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塑殼式斷路器如何選型

 塑殼斷路器廣泛應用於工農業、交通、礦山、民用建築和國防等部門,對電力的傳輸和分配、電路的控製與保護起很大作用,是一種使用量大,麵廣的產品。由於使用者對塑殼斷路器的特性和技術要求了解不深或不全麵,有些概念容易互相混淆,在實際應用中就經常出現一些偏失和誤解。本文對用戶在選擇和使用塑殼斷路器時容易出現的問題做一介紹,以幫助用戶合理選擇使用塑殼斷路器。
  斷路器殼架等級額定電流是指基本尺寸相同的框架和塑料外殼中能裝的最大脫扣器的額定電流。
  斷路器額定電流是指斷路器中的脫扣器能長期通過的電流,又稱斷路器脫扣器額定電流。
  同一係列中有多種殼架等級額定電流,同一殼架等級額定電流中又有多種額定電流。例如DZ20係列中有100、225、400、630、800、1250等殼架等級額定電流,而100殼架等級額定電流中有16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、80A、100A額定電流;225A殼架等級額定電流中有100A,125A、160A、180A、200A、225A額定電流。DZ20-100和DZ20-225兩種殼架等級中都有100A額定電流,但斷路器體積外形和分斷能力不相同,因此在選用時要把型號填寫完整即具體的殼架等級額定電流內的斷路器額定電流。額定電流分級是按(1.25)優先係數來選擇的:一方麵是符合和滿足最大線路和電器元件額定電流的需要;另一方麵是為了標準化,以取得最佳的使用導線及加工的效益。因此它所規定的級別是:3(6)、8、10、12.5、16,20、25、32、40、50、63、80,100、125、160、200、250、315、400A等。由於此規定,當線路計算負載為90A時,則隻能選100A規格,因此在一定程度上影響它的保護性能。
  脫扣器電流整定值是指脫扣器調整到動作電流值。它是指額定電流In的倍數,是動作電流值,例如:過電流整定到電流的1.2、1.3、5、10倍,就寫成Ir=1.2In,1.3In、5In、10In等。現在一些電子脫扣器,它的過載長延時額定電流是可調的,所調整的電流,其實仍是額定電流,是可長期通過的最大電流。
  額定工作電流是斷路器在裝輔助觸頭(附件)時觸點在一定工作電壓下的實際工作電流,電流為3A或6A,用於控製和保護回路。
  額定絕緣電壓是設計斷路器的電壓值,電氣間隙和爬電距離應參照此值而定。有些斷路器沒有明確規定額定絕緣電壓,應將額定工作電壓中最大值視作額定絕緣電壓,在任何情況下,最大額定工作電壓不超過額定絕緣電壓,斷路器的額定絕緣電壓與工頻試驗電壓見表1。   額定工作電壓是指通斷能力以及使用類別相關的電壓值,塑殼斷路器的額定工作電壓多為50Hz、380V,但也有50Hz、600V,額定工作電壓380V、50Hz的塑殼斷路器,絕對不允許用到660V或1140V的電源電壓上。
  額定控製電源電壓是塑殼斷路器裝分勵脫扣器及電動機構附件時的電壓。有交流和直流兩種電壓,選用時一定注明交流或直流。
  額定極限短路分斷能力是指規定條件下的分斷能力。按規定的試驗程序動作之後,不考慮斷路器繼續承載它的額定電流。
  額定運行短路分斷能力是指規定條件下的分斷能力。按規定的試驗程序之後,須考慮斷路器繼續承載它的額定電流。
  為了滿足不同用戶需要,現在國內許多斷路器生產廠家,對於同一殼架等級額定電流的短路分斷能力分為不同級別,例如常熟開關廠CM1-100分為C基本型(25~35kA)、L標準型(35~50kA)、M較高分斷型(50~75kA)、H高分斷型(85~100kA)。用戶在選用時,要符合斷路器的極限短路分斷能力,線路預期短路電流就能滿足要求,不必人為地加上保險係數,以免造成浪費。
  額定運行短路分斷能力的值可為額定極限短路分斷能力的25%、50%、75%、100%,大多數斷路器是50%~75%,極個別的有100%(Ics=Icu),如法國施耐德的梅蘭日蘭公司的NS產品。
  附件作為斷路器功能的派生和補充,為斷路器增加了控製手段和擴大保護功能,是斷路器不可分割的一個重要部分,主要包括輔助觸頭、報警觸頭、分勵脫扣器、欠電壓脫扣器、電動操作機構、外部轉動操作手柄等附件。
     1)輔助觸頭主要用於斷路器分、合狀態顯示但無法顯示是否故障脫扣,接在斷路器的控製電路中,塑殼斷路器殼架等級額定電流100為單斷點轉換觸頭,225及以上為橋式觸頭結構,約定發熱電流3A;殼架等級額定電流400及以上可裝兩常開、兩常閉,約定發熱電流為6A。
  2)報警觸頭主要用於斷路器的負載出現過載、短路或欠電壓等故障時而自由脫扣。報警觸頭的工作電流是:AC380V、0.3A、DC220V、0.15A,一般不會超過1A,而發熱電流可以是1~2.5A範圍。
  3)分勵脫扣器是一種遠距離操縱分閘的附件,它的電壓可與主電路電壓無關,分勵脫扣器是短時工作製,線圈通電時間一般不能超過1s,否則線圈會燒毀。塑殼斷路器為防止線圈燒毀,在分勵脫扣器線圈串聯一個微動開關,當分勵脫扣器通電,銜鐵吸合,微動開關從常閉狀態轉換成常開,由於分勵脫扣器電源的控製線路被切斷,即使人為地按住按鈕,分勵線圈始終不再通電。避免了線圈燒損情況的產生,當斷路器再扣合閘後微動開關重新處於常閉位置。分勵脫扣器有多種控製電壓和不同電源頻率,可供不同場合,不同電源選用。
  4)欠電壓脫扣器用作線路及電源設備的久電壓保護,使用時欠電壓脫扣器線圈接在斷路器電源側,欠電壓脫扣器通電後斷路器才能合閘,否則斷路器合不上閘。使用者應確認線路與欠電壓脫扣器的工作電壓是否一致。欠電壓的工作範圍為(70%~35%)Un。欠電壓脫扣器也有多種額定工作電壓和不同電源頻率,可供不同場合,不同電源時選用。
  5)電動操作機構用於斷路器的自動控製和遠距離的閉合和斷開之用。有電動操作機構和電磁操作機構兩種:電動操作機構由電動機驅動,一般適用於殼架等級額定電流400A及以上斷路器,電磁鐵操作機構適用於殼架等級額定電流225A及以下斷路器。
  斷路器在分斷大的短路電流時,其動、靜觸頭分開時產生電弧,有一部分電弧或電離氣體從斷路器電源端噴弧口噴出,電弧本身就是一種巨大的電流,很容易導致裸露的導電體之間和裸露帶電體與"地"(成套設備的金屬外殼是接地的)的相間短路和接地短路事故。為確保安全,用戶應根據製造廠的產品樣本或使用說明書提供的數據留一定距離。如配電箱、櫃的高度距離不夠,可選用飛弧距離小或零飛弧的產品,以保證用電安全。

 


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