空开级差配合要求

不同级别的断路器之间的配合,以确保差别性保护

断路器与断路器的级间配合应注意的几点：
3.1 当上下级断路器出线端处预期短路电流有较大差别，且均设有瞬时脱扣器时，则上级断路器的瞬时脱扣整定电流应大于下级的预期短路电流，以保证有选择性保护。

3.2 当上下级断路器距离较近，出线端预期短路电流差别很小时，则上级断路器宜选用带有短延时脱扣器延时动作，以保证有选择配合。

3.3 当上下级保护电器都采用选择型断路器时，为保证上下级之间的动作选择型，上级断路器的过载长延时和短路短延时的整定电流，宜不小于下级相应保护整定值的1.3倍。

3.4 上下级保护电器都选择非选择型开关时应加大上下级之间保护电器的脱扣器整定电流的级差，上一级保护电器长延时脱扣器整定电流宜不小于下一级保护电器长延时脱扣器整定电流的2倍；上一级保护电器的瞬时脱扣器整定电流应不小于下级瞬时脱扣器整定电流的1.4倍。

直流系统短路电流计算及空开级差配合

认识问题（二）
4、设计规程规定的允许2组蓄电池短时并联，是指切换过程中的短时并联是有条件的。同时规定了不允许任何支路馈线形成的并联。理解为可能出现的误操作和避免不可控制的环流。
5、根据有关规定：双重化的要求是除了继电保护和高压断路器跳闸线圈外，蓄电池直流电源也应该是双重化配置。但供电电缆可由直流接地检测和短路保护检出故障，不需双重化。因此简化接线，辐射供电是正确设计。
相关标准的规定
• 《直流电源运行规范》 • 第十二条运行管理 • （8）直流熔断器和华侨断路器应采用质量合格的产品，
其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期极性核对，防止因其不正确动作而扩大事故。 • （9）直流电源系统同一条支路中熔断器与空气断路器不应混用，尤其不应在空气断路器的下级使用熔断器。防止在回路故障时失去动作选择性。严禁支路回路使用交流空气断路器。 • 《直流电源系统技术监督》 • 第二十七条应加强直流系统熔断器的管理，熔断器应按有关规定分级配置。一个厂、站的直流熔断器或自动空气断路器，原则上应选用同一厂家系列产品。自动空气断路器使用前应进行特性和动作电流抽查。同一条支路上直流熔断器或自动空气断路器不应混合使用，尤其不能在自动空气断路器之后（下级）再使用熔断器。
二、造成直流系统级差不配合的主要原因和解决的措施：
一）、级差配合问题的主要原因及复杂性 • 1、接线复杂。原则上应该简化接线即蓄电池接单母线运
行辐射供电。但是目前的控制合闸母线环行供电；硅降压，闪光母线不变的情况下，强制将熔断器改为直流断路器级差配合是十分复杂的，短路电流无法计算，控母合母馈线合用断路器，控母闪光合用断路器无法整定瞬动脱扣器等一系列问题没有很好解决。 • 2、交流或交直流两用断路器应用在直流电源中，其降容能力，临界分断能力，没有产品数据，试验证明交流断路器的分断能力仅为直流断路器的分断能力的1/5~1/8，额定电流分断直流电流弧光引起烧坏触头现象经常发生，全分断时间的不确定性，也是级差配合中成为难题。

断路器上下级级差配合原则

断路器上下级级差配合原则在电路中，断路器是一种用于保护电气设备不受过载和短路的装置。

而断路器的上下级级差配合原则则是指在安装断路器时，根据电流的大小和负载的特性，合理选择断路器的级差，以提高电气设备的安全性和可靠性。

断路器的级差是指相邻两台断路器额定电流之比，一般用k值表示。

根据上下级断路器的级差不同，可以分为等级差、半级差和非级差三种配合方式。

等级差配合原则是指上下级断路器的级差为1，即两台断路器的额定电流相等。

这种配合方式适用于负载电流较小的电路，如照明电路、小功率插座电路等。

等级差配合原则能够确保电路中断路器的灵敏性和可靠性，当发生过载或短路时，可以迅速切断电路，保护电气设备的安全。

半级差配合原则是指上下级断路器的级差为 1.5，即下级断路器的额定电流是上级断路器额定电流的 1.5倍。

这种配合方式适用于负载电流较大的电路，如动力插座电路、空调电路等。

半级差配合原则在保护电气设备不受过载和短路的同时，还能够提高电路的可靠性和灵活性，避免因单一断路器的故障导致整个电路失效。

非级差配合原则是指上下级断路器的级差大于 1.5，即下级断路器的额定电流超过上级断路器额定电流的 1.5倍。

这种配合方式适用于负载电流非常大的电路，如大型机械设备、高功率电机等。

非级差配合原则能够有效地保护电气设备不受过载和短路的影响，同时还能够提高电路的稳定性和可靠性，确保电气设备的正常运行。

在实际应用中，选择断路器的级差配合原则需要考虑多种因素。

首先是负载电流的大小和特性。

根据负载电流的大小，可以确定断路器的额定电流，并选择合适的级差配合方式。

其次是电路的可靠性要求。

在对电路的可靠性要求较高时，可以选择半级差或非级差配合方式，以提高电路的可靠性和灵活性。

最后是经济性的考虑。

不同级差的断路器在价格上会有所差异，需要根据具体的经济条件选择合适的断路器。

断路器的上下级级差配合原则是保护电气设备安全的重要措施之一。

在选择断路器的级差时，需要根据电流的大小和负载的特性，合理选择等级差、半级差或非级差配合方式，以提高电气设备的安全性和可靠性。

空开级差配合要求课件资料

附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

空开级差配合要求培训资料

空开级差配合要求附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

2024年断路器与上下级电器保护特性的配合要求(2篇)

2024年断路器与上下级电器保护特性的配合要求配电系统中，并非只有断路器，还存在许多别的电器，需考虑断路器与上下级保护电器特性的配合。

最好将各个电器的保护特性绘于坐标上，以比较其特性的配合情况。

其配合须考虑以下条件：1、断路器的长延时特性低于被保护对象(如电线、电缆、电动机、变压器等)的允许过载特性。

2、低压侧主开关短延时脱扣器与高压侧过电流保护断电器的配合级差为0.4～0.7s，视高压侧保护继电器的型式而定。

3、低压侧主开关过电流脱扣器保护特性低于高压熔断顺的熔化特性。

4、断路器与熔断器配合时，一般熔断器作为后备保护。

应选择交接电流小于断路器的短路通断能力的80%，当短路电流小于时，应由熔断器动作。

5、上级断路器短延时整定电流≥1.2倍下级断路器短延时或瞬时(若一级无短延时)整定电流。

6、上级断路器的保护特性和下级断路器的保护特性不能交叉。

在级联保护方式时，可以交叉，但交点短路电流应为下有断路器的80%。

7、在具有短延时和瞬时动作的情况下，上级断路器瞬时整定电流≤下级断路器的延时通断能力，并≥1.1倍下级断路器进线处的短路电流。

2024年断路器与上下级电器保护特性的配合要求（2）随着科技的不断发展和电力系统的不断升级，断路器与上下级电器保护特性的配合要求也在逐渐提升。

在2024年，断路器与上下级电器保护特性的配合要求主要包括以下几个方面：一、断路器的动作速度要求更高随着电网的智能化和微电网的发展，对于断路器的动作速度提出了更高的要求。

在2024年的电力系统中，断路器需要具备更快的动作速度，能够及时切断故障电路，以减少故障对整个电网的影响。

断路器的动作速度需要在毫秒级别，以确保电力系统的可靠性和稳定性。

二、断路器的分断能力要求更强随着电力负荷的增大和电器设备的多样化，断路器的分断能力也需要提升。

在2024年的电力系统中，断路器需要具备更强的分断能力，能够承受更大的短路电流和电压波动。

断路器的额定漏电动作时间需要在微秒级别，以确保故障电流及时被切断，保护电力设备的安全运行。

断路器上下级级差配合原则

断路器上下级级差配合原则断路器是电力系统中常用的一种保护设备，用于在电路发生故障时切断电流，防止电路损坏。

断路器的上下级级差配合原则是指在电力系统中，不同级别的断路器应根据其额定电流和短路能力进行合理配置和设置，以确保电路的安全运行和设备的正常工作。

断路器的上下级级差是指不同级别的断路器之间在额定电流和短路能力上应有明显的区别和配合关系。

一般来说，电力系统中的断路器可以分为高压断路器、中压断路器和低压断路器三个级别。

高压断路器主要用于变电站、发电厂等电力系统的高压侧，其额定电流通常较大，短路能力较强。

中压断路器主要用于配电系统中，其额定电流适中，短路能力较高。

低压断路器主要用于终端用户的用电设备中，其额定电流较小，短路能力相对较弱。

不同级别的断路器之间应根据其额定电流和短路能力进行合理的配合和设置。

在电力系统中，断路器的设置应根据电流负荷和短路电流来确定。

对于高压侧的断路器，由于其额定电流较大，短路能力强，可以设置在电力系统的主干线路上，用于隔离和切断主要的电路故障。

而中压侧的断路器则可以设置在配电系统的分支线路上，用于隔离和切断分支线路的故障。

低压侧的断路器则可以设置在用户终端的用电设备上，用于隔离和切断用户设备的故障。

不同级别的断路器之间还应根据其额定电流和短路能力进行适当的协调和配合。

当电力系统中某一级别的断路器发生故障时，应优先由其下一级别的断路器切断故障电路，以减少故障范围和影响。

例如，在配电系统中，当分支线路上的中压断路器发生故障时，应由低压断路器切断故障电路，保护整个配电系统的安全运行。

同样地，在变电站中，当高压断路器发生故障时，应由中压断路器切断故障电路，以保护变电站和电力系统的正常运行。

在实际应用中，断路器的上下级级差配合原则是电力系统中的重要设计原则之一。

合理的断路器配置和设置，能够提高电力系统的可靠性和安全性，保护设备的正常工作，并降低故障对电力系统的影响。

同时，断路器的上下级级差配合原则也需要根据不同的电力系统进行灵活调整和优化，以满足实际工程的要求。

断路器上下级间配合的要求及注意事项

断路器上下级间配合的要求及注意事项选择性保护⼜称分级保护，是指在系统中上下级电器之间保护特性的配合。

当在某⼀点出现过流故障时，指定在这⼀范围动作的断路器或熔断器动作，⽽其他的保护电器不动作，从⽽使受故障影响的负载数⽬限制到最少。

具有过载长延时、短路短延时和短路瞬动三段保护功能B类断路器能实现选择性保护，⼤多数主⼲线（包括变压器的出线端）都采⽤它作主保护开关。

不具备短路短延时功能的A类断路器（仅有过载长延时和短路瞬动⼆段保护）不能作选择性保护，它们只能使⽤于⽀路。

控制系统根据设计需要可以组合成⼆段保护（如瞬时脱扣加短延时脱扣或瞬时脱扣加长延时脱扣），也可以只有⼀段保护。

选择型B类断路器运⾏短路分断能⼒值为短路分断能⼒值的50%、75%和100%，B类⽆25%是由于它多数是⽤于主⼲线保护。

具有三段保护的断路器，偏重于它的运⾏短路分断能⼒值，⽽使⽤于分⽀线路的⾮选择型A类断路器，应确保它有⾜够的极限短路分断能⼒值。

对于选择型B类断路器，还具有的⼀个特性参数是短时耐受电流（Icw），Icw是指在⼀定的电压、短路电流、功率因数下，保持0.05s、0.1s、0.25s、0.5s或1s⽽断路器不允许脱扣的能⼒。

Icw是在短延时脱扣时，对断路器的电动稳定性和热稳定性的考核指标，通常Icw的最⼩值是：当In≤2500A时，它为12In或5kA；当In>2500A时，它为30kA。

1. 断路器选择性配合的要求断路器级间配合若换成国家产品标准，则是保护的选择性，在产品标准⾥的定义和要求如下。

1）全选择性在两台串联的过流保护装置共同保护的情况下，负载侧的保护装置实施保护，⽽不导致另⼀个保护装置动作的过流选择性保护。

2）局部选择性在两台串联的过流保护装置共同保护的情况下，负载侧的保护装置在规定的过流等级下实⾏保护，⽽不引起另⼀个保护装置动作的过流选择性保护。

该过流限制值称为选择性极限电流Is。

在控制柜保护电路中，当采⽤断路器作为上下级的保护时，其动作应具有选择性，各级之间应相互协调配合。

直流系统级差配合试验测试方法_流程

直流系统级差配合试验测试方法_流程
直流系统级差试验应用介绍
直流系统级差配合测试也叫空开级差配合试验，是指直流断路器上下级之间的保护性配合，是执行《防范电力生制造事项的二十五项重点要求》中第22项“防止全厂停电事务”措施的补充和完善，直流系统事故对防止全厂停电或者全站停电较为重要，要求检查各级开关不同电流下配合是否有拒动或越级跳闸，级差配合试验也是二十五项反措查评的重要环节，级差试验的测量是采用SJAM-I 直流断路器级差配合测试仪进行测量。

直流断路器级差配合测试仪图片
测试方法与流程
根据直流系统的设计方案不同，级差保护最多不超过四级，上下三级保护是
比较多见，相互之间配合所选用直流短路器的规格也是有一定的配置比例和要求，一般初级额定电流最小，下面以5A、10A和20A三级直流断路器为例，将一下具体试验方法，把三个断路器按额定电流大小串联起来，假设一级电流为5A，二级为10A，三级额定电流20A，将三组断路器正级串联通过测试仪正级之后回到负极形成测量回路，然后在参数设置中将额定电流设置成该级差额定电流的3~5倍，最高可达额定电流的8倍，选择测试，观察跳闸断路器的顺序是否正确，有没有误动，拒动和越级跳闸的现象，下面我们看一下接线图：
图中，是三级级差试验接线方式，按级差配合要求第一级断路器最先跳闸，然后第二级断路器后跳，说明级差配合试验合格，最好的效果是级差配合度达到100%，测量过程中，注意定值的设置，若果您定值的倍率过低，反而会造成脱扣不彻底，节点发热，拉弧、粘连等，所以尽量选择大倍率的电流倍数，这是符合测量要求规范的。

附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah 蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A 充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

空开级差配合要求

附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

空开级差配合要求

附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A 充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

基于直流系统空气开关级差配合的研究

基于直流系统空气开关级差配合的研究摘要：本文针对电力直流系统的安全需求进行分析，并就空气开关的相应特性进行了研究，进而探究了其中级差配合的主要问题，提出了解决相应问题的措施。

关键词：直流系统；空气开关；级差配合引言电力直流系统在电力网络中主要扮演的角色就是为电力设备提供控制、保护、信号、操作电源，因此如果直流系统发生失灵，就会对电力设备造成很大的影响，在电力系统发生故障时，保护因失去直流电源将拒动，断路器因失去控制电源将不能跳闸切除故障，强大的故障短路电流将烧毁变压器等一次设备，将造成变电站设备严重损坏或发生火灾爆炸事故，将可能导致电网瓦解大面积停电等极为严重的事故。

因此直流系统的安全、可靠与否直接影响着电网的安全稳定运行。

1直流系统与空气开关的特性分析直流系统中需要配置各种空气开关来作为直流回路的保护，当该回路发生过载或短路故障时，空气开关采用励磁原理与热效应结合脱扣后断开故障电流，从而对回路连接导体起到短路和过载的保护作用。

在变电站内，直流系统因为供电负载较多，采用点对点辐射式供电，因此回路较多。

一般一个直流网络中有许多支路需要设置空气开关来进行保护，并往往分成三至四级来串联，这就存在着直流空气开关选型和动作值是否合适及上下级之间是否具有选择性保护配合的问题。

正确配置空气开关，防止越级跳闸扩大直流系统停电范围，对直流系统的安全运行意义重大，因此正确配置直流系统空气开关与电网的安全可靠运行也息息相关。

空气开关即为低压断路器，结构类型包括塑料外壳式和框架式两种。

空气开关主要由触头、脱扣器、灭弧系统、自由脱扣机构和操作机构构成，能够自动分段电路中过载情况、短路故障以及欠电压等不正常运行状态，当出现过载时，过载电流和空气开关动作时间成反比，当短路时，空气开关能够快速将故障切除;当系统需要不频繁地起动电动机和接通、分断电路时，空气开关也可以实现。

在低压交、直流配电系统中，它起到很重要的保护作用。

直流短路电流不像交流电流有过零的特征，熄灭电弧的能力比交流差，因此，直流空气开关的开断距离要比交流开关的开断距离大。

空开级差配合要求

附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A 充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

空开级差配合要求教学文案

空开级差配合要求附件1 空开级差配合要求注：本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（2012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：1.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况，可采用直流熔断器，甚至熔断器和直流断路器混用，但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时，应考虑动作特性的不同，对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1.3 蓄电池出口为熔断器，下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1.5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2.1 300Ah蓄电池出口可采用额定电流315A的熔断器；500Ah蓄电池出口可采用额定电流400A的熔断器；800Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器；80A充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器；120A充电装置总输出可采用额定电流160A的直流断路器。

2.3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于6A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器－自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时，或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时，采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

1)熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

2)当系统短路电流超过自动空气开关的额定分断能力时，应使其曲线在稍小于自动空气开关额定分断能力的点上与自动空气开关瞬时短路脱扣器的跳闸曲线相交，以保证在较小短路电流时，自动空气开关跳闸，在较大的超过自动空气开关额定分断能力的短路电流情况下，由熔断器来分断。

空开级差配合要求

空开级差配合要求————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期:ﻩ附件1 空开级差配合要求注:本内容参考《南方电网公司变电站直流电源系统技术规范》（２012年修订）1 直流电源系统支路直流熔断器和直流断路器级差配合原则如下：１.1 变电站所有直流负荷必须带直流保护电器。

根据工程具体情况,可采用直流熔断器,甚至熔断器和直流断路器混用,但应注意上下级之间的配合。

当直流断路器与熔断器配合时,应考虑动作特性的不同,对级差做适当调整。

直流断路器下一级不宜再接熔断器。

1.2 上、下级均为直流断路器的，额定电流宜按照4级及以上电流级差选择配合。

1．3 蓄电池出口为熔断器,下级为直流断路器的，宜按照2倍及以上额定电流选择级差配合。

1.4 变电站内设置直流保护电器的级数不宜超过4级。

1．5 500kV变电站当设置直流分电屏时，直流主馈电屏宜采用塑壳式直流断路器。

2 直流电源系统的直流断路器、熔断器典型配置方案推荐如下：2．1 3０0Ah蓄电池出口可采用额定电流3１５A的熔断器;500A ｈ蓄电池出口可采用额定电流4００A的熔断器;８0０Ah蓄电池出口可采用额定电流630A的熔断器。

2.2 60A充电装置总输出可采用额定电流80A的直流断路器;8０Ａ充电装置总输出可采用额定电流100A的直流断路器;120Ａ充电装置总输出可采用额定电流160Ａ的直流断路器。

2．3 保护装置、测控装置、故障录波、PMU、安全自动装置等二次设备和断路器控制回路宜采用额定电流不大于６A直流断路器。

资料性附录附录1熔断器-自动空气开关的特性配合当预期的短路电流较大、且超过自动空气开关的额定分断能力时,或系统短路电流过大没有可供选择的自动空气开关时,采用熔断器与自动空气开关的组合方式具有既经济又简单的优点。

ﻩ１）熔断器安－秒特性曲线应位于自动空气开关脱扣器跳闸曲线上方，并保持足够的距离（见图1）。

交流空开级差配置规定值

交流空开级差配置规定值
1、上一级电源开关的额定容量，应当大于由此馈电的各回路工作电流的总和（考虑同时率以后）。

2、上一级开关的各项保护动作时间应当比下一级开关动作时间延时0.5S，如果是电子保护，起码应当延后0.3S，以免下一级故障引起上一级开关误动作。

3、关于电压、开断电流等开关基本参数，上一级都不能小于下一级开关，或者应当满足回路实际需要。

交流空气开关级差配合注意事项：
1、交流系统使用的断路器应使用具有脱扣功能的直流断路器，不得将普通交流断路器用于直流系统，已使用的必须限期进行整改。

使用进口的交直两用断路器时，要注意直流开断能力的校核；新投变电站的定货及交接验收要严格按照此规定进行。

2、为确保直流系统各极断路器及熔断器在直流系统短路事故时的选择性，直流断路器或熔断器的上下级级差配合应不小于2级，应保证在2-4级的级差配合。

蓄电池出口总断路器或熔断器与次极配合应保证3-4级的级差配合。

3、高频开关电源充电装置输出回路装设直流断路器的，级差配合应和蓄电池出口相一致，以免出现级差配合失调的问题。

断路器上下级配合

断路器上下级配合整定电流就是空⽓开关或接触器的过流保护装置的动作电流值，这个数值要调整的，以保正在过流时跳闸，不能⼩也能⼤，⼩了会误动作，⼤了不起保护，这个调整就叫整定。

整定电流指断路器可以正常负载的电流。

当电流⼤于此值时，断路器过⼀段时间后跳闸（这个动作电流⼀般叫作长延时电流，呈反时限特性)。

短延时电流:⼀般为整定电流的数倍，但低于瞬动保护值，当电路中电流达到此值并持续相应的时间（短延时时间），断路器动作。

（呈定时限特性）⼀般电⼦型/智能型断路器有短延时电流（并有时间值），这两个参数应该⽤户可以⾃⼰调节。

还有⼀个就是瞬动电流，当达到此值时，断路器应在200mS之内动作。

短路瞬时脱扣器⼀般⽤作短路保护。

lm=5~10 ln ,10~50ms短延时脱扣器可作短路保护，也可作过载保护。

lm=5~10 ln , 20~500ms长延时脱扣器只作过载保护，lr=0.8~1 ln , 1~200s接地故障保护，【热磁脱扣】：包含热脱扣、电磁脱扣两个功能。

热脱扣是通过双⾦属⽚过电流延时发热变形推动脱扣传动机构；磁脱扣是通过电磁线圈的短路电流瞬时推动衔铁带动脱扣。

【电⼦脱扣】：可以有以上所有功能，并可以⽅便地进⾏整定。

电⼦脱扣器就是⽤电⼦元件构成的电路，检测主电路电流，放⼤、推动脱扣机构。

【差别】：前者性能稳定且不受电压波动影响、寿命长、灵敏度低、不易整定；后者功能完善、灵敏度⾼、整定⽅便、受电源影响、略易损坏。

电⼦脱扣器MIC：测量精度⾼，短路瞬时I，短路短延时S，过载长延时L，接地故障保护G，判断动作与否依靠内部的控制器，受外界影响⽐较⼩，电磁脱扣器MA：只有短路保护（磁保护），热磁脱扣器TM：有热保护和磁保护（短路保护），由于过载长延时保护依靠双⾦属⽚，所以受外界环境的温度影响⽐较⼤。

要保证完全选择性，上下级断路器的⽐值必须保持在1.5倍，2.5倍更佳。

分励脱扣MX：消防时，接到信号，脱扣⾮消防负荷。

辅助触点OF：指⽰断路器分合状态。