低压断路器级间配合分析

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断路器的选型

断路器的选型

低压断路器选型若干问题的讨论编者按:随着电气技术的发展,低压断路器的性能日益提高,已逐步实现了智能化、模块化和小型化,提高了配电系统的可靠性和安全性。

但在使用低压断路器的过程中也存在一些容易忽视的问题,这些问题可能会造成断路器安装使用不合理或错误,不仅不能发挥其控制、测量与保护作用,反而存在一定的安全隐患,既降低了设备运行的可靠性,又对使用人员的人身安全构成威胁,同时也会造成一定的经济损失。

如何合理地选择、使用低压断路器值得电气设计人员关注。

本期“面对面”栏目邀请部分供电技术人员和专家,将围绕低压断路器通用选型原则和整定原则、低压断路器选型的级间配合以及安装方式等问题发表各自观点,希望能对配电系统设计与选型工作有所促进。

焦点议题通用选型原则和整定原则低压断路器选型的级间配合低压断路器的安装方式特约嘉宾(排名不分先后)聂玉安教授级高工/山东省建筑设计研究院电气总工程开嘉教授级高工/北京中联环建文建筑设计公司电气总工王殿光高级工程师/海格电气公司市场技术支持总工程师王卫国高级工程师/浙江天正电气股份有限公司技术中心主任焦点议题通用选型原则和整定原则必须通过认真的计算和校验合理选择聂玉安/ 教授级高工山东省建筑设计研究院电气总工低压断路器在设计选型时,需要考虑的通用性原则主要有:①根据低压配电系统的负载性质、故障类别和对线路保护的要求,来确定选用的断路器类型,并符合国家现行的有关标准。

②断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应。

③断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。

④断路器应适应所在场所的环境条件。

⑤断路器应满足短路条件下的动稳定和热稳定要求。

用于断开短路电流时,应满足短路条件下的通断能力。

低压断路器应根据不同故障类别和具体工程要求,选择相适应的保护形式。

其整定原则一般来说主要包括:①断路器在正常使用中和用电设备正常起动时,所装设的保护不应动作。

②断路器的最根本任务就是起到保护作用,必须在规定的时间内能有效地切断故障电路,满足规范最基本的要求。

低压断路器级间配合分析

低压断路器级间配合分析

分析断路器电流参数 ,选择适合的
个新 的不平衡力施加到转子上从而产生
3.油膜震 荡故 障 的解决 措施
振动是无法避免的故 障,也是经常出现
振动 。
在 汽轮 机 组 出现油 膜震 荡 时 ,可 的故 障,因此 ,要做好汽轮机组的维护
以通过采用 以下几个方法进行解决 。第 工作 ,将损失降到最低 。 目前 ,我 国的 三 、火 电厂汽 轮机 出现异 常振 动
使配电系统的可靠性 、安全性、经济型 保 护 电 器 以满 足 其 保 护 需 要 。 另外 ,系 器 和 非选 择 型断 路 器 是 配 电 系 统首 选 的
受到严重影响。所 以,加强低压断路器 统末端的线路是直接连接用 电设 备的 , 保护设 备 ,为提高选择型断路器和非选
级 间配合的深人研究 ,并采取适合的措 如若发生短路或接地故 障等情况 ,需要 择型断路器的应用性能,在具体进行断路
路器级间配合存在缺陷与不足 ,相应 的 相结合的混合式 、链式配电方式 。不 同 断器。而末端 电路则采用 非选择型断路
低 压 断 路器 在应 用 的过 程 中将 难 以按 照 方式对线 路保护要求及需求不同 ,加之 器 ,对 线路 予 以保 护 ,必 要 时 ,可 以采
要求 ,及时且有效地保护配电系统 ,致 线 路 设 置较 长,因此通常选用有 选择型 用熔断器 。由此可以确定 ,选择型断路
Q! : ! 2
New Technology& New Products of China
工 业 技 术
低压 断路器 级 问配合分析
杨 友 (浙江浙大网新机 电工程 有限公 司,浙江 杭 州 310012)
摘 要 :随 着科 学技 术 的发 展 ,断路 器的 科 学应 用 已经代 替 了传 统 的 熔 断 器的 应 用 ,使得 电力 系统能 够相 对 稳 定 、安

断路器级间选择性配合

断路器级间选择性配合

断路器级间选择性配合在电气系统中,上级与下级配电箱之间的电流匹配是非常关键的。

为了确保系统的稳定运行,必须精确地选择相应的断路器容量。

当下级配电箱的进线总断路器为40A的微型断路器时,我们需要仔细考虑上级配电箱的出线开关应选择多大的微型断路器。

这不仅涉及到技术参数的匹配,还涉及到安全运行的要求。

在一般情况下,上级配电箱的出线开关的微型断路器容量应略大于或等于下级配电箱的进线总断路器的容量。

这是因为上级配电箱需要为下级配电箱提供电源,而下级配电箱的负载电流不应超过上级配电箱出线开关的容量。

在配电箱出线开关的选择上,设计院的做法不尽相同。

有的选择40A,而有的为了放大一级,选择了50A。

那么在实际的工程项目设计中,我们该如何抉择呢?这实际上是一个上下级断路器过载选择性配合的问题。

断路器选择性配合得当,停电事故的范围就能大大缩小。

根据《低压配电设计规范》GB 50054-2011第6.1.2条的规定,配电线路装设的上下级保护电器,其动作特性应具有选择性,且各级之间应能协调配合。

非重要负荷的保护电器,可采用部分选择或无选择性切断。

由此可知,并非所有等级的负荷都需要有选择性配合。

对于一、二级负荷,如果下级断路器选择为40A,那么上级断路器应选择为50A。

但如果用电负荷等级为三级负荷,这种非重要负荷,当下级断路器为40A时,上级断路器的选择应为40A。

这是因为对于非重要负荷,如果上级断路器选择为50A,会导致电缆规格的放大,造成不必要的浪费。

因此,在实际项目中,需要根据负荷等级的情况,对线路过载保护的选择性配合进行具体分析。

这不仅能确保电力系统的安全稳定运行,还能有效节约资源,降低不必要的浪费。

低压断路器整定

低压断路器整定

低压断路器整定一、意义1、躲过线路正常电流,当发生故障电流时分断断路器以保护线路或负载2、上下级断路器间实现选择性配合二、方法1、固定动作定值断路器:选择不同额定电流的断路器2、可调动作定值断路器:选择合适额定电流的断路器,调整断路器脱扣器上动作电流值、动作时间值三、原则1、保证可靠保护:⑴低压断路器过流脱扣器额定电流的选择低压断路器过流脱扣器的额定电流IN.OR不小于线路的计算电流I30,即IN.OR≥I30。

⑵低压断路器过流脱扣器动作电流的整定①瞬时过电流脱扣器动作电流的整定。

低压断路器所保护的对象中,有某些电器设备,这些电器设备在启动过程中,会在短时间内产生数倍于其额定电流的高峰值电流,从而使低压断路器在短时间内承受较大的尖峰电流。

瞬时过电流脱扣器的动作电流Iop o 必须躲过线路的尖峰电流Ipk,即Iop o ≥Krel·Ipk,式中Krel为可靠系数。

在选用断路器时,应注意使低压断路器的瞬时过电流脱扣器的整定电流躲过尖峰电流,以免引起低压断路器的误动作;②短延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定。

短延时过流脱扣器的动作电流Iop s ,也应躲过线路的尖峰电流Ipk,即Iop s ≥Krel·Ipk,式中Krel为可靠系数。

短延时过流脱扣器的动作时间一般分0.2S、0.4S和0.6S三种,按前后保护装置的保护选择性来确定,应使前一级保护的动作时间比后一级保护的动作时间长一个时间级差;③长延时过流脱扣器动作电流和动作时间的整定。

长延时过流脱扣器主要是用来保护过负荷,因此其动作电流Iop l 只需要躲过线路的最大负荷电流即计算电流I30,即Iop l ≥Krel.I30,式中Krel为可靠系数。

长延时过流脱扣器的动作时间应躲过允许短时过负荷的持续时间,以免引起低压断路器的误动作;④过流脱扣器的动作电流与被保护线路的配合要求。

为了不致线路因出现过负荷或短路引起绝缘线缆过热受损甚至失火,而其低压断路器不跳闸事故的发生,低压断路器过流脱扣器的动作电流Iop应符合公式的要求,Iop≤Kol.Ial,式中Ial—绝缘线缆的允许载流量;Kol—绝缘线缆的允许短时过负荷系数,对瞬时和短延时过流脱扣器,一般取4.5;对长延时过流脱扣器,做短路保护时取1.1,只做过负荷保护时取1。

低压断路器的选用和整定原则及方法

低压断路器的选用和整定原则及方法

低压断路器的选用和整定原则及方法【摘要】本文阐述了低压配电系统断路器选用和整定方法和原则,有助于发挥其控制、测量和保护作用,有利于低压配电系统安全、可靠、连续运行。

【关键词】断路器;选型;整定;方法;原则低压配电系统的主要任务是确保其安全、可靠、连续运行,出现故障时尽快切除故障回路并保证非故障回路正常运行。

随着电气技术发展,低压断路器已逐步实现了智能化、模块化和小型化,合理选择并整定低压断路器,有助于发挥其控制、测量和保护作用,也是保证上述要求的重要环节。

四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目低压配电系统按照中石化框架协议采购ABB低压开关柜,柜内配ABB E系列框架断路器和T系列塑壳断路器。

下面详细阐述本项目低压各级断路器的选用和整定原则及方法。

一、低压各级断路器的选用原则和方法低压断路器最常见负载有配电类、电动机类和家用电器类三类,应根据不同的负载性质及要求选用不同保护特性的断路器。

配电线路应选用配电型断路器,配电型断路器有选择性与非择性之分。

电动机保护型断路器只要有过载长延时和短路瞬时的两段保护性,可选用非选择性断路器。

家用和类似场所的保护型断路器是一种额定电流在63 A以下的小型非选择性断路器。

低压断路器选用的主要原则有:(1)根据低压配电系统的负载性质、故障类别以及对线路保护的要求,来确定选用的断路器类型。

(2)断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应,断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。

(3)断路器应适应所在场所的环境条件。

(4)断路器应满足短路条件下的动稳定、热稳定要求,用于断开短路电流时应满足短路条件下的通断能力。

在低压配电系统中,要保证上、下两级断路器之间选择性动作,一般上一级断路器采用选择性断路器,下一级断路器采用非选择性断路器或选择性断路器,利用短延时脱扣器的延时动作或延时动作时间的不同以获得选择性。

对于重要负荷的配电线路上下级间的断路器应采用选择性保护断路器。

断路器的选型

断路器的选型

低压断路器选型若干问题的讨论编者按:随着电气技术的发展,低压断路器的性能日益提高,已逐步实现了智能化、模块化和小型化,提高了配电系统的可靠性和安全性。

但在使用低压断路器的过程中也存在一些容易忽视的问题,这些问题可能会造成断路器安装使用不合理或错误,不仅不能发挥其控制、测量与保护作用,反而存在一定的安全隐患,既降低了设备运行的可靠性,又对使用人员的人身安全构成威胁,同时也会造成一定的经济损失。

如何合理地选择、使用低压断路器值得电气设计人员关注。

本期“面对面”栏目邀请部分供电技术人员和专家,将围绕低压断路器通用选型原则和整定原则、低压断路器选型的级间配合以及安装方式等问题发表各自观点,希望能对配电系统设计与选型工作有所促进。

焦点议题通用选型原则和整定原则低压断路器选型的级间配合低压断路器的安装方式特约嘉宾(排名不分先后)聂玉安教授级高工/山东省建筑设计研究院电气总工程开嘉教授级高工/北京中联环建文建筑设计公司电气总工王殿光高级工程师/海格电气公司市场技术支持总工程师王卫国高级工程师/浙江天正电气股份有限公司技术中心主任焦点议题通用选型原则和整定原则必须通过认真的计算和校验合理选择聂玉安/ 教授级高工山东省建筑设计研究院电气总工低压断路器在设计选型时,需要考虑的通用性原则主要有:①根据低压配电系统的负载性质、故障类别和对线路保护的要求,来确定选用的断路器类型,并符合国家现行的有关标准。

②断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应。

③断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。

④断路器应适应所在场所的环境条件。

⑤断路器应满足短路条件下的动稳定和热稳定要求。

用于断开短路电流时,应满足短路条件下的通断能力。

低压断路器应根据不同故障类别和具体工程要求,选择相适应的保护形式。

其整定原则一般来说主要包括:①断路器在正常使用中和用电设备正常起动时,所装设的保护不应动作。

②断路器的最根本任务就是起到保护作用,必须在规定的时间内能有效地切断故障电路,满足规范最基本的要求。

断路器、熔断器的配合和选用

断路器、熔断器的配合和选用在设计供电时,对各级开关进行保护选择性配合,才能使供电系统有安全性、可靠性。

在满足人身和设备安全的要求下,确保连续供电。

所以《低压配电设计规范》和《民用建筑电气设计规范》做了明确要求:国家强制性规范《低压配电设计规范》GB50054-2011第6.1.2条:配电线路采用上下级保护电器,其动作具有选择性;且各级之间应能协调配合。

非重要负荷的保护电路,可采用部分选择性或无选择性切断。

推荐性行业标准《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008第7.6.1-2条:配电线路上下级保护电器,其动作应具有选择性,各级间应能协调配合。

对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。

目前设计线路保护多采用断路器,若单一选择断路器即造成浪费,部分情况也无法保证选择性要求,为系统运行埋下危险隐患。

所以应该了解断路器和熔断器的特点才更能灵活选取和配合。

断路器优点:故障后可手动复位,有延时和瞬时脱扣器可作为过载、短路保护。

缺点:非选择性断路器,难以实现选择性切断,选择型断路器可以避免,价格相对较高,当切断大电流的时候需对触头维护,其分断能力有所下降。

熔断器优点:分断能力高,价格便宜,种类多选择性好。

缺点:熔断后需更换,比较麻烦,功能比较单一只有过电流反时限特性。

由此看熔断器和断路器的特点是彼此无法替代的,所以不能因熔断器、断路器配合的选取比较复杂、需要其保护动作曲线进行比较确定整定值而忽略其优势,下面就断路器和熔断器级间选择及选取做下比对,这样会更清楚了解他们之间配合的特点:1、断路器间的级间配合断路器分为两类,一类为非选择型,另一类为选择型。

1)选择型断路器间的级间配合此种配合仅当故障电流大于下级断路器的瞬时脱扣整定电流,而小于上级断路器的瞬时脱扣整定电流的情况下,才能实现选择性,局限性很大,如果不采取措施是很难实现断路器保护选择性的。

如果发生短路故障,串接再一起的断路器上下级都会动作跳闸。

断路器与上下级电器保护特性的配合要求范本(五篇)

断路器与上下级电器保护特性的配合要求范本断路器作为电力系统中的一种重要保护设备,在配合上下级电器保护特性方面起着至关重要的作用。

下面将从配合要求的角度出发,详细介绍断路器与上下级电器保护特性的配合要求范本。

一、断路器与上一级电器保护特性的配合要求1. 额定电流的匹配:断路器与上一级电器的额定电流应相匹配,以确保断路器能够正常工作并及时切断故障电流。

2. 短路保护特性的配合:断路器应与上一级电器的短路保护特性相匹配,确保在发生短路时能够迅速切断电流,以保护后续设备和电线。

3. 过载保护特性的配合:断路器应与上一级电器的过载保护特性相匹配,以便在电路发生过载时能够及时切断电流,防止设备受损。

4. 触发时间的协调:断路器的触发时间应与上一级电器保护设备的动作时间相协调,以确保在故障发生时能够实现快速切断电流。

5. 真空断路器或熔断器的选择:根据上一级电器的保护要求,选择适合的真空断路器或熔断器,以满足对电路的保护需求。

二、断路器与下一级电器保护特性的配合要求1. 额定电流的匹配:断路器与下一级电器的额定电流应相匹配,以确保断路器能够正常工作,并能提供必要的保护。

2. 短路保护特性的配合:断路器应与下一级电器的短路保护特性相匹配,以保护下一级设备免受短路故障的损害。

3. 过载保护特性的配合:断路器应与下一级电器的过载保护特性相匹配,以防止下一级设备在发生过载时受到损坏。

4. 分段保护的协调:在电力系统中,通常会采用分段保护的方式,即将电路划分为若干段,并分别设置保护设备。

断路器与下一级电器的保护特性应协调一致,以确保每段电路都能得到有效的保护。

5. 联锁保护的设置:当多个电器设备共同工作时,设备之间的联锁保护非常重要。

断路器应与下一级电器的联锁保护功能相匹配,以确保设备运行的安全性和可靠性。

三、断路器与上下级电器保护特性配合要求范本实例例如,在某电力系统中,断路器与上下级电器保护特性的配合要求如下:1. 断路器额定电流应与上一级电器的额定电流相匹配,以确保正常工作。

断路器上下级级差配合原则

断路器上下级级差配合原则断路器是电力系统中常用的一种保护设备,用于在电路发生故障时切断电流,防止电路损坏。

断路器的上下级级差配合原则是指在电力系统中,不同级别的断路器应根据其额定电流和短路能力进行合理配置和设置,以确保电路的安全运行和设备的正常工作。

断路器的上下级级差是指不同级别的断路器之间在额定电流和短路能力上应有明显的区别和配合关系。

一般来说,电力系统中的断路器可以分为高压断路器、中压断路器和低压断路器三个级别。

高压断路器主要用于变电站、发电厂等电力系统的高压侧,其额定电流通常较大,短路能力较强。

中压断路器主要用于配电系统中,其额定电流适中,短路能力较高。

低压断路器主要用于终端用户的用电设备中,其额定电流较小,短路能力相对较弱。

不同级别的断路器之间应根据其额定电流和短路能力进行合理的配合和设置。

在电力系统中,断路器的设置应根据电流负荷和短路电流来确定。

对于高压侧的断路器,由于其额定电流较大,短路能力强,可以设置在电力系统的主干线路上,用于隔离和切断主要的电路故障。

而中压侧的断路器则可以设置在配电系统的分支线路上,用于隔离和切断分支线路的故障。

低压侧的断路器则可以设置在用户终端的用电设备上,用于隔离和切断用户设备的故障。

不同级别的断路器之间还应根据其额定电流和短路能力进行适当的协调和配合。

当电力系统中某一级别的断路器发生故障时,应优先由其下一级别的断路器切断故障电路,以减少故障范围和影响。

例如,在配电系统中,当分支线路上的中压断路器发生故障时,应由低压断路器切断故障电路,保护整个配电系统的安全运行。

同样地,在变电站中,当高压断路器发生故障时,应由中压断路器切断故障电路,以保护变电站和电力系统的正常运行。

在实际应用中,断路器的上下级级差配合原则是电力系统中的重要设计原则之一。

合理的断路器配置和设置,能够提高电力系统的可靠性和安全性,保护设备的正常工作,并降低故障对电力系统的影响。

同时,断路器的上下级级差配合原则也需要根据不同的电力系统进行灵活调整和优化,以满足实际工程的要求。

低压配电系统中SPD保护配合分析

低压配电系统中SPD保护配合分析摘要:雷电是危害低压配电系统运行状态的重要因素,如果不采取任何防护措施,一旦遭受雷击就会在过大雷电流影响下造成电气设备损坏,威胁系统供电质量。

因此在技术水平不断提升的背景下,有越来越多的技术手段被应用到低压配电系统保护中,其中SPD便是防雷保护中不可或缺的一部分,能够有效避免电气设备和配电系统遭到损坏。

本文对从SPD保护配合对低压配电系统的重要性出发,简单分析了SPD保护配合的布局原则,并提出实际应用需要注意的问题。

关键词:配电系统;SPD;保护配合低压配电系统一旦遭受雷击,所产生的过大雷电流必将会对电气设备造成损伤,与此同时还会引发安全事故。

现代电气设备精密度越来越高,对电涌的综合耐受力也越来越差,因此必须要采取专业手段提供保护,提高低压配电系统对雷击的抵抗力,降低对电气设备的损害。

SPD保护现在已经被广泛的应用到低压配电系统内,并且已经取得了良好的应用效果,为进一步突出其优势,还需要在实践中不断的积累经验,通过合理布局来使其行能保持在最佳状态。

一、SPD保护与配合的重要性SPD便是浪涌保护器,已经被广泛的应用于低压配电系统,提高系统整体对雷电的抵抗能力,即便是遭受雷击线路内有雷电流进入,通过SPD作用瞬时过电压也会被限制到设备以及系统可承受的最大电压范围之内,排除了过大雷电流对低压配电系统造成的损坏[1]。

雷击对低压配电系统所带来的影响往往是毁灭性的,对输配电线路和电气设备有着巨大的危害。

一般可以分为以下几种情况:第一,直击雷。

即在没有任何阻隔的情况下,低压配电线路遭受雷击,因此所承受的雷电流最大,造成的损坏也最严重,往往会导致线路直接断开,且低压配电系统电气设备以及线路均会被烧毁,与此相对的便是大范围内的停电事故。

第二,雷云下静电感应现象,此时低压配电系统将会有感应电压形成,受静电效果影响遭受雷击被损坏。

第三,电磁感应形成雷电,很多时候低压配电系统的周围会不可避免的存在金属物,此时在金属物电磁感应的作用下会更容易发生雷击灾害,雷电流进入到线路和电气设备内,对其造成严重损坏。

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因而,上下级断路器之间距离越远,其规格相 差越大,出口处短路电流相差也越大.越容易获得 电流选择性。
当下级断路器D2为限流型时,情况则有所不 同。下级断路器D2出口短路时,D2限制短路电
流,流过D2的短路电流不再是,|一。:,而是小于 J‘~m的J0Ⅻ2。如果此电流不会引起上级断路器
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建筑电气2加1年第2期
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图2(a)热磁脱扣器动作由线 (b)电子脱扣器动作曲线
2完全选择性和部分选择性 设定图l中断路器D2直接发生短路,D1为在
D2上一级的断路器。为使Dl和D2之间获得完全 的选择性.必须使D2的下一级的所有的故障值(从 过载到D2处的最大三相短路电流)发生时D2断路 器分断,D1断路器保持闭合。为此,需使D1的热 过载曲线高于D2,且同时满足下列两式:
1.2‘D2≤如I
(1)
J.1‘删≤‰DI或J.1%mD2≤‰山I
(2)
满足上述条件,则Dl和D2之间可获得完全 选择性。见图3。
I^ I■l-_l●L_
l一】
圉3
完全选择性
但多数情况下,式(2)较难满足,一般说当短
路电流大.1.1^一D2>^。‘Dl时,D1的瞬时脱扣器 将被启动,通过瞬时脱扣器很难保证有选择性,此 时Dl和D2之间只能获得部分选择性。见图4。 3电流选择性和时闻选择性
c.考虑到上下级断路器之间的配合,长延时 过电流脱扣器的整定值
‘上级≥1.2,r下缓
d.为满足各级间保护选择性要求,选择型断 路器瞬时脱扣器电流整定值,需躲过下级断路器出 口端短路电流。不考虑选择性时,断路器瞬时脱扣 器电流整定值,只要躲过回路的尖峰电流即可,而 且应尽可能整定得小一些。
e.短延时过电流脱扣器的整定电流,应躲过 短时间出现的负荷尖峰电流;其短延时的动作时 间.主要用于保证保护装置动作的选择性,塑壳断
1w一簟‘●●■旧-哺力
1I_一量大兰檀■■电曩 n L一上■■_I薯 D 2一下曩新爵嚣
筒一可t时奠定藕■ 图1主电路
一定的偏差范围。断路器的产品样本一般均给出特 性曲线的上限(正偏差)和下限(负偏差)。进行配合 校验时,上一级考虑负偏差,下一级考虑正偏差。 上下级两条特性曲线不重叠也不交叉,且上级的曲 线在下级之上,反时限曲线之间有明显间隔(短延 时脱扣器动作时间级差不小于o.1—0.2¥).则上下 级保护可获得完全的选择性配合,时间差越大,动 作的选择性越有保证。当短路电流同时启动上下级 断路器的瞬时脱扣器时,断路器间获得选择性是很 困难的。一般说短路电流很大时,通过瞬时脱扣器 很难保证有选择性,其能获得部分选择性。 l低压断路嚣的时问一电流保护特性曲线
上下级断路器之间的选择性配合(见图1),就 是在线路上发生故障时,靠近故障点的断路器最先 动作,切断故障部分,从而使系统的其它部分迅速 恢复正常运行。
上下级断路器之间的选择性配合,最好是按其 保护特性曲线进行校验。断路器的特性曲线均存在
·4- (52)
往:lltf·~r一 一■长讴时誓t肇时时薹 靛窟定 ·_I电噶tt
断路器按使用类别分A型和B型,A型为非 选择型断路器,其脱扣器无人为短延时,因而无额 定短时耐受电流要求,通常采用普通热磁脱扣器, 其特性曲线见图2(a)。B型为选择型断路器,其脱 扣器有人为短延时,因而有额定短时耐受电流要 求,通常采用电子脱扣器,其特性曲线见图2(b)。 小型断路器均为A型,塑壳断路器有A型和B型, 框架断路器通常为B型。
《低压配电设计规范》(GB50054—95)第4.1.2条 规定:“配电线路采用的上下级保护电器,其动作 应具有选择性;各级之间应能协调配合。但对于非 重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断的。”。
<民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16—92)第 8.6.1.2条规定:“配电线路上下级保护电器的动作 应具有选择性,各级间应能协调配合。当有困难 时,对于非重要负荷除第一、二级之间应具有选择 性动作外,其它可无选择性动作。”。
同时施耐德comn∞t Ns型断路器,通过应用 特殊的转动分断技术,下级短路电流值一直到断路 器的极限分断能力,当上级断路器与下级断路器的 额定电流之比大于2.5时,上下级断路器具有完全 选择性。如Nsl00型和Ns250型断路器之间具有完 全选择性。工程设计中可充分利用厂商提供的这些 资料。 7低压断路器保护配合分析的步骤
大和最小短路电流,而厶一>,“。。由此可知,断 路器瞬时或短延时脱扣器整定电流不可能同时满足 式(3)和式(4)的条件。
由以上分析可知,非选择型断路器之间完全动 作选择性与其动作灵敏性之间是矛盾的,在满足断 路器动作灵敏性的前提下,非选择型断路器之间不 可能获得完全动作选择性。在工程设计中应统筹考 虑,有时可能需要作出取舍,牺牲某些性能,如上 下级断路器之间只考虑获得部分选择性;或上级断 路器改为选用选择型断路器,通过动作时间差获得 完全动作选择性。 5选择性配合设计的工程应用
万方数据
D1分断的话,则选择性是完全的,也即满足条件 ‘~m≤^。Ⅲ。鉴于^~D:偏离到一较小的值,在 任何情况下,如果限制选择得适当,选择性可能转
变为完全选择性。因‘。:不确定,此时只有制造
厂的实验可以确定选择性水平。 时间选择性是基于沿着电网,给断路器脱扣系
统以不定的定时延时时问,断路器离电源越近,定 时时间越长。此时,在上级设置B类选择性断路 器,它带延迟器和可以在短时承载大的短路电流。 时间选择性通过在下级断路器的脱扣时问和上级断 路器的不脱扣时间之间设定故意的时间差获得。通 过时间差可获得完全选择性。见图6。
lm h【Ⅲli·●I··_l_I_I 图5 电漉选择性
如果下级断路器出口所计算出的短路电流值, 低于生产厂商提供的某种断路器组合方案的选择性 极限电流。则在下级断路器出口出现的各种短路电 流均能保证获得完全选择性。如果下级断路器出口 短路电流大于选择性极限电流,则选择性只是部分 的,设计人员必须进行权衡作出选择,是牺牲选择 性,还是另选择具有更高选择性极限电流的断路器 组合。
建筑电气2001年第2期
万方数据
路器一般为O.1s、O,2s、0.3s(或O.4s),框架断路 器一般为O.1s、O.2s、0.4s、O.6s、0.8s、1.Os,根 据需要确定动作时间。上下级时间级差取o.1一
O.2s。
f.选择的断路器应符合《低压开关设备和控制 设备:低压断路器》(GBl4048.2—94)(等效采用 皿c947—2)的产品标准。
g.断路器的特性曲线根据其功能不同,并不 完全相同。如电机保护用反时限曲线与普通配电用 反时限曲线是不同的。断跪器选择时应注意区分。 6利用厂商提供的断路器选择性配合表格。进行 选择性配合设计
在工程设计实践中,当低压配电系统各级均选 用同一品牌的断路器时,选择性配合的设计可简 化。因知名厂商的断路器产品通常系列化,且能提 供断路器间的选择性配合表格。设计时可充分利用 这些产品资料简化设计。
通过上述断路器选择性配合的特性阐述,可得 出如下结论:选择性配合的基础是短路电流的计 算,在此基础上,在工程实践中可采取下列措施进 行低压断路器问的选择性配合的设计。
a.当上下级断路器出线端处的预期短路电流 值有较大差别时,上级断路器瞬时或短延时脱扣器 的动作电流整定值,应调整到下级断路器出线端最 大预期短路电流,以获得选择性保护。
配电系统设计的主要任务是使所设计的系统, 尽可能在最短的时间内消除故障,同时维持高度的 供电连续性.应尽可能地限制断电的范围。最佳保 护和最优供电连续性的目标,应由正确选择和调整 保护设备来最大限度地实现。为了正确地选择和调 整保护设备,必须进行保护设备配合的研究。
配电系统上下级保护电器的动作应具有选择 性。以往由于保护电器的性能较差,在低压配电系 统中要作到这一点是有困难的。目前低压电器发展 较快,熔断器、断路器的更新换代产品的性能特性 已有很大的改善。例如,按新标准生产的熔断器 (NT型等)选择比为1:1.6,具有三段保护的断路 器也能大量生产,配电系统要作到选择性已具有一 定条件。目前低压配电系统中断路器大量使用,而 熔断器尚较少使用,本文只讨论低压断路器之间的 级间配台问题。
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中国建筑西南设计研究院(61008I)银■ 信产部电子第十一设计研究院(610021)郭风t
摘要阐述在低压配电系统中,为保证上下级低压断路嚣保护动作的选择性应考虑的因素 和实现选择性的方法,井举例加以说明。
关键词 断路嚣 完全选择性部分选择性 电流选择性 时间选择性连择性极限电流
但需注意的是,利用此方法进行断路器配合设 计时,只能在生产厂商给定的条件下进行。
如西门子系列断路器,在发生短路时,断路器 (符合DIN vDE 0660或IEc947—2标准)之间在达到 规定的选择性极限电流值(kA)之间,它们相互之 间存在的选择性。详见下表l、2、3。此配合表的 使用条件是:
a.在240/415v系统中,选择性极限电流应按 降低10%考虑。
而为了获得上级断路器与下级断路器的完全动 作选择性,在不考虑时间选择性的前提下,瞬时或 短延时脱扣器整定电流应不小于下级断路器出口侧
的最大短路电流,h,即
^。≥1.1L。,或,.≥I.1^一
(4)
上级断路器所保护线路末端与下级断路器出口
·6· (54)
侧通常可视为同一点,即^。。和,。~为同一点的最
在电网中,从电源到故障点之间流动的工作电 流和故障电流,随着故障点的远离电源而逐渐减 小。两台连续的断路器,上级D1和下级D2, ^。。D2<气~DI,,rD2<%l,随着配电的级数下降, 各级断路器的额定电流和短路电流呈分级下降。
电流选择性就是利用了串联断路器的保护特性 低压断蓐嚣衄同配合分析——振雪 邦风雷
进行低压断路器保护配合需要经过多步骤才能 达到实现和完善。进行保护配合的基础是进行短路 电流的计算。断路器保护配合的分析不能单独进 行,因断路器保护配合只是断路器选择时考虑的内 容之一,同时应考虑平时断路器能正常工作,短路 时能可靠切断短路电流和具有一定的动作灵敏性。 保护配合分析的步骤通常如下:
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