斷路器上下級間配合的要求及注意事項
閱讀次數：1554 2020-08-17 15:56:10
選擇性保護又稱(chēng)分級保護，是指在系統中上下級電器之間保護特性的配合。當在某一點(diǎn)出現過(guò)流故障時(shí)，指定在這一范圍動(dòng)作的斷路器或熔斷器動(dòng)作，而其他的保護電器不動(dòng)作，從而使受故障影響的負載數目限制到最少。
具有過(guò)載長(cháng)延時(shí)、短路短延時(shí)和短路瞬動(dòng)三段保護功能B類(lèi)斷路器能實(shí)現選擇性保護，大多數主干線(xiàn)（包括變壓器的出線(xiàn)端）都采用它作主保護開(kāi)關(guān)。不具備短路短延時(shí)功能的A類(lèi)斷路器（僅有過(guò)載長(cháng)延時(shí)和短路瞬動(dòng)二段保護）不能作選擇性保護，它們只能使用于支路?？刂葡到y根據設計需要可以組合成二段保護（如瞬時(shí)脫扣加短延時(shí)脫扣或瞬時(shí)脫扣加長(cháng)延時(shí)脫扣），也可以只有一段保護。
選擇型B類(lèi)斷路器運行短路分斷能力值為短路分斷能力值的50%、75%和100%，B類(lèi)無(wú)25%是由于它多數是用于主干線(xiàn)保護。具有三段保護的斷路器，偏重于它的運行短路分斷能力值，而使用于分支線(xiàn)路的非選擇型A類(lèi)斷路器，應確保它有足夠的極限短路分斷能力值。
對于選擇型B類(lèi)斷路器，還具有的一個(gè)特性參數是短時(shí)耐受電流（Icw），Icw是指在一定的電壓、短路電流、功率因數下，保持0.05s、0.1s、0.25s、0.5s或1s而斷路器不允許脫扣的能力。Icw是在短延時(shí)脫扣時(shí)，對斷路器的電動(dòng)穩定性和熱穩定性的考核指標，通常Icw的最小值是：當In≤2500A時(shí)，它為12In或5kA；當In>2500A時(shí)，它為30kA。
斷路器級間配合若換成國家產(chǎn)品標準，則是保護的選擇性，在產(chǎn)品標準里的定義和要求如下。
在兩臺串聯(lián)的過(guò)流保護裝置共同保護的情況下，負載側的保護裝置實(shí)施保護，而不導致另一個(gè)保護裝置動(dòng)作的過(guò)流選擇性保護。
在兩臺串聯(lián)的過(guò)流保護裝置共同保護的情況下，負載側的保護裝置在規定的過(guò)流等級下實(shí)行保護，而不引起另一個(gè)保護裝置動(dòng)作的過(guò)流選擇性保護。該過(guò)流限制值稱(chēng)為選擇性極限電流Is。
在控制柜保護電路中，當采用斷路器作為上下級的保護時(shí)，其動(dòng)作應具有選擇性，各級之間應相互協(xié)調配合。斷路器上下級間的選擇性配合必須具有“選擇性、快速性和靈敏性”。選擇性則與上下兩級斷路器間的配合有關(guān)，而快速性和靈敏性分別與斷路器本身特點(diǎn)和線(xiàn)路運行方式有關(guān)。若上下級斷路器配合得當，則能有選擇地將故障回路切除，保證控制系統的其他無(wú)故障回路繼續正常工作，反之則影響控制系統的可靠性。級聯(lián)保護是斷路器限流特性的具體應用，其主要原理是利用上級斷路器的限流作用，在選擇下級斷路器時(shí)可降低其分斷能力，既保護可靠，又降低成本。
斷路器的選擇性可分兩個(gè)區域，一個(gè)是過(guò)載區的選擇性，另一個(gè)是短路區的選擇性。
為使斷路器可靠地切斷接地故障電路，對于不同的接地形式和電氣設備的使用情況，接地故障保護的要求也不同。對TN系統而言，當過(guò)流保護能滿(mǎn)足在規定時(shí)間內切斷接地故障線(xiàn)路的要求時(shí)，宜采用過(guò)流保護兼作接地故障保護；在三相四線(xiàn)制配電線(xiàn)路中，當過(guò)流保護不能滿(mǎn)足在規定時(shí)間內切斷接地故障線(xiàn)路，且零序電流保護能滿(mǎn)足時(shí)，宜采用零序電流保護，但其保護整定值應大于配電線(xiàn)路最大不平衡電流；當上述兩項保護都不能滿(mǎn)足要求時(shí)，應采用剩余電流動(dòng)作斷路器。
現在的智能型斷路器一般具有區域選擇性聯(lián)鎖（ZSI）功能，利用微電子技術(shù)使保護更加完善，主要分為短路故障聯(lián)鎖和接地故障聯(lián)鎖，在分級配電系統中起著(zhù)重要的作用，可以很好地解決斷路器級間配合問(wèn)題，保證動(dòng)作的靈敏度和選擇性。
斷路器作為上下級保護時(shí)，其動(dòng)作應有選擇性，上下級間應相互配合，并注意如下問(wèn)題。
1）斷路器的上下級動(dòng)作要求選擇性時(shí)，應注意電流脫扣器整定值與時(shí)間配合。通常上級斷路器的過(guò)載長(cháng)延時(shí)和短路短延時(shí)的整定電流，宜不小于下級斷路器整定電流的1.3倍，以保證上下級之間的動(dòng)作選擇性。一般情況下第一級斷路器（如變壓器低壓側進(jìn)線(xiàn)）宜選用過(guò)載長(cháng)延時(shí)、短路短延時(shí)（0~0.5s延時(shí)可調）保護特性，不設短路瞬時(shí)脫扣器。第二級斷路器宜選用過(guò)載長(cháng)延時(shí)、短路短延時(shí)、短路瞬時(shí)及接地故障保護等。母聯(lián)斷路器宜設過(guò)載長(cháng)延時(shí)、短路短延時(shí)保護。
2）當上一級為選擇型斷路器、下一級為非選擇型斷路器時(shí)，為防止在下一級斷路器所保護的回路發(fā)生短路電流（因這一級瞬時(shí)動(dòng)作靈敏度不夠，而使上一級短延時(shí)過(guò)流脫扣器首先動(dòng)作，使其失去選擇性），上一級斷路器的短路短延時(shí)脫扣器整定電流，應不小于下一級斷路器短路瞬時(shí)脫扣器整定電流的1.3倍；上一級斷路器瞬時(shí)脫扣器整定電流，應大于下一級斷路器出線(xiàn)端單相短路電流的1.2倍。
3）當上下級都采用選擇性斷路器時(shí)，為保證選擇性，短路短延時(shí)應有一個(gè)級差時(shí)間，上一級斷路器的短延時(shí)動(dòng)作時(shí)間至少比下一級斷路器的短延時(shí)動(dòng)作時(shí)間長(cháng)0.2s。
4）當上下級都為非選擇型斷路器時(shí)，應加大上下級斷路器的脫扣器整定電流的級差。上級斷路器長(cháng)延時(shí)脫扣器整定電流應不小于下級斷路器長(cháng)延時(shí)脫扣器整定電流的2倍；上級斷路器的瞬時(shí)脫扣器整定電流應不小于下級斷路器瞬時(shí)脫扣器整定電流的1.4倍。
5）當下級斷路器出口端短路電流大于上級斷路器的瞬時(shí)脫扣器整定電流時(shí)，下級斷路器宜選用限流型斷路器，以保證選擇性的要求。
6）當上下級斷路器距離很近，且出線(xiàn)端預期短路電流差別很小時(shí)，上級斷路器宜選用帶有短延時(shí)脫扣器的，使之延時(shí)動(dòng)作，以保證有選擇配合。
7）斷路器的脫扣器和時(shí)限的整定一般可參照下列原則：
長(cháng)延時(shí)脫扣器整定電流可按脫扣器額定電流的0.9~1.1倍確定，時(shí)限可按15s選定。短延時(shí)脫扣器整定電流可按脫扣器額定電流的3~5倍選取，時(shí)限可按0.1s、0.2s和0.4s選取。瞬時(shí)脫扣器整定電流可按脫扣器額定電流的10~15倍選取。
在裝漏電保護器之前必須搞清原有的供電保護形式，以便判斷是否可以直接安裝或需改動(dòng)。在未安裝漏電斷路器之前，有些設備已采取一些供電保護形式，但是有一些保護形式如不改動(dòng)是不適宜直接安裝漏電斷路器的，否則會(huì )引起開(kāi)關(guān)的誤動(dòng)或拒動(dòng)。
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