低压断路器的选用和整定原则及方法
低压断路器的选用和整定原则及方法
低压断路器的选用和整定原则及方法【摘要】本文阐述了低压配电系统断路器选用和整定方法和原则，有助于发挥其控制、测量和保护作用，有利于低压配电系统安全、可靠、连续运行。
【关键词】断路器；选型；整定；方法；原则低压配电系统的主要任务是确保其安全、可靠、连续运行，出现故障时尽快切除故障回路并保证非故障回路正常运行。
随着电气技术发展，低压断路器已逐步实现了智能化、模块化和小型化，合理选择并整定低压断路器，有助于发挥其控制、测量和保护作用，也是保证上述要求的重要环节。
四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目低压配电系统按照中石化框架协议采购ABB低压开关柜，柜内配ABB E系列框架断路器和T系列塑壳断路器。
下面详细阐述本项目低压各级断路器的选用和整定原则及方法。
一、低压各级断路器的选用原则和方法低压断路器最常见负载有配电类、电动机类和家用电器类三类，应根据不同的负载性质及要求选用不同保护特性的断路器。
配电线路应选用配电型断路器，配电型断路器有选择性与非择性之分。
电动机保护型断路器只要有过载长延时和短路瞬时的两段保护性，可选用非选择性断路器。
家用和类似场所的保护型断路器是一种额定电流在63 A以下的小型非选择性断路器。
低压断路器选用的主要原则有：（1）根据低压配电系统的负载性质、故障类别以及对线路保护的要求，来确定选用的断路器类型。
（2）断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应，断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。
（3）断路器应适应所在场所的环境条件。
（4）断路器应满足短路条件下的动稳定、热稳定要求，用于断开短路电流时应满足短路条件下的通断能力。
在低压配电系统中，要保证上、下两级断路器之间选择性动作，一般上一级断路器采用选择性断路器，下一级断路器采用非选择性断路器或选择性断路器，利用短延时脱扣器的延时动作或延时动作时间的不同以获得选择性。
对于重要负荷的配电线路上下级间的断路器应采用选择性保护断路器。
低压断路器的选型与整定的基本原则
低压断路器的选型与整定的基本原则摘要：低压供电系统的断路器一般也是自动开关，它具有自动开关的功能，在失压、欠压、超载、短路等情况，都能够发挥保护的功能；而电源断路器在低压供电系统中，也往往作为供电回路、发电机的装置而出现，保护供电系统工作正常的情况，并实现了有效的管理与维护。
另外，由于在低压系统中断路器的质量设备的性能之间，也存在着很直接的关系。
所以，为确保设备处于安全的工作环境，对于在低压系统中断路器的质量性能，也给出了相应更严格的规定，在以下的文章中，从设备选型与整定的方面对低压系统中断路器，做出了比较简单的分类与介绍。
关键词：低压设备；断路器；选型；整定、在配电网的供电系统中，断路器是常用的一个电力装置，主要是起保护的功能。
角尽管如此，低压供电系统的断路器在运用的过程中，还是面临着不少的困难，比如：低压供电系统的线路分段水平的高低和尺寸问题等方面，如果是出现任意方面的错误，就会干扰低压供电系统中断路器的正常工作，供电系统就会很容许出现问题。
1低压断路器的基本概述及原理图1.1低压断路器的基本概述低压断路器是整个供电配电体系中相当关键的组成部分，具有电力系统的手动投入的基本功能，同时还能够在线路出现故障之后发生功能。
如果严格根据构造方式对其进行分类，一般可将低压断路器区分为两个形式，分别为塑壳式断路器和万能式断路器；如果严格根据作用产生的速度快慢，可将其区分为高速断路器和慢速断路器；如果严格根据作用的类型分类，可分成电动机保护用、供电用、漏电用等断路器。
其中在对断路器进行选型的同时，必须从几个角度加以研究和思考，例如对于电源比较大的电动机选择断路器的时候则应该选用速度较慢的类型，一旦选用频率较高的类型容易造成短路问题的产生，造成各类电源问题。
1.2低压断路器的原理图图1低压断路器原理1-主触头:2-锁键:3-搭钩(表示自由脱扣机构);4-转轴:5-杠杠:6-复位弹簧:7-过流脱扣器:8-欠压脱扣器;9,10-衔铁;11-弹簧;12-热脱扣器双金属片;13-热脱扣器加热电阻丝;14-上分励脱规器15-释放按钮;16-后电磁铁(电动器)2低压系统中断路器选型分析如果要想确定在低压装置中断路器选择的正确性，所以对于选择的几个关键知识点，必须要有较为清晰的认识，以防止在选择时出现错误，具体的知识点包括：2.1断路器的分类从模具的角度来看，低压系统中的断路器有很多种，例如：小型断路器、模制外壳断路器、通用断路器等；根据应用类别分为选择性断路器和非选择性断路器。
低压断路器的整定
选择合适的整定方法
2
要求。
根据具体情况选择恰当的整定方法，如熔断
式或液压磁力式。
3
设置保护元件参数
根据电力系统的特点和保护要求，调整断路
验证和测试
4
器的保护元件参数。
进行整定后的验证和测试，确保断路器的动 作特性符合要求。
整定参数的选取
整定参数的选取应考虑电力系统的负荷情况、设备的特性和保护要求，确保断路器能够及时准确地切断电路。
低压断路器的整定
本演示将介绍低压断路器的整定过程，包括定义、分类、工作原理以及整定 参数的选取和计算方法等内容。
低压断路器的定义
低压断路器是一种用于保护电力系统设备的电气装置，可以在电路中自动断 开电流以防止过载和短路故障的发生。
低压断路器的分类
按照断路器的工作原理和结构特点，可以将低压断路器分为熔断式、液压磁 力式、空气式和电力电子式等不同类型。
整定是指根据电力系统的要求和设备的特性，确定低压断路器的动作参数，以便在保护电力设备时达到可靠的动作 特性。
整定的分类
整定可以分为电气和机械两种类型。电气整定是通过调整断路器的保护元件 参数来实现，而机械整定则是通过调整断路器的机构参数来实现。
整定的步骤
1
收集信息
了解电力系统的负荷情况、设备参数和保护
低压断路器的优点
1. 可重复使用，不需要更换保护元件。 2. 断开电流速度快，能够迅速保护设备和人员的安动化操作。
低压断路器的工作原理
低压断路器通过电磁原理、熔断原理或气体压力原理等方式，对过载电流或 短路电流进行检测并快速切断电路。
整定的概念和作用
(完整)低压断路器选型技能
(完整)低压断路器选型技能低压断路器选型技能一选型原则：1.断路器的额定工作电压≥线路额定电压.2.断路器的额定工作电流≥线路计算负载电流.3.断路器的极限短路分断能力≥线路中可能出现的最大短路电流（一般按有效值计算）。
4.断路器的极数选择根据电力线路相数来确定：单相电路选择1P或2P的断路器；三相电路选择3P或4P的断路器。
5.断路器的额度工作电流应该<上一级断路器的额度工作电流;断路器的额度工作电流应该>下一级断路器的额度工作电流。
6.断路器的极限短路分断能力应该〈上一级断路器的极限短路分断能力；断路器的极限短路分断能力应该>下一级断路器的极限短路分断能力。
二框架式断路器的选型请准确填写框架式断路器选型订货信息表,就能正确完成选型：)低压断路器选型技能说明：1.框架式断路器订货表中红色字体的部分为选型时必选或必填项目，无论何种品牌产品。
2.门框架为必选的可选附件，该附件安装在低压柜柜门上。
实例说明：某低压配电系统I段负载电流为2000A，受电断路器选择正泰NA8—3200系列.额定电流2500A,额定电压AC400V。
过载长延时保护整定电流：2500A，延时:30s,短路短延时保护整定电流：12500A，延时:0.4s,短路瞬时保护整定电流：25000A。
根据上述要求填写智能断路器的订货单三塑壳断路器的选型请准确填写塑壳断路器选型订货信息表,就能正确完成选型：说明：塑壳式断路器订货表中红色字体的部分为选型时必选或必填项目，无论何种品牌产品。
实例说明：某电机功率为75KW，额定电流约为150A,主回路塑壳断路器选择正泰NM1系列。
根据上述条件选择的断路器完整型号:NM1—225S 160A/32202四小型断路器的选型请准确填写小型断路器选型订货信息表,就能正确完成选型：说明：塑壳式断路器订货表中红色字体的部分为选型时必选或必填项目，无论何种品牌产品。
实例说明:为PLC柜进线总电源选择自动开关，负载电流约为10A。
低压断路器的选用
低压断路器的选用微型断路器(以下简称MCB)是建筑电气终端配电装置中使用最广泛的一种终端保护电器MCB的额定分断能力额定分断能力就是在保证断路器不受任何损坏的前提下能分断的最大短路电流值。
现在市场上见到的MCB，根据各制造厂商提供的有关技术资料和设计手册，一般有4．5kA、6kA、10kA等几种额定分断能力。
我们在选用MCB时，应当像选用MCCB(塑壳断路器)、ACB(框架式断路器)一样，计算在该使用场合的最大短路容量，再选择MCB。
如果MCB的额定分断能力小于被保护范围内的短路故障电流，则在发生故障时，不但不能分断故障线路，还会因MCB的分断能力过小而引起MCB的爆炸，危及人身和其它电气设备线路的安全运行。
短路电流的计算精确的线路预期短路电流的计算是一项极其繁琐的工作，因此便有一些误差不很大而工程上可以被接受的简捷计算方法：1.对于10/0.4KV电压等级的变压器，可以考虑高压侧的短路容量为无穷大(10KV侧的短路容量一般为200~400MV A甚至更大，因此按无穷大来考虑，其误差不足10%)。
2.GB50054-95《低压配电设计规范》的2.1.2条规定：“当短路点附近所接电动机的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”，若短路电流为30KA，取其1%，应是300A，电动机的总功率约在150KW，且是同时启动使用时此时计入的反馈电流应是6.5∑In。
3.变压器的阻抗电压UK表示变压器副边短接(路)，当副边达到其额定电流时，原边电压为其额定电压的百分值。
因此当原边电压为额定电压时，副边电流就是它的预期短路电流。
4.变压器的副边额定电流=Se/1.732U式中Se为变压器的容量(KV A)，Ue为副边额定电压(空载电压)，在10/0.4KV时Ue=0.4KV因此简单计算变压器的副边额定电流应是:1.44～.50Se。
5.按(3)对Uk的定义，副边的短路电流(三相短路)为I(3)对Uk的定义，副边的短路电流(三相短路)为I(3)=Ie/Uk，此值为交流有效值。
低压断路器的选用原则
低压断路器的选用原则
低压断路器是一种用于保护低压电路及设备的重要元件，它的装置和选用是设计和使用低压电路必不可少的要求。
1. 负荷电流：对于低压断路器的选用，必须确定其所要保护的
负荷电流，根据负荷电流确定断路器的容量大小，其容量应大于或等于负荷电流的1.5倍，以确保断路器的正常工作。
2. 过载能力：由于低压断路器的过载能力可能会因负荷电流的
变化而变化，因此，在选择低压断路器时，必须确定断路器的过载能力系数，以保证断路器的正常工作。
3. 断开能力：断开能力是指断路器在保护线路不受损坏的情况
下能够成功断开负荷电流的能力，这是低压断路器的基本功能，因此在选择断路器时，必须确定断路器的断开能力是否足以满足设计要求。
4. 接通能力：当电路被断开时，必须能够成功恢复电路，因此，选择低压断路器时，必须确定断路器的接通能力，以保证电路能够在发生故障时及时得到保护。
5. 尺寸大小：低压断路器的外形尺寸，必须选择符合具体应用
要求的尺寸，以确保断路器和电路的正常运行。
6. 环境要求：在选择低压断路器时，必须考虑工作环境，如温度、湿度等，以确保断路器的正常工作。
以上是低压断路器的选用原则，使用者必须根据实际情况确定断路器的类型，选用合适的断路器，以保证电路的安全可靠。
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低压断路器的选型与整定的基本原则
在 规 定 的性 能与 使用 条 件基 础 上 ，以特 定 的时 问范 围 ， 处 于合 闸位 置 的 控 制设 施 与开 关 设施 可 有 效承 受 的 电流 大 小 。该 电流 的标 准 值 要 选 自于 “ 国标 ７ ６ ２ ” 中关 于 Ｒ １ ０系 列规 定 ，同 时满 足与控 制 设施 、 开关 设施 的值相 等 。主要 有 １ 、１ ． ６ 、 ２ ． ５ 、 ４ 、 ８等 Ｒ １ ０ 系 列数 字 ，以及 与 １ Ｏ “ 相 乘 的数字 。
定式 脱扣 器 ， 而可 调试 脱扣器 则可 表示 为 ０ ． ４ ×Ｉ ｎ ｌ ｒ 。
Hale Waihona Puke 断路 器 壳 架 等级 额 定 电流 Ｉ ｎ ｍ就 是指 在 塑 料外 壳 与框 架 的
尺寸 基本 相 同条件 下可 装的脱 扣器 最大 的额 定 电流 。 断 路器 的 框 架通 流 能力 的 参数 由断 路器 壳 架等 级 额 定 电流 标明 ， 决 定 因素 为 主触 头 的通 流 能 力 ， 另外 ， 安 设 的最 大脱 扣 器额 定 电流 值 也 由其 决定 。在 做 断路 器 选 择 是 ， 应 注意 该参 数 的作 用 。 做 断路 器其 的选 择时 ， 应考 虑 ： １ ）设备 、线 路 的正 常工 作 电压要 等 于或 者小 于 断路器 的额
入 电源模 块 电容 的充 电流 、启 动 电机 电流 ）为 Ｉ ｌ ｍ ａ ｘ ， 最 小线 路
电流 为 Ｉ ｓ ｍ ｉ ｎ 。
过 电流 脱扣 器 的瞬 时整 定 电流 Ｉ ｍ不 可在 日常 的线 路 工作 时 出现 的尖 峰 电流 同时 运 行 ， 可根据不等式 ： Ｋ ３（ Ｉ ＋ Ｉ ｃ ）《 Ｉ ｍ得 体具 体值 ， 以Ｋ ３ 为 可靠 的瞬 时低压 断路 器 可靠脱 扣器 系数 ， １ ． ２ 为 常用 值 ； 启 动 电动机 时产 生 的最 大线 路 电流 为 Ｉ ｃ ， 是周 期量 。 其 取值 为全 部 启动 电动机 时 的 Ｉ ｑ值 的两 倍 ； 除 了最 大 的启动 电 流 的 电动机 ， 其 他 的线路 负载计 算 电流 为 Ｉ 。
低压断路器的选型与整定的基本原则
低压 断路器 的选型 与整 定的基本原则
王勇
（ 兰州石化公 司电仪事业部， 甘肃兰州 ７０６） ３００
摘 要 ：通 过 线路预 期的短 路 电流选择 低压 断路 器 的类型与 定值 是较 为繁琐 的工作 ，简要 阐述 了低压 断路 器 的类型 选
择， 以及 断路 器 定值 计 算的基 本原 则 。
压断路器 的型式按结构可分为万能式断路器和塑壳式 断
路 器两 种 ； 动作 速 度 可分 为一 般 型和 快速 型 两种 。交流 按 快 速 型 断路 器 ， 常称 为 限流 断 路器 ， 分 断 时 间 短 到足 通 其
① 了解保护的要求确定断路器的类型和保护形式 ； ②断路器的额定工作电压应大于或等于线路电压 ； ③配电线路 中的上 、下级断路器 的保护特性应协调
电 流 Ｉ 和 断路 器 壳 架 等 级 额 定 电 流 Ｉｍ， 给 出如 下 定 ｎ ｎ 并 义 ： 路 器 的额 定 电流 Ｉ， 指 脱 扣 器 能 长 期 通 过 的 电 断 ｎ是
选择 确 定 针 对 某项 具体 应 用 的合 适 电路 保 护 器件 并
不 困难 ， 确 实需 要 费一 番 思考 。如 果 电气 和 电子 设备 在 但
配 合 ， 级 的 保 护 特 性 应 位 于 上 级 保 护 特 性 的下 方 且 不 下
相交 ；
以使短路电流在达到预期峰值前 即被分断。 如果按用途分
类 ， 压 断路 器 可分 为 配 电断路 器 、 低 电动 机保 护 用断 路 器 、 灭 磁 断路 器 和漏 电断 路器 等 几种 。
方面 ， 监管部门要指导银行业转变经营理念 ， 努力
原则 ， 对担保公 司开展专项清理整顿。 对运行规范 、 风险 培育 中小企业优质客户 ， 拓展中小企业信贷市场 ， 发挥信
低压电气选择原则
1． 熔体额定电流的选择
(1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略大于或等于负载电流.
(2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流.
(3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流.对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流
(1)长延时电流整定值等于电动机的额定电流.
(2)6倍长延时电流整定值的可返回时间不小于电动机的实际启动时间.按启动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一挡.
(3)瞬时整定电流:笼型电动机时为(8~15)倍脱扣器额定电流;绕线转子电动机时为(3~6)倍脱扣器额定电流.
3．主触头的额定电压
接触器铭牌上所标电压系指主触头能承受的额定电压,并非吸引线圈的电压,使用时接触器主触头的额定电压应不小于负载的额定电压.
4． 操作频率的选择
操作频率就是指接触器每小时通断的次数.当通断电流较大及通断频率过高时,会引起触头严重过热,甚至熔焊.操作频率若超过规定数值,应选用额定电流大一级的接触器.
4． 热元件的整定电流选择
根据热继电器的型号和热元件额定电流,能知道热元件电流的调节范围.一般将热继电器的整定电流调整到等于电动机的额定电流;对过载能力差的电动机,可将热元件整定值调整到电动机额定电流的0.6~0.8倍;对启动时间较长、拖动冲击性负载或不允许停车的电动机,热元件的整定电流应调整到电动机额定电流的1.1~1.15倍.
九．封闭式负荷开关的选择
额定电流的选择:
封闭式负荷开关(俗称铁壳开关)用于控制一般电热、照明电路时,开关的额定电流应不小于被控制电路中各个负载额定电流的总和.当用来控制电动机时,考虑到电动机的全压启动电流为其额定电流的4~7倍,故开关的额定电流应为电动机额定电流的3倍,或根据下表来选择.
低压断路器的选型和整定
低压断路器的选型和整定断路器的选用，应根据具体使用条件选择使用类别，选择额定工作电压、额定电流、脱扣器的整定电流等参数，参照产品样本提供的保护特性曲线选用保护特性，并需对短路特性和灵敏系数进行校验。
（1）框架式断路器（ACB）框架断路器也称为万能式断路器，其所有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方便，多用在电源端总开关。
过电流脱扣器有电磁式，电子式和智能式脱扣器等几种。
断路器具有长延时、短延时、瞬时及接地故障四段保护，每种保护整定值均根据其壳架等级在一定范围内调整。
框架断路器适用交流50Hz，额定电压380V、660V，额定电流为200A-6300A 的配电网络中,主要用来分配电能和保护线路及电源设备免受过载、欠电压、短路，单相接地等故障的危害，该断路器具有多种智能保护功能，可做到选择性保护。
在正常的条件下，可作为线路的不频繁转换之用。
1250A以下的断路器在交流50Hz电压380V 的网络中可用作保护电动机的过载和短路。
框架式断路器还经常应用于变压器400V侧出线总开关、母线联络开关、大容量馈线开关和大型电动机控制开关。
（2）塑壳式断路器（MCCB）塑壳式断路器也被称为装置式断路器，其接地线端子外触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都装在一个塑料外壳内。
辅助触点，欠电压脱扣器以及分励脱扣器等多采用模块化，结构非常紧凑，一般不考虑维修，适用于作支路的保护开关。
塑壳断路器通常含有热磁跳脱单元，而大型号的塑壳断路器会配备固态跳脱传感器。
塑壳式断路器过电流脱扣器有电磁式和电子式两种，一般电磁式塑壳断路器为非选择性断路器，仅有长延时及瞬时两种保护方式；电子式塑壳断路器有长延时、短延时、瞬时和接地故障四种保护功能。
部分电子式塑壳断路器新推出的产品还带有区域选择性连锁功能。
塑壳式断路器一般用于配电馈线控制和保护，小型配电变压器的低压侧出线总开关，动力配电终端控制，也可用于各种生产机械的电源开关。
低压配电保护电器的选择与整定
低压配电保护电器的选择与整定[摘要]本文简要述及低压配电用保护电器的保护性能及产品状况，介绍了现行国家标准——《低压配电设计规范》关于配电线路保护的主要规定；着重论述了对保护电器的合理选择和正确整定是实施规范要求的关键；本文系统地分析了保护电器选择和整定要考虑的几个问题及其计算方法；分析了故障时应可靠切断故障电路和选择性动作的对立统一。
对配电系统设计、运行维护单位以及产品制造厂具有指导作用和实际应用价值。
[关键词]保护电器短路保护过载保护接地故障保护熔断器的过电流选择比非选择型断路器选择型断路器选择性动作一概述低压配电用保护电器在低压配电系统中占有重要的地位，它是在配电系统发生故障时实现保护的关键器件。
但是如果选用的保护电器不当，或者整定数据不正确，将导致不能按要求切断电路，而扩大事故，或者是扩大停电区域。
所以，分析配电系统的特点，了解保护电器的特性，给予正确选用和整定，是配电系统的正常运行和安全用电的重要保证。
二保护电器的类别和保护性能低压保护电器包括两种类型，即低压熔断器和低压断路器，现分别就其在配电线路中常用的类型、保护特性及其他性能简述如下。
（一）低压熔断器熔断器应符合现行国家标准《低压熔断器基本要求》（GB13539.1-92）和《低压熔断器专职人员使用的熔断器的补充要求》（GB13539.2-92），该国标是参照采用同名称国际标准IEC269-1和IEC269-2、IEC269-2-1而编制。
1．分类（1）按结构分：熔断器的结构型式与使用人员有关，主要分为：①专职人员使用的熔断器，其结构型式又有：（a）刀型触头熔断器；（b）螺栓连接熔断器；（c）圆筒帽形熔断器。
②非熟练人员使用的熔断器。
（2）按分断范围分为：①“g”熔断体—能分断使熔体熔化之电流至额定分断能力之间的所有电流的限流熔断体；②“a”熔断体—能分断使熔体“熔断时间—电流特性曲线”上的最小电流至额定分断能力之间的所有电流的熔断体。
低压断路器选型原则和整定原则
低压断路器选型原则和整定原则低压断路器在设计选型时，需要考虑的通用性原则主要有：①根据低压配电系统的负载性质、故障类别和对线路保护的要求，来确定选用的断路器类型，并符合国家现行的有关标准。
②断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应。
③断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。
④断路器应适应所在场所的环境条件。
⑤断路器应满足短路条件下的动稳定和热稳定要求。
用于断开短路电流时，应满足短路条件下的通断能力。
低压断路器应根据不同故障类别和具体工程要求，选择相适应的保护形式。
其整定原则一般来说主要包括：①断路器在正常使用中和用电设备正常起动时，所装设的保护不应动作。
②断路器的最根本任务就是起到保护作用，必须在规定的时间内能有效地切断故障电路，满足规范最基本的要求。
③低压配电系统各级断路器的保护动作特性应能彼此协调配合，要有选择性的动作，即发生故障时，应使靠近故障点的断路器保护首先切断，而其靠近电源侧的上一级保护不应动作，尽可能地缩小断电范围。
在低压配电系统中，主要设计任务就是合理地选择保护电器，根据断路器的整定原则要求，通过正确的整定其参数来实现各种保护功能，但这些整定原则又可能相互发生矛盾。
例如：断路器额定电流或整定电流大小受到整定原则第①和第②项的限定，而保护动作时间的快慢又受到整定原则第②和第③项的制约，所以必须经过准确的计算和认真的校验，协调相互之间的矛盾，实现对立的统一，以符合规范规定的动作特性、动作时间和有选择性保护的有关要求。
低压断路器进行设计选型时，首先要遵照国家标准中对于电气设计的规范如GB 50054—1995《低压配电设计规范》及手册类如《工业与民用配电设计手册》等。
海格电气作为低压断路器制造商，希望换个角度谈这个话题。
低压断路器的制造是以国家标准GB14048—2(等同IEC 60947—2) 《低压开关设备和控制设备低压断路器》以及GB10963(等同IEC 60898)《家用及类似场所用过电流保护断路器》为依据的，当设计师选用了我们的产品后，实际上就是承认了上述的两个国家产品标准。
10KV变压器低压侧断路器的选择与整定 - 2018.1.5
10KV 变压器低压侧断路器的选择与整定一、低压侧断路器的选择与整定1、变压器低压侧进线断路器长延时过电流脱扣器的整定倍数在个别的设计中，进线断路器长延时过电流脱扣器整定值为I r =1.1I n ，这是错误的，正确的应为I r =1.0I n (其中，I n 为脱扣器额定电流)。
因为变压器低压侧进线断路器一般采用框架断路器，通常选用的有ABB 、施耐德、西门子、穆勒或国产的常熟断路器厂等的产品，其脱扣器均为四段保护的电子脱扣器；其中长延时过电流脱扣器的整定值为I r =(0.4-1.0)I n ，各个产品的整定电流级差是不相同的。
如施耐德的micrologic2.0a/5.0/6.0/7.0脱扣器：I r = (0.4/0.5/0.6/0.7/0.8/0.9/0.95/0.98/1.0) I n 。
如ABB 的pr121/p 脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n ,级差为0.025 I n ；pr121/p 、pr123/p 脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n ,级差为0.01 I n 。
常熟ES35脱扣器：I r =(0.4-1.0) I n所以进线断路器的长延时过电流脱扣器整定为1.1倍的额定电流是做不到的，这个问题的出现可能是与配电变压器低压侧进线断路器长延时过电流整定电流宜为变压器低压侧额定电流的1.1倍之说相混淆了。
2 、变压器低压侧进线断路器的保护整定长延时过电流脱扣器整定为I kI eb zd1zd1⨯= 式中，kzd1为断路器长延时脱扣器可靠系数，取1.1; I eb 为变压器低压侧额定电流。
短延时过电流脱扣器整定为 I mk I eb zd2zd2⨯=，时限可取0.4s ，要与高压侧配合式中，m 为过电流倍数，可取2-4；k zd2为断路器短延时脱扣器可靠系数，取1.3。
瞬时过电流脱扣器整定为 无单相接地保护时：3.1)3(zd3II d ≤式中，I d )3(为出线线路末端的三相短路电流 设置单相接地保护时：2.1)1(zd3I I d≤，式中，I d )1(为出线线路末端的短路电流为了保证变压器的主保护与出线回路的选择性配合，通常变压器低压侧进线断路器不宜设瞬时过电流保护。
常见低压电器选型原则
一．断路器的选择1.一般低压断路器的选择(1)低压断路器的额定电压不小于线路的额定电压。
(2)低压断路器的额定电流不小于线路的计算负载电流。
(3)低压断路器的极限通断能力不小于线路中最大的短路电流。
(4)线路末端单相对地短路电流;低压断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流3.25(5)脱扣器的额定电流不小于线路的计算电流。
(6)欠压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压。
2.配电用低压断路器的选择(1)长延时动作电流整定值等于0.8~1倍导线允许载流量。
(2)3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不小于线路中最大启动电流的电动机启动时间。
⑶短延时动作电流整定值不小于1.1*(Ijx+1.35KIdem)。
其中，Ijx为线路计算负载电流; K为电动机的启动电流倍数；Idem为最大一台电动机额定电流。
(4)短延时的延时时间按被保护对象的热稳定校核。
(5)无短延时时，瞬时电流整定值不小于1.1*(Ijx+K1KIdem)。
其中，K1为电动机启动电流的冲击系数，可取1.7~2。
(6)有短延时时，瞬时电流整定值不小于1.1倍下级开关进线端计算短路电流值。
3.电动机保护用低压断路器的选择(1)长延时电流整定值等于电动机的额定电流。
(2)6倍长延时电流整定值的可返回时间不小于电动机的实际启动时间。
按启动时负载的轻重，可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一挡。
(3)瞬时整定电流：笼型电动机时为(8~15)倍脱扣器额定电流；绕线转子电动机时为(3~6)倍脱扣器额定电流。
4.照明用低压断路器的选择(1)长延时整定值不大于线路计算负载电流。
(2)瞬时动作整定值等于(6~20)倍线路计算负载电流。
二．漏电保护装置的选择1.形式的选择一般情况下，应优先选择电流型电磁式漏电保护器，以求有较高的可靠性。
2.额定电流的选择漏电保护器的额定电流应大于实际负荷电流。
3.极数的选择家庭的单相电源，应选用二极的漏电保护器；若负载为三相三线，则选用三极的漏电保护器；若负载为三相四线，则应选用四极漏电保护器。
低压断路器的选择
低压断路器的选择如何正确选择低压断路器？以下五大步骤必不可少：（1）由线路的计算电流来决定断路器的额定电流；（大概有99%的设计者做到了这一条）。
（2）断路器的短路整定电流应躲过线路的正常工作启动电流。
（大概有30%的设计者注意到了这一条）。
（3）按线路的最大短路电流来校验低压断路器的分断能力；（大概有10%的设计者注意到了这一条）。
（4）按照线路的最小短路电流来校验断路器动作的灵敏性，即线路最小短路电流应不小于断路器短路整定电流的1.3倍；（大概有5%的设计者注意到了这一条）。
（5）按照线路上的短路冲击电流（即短路全电流最大瞬时值）来校验断路器的额定短路接通能力（最大电流预期峰值），即后者应大于前者。
（大概有1%的设计者注意到了这一条）。
关于断路器选择的几个要点1不同的负载应选用不同类型的断路器最常见的负载有配电线路、电动机和家用与类似家用(照明、家用电器等)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，它有A类和B类之分：A类为非选择型，B类为选择型。
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。
万能式(又称框架式)断路器中的DW15系列、DW17(ME)系列、AH 系列和DW40、DW45系列中大部分是B型，而DZ5、DZ15、 DZ20、TO、TG、CM1、TM30及HSM1等系列和万能式DW15、DW17的某些规格因仅有过载长延时、短路瞬时的二段保护，它们是属于非选择型的A类断路器。
选择性保护，如图1所示。
图 1当F点短路时，只有靠近F点的QF2断路器动作，而上方位的QF1断路器不动作，这就是选择性保护(由于QF1不动作，就使未发生故障的QF3、QF4支路保持供电)。
如果QF2和QF1都是A类断路器，则F点发生短路，短路电流值达一定值时，QF1、QF2同时动作，QF1断路器回路及其下的支路全部停电，就不是选择性保护了。
低压断路器保护整定原则
低压断路器一般都具有过载长延时、短路瞬时两种保护。
对于普通的断路器，过载保护采用热动型双金属片作热保护，短路保护采用电磁脱扣器，因机械配合精度难以做到很高，所以脱扣器误差较大，一般过载保护误差只能做到≯±10％，而短路保护误差只能做到≯±20％。
随着电子技术的推广应用和其产品可靠性的提高，现在许多新型的中、高档断路器普遍采用晶体管、单片微机等作电子脱扣器，其精度和性能有明显的提高，有的厂家产品过载保护误差能作到≯±5％、短路保护≯±10％。
因此笔者认为，在进行断路器保护整定、验算时，对可靠系数等参数也不能一概套用设计手册中多年一直不变的系数，对不同的断路器应采用不同的系数。
1xxxx过电流脱扣器的动作电流整定公式长延时过电流脱扣器的动作电流整定公式一般为：In≥Kzd1Ib式中：Ib为线路的计算电流；Kzd1为低压断路器的长延时脱扣器的可靠系数，手册中一般推荐为1．1。
实际上Kzd1主要是考虑了断路器的误差，所以应根据长延时过电流脱扣器的误差确定。
对于一般的断路器如CM1、DZ20等，长延时过电流脱扣器的误差为±10％，所以Kzd1取1．1。
但对于如Moller公司的采用数字脱扣器的IZM开关、施耐德公司的NS开关配STR53脱扣器时，其脱扣器的误差≯±5％，此时Kzd1可取1．05。
Kzd1取小了，能更好地保护馈电电缆。
2低压断路器动作的xx校验为使低压断路器可靠地切断接地故障，通常按下式校验断路器脱扣器动作的灵敏性：Ki≤Ikmin／In式中：Izd为断路器瞬时或短延时的脱扣器整定动作电流；Ikmin为被保护线路末端最小短路电流，一般取为单相接地短路电流；Ki为断路器脱扣器的动作可靠系数，手册中一般推荐取1．3。
实际上Ki也主要是考虑了断路器脱扣器的误差，所以也应根据具体断路器脱扣器的误差确定。
对于一般电磁脱扣器，如CM1、DZ20等，其误差一般为±20％，为保证断路器的可靠动作，Ki应大于1．2，所以Ki一般取1．3。
低压断路器设计与选择计算口诀+低压电力电缆并联载流量选择、校正原则与方法
低压断路器设计与选择计算口诀+低压电力电缆并联载流量选择、校正原则与方法第一章、低压电力电缆并联实际载流量校正方法一、选择及校正原则：1、由于目前电缆导体实际生产和供货截面积的限制，用户现场两根及多根电缆并联使用向负荷供电的情况时有存在。
2、在多根电缆并联实际使用中出现了一些问题，值得我们去分析研究其原因。
以便规范电缆并联使用的敷设及接线方式，降低电缆线路故障率，使其使用寿命得到充分发挥。
3、多根电缆并联使用，每根电缆的型号、规格、产品长度要保持一致。
否则会由于相同型号不同规格的电缆导体线芯实际并联通电使用过程中，由于导体电阻之间差别较大，造成负荷电流分配严重不均匀，甚至造成并联通电使用的个别电缆线芯出现旁路现象，造成并联使用电缆中的某根电缆出现过载发热现象。
4、即使相同型号规格的电缆绝缘线芯在并联使用中，也会由于电缆敷设方式的不规范性，造成电缆实际使用载流量与理论计算给定值之间存在差距，进而造成电缆并联使用后出现发热现象。
二、并联电缆的允许持续载流量：1、IEC 60364-4-43: 2008《建筑物电气装置第4-43部分:安全防护过电流保护的措施》附录A2指出，并联导体回路的允许持续载流量是考虑了合适的组合及其他校正因素的每根导体允许持续载流量的总和。
2、并联电缆在实际敷设时，应根据电缆的数量、电缆间的间距及敷设环境，采用合适的载流量降低系数。
NEC规范第310.15( B)-( 3)条说明，在选取载流量降低系数时，并联导体中的每根载流导体应算作单独的1根载流导体。
3、由n根电缆组成的1组并联电缆应按n根电缆并行敷设来选取降低系数，即并联导体和单根导体并行敷设时的载流量降低系数取相同数值。
该系数可在GB 50217-2018 附录D 或GB/T16895.6-2014《建筑物电气装置第5部分: 电气设备的选择和安装第523节: 布线系统载流量》表52-E1～表52-E15中查得。
从表中可以看出，并联的导体数量越多，载流量降低系数取值越小，对并联电缆载流量的影响就越不利。
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低压断路器的选用和整定原则及方法【摘要】本文阐述了低压配电系统断路器选用和整定方法和原则，有助于发挥其控制、测量和保护作用，有利于低压配电系统安全、可靠、连续运行。
【关键词】断路器；选型；整定；方法；原则低压配电系统的主要任务是确保其安全、可靠、连续运行，出现故障时尽快切除故障回路并保证非故障回路正常运行。
随着电气技术发展，低压断路器已逐步实现了智能化、模块化和小型化，合理选择并整定低压断路器，有助于发挥其控制、测量和保护作用，也是保证上述要求的重要环节。
四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目低压配电系统按照中石化框架协议采购ABB低压开关柜，柜内配ABB E系列框架断路器和T系列塑壳断路器。
下面详细阐述本项目低压各级断路器的选用和整定原则及方法。
一、低压各级断路器的选用原则和方法低压断路器最常见负载有配电类、电动机类和家用电器类三类，应根据不同的负载性质及要求选用不同保护特性的断路器。
配电线路应选用配电型断路器，配电型断路器有选择性与非择性之分。
电动机保护型断路器只要有过载长延时和短路瞬时的两段保护性，可选用非选择性断路器。
家用和类似场所的保护型断路器是一种额定电流在63 A以下的小型非选择性断路器。
低压断路器选用的主要原则有：（1）根据低压配电系统的负载性质、故障类别以及对线路保护的要求，来确定选用的断路器类型。
（2）断路器的额定电压、额定频率应与所在回路的标称电压及标称频率相适应，断路器的额定电流不应小于所在回路的负载计算电流。
（3）断路器应适应所在场所的环境条件。
（4）断路器应满足短路条件下的动稳定、热稳定要求，用于断开短路电流时应满足短路条件下的通断能力。
在低压配电系统中，要保证上、下两级断路器之间选择性动作，一般上一级断路器采用选择性断路器，下一级断路器采用非选择性断路器或选择性断路器，利用短延时脱扣器的延时动作或延时动作时间的不同以获得选择性。
对于重要负荷的配电线路上下级间的断路器应采用选择性保护断路器。
参照E系列框架式断路器和T系列塑壳断路器以及T系列塑壳断路器间选择性配合表，低压配电系统各级断路器的选用方法如下：1、低压进线及母联开关低压进线及母联采用ABB E系列框架式断路器，运行分断能力达65kA及以上，有利于更换和隔离。
保护或采用综合保护器，有利于继电保护整定及实现备用电源自动投入；或则采用微处理型的过流保护装置（如PR121～123/P），实现可调长延时过流（L）、短延时速断（S）、单相接地（G）保护功能，备用电源自动投入则采用PLC实现。
低压进线及母联开关采用运行分断能力原则。
2、低压出线负荷总开关和直馈负荷开关400A及以上线路选用ABB E系列框架式断路器，400A以下线路选用T系列配电型塑壳式断路器，保护单元采用电子脱扣器或热磁脱扣器，可实现可调长延时过流（L）、短延时速断（S）（负荷总开关）、瞬时短路（I）（直馈负荷开关）、单相接地（G）保护功能。
框架断路器可选配PR121～123/P电子脱扣器，配电型塑壳断路器可选配PR222DS/P、PR222DS/PD电子脱扣器或TMD、TMA热磁脱扣器。
3、低压末级开关选用ABB T系列配电型塑壳断路器。
保护可选用热磁脱扣器或电子脱扣器，实现可调长延时过流（L）、瞬时短路（I）、单相接地（G）保护功能；小负荷（5～10倍负荷磁脱扣电流<变压器低压侧单相接地电流）保护单元可选用不带接地保护功能的可调过负荷及可调磁脱扣器（如TMA、TMD）。
4、电动机保护型开关160kW及以上电机回路选用ABB E系列框架式断路器，保护单元采用PR121～123/P电子脱扣器，实现可调长延时过流（L）、瞬时短路（I）保护功能。
160kW以下电机回路选用ABB T系列电动机型塑壳断路器，保护可选用MA可调型单磁脱扣器或PR221DS-I电子脱扣器，实现过载延时和短路瞬时的两段保护。
二、低压各级断路器的整定原则和方法低压配电系统采取多级配电中心制，常见的故障有过载、短路、接地故障、冲击电流以及电压跌落等，这些故障不仅影响本回路负载的正常供电，而且还由于处理不及时以致影响其他正常回路负载的供电。
根据《规范》要求，低压配电线路应装设短路、过负载保和接地故障保护等。
低压配电系统的安全性和可靠性是依据系统中各级断路器的技术性能及其相互间的选择性保护技术来评价的，其整定原则主要有：（1）配电线路在正常使用中和用电设备正常起动时，断路器不动作。
（2）断路器必须按规范规定的时间内切断故障回路。
（3）配电系统各级断路器的动作特性应能彼此协调配合，要求有选择性动作将事故回路切除，保证其选择性有：上下级为选择型断路器时，通常上级断路器的过载长延时和短路短延时的整定电流，宜不小于下级断路器整定值的1.3倍，上一级断路器的短延时动作时间至少比下一级断路器的短延时动作时间长0.2S，以保证上下级断路器之间的动作选择性。
当上一级为选择型断路器，下一级为非选择型断路器时，上级断路器的短路短延时脱扣器整定电流应不小于下级断路器短路瞬时脱扣器整定电流的1.3倍，上级断路器瞬时脱扣器整定电流应大于下级断路器出线端单相短路电流的 1.2倍。
当上下级都为非选择型断路器时，应加大脱扣器整定电流值的级差。
上级断路器长延时脱扣器整定电流宜不小于下级断路器长延时脱扣器整定电流2倍，上级断路器的瞬时脱扣器整定电流应不小于下级断路器瞬时脱扣器整定电流的1.4倍。
当下级断路器出口端短路电流大于上级断路器的瞬时脱扣器整定电流时，保证选择性的要求下级断路器宜选用限流型断路器。
上下级断路器距离很近时，则上级断路器宜选用带有短延时脱扣器使之延时动作，以保证有选择配合。
断路器的脱扣器和时限的整定原则：长延时脱扣器整定电流可按脱扣器额定电流In的0.9～1.1倍，时限可按15 s选定；短延时脱扣器整定电流可按脱扣器额定电流In 的3～5倍选取，时限可按0.1 s、0.2 s和0.4 s选取；瞬时脱扣器整定电流可按脱扣器额定电流In的10～15倍选取。
如果采用常规方法无法实现上下级断路器选择性配合，或者上下级数较多时，用延时的选择方法则用时过长，会带来对上级设备不安全的热、动效应及与电网选择配合困难等问题，那实现上下级断路器完全选择性方法有下级断路器采用限流型断路器、采用区域联锁和能量选择等。
（4）还应注意对断路器灵敏度的校验，对于同时具有短延时和瞬时过电流保护的选择性断路器，只需要校验其短延时过电流脱扣器的动作灵敏度即可。
只有根据低压配电断路器的特性，正确整定其的额定电流、动作电流和动作时间等，才能实现低压各级断路器间的选择性配合，保证线路出现故障时尽可能缩小停电范围。
低压配电系统各级断路器具体整定方法如下：2.1低压进线开关的整定（选用PR121～123/P电子脱扣器）（1）长延时“L”投入整定值：考虑整定误差，I1=1.1In，t1=3或6秒（3 I1）。
（2）定时限短延时“S”投入整定值：I2=6～8In（以躲过大容量电动机起动为准），t2=0.4～0.6秒与高压侧过流保护配合，灵敏度≥2。
（3）定时限接地“G”投入整定值：I4=0.25～0.3In，t2=0.8秒。
注：以上In为变压器低压侧额定电流，以下In为负荷计算电流（总负荷乘以需用系数0.8）或为电机额定电流。
2.2低压母线开关的整定（选用PR121～123/P电子脱扣器）（1）长延时“L”投入整定值：I1=1.1In，t1= 2.5～5.5秒（3 I1），与变压器出线保护配合。
（2）定时限短延时“S”投入整定值：I2=6～8In（以躲过大容量电动机起动为准），t2=0.2～0.4秒与前级保护配合，灵敏度≥2。
（3）定时限接地“G”投入整定值：I4=0.25～0.3In，t4=0.6秒。
2.3低压出线负荷总开关和直馈负荷开关选择（选用PR121～123/P、PR222DS/P、PR222DS/PD电子脱扣器）2.3.1负荷总开关（1）长延时“L”投入整定值：I1=1.1In，t1= 3或6秒（3I1），与上级保护配合。
（2）定时限短延时“S”投入整定值：电动机回路I2=6～8In（以躲过大容量电动机起动为准），t2=0.2秒与前级保护配合，灵敏度≥2；非电动机回路I2=2.5 In，t2=0.2秒与前级保护配合，灵敏度≥2。
（3）定时限接地“G”投入整定值：I4=0.25～0.3In，t4=0.4秒。
2.3.2直馈负荷开关（1）长延时“L”投入整定值：I1=1.1In，t1= 3或6秒（3I1），与上级保护配合。
（2）瞬时短路“I”投入整定值：电动机回路I3=6～8In（以躲过大容量电动机起动为准），灵敏度≥2；非电动机回路I3=2.5 In，灵敏度≥2。
（3）定时限接地“G”投入整定值：I4=0.25～0.3In，t4=0.4秒。
2.4低压末级开关的整定2.4.1 配热脱扣和电磁脱扣器（如TMD、TMA脱扣器）（1）热脱扣投入：整定值I1=1.1In，若因脱扣器配置限制可取最小脱扣电流，但此值不能与整定值相差过大。
（2）磁脱扣投入：整定值I3=5In或10In，若因脱扣器配置限制可取最小脱扣电流，但此值不能与整定值相差过大。
2.4.2 配PR222DS/P和PR222DS/PD电子脱扣器（1）过载保护“L”投入整定值：电动机回路I1=6～8In，t1=（以电机能起动为准）；非电动机回路I1=1.1In，t1= 3秒。
（2）瞬时短路保护“I”投入整定值：电机回路I3=8～10 In，一般负荷回路I3=2.5In。
（3）接地“G”投入整定值：三相电机回路I4=0.25～0.3In，三相非电机回路I4=1.5In，单相负荷回路I4=2.5In，时限0.2秒。
2.5电动机开关的整定2.5.1 配MA单磁脱扣器和PR221DS-I电子脱扣器整定值：I1=In，鼠笼形电机I3=8～15 In，绕线形电机I3=3～6 In。
2.5.2 配PR121～123/P电子脱扣器（1）过载保护“L”投入整定值：I1=6～8In，t1= 3～12秒（以电机能起动为准）。
（2）瞬时短路保护“I”投入整定值：鼠笼形电机I3=8～15 In，绕线形电机I3=3～6 In。
2.6照明开关的整定（1）过载保护“L”投入整定值：I1=In。
（2）瞬时短路保护“I”投入整定值：I3=6 In。
框架断路器、塑壳断路器的脱扣器保护功能较为完善，选型时要特别注意断路器的级间配合，整定时还应考虑级间配合时断路器的误差范围，只有正确选择和整定断路器才有利于低压配电系统运行的安全性、可靠性以及动作的准确性。
参考文献：[1]低压配电设计规范.中华人民共和国国家标准.GB50054-95[2] 低压开关设备和控制设备第1部分：总则.中华人民共和国国家标准.GB 14048.1-2006[3]低压开关设备和控制设备第2部分：断路器.中华人民共和国国家标准.GB 14048.2-2008[4]连理枝编著.低压断路器及其应用.中国电力出版社，2001。