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摘? 要：本文根據(jù)污水處理廠的設(shè)備特點(diǎn)及《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定通過(guò)實(shí)例介紹了低壓斷路器的選擇，

關(guān)鍵詞：低壓斷路器? 污水處理廠 配電線路保護(hù)? 選擇和整定

Abstract：According to the equipment characteristics of sewage treatment plant and the relevant provisions of the Code for Design of Low Voltage Distribution， this paper introduces the selection of low voltage circuit breakers through examples. a

Key words： low-voltage circuit breaker; sewage treatment plant; distribution line protection? ?selection and setting

一、低壓斷路器選則及整定

1.額定工作電壓和額定電流

低壓斷路器的額定工作電壓Ue和額定電流Ie應(yīng)分別不低于線路，設(shè)備的正常額定工作電壓和工作電流或計(jì)算電流。

2.長(zhǎng)延時(shí)脫扣器整定電流Ir1

所選斷路器的長(zhǎng)延時(shí)脫扣器整定電流Ir1應(yīng)大于或等于線路的計(jì)算負(fù)載電流，可按計(jì)算負(fù)載電流的1～1.1倍確定;同時(shí)應(yīng)不大于線路導(dǎo)體長(zhǎng)期允許電流的0.8—1倍。

3.瞬時(shí)或短延時(shí)脫扣器的整定電流Ir2

所選斷路器的瞬時(shí)或短延時(shí)脫扣器整定電流Ir2應(yīng)大于線路尖峰電流。

4.短路通斷能力和短時(shí)耐受能力校驗(yàn)

低壓斷路器的額定短路分?jǐn)嗄芰皖~定短路接通能力應(yīng)不低于其安裝位置上的預(yù)期短路電流。

5.靈敏系數(shù)校驗(yàn)

靈敏系數(shù)即線路中最小短路電流和斷路器瞬時(shí)或延時(shí)脫扣器整定電流之比。兩相短路時(shí)的靈敏系數(shù)應(yīng)不小于2，單相短路時(shí)的靈敏系數(shù)可取1.5。

二、 污水廠低壓斷路器選擇及整定實(shí)例

例：某污水廠變電站，變壓器為630KVA，10/0.4KV，Dyn11接線，10kV側(cè)系統(tǒng)容量可以考慮高壓側(cè)的短路容量為無(wú)窮大（10KV側(cè)的短路容量一般為200～400MVA甚至更大，因此按無(wú)窮大來(lái)考慮，其誤差不足10%），從低壓屏引出的低壓電纜150m至分配電間（分配電間負(fù)荷95KW），變壓器至主斷路器母線長(zhǎng)10m，接地方式為TN-S，干線分支連接若干個(gè)風(fēng)機(jī)水泵，其中最大熔斷器Ir=315A，最大的斷路器Iset1=300A Iset3=3000A。

1.選擇變壓器低壓側(cè)低壓進(jìn)線柜低壓斷路器（K1）

通過(guò)計(jì)算變壓器低壓側(cè)三相短路電流為20.2KA，變壓器低壓側(cè)額定電流為910A。變壓器低壓側(cè)進(jìn)線柜斷路器選擇框架斷路器（ABB E系列空氣斷路器）短路分?jǐn)嗄芰h(yuǎn)遠(yuǎn)大于20.2KA，選擇框架電流1600A;斷路器長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器整定為Ir1≥Kzd1*Ieb;式中Kzd1 為斷路器長(zhǎng)延時(shí)脫扣器可靠系數(shù)，取1.1;Ieb為變壓器低壓側(cè)額定電流;選取斷路器額定電流In=1250A，長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器整定為Ir1=1.0In，因?yàn)槲鬯畯S負(fù)荷等級(jí)為二級(jí)，要求當(dāng)一臺(tái)變壓器故障時(shí)，另一臺(tái)變壓器能帶動(dòng)全廠所有二級(jí)負(fù)荷并且選擇變壓器在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀況下負(fù)載率65%左右，所以Ir1/Ieb≈1.3。

斷路器短延時(shí)過(guò)電流脫扣器整定為Ir2=4*Ir1=4*1250=5000A，t=0.4s;校驗(yàn)Ir2整定值是否與下面保護(hù)電器具有選擇性下級(jí)最大斷路器的Iset3=3000A，上級(jí)的Ir2整定為5000A，此值大于下級(jí)Iset3的1.2倍，符合選擇性要求;下級(jí)最大熔斷器的Ir=315A，而上級(jí)Ir2值為315A的15.8倍，應(yīng)能符合選擇性要求，主要取決于短延時(shí)時(shí)間整定值。短延時(shí)時(shí)間整定：假定下級(jí)最大熔斷器后發(fā)生故障電流足以使上級(jí)短延時(shí)動(dòng)作，即故障電流為5000A或略大一些，此時(shí)315A熔斷體的熔斷時(shí)間約為0.22s，因此，短延時(shí)時(shí)間應(yīng)整定為0.4s。

斷路器瞬時(shí)過(guò)電流脫扣器整定為Ir3=10*Ir1=10*1250=12500A，由于有短延時(shí)過(guò)電流保護(hù)，為了更好的選擇性，Ir3可以整定大一些。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，母干線相間短路極少。

K1 不帶接地保護(hù)，由于Id1=18KA遠(yuǎn)大于1.3Ir2.

2.選擇分配電間饋線回路低壓斷路器（K2）

選擇塑殼斷路器選擇ABB T系列產(chǎn)品，斷路分段能力須大于20.2KA，由于保護(hù)分配電間供電用斷路器要求發(fā)生短路后斷路器不能發(fā)生損壞，所以斷路器額定運(yùn)行分?jǐn)嗄芰cs須大于母線三相短路電流。低壓斷路器的開斷電流（Ifd）應(yīng)大于負(fù)荷側(cè)短路電流最大值（Id）。這就產(chǎn)生一個(gè)問題，到底是選用 Icu，還是Ics 作為Ifd;根據(jù)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為當(dāng)該斷路器用于較重要的配電線路或設(shè)備，排除短路故障后，要求迅速恢復(fù)供電的，應(yīng)當(dāng)按Ics數(shù)值來(lái)考慮。如果是一般的配電回路，即可按 Icu數(shù)值來(lái)考核。

長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流Ir1選擇250A 滿足Ir1≥1.1*Iz的要求，瞬時(shí)過(guò)電流Ir3需要滿足單相接地靈敏性要求Id1≥1.3*Ir3， 2.8*1000≥1.3*Ir3，可得Ir3≤2154A，瞬時(shí)過(guò)電流Ir3選擇2000A。

3.選擇電動(dòng)機(jī)保護(hù)回路低壓斷路器

例如提升水泵55KW，額定電流104A，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)倍數(shù)7倍;長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流Ir1選擇125A 滿足Ir1≥Ie的要求;由于Ir3需不小于滿足2～2.5倍的啟動(dòng)電流;故瞬時(shí)過(guò)電流Ir3選擇1500A。

三、結(jié) 論

1.低壓斷路器選擇必須嚴(yán)格按照下列原則進(jìn)行

配電線路在正常使用中和用電設(shè)備正常起動(dòng)時(shí)，保護(hù)電器不會(huì)動(dòng)作;保護(hù)電器必須按規(guī)范規(guī)定的時(shí)間內(nèi)切斷故障電路，這是實(shí)施規(guī)范的最基本目標(biāo)，也是保護(hù)電器的根本任務(wù);配電系統(tǒng)各級(jí)保護(hù)電器的動(dòng)作特性應(yīng)能彼此協(xié)調(diào)配合，要求有選擇性動(dòng)作，即發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)使靠近故障點(diǎn)的保護(hù)電器切斷，而其上一級(jí)和上幾級(jí)（靠電源側(cè)方向?yàn)樯希┍Ｗo(hù)電器不動(dòng)作，使斷電范圍限制到最小。

2.上所述選型的三條原則，需要在整定值中來(lái)實(shí)施，即：

正常工作和正常起動(dòng)時(shí)，不應(yīng)切斷電路;線路故障時(shí)，應(yīng)可靠切斷故障電路;線路故障時(shí)，各級(jí)保護(hù)電器應(yīng)有選擇性地切斷電路。

參考文獻(xiàn)

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