選擇不同類型短路分?jǐn)嗄芰Φ臄嗦菲鱽磉m應(yīng)不同的線路預(yù)期短路電流(當(dāng)I在相同的情況時)的需要斷路器的選用原則是:斷路器的短路分?jǐn)嗄芰Α菥路的預(yù)期短路電流。
1、不同的負(fù)載應(yīng)選用不同類型的斷路器
最常見的負(fù)載有配電線路、電動機(jī)和家用與類似家用(照明、家用電器等)三大類。以此相對應(yīng)的便有配電保護(hù)型、電動機(jī)保護(hù)型和家用及類似家用保護(hù)型的斷路器。這三類斷路器的保護(hù)性質(zhì)和保護(hù)特性是不相同的。對配電型斷路器而言,它有A類和B類之分:A類為非選擇型,B類為選擇型。所謂選擇型是指斷路器具有過載長延時、短路短延時和短路瞬時的三段保護(hù)特性。萬能式(又稱框架式)斷路器中的DW15系列、DW17(ME)系列、AH系列和DW40、DW45系列中大部分是B型,而DZ5、DZ15、DZ20、TO、TG、CM1、TM30及HSM1等系列和萬能式DW15、DW17的某些規(guī)格因僅有過載長延時、短路瞬時的二段保護(hù),它們是屬于非選擇型的A類斷路器。選擇性保護(hù)。
當(dāng)F點(diǎn)短路時,只有靠近F點(diǎn)的QF2斷路器動作,而上方位的QF1斷路器不動作,這就是選擇性保護(hù)(由于QF1不動作,就使未發(fā)生故障的QF3、QF4支路保持供電)。
如果QF2和QF1都是A類斷路器,則F點(diǎn)發(fā)生短路,短路電流值達(dá)一定值時,QF1、QF2同時動作,QF1斷路器回路及其下的支路全部停電,就不是選擇性保護(hù)了。
能夠?qū)崿F(xiàn)選擇性保護(hù)的原因是,QF1為B類斷路器,它具有短路短延時性能,當(dāng)F點(diǎn)短路時,短路電流流過QF2支路,也流過QF1回路,QF2的瞬時動作脫扣器動作(通常它的全分?jǐn)鄷r間不大于0.02s),因QF1的短延時,QF1在0.02s內(nèi)不會動作(它的短延時≥0.1s或0.2、0.3、0.4s)。在QF2動作切斷故障線路時,整個系統(tǒng)就恢復(fù)了正常。
可見,如果要達(dá)到選擇性保護(hù)的要求,上一級的斷路器應(yīng)選用具有三段保護(hù)的B型斷路器。對于直接保護(hù)電動機(jī)的電動機(jī)保護(hù)型斷路器,它只要有過載長延時和短路瞬時的二段保護(hù)性能就夠了,也就是說它可選擇A類斷路器(包括塑殼式和萬能式),DZ5、DZ15、TO、TG、GM1、TM30、HSM1及DW15等系列除有配電保護(hù)的性能外,它們的630A及以下規(guī)格均有保護(hù)電動機(jī)的功能。
家用和類似場所的保護(hù)(過去又稱它為導(dǎo)線保護(hù)或照明保護(hù)),也是一種小型的A類斷路器,其典型產(chǎn)品有C45N、PX200C、HSM8等等。
配電(線路)、電動機(jī)和家用等的過電流保護(hù)斷路器,因保護(hù)對象(如變壓器、電線電纜、電動機(jī)和家用電器等)的承受過載電流的能力(包括電動機(jī)的起動電流和起動時間等)有差異,因此,選用的斷路器的保護(hù)特性也是不同的。
(1)表1為配電保護(hù)型斷路器的反時限斷開特性注:可返回特性:考慮到配電線路內(nèi)有電動機(jī)群,由于電動機(jī)僅是其負(fù)載的一部分,且一群電動機(jī)不會同時起動,故確定為3In(In為斷路器的額定電流,In≥IL,IL為線路額定電流),對斷路器進(jìn)行試驗,當(dāng)試驗電流為3In時保持5s(In≤40A時),8s(40A<In<250A時),12s(In>250A時),然后將電流返回至In,斷路器應(yīng)不動作,這就是返回特性。(2)表2為電動機(jī)保護(hù)型斷路器的反時限斷開特性注:按電動機(jī)負(fù)載性質(zhì)可以選2、4、8、12min之內(nèi)動作,一般的選2~4min。7.2In也是一種可返回特性,它必須躲過電動機(jī)的起動電流(5~7倍In),Tp為延時時間,按電動機(jī)的負(fù)載性質(zhì)可選動作時間Tp為2s<Tp≤10s、4s<Tp≤10s、6s<Tp≤20s和9s<Tp≤30s,一般選用2s<Tp≤10s或4s<Tp≤10s。
(3)配電保護(hù)型的瞬動整定電流為10In(誤差為±20%),In為400A及以上規(guī)格,可以在5In和10In中任選一種(由用戶提出,制造廠整定);電動機(jī)保護(hù)型的瞬動整定電流為12In,一般設(shè)計時In可以等于電動機(jī)的額定電流。
(4)表3為家用和類似場所用斷路器的過載脫扣特性注:B、C、D型是瞬時脫扣器的型式:B型脫扣電流>3~5In,C型脫扣電流>5~10In,D型脫扣電流>10~50In。用戶可根據(jù)保護(hù)對象的需要,任選它們中的一種。
(5)B類斷路器的短路短延時特性DW15型斷路器:3~10In(Inm為1600A時,Inm為殼架等級電流),3~6In(Inm為2500A、4000A時),短延時時間為0.2或0.5s。ME型斷路器:3~12In,短延時時間0~0.3s可調(diào)。DW45型斷路器:0.4~15In,短延時時間0.1、0.2、0.3和0.4s可調(diào)。在進(jìn)行工程設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)不同的負(fù)載對象來選擇不同保護(hù)特性(如上所述)的斷路器,以免因選用不當(dāng)造成嚴(yán)重后果。在實踐中最容易混淆的是電動機(jī)負(fù)載保護(hù)誤選為配電保護(hù)型或家用保護(hù)型。小型斷路器(MCB)也有電動機(jī)保護(hù)型,如天津梅蘭日蘭的C45AD等,它們的保護(hù)特性應(yīng)符合表2。
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