配电系统中使用低压断路器使用注意事项

　　1.低压断路器的选择性

　　为了保证低压配电系统的可靠性，低压断路器的选择性成为终端低压配电系统设计的一项重要内容。如图1所示在断路器所保护的配电系统中，当发生电气故障时，距故障点*近的断路器QF3动作将故障切除，而其他各级断路器不动作，从而将故障所造成断电限制在*小范围内，使其他无故障供电回路仍能保持正常供电，这就是对低压断路器所要求的选择性。非选择性低压断路器，是指当发生电气故障时，距故障点*近的低压断路器QF3动作将故障切除，而其他各级断路器QF1、QF2、QF4和QF5动作，均处于打开状态，不能保证使其他无故障回路正常供电。低压断路器的选择性在低压配电系统的设计中占有十分重要的位置，它可以给用户带来便利，并能保证供电回路工作的连续性。所以，家用电器在无选择性保护下，一旦发生电气故障，配电回路的连续性就不能得到保证，使家用电器如电冰箱、排油烟机等处于停机待启动状态，影响了用户的日常生活。

　　在低压配电系统中用的低压断路器按其保护性能可分为，选择性和非选择性两类。选择性低压断路器，有两段保护和三段保护两种。其中瞬时特性和短延时特性适用于短路动作，而长延时特性适用于过载保护。非选择性低压断路器，一般为瞬时动作，只做短路保护用。也有的为长延时动作，只做过负荷保护用。如图2所示低压断路器的三种保护特性曲线。

　　在低压配电系统中，如果上**断路器采用选择性断路器，下**断路器采用非选择性断路器或选择性断路器，主要是利用短延时脱扣器的延时动作或延时动作时间的不同，以获得选择性。通过上**断路器的延时动作时，请注意以下几点问题：

　　⑴无论下**是选择性断路器还是非选择性断路器，上**断路器的瞬时过电流脱扣器整定电流一般不得小于下**断路器出线端的*大三相短路电流的1.1倍;

　　⑵如果下**是非选择性断路器，为防止在下**断路器所保护回路发生短路电流时，因这**瞬时动作灵敏度不够，而使上**短延时过电流脱扣器首先动作，使其失去选择性。一般上**断路器的短延时过电流脱扣器的整定电流不小于下**瞬时过电流脱扣器的1.2倍;

　　⑶如果下**也是选择性断路器，为保证选择性，上**断路器的短延时动作时间至少比下**断路器的短延时动作时间长0.1S。

　　一般来说，要保证上下两级低压断路器之间选择性动作，上**断路器宜选择带短延时的过流脱扣器，而且其动作电流要大于下**过流脱扣器动作电流**以上，至少上**的动作电流Iop.1不小于下**动作电流Iop.2的1.2倍，即Iop.1≥1.2Iop.2。

　　2.低压断路器的级联保护性

　　在低压配电系统的设计中，低压断路器的上下两级之间的选择性配合，必须具有“选择性、快速性和灵敏性”。选择性则与上下两级低压断路器之间的配合有关，而快速性和灵敏性分别与保护电器本身特点和线路运行方式有关。上下两级断路器配合得当，则能有选择地将故障回路切除，保证配电系统的其它无故障回路继续正常工作。反之，则影响配电系统的可靠性。级联保护是断路器限流特性的具体应用，其主要原理是利用上级断路器的限流作用，在选择下级断路器时，可选择分断能力较低的断路器，以达到降低成本节约费用的目的。

　　上级的限流型断路器QF1能分断其安装处的*大预期短路电流，由于低压配电系统中上下级的低压断路器为串联安装，当下级低压断路器QF2出口处发生短路时，该短路电流由于上级低压断路器QF1的限流作用而使其实际值远小于该处的预期短路电流，也就是说，下级低压断路器QF2的分断能力在上级低压断路器QF1帮助下大大增强，超过了其额定分断能力。这种级联保护也是有一定的条件，譬如邻近的回路不能有重要负载因为一旦QF1跳闸QF3回路也停电，同时QF1的瞬动整定值与QF2的瞬动整定值也要匹配得当等。级联数据只能由实验测定，上下级低压断路器的配合选择也只能由低压断路器制造商提供确定。如表1所示，譬如上级低压断路器C65H的分断能力为10KArms，则下级可选用分断能力为10KArms的C65N低压断路器。(*表示上下级低压断路器之间无级联选择性)

　　3.低压断路器的灵敏度

　　为了保证低压断路器的瞬时或短延时过流脱扣器在系统*小运行方式下，在其保护范围内发生*轻微的短路故障时能可靠动作。低压断路器保护的灵敏度必须满足《低压配电设计规范》(GB50054-95)规定其灵敏度应不小于1.3，即SP=Ik.min/Iop≥1.3，式中Iop—瞬时或短延时过流脱扣器的动作电流，Ik.min—断路器保护的线路末端在系统*小运行方式下的单相短路电流或两相短路电流，SP--低压断路器的灵敏度。

　　在选用低压断路器时，还应注意对其灵敏度的校验，对于同时具有短延时和瞬时过电流脱扣器的选择性断路器，只需要校验短延时过电流脱扣器的动作灵敏度，不需要校验瞬时过电流脱扣器动作的灵敏度。

　　4.低压断路器的环境温度

　　低压断路器的过载保护依靠热脱扣器来完成，通常低压断路器的热脱扣器额定电流是制造商依据IEC898标准，在基准温度为30℃条件下整定的。热脱扣器是由一组双金属片制成，当线路发生过载，过载电流流过加热电阻丝而使双金属片发热变形弯曲，将搭钩顶开，使低压断路器触点断开。低压断路器的热脱扣器与环境温度是有直接的关系，若环境温度发生变化就会导致低压断路器的额定电流值发生变化，如表2所示。低压断路器一般是排列有序地固定在配电盘上，再安装在配电箱内。配电箱的安装方式分为明装和暗装两种，明装配电箱的散热效果优于暗装配电箱，暗装配电箱内的空气不宜对流，其散热效果较差，造成配电箱内因低压断路器的温升使周围环境的空气温度上升。所以，低压断路器的实际工作温度比周围环境的温度高出10℃～15℃左右。因此当环境温度大于或小于校准温度值时，我们必须根据制造商提供的温度与载流能力修正系数表，来修正低压断路器的额定电流值。