选择低压断路器应注意的几个问题

选择低压断路器应注意的几个问题

摘要：断路器广泛应用于低压配电系统中，是一种常用保护电器元件。在进行低压配电系统设计时，要正确选择断路器，对断路器过流脱扣器额定电流进行选择和整定，确保充分发挥断路器的保护作用。本文简要介绍选择低压断路器应注意的几个问题。

1.低压断路器的一些参数

断路器的额定电流：是指脱扣器能长期通过的电流。

断路器壳架等级额定电流：用基本几何尺寸相同和结构相似的框架或塑料外壳中所装的最大脱扣器额定电流表示。它决定了所能安装的脱扣器的最大额定电流值。

过电流脱扣器可分为过载脱扣器和短路(电磁)脱扣器，有长延时动作电流、短延时动作电流和瞬时动作电流之分。

断路器的额定极限短路分断能力：按规定的试验程序所规定的条件，不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力；也就是断路器规定的试验电压及其它规定条件下的极限短路分断电流值，不考虑断路器继续承载它的额定电流。

额定运行短路分断能力：是指断路器在规定的试验电压及其它规定条件下的一种比额定极限短路分断电流小的分断电流值。

2.选择低压断路器的原则

2.1 额定工作电压和额定电流

额定工作电压不能低于线路额定电压，额定电流不能低于线路计算电流。应明确，断路器的额定电压与通断能力及使用类别有关，同一台断路器可以有几个额定工作电压和相对应的通断能力及使用类别。

2.2 长延时脱扣器整定电流Ir1

所选断路器的长延时脱扣器整定电流Ir1要大于或等于线路的计算负载电流，可按计算负载电流的1~1.1倍确定；同时应不大于线路导体长期许电流的0.8~1倍。

2.3 瞬时或短延时脱扣器的整定电流Ir2

所选断路器的瞬时或短延时时脱扣器整定电流应大于线路尖峰电流。配电断路器可按不低于尖峰电流1.35倍的原则确定；电动机保护电路，当动作时间不

小于0.02s时，可按不低于1.35倍起动电流的原则确定；如果动作时间大于0.02s，则按不低于起动电流的1.7~2.0倍电流的原则确定。这些系数是考虑到整定误差和电流机起动机电流可能变化等因素而加的。

2.4 分励和欠电压脱扣参数的确定

额定电压应等于线路额定电压，电流类别应按实际电路情况确定，控制电源的额定电压交流为110，127，220V；直流为110，125，220，250V（低电压控制电源不再推荐如24，36，48V等）。

2.5 短路通断能力和短时耐受能力校验

额定短路接通能力、额定短路分段能力应不低于安装处的预期短路电流。当动作时间大于0.02s时，可不考虑短路电流的非周期分量，即把短路电流周期分量有效作为短路电流；当动作时间小于0.02s时，应考虑非周期分量，即把短路电流第一周期内的全电流作为最大短路电流。如果校验结果说明断路器通断能力不够，应采取如下措施：

2.5.1 增设如熔断器等其他保护电器，作为后备保护。

2.5.2 采取限流断路器。按制造厂提供的截断电流特性或限流系数，即实际分断电流峰值和预期短路电流峰值之比来用相应的限流断路器。

2.5.3 必要时改选较大容量的断路器。

2.6 灵敏系数校验

灵敏系数即线路中最小短路电流，一般取配电线路末端的两相或单相短路电流（电动机取接线端的）和断路器瞬时或延时脱扣器整定电流之比。

对所选断路器应按短路电流进行灵敏系数校验。两相短路时灵敏系数不应小于2；单相短路时灵敏系数可取1.5（DE型）或2（其它类型断路器）。

如果灵敏系数达不到上述要求，除调整整定电流外，也可利用延时脱扣器作为后备保护。

2.7 带熔断器的断路器选用原则

带熔断器的断路器属组合电器。其特性相当于一台熔断器加一台后备保护用熔断器，其选用原则：如果断路器安装处的短路电流可能超过该断路器的额定分断能力，则需在断路器的电源侧增设一只后备保护熔断器。后备保护熔断器必须在短路电流达到断路器的额定分断能力以前分断。这种组合设备中的每一个电器元件都有预先规定的专门保护范围。过载段的保护由延时热脱扣器负责；低于断路器额定分断能力的短路电流检测由瞬时动作脱扣负责，低于断路器额定分断能

力的电流均由断路器独立分断。只有在出现更大的短路电流的情况下熔断器才动作。这样，较小的瞬时事故由断路器切除后能立即再合闸，充分发挥断路器的优越性。但这种组合电器应满足有关“安全”的技术规定。

3.选用低压断路器应注意以下几点

3.1 断路器的额定电压≥线路额定电压。

3.2 断路器的额定电流与过电流脱扣器的额定电流≥线路计算负载电流。

3.3 断路器的额定短路通断能力≥线路中最大短路电流，且应注意进出线端短路通断能力是否相等。

3.4 断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。

3.5 选择性配电断路器需考虑短延时短路通断能力和延时梯级的配合。

3.6选择电动机保护用断路器需考虑电动机的起动电流，并使其在电动机起动时间内不动作。尤其笼型异步电动机起动电流较大，要按电动机负载状态，使其保护整定值＞电动机的起动电流值，宜略高些，保护的灵敏系数较为理想为宜，应用灵敏系数应予以校验。

3.7 直流快速断路器需考虑过电流脱扣器的动作方向（极性）、短路电流上升率。

3.8漏电保护断路器需选择合理的漏电动作电流和漏电不动作电流。注意能否断开短路电流，如果不能断开短路电流，则需和适当的熔断器配合使用。

3.9灭磁断路器选用需考虑发电机的强励电压、励磁线圈时间常数、放电电阻及断路器强励电流的能力。

结束语：断路器在低压配电系统中具有重要的地位，正确选择断路器可以有效地提高低压配电系统的运行性能，实现对配电线路、设备的保护。应科学、合理的选用低压断路器，正确整定电流参数，保证低压配电系统的稳定运行。