低压马达主回路的1类配合与2类配合

1. 背景

当前，低压电动机保护回路的配合问题很多设计厂家都是忽略的，导致现场马达保护的接触器分断能力和此回路的塑壳开关无法配合，造成电机烧毁等问题，本文按照施耐德的推荐表进行分析，确定相关规则和原理。

2. 配合分类

GB14048和IEC60947-4-1对此都有规定，对于工业企业，考虑到工艺的连续性，一般要求类型2的配合。而对于民用建筑，一般是消防负载才采用类型2配合，其他都采用类型1配合。

这里的配合分很多方面，分断能力的配合只是其中最基本的一个要求，请注意，这些配合需要同时满足，而不是满足部分，下面分别进行介绍：

（1）.分断时间的配合：接触器的控制电源如果取自控制电源的某一相，则当此相发生短路故障时，接触器控制线圈由于失电会导致主触头被动打开，而被动的分开短路电流，造成接触器损坏，这要求SCPD电器在接触器锄头分开之前断开短路电流，例如CJ20-160的接触器释放时间为14ms，而塑壳开关很难在14ms分开短路电流，除非是熔断器或者支持能量脱扣的断路器在很大的断路器电流情况下。

( 2 ) 分断能力的配合：针对类型2的配合，断路器的速断电流也会超过接触器的最大分断能力，所以其配合可以大于额定短路分断能力，但是不能大于极限短路分断能力，大于此电流，接触器不能继续使用；而针对类型1的配合， 可以大于极限短路分断能力。

（3）动稳定性和热稳定性配合：热稳定性主要考虑短时耐受电流，一般接触器厂家都会给出这个值，比如施耐德的LC1D25接触器，短时耐受为380A，1s，则焦耳热为144400A2s；短路保护电器动作的前通过的焦耳热需要小于此值，这要求此线路的预期短路电流与断路器动作时间产生的焦耳热小于此值。动稳定性也是同样的。在线路预期的短路电流固定的情况下，主要是要求断路器具备限流能力。施耐德专门开发了NSX80H，尺寸小，限流能力强，比较适合实现2类配合。

3. 接触器和断路器参数

（1） NSX断路器

一般用电动机专用的磁脱扣器MA，其速断定值可整定，整定范围如下表所示，基本上是6到14倍的脱扣单元额定值。

（2）LC1D接触器

查看接触器资料，其额定电流比较小时分断能力是非常强的，应该是与额定电流比较大的接触器采用了同样的灭弧结构，注意到100A以后，只能保证8倍，ABB和施耐德的比较接近。而查看正泰的接触器，额定分断能力只能保证最大10倍。

4.配合表

（1）1类配合表

从下表可以看出，对于1类配合，接触器基本上是按照电动机的额定电流选择的，只要不小于即可，而断路器的额定电流也是同样的原则。为什么会这样呢？实际上，塑壳开关的速断电流为14*Ie，而接触器额定电流>Ie,也就是如果塑壳开关速断电流可调的话，基本上可以保证接触器需要分断的最大电流小于14倍额定，而接触器的额定分断是10倍额定（AC-4），这个肯定可以保证触头损坏而不击穿外壳，影响其他设备。对于动稳定性和热稳定性，这个就无法分析了，施耐德和ABB的塑壳开关都是具备限流能力的，而采用国产开关且此回路短路电流非常大的话，就无法保证了。

（2）2类配合表

从配合表可以看出，2类配合不只是分断区间的配合，否则根据LC1D的分断能力，9A 的分断能力可以到250A，从额定电流和分断能力来看，完全可以可以配合3kW的电动机，但是其7A的额定电流却配置的是32A的接触器，这个完全是由于断路器6.3A上面最近的只有12.5A，按照其限流能力，只有32A的才能与其配合。这也说明虽然框架电流是相同的，但是额定电流不同，其能量通量（焦耳积分）是不同的。

施耐德：

4. 综述

如何达到一类或者二类的配合？ 因为IEC的标准对接触器和熔断器的配合做过深入研究，因此对于国产的接触器，一般在数据手册中都会给出匹配的熔断器，达到二类配合是比较简单的。

对于塑壳开关和接触器如何配合？ 只有施耐德，ABB，西门子类似的厂商才会给出配合表，可以采用同一个厂家的产品，保证满足一类或者二类配合。但是如果是不同厂家的接触器和塑壳开关如何配合比较困难，主要是接触器的东稳定电流，热稳定焦耳积分都没有给出相关的数据，只能仿照施耐德和ABB的给出配合表。

针对电动机保护，通过上面对1类配合的分析，基本上都可以达到的，那么此时接触器分断能力也按照塑壳开关的速断值投入，保证接触器和塑壳开关不会同时动作。

针对2类配合，只有靠设计保证，即使塑壳开关配置了分励脱扣器，那也只能用接触器

分断能力保护来保证分断区间没有死区，无法保证动稳定性和热稳定性。