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洗衣房设备工程师应了解隔离开关、熔断器的性能

2022-08-31    作者:admin  阅读:4

隔离开关、熔断器性能及在低压配电中的应用

低压配电系统的保护电器主要是低压断路器和低压熔断器。保护电器是电路故障时避免导致电击和引起电气火灾的重要器件,合理选择保护电器,正确整定其参数,是达到预期目的的重要保证。

在我国上世纪80年代中后期,出现一种错误的倾向:认为断路器是先进的,而熔断器是落后的、过时的产品,从而很少使用熔断器,这种倾向应该得到纠正。

从保证用电安全、供电可靠和技术经济合理等考虑,合理选择熔断器和断路器是十分必要的。本文拟对这个问题进行分析和论证,并对熔断器的应用进行系统阐述。

注:本文论述的配电系统及熔断器、断路器均为低压,即交流1000及以下。

每段低压配电线路都应装设保护电器,通常选用熔断器或断路器。

两种保护电器如何选型?各有什么特点和优缺点?特分析如下:

熔断器和断路器各有优势,在电路保护中,应根据电路条件和要求,发挥各自的长处,综合应用,以达到安全、可靠、经济合理、便于维护管理的目的。

配电系统保护电器选型的建议:

①变电所低压屏引出的馈线:当电流较大(如600A以上)、保护级数多(3级及以上)时,选择选择型断路器;对电流较大(如600A以上)的树干式线路,选择选择型断路器;对电流较小(如400A以下)的放射式或树干式线路,选择熔断器;对直接引到大中功率的用电设备的线路,选择非选择型断路器或熔断器。

②中间级保护电器,选用熔断器。

③末端回路:一般用电设备、家电、照明,选择非选择型断路器(如MCB);直接启动的中小型笼型电动机,选择熔断器(aM型)或非选择型断路器。

按照GB 14048.3-2008的规定,将开关和隔离开关的功能叙述如下,并就其在配电系统中的应用进行分析。

3.1开关的功能

开关在正常工作条件(包括规定的过载条件)下,具有以下功能:

接通正常电流,包括承载规定的电流。

分断正常电流。

承受短时间故障电流,称为“短时耐受电流Icw”,通常为1s。

特条件下能接通一定的故障电流。

注意:开关有一定的接通短路电流的能力,但没有分断短路电流的能力。因为它没有断路器具有脱扣器能分断短路电流的能力,也没有熔断器在通过短路电流时熔片熔断而切断故障电流的能力,但是却赋予它具有一定接通短路电流的能力,而这种接通能力是十分必要的;当接通电路时,在电路中万一发生一个不为操作者所知晓的故障(短路或接地)时,可能导致对操作者的伤害,而这种接通能力就保证了操作者的人身安全。

3.2 隔离开关的功能

隔离开关具有隔离功能和开关的全部功能。而这种隔离功能包括足够的触头开距、最小的泄漏电流等,是对维护人员的重要安全保证。还应指出,隔离开关的隔离功能优于断路器的隔离功能。

3.3(隔离)开关和熔断器的组合

开关或隔离开关具有开关功能,而没有保护功能,熔断器则正好相反,故两者组合能发挥各自的优势;组合方式为(隔离)开关熔断器组和熔断器式(隔离)开关。

3.4 隔离开关熔断器组合同断路器相比,具有相同功能,但各有自身优势。

3.5 隔离开关在配电系统中的应用

如前所述,隔离开关具有开关和隔离两大功能,是一种安全、可靠、实用而又经济的低压电器,在配电系统中得到广泛应用。主要应用场所有:

配电箱进线处。这是应用最广、使用最有效的一个部位。

采用断路器保护的线路,此断路器无隔离功能而设备检修需要隔离时。

电容器柜的进线处。

旁路隔离。

转换开关(ATS)前的隔离。

光伏系统的隔离。

重要的电气装置进线处没有隔离电器时。

其它需要切断电路和隔离的配电回路。

特别需要指出的是:配电箱等进线处的隔离开关,近20多年来不恰当地被断路器所取代,不仅仅是多花了投资,更主要的是劣化了配电系统的保护性能,降低了保护的选择性,也降低了隔离功能。

因为断路器是保护电器,要保证电动操作力好,使用的触头要保证良好的动态性能,却没有隔离开关采用夹紧式触头的吸力大、静态性能好的优势,这些常常是设计师所忽视的。

几十年来,随着产品标准化水平的不断进步,低压电器产品标准都逐步达到了和IEC标准等同,产品水平大大提高。供配电设计领域也大量引进和应用了IEC标准,使整体水平得到很大提高。

大量高层公共建筑和现代化工业的兴建,也促进了设计水平的提高,培养和锻炼了设计队伍,涌现了大批掌握先进技术的人才,是十分可喜的。

但也存在一些不可忽视的问题,如某些方面墨守成规、盲目模仿、作风粗放等。下面仅就低压配电设计提出几个问题,以求有所前进:

正确理解熔断器和断路器的特点和各自优势,从保证安全、可靠、经济合理、方便维护等多方面综合考量,恰当选用这两种保护电器,改变20多年来单一选用断路器状况。

改变配电箱进线开关采用断路器(多为非选择型)方案,应改为隔离开关。

每段配电线路应装设,但只装设一个保护电器,并应装设在线路首端,即配电箱出线处或树干式线路分支处。改变装两台,甚至多台保护电器的做法,如线路较长,再加一个;引入另一建筑进线处再加一个;电气装置进线处重复装设;或装了熔断器,再装断路器等不恰当的做法。

其实,在IEC和我国国家标准中,熔断器都是和断路器并列的;在德、美、法等国已有长期的经验和做法值得我们借鉴。