低压断路器及选型.docx

低压断路再一、低压断路器的分类低压断路湍（曾称自动开关）是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流，还可以接通和分断短路电流的开关电器。低压断路器在电路中除起通断限制作用外，还具有爱护功能，如过负荷、短路、欠乐和漏电爱护等。低压断路器可以手动干脆操作和电动操作,有的还可以实现远方遥控操作。低压断路器的分类：低压断路器的分类方式许多按结构形式可分为：框架式断路器（ACB）又称开启式、万能式断路器。比如ABB的F、Emax系列、旅耐德的MMT系列、穆勒的IZM系列、西门子的巩系列、国产的DW系列等。框架式断路器全部零件都装在一个绝缘的金属框架内，常为开启式，可装设多种附件，更换触头和部件较为便利。有手操动、储能式、非储能式以与电动式等操动形式。按安装方式可分为固定式和抽屉式两种，固定式外壳采纳金属材料，外形尺寸较大，防护等级较低；抽屉式采纳工程塑料外壳，结构较为紧凑，防护等级高，检修便利，多用在电源端总开关。过电流脱扣器有热磁式、电磁式（单磁）、电子式和智能化脱扣器等几种。断路器具有长延时、短延时.、瞬时三段爱护与接地爱护，每种爱护整定值均依据其壳架等级在肯定范围内可选择或调整。随着微电子技术的发展，现在部分智能型断路器具有区域选择联锁功能，充分保证了动作的灵敏性和选择性。ACB的最大特点是容量大、极限短路分断实力高和足够的短时耐受电流，有的断路器的额定电流高达5000A,额定短时耐受(允许)电流Iav高达100k(IS)o这使得ACB的有很好的选择性和稳定性。ACB的功能完善但价格贵，多用于作为低压配电系统的主开关，以与重要的、负载较大的主干线的爱护。燹壳式断路器(MCcB)乂称装置式断路隅，比如ABB的ISOmaXS、TmaX系列、施耐德的S、NSX系列、国产的DZ20系列等。全部零件都密封于外壳中，协助触点、欠压脱扣器以与分励脱扣器等多采纳模块化，由于结构特别紧凑，MCCB基本不能检修。MCCB多为手动操作，大容量也有选择电动操作。由干电子式爱护脱扣器的应用，MCCB也具备了三段爱护特性，但由于价格因素，采纳热磁式或电磁式脱扣湍的断路器用量更大。MCCB的特点是体积小、接触防护好、安装运用便利、价格相对便宜。但与ACB比，MCCB的容量小，短路分断实力低，选择性和短时耐受实力差。近年来新型MCCB容量已经做到300OA,极限短路分断实力高达15OkA以上，但因结构上的缘由，短时耐受实力是最大短板.使选择型MCCB的应用受到局限。由于上述缘由，MCCB主要用于未端线路和一些分干线，主要作电动机、小容量配电线路。还有一类叫微型断路器(MCB)乂称微断，比如ABB的S250系列、施耐德的C65系列、国产的DZ47系列等。事实上也是塑壳断路器的一种，因其体积很小把它另列，微断的特点是结构紧凑、接触防护好、安装运用便利、价格便宜，与塑壳式断路器相比容量更小，短路分断实力更低，短时耐受实力更差，主要做微小型电动机、小容量配电线路和照明爱护和家用。按爱护负载性质和特性可分为：配电爱护型、电动机爱护型和家用爱护型断路器。按脱扣器类型可分为】电磁（单磁）脱扣器、热磁脱扣器和电子脱扣器，电子脱扣器还可分为拨动开关式、智能数显式。按运用类别分为非选择型（A类）和选择型（B类），A类，这类断路器不设置任何脱扣延时，只要达到定值马上跳闸。承受矩路的时间就是瞬时脱扣器动作的时间。此时选择断路器可按ICS或ICU满意短路预期电流，考虑到更严格一些的运用条件，一般我们习惯按ICS满意短路预期电流选择。B类，这类断路器为了实现选择性在小于ICW的短路时延时肯定时间脱扣。此时选择断路器就必需按ICW满意短路预期电流。按安装方式分，有固定式、插入式、抽屉式、抽出式和嵌入式等。按极数分，可分为单极、二极、三极和四极式等。二、低压断路器的技术参数含义1,断路器额定电流In,是在给定的环境温度条件下承载的最大连续电流而无异样发热保证断路器正常工作的电流，又称脱扣器额定电流。.2 .壳架等级额定电流。代表断路器的外形大小的等级，以此表示断路器的最大额定电流。如：施耐德S160NTMD80,表示为施耐德NS160A壳架，表示极限分断实力在AC380/415V条件下为36KA,TMD80表示配电用热磁脱扣器额定电流为80A。3 .断路器短路分断实力：极限短路分断实力ICU.它是在规定的电压、电流和COS6的条件下，执行。-co两个试验程序，能完全分断和熄灭电弧，无超出规定的损伤（触头损伤和飞弧损伤）»试品试后经受肯定的工频耐压试验，且过我脱扣器在肯定的整定电流下能正常脱扣,满意规定的试验程序所规定的条件,不包括断路器连续承载其额定电流实力的分断实力。它用预期分断电流（kA）表示（在沟通状况下用沟通重量有效值表示）额定运行（工作）短路分断实力Ics.它是在规定的电压、电流和COS的条件下，执行。-C。-CO三个试验程序，能完全分断，熄灭电弧，无超出规定的损伤。试后试品除符合规定的工频耐压和过载脱扣器的验证试验外，尚须考核温升和操作性能（5%电寿命）的验证。满意规定的试验程序所规定的条件,包括断路器连续承羲其额定电流实力的分断实力.它用预期分断电流（M）表示，相当于额定极限短路分断实力规定的百分数中的一档并化整到最接近的整数,它可用ICU的百分数表示（例如Ics=25%Icu）另一方面,当额定运行短路分断实力等于额定短时耐受电流时，它可以按额定短时耐受电流值（k）规定之，只要它不小于相应的最小值。假如运用类别A的ICU超过200kA,或运用类别B的ICU超过100kA,则制造厂可声明ICS值为50kA.明显ICS比ICU的考核严格.换言之，作了ICS试验后，产品还能接着运用，而ICU则不然，经过ICU试验后，产品不能再用。我们在选择断路器时，为保证能够牢靠的断开故障电流，而不致使故障扩大,并在故障过后能够使供电连续性得到保证。一般按ICS来选择断路器的短路分断实力。额定短时允许（耐受）电流1.ew。断路器在短时期内（0.5或IS）可以承受且无特性改变的最大短路电流。反映了断路器在短时间内所承受的短路热稳定性能.由于运用状况不同，具有三段爱护的重要回路断路器，偏重于它的额定运行短路分断实力值，而用于非重要的回路断路器主要确保它有足够的极限短路分断实力值。对此我的理解是：重要回路切除故障电流后断路器要求能够接着供电，承载一段时间的额定电流，在适当的时间更换。而份重要回路，经过极限短路电流的分断和再次的合、分后，已完成其使命，可以停电更换新的（停电的影晌较小）。但是无论是框架式或型壳式断路器，都有必需具备Icu和ICS这两个重要的技术指标。只是ICS值在两类断路器上表现略有不同，塑壳式的最小允许ICS可以是25MCu,框架式最小允许ICS是50%Icu,ICS=ICU的断路器比较少见，采纳旋转双分断（点）技术的塑壳式断路器，它的限流性能极好，分断实力的裕度很大，可做到Ics=Icu,但价格很高。在实际中应当依据运用状况来选择，有人按其所计算的线路预期短路电流选择断路器时，以断路器的额定运行短路分断实力衡量，来判定某断路器（此断路器的极限短路实力大于线路预期短路电流，而运行短路分断实力则低于计算电流）为不合格。这是一个误会。4 .断路器的过载、短路爱护特性。在断路器所爱护的配电系统中,当发生故障时，距故障点最近的断路器能够按规定的爱护特性正确的有选择的动作将故障切除，而其他各级断路器不动作，从而将故障所造成的断电限制在最小范围内，使其他无故障供电回路仍能保持正常供电，这就是对断路器爱护所要求的。断路器所配备的爱护脱扣器有四种：具有反时限特性的长延时热过我爱护，具有肯定时限的短路短延时爱护，短路瞬时爱护，接地爱护。在日常的运用中，依据运用意图和技术经济比较，可以选择带四种爱护，也可以选长延时、瞬时或短延时三种爱护组成三段式爱护，还可只选长延时、瞬时两种爱护两段式爱护，短路瞬时分闸时间一般在2030ms之内，还可选用只有瞬时速断爱护的断路器。5 .额定工作电压Ue。一般表示相间的电压。对于三相四线中性线接地系统是指相地间电压，包括相间电压（例如277/48OV）,对于三相三线不接地或阻抗接地系统表示相间电压（例如480V）.断路器额定频率.假如规定断路器只用于一个频率时，则应标明额定频率（6 .其它还有：运用类别，结构形式、极数、安装方式、安装尺寸,额定工作制，防护等级（假如不是IP20时），基准四周空气温度（假如不是30C时）；隔离功能。隔离的含义：出于平安的缘由，通过使其与全部电源分开的方法切断整个装置或其中一个独立部分的电源。三、低压断路器的选择主要依据负载特点和安装地点运用要求选用断路器的技术参数。1.额定电流、断路分断实力参数的选择断路器的主要技术参数主要布.：1.额定电流，2.断路器短路分断实力，此外还要考虑断路器爱护特性。1.1 额定电流的选择额定电流的选择受若干因素的影响，可按下式计算：In=I1×A×B×C×D×E×F×G式中：In-断路端的额定电流I1.-负载电流的计算值A-环境温度系数B一连接导线截面积系数C-负载类别系数D一海拔高度系数E电源频率系数F平安系数G一断路器的工作制系数1.1.1 安装环境温度系数环境温度对断路器过载脱扣电流的影响断路器的过载爱护依靠热脱扣器来完成,通常热脱扣器额定电流是依据IEC898标准,在基准温度为30°C条件下整定的。热脱扣器与环境温度有干脆关系,温度改变会导致断路器额定电流值发生改变。当温度偏离基准温度时,应依据制造商供应的温度与截流系数修正表,来修正断路器的额定电流值。考虑断路器实际安装处的四周温度对断路器发热、过我爱护延时特性的影响，一般系数A都由相应产品的校正系数给出。如缺乏相关数据，系数A可按下式选用:A1.1/-kk式中：!(一断路器安装在配电柜内时，柜内、外环境温度之差K-断路器接线端的允许温升(I)ZXK由配电柜的结构型式确定。当柜外的空气温度为+40C,一般抽屉柜内的温度约为+55°C,密封柜约为+60°Co断路器允许运用的环境温度按国家标准GB14048.2的规定为+40。当它装于配电柜中时:对于一般抽屉柜例如GCK、GC1.GCS等,K=55-40=15CC),对密封柜!(=60-40=20CC),>(2)对镀银的铜排(新)取K=70,Co据此计尊系数为：抽屉柜AW%rj而=1.24对密封柜AW%f=1.3明显对已经运用的产品，则应考虑降容运用，降容系数Q=A)对抽屉柜:=A'=1.241.=0.8h对密封柜:a=A%1.3-1.=0.77o1.1.2 导线截面系数B连接导线载面积的大小对断路器的发热的爱护特性有干脆影响。当实际导线比标准导线的截面小时，导线的热量将流向断路器，导致断路器接线端与触头温升增高，并出现断路器早跳，同时导线的绝缘老化也加速。反之，当好用导线的截面大于标准导线的截面时，断路器触头系统的热量可流向导线使开关动作时间延长，甚至不动作。导线截面大小影响系数可参考表1。表1导线截面大小影响系数好用导线与标准导线截面之比0.500.600.700.800.901.001.251.50B1.401.251.151.071.301.000.990.97这里应指出的是导线材料为标准铜。1.1.3 负载类别系数C负载类别系数C,按表2选用。表2负载类别系数负载类别C负载类别C成组断路器（12个以上）1.1.O单台电动机（正常负载）1.25通断电容器1.50单台电动机（重任务）1.50通断电磁铁1.25