔体额定电流的选择1、对于负载电流比较平稳，没有冲击电流的短路保护，熔体的额定电流应等于或稍大于负载的工作电流。

例如…般照明或电阻炉负载。

2、对于一台不经常启动而且启动时间个长的电动机的短路保护Irn=Ist/(2.5~3.5) [安]式中Irn----熔体的额定电流，安；Ist----电动机的起动电流，安；3、对于一台经常启动或启动时间较长的电动机的短路保护Irn=Ist/(1.6~2) [安]4、对于多台电动机的短路保护Irn=Ist max /(2.5~3.5) + ∑In式中Ist max ----最大一台电动机的启动电流；∑In---其余电动机的额定电流之和;若电动机的容量较大，而实际负载又较小时，熔体额定电流可适当选小些，小到以启动时熔体不熔断为准。

选择熔体额定电流。

（1）照明电路熔体额定电流≥被保护电路上所有照明电器工作电流之和。

（2）电动机：○1单台直接起动电动机熔体额定电流=（1.5～2.5）×电动机额定电流.○2多台直接起动电动机总的保护熔体额定电流=(1.5～2.5)×各台电动机电额定流之和。

○3降压起动电动机熔体额定电流=（1.5～2）×电动机额定电流.。

○4绕线式电动机熔体额定电流=（1.2～1.5）×电动机额定电流。

(3) 配电变压器低压则熔体额定电流=（1.0～1.5）×变压器低压则额定电流.。

(4) 并联电容器组熔体额定电流=（1.3～1.8）×电容器组额定电流.。

(5) 电焊机熔体额定电流=（1.5～2.5）×负荷电流。

(6) 电子整流元件快速熔断体额定电流≥1.57×整流元件额定电流.说明：熔体额定电流.的数值范围是为了适应熔体的标准件额定值。

熔断器的选择熔断器，我们日常生活里叫保险丝，其主要作用是用做电路过载和短路保护。

熔断器按其用途分为一般用途熔断器和半导体设备保护用熔断器。

熔断器是动力和照明线路的一种保护器件，当发生短路或过大电流故障时，能迅速切断电源，保护线路和电气设施的安全（但不能准确保护过负荷）。

熔断器的工作原理是：当通过熔断器的电流大于规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔化而自动分断电路。

一、熔断器的分类常用的熔断器有瓷插式、螺旋式、有填料密封管式、无填料管式等几种类型，常用熔断器结构图(a)瓷插式(b)有填料螺旋式(c)无填料密闭管式(d)符号熔断器又分为高压和低压两大类。

用于3kV-35kV的为高压熔断器；用于交流220V 、380V 和直流220V 、440v 的为低压熔断器。

高压熔断器又分为户内式和户外式两种，型号说明如下：例如RN1-3 / 150 -200 即为户内式。

额定电压3kV、额定电流150A、断开容量为200MV A。

熔断器的选择原则
熔断器的选择主要指选择熔断器的类型、熔断器的额定电压、熔断器的额定电流和熔体的额定电流等。

1)熔断器的类型主要根据使用场合来选择。

2)熔断器的额定电压应大于或等于实际电路的额定电压。

3)熔体额定电流的选择是关键，一旦熔体的额定电流选定了，就可以据此选择熔断器的额定电流。

①对于电阻炉或照明电路等没有冲击性电流的负载，熔体的额定电流应等于或稍大于负载的额定电流，即
式中，I re为熔体的额定电流；I e为负载的额定电流。

②用于保护单台长期工作的电动机（即供电支线）的熔断器，考虑电动机起动时冲击电流的影响，熔体的额定电流应满足
带轻载起动或起动时间比较短时，系数可取1.5；带重载起动或起动时间较长时，系数可取2.5。

③用于保护频繁起动的电动机（即供电支线）的熔断器，考虑频繁起动发热量大而熔断器也不应熔断，熔体的额定电流应满足
④用于保护多台电动机（即供电支线）的熔断器，若各台电动机不同时起动，则熔体的额定电流应满足
式中，I e,max为多台电动机中容量最大的一台电动机的额定电流；ΣI e 为其余电动机额定电流的总和。

⑤为防止越级熔断、扩大停电事故范围，各级熔断器间应配合良好，使下一级熔断器比上一级的先熔断，从而满足选择性保护要求。

通常两级熔体额定电流的比值不小于1.6∶1。

熔断器选用三大方法熔断器是一种结构简单、使用方便、价格低廉的保护电器，广泛应用于低压配电系统和控制电路中，主要作为短路保护元件，也常作为单台电气设备的过载保护元件。

1. 熔断器选用的一般原则（1）根据使用条件确定熔断器的类型。

（2）选择熔断器的规格时，应首先选定熔体的规格，然后根据熔体去选择熔断器的规格。

（3）熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性有良好的配合。

（4）在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流大2~3倍。

（5）对于保护电动机的熔断器，应注意电动机启动电流的影响，熔断器一般只作为电动机的短路保护，过载保护应采用热继电器。

（6）熔断器的额定电流应不小于熔体的额定电流；额定分断能力应大于电路中可能出现的最大短路电流。

2. 一般用途熔断器的选用方法（1）熔断器类型的选择。

熔断器主要根据负载的情况和电路短路电流的大小来选择类型。

例如，对于容量较小的照明线路或电动机的保护，宜采用RCIA系列插入式熔断器或RM10系列无填料密闭管式熔断器；对于短路电流较大的电路或有易燃气体的场合，宜采用具有高分断能力RL系列螺旋式熔断器或RT（包括NT）系列有填料封闭管式熔断器；对于保护硅整流器件及晶闸管的场合，应采用快速熔断器。

熔断器的形式也要考虑使用环境，例如，管式熔断器常用语大型是被及容量较大的变电场合；插入式熔断器常用语无振动的场合；螺旋式熔断器多用于机床配电；电子设备一般采用熔丝座。

（2）熔体额定电流的选择。

1）对于照明电路和电热设备等电阻性负载，因为其负载电流比较稳定，可用作过载保护和短路保护，所以熔体的额定电流Irn应等于或稍大于负载的额定电流Ifn，即：2）电动机的启动电流很大，因此对电动机只宜作短路保护，对于保护长期工作的单台电动机，考虑到电动机启动时熔体不能熔断，即式中，轻载启动或启动时间较短时，系数可取近1.5；带重载启动、启动时间较长或启动较频繁时，系数可取近2.5。