低压保护电器选择与整定(任元会)课件
低压断路器的整定PPT共28页
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
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我若浮烟 Nhomakorabea。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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低压配电系统故障防护和保护电器选择ppt课件
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（6）PE导体施工及其他要求
1）应采用连接器或螺栓连接。 2）PE导体及PEN导体中，不应插入任何开关器件、隔离器。
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7、保护电气的选择与整定
前面论述了故障保护的要求，还有过电流保护要求，都应落实到配 电系统的保护电器（断路器、熔断器）的选择和参数的整定，以及线 路导体截面的确定。
保护电器的选择，除符合电压、频率和环境条件等基本要求外，应 符合下列六项要求。
（1）故障防护
1）采用断路器的瞬时过电流脱扣器时，按式（2）确定； 2）采用熔断器时，按式（3）确定； 3）采用RCD时，按式（4）及式（5）或（6）确定。
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（2）设计实施 1) 采用断路器的瞬时过电流脱扣器时，应满足式（2）的要求：
a）总等电位联结：将总保护导体、总接地导体和总接地端子，以及 建筑物内金属构件（钢樑、钢柱、钢筋等）和金属管道等可导电部分连 接在一起，见图5。
b）辅助等电位联结：将可导电部分之间直接连通，使这些导电部分 电位相等或接近。
c）局部等电位联结：在局部范围内将各可导电部分连通，以进一步 降低接触电压。
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低压配电系统故障防护和保护电器选择
中国航空规划设计研究总院
任元会
二0一六年五月十二日
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1、接地故障防护的意义 配电系统的核心问题是保证用电安全、可靠和节能三原则；
而故障防护是关系到用电安全、供电可靠的重要因素。 低压配电系统故障有三种：短路、过负荷、接地故障。 前两种统称为过电流，其后果是导致配电线路和电气设备的
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设定 为100mA(分4档)，计算的 的最大允许值列与表2，仅供计算 参考。
电气低压元器件选择及整定
电气低压元器件选择及整定标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]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≥(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.(3)短延时动作电流整定值不小于(Ijx+.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(Ijx+K1KIdem).其中,K1为电动机启动电流的冲击系数,可取~2.(6)有短延时时,瞬时电流整定值不小于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.4．额定漏电动作电流的选择(即灵敏度选择)为了使漏电保护器真正起到保安作用,其动作必须正确可靠,即应该具有合适的灵敏度和动作的快速性.灵敏度,即漏电保护器的额定漏电动作电流,是指人体触电后流过人体的电流多大时漏电保护器才动作.灵敏度低,流过人体的电流太大,起不到保护作用;灵敏度过高,又会造成漏电保护器因线路或电气设备在正常微小的漏电下而误动作(家庭一般为5mA左右).家庭装于配电板上的漏电保护器,其额定漏电动作电流宜为15~30mA左右;针对某一设备用的漏电保护器(如落地电扇等),其额定漏电动作电流宜为5~10mA.快速性是指通过漏电保护器的电流达到动作电流时,能否迅速地动作.合格的漏电保护器的动作时间不应大于,否则对人身安全仍有威胁.三．热继电器的选择选择热继电器作为电动机的过载保护时,应使选择的热继电器的安秒特性位于电动机的过载特性之下,并尽可能地接近,甚至重合,以充分发挥电动机的能力,同时使电动机在短时过载和启动瞬间[(4~7)IN电动机]时不受影响.1．热继电器的类型选择一般场所可选用不带断相保护装置的热继电器,但作为电动机的过载保护时应选用带断相保护装置的热继电器.2．热继电器的额定电流及型号选择根据热继电器的额定电流应大于电动机的额定电流,来确定热继电器的型号.3．热元件的额定电流选择热继电器的热元件额定电流应略大于电动机的额定电流.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~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~倍.四．接触器的选择1．选择接触器的类型接触器的类型应根据负载电流的类型和负载的轻重来选择,即是交流负载还是直流负载,是轻负载、一般负载还是重负载.2．主触头的额定电流主触头的额定电流可根据经验公式计算IN主触头≥PN电机/(1~UN电机如果接触器控制的电动机启动、制动或反转频繁,一般将接触器主触头的额定电流降一级使用.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. 5．线圈额定电压的选择线圈额定电压不一定等于主触头的额定电压,当线路简单,使用电器少时,可直接选用380V或220V的电压,如线路复杂,使用电器超过5h,可用24V、48V或110V电压(1964年国际规定为36V、110V、或127V)的线圈.六．板用刀开关的选择1．结构形式的选择根据它在线路中的作用和它在成套配电装置中的安装位置来确定它的结构形式.仅用来隔离电源时,则只需选用不带灭弧罩的产品;如用来分断负载时,就应选用带灭弧罩的,而且是通过杠杆来操作的产品;如中央手柄式刀开关不能切断负荷电流,其他形式的可切断一定的负荷电流,但必须选带灭弧罩的刀开关.此外,还应根椐是正面操作还是侧面操作,是直接操作还是杠杆传动,是板前接线还是板后接线来选择结构形式.HD11、HS11用于磁力站中,不切断带有负载的电路,仅作隔离电流之用.HD12、HS12用于正面侧方操作前面维修的开关柜中,其中有灭弧装置的刀开关可以切断额定电流以下的负载电路.HD13、HS13用于正面操作后面维修的开关柜中,其中有灭弧装置的刀开关可以切断额定电流以下的负载电路.HD14用于动力配电箱中,其中有灭弧装置的刀开关可以带负载操作.2．额定电流的选择刀开关的额定电流,一般应不小于所关断电路中的各个负载额定电流的总和.若负载是电动机,就必须考虑电路中可能出现的最大短路峰值电流是否在该额定电流等级所对应的电动稳定性峰值电流以下(当发生短路事故时,如果刀开关能通以某一最大短路电流,并不因其所产生的巨大电动力的作用而发生变形、损坏或触刀自动弹出的现象,则这一短路峰值电流就是刀开关的电动稳定性峰值电流).如有超过,就应当选用额定电流更大一级的刀开关.七．熔断器式刀开关的选择熔断器式刀开关除应按使用的电源电压和负载的额定电流选择外,还必须根据使用场合、操作方式、维修方式等选用,要符合开关的形式特点.如前操作、前检修的熔断器式刀开关,中央均有供检修和更换熔断器的门,主要供BDL型开关板上安装.前操作、后检修的熔断器式刀开关,主要供BSL型开关板上安装.侧操作、前检修的熔断器式刀开关,可供封闭的动力配电箱使用.八．开启式负荷开关的选择1．额定电压的选择.开启式负荷开关(胶盖瓷底刀开关或俗称胶木闸刀开关)用于照明电路时,可选用额定电压为220V或250V的二极开关;用于电动机的直接启动时,可选用额定电压为380V或500V的三极开关.2．额定电流的选择用于照明电路时,开启式负荷开关的额定电流应等于或大于断开电路中各个负载额定电流的总和;若负载是电动机,开关的额定电流应取电动机额定电流的三倍.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. 封闭式负荷开关可控制的电动机容量开关额定电流(A) 15 20 30 60 100 200可控制的电动机容量(kW) 2 2．8 4．5 10 14 28十．组合开关(俗称转换开关)的选择1．用于照明或电热电炉组合开关的额定电流应不小于被控制电路中各负载电流的总和.2．用于电动机电路组合开关的额定电流一般取电动机额定电流的~倍.十一．熔断器的选择(一) 熔断器类型的选择应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器.(二) 熔断器规格的选择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啊电流.(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IN熔体=Ist/~3)式中 Ist——电动机的启动电流,单位:A对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/~2)对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算:In=~Imemax+∑Ime注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和.电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流;(4) 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流~倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~倍.(5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于,就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要.(6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表示,半导体器件的额定电流用正向平均电流表示,因此,应按下式计算熔体的额定电流:IRN≥ IRN ≈ IRN 式中 IRN 表示半导体器件的正向平均电流.(7) 降容使用在20℃环境温度下,我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值.选用熔断体时应考虑到环境及工作条件,如封闭程度空气流动连接电缆尺寸(长度及截面) 瞬时峰值等方面的变化;熔断体的电流承载能力试验是在20℃环境温度下进行的,实际使用时受环境温度变化的影响.环境温度越高,熔断体的工作温度就越高,其寿命也就越短.相反,在较低的温度下运行将延长熔断体的寿命.(8) 在配电线路中,一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大2~3倍,以防止发生越级动作而扩大故障停电范围.2．熔断器的选择(1)UN熔断器≥UN线路.(2)I N熔断器≥IN 线路.(3)熔断器的最大分断能力应大于被保护线路上的最大短路电流.十二．无功补偿电容器的选择补偿后补偿前COSφ1 补偿到COSφ2时,每千瓦负荷所需电容器的千乏数COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1=COSφ1= ----COSφ1= ---- ----十三．变频器(NIO1)的选择1．恒转矩和风机水泵类选型区别:(1)恒转矩类:负载具有恒转矩特性,需要电机提供与速度基本无关的转矩——转速特性,即在不同的转速时转矩不变.如起重机、输送带、台车、机床等.(2) 风机、水泵类:负载具有在低速下转矩减低的特性,以风机、泵类为代表的平方减转矩负载,在低速下负载转矩非常小,用变频器运转可达到节能的要求,比调节挡板、阀门可节能40%~50%.但速度提高到工频以上时,所需功率急剧增加,有时超过电机、变频器的容量,所以不要轻易提高频率,此时请选用大容量的变频器.2．选用变频器规格时需注意的问题:一般情下,同规格的电动机匹配相同规格的变频器即可满足需要.但在某些情况下,用户要按实际情况选用变频器,这样才能使您的整个系统更加安全可靠的工作.(1) NIO1系列通用变频器是针对4极电机的电流值和各参数能满足运转进行设计制造的,当电机不是4极时(如8极、10极或多极),就不能仅以电机的功率来选择变频器的容量,必须用电流来校核.(2) 绕线电机与通用笼形电机相比,容易发生谐波电流引起的过电流跳闸,所以应选择比通常容量稍大的变频器.(3) 对于压缩机、振动机等具有转矩波动的负载,以及像油压泵等具有峰值负荷的负载,如果按照电机的额定电流决定变频器的话,有可能发生因峰值电流保护动作等意外现象.因此,应检查工频运行时的电流波形,选用比其最大电流更大额定输出电流的变频器. (4) 对于罗茨鼓风机多用于污水处理场的排气槽,因其输出压力基本一定,转矩特性近似为恒转矩特性.在20%额定速度范围内,转矩特性不可调节.所以在选用变频器时,其额定容量的选择比电机额定功率大20%,速度调节在额定速度20%以上进行.(5) 对于深井水泵中的电机具有特殊构造,与相同规格的通用电动机相比额定电流较大.选用变频器时,要使电动机的额定电流在变频器的额定电流以内(即考虑选用大一级的变频器).(6) 对于转动惯量较大(如离心机),需要较大的加速转矩,并且加速时间长.因此,为了使加速中变频器的过载保护不发生动作,应选择加速时电动机的电流在变频器额定电流以内.(7) 当单台变频器带多台电机同时运行时,必须保证变频器的功率大于多台电机同时运行的总功率.(8) 当单台变频器带多台电机切换运行时,必须保证变频器的功率不小于投入运行电机的总功率. 十四．交流稳压器的选择选型方法(1) 一般情况下,交流稳压器的负载功率因素(COSФ)为时,即实际对外输出功率为额定容量的80%.(2) 感性容性负载环境下,选型时还应考虑负载的启动电流较大,对稳压器有冲击影响,如何选型具体详见下表.选型安全使用系数负载性质设备类型负载单元安全系数选择稳压器容量SBW系列 SVC系列 SBW系列 SVC系列纯阻性负载电阻丝、电炉类设备无要求 1 ≥负载功率≥倍负载功率感性负载电梯、空调、电动机类设备设备数量少,每台功率大 2 3 ≥2倍负载功率≥3倍负载功率设备数量多,每台功率小≥倍负载功率`容性负数微机机房、广播电视等设备数量少,每台功率大 2 ≥倍负载功率≥2倍负载功率设备数量多,每台功率小≥倍负载功率综合性负载工厂、宾馆总配电及家具电器照明等以最大感性负载来确定感性负载的2倍加其它负载感性负载的3倍加其它负载≥2倍感性负载功率+其它负载≥3倍感性负载功率+其它负载注:选用的稳压器容量(kVA)=负载功率(kW)×安全系数十五．额定剩余动作电流(漏电动作电流)I△n的选择1．额定剩余动作电流I△n的选择单机配用时I△n>4IX;分支路配用时I△n>,同时还要满足最大一台电动机运行时I△n>4IX(此IX按电动机运行时的值取);主干线或全网配用时I△n>.以上各式中:I△n-—额定剩余动作电流mA;IX —线路或电动机实测或是经验值的泄漏电流mA;.2. 额定剩余不动作电流I△no的值:I△no=1/2 I△n3．剩余电流动作继电器I△n的值:目前剩余电流动作继电器(电磁式)I△n的值有100mA、200mA和500mA几种.能引燃起火的电弧电流通常在500mA以上.单就预防电气火灾而言,取I△n为500mA,I△no为250mA 为宜.4．级间保护配合的动作电流和动作时间:动作电流和动作时间的选择应考虑上下级保护的协调配合.从选择性、可靠性出发,按分级保护,下级与上级应有选择性的原则来设计.动作电流和动作时间应符合下列规定:(1) I△n1>K I△n2(2) tF >tFD式中:I△n1——上一级的额定剩余动作电流mA;I△n2——下一级的额定剩余动作电流mA;K—可靠系数取2;tF——上一级的可反回时间s;tFD——下一级的可反回时间s.在正常情况下,按上述式子选择各级剩余动作电流和动作时间,一般不会引起误动作.十六．高原地区低压电器设备及低压熔断器的选择1．低压电器设备根据科研部门的调查研究,对于现有普通型低压电器在高原地区的使用如下:(1) 温度.现有的一般低压电器产品,使用于高原地区时其动、静触头,导电体以及线圈等部分的温升随海拔高度的增加而递增,其温升递增率为海拔每升高100m, 温升增加~℃,但大多数产品均小于℃.而高原地区气温随海拔的增加而降低,其递减率为海拔每升高100m,气温降低℃.所以气温降低足够补偿由海拔升高对电器温升的影响,因此低压电器的额定电流值可以保持不变.对于连续工作的发热量大的电器,可适当降低电流等级使用.(2) 绝缘耐压.由于普通型低压电器在海拔2500 m时仍有60%的耐压裕度,而且通过国产常用的继电器与转换开关等的试验表明,在海拔4000 m及以下地区,均可在其额定电压下正常运行.(3) 动作特性.海拔升高时双金属片热继电器和熔断器的动作特性有少许变化,但在海拔4000 m以下时,均在其技术条件规定的特性曲线带范围内.国产常用热继电器的动作稳定性较好,其动作时间随海拔升高有显着缩短,根据不同的型号,分别为正常动作时间的40%~70%.但可在现场调节电流整定值,使其动作特性满足要求.2．低压熔断器经过研究,发现对于熔断器来说,通过对其非线性的环境温度对时间-电流特性曲线研究表明,熔体的载流能力在同样的较小的过载电流倍数情况下(即轻过载),熔断时间随环境温度减小而增加.在 20%以下时,变化的程度则更大:而在同样的较大的过载电流倍数情况下(即短路保护时),熔断时间随环境温度的变化可不作考虑.因此,在高原地区使用熔断器开关作为配电线路的过载与短路保护时,其上下级之间的选择性应特别加以考虑.在采用低压断路器时,应留有一定的余量.由此可见,熔断器与断路器比较时,其在高原的使用环境下可靠性和保护特性更为理想.十七．二极和四极开关中N极型式的选用1．电源进线开关中性线的隔离不是为了防三相回路内中性线过流或这种过流引起的人身电击危险,而是为了消除沿中性线导入的故障电位对电气检修人员的电击危险.2．为减少三相回路“断零”事故的发生,应尽量避免在中性线上装设不必要的开关触头,即在保证电气检修安全条件下,尽量少装用四极开关.3．不论建筑物内有无总等电位联结,TT系统电源进线开关应实现中性线和相线的同时隔离,但对于有总等电位联结的TN—S系统和TN—C—S系统建筑物电气装置无此需要. 4． TT系统内的RCD(剩余电流动作保护装置)应能同时断开相线和中性线,以防发生两个故障时引起电击事故,但对于TN系统内的RCD没有此要求.5．不论为何种接地系统,单相电源进线开关都应能同时断开相线和中性线.。
任元会讲解低压配电设计规范
任元会讲解低压配电设计规范
《低压配电设计规范》（GB 50054-2011）讲解提纲
任元会2012.04
1. GB 50054-2011版与GB 50054-95版的主要变化
2. 电击防护
（1）直接接触防护措施
（2）RCD的应用及动作电流整定
（3）间接接触防护措施
（4）电气设备防电击分类，各类设备的特点及应用（5）SELV及III类设备电气分隔的要求
（6）TN、TT、IT的特点和防间接接触
（7）TN、TT的自动切断电源防电击
（8）等电位联结
（9）接地故障时接触电压分析、计算及降低措施
3. 过电流防护——配电线路保护
（1）短路故障对线缆温度的影响，防护基本概念（2）短路热稳定的设计实施
（3）过负荷的设计实施
（4）电气火灾防护
4. 电器选择
（1）电器选择条件
（2）开关和隔离电器性能及应用
（3）保护电器选择的六个条件解析
5. 导体选择
（1）各类导体选择的特点、基本概念和要求
（2）相导体选择要求，经济电流密度，配电线路节能（3）N导体选择要求
（4）3次谐波对N线的影响及导体截面计算
（5）PE线、PEN线的选择要求
（6）等电位联结导体要求
低压配电线路保护、电击防护和保护电器选择
学习国家标准《低压配电设计规范》GB 50054-2011 任元会2011.10。
低压开关整定课件
80（JDB-80A）
整定值 档位 QBZ-80N QJZ-80N QBZ-120
（A）
5.5 7.5 10 11
660 660 660 660
6.3 8.6 11.4 12.6
6.3 8.6 11.5 12.7
6 8.5 10 6/6.5
×1 ×1 ×1 ×2
6 8/9 10 12
低档 低档 低档 低档
采区配电点低压防爆开关 过流保护的计算及整定
• 下面以8888工作面供电系统为例 • 1、首先我们要计算我们所带负载的额定电 流是多少。 • 公式计算法（略） • 2、经验算法: • 127V供电系统1KW为5-7安培。 • 380V供电系统1KW为2安培。 • 660V供电系统1KW为1.15安培 • 1140V供电系统1KW为0.67安培
30
60
33
66
36
72
39
78
42
84
45
90
48
96
51
102
54
108
57
60
低档
高档
114 120
QBZ—200电流整定表（JDB—225—A）
档位 1 55 110 2 60 120 3 65 130 4 70 140 5 75 150 6 80 160 7 85 170 8 90 180 9 95 10 100 11 110 220 整定 倍数 低档 高档
• 漏电保护 • 当被保护线路的相线直接或通过非预期负载对大地接通， 而产生近似正弦波形并且其有效值是缓慢变化的剩余电流， 当该电流大于一定数值时，保护器切断该线路。 • 漏电保护器俗称漏电开关，是用于在电路或电器绝缘受 损发生对地短路时防人身触电和电气火灾的保护电器，一般 安装于每户配电箱的插座回路上和全楼总配电箱的电源进线 上，后者专用于防电气火灾。 • 其适用范围是交流50HZ额定电压380伏，额定电流至 250安。 • 低压配电系统中设漏电保护器是防止人身触电事故的有 效措施之一，也是防止因漏电引起电气火灾和电气设备损坏 事故的技术措施。但安装漏电保护器后并不等于绝对安全， 运行中仍应以预防为主，并应同时采取其他防止触电和电气 设备损坏事故的技术措施。
任元会讲解低压配电设计规范
《低压配电设计规范》（GB 50054-2011）讲解提纲任元会 2012.041. GB 50054-2011版与GB 50054-95版的主要变化2. 电击防护（1）直接接触防护措施（2）RCD的应用及动作电流整定（3）间接接触防护措施（4）电气设备防电击分类，各类设备的特点及应用（5）SELV及III类设备电气分隔的要求（6）TN、TT、IT的特点和防间接接触（7）TN、TT的自动切断电源防电击（8）等电位联结（9）接地故障时接触电压分析、计算及降低措施3. 过电流防护——配电线路保护（1）短路故障对线缆温度的影响，防护基本概念（2）短路热稳定的设计实施（3）过负荷的设计实施（4）电气火灾防护4. 电器选择（1）电器选择条件（2）开关和隔离电器性能及应用（3）保护电器选择的六个条件解析5. 导体选择（1）各类导体选择的特点、基本概念和要求（2）相导体选择要求，经济电流密度，配电线路节能（3）N导体选择要求（4）3次谐波对N线的影响及导体截面计算（5）PE线、PEN线的选择要求（6）等电位联结导体要求低压配电线路保护、电击防护和保护电器选择学习国家标准《低压配电设计规范》GB 50054-2011任元会 2011.10间接接触之预期接触电压分析及措施任元会 2012.05间接接触故障（使用I类设备时）应在规定时间内自动切断电源，同时应使预期接触电压限制在50V以内。
1. 如下图，TN-C-S系统。
若设备A发生某相接地故障，A为I类设备，忽略线路感抗，忽略系统及变压器阻抗；相线、PEN线、PE线电阻分别为R ph、R PEN、R PE，分析和计算设备A之外露导电部分对地之预期接触电压U f。
解析：接地故障电流PENPEphd RRRUI++=0（1）设备A之接触电压)(PENPEdfRRIU+⋅=（2）当中性线截面S PE等于相线截面S ph，则R PE+R PEN=R ph，此式及式（1）代入式（2），得21UUf=（3）当phPESS21=时，则得出32UUf=（4）U0=220V时，则S PE=S ph时，U f≈ 110V；phPESS21=时，U f≈ 147V。
电气低压元器件选择及整定
电气低压元器件选择及整定电气低压元器件选择及整定集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]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≥1.25(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.(3)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.4．额定漏电动作电流的选择(即灵敏度选择)为了使漏电保护器真正起到保安作用,其动作必须正确可靠,即应该具有合适的灵敏度和动作的快速性.灵敏度,即漏电保护器的额定漏电动作电流,是指人体触电后流过人体的电流多大时漏电保护器才动作.灵敏度低,流过人体的电流太大,起不到保护作用;灵敏度过高,又会造成漏电保护器因线路或电气设备在正常微小的漏电下而误动作(家庭一般为5mA左右).家庭装于配电板上的漏电保护器,其额定漏电动作电流宜为15~30mA左右;针对某一设备用的漏电保护器(如落地电扇等),其额定漏电动作电流宜为5~10mA.快速性是指通过漏电保护器的电流达到动作电流时,能否迅速地动作.合格的漏电保护器的动作时间不应大于0.1s,否则对人身安全仍有威胁.三．热继电器的选择选择热继电器作为电动机的过载保护时,应使选择的热继电器的安秒特性位于电动机的过载特性之下,并尽可能地接近,甚至重合,以充分发挥电动机的能力,同时使电动机在短时过载和启动瞬间[(4~7)IN电动机]时不受影响.1．热继电器的类型选择一般场所可选用不带断相保护装置的热继电器,但作为电动机的过载保护时应选用带断相保护装置的热继电器.2．热继电器的额定电流及型号选择根据热继电器的额定电流应大于电动机的额定电流,来确定热继电器的型号.3．热元件的额定电流选择热继电器的热元件额定电流应略大于电动机的额定电流.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.四．接触器的选择1．选择接触器的类型接触器的类型应根据负载电流的类型和负载的轻重来选择,即是交流负载还是直流负载,是轻负载、一般负载还是重负载.2．主触头的额定电流主触头的额定电流可根据经验公式计算IN主触头≥PN电机/(1~1.4)UN电机如果接触器控制的电动机启动、制动或反转频繁,一般将接触器主触头的额定电流降一级使用. 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.5．线圈额定电压的选择线圈额定电压不一定等于主触头的额定电压,当线路简单,使用电器少时,可直接选用380V或220V 的电压,如线路复杂,使用电器超过5h,可用24V、48V或110V电压(1964年国际规定为36V、110V、或127V)的线圈.六．板用刀开关的选择1．结构形式的选择根据它在线路中的作用和它在成套配电装置中的安装位置来确定它的结构形式.仅用来隔离电源时,则只需选用不带灭弧罩的产品;如用来分断负载时,就应选用带灭弧罩的,而且是通过杠杆来操作的产品;如中央手柄式刀开关不能切断负荷电流,其他形式的可切断一定的负荷电流,但必须选带灭弧罩的刀开关.此外,还应根椐是正面操作还是侧面操作,是直接操作还是杠杆传动,是板前接线还是板后接线来选择结构形式.HD11、HS11用于磁力站中,不切断带有负载的电路,仅作隔离电流之用.HD12、HS12用于正面侧方操作前面维修的开关柜中,其中有灭弧装置的刀开关可以切断额定电流以下的负载电路.HD13、HS13用于正面操作后面维修的开关柜中,其中有灭弧装置的刀开关可以切断额定电流以下的负载电路.HD14用于动力配电箱中,其中有灭弧装置的刀开关可以带负载操作.2．额定电流的选择刀开关的额定电流,一般应不小于所关断电路中的各个负载额定电流的总和.若负载是电动机,就必须考虑电路中可能出现的最大短路峰值电流是否在该额定电流等级所对应的电动稳定性峰值电流以下(当发生短路事故时,如果刀开关能通以某一最大短路电流,并不因其所产生的巨大电动力的作用而发生变形、损坏或触刀自动弹出的现象,则这一短路峰值电流就是刀开关的电动稳定性峰值电流).如有超过,就应当选用额定电流更大一级的刀开关.七．熔断器式刀开关的选择熔断器式刀开关除应按使用的电源电压和负载的额定电流选择外,还必须根据使用场合、操作方式、维修方式等选用,要符合开关的形式特点.如前操作、前检修的熔断器式刀开关,中央均有供检修和更换熔断器的门,主要供BDL型开关板上安装.前操作、后检修的熔断器式刀开关,主要供BSL 型开关板上安装.侧操作、前检修的熔断器式刀开关,可供封闭的动力配电箱使用.八．开启式负荷开关的选择1．额定电压的选择.开启式负荷开关(胶盖瓷底刀开关或俗称胶木闸刀开关)用于照明电路时,可选用额定电压为220V 或250V的二极开关;用于电动机的直接启动时,可选用额定电压为380V或500V的三极开关. 2．额定电流的选择用于照明电路时,开启式负荷开关的额定电流应等于或大于断开电路中各个负载额定电流的总和;若负载是电动机,开关的额定电流应取电动机额定电流的三倍.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. 封闭式负荷开关可控制的电动机容量开关额定电流(A) 15 20 30 60 100 200可控制的电动机容量(kW) 2 2．8 4．5 10 14 28十．组合开关(俗称转换开关)的选择1．用于照明或电热电炉组合开关的额定电流应不小于被控制电路中各负载电流的总和.2．用于电动机电路组合开关的额定电流一般取电动机额定电流的1.5~2.5倍.十一．熔断器的选择(一) 熔断器类型的选择应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器.(二) 熔断器规格的选择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啊电流.(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IN熔体=Ist/(2.5~3)式中 Ist——电动机的启动电流,单位:A对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/(1.6~2)对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算:In=(2.0~2.5)Imemax+∑Ime注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和.电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流;(4) 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~2.5倍.(5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于1.6,就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要.(6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表示,半导体器件的额定电流用正向平均电流表示,因此,应按下式计算熔体的额定电流:IRN≥1.57 IRN ≈1.6 IRN 式中 IRN 表示半导体器件的正向平均电流.(7) 降容使用在20℃环境温度下,我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值.选用熔断体时应考虑到环境及工作条件,如封闭程度空气流动连接电缆尺寸(长度及截面) 瞬时峰值等方面的变化;熔断体的电流承载能力试验是在20℃环境温度下进行的,实际使用时受环境温度变化的影响.环境温度越高,熔断体的工作温度就越高,其寿命也就越短.相反,在较低的温度下运行将延长熔断体的寿命.(8) 在配电线路中,一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大2~3倍,以防止发生越级动作而扩大故障停电范围.2．熔断器的选择(1)UN熔断器≥UN线路.(2)I N熔断器≥IN 线路.(3)熔断器的最大分断能力应大于被保护线路上的最大短路电流.十二．无功补偿电容器的选择补偿后补偿前COSφ1 补偿到COSφ2时,每千瓦负荷所需电容器的千乏数0.80 0.84 0.88 0.90 0.92 0.94 0.96 1.00COSφ1=0.30 2.42 2.52 2.65 2.70 2.76 2.82 2.89 3.18COSφ1=0.40 1.54 1.65 1.76 1.81 1.87 1.93 2.00 2.29COSφ1=0.50 0.98 1.09 1.20 1.25 1.31 1.37 1.44 1.73COSφ1=0.54 0.81 0.92 1.02 1.08 1.14 1.20 1.27 1.56COSφ1=0.60 0.58 0.69 0.80 0.85 0.91 0.97 1.04 1.33COSφ1=0.64 0.45 0.56 0.67 0.72 0.78 0.84 0.91 1.20COSφ1=0.70 0.27 0.38 0.49 0.54 0.60 0.66 0.73 1.02COSφ1=0.74 0.16 0.26 0.37 0.43 0.48 0.55 0.62 0.91COSφ1=0.76 0.11 0.21 0.32 0.37 0.43 0.50 0.56 0.86COSφ1=0.80 ---- 0.10 0.21 0.27 0.33 0.39 0.46 0.75COSφ1=0.86 ---- ---- 0.06 0.11 0.17 0.23 0.30 0.59十三．变频器(NIO1)的选择1．恒转矩和风机水泵类选型区别:(1)恒转矩类:负载具有恒转矩特性,需要电机提供与速度基本无关的转矩——转速特性,即在不同的转速时转矩不变.如起重机、输送带、台车、机床等.(2) 风机、水泵类:负载具有在低速下转矩减低的特性,以风机、泵类为代表的平方减转矩负载,在低速下负载转矩非常小,用变频器运转可达到节能的要求,比调节挡板、阀门可节能40%~50%.但速度提高到工频以上时,所需功率急剧增加,有时超过电机、变频器的容量,所以不要轻易提高频率,此时请选用大容量的变频器.2．选用变频器规格时需注意的问题:一般情下,同规格的电动机匹配相同规格的变频器即可满足需要.但在某些情况下,用户要按实际情况选用变频器,这样才能使您的整个系统更加安全可靠的工作.(1) NIO1系列通用变频器是针对4极电机的电流值和各参数能满足运转进行设计制造的,当电机不是4极时(如8极、10极或多极),就不能仅以电机的功率来选择变频器的容量,必须用电流来校核.(2) 绕线电机与通用笼形电机相比,容易发生谐波电流引起的过电流跳闸,所以应选择比通常容量稍大的变频器.(3) 对于压缩机、振动机等具有转矩波动的负载,以及像油压泵等具有峰值负荷的负载,如果按照电机的额定电流决定变频器的话,有可能发生因峰值电流保护动作等意外现象.因此,应检查工频运行时的电流波形,选用比其最大电流更大额定输出电流的变频器.(4) 对于罗茨鼓风机多用于污水处理场的排气槽,因其输出压力基本一定,转矩特性近似为恒转矩特性.在20%额定速度范围内,转矩特性不可调节.所以在选用变频器时,其额定容量的选择比电机额定功率大20%,速度调节在额定速度20%以上进行.(5) 对于深井水泵中的电机具有特殊构造,与相同规格的通用电动机相比额定电流较大.选用变频器时,要使电动机的额定电流在变频器的额定电流以内(即考虑选用大一级的变频器).(6) 对于转动惯量较大(如离心机),需要较大的加速转矩,并且加速时间长.因此,为了使加速中变频器的过载保护不发生动作,应选择加速时电动机的电流在变频器额定电流以内.(7) 当单台变频器带多台电机同时运行时,必须保证变频器的功率大于多台电机同时运行的总功率.(8) 当单台变频器带多台电机切换运行时,必须保证变频器的功率不小于投入运行电机的总功率. 十四．交流稳压器的选择选型方法(1) 一般情况下,交流稳压器的负载功率因素(COSФ)为0.8时,即实际对外输出功率为额定容量的80%.(2) 感性容性负载环境下,选型时还应考虑负载的启动电流较大,对稳压器有冲击影响,如何选型具体详见下表.选型安全使用系数负载性质设备类型负载单元安全系数选择稳压器容量SBW系列 SVC系列 SBW系列 SVC系列纯阻性负载电阻丝、电炉类设备无要求1 1.5 ≥负载功率≥1.5倍负载功率感性负载电梯、空调、电动机类设备设备数量少,每台功率大2 3 ≥2倍负载功率≥3倍负载功率设备数量多,每台功率小2.5 ≥2.5倍负载功率`容性负数微机机房、广播电视等设备数量少,每台功率大1.5 2 ≥1.5倍负载功率≥2倍负载功率设备数量多,每台功率小1.5 ≥1.5倍负载功率综合性负载工厂、宾馆总配电及家具电器照明等以最大感性负载来确定感性负载的2倍加其它负载感性负载的3倍加其它负载≥2倍感性负载功率+其它负载≥3倍感性负载功率+其它负载注:选用的稳压器容量(kVA)=负载功率(kW)×安全系数十五．额定剩余动作电流(漏电动作电流)I△n的选择1．额定剩余动作电流I△n的选择单机配用时I△n>4IX;分支路配用时I△n>2.5IX,同时还要满足最大一台电动机运行时I△n>4IX(此IX按电动机运行时的值取);主干线或全网配用时I△n>2.IX.以上各式中:I△n-—额定剩余动作电流mA;IX —线路或电动机实测或是经验值的泄漏电流mA;.2. 额定剩余不动作电流I△no的值:I△no=1/2 I△n3．剩余电流动作继电器I△n的值:目前剩余电流动作继电器(电磁式)I△n的值有100mA、200mA和500mA几种.能引燃起火的电弧电流通常在500mA以上.单就预防电气火灾而言,取I△n为500mA,I△no为250mA为宜.4．级间保护配合的动作电流和动作时间:动作电流和动作时间的选择应考虑上下级保护的协调配合.从选择性、可靠性出发,按分级保护,下级与上级应有选择性的原则来设计.动作电流和动作时间应符合下列规定:(1) I△n1>K I△n2(2) tF >tFD式中:I△n1——上一级的额定剩余动作电流mA;I△n2——下一级的额定剩余动作电流mA;K—可靠系数取2;tF——上一级的可反回时间s;tFD——下一级的可反回时间s.在正常情况下,按上述式子选择各级剩余动作电流和动作时间,一般不会引起误动作.十六．高原地区低压电器设备及低压熔断器的选择1．低压电器设备根据科研部门的调查研究,对于现有普通型低压电器在高原地区的使用如下:(1) 温度.现有的一般低压电器产品,使用于高原地区时其动、静触头,导电体以及线圈等部分的温升随海拔高度的增加而递增,其温升递增率为海拔每升高100m, 温升增加0.1~0.5℃,但大多数产品均小于0.4℃.而高原地区气温随海拔的增加而降低,其递减率为海拔每升高100m,气温降低0.5℃.所以气温降低足够补偿由海拔升高对电器温升的影响,因此低压电器的额定电流值可以保持不变.对于连续工作的发热量大的电器,可适当降低电流等级使用.(2) 绝缘耐压.由于普通型低压电器在海拔2500 m时仍有60%的耐压裕度,而且通过国产常用的继电器与转换开关等的试验表明,在海拔4000 m及以下地区,均可在其额定电压下正常运行.(3) 动作特性.海拔升高时双金属片热继电器和熔断器的动作特性有少许变化,但在海拔4000 m以下时,均在其技术条件规定的特性曲线带范围内.国产常用热继电器的动作稳定性较好,其动作时间随海拔升高有显着缩短,根据不同的型号,分别为正常动作时间的40%~70%.但可在现场调节电流整定值,使其动作特性满足要求.2．低压熔断器经过研究,发现对于熔断器来说,通过对其非线性的环境温度对时间-电流特性曲线研究表明,熔体的载流能力在同样的较小的过载电流倍数情况下(即轻过载),熔断时间随环境温度减小而增加.在20%以下时,变化的程度则更大:而在同样的较大的过载电流倍数情况下(即短路保护时),熔断时间随环境温度的变化可不作考虑.因此,在高原地区使用熔断器开关作为配电线路的过载与短路保护时,其上下级之间的选择性应特别加以考虑.在采用低压断路器时,应留有一定的余量.由此可见,熔断器与断路器比较时,其在高原的使用环境下可靠性和保护特性更为理想.十七．二极和四极开关中N极型式的选用1．电源进线开关中性线的隔离不是为了防三相回路内中性线过流或这种过流引起的人身电击危险,而是为了消除沿中性线导入的故障电位对电气检修人员的电击危险.2．为减少三相回路“断零”事故的发生,应尽量避免在中性线上装设不必要的开关触头,即在保证电气检修安全条件下,尽量少装用四极开关.3．不论建筑物内有无总等电位联结,TT系统电源进线开关应实现中性线和相线的同时隔离,但对于有总等电位联结的TN—S系统和TN—C—S系统建筑物电气装置无此需要.4．TT系统内的RCD(剩余电流动作保护装置)应能同时断开相线和中性线,以防发生两个故障时引起电击事故,但对于TN系统内的RCD 没有此要求.5．不论为何种接地系统,单相电源进线开关都应能同时断开相线和中性线.。
低压断路器的整定PPT26页
低压断路器的整定
56、极端的法规，就是极端的不公。 ——西 塞罗 57、法律一旦成为人们的需要，人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益， 而是为 了公共 的利益 ；一部 分靠有 害的强 制，一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ，那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
低压保护电器选择与整定(任元会)课件
• （６）按安装方式分，有固定式、插入式、抽屉式；
• （７）按外壳防护等级Ｇ低Ｂ压保４护２电０器选８择－与１整定９(任９元３会的) ＩＰ代码分。
2.2.2 短路特性
（１）额定短路接通能力（Ｉｃｍ）：用最大预期峰值电流表示； （２）额定短路分断能力，规定为： • ①额定极限短路分断能力（Ｉｃｕ）用预期分断电流（ｋＡ）表示；交流用交流分
式中：
ＩＢ≤Ｉｎ≤ＩＺ Ｉ２≤１.４５ＩＺ
（２Ａ） （２Ｂ）
• ＩＢ——线路计算电流（Ａ）； • Ｉｎ——熔断器熔体额定电流或断路器长延时脱扣器整定电流（Ａ）： • ＩＺ——导体允许持续载流量（Ａ）； • Ｉ２——保证保护电器可靠动作的电流，对断路器，Ｉ２为约定时间的约定动作电
流，对熔断器，Ｉ２为约定时间的约定熔断电流。 • 使用断路器时，按标准ＧＢ１４０４８.２－２００１规定，约定动作电流为
低压保护电器选择与整定(任元会)
低压保护电器选择与整定(任元会)
下面以图１所示意的配电系统说明不同位置保护电器选型。 • （１）配电干线首端保护电器（图１中的ＣＢ１）：
• （２）配电干线第二级保护电器（图１中ＲＤ２）：一般宜用熔断器。 • （３）末端电路，即直接接至用电设备的线路保护电路（如图１中的ＣＢ４），通
低压保护电器选择与整定(任元会)
2.1.4 熔断体的分断能力
• 在规定的使用和性能条件下，熔断体在规定电压下能够分断的预期电流值
2.1.5 过电流选择性
• 两个或多个过电流保护电器之间的相关特性配合。当在给定范围内出现过电流时， 指定的保护电器动作，而其他的不动作。标准规定，当弧前时间大于 ０.０１ｓ时额定电流之比为１.６∶１的两级熔断器之间的选择性可到保证。
低压电气设备选择与保护
25℃）； • （4）对安装方位有规定的或动作性能要受重力影响的电器，其
安装倾斜度不大于5°； • （5）无显著摇动和冲击振动的场合； • （6）污染等级为3级（即无腐蚀金属和破坏绝缘的气体和尘埃，
包括导电性尘埃或由于预期的凝露使干燥的非导电性污染变为导 电性的环境）和无雨雪侵袭的地方； • （7）无爆炸危险的介质。 • 对于在特殊环境和工作条件下使用的各类低压电器，常在基 本系列产品的基础上进行派生，构成如防爆、船舶、化工、牵引、 湿热带、高原、矿用、航空用电器。
• 电源系统供给短路冲击电流值，按下式计 算，
• ichx 2KchIZ" （4-5）
• 式中，ichx ——三相短路冲击电流（即三相短 路电流第一周期全电流峰值），kA；
•
K ch ——三相短路电流冲击系数，可据
X∑/R∑的比值从图4-1查得；
•
I
" Z
——三相短路电流周期分量第一周
期有效值，kA。
低压电气设备选择与保护
4.1 短路电流
• (1) 概述 • 本节所示的短路电流，使电压在1KV及以下网络
的短路电流，1KV及以下网络的短路电流计算， 是供校验低压电器的分段能力和热稳定电动机起 动时电压波动计算时用的，还有1个重要作用是用 于继电保护整定。 • 短路电流有三相短路电流、两相短路电流和单相 短路电流。 • a．短路电流的定义 • 短路电流是由于在正常供电时有电位差的两点之 间，发生一起阻抗极小的故障而引起的过电流。
• 注：cosφ为功率因数；Ta为时间常数。 • 各种不同容量的变压器低压侧发生三相短路时，其各种短路电流值的计算
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２．２ 低压断路器
• 《低压开关设备和控制设备．低压断路器》（ＧＢ １４０４８．２－２００１），等 同于ＩＥＣ ６０９４７∶１９９５同名称标准。
低压断路器的分类和主要特性介绍如下:
2.2.1 分类
• （１）按使用类别分类
• ①Ａ类：在短路情况下，断路器无明确指出用作串联在负载侧的另一短路保护电器 的选择性保护；
（短路电流和接地故障电流等） * 正确整定保护电器的参数 * 有选择地切断故障，即只切断发生故障的一段电路，而不切断上级配电线路。
低压保护电器选择与整定(任元会)
２ 保护电器的主要性能
２.１ 低压熔断器
GB 13539.1-2002 GB 13539.2-2002 GB13539.6-2002
2.1.1 分断范围和使用类别
此外，还有ＡＢＢ公司的Ｆ系列，施耐德公司的ＭＴ系列，框架电流达 ６３００Ａ，具有四段全保护功能，但价格较高。 （２）塑壳式断路器 • ①Ｓ系列（即ＤＺ４０型）： • ②另外，如ＡＢＢ公司Ｓ型（达３２００Ａ）、Ｅ型（达６３００Ａ），施耐德公 司的ＮＳ型（达１２５０Ａ）等，有长延时、瞬时脱扣器，也有增加带短延时、接 地故障保护等脱扣器的智能型断路器。
５ｓ和1.0ｓ几档。
低压保护电器选择与整定(任元会)
2.2.3 脱扣器
（１）脱扣器的形式 • ①分励脱扣器； • ②过电流脱扣器； • ③欠电压脱扣器； • ④其他如使用很多接地故障保护的脱扣器。 （２）过电流脱扣器的种类 • ①瞬时； • ②定时限，也就是短延时过电流脱扣器； • ③反时限，通常称为长延时过电流脱扣器。 （３）过电流脱扣器的电流整定值：用电流值的倍数或直接用安培数表示； （４）过电流脱扣器的脱扣时间整定值 • ①定时限的延时时间整定值用秒（ｓ）表示； • ②反时限的应给出时间—电流特性曲线。 （５）反时限过电流脱扣器的断开动作特性。在基准温度下，所有相极通电至１．０
５Ｉｎ，即约定不脱扣电流时，在约定时间（对Ｉｎ＞６３Ａ为２ｈ，Ｉｎ≤６３ Ａ为１ｈ）内不应脱扣，低使压电保护流电上器选升择到与１整定．(任３元Ｉ会ｎ) ，即约定脱扣电流时，应在小于 约定时间内脱扣。
2.2.4 产品现状
（１）万能式断路器：
• ①ＤＷ４５型 • ②ＤＷ５０型 • ③ＤＷ１５ＨＨ型 • ④ＤＷ１６型
2.1.6 I2T （焦耳积分）特性
• 在规定的动作条件下作为预期电流函数的弧前或熔断I2T曲线。制造厂应提供弧前 时间小于０.１ｓ至相应于额定分断能力的弧前I2T特性，以及以规定电压为参数的 熔断I2T特性，分别代表实际使用中可能遇到的作为预期电流函数的最小和最大值。
2.1.7 产品现状
• “ｇＧ”类型主要型号有ＲＴ１５、ＲＴ１６、ＲＴ１７、ＲＴ２０、ＲＴ３０以 及ＲＬ６、ＲＬ７等.
• 第一个字母表示分断范围。“ｇ”为全范围分断能力熔断体；“ａ”为部分范围分断能力熔断体； • 第二个字母表示使用类别。
• “ｇＧ”为一般用途全范围分断能力的熔断体； • “ｇＭ”为保护电动机电路全范围分断能力的熔断体； • “ａＭ”为保护电动机电路的部分范围分断能力的熔断体。 • 专职人员使用的熔断器，主要用于工业，有：刀型触头熔断器、螺栓连接熔断器、圆筒形帽熔
• ②Ｂ类：在短路情况下，断路器明确串联在负载侧的另一短路保护电器的选择性保 护，即在短路时，选择性保护有人为短延时（可调节）。
• （２）按设计形式分，有万能式（开启式）、塑壳式；
• （３）按分断介质分，有空气分断、真空分断、气体分断；
• （４）按操作机构的控制方法分，有有关人力操作、无关人力操作、有关动力操作、 无关动力操作、储能操作。而储能操作又有：储能方式（弹簧、重力等）、能量的 来源（人力、电力等）、释能方式（人力、电力等）；
低压保护电器的选择 与整定
2004年 修改版
中国航空工业规划设计研究院 任元会
低压保护电器选择与整定(任元会)
１ 总论
• 保护电器在低压配电系统中占有重要地位 • 配电线路发生故障保护主要器件——低压熔断器和低压断路器 • 正确选择和整定电器参数
* 国家标准—《低压配电设计规范》（ＧＢ ５００５４－９５）； * 按照配电系统的状况和计算的故障电流值
低压保护电器选择与整定(任元会)
2.1.4 熔断体的分断能力
• 在规定的使用和性能条件下，熔断体在规定电压下能够分断的预期电流值
2.1.5 过电流选择性
• 两个或多个过电流保护电器之间的相关特性配合。当在给定范围内出现过电流时， 指定的保护电器动作，而其他的不动作。标准规定，当弧前时间大于 ０.０１ｓ时额定电流之比为１.６∶１的两级熔断器之间的选择性可到保证。
• （５）按是否适合隔离分，有适合隔离、不适合隔离；
• （６）按安装方式分，有固定式、插入式、抽屉式；
• （７）按外壳防护等级Ｇ低Ｂ压保４护２电０器选８择－与１整定９(任９元３会的) ＩＰ代码分。
2.2.2 短路特性
（１）额定短路接通能力（Ｉｃｍ）：用最大预期峰值电流表示； （２）额定短路分断能力，规定为： • ①额定极限短路分断能力（Ｉｃｕ）用预期分断电（Ｉｃｓ）用预期分断电流（ｋＡ）表示，相当于Ｉｃｕ
的某一百分数，标准百分数规定为１００％Ｉｃｕ、７５％Ｉｃｕ、５０％Ｉｃｕ， 对于Ａ类断路器，还可以为２５％Ｉｃｕ。 （３）交流断路器的短路接通和分断能力的关系：两者的比值应不小于１．５～ ２．２，按短路分断能力大小和不同功率因数决定； （４）额定短时耐受电流（Ｉｃｗ）：对于交流，Ｉｃｗ为有效值，Ｉｃｗ值应不小 于断路器额定电流Ｉｎ的１２倍，且不得小于５ｋＡ，最大不超过３０ｋＡ。与Ｉ ｃｗ相应的短延时不应小于０.０５ｓ，可选取０.０５ｓ、０.１ｓ、０.２５ｓ、０.
断器、偏置触刀熔断器等类型。
• 非熟练人员使用的熔断器，主要用于家用或类似用途。
低压保护电器选择与整定(任元会)
2.1.2 时间—电流特性
• 对不同大小的故障电流决定熔断时间，是一种反时限特性曲线。
2.1.3 约定时间和约定电流
反映熔断体过载的特性参数，其数值如表１所示。 表１中的Ｉｎ小于１６Ａ的熔断， 按ＧＢ／Ｔ １３５３９．６－２００２的约定电流值列于表２。