随著我国国民经济的飞速发展,新上用户配电所越来越多,用电要求也越来越高。对电气设计人员来说,低压断路器是直接面向广大电力用户的重要设备,低压断路器如何选用得*、经济、合理显得尤为重要。根据负载选用断路器常见的负载有配电线路、电动机和家用与类似家用照明等三大类。以此相对应的便有配电保护型、电动机保护型和家用及类似家用保护型的断路器。这三类断路器的保护性质和保护特性是不相同的。对配电型断路器而言,有选择型与非选择型之分。所谓选择型是指断路器具有过载长延时、短路短延时和短路瞬时的三段保护特性。国内*式断路器中的DW17(ME)系列和DW40系列中大部分是选择型,甚至CW1、HSW1等智能型*式断路器还带有接地故障保护功能。对于电动机保护型断路器,它只要有过载长延时和短路瞬时的二段保护性能就够了,也就是说它可选用非选择型断路器(包括塑壳式和*式),DZ25、YLM50、HSM1及DW15等系列除有配电保护的性能外,它们的800安及以下规格均有保护电动机的功能。家用和类似场所的保护也是一种额定电流在63安以下的小型非选择型断路器。
根据短路电流选择断路器,断路器的选用原则是:断路器的短路分断能力≥线路的预期短路电流。断路器的短路分断能力通常是指它的极限短路分断能力。断路器有三个重要的短路电流分段能力指标,分别为:极限短路分断能力(Icu)、运行短路分断能力(Ics)和短时耐受电流(Icw)。国内低压断路器的运行短路分断能力Ics绝大多数是小于它的极限短路分断能力Icu的。我国国家标准GB140482规定,Ics可以是Icu数值的25%、50%、75%和*。设计人员在设计选用时只要符合断路器的极限短路分断能力≥线路预期短路电流就能满足要求了,有些设计者认定要按断路器的运行短路分断能力(Ics)≥线路预期短路电流来设计,其实是一种误解,也是不必要的。现在国内许多断路器生产厂家,对同一壳架等级电流的短路分断能力分为若干级,它们的价格也相差很大。设计人员在设计选用时,不必人为地加上所谓保险系数,以免造成浪费。断路器附件的选用断路器的附件作为断路器功能的派生和补充,为断路器增加了控制手段和扩大了保护功能,操作和安装方式更多。主要有:
辅助开关和报警开关。它们都是用于显示断路器当前状态的机内附件。它们的区别在于辅助开关主要用于断路器的分合状态的显示,但无法区别断路器是否是故障脱扣。而报警开关能显示断路器的故障脱扣状态,主要用于断路器因故障而断开时的状态显示。
欠电压脱扣器。欠电压脱扣器是一种保护性附件,当电源电压下降到欠电压脱扣器额定电压的35%~70%时,欠电压脱扣器能使断路器脱扣;当电源电压低于欠电压脱扣器额定电压的35%时,欠电压脱扣器能保证断路器不合闸;当电源电压高于欠电压脱扣器额定电压的85%时,欠电压脱扣器能保证断路器正常工作。
分励脱扣器。分励脱扣器是一种实现断路器的远距离分闸的附件,当分励脱扣器的外施电压为分励脱扣器额定控制电压的70%~110%时,就能可靠地分断断路器。
电操机构。电操机构也是一种远距离操作断路器的附件,既可用来实现断路器的远距离分闸操作,也能实现断路器的合闸操作。电操机构有电动操作机构和电磁操作机构两种:电动操作机构由电动机驱动,一般适用于630安及以上大容量框架式断路器的操作;电磁操作机构由电磁铁驱动,适用于100安、225安等小容量断路器。此外还有辅助手柄、手柄闭锁装置、机械联锁装置等附件
低压又称自动或自动空气断路器简称断路器。它是一种既有手动开关作用,又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。随着技术的发展,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、安装、使用低压断路器值得电气设计人员关注。
低压断路器的选型原则:
1)根据线路对保护的要求确定断路器的类型和保护形式——确定选用框架式、装置式或限流式等。
2)断路器的额定电压UN应等于或大于被保护线路的额定电压。
3)断路器欠压脱扣器额定电压应等于被保护线路的额定电压。
4)断路器的额定电流及过流脱扣器的额定电流应大于或等于被保护线路的计算电流。
5)断路器的极限分断能力应大于线路的最大短路电流的有效值。
6)配电线路中的上、下级断路器的保护特性应协调配合,下级的保护特性应位于上级保护特性的下方且不相交。
7)断路器的长延时脱扣电流应小于导线允许的持续电流。