低壓斷路器在配電系統(tǒng)中的應用探討

1、<p>　　低壓斷路器在配電系統(tǒng)中的應用探討</p><p>　　摘要：低壓斷路器是一種保護電器元件，在低壓配電系統(tǒng)中被廣泛使用。文中介紹了低壓斷路器的分類，并從低壓斷路器的選用、整定原則以及安裝方式幾方面闡述了如何正確選用低壓斷路器。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：低壓斷路器；配電系統(tǒng)；選用；整定原則；安裝方式 </p><p>　　中圖分類號：TM42

2、1 文獻標識碼：A </p><p><b>　　引言 </b></p><p>　　隨著社會經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對低壓配電系統(tǒng)可靠性的要求也越來越高。在設計低壓配電系統(tǒng)時，應注意低壓斷路器的選擇性和級聯(lián)保護性，對低壓斷路器過流脫扣器額定電流進行選擇和整定，確保過電流脫扣器動作的靈敏度，低壓斷路器具有斷路保護、過載保護、控制和隔離的功能，適用于工業(yè)與民用建筑終端低壓配

3、電系統(tǒng)，在低壓配電系統(tǒng)中廣泛采用。 </p><p>　　1低壓斷路器的分類 </p><p><b>　　1.1 按用途 </b></p><p>　　低壓斷路器按用途有保護電動機、保護變壓器、保護動力配電線、保護照明線路和觸電保護等。而對動力配電型斷路器而言，又分為選擇型與非選擇型。 </p><p>　　對于電動機

4、保護型斷路器，只要有過載長延時和短路瞬時的二段保護性能就夠了，因此可選用非選擇型的塑殼式斷路器。 </p><p>　　1.2 按結(jié)構(gòu)形式 </p><p>　　按結(jié)構(gòu)形式分為萬能式斷路器、塑料外殼式斷路器。 </p><p>　　萬能式斷路器：所有零件都裝在一個絕緣的金屬框架內(nèi)，為常開啟式，可裝設多種附件，更換觸頭和部件較為方便，因此多用作電源端總開關(guān)。 <

5、/p><p>　　塑料外殼式斷路器：適于作支路的保護開關(guān)，大多數(shù)為手動操作。可分為工業(yè)用和非熟練人員用兩類，前者適用于企事業(yè)單位的動力配電，后者多用于照明電路和民用建筑內(nèi)電氣設備的配電和保護。 </p><p>　　1.3 按限流性能 </p><p>　　按限流性能分為有限流式和普通式不限流兩種。 </p><p>　　2 低壓斷路器的選用 &

6、lt;/p><p>　　低壓斷路器在設計和實際使用中應按以下原則進行選用：斷路器的額定電壓≥線路額定電壓；斷路器的額定電流與過電流脫扣器的額定電流≥ 線路計算負荷電流；斷路器的短路分斷能力≥線路的預期短路電流；斷路器的欠電壓脫扣器的額定電壓=線路的額定電壓；在選擇電動機保護用的斷路器時要考慮電動機的起動電流，使斷路器應該在電動機起動時間內(nèi)不動作，籠型異步電動機的起動電流按8～15倍額定電流計算；直流快速斷路器需要考慮

7、過電流脫扣器的動作方向(極性)、短路電流上升率di/dt；漏電保護斷路器需要選擇合理的漏電動作電流和漏電不動作電流，并注意能否斷開短路電流，如不能斷開，則需和適當?shù)娜蹟嗥髋浜鲜褂茫槐Ｗo電器的額定頻率應與配電 </p><p>　　系統(tǒng)的頻率相適應；要考慮保護電器安裝場所的環(huán)境及條件，以選擇與之相適應防護等級(IP等級)的產(chǎn)品；在高海拔地區(qū)(海拔>2000m)應選用高海拔用的產(chǎn)品，或者采取必要的技術(shù)措施；在靠

8、近海邊的地方使用時，一定要選用防煙霧、防潮濕的斷路器。 </p><p>　　3 斷路器附件的應用 </p><p>　　3.1 輔助開關(guān)和報警開關(guān) </p><p>　　輔助開關(guān)主要用于斷路器的分合狀態(tài)的顯示，但無法區(qū)別斷路器是否是因故障而脫扣；而報警開關(guān)能顯示斷路器的故障脫扣狀態(tài)，主要用于斷路器因故障而斷開時的狀態(tài)顯示。 </p><p>

9、;　　3.2 欠電壓脫扣器 </p><p>　　欠電壓脫扣器是一種保護性附件，當電源電壓下降到欠電壓脫扣器額定電壓的35％～70％時，欠電壓脫扣器就能使斷路器脫扣；當電源電壓低于欠電壓脫扣器額定電壓的35％時，欠電壓脫扣器能保證斷路器不合閘；而當電源電壓高于欠電壓脫扣器額定電壓的85％時，欠電壓脫扣器能保證斷路器正常工作。 </p><p>　　3.3 分勵脫扣器 </p>

10、<p>　　分勵脫扣器是一種實現(xiàn)斷路器的遠距離分閘的附件，當分勵脫扣器的外施電壓為分勵脫扣器額定控制電壓的70％ 110％時，就能可靠地分斷斷路器。 </p><p><b>　　3.4 電操機構(gòu) </b></p><p>　　電操機構(gòu)是一種遠距離操作斷路器的附件，既可用來實現(xiàn)斷路器的遠距離分閘操作，也能實現(xiàn)斷路器的合閘操作。電操機構(gòu)有電動操作機構(gòu)和電磁操

11、作機構(gòu)兩種。 </p><p>　　電動操作機構(gòu)由電動機驅(qū)動，一般適用于630A及以上大容量框架式斷路器的操作；電磁操作機構(gòu)由電磁鐵驅(qū)動，適用于100A、225A等小容量斷路器。此外還有輔助手柄、手柄閉鎖裝置及機械聯(lián)鎖裝置等附件。 </p><p>　　4 低壓斷路器的整定原則 </p><p>　　低壓斷路器在使用的過程中，當選型完成以后低壓斷路器的整定原則如下：

12、在電動機回路中使用時，長延時脫扣器整定電流一般不會考慮電動機起動的影響，瞬時脫扣器整定電流應該躲開最大一臺電動機的全起動電流；在短路保護時，通常利用斷路器的瞬時或短延時脫扣器作短路保護，脫扣器的整定電流，應躲過短時過負荷電流；在過載保護時，一般采用斷路器的長延時作過載保護；在接地故障保護時，如果斷路器只帶長延時和瞬時脫扣器，應該利用瞬時脫扣器作接地故障保護。 </p><p>　　4.1 長延時動作特性 <

13、/p><p>　　CW3系列智能控制器提供通用反時限（）、非常反時限（）、高壓熔絲配合（）3種保護特性曲線，與上下級斷路器或熔斷器能進行更好的協(xié)調(diào)配合(EG系列僅提供通用反時限)： </p><p>　　（1）通用反時限脫扣曲線 </p><p>　　當時，保護動作時間，不護不動作；當時，保護動作時間（EG系列為，式中，I為最大相電流。 </p><

14、p>　　（2）非常反時限脫扣曲線 </p><p>　　當時，保護動作時間，不護不動作；當時，保護動時間。 </p><p>　?。?）高壓熔絲配合脫扣曲線 </p><p>　　當時，保護動作時間，保護不動作；當時，保護動時間。 </p><p>　　長延時保護一次動作電流定值，按躲過變壓器低壓側(cè)額定電流或正常最大負荷電流計算， 式中

15、，Ki為動作電流可靠系數(shù)，取1.1；IN為常用變壓器低壓側(cè)額定電流。 </p><p>　　4.2 短延時動作特性 </p><p>　　短路短延時保護是防止配電系統(tǒng)的阻抗性短路，一般用于線路局部短路產(chǎn)生的故障，分為定時限與反時限(EG系列僅定時限)。反時限脫扣曲線的公式：公式：，當電流大于時自動轉(zhuǎn)化為定時限特性（即電流的增加不再使動作時間縮短）。 </p><p>

16、;　　短延時保護脫扣曲線，反時限動作特性：當，則；定時限動作特性：當，則。 </p><p>　　短延時動作電流整定值，為下級出口處最大短路電流值。短延時動作時間整定值，一般取0.2～0.4S。 </p><p>　　4.3 瞬時動作特性 </p><p>　　瞬時保護是防止本級出線回路的短路，一般為單相短路電流，智能控制器瞬時發(fā)出動作信號。I≥Ir3，保護無延時瞬

17、時動作。 </p><p>　　4.4 MCR功能 </p><p>　　MCR功能是斷路器在合閘過程中或智能控制器在通電初始化時，接通電流超過預定值使斷路器瞬時斷開，這加快了斷路器分斷時間，延長了斷路器使用壽命。 </p><p>　　5 低壓斷路器的安裝方式 </p><p>　　通常低壓斷路器安裝方式分為3類：固定式、插入式及抽出式。通

18、常大電流低壓斷路器的安裝采用抽出式(如630 A以上低壓斷路器)，一般采用垂直安裝和電動操作的方式。由于大電流低壓斷路器合閘力很大，所以通常不建議采用水平安裝和手動操作的方式。固定式斷路器一般安裝于xLL末級配電系統(tǒng)、GGD固定柜及GCK、MNS、GCS等抽屜柜中，可采用水平安裝或垂直安裝。插入式斷路器一般安裝在分隔柜內(nèi)，如GLL、CGZ1等低壓柜中，在每個回路出現(xiàn)故障時，可在主回路不斷電的情況下，將該插入式開關(guān)的本體拔出，方便用戶快速

19、更換。另外需注意當斷路器采用橫裝方式時，對于大電流低壓斷路器，應考慮將安裝板加強的方式，否則運行時合閘力會很大，使連接母排的螺絲松動，造成接觸電阻增大后溫升升高，開關(guān)被動降容使用。 </p><p><b>　　結(jié)束語 </b></p><p>　　綜上所述，低壓斷路器的正確選型和使用是整個低壓配電系統(tǒng)安全運行的首要問題，需引起本行業(yè)相關(guān)技術(shù)人員高度重視，杜絕不應有的

20、事故發(fā)生。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1]錢金川，賈文軍.低壓斷路器的選型與應用[J].電氣制造，2011 </p><p>　　[2]傅粵溟，蔡星星，蘇志揚.低壓斷路器選型探討[J].華中電力，2005 </p><p>　　[3]王秀云.低壓配電系統(tǒng)中斷路器的應用與選擇[