西門子斷路器選型(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上低壓斷路器用作交、直流線路的過載、短路保護(hù)，被廣泛應(yīng)用于建筑照明、動(dòng)力配電線路、用電設(shè)備作為控制開關(guān)和保護(hù)設(shè)備，也可用于不頻繁起動(dòng)電動(dòng)機(jī)以及操作或轉(zhuǎn)換電路1種類（1）萬能式斷路器 （2）塑料外殼式斷路器 （3）電動(dòng)斥力式限流斷路器 （4）剩余電流保護(hù)斷路器 （5）直流快速斷路器（6）滅磁斷路器 2低壓斷路器的選用要點(diǎn)表示低壓斷路器性能的主要指標(biāo)有分?jǐn)嗄芰捅Ｗo(hù)特性。分?jǐn)嗄芰κ侵搁_關(guān)在指定的使用和工作條件及在規(guī)定的電壓下接通和分?jǐn)嗟淖畲箅娏髦担╧A）。保護(hù)特性主要分為過電流保護(hù)、過載保護(hù)和欠電壓保護(hù)三種。（1）額定電壓斷路器的額定電壓應(yīng)大于線路額定電壓。主要是交流380

2、V或直流220V的供電系統(tǒng)。按線路額定電壓進(jìn)行選擇時(shí)應(yīng)滿足下列條件：（4-10-5）式中 低壓斷路器的額定電壓，V；線路的額定電壓，V。 （2）額定電流斷路器的額定電流與過電流脫扣器的額定電流應(yīng)大于線路計(jì)算負(fù)荷電流。當(dāng)按線路的計(jì)算電流選擇時(shí)，應(yīng)能滿足下式：（4-10-6）式中 低壓斷路器的額定電流，A；線路的計(jì)算電流或?qū)嶋H電流，A。如果環(huán)境溫度低于+40，則電器產(chǎn)品溫度每低1，允許電流比額定電流值增加0.5%。但增加總數(shù)不得超過20。10.5 低壓斷路器斷路器的保護(hù)定值（1）長延時(shí)脫扣器的電流整定值，動(dòng)作時(shí)間可以不小于10s；長延時(shí)脫扣器只能作過載保護(hù)。（2）短延時(shí)脫扣器的電流整定值，動(dòng)作時(shí)間

3、約為0.10.4s；短延時(shí)脫扣器可以作短路保護(hù)，也可以作過載保護(hù)。（3）瞬時(shí)脫扣器的電流整定值，其動(dòng)作時(shí)間約為0.02s。瞬時(shí)脫扣器一般用作短路保護(hù)。10.5 低壓斷路器（3）瞬時(shí)過電流脫扣器的整定電流瞬時(shí)脫扣器的動(dòng)作時(shí)間為0.02s左右。瞬時(shí)或短時(shí)過電流脫扣器的整定電流應(yīng)能躲開線路的尖峰電流。1）負(fù)載是單臺(tái)電動(dòng)機(jī)，整定電流按下式計(jì)算（4-10-7）式中 瞬時(shí)或短時(shí)過電流脫扣器整定電流值，A；可靠系數(shù)，對(duì)動(dòng)作時(shí)間大于0.02s的斷路器，K取1.35，對(duì)動(dòng)作時(shí)間小于0.02s的斷路器K取1.72.0； 電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，A。10.5 低壓斷路器2）當(dāng)配電線路不考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流時(shí)，按下式計(jì)算整

4、定值（4-10-8）式中 配電線路的尖峰電流，A；可靠系數(shù)，一般取1.35。3）當(dāng)配電線路考慮電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流時(shí)，按下式計(jì)算整定值（4-10-9）式中 正常工作電流和可能出現(xiàn)的自起動(dòng)電機(jī)的起動(dòng)電流的總和，A。10.5 低壓斷路器（3）短時(shí)過電流脫扣器的整定電流確定本級(jí)斷路器短延時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流的整定，應(yīng)與下一級(jí)開關(guān)整定電流選擇性配合。本級(jí)動(dòng)作整定電流應(yīng)大于或等于下一級(jí)低壓斷路器短延時(shí)或瞬時(shí)動(dòng)作整定值的1.2倍。若下一級(jí)有多條分支線，則取各分支路低壓斷路器中最大整定值的1.2倍。10.5 低壓斷路器（4）長延時(shí)過電流脫扣器整定電流 長延時(shí)過電流脫扣器整定電流應(yīng)大于線路中計(jì)算電流（4-10-

5、9）式中 過電流脫扣器的長延時(shí)動(dòng)作整定電流值，A；可靠系數(shù)，一般取1.1；線路的計(jì)算電流，單臺(tái)電動(dòng)機(jī)是指電動(dòng)機(jī)的額定電流，A。 10.5 低壓斷路器校驗(yàn)一：長延時(shí)過電流脫扣器在配電線路過載時(shí)的可靠性。如對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行保護(hù)，則電動(dòng)機(jī)在過載 20時(shí)應(yīng)使保護(hù)裝置動(dòng)作；校驗(yàn)二：在配電線路出現(xiàn)尖峰負(fù)荷時(shí)或在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，長延時(shí)過電流脫扣器不誤動(dòng)。脫扣器在3倍整定電流值下的可返回時(shí)間，取決于線路中尖峰電流的持續(xù)時(shí)間，也就是線路中最大容量的異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。一般情況下，電動(dòng)機(jī)的輕載起動(dòng)時(shí)間不超過2.54s，電動(dòng)機(jī)滿載起動(dòng)時(shí)間不超過68s，個(gè)別電動(dòng)機(jī)重載起動(dòng)時(shí)間達(dá)15s。返回時(shí)間越小，說明線路電流大

6、于長延時(shí)脫扣器整定電流值的倍數(shù)越高，保護(hù)裝置的動(dòng)作越快。10.5 低壓斷路器（5）分?jǐn)嗄芰?）斷路器額定短路分?jǐn)嗄芰?yīng)大于線路中最大短路電流。2）斷路器的額定極限短路分?jǐn)嗄芰?yīng)大于斷路器額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Γ▽?duì)于直流電流線路，兩者的數(shù)值相同）。分?jǐn)嗄芰κ侵傅蛪簲嗦菲髟谝?guī)定的試驗(yàn)（如電壓、頻率、線路其它參數(shù)等）條件下，能夠接通成切斷短路電流的數(shù)值。分?jǐn)嗄芰τ秒娏饔行е担╧A）表示。3）斷路器額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?yīng)大于線路中最大短路電流。4）斷路器的額定短時(shí)耐受電流（0.5s、3s）應(yīng)大于線路中短時(shí)持續(xù)短路電流。10.5 低壓斷路器當(dāng)分?jǐn)嗄芰Σ粔?，一般的線路，可用有填料式熔斷器（RT0）來替代低壓

7、斷路器。對(duì)于特別重要的供電線路，應(yīng)采用更大容量的低壓斷路器10.5 低壓斷路器（6）斷路器欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。（7）直流快速斷路器需考慮過電流脫扣器的動(dòng)作方向（極性）、短路電流上升率。（8）剩余電流保護(hù)斷路器需選擇合理的剩余電流動(dòng)作電流和剩余電流不動(dòng)作電流。注意能否斷開短路電流，如不能斷開短路電流則需要適當(dāng)?shù)娜蹟嗥髋浜鲜褂?。?）滅磁斷路器選擇時(shí)需考慮發(fā)電機(jī)的強(qiáng)勵(lì)電壓、勵(lì)磁線圈的時(shí)間常數(shù)、放電電阻及斷開強(qiáng)勵(lì)電流的能力。10.1.1 斷路器的作用 高壓斷路器在正常運(yùn)行時(shí)用它接通或切斷負(fù)荷電流；在電氣設(shè)備或線路發(fā)生短路故障或嚴(yán)重過負(fù)荷時(shí)，由繼電保護(hù)裝置控制其自動(dòng)迅速地切斷故障電流

8、，切斷發(fā)生短路故障的設(shè)備或線路，以防止擴(kuò)大事故范圍。 10.1.2 斷路器的功能 斷路器開斷電路時(shí)，充分利用交流電弧電流每半周過零一次自然熄弧的特點(diǎn)，加強(qiáng)去游離使電弧不再復(fù)燃。其介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)主要由斷路器滅弧裝置和介質(zhì)特性所決定。系統(tǒng)電壓恢復(fù)過程可能是周期性的或非同期性的。取決于被開斷電路的參數(shù)。10.1.3 斷路器的分類型號(hào)特征 額定斷流容量，MVA S少油斷路器 額定電流，AD多油斷路器 派生標(biāo)志K空氣斷路器 C帶有手車裝置Q產(chǎn)氣斷路器 G改進(jìn)型Z真空斷路器 D帶有電磁操作結(jié)構(gòu)L六氟化硫斷路器 、斷流容量C磁吹斷路器 額定電壓，kV安裝條件 設(shè)計(jì)序號(hào)N戶內(nèi)W戶外1多油斷路器：利用絕緣油作為滅

9、弧介質(zhì)、相間及相對(duì)地絕緣介質(zhì)。2少油斷路器：絕緣油只作滅弧介質(zhì)。載流部分是借空氣和陶器絕緣材料或有機(jī)絕緣材料來絕緣，滅弧方式多為橫向吹動(dòng)電弧。3空氣斷路器：利用壓縮空氣的吹動(dòng)來熄滅電弧的。和控制斷路器的分合闡動(dòng)作。4SF6斷路器：用SF6氣體作絕緣和滅弧介質(zhì)。 5磁吹式斷路器：當(dāng)電弧電流通過吹弧線圈以產(chǎn)生磁束來吹弧及消弧。6真空斷路器：利用真空滅弧和絕緣，滅弧時(shí)間一般只有半個(gè)周波。10.2 斷路器的主要性能與參數(shù) 1額定電壓及額定電流（1）額定電壓指斷路器長期工作的標(biāo)準(zhǔn)電壓（對(duì)三相系統(tǒng)指線電壓）。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中允許有±5的波動(dòng)，斷路器必須適應(yīng)在電壓變化范圍內(nèi)能長期工作，為此斷路器出

10、廠時(shí)都以最高工作電壓進(jìn)行鑒定。如：對(duì)3220kV范圍內(nèi)，其最高工作電壓較額定電壓約高15左右；對(duì)330kV以上，規(guī)定最高工作電壓較額定電壓高10%。2）額定電流指在額定頻率下長期通過此電流時(shí)，斷路器無損傷，且各部分發(fā)熱不超過長期工作時(shí)最高允許發(fā)熱溫度。我國規(guī)定額定電流為：200、400、630、（1000）、1250、1600、（1500）、2000、3150、4000、5000、6300、8000、10000、12500、16000、20000A。2 額定開斷電流和額定斷流容量（1）斷路器在開斷操作時(shí)，首先起弧的某相電流稱為開斷電流。在額定電壓下，能保證正常開斷的最大短路電流稱為額定開斷電流

11、。它是標(biāo)志斷路器開斷能力的一個(gè)重要參數(shù)。我國規(guī)定額定開斷電流為：1.6、3.15、6.3、8、10、12.5、16、20、25、31.5、40、50、63、80、100kA等。（2）把額定條件下的開斷能力稱為額定斷流容量。三相電路的額定斷流容量，以 （MVA）表示。我國根據(jù)國際電工委員會(huì)（IEC）的規(guī)定，現(xiàn)只把額定開斷電流作為表征開斷能力的唯一參數(shù)，而斷流容量僅作為描述斷路器特性的一個(gè)數(shù)值。3關(guān)合能力說明斷路器關(guān)合短路故障能力的參數(shù)為額定關(guān)合電流。其數(shù)值以關(guān)合操作時(shí)，瞬態(tài)電流第一個(gè)大半波峰值來表示，制造部門對(duì)關(guān)合電流一般取額定開斷電流的 倍即（4-10-1）式中 額定關(guān)合電流，kA；額定開斷電

12、流，kA。斷路器關(guān)合短路電流的能力除與滅弧裝置性能有關(guān)外，還與斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)的合閘功率的大小有關(guān)。4 耐受性能斷路器應(yīng)具有足夠的耐受短時(shí)短路電流作用的能力，簡稱耐受能力。（1）短時(shí)熱電流（熱穩(wěn)定電流） 在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)（規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間為2s，需要大于2s時(shí)推薦4s）斷路器在合閘位置，可能經(jīng)受的短時(shí)熱電流有效值（kA），稱為短時(shí)熱電流（或短時(shí)耐受電流），斷路器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定（4-10-2）短時(shí)熱電流通過斷路器時(shí)，各零部件的溫度不應(yīng)超過短時(shí)發(fā)熱最高允許溫度，且不致出現(xiàn)觸頭熔接或軟化變形，以及其它妨礙正常運(yùn)行的異?，F(xiàn)象。允許發(fā)熱最高溫度數(shù)值隨材料而異。（2）峰值耐受電流 峰值耐受電流亦稱動(dòng)穩(wěn)定電流，即在規(guī)定

13、的使用條件和性能下，斷路器在合閘位置時(shí)所能經(jīng)受的電流峰值。它與關(guān)合電流不同的是，峰值耐受電流是斷路器處于合閘位置時(shí)通過的短路電流，而關(guān)合電流則是由于斷路器關(guān)合短路故障所產(chǎn)生的短路電流。峰值耐受電流也是以短路電流的第一個(gè)大半波峰值電流來表示，且（4-10-3）峰值耐受電流反映了斷路器承受由于短路電流產(chǎn)生電動(dòng)力的耐受性能，它決定斷路器的導(dǎo)電部分和絕緣支撐件的機(jī)械強(qiáng)度以及觸頭的結(jié)構(gòu)形式。5操作性能（1）全開斷時(shí)間 是指斷路器接到分閘命令瞬間起到電弧熄滅為止的時(shí)間間隔。即（4-10-4）式中 全開斷時(shí)間，s；分閘時(shí)間，s；從斷路器接到分閘命令瞬間到所有相的觸頭都分離的時(shí)間間隔，亦稱為斷路器固有分閘時(shí)間；燃弧時(shí)間，s；是指某一相首先起弧瞬間到所有相電弧全部熄滅的時(shí)間間隔。全開斷時(shí)間是說明斷路器開斷過程快慢的主要參數(shù)，它直接影響故障對(duì)設(shè)備的損壞程度、故障范圍、傳輸容量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 斷路器開斷時(shí)間示意圖 （2）合閘時(shí)間 處