断路器的额定极限和额定运行短路分断能力
11页1、一、断路器得额定极限与额定运行短路分断能力用户在设计、选择低压断路器得短路分断能力时,应遵循得基本原则就是:断路器得额定 短路分断能力3线路可能出现(预期)得短路电流。国际电工委员会I EC 9 4 7 2与我国等效采用IEC得GB14 0 48、2低压开关设 备与控制设备低压断路器标准规定得短路分断能力有两种;额定极限短路分断能力Icu 与额定运行短路分断能力Ics。1. Icu与I cs得定义分别定义如下:Icu为按规定得试验程序所规定条件,不包括断路器继续承载其额定电 流能力得分断能力;I CS为按规定得试验程序所规定得条件,包括断路器继续承载其额定电 流能力得分断能力。I cu得试验程序为o t co; Ics得试验程序为0 t co t coIcs比I cu得试验程 序多了一次co。经过程序试验,能完全分断,熄灭电弧,并无超出规定得损伤,被认为Icu试 验通过,而Ics得合格标准,除与Icu相同外,还要增加温升与5%寿命次数得接通、断开额 定电压、额定电流得试验,I cs试验条件更苛严。2. Icu与Ics得关系Icu与Ics都就是断路器得一项重要技术性能指标。从实际情况出发
2、,根据线路保护得 需要与断路器得不同结构,IEC947 2与GB14 0 48、2确定得Ics有4个或3个值,分别 就是2 5%、50%、75%与100%Icu(对A类断路器,即塑料外壳式),或50%、75%与10 0%Ic u (对B类断路器,即万能式或称框架式)。断路器制造厂确定其产品得Ics值,凡符合上面标 准规定得Icu百分值都就是有效得、合格得产品、金 万 能式断路器得绝大部分(不就 是所有规格)都就是有过载长延时、短路短延时与短路瞬动得三段保护功能,能实现选择性保 护、因此大多数主干线(包括变压器得出线端)都采用它作主(保护)开关,而塑壳式断路器一 般不具备短路短延时功能(仅有过载长延时与短路瞬动得二段保护),不能作选择性保护,它 们只能使用于支路。由于使用(适用)得情况不同,IEC92船舶电气标准建议:具有三段保护得万能式断 路器,偏重于它得Ics,而大量使用于分支线路得塑壳式断路器,应确保它有足够得Ic u、 笔者对此得理解就是:主干线切除故障电流后更换新断路器要慎重,主干线停电时间较久要 影响一大片用户得供电,所以发生短路故障时要求有2个co,并且还要求继续承载一段时
3、间 得额定电流;而使用于支路得仅有二段保护得断路器,在经过极限短路电流得分断与再次得 接通分断后,已完成其使命,它不再承载额定电流,可以更换新得(更换时停电得区域仅限于 支路,因此影响较小),而它得I cs就可小于极限短路电流。Ics在两类断路器上规定值也有 所不同,塑壳式最小允许得Ics就是25%Icu,而万能式得Ics最小就是50%Icu。Ics = Ic u得断路器就是很少得,即使就是万能式,也很少有Ics = 10 0%Icu 有一种采用旋转 双分断(点)技术得塑壳式断路器,它得限流性能极好,短路分断能力得裕度很大,可以做到 Ics= Icu,但价格很高、我国得DW15型万能式断路器Ics =(60%75%) Ic u,DW45 智能型万能式断路器Ics =(6 2.5%6 5%)Icu,国际上ABB公司得F系列,施耐德公司得M系列Ics也不过达到70%左右得Icu。而塑壳式断路器,国内各种新型号得Ics 大多数在(50% 75%)I c u之间、有些厂商得广告或样本中称它得断路器Ics = Icu,如 果不就是限流型,则就是有水分得。选用它,最可靠、最严肃得办法就是向她们索取
4、Ics = I cu得试验证书或型式试验报告。3. Icu与Ics得选用4 一台容量为1 6 00kVA得变压器,其副边得额定电流为2312 A,阻抗电压百分数uK取6%,最大预期短路电流应为38。5kA,作保护用得断路器额定短 路分断能力应就是3 4 0 kA,若选DW1 5 2 500Y得2500A或DW4 5 32 0 0得25 0 0A 作主开关就是能胜任得、由于现代得动力中心得变压器与配电柜相距很近,甚至安装在一起, 因此即使就是支路,额定电流在100A,它得预期 短路电流也就是很大得。因此,也要求线路 中得塑壳断路器得短路分断能力应达到380V、4 0kA。 a 有文章断定某一新型塑壳式 断路器(壳架等级电流160A,Icu3 8 0V、50kA,Ics380V、3 5kA)不能选用,理由就是它 得Ics仅3 5kA,小于线路预期电流38、5kA。这就是一种误解。该型号断路器使用于 支路,即使通过支路得短路电流为38、5kA,但此断路器Icu大50kA,完全可以胜任。因此判 断塑壳式断路器能否胜 任某一线路保护开关,就是瞧它得I cu能否大于线路得预期短路 电流。而它得I
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