直流屏断路器选型
浅谈直流断路器的选用原则和方法
浅谈直流断路器的选用原则和方法摘要直流电源系统如何选择断路器、以及合理配置保器的级差和动作选择性的确定，是直流电源系统存在的主要问题和棘手解决的问题，本文主要介绍直流断路器的选用原则和方法。
关键词断路器三段式保护级差配合The principle and methodof DCcircuit breakerGao JianCHeng（1.Heilongjiang Chen to energy-saving emission reduction technology Service Center Co Ltd, Harbin, Heilongjiang, 150090）Abstract: Determine how theDC power supply systemcircuit breakers,and the rational allocation ofprotectordifferentialandselective operation,is the mainproblemof the DC power supply systemanddifficultto solve the problem,this paper mainly introduces theprinciple and method for selection ofDCcircuit breaker.Keywords:Circuit breaker；A three-stage protection；difference coordination.引言目前，在发电厂和变电中有一部分直流电源系统的直流回路保护处于熔断器、交流断路器和交直流两用断路器及直流断路器混合使用的现象，造成直流回路保护电器级差配合不合理、动作选择性差等问题，直流电源系统的现状不能满足电网安全运行的要求。
1直流系统断路器的选择要求直流回路中严禁使用交流空气断路器；由于交流电弧与直流电弧具有不同的灭弧机理，决定了交流和直流真空断路器的灭弧室具有根本的差异，交流空气断路器不具备熄灭直流短路电弧的能力。
断路器选型电流选择标准
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。
直流断路器特性及选型
目录
1 低压断路器保护特性
2
如何实现配电系统选择性
3
配电系统保护电器选型注意事项
4
特色产品介绍
5
国家能源局防止电力生产事故反措
低压电器
所谓低压是指交流50Hｚ(或60Hｚ)，额定电压≤1200V；直流额定电压≤1500V。
配电电器
低压断路器 控制电器
熔断器
刀开关
转换开关
接触器
配电领域选择性保护
随着低压用电的多样化，选择性保护在不同领域都受到了相应的重视，例如发电厂和变电站的交
直流配电系统，尤其是直流配电系统；工业中对持续供电要求较高的场所等。
断路器的保护特性
热磁式断路器有两种保护特性：一为过载保护特性、二为短路保护特性。
（一）过载保护特性
所谓过载保护，就是在绝缘、接线端子和电联结位置及其周围
特色产品介绍
GM5FB-63系列选择性保护直流微型断路器
GM5FB-63电磁式三段直流微型断路器宽度仅为36mm（电子式三段保护微 型直流断路器宽度45mm或72mm），与普通二段式产品宽度一致，有效提升了 直流屏面板的利用率。
北京人民电器厂最早推出的第一代电子式三段保护直流断路器GMB32的宽 度为72mm，2008年北京人民电器厂推出第二代电子式三段保护直流断路器 GM5B的宽度减小为 45mm，而GM5FB-63三段保护直流断路器的宽度仅为 36mm，与普通两段式直流断路器的宽度一致。小体积有效提升了直流屏面板的 利用率，同时实现了与两段式产品的等位置替换。
分断能力：50kA
进口产品：125A/3P 分断能力：50kA
其它国产产品：125A/3P 分断能力：50kA
模块化附件、拧开面盖镙丝
直流屏选型方法和技术参数
式中，Imk—模块输出电流（是模块调节自身输出均浮充、限流状态的判据之一，其最大值等于均充点电流）；
Ifz—系统中，常规负荷电流；
Icd—模块对蓄电池的充电电流
由式中可知，在设置模块的均充点、浮充点电流值时，最好要考虑Ifz的因素。
9.4.2例1，单模块、65AH、常规负荷为1A的系统
4.2.4外部交流进线接驳：按接线图,将二路交流进线分别接到柜内交流进线接线端子上（U1、V1、W1和U1、V2、W2）。
4.2.5外部直流负载接驳：按接线图,将各路直流负载（控母、合母、闪光等）分别接到柜内直流馈出接线端子上（KM、HM、GM、SM）。
4.2.6接地：连接柜内接地螺钉，按标准可靠接地（GND）。
在线拉开高频模块后面的热插拔插头，使模块与系统脱离，松开模块面板上紧固螺钉，从正面抽出模块。
7.1.6更换电池
用专用拉手工具拔出NT00二个熔芯，使电池组与系统分开，然后更换电池。
7.1.7直流屏关机
断开全部直流馈出开关，断开交流进线QF1和QF2，用专用拉手工具拔出NT00二个熔芯，直流屏关机。
8.运输、贮存和保证期
2）修改键：面板标识“ ”。第1功能，修改各项菜单的值时使用；第2功能，配合 键操作模块开/关机及保存数据，第3功能，切换主画面。
9.3.2操作图解
s机型模块面板操作流程见图2。菜单内容图解说明见图3。
9.3.3开/关机操作
模块关机状态下，按住 和 双键，保持6s，模块开机，显示屏进入开机默认主画面，显示模块的输出电压值；模块开机状态下，按住 和 双键，保持6s，模块关机，显示屏显示“OFF”。
模块的均充点（菜单中Ie项）可以设置为7.5（6.5+1）A，浮充点（菜单中If项）可设置为2.3（1.3+1）A。
直流断路器选型
5 选择断路器几个要点5. 1 直流整流电路过流保护直流整流电路的过流保护一般考虑采用在交流侧的熔断器或断路器的保护方案，可根据整流电路、负载和直流侧工作电流来选择交流断路器的额定电流、额定电压和分断能力。
5. 2 电池组直流电源的过流保护举例说明：一电池组的容量为500 Ah 。
最大放电电压240 V (110 块2. 2 V 的电池串联) 。
每块电池内阻为0. 5 mΩ(电池组内阻Ri = 55 mΩ) 。
电源在选择断路器时应考虑以下3 点：(1) 选择断路器的工作电流。
I = U/ Z ，Z为电路和设备阻抗，Z = Ri + R = U/ I ，当R mRi ，Ri 可忽略不计。
R = 20 Ω 时，I = 240 V/ 20Ω= 12 A。
断路器额定工作电流可选择16 A。
(2) 选择断路器的额定短路能力。
Icu =U/ Ri = 240 V/ 0. 05 Ω= 4 kA。
可选择具有6 kA或10 kA 的直流短路保护能力的断路器。
如果电池组的内阻未知，可近似计算所选用的断路器的短路保护能力，用公式Ics = KC ，C 为电池容量，单位为Ah ，K 为系数，10 ≤K < 20 ，一般选择10 ，但不超过20 (如，Ics = 5 kA) 。
交流断路器可采用多极串联的方式来提高其直流分断能力。
(3) 选择断路器的工作电压。
可根据电池的放电电压(也认为是直流电路的电源电压) 决定所选择断路器的工作电压。
断路器的额定工作电压要大于电池组的放电电压。
6 交流断路器在直流电路中的串联使用电路中，单相交流电压为220 (230) V、440V ;而直流电路电压为24 、48 、60 、125 、220 (250) 、440 V。
交流断路器在直流电路中应用时重点要考虑直流电路的电压问题。
直流电路的电压越高，电弧电压大于电源电压的熄弧条件越难满足，电弧越不容易熄灭，故交流断路器分断直流短路电流越困难。
ABB直流断路器选型
直流产品被广泛地应用在光伏发电、电力牵引、关键电源以及港口等低压领域。ABB 全系列的直流断路器、隔离开关和熔断器以及监测和控制产品，凭借其优越的性能， 为直流配电系统提供高品质的保证。
光伏设备
随着太阳能行业的迅猛发展，大型装机容量的太阳能发电厂不断增加，大型光伏电厂 对所需的控制和保护设备的性能要求也越来越高。 当光伏电厂的功率超过某一水平时，需要采用断路器或隔离开关。特别是逆变器的保 护隔离，对低压元器件提出了更高的要求。 ABB Emax DC 直流专用空气断路器、Tmax塑壳断路器及其隔离开关系列，其优越的 性能得到全球逆变器制造商的认可，并作为他们配电的首要选择。 全新的1000V DC OT系列隔离开关是针对太阳能光伏系统中的直流分断问题而专门设 计的。在直流1000V DC时，该系列隔离开关具有出色的分断能力。 ABB 光伏专用系列产品还包括S800 PV系列，它又可分为高性能微型断路器S800 PV - S 和隔离开关S800PV-M两个系列，其额定电压最高可达1200VDC。考虑到光伏发电对 高直流电压的实际应用需求，S800PV系列产品以其高电压、防逆流、与极性无关的保 护特性和紧凑体积等特点，为客户提供了完美的光伏组件和直流汇流解决方案。
直流隔离开关和熔断器 - 隔离开关 - Emax/MS ……………………………………………………………… 13 - 隔离开关 - Tmax D ………………………………………………………………… 14 - 隔离开关 - OT / 隔离开关熔断器组 - OS ………………………………………… 15 - 熔断器式隔离开关 / 熔断器座 - E90 ……………………………………………… 17
直流电的电路保护和交流电电路保护的架构设计在信号采样、分断机构、触头材 料、形状设计等方面都有不同。这些不同决定了直流回路保护电器特定的分断能力和 快速灭弧，使得故障电路在最短时间内分断隔离。凭借着先进的制造工艺，通过对大 量的工程数据分析和经验积累，ABB在直流产品中应用了许多创新的设计，使得这些 产品在增加分断速度、减少燃弧时间、提高灭弧室效率等方面的性能大大提高。
DC220V直流屏选型计算
DC220V直流电源装置容量选择计算一、概述电力操作电源系统（或称直流电源系统）主要应用于各类发电厂、不同等级的变电站中，为断路器的分、合闸及二次回路中的仪器、仪表、继电保护和应急故障照明等提供不间断的直流电源。
现根据各变电所直流负荷的配置情况计算直流电源装置电池容量，作为直流电源装置的选型依据。
二、计算过程1、直流负荷的分类（1）经常性负荷：要求直流电源在各种情况下均应可靠供电的负荷。
包括：信号灯、直流照明灯、位置指示器、光字牌以及各类信号报警器。
（2）事故负荷：应急照明、不停电电源、通信备用电源、信号和继电保护装置、冲击负荷。
2、直流负荷的统计主装置01HS1变电所220V直流负荷统计表循环水07HS1变电所220V直流负荷统计表雨水泵站变电所220V直流负荷统计表给水加压站变电所220V直流负荷统计表污水变电所220V直流负荷统计表待定3、蓄电池的选择及容量计算蓄电池在正常浮充电运行方式下，直流母线电压应为直流系统额定电压的105%，其他运行方式下直流系统母线电压不应超出直流用电设备所允许的电压波动范围，即直流母线电压应在直流系统额定电压的85%～110%范围内。
蓄电池型式选择35KV及以下变电所宜采用阀控式密封铅酸蓄电池，其浮充电压取～，均衡充电电压范围为～，宜取，放电末期电压宜取。
蓄电池组数选择对于110KV及以下变电所宜装设1组蓄电池，重要的110KV变电所也可装设2组蓄电池。
蓄电池个数的选择浮充电运行时，按直流母线电压为 U r来选择电池个数，即n=U fn=×220/=108个，则配置18节（12V/节）电池。
检验均衡充电时，不大于直流母线允许电压最高值，即U c≤ U r/n检验事故放电末期，不小于母线允许电压最低值，即U m≥ U r/nU r----直流系统额定电压，V；U f ----每个蓄电池浮充电压，V；U c----每个蓄电池均衡充电电压，V；U m----每个蓄电池末期放电电压，V；n---蓄电池组个数。
直流断路器选择性保护
4.以外部附件分：手操机构、电操机构。
5.以内部附件分：辅助触头、报警触头、分励脱扣器、欠压脱扣器。 6.以额定电压分：DC48V、DC110V（125V）、DC220V（250V）、440V、500V、1000V、1500V
直流断路器的保护机理
二、直流断路器的保护机理
1. 热磁式两段保护直流断路器的保护机理 热过载保护机理：过载保护主要是通过热反时限延时的双金属片来实现。 电磁短路保护机理：一般通过螺管式电磁铁，实现断路器短路瞬时保护。 2. 电子式三段保护直流断路器的保护机理 热过载保护机理：同上。 电磁短路保护机理：同上。 电子式短路短延时保护机理：在脱扣机构上连接电子控制装置。 3. 热磁式选择性保护直流断路器的保护机理 热过载保护机理： 热式短路短延时反时限保护机理：快动双金属片。
直流断路器选择性保护
北京人民电器厂有限公司
目录
提纲
1 2
直流断路器的分类
直流断路器的保护机理
3 4
保护电器选型分析
使用熔断器应注意的问题
目录
提纲
5 6
应用举例－某220KV变电站直流系统分析及解决方案
软件分析与服务
7
直流产品可靠性保证手段
保护电器选型分析
★直流末端保护电器，我们推荐的产品？
1）GM5-63CL型——脱扣倍数7-10In（低脱扣倍数，既保证灵敏性，又避免 误跳）； 2）GM5-63CL型——组合式灭弧系统极大提高限流能力； 3）GM5-63CL型（无极性）——接线不再区分正负极，避免接错线烧开关
★ GM5-63系列断路器参数表
3.直流末端保护电器的灵敏性和限流——GM5-63L型
分电屏 断路器
保护屏 断路器
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直流屏出线断路器怎么选
直流屏出线断路器主要有两种用途，一种是控制电源，一种是合闸电源。
选择的时候先选出合闸断路器的容量，电力标准里有这个规定：一般取合闸电流的0.3倍，如电磁式操作机构的断路器，合闸电流为100A（也有200A的），那么直流断路器的容量就是30A，靠近规格选32A（200A的就选择63A的）。
控制开关的选择一般比合闸开关低两个等级，如果合母开关选32A，控母开关就选择20A。
现在的高压断路器很少有电磁式操作机构的了，基本上都是弹簧操作机构，合闸电流已经大大减小了，实际运用中直流合母只是给储能电机供电，电机储能电流只有2A。
所以很多直流屏上合母开关一般取16A，控母开关取10A，有的直流屏中干脆就不分合、控母，所有开关一律是10A，16A，或者20A。
直流屏出线开关一般与熔断器配合使用，出线开关相当于“负荷开关”，短路保护由熔丝承担。
所以这个开关（一般是用空气开关）的额定电流只要大于总的负载电流并留有适当余度就可以了，供你参考。
实践证明，控制开关选择断路器和接触器，电容开关选择隔离开关较好。
熔丝开关质量较差。