編者按:
隨著電氣技術的發展,低壓斷路器的性能日益提高,已逐步實現了智能化、模塊化和小型化,提高了配電系統的可靠性和安全性。但在使用低壓斷路器的過程中也存在一些容易忽視的問題,這些問題可能會造成斷路器安裝使用不合理或錯誤,不僅不能發揮其控制、測量與保護作用,反而存在一定的安全隱患,既降低了設備運行的可靠性,又對使用人員的人身安全構成威脅,同時也會造成一定的經濟損失。如何合理地選擇、使用低壓斷路器值得電氣設計人員關注。
本期“面對面”欄目邀請部分供電技術人員和專家,將圍繞低壓斷路器通用選型原則和整定原則、低壓斷路器選型的級間配合以及安裝方式等問題發表各自觀點,希望能對配電系統設計與選型工作有所促進。
焦點議題
通用選型原則和整定原則
低壓斷路器選型的級間配合
低壓斷路器的安裝方式
特約嘉賓(排名不分先后)
聶玉安 教授級高工/山東省建筑設計研究院電氣總工
程開嘉 教授級高工/北京中聯環建文建筑設計公司 電氣總工
王殿光 高級工程師/海格電氣公司 市場技術支持總工程師
王衛國 高級工程師/浙江天正電氣股份有限公司 技術中心主任
焦點議題 通用選型原則和整定原則
必須通過認真的計算和校驗合理選擇 聶玉安/ 教授級高工 山東省建筑設計研究院電氣總工
低壓斷路器在設計選型時,需要考慮的通用性原則主要有:①根據低壓配電系統的負載性質、故障類別和對線路保護的要求,來確定選用的斷路器類型,并符合國家現行的有關標準。②斷路器的額定電壓、額定頻率應與所在回路的標稱電壓及標稱頻率相適應。③斷路器的額定電流不應小于所在回路的負載計算電流。④斷路器應適應所在場所的環境條件。⑤斷路器應滿足短路條件下的動穩定和熱穩定要求。用于斷開短路電流時,應滿足短路條件下的通斷能力。
低壓斷路器應根據不同故障類別和具體工程要求,選擇相適應的保護形式。其整定原則一般來說主要包括:①斷路器在正常使用中和用電設備正常起動時,所裝設的保護不應動作。②斷路器的最根本任務就是起到保護作用,必須在規定的時間內能有效地切斷故障電路,滿足規范最基本的要求。③低壓配電系統各級斷路器的保護動作特性應能彼此協調配合,要有選擇性的動作,即發生故障時,應使靠近故障點的斷路器保護首先切斷,而其靠近電源側的上一級保護不應動作,盡可能地縮小斷電范圍。
在低壓配電系統中,主要設計任務就是合理地選擇保護電器,根據斷路器的整定原則要求,通過正確的整定其參數來實現各種保護功能,但這些整定原則又可能相互發生矛盾。例如:斷路器額定電流或整定電流大小受到整定原則第①和第②項的限定,而保護動作時間的快慢又受到整定原則第②和第③項的制約,所以必須經過準確的計算和認真的校驗,協調相互之間的矛盾,實現對立的統一,以符合規范規定的動作特性、動作時間和有選擇性保護的有關要求。
從制造標準談低壓斷路器選用原則 王殿光/ 高級工程師 海格電氣公司市場技術支持總工程師
低壓斷路器進行設計選型時,首先要遵照國家標準中對于電氣設計的規范如GB 50054—1995《低壓配電設計規范》及手冊類如《工業與民用配電設計手冊》等。海格電氣作為低壓斷路器制造商,希望換個角度談這個話題。
低壓斷路器的制造是以國家標準GB14048—2(等同IEC 60947—2) 《低壓開關設備和控制設備低壓斷路器》以及GB10963(等同IEC 60898)《家用及類似場所用過電流保護斷路器》為依據的,當設計師選用了我們的產品后,實際上就是承認了上述的兩個國家產品標準。從這個角度看的話,設計師了解一下這兩個標準非常有必要,簡單介紹幾點容易忽略的問題:
1) 用以上兩個產品標準制造的低壓斷路器通俗地說即通用型斷路器。我對產品標準中1.1條款適用范圍:“對于某些特定用途(例如牽引、軋鋼機及船用)的斷路器,可做一些必要的特殊規定和補充要求”及附錄E“提交制造廠與用戶協商的項目”這兩條款的認識是,對于某些特殊用途的斷路器超出產品標準時,需要用戶與制造商共同協商確認斷路器的性能及電氣參數,來滿足用戶需求。
2) 斷路器最重要的功能是在線路故障時提供及時的脫扣保護,設計師十分關心斷路器是否能在選定的脫扣電流值發生時確保正確切斷故障線路。這就需要了解按照GB 14048—1第6.1.1條款標準制造的斷路器出廠時脫扣值整定的環境溫度:“周圍空氣溫度不超過+40 ℃,且其24 h內的平均溫度值不超過+35 ℃”,當設計師認定的斷路器使用環境溫度高于上述溫度就需要做溫度系數調整。斷路器制造廠商會在產品樣本中提供“溫度修正系數”作設計師設計時的參考。