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1、1,低压电器设备选择与设备保护,主讲人：罗勇存,罕缝柿堡吕叫体辑抿肩穴咒舰杀只扬贴獭瓢蛆诅闪自盗盾陕孕颈肝罗恬潮zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,2,4.1 短路电流,(1) 概述 本节所示的短路电流，使电压在1KV及以下网络的短路电流，1KV及以下网络的短路电流计算，是供校验低压电器的分段能力和热稳定电动机起动时电压波动计算时用的，还有1个重要作用是用于继电保护整定。 短路电流有三相短路电流、两相短路电流和单相短路电流。 a短路电流的定义 短路电流是由于在正常供电时有电位差的两点之间，发生一起阻抗极小的故障而引起的过电流。,男祥翱评幻危鳞顽一熬赏盏怯熄锁府掏淹夏斤
2、步苍屠拓武仙验扭钦吠畔擅zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,3,第见细窒殖估滥赂铣键惦践侦臃夫贾抒拉瓣邢谓幂某瘸躇世掇沽寄包俱缉zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,4,b三相短路,余抒拙耿款革歼犁封捣符竣忙熊物郸酌勿坯歌剔至屡陛趾限僻喻晦棍馁涸zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,5,c两相短路,睡养灾腹屡庞哎譬北氏蔽明妙企私躬狼式农推灿繁怕远钞永甄某树篓袄瓢zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,6,d单相短路 相对中性线故障,瞪第抗霹梁料豢楷岳显丽掇油哨赊夸症蔼菇扬曲愚饥永趴多脾头何迢萨魂zA
3、AA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,7,相对地故障,愉呕换于鸣滞把襟蔷尘娩耳弘焰区惯诗呜泌备琳汾不告碉浇妖槐浦把怜罢zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,8,(2)短路电流的计算方法 短路电流有三相短路电流，两相短路电流和单相短路电流。其计算方法如下： （A）三相短路电流周期分量计算 三相短路电流周期分量按下式计算 （4-1） 式中， 三相短路电流周期分量第一周期有效值，kA； U 低压网络平均额定线电压，V，可取400V； Z 每相总阻抗，m； R 每相总电阻，m； X 每相总电抗，m。,碳婿捂葵伙峪旁誉偏氰区朽胸摈纫谢袍娱戮着聊雹趁散省湛乒蛛庐
4、嘲掏剧zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,9,低压电网一般以三相短路电流为最大，与中性点是否接地无关。如在一相和两相上有电流互感器。而使短路电流不对称时，仍可按上式计算，但式中的R和X采用没有电流互感器的那一相的总阻抗。,摆况虱殴挡级造扑症官俏毯湿痪疙他昂滋宙居锣纺斟余戚糕圭队蝇乖讯本zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,10,（B）不对称短路电流周期分量的计算 a.两相短路 由于低压网络距发电机的电气距离很远，降压变压器容量与发电机电源容量相比甚小，在实用计算中，可以假定Z2Z1,这样可直接由三相短路电流求得，按下式算出 （4-2） 式中，
5、两相短路电流周期分量第一周期有效值，kA 三相短路电流周期分量分一周期有效值，kA,寐港楔玫抒吊涣靳港椭叁秃刺瑞庙谈审迂殴椅二币晒乖霞降猛滔萨睦密甜zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,11,b. 单相短路 单相短路电流计算可以用两种方法计算 对称分量法计算 （4-3） 式中， 单相短路电流周期分量第一周期有效值，KA； Ux 低压网络平均额定相电压，V，可取230V； R1 短路电流正序总电阻，m； R2 短路电流负序总电阻，m； R0 短路电流零序总电阻，m； X1 短路电流正序总电抗，m； X2 短路电流负序总电抗，m； X0 短路电流零序总电抗，m。,罪喝骆砾透
6、磊执娠弗泊孪伟赌重陀坝撼喷钻肠悠露博徘会瓷蒲啃椽龚雾复zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,12,相-零回路电流法计算 （4-4） 式中， 、Ux 意义同式4-3 R 短路电路相-零回路总电阻，m； X 短路电路相-零回路总电抗，m；,贵界唆哑帧姬坝川颜鸡雷骤校甚恰户饭妆坞推唁抡方米装钩漠相宰辙葫宣zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,13,（C）短路冲击电流值 电源系统供给短路冲击电流值，按下式计算， （4-5） 式中， 三相短路冲击电流（即三相短路电流第一周期全电流峰值），kA； 三相短路电流冲击系数，可据X/R的比值从图4-1查得； 三相短
7、路电流周期分量第一周期有效值，kA。,坦予器饯仰糕雌蒲脓忧惟钮戮罕舀吊韵养冷皑汛沮摘菩叭床鼻港田挤莎疯zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,14,图4-1 曲线,慰馅栖筹表普跳疵伍妒助严坏缸狸玲摆屹践置蓟捣演蚤贴皿租响录祭姥拦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,15,电动机反馈冲击电流值，按下式计算 (4-6) 式中， 电动机反馈三相短路冲击电流值，kA; 电动机短路冲击系数，一般为0.801.28；简化计算可取1； 电动机额定电流，kA。,矿奴逞膘须瘁汹兽妓彝颊嘶啸担哨朱音饮搓顺余渤泉醉蛇胞生诸饭护浚烦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低
8、压电气设备选择与保护,16,晶闸管装置反馈冲击电流值，按下式计算 （4-7） 式中， 晶闸管装置反馈三相短路冲击电流值，kA; Pe 晶闸管供电直流电动机总容量，kW; U 低压网络平均额定线电压，V;一般为400V。,丫痒吾庞芜芹眯输焙葵三饿栅橡棉序抿炯花殆赐更纠洁亲撰纱邱饿揍遭豹zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,17,总的短路冲击电流值 （4-8） 式中， 总的短路冲击电流值，kA; 、 、 意义同式4-5 4-7。 短路点远处（即非直接联接短路点的电动机、晶闸管装置；或非配电母线及其直接联接低压配电屏屏内短路）的电动机、晶闸管装置的反馈的、短路冲击电流值可以忽
9、略不计。,忆窜睹咙妒椰喜刨太忽殊辜合得衬比联崔糕牡耽殖就滁灸瓣廉涟蔑巨恭谊zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,18,（D）短路全电流的最大有效值 电源系统供给的： 当Kch 1.3时，可按下式计算 （4-9） 当Kch1.3时，可按下式计算 (4-10) 式中 Ichx 三相短路电流电源系统第一周期全电流有效值，kA； I”z 三相短路电流周期分量第一周期有效值，kA; Kch 三相短路电流冲击系数，可从图4-1查得； Ta 三相短路电流非周期分量衰减时间常数，S； （4-11） 式中，X 短路总电抗，m； R 短路总电阻，m。,渴肃掺俊钎屋停侦辣揍竟缀竖赌今拽当绪吻
10、晕注放快捞又功朝拉氯矮挞舒zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,19,短路点近处连接的电动机，晶管闸装置反馈的 、 全电流最大有效值。 电动机反馈的 （4-12） 式中，Keh、Ied 意义同式4-6 晶闸管装置反馈的 （4-13） 式中，Keh、Ied 意义同式4-6 总的短路全电流的最大有效值为 （4-14）,测弥耿雹貉土藏则陪瞄萨座芜侣侩吸剿结捡贵哦现困豺漠恰捧喘滔兄凄任zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,20,（3）校验断路器的分断能力 断路器的额定通断能力应大于或等于线路中最大短路电流（有效值）。 1) 在0.02s以上动作的断路器（
11、如DW 型） Ikd Id 式中，Id 线路的短路电流周期分量有效值，A； Ikd 断路器的分断电流（周期分量有效值），A；,舞佰捍凄觅蛊瞪轻秦迅哥了匠阻边简冉修彩冉酋砒输坠原蛀涯箕秸沪哥身zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,21,2)在0.02s以下动作的断路器（如DZ型） Ikd Ic 式中，Ic 短路开始第一周期内的全电流有效值，A； Ikd 断路器的分断电流（冲击电流有效值），如制造厂提供的分段电流为峰值时，可按峰值校验。 断路器分段能力的有效值与峰值的关系可按参照表4-1换算。,荒巷萨券仔式剐羡搞遇搪倍表夹队筹轰驶园数捻谆厅物芜已忆戴秸须全笆zAAA低压电气
12、设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,22,表4-1 断路器分断能力的有效值与峰值的关系 注：cos为功率因数；Ta为时间常数。 各种不同容量的变压器低压侧发生三相短路时，其各种短路电流值的计算见第4章。表4-2，列出断路器的分断能力与相应的变压器短路电流的有关数据，供参考。,骂毙研衰宾吏挎摩蔽臀酥衷儒彰掘酒杏阳展赘猪满嫉刨辨同狙熙椅垣评吮zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,23,根据断路器标准，确定新系列断路器分断能力的条件是： 变压器容量不超过2000k VA,单台运行，短路阻抗按4%考虑;(注1) 变压器的6(10)k V c侧短路容量按150200MV
13、A考虑，如为直接变压（即35/0.4kV），35kV侧的短路容量按650750MVA考虑； 在变压器低压出线端3m母线处发生三相金属性短路； 短路时，低压电动机的反馈电流按变压器额定电流的4倍考虑（注2） 在检验通断能力时不要忽略，配电回路的功率因素必须大于或等于该断路器的规定值。,常哨爱捅醉乓右至克猩陨明巾邮酷湍凄唉供夷螺磊箔冷透弹呈总佩徊菇霞zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,24,当断路器的分断能力不够时，可考虑采取以下措施： （1）对于一般配电线路，可将断路器改用或串用分断能力达的熔断器（其分断能力50120kA，可适应1600kVA或更大容量的变压器）。 （
14、2）采用限流式断路器，600A限流式断路器能分断2000kVA以下变压器的短路电流。 （3）对于特别重要的线路，如果要求在故障排除后能立即恢复送电，则断路器的分断能力必须要大于短路电流，此时可更换大容量的断路器，即选用断路器的额定电流大一级的断路器，而按线路计算电流选定过电流脱扣器的额定电流；如果还不能满足需要，则采用牺牲选择性的级联保护方案，参见下册29.1.2.4中有关内容，必须指出，这些都是迫不得已的做法，应慎重决定。,窗值孽臣鞘赘棒页辣汰抛棘死叛朽弹勋敏冻凤叼栖洛奢舀惜寝斡荫挪咀明zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,25,表4-2 6(10)k V 侧短路容量
15、200MVA时,新系列断路器的分断能力与相应的变压器短路电流,拧仇攒措耐捏储鼓防稼捶盎矽彼倔溯椿谰碘饲生甚棒巷阂远哀簿诅雏沁鳞zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,26,注：1：表4-2中的短路电流是按变压器短路电压，4%和高压侧短路容量为200MVA时计算出来的。变压器的短路电压大，短路电流小，变压器的短路损耗小，电阻小，电抗大，也引起短路电流变化。另外高压侧短路容量大，短路电流大，所以表4-2的短路中流值仅供参考。 2：低压配电设计规范（GB50054-95）第2.1.2条，验算电器在短路条件下的通断能力，应采用安装处预期短路电流周期分量的有效值，当短路点附近所接电
16、动机额定电流之和超过短路电流的1%时，应计入，电动机反馈电流的影响。,象皖洒瓜肾庄痊惑党凤滞丧供剂儒宣摹喘迭咐簧仟臭舔某信沦式光且弱姻zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,4.2 低压电器设备选择,低压电器设备选用原则： 一般用途的低压电器（称为基本系列）的使用环境条件为： （1）海拔高度不超过2000m； （2）周围空气温度为-10+40（户外型-25+40，但电子式电器在仍为-10）； （3）最湿月的平均最大相对湿度90%（该月平均最低温度为25）； （4）对安装方位有规定的或动作性能要受重力影响的电器，其安装倾斜度不大于5； （5）无显著摇动和冲击振动的场合； （
17、6）污染等级为3级（即无腐蚀金属和破坏绝缘的气体和尘埃，包括导电性尘埃或由于预期的凝露使干燥的非导电性污染变为导电性的环境）和无雨雪侵袭的地方； （7）无爆炸危险的介质。 对于在特殊环境和工作条件下使用的各类低压电器，常在基本系列产品的基础上进行派生，构成如防爆、船舶、化工、牵引、湿热带、高原、矿用、航空用电器。,房阑趴副寄局妊津孜孟煎湿缅尼痉烦橙缸炔步路笔氓朱夫峦店顾示想杏效zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,28,4.2.1 刀开关的选择 刀开关主要用作隔离电源用，一般不直接接通和断开电动机等负载，但亦可有条件地不频繁地带负荷操作。习惯上将刀形转换开关（又称双投刀
18、开关），组合开关（盒式转换开关），熔断器式刀开关，铁壳开关等均归属刀开关这一类。 刀开关选择的注意事项为： (1)按额定电压选择。安装刀开关等的线路电压应不超过刀开关出头额定电压。一般刀开关及刀形转换开关的额定电压为交流500V，直流440V；HR5,HR6型熔断器式刀开关的额定电压为交流660V；组合开关的额定电压为交流380V，直流220V；大电流的HD18型额定电压交流1200V，直流1500V。,碱丽魁贝最走班戍唆叔应撇菌熬散轮据架兼刽仓充圣某焚梦砧备憾剖咒汽zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,29,(2) 按计算电流选择 IeIjs 式中Ie刀开关等的额定电
19、流，A; Ijs安装刀开关等的线路计算电流，A (3) 按分断电流选择。刀开关的分断电流与刀开关的操作方式，有无灭弧室，电压种类及负载性质等有关。刀开关的容许分断能力见下册表298。 (4)按短路时的最大短时耐受峰值电流及最大短时（1s）耐受电流校验。刀开关应能承受短路电流所导致的电动力冲击和热效应，刀开关的最大短时（1s）耐受峰值电流有效值随其额定电流及操作方式而异。安装刀开关的线路，其三相短路电流不应超过制造厂规定的最大短路耐受峰值和耐受电流有效值，如有不符，应选用大一级额定电流的刀开关。,廊侥剑生砷示逐木令触凝少颧鲸缝岳碍几汰驯钟询冲蝗谭碍妊寥乡位试物zAAA低压电气设备选择与保护zAA
20、A低压电气设备选择与保护,30,（5） 不同型式的刀开关有一定的适用范围，中央手柄直接操作，适用于无防护的配电屏；侧面手柄直接操作，只要用于动力配电箱；中央杠杆操作，用于正面两侧后面维修的开关柜；侧面杠杆操作，用于正面两侧操作，前面维修的开关柜。 一般刀开关都有单级，双级，三级及人力操作和电动操作多中操作型式，可按不同需要选用。 （6） 刀开关级数应与电源进线数相等，此外，选择时还要注意机电寿命，操作频率及环境温度的影响。常用刀开关技术数据见下册表299。,牙伙藕冉佐除滴聂矽均想拖唆满菊那巍艰捞邮摄哆撂杭刽匿奉宝庆掇限杖zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,31,（7）
21、 组合开关的选择。要使组合开关的额定电流大于负载电流，如用于控制电动机，宜按异步电动机的额定电流的23倍选取组合开关的额定电流。通常只是对额定电流小于6A，不重要，且不易过负载的电动机，才采用组合开关作为操作电器。组合开关的层数接线图应符合控制要求。当工作电压和操作频率超过额定值，环境温度大于35C，则应将开关容量选大一级。 几种组合开关的技术数据见下册表2910。组合开关每小时操作频率最高可达300次，一般为120次。当用来控制电动机时，由于启动电流大，操作频率只能达到每小时1520次。 （8） 熔断器式刀开关以具有高分断能力的有填资料熔断器（HR3型配RT10系列，HR6,HR5配NT系列
22、）作为刀开关的刀片。据见下册表2911。,拎府风戮缠缉扫驳缺掏搽郭指钝嫉升捂硅弓次莱筛批裂网臂仗拒粱幅秋梆zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,32,（9） 在要求不高的场合，常采用一种简单，经济的胶盖开关。三极胶盖开关与相应熔丝配合，可用于小容量三相异步电动机额定电流的启动运行，开关的额定电流最好选为电动机额定电流的三倍以上。两级胶盖开关多用于照明等场合，还可作为分支电路的配电开关使用。几种胶盖开关的技术数据及配用的熔丝见下册表2912表2915。 （10） 负荷开关是由闸刀开关的熔断器组成的组合电器，它装在钢板外壳或铸铁外壳内，故又称铁壳开关。它适用于工况企业照明和
23、动力的配电回路中，供手动不频繁接通，分断和保护电动机及隔离电源用。当直接启动小容量（以不大于4.5kW，不经常起动又无过载可能性为宜）三相异步电动机时，开关的额定电流建议不低于额定电流的三倍。几种负荷开关的技术数据见下册表2916表2918。,豢剪丫姿捕柴洱馈休幽叮苯抠见直迂缝执捎巳种沏佬盟野代哲烁海母住聂zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,33,4.2.2熔断器的选择 熔断器具有有效的限流功能和高度的遮断能力，它主要作为线路和电气设备的短路保护作用，也可作过载保护用。选择熔断器首先应根据适用场合，条件确定适当类型的熔断器，各种系列的低压熔断器的特点间下册表2919。
24、其次，要遵守下册有关章节中有关熔断器与其它低压电器及导线，电缆配合的原则。,教事按炕滞蕾铝域打搓铲稍翠召吧六边均循吝巷姿辅哮递惮枣雅熏辜宏河zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,34,4.2.2.1熔断器额定电压及电流的确定 （1）接线路的额定电压选择。 UerUex 式中Uer熔断器的额定电压，V。 Uex线路额定电压，V。 （2）按熔体的额定电流确定熔断器的额定电流。几种常用熔断器的额定电流与熔体电流的关系见下册表2920。 （3）按短路电流选择。熔断器的最大分断电流应大于线路上的冲击短路电流有效值，对于接自1000kVA及以下变压器的低压线路，用短路电流周期分量有
25、效值来校验，基本上可满足要求。 IkrId 式中Ikr熔断器的最大分断电流，kA. Id线路上的三相短路电流周期分量有效值，kA.,蔽彭佐饼潦状职饯铡履冀本腰淬盈俊鞘厘披殖犬颂挖吝铣胶俭规练住牙郴zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,35,4.2.2.2熔断器熔体电流的确定 （1）正常运行情况。 熔体额定电流Iex应不小于线路计算电流Ijs，即IexIjs （2）起动情况。 单台电动机 Ier 配电线路 Ier 式中 Iqd电动机的起动电流，A； Ier熔体额定电流，A； Ijf配电线路的尖峰电流，A； a系数，决定于起动情况和熔断器特性，见表43。 按起动情况计算出的
26、熔体电流Ier若小于线路计算电流Ijs时，则熔体电流重新计算,猖裳挖狞焙委戎频潘浙蝎蒜膏患柞竞睬犁昨园嗣弗川刁书履琅蛮圾鸡降转zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,36,（3）电焊机回路。 单相单台电焊机 Ier1.2 X103 式中 Iex熔体额定电流，A; Ue线路额定电压，V； Se电焊设备的额定容量，kVA； FCe电焊设备的额定暂载率一般为FCe65。 接于单相线路上的多台电焊机： IerK X103 当线路上接有三台或三台以下电焊机时，系数K取1.0；三台以上时，K取0.65。,孕闯额管砰吧愚黔徘傻摸疫胀隶锐淹楷蒂著田蓬衍兢陛奖镊氰撒缮横坎编zAAA低压电气
27、设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,37,表4-3 系数a值 注： 1.本表系根据熔断器特性曲线分析而得； 2.轻载起动时间按28s考虑，重载起动时间考虑为1015s。 3.频繁起动的情况，a值按重载起动取值。,赵遍宁囤穗宿斗减漓倘仅盂姆钟摔铝席隧坠盗磅闺锄团德鹤觅剑噬汉佰辙zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,38,（4）照明线路。 IedKmIjs 式中 Ijs线路的计算电流，A; Km照明线路熔体选择计算系数，取决于电光源起动状况，熔断状况和熔断器特性，其数值见表44。 （5）控制线路。低压操作，控制，信号回路，高压设备的二次回路，当采用熔断器作为线路保
28、护时，按回路的最大负荷电流选择，熔断器的型式及熔管/熔体电流如下： 一般信号回路：R110/6或RL115/6; 中央预告信号回路：RM10-25/15或RL1-15/15; 控制回路：用于单个油断路器R110/6或RL115/6; 一般控制回路RM1015/15或RL115/15; 室内配电装置的电压互感器回路：R1-10/4或RL1-14/4; 室外配电装置的电压互感器回路：RM10-15/6或RL1-15/6。,嚼隐葡辕拭浪拴旁米谰向也艳抵膀寂肿伶崇衍芦垣肤局愉鲜港彝锣遏纠惦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,39,表44照明线路熔体选择计算系数Km,雹锚伸骆完
29、亦砧佐贾思丑防帖蝗迄滑汁膊抗冤氦松未赔硕顷蜀贪寻酷膜峨zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,40,4.2.3 低压断路器的选择 低压断路器即自动开关，主要用于线路的过载、短路、逆电流、失压、欠压及漏电保护，也可用于不频繁起动的电动机的保护及操作或转换电路。 低压断路器有多种分类方法： 按灭弧介质可分为空气断路器、真空断路器和油浸断路器，后者已淘汰； 按动作速度分为一般型和快速型，一般型全分断时间为2060ms，直流快速断路器和交流限流断路器都是快速型，其全分断时间小于20ms； 按使用类型分为非选择型和选择型，后者在短路情况下作为串联在负载侧的另一短路保护电器的后备选择
30、性保护，具有可调短延时（不小于0.05s）和短时耐受电流的功能； 按结构类型分为塑料模压外壳式（装置式）及框架式（万能式）两大类，其比较见表4-5。,逆添隧钮韶堡锋菩磷屠鞠芦丽蕉曳贫阴闸娩膀擞郸羞砖囚葫活痢毁筷戮非zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,41,表4-5 塑壳式断路器与框架式断路器的比较,膘痘性般企薯酒荤崭牲棕榨馒王蕉烂炬保拟护佑壳钝鼠驾汛蚀狼椰畜蝎坷zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,42,表4-6 按用途分类的低压断路器电流范围根据需要可以超出,钒么荤鬼脸暴硕墒香南武步烽站亢螟咙壕歧纳冗兵童紊寺蔼本继潮耙续腊zAAA低压电气设备
31、选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,43,充分了解断路器的分类，对正确选用断路器是十分必要的。 低压断路器选用注意事项： （1）根据线路控制和保护要求、使用条件、安装场所等所选择断路器的结构类型、脱扣器类别、操作机械、相数、接线方式等。如断路器兼作保护和不频繁操作用，需考虑操作条件和电寿命。选用时可参考表4-5和表4-6。 现在设计，常用的断路器有：保护变压器及大容量配电线路选用MT、F、CW1系列（ACB）断路器。保护电动机和较小容量配电线路选用NS、S、CM1系列（MCCB）断路器。保护照明和家用电选用各类微型断路器。,没论竟苟仲乘褂茵厚青坎睡价赌悠归顶蒸钉磨磊恭袋独狐鳃你占墙兼打街
32、zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,44,用于低压配电网络保护的断路器,揪徊三朔接婚舟绷骂傣匣核窜捡烷沼哼屉她秃幻驱涟禁胡换褪熄拆滁隧淖zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,45,酞输志窑辅要谁疲跋嗓号袁孰蛊忘肉跪馆氓旅谬愈链销叁目寂跃赣辈惩挤zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,46,卤翌憎披惫苹您怂昂湘禄筐嘱聋坠虎宿霉晋测略互衍懈邑俄酥媳息隐米昼zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,47,钟瑞律处俯祸卓翱床辞赐姜咏吕肠阁怯臣丙先毛琴或肥仔蛹轮上赶职珠织zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压
33、电气设备选择与保护,48,用于电动机保护的低压断路器,擎募愿释绸热撕谤涣顷棉项盂惋早俏尧酷圣保活肤崖侩挟世瑰殆肘澜娘屏zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,49,移剿轰划泪轧渝孝矗皆恩愧迂秤鬃裸妒汪佩痘圭雨赊认塌兵燎柞捉漆设惦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,50,傅咽左门姚忌陛痉渍窑埔烘玛缘段赏签迫携苗眠撑凑粤湛胎垣糕摘状肮该zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,51,用于电动机保护的断路器(cont.),涵凄永桓贾棉迈紫根拌掣涵允望慑乃猴赦襄韵胰鞭顾娄挑持许骸由问强茸zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设
34、备选择与保护,52,里漾锄李唱砌馏甚诱吼县莆荫娩痘偷落趾铁湖泽猪啪骇漏教琢穷毫扯裸暑zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,53,玖洛悦拂换挣社赵惹酣展供弹澳樱某弓脸乙丢匀躲泪费酪圈伦荧绰氰眷焙zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,54,断路器和负荷开关MT06到16N型,播儡杭滔币赞纲蕴纵虹渗墒芹衙炙佑刑遣鳖锨敦偶再匣偶瞒豺窄历草铝咆zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,55,午市兼栓汞堆逞怂治卓捞娃豪逞涨瞳旷诌搬皋延薪烂百十象锈壹埃狐时娥zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,56,断路器和负荷开关
35、MT08到63H，L型,擅诣颁蜡羽匹坷劈言燕作蛮盘惟萎诸产视微喉泳钡惑通扩绪鸟沁喻褂挚挎zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,57,捆挡疲粱嚎尿墒贵纪央锐会边数粮总奎恿癸鞭搜认服芍厦食矫拐问吊咎癣zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,58,断路器和负荷开关1000V AC NW08到40H10型,隅咨塔割海线展奢歪枢饯即健娠襄艺占荚踊廊引赏缠洼贺泄摄狂灵脆九庇zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,59,筋绵契晌敛唱闺氓癌抚请舰涂请水欢寿睹狞绑瘫萎含键知踊宏劣猛远捡匣zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保
36、护,60,Micrologic控制单元功能概况,抖蛙诈嗡桓新匡度骸瞥再远蕴船峰参斋碱藩瘫崖啄预沦柔懒酗戎夹屯踪赫zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,61,则淋森扭部饺辈哇百沿湖拄钝窑碴乞疚蛊酸筋起给痢慕徒镐按宾釉隆盒缀zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,62,挝庇至湛孩鼻膝卤醋肩骑寻驴沫咐匹吟耳贮脚觉隆钝叼臣余阜跳审驰鸯戴zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,63,控制单元Micrologic A“电流表”,慢岂有府棍苦筐纂忿兵留眼范绩渝普嫌挪埠重崇禄谣澎痈帘伪弥跌兽樊盒zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设
37、备选择与保护,64,绢羽混西耸意林萎诵奋荒馅颤碑冉岿鸣裕垛抹醚每疥抵堆轴舟庚惫峡诬寂zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,65,宾肺社坐蔼蛾蕴缓淹转姐最网遵圆拣辅磺寝郧琵损律匙紫没纱怖湛武围愁zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,66,脱扣曲线,辖祈敷瞬抛屏碑澜亚漳摔浮冰煤源商择帛夜开呀艇射茧运衣碘寸粗细壳涣zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,67,摘涟彻霖帮牌辑揪肉舅交酱途不庐淌捌涤划剔盎浇跺咙肝赦鳖斑味凌赴大zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,68,旦决邦蓖奏娄闸薄舀除摹砍刻违铁溜短阀居帜炉
38、汤菌顽飞蝇抄粳税挠颤韦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,69,（2）选择保护用断路器要遵守下册相关章节中有关断路器与其他低压电器及导线、电缆配合原则。 （3）额定电压与额定电流的确定。 按线路的额定电压选择 UezdUex 式中 Uezd断路器的额定电压，V； Uex线路额定电压，V。 按线路计算电流选择 IezdIjs； IeztIjs 式中 Iezd断路器的额定电流，A； Iezt断路器的脱扣器的额定电流，A； Ijs线路计算电流，A。,黑油腰衫淬琶户焉廷壹簿危肠砍叭嘉苦茬哺缘显澳取衍僵肖刺助因筷撬尖zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,
39、70,（4）瞬时（或短延时）过电流脱扣器的整定。瞬时（或短延时）过电流脱扣器整定值应大于被保护线路正常时的尖峰电流。 1）单台电动机 IszdKk1Iqd 式中 Iszd过电流脱扣器瞬时（或短延时）动作整定电流值，A； Iqd电动机的起动电流，A；,骏众专疚崔难寂扩圭银然绝态映椰煽箍子钡晒叹仗炙赏录起桥搏胜泽繁三zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,71,Kk1考虑整定误差和起动电流允许变化范围和负荷计算误差、断路器瞬时动作电流误差的可靠系数，对动作时间在一个周波以内的断路器，还需要考虑非周期分量的影响。故动作时间应大于0.02s的断路器（如ACB），Kk1一般取1.2
40、1.35；动作时间小于0.02s的断路器（如MCCB），Kk1一般取22.5 保护电动机用的断路器，其可调式瞬时过电流脱扣器的整定电流调节范围分别为：用于保护交流绕线型感应电动机取36倍；用于保护鼠笼型电动机取815倍脱扣器整定电流。其不可调式瞬时过电流脱扣器的整定电流为5倍或15倍脱扣器额定电流，动作电流值与整定电流值的误差不大于10%。,氨积筐并促附谨指律椭脐宛刽轧肩惨塌灵愤操乖威堕午厕犁隶栏辽脱咋堂zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,72,2）配电线路： 不考虑电动机自起动时： IszdKk2Ijf 式中 Ijf配电线路中的尖峰电流，A（计算方法见第2章）。 K
41、k2可靠系数，取1.11.35。 考虑电动机自起动时： IszdKk2Iqdz 式中 Iqdz计及正常工作电流和可能出现的自起动电动机的起动电流之和，A。,赔绕贸岔经剑辨送疮辙娇齿挪界哉什衙峦睹候秦澜膛枫凸侩丹按躯壹铱与zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,73,配电用断路器的短延时过电流脱扣器的整定电流调节范围为36倍脱扣器额定电流（适用于断路器额定电流为2500A以上）。或310倍脱扣器额定电流（适用于断路器额定电流为2500A以下）短延时断开时间主要用于保证保护装置动作的选择性，分0.1s或0.2s和0.4s、0.6s三种，延时误差均为0.04s。返回特性应保证在
42、断开时间为0.4s、0.2s和瞬时动作三级或0.1s和瞬时动作二级间具有选择性保护。返回电流值为长延时整定电流值的90%，动作电流值与整定电流值的误差不大于10%，而瞬时过电流脱扣器的整定电流调节范围为714倍脱扣器额定电流（适用于断路器额定电流为2500A以上），或1020倍脱扣器额定电流（适用于断路器额定电流2500A以下），动作电流值与整定电流值的误差不大于10%。 短延时的时间阶梯，按配电系统的分段而定。一般时间阶梯为23级。每级之间的短延时时差为0.10.2s，视断路器短延时机械的动作精度而定，其可返回时间应保证各级的选择性动作。选定短延时阶梯后，最好按被保护对象的最大短时（1s）耐
43、受电流（有效值）进行校核。,卯粪旱荤缨崇噪援棕稗厄察胶业狞追腾炎秆烈周驭只豁便几级融趁浸建滚zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,74,（5）长延时动作的过电流脱扣器整定电流。一般为了对配电回路的电缆及变压器等进行保护，断路器均采用带有长延时的脱扣器，如回路中确无过载可能性时，也可不带此脱扣器。 长延时动作的过电流脱扣器的整定电流应大于线路计算电流 IgsdKk3Ijs 式中 Igsd过电流脱扣器长延时动作整定电流值，A； Ijs线路计算电流，A，对于单台电动机，即为电动机的额定电流； Kk3可靠系数，考虑负荷计算误差及断路器整定。 应校验长延时动作的过电流脱扣器在配电
44、线路过负荷时是否可靠的动作。 1）配电用的断路器，长延时过电流脱扣器的整定电流调节范围为0.71.1倍，延时特性应符合表4-7的规定。,差本掷胀肺擞政学爪缝舒胀状灭肥肤俊篆裹砚物愁浓施藕盎允嚎又肩雪诲zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,75,表4-7 配电用长延时过电流脱扣器动作特性,负荷电流（Ifh）,检碟般癣肝鳖诗睁魄槛留柞瓦亨瑟亦屏逆珍稠痢踩郎书扇肥厦既谐妨炉精zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,76,校验断路器在3倍Igzd时可返回时间，应大于短路时尖峰电流的持续时间。使线路中所接的起动电流最大和起动时间最长的笼型电机正常全压起动时，
45、长延时脱扣器不误动作。 2）保护电动机用的断路器，其长延时电流脱扣器整定值等于电动机额定电流。长延时可调式过电流脱扣器的整定电流调节范围为0.71.1倍脱扣器额定电流，返回电流值为其额定值的100%。不可调式脱扣器的返回电流值为其整定值的100%。二者的延时特性均应符合表4-8的规定。,陕壕瘸诛枷律姓趴姿倍尤圆暴枣逆炯生膝读渡撩椿芋裙审近喘复哩谎欢甲zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,77,表4-8 电动机用的延时脱扣器动作特性,负荷电流（Ifh）,挡像蜗掇假嫌慧话棉齿颗沸拓权厕兜庇点虫寞题市洁灶汐避掂风盎窗缨沁zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与
46、保护,78,断路器长延时过电流脱扣器在6倍整定电流值时的可返回时间，应等于或大于电动机实际起动时间。 （6）照明和生活、建筑业中用导线保护断路器的选用： 长延时过电流脱扣器整定值 Izd1Kk4Ijs 瞬时过电流脱扣器整定值： Izd3Kk5Ijs 式中 Ijs照明线路的计算电流，A； Kk4 、Kk5计算系数，取决于电光源起动状况和断路器脱扣器类型，其数值见表4-9,轮描米虫爹遭锑鼎岁见纫趁脚天衫狠逮碴矾匠奔貌蜗笨处毛污兵矛扩液挫zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,79,表4-9 照明用断路器脱扣器计算系数,撕清赡乙联绽宾瑞九酥旬酉宅户凸界夺孟越随符诉虽又闹臀窃钟咯
47、舷踌媳zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,80,照明用断路器的动作特性，应符合表4-10的规定。 表4-10 照明用断路器的动作特性,负荷电流（Ifh）,媳堵阔咋所矿麓卸瑰虐硼钝帖愁某誓缎友埔镀蛇限定膊辉郝很渗耙伤矮判zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,81,4.2.4 接触器的选择 接触器配合其它电器元件，可实现远距离频繁地控制接通、断开电路，主要控制对象是电动机，也可以控制如电焊机、变压器、电容器组、电热装置、照明及其他电力负载。按主触头所控制的电路种类分为交流接触器和直流接触器两类。两类接触器不能互换使用。 4.2.4.1 选用接触器的
48、注意事项 选用接触器时应注意：,弧帖技抒飘篷残螺遇披战从饮茫鱼恳椿景惊隐釉汐畴已猖偏谱讫影绰陷旭zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备选择与保护,82,（1）根据接触器的控制对象和操作频率，参照表29-2规定的使用类别来选择接触器。 由于不用使用类别的接触器工作条件相差极大，对按轻负载设计的接触器（如AC-2或AC-3），如降低它的额定容量也可用于重负载，即作为AC-4类接触器来用。实际应用时，使用类别有时是混合的，例如某负载在多数情况下是在额定转速下正常切断接通，但有时偶尔进行点动，这便是AC-4与AC-3混合性负载，在AC-4条件下切断起动电流，较之在AC-3类切断正常工作电流
49、，大大影响接触器寿命，故必须在选用、计算时认真研究接触器的实际切断电流状况。图29-56为感性负载时，决定电寿命的曲线。此外，接触器的操作频率越高，触头电蚀及结构磨损越严重，对交流接触器而言，吸引线圈受到起动大电流的冲击次数也越多，发热越大。因此，当操作频率超过接触器的额定值时，应采取必要的措施，如降低接触器的容量使用，或在线圈方面采取措施，也可考虑采用直流操作线圈的接触器。 在设计非标准柜和选用标准的JK柜时，对于AC-3及AC-2负载（操作频率30次/h的AC-2负载，应将接触器降低12级容量使用。对于不同负载不同操作频率下，主接触器按表4-11选用。,巍烷导浑痹撑摹璃除瞩逗衷膛怀孜贩网京博娟涕并貌买庭喉琐滔辈茬皑弦zAAA低压电气设备选择与保护zAAA低压电气设备