低壓隔離開關(guān)選擇應(yīng)注意的問題.docx

1、貿(mào)玉龍(1982-),男，工程師.從事建筑電氣設(shè)計。E0血規(guī)尖史疣電氣53oL9(Scrul20IX低壓隔離開關(guān)選擇應(yīng)注意的問題貫玉龍(河北九易莊宸科技股份有限公司，河北石家莊050()00)摘要：在民用建筑電氣設(shè)計中，隔離開關(guān)設(shè)計選型時存在參數(shù)選擇不夠全面、短路參數(shù)選擇缺失的問題引述了規(guī)范GB1404X.3-2012的術(shù)語定義，明確短路參數(shù)，和，的意義，并通過具體計算實例，建立短路計算模型，提出了隔離開關(guān)按短路條件選擇的方法，討論了目前一些市場中低壓隔離開關(guān)產(chǎn)品參數(shù)存在的缺失。關(guān)鍵詞：隔離開關(guān)；額定電流；額定短路接通能力；允通曲線；額定短時耐受電流中圖分類號:TI855文獻(xiàn)標(biāo)志碼：K文章編號

2、:1674-8417(2018)03-00044)31)01：10.16618/ki.1674-8417.2018.03.0020引言隔離開關(guān)是可以接通負(fù)荷電流、短路電流和分?jǐn)嘭?fù)荷電流而不能分?jǐn)喽搪冯娏髑揖哂懈綦x功能的低壓電器元件,在低壓配電設(shè)計中有者廣泛的應(yīng)用心在隔離開關(guān)的選型中，許多I:程技術(shù)人員-般側(cè)爪按額定電流/,選擇，即/,N125/(H«|«/,為回路計算電流,1.25為裕地系數(shù)*).卻容易忽視共短路特性的校羚，造成產(chǎn)品選型錯誤。本文結(jié)合高層住宅設(shè)計實例.詳細(xì)說明按參數(shù)額定短路接通能力心和額定短時耐受電流心選擇隔離開關(guān)的方法1術(shù)語定義根據(jù)GB14048.1201

3、2(低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分:總則"(簡稱總則)定義.額定短路接通能力/.是制造廠規(guī)定的，在額定工作電壓、額定頻率和規(guī)定的功率因數(shù)下電器的短路接通能力值，該值用最大預(yù)期電流峰值來表示；隔離升關(guān)的額定短時耐受電流是制造廠規(guī)定的，在國家標(biāo)準(zhǔn)GB14()48.12012第8.3.5.1條試驗條件下，能夠短時承受Ifll不發(fā)生任何損壞的電流值短時耐受電流值不得小f12倍最大額定I：作電流，除非制造廠另有規(guī)定，通電持續(xù)時間應(yīng)為1s對于交流.額定短時耐受電流值是指交流分扯有效值。額定短路接通能力七.是指在隔離開關(guān)斷汗的條件下，卜級電路存在未經(jīng)人員發(fā)現(xiàn)和排除的短路狀態(tài)或接線.而此時隔肉開美合

4、M隔離開關(guān)承受峰值短路電流額定短時耐受電流/.是指下級線路發(fā)生短路故障時，卜-級隔離開美承受的短時短路電流，在I.級短路保護(hù)裝置未完全切斷短路故障之前隔離開美不致?lián)p壞額定短時耐受電流心是隔離升關(guān)的熱穩(wěn)定參數(shù)2具體計算實例(1) 計算條件。某高層住宅建筑高力=80m,小區(qū)變電所至住宅單體配電間電纜(氏度A,)jWDZ-YJY-4x15().單體配電間至用頂電梯機(jī)房電源箱配電電纜(氏度")、為WDZ-JY-4x25+E16,號慮水平距離，假定A,=么=10()m計算實例示意如圖1所示,猊久史猶電氣MB圖I計算實例示意假設(shè)電源容址無限大.忽略系統(tǒng)阻抗.即=0;假設(shè)變壓器容址為1000kVA

5、,A(/k=6%，查得XT=9.15ma,RT=1.87段電纜：匕，=0.0779mQ/m，K|=0.1238mO/m；L2段電纜:=0.743n/m.X,=0.08330/mo根據(jù)參考文獻(xiàn)2,計算的電梯機(jī)房電源箱進(jìn)線處K點短路電流為/k=CUn/(y/3Zk)(1)其中Zk=(1.87+100x0.1238+100x0.743)2+(9.15+100x0.0779+100x0.0833尸"=92.085rnllo查文獻(xiàn)2表4.1-1知，100VWU.W1000V時,C=1.05。因此，計算得/K=1.05x38O/(/3x92.085)=2.502kA0根據(jù)參考文獻(xiàn)2,矽=4人，其

6、中A=1.02+0.98e*,R/X=88.55/25.27=3.5,則左=】.02,因此八=3.608kA。以上計算忽略系統(tǒng)阻抗、低壓母線阻抗，所得結(jié)果略偏大，但不影響選型結(jié)果。(2) 心的校驗。選擇電梯機(jī)房進(jìn)線處的隔離開關(guān)時，除滿足額定電流不小于計算電流外.還應(yīng)滿足LX。目前，低壓電器廠家普遍生產(chǎn)導(dǎo)軌安裝的模數(shù)化小型隔離開關(guān)產(chǎn)品，此類產(chǎn)品一般額定電流最大為125A(不少廠家為100A),但心值普遍不超過2000A,如表1、表2所示，甚至不少廠家未給出相關(guān)數(shù)據(jù)。衰1北京北元電器有限公司BM65G-100系列產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)額定電流5極數(shù)額定工作電壓/V,珈分峨能力額定短路接通能力/A額定短路耐受

7、能力/A電纜截面積/mm'l/l.V/V,COBf32.63.80.1001.2.3,4230/400(1極)，400(2.3.4極)31.050.652000(嶺偵，唧=0.95)1200W50表2ABB(中國)有限公司產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)隔離開關(guān)E200符合標(biāo)準(zhǔn)IEC60947-3使用類別AC22A.DC21B(1極.2極)額定短時耐受電流/kA25.6(125A)額定短時合閘能力/A15/.電纜般面枳/mm'最大50額定電流/./A16125如只按計算電流選擇此類產(chǎn)品，顯然不能滿足心。3.608kA的要求。因此.需從尺寸較大的隔離開關(guān)產(chǎn)品系列中選擇滿足要求的型號。(3)

8、心的校驗。隔離開關(guān)上級斷路器瞬動脫扣元件提供短路保護(hù)，根據(jù)以上計算結(jié)果，短路電流匕=2.502kA。校驗時需滿足：0WQ.(2)式中：Q短路產(chǎn)生的熱效應(yīng)，A、；Qa隔離開關(guān)的額定耐受熱效應(yīng)，A、,此處應(yīng)等于r”,通常常熟開關(guān)制造有限公司塑殼斷路器的允通曲線如圖2所示。若選擇CM3-100C(100A)系列，查相應(yīng)曲線得,K點處9.-4X103A2so根據(jù)總則定義，大部分廠家給出的心為1s試驗條件下的值，故心。應(yīng)=63.2Ao需要指出的是，上級斷路器的允通能帝是決定下級心參數(shù)的關(guān)鍵，選擇特定的斷路器，并向廠家索取所選斷路器的允通曲線，才能查表計算得出J若上級斷路器采用短路短延時保護(hù)時，此時0、6

9、、即中叩乙，其中、為短路短延時動作整定時間，L.N0云。此時計算過程簡化.避免查表或表格不詳細(xì)帶來的不便。Mae說代定Jt電氣、7oL9(Serhl、<>.*)2tl«CM3-I00C.CM3-25OC允通曲線IlliXmbsiiiIllilllllll1IlTuiIL»CM3-25OQ；CM3-2;CM3-IOOA)XIOA>IlliaiimIItill!aiimCM3-I預(yù)期短路電流/kA圖2常熟開關(guān)制造有限公司塑殼斷路器的允通曲線3結(jié)語通過具體計算.給出隔離JF關(guān)短路參數(shù)校驗的方法.但要注意實際工程中計算條件均不相同。工程實踐中.曾查閱多家國內(nèi)低壓電

10、器廠商樣冊，不少未給出導(dǎo)軌安裝的模數(shù)化小型隔離開關(guān)產(chǎn)品的額定短路接通能力參數(shù).給工程技術(shù)人員及用戶的選型帶來不便，但生產(chǎn)廠家在產(chǎn)品樣冊中還是列出K額定短時耐受電流，且均滿足國家標(biāo)準(zhǔn)GB14048.32008中額定短時耐受電流不小于12倍最大額定工作電流的規(guī)定（通電持續(xù)時間為I$）。一般情況卜.模數(shù)化小型隔離開關(guān)適用于配線為較小假面R配電距離長的終端照明類配電箱，民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范:JGJI6-2OO8S.1 中國航空規(guī)劃設(shè)計研究總院有限公司.工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊SL4版.北京：中國電力出版社,2016.2 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部分：總則：GB14048.12012（S.收UHWI:

11、2018-01-12MattersNeedingAttentionofLowVoltageIsolatingSwitchSelectionJIAYulong(HebeiJiuyiZhuangchenTechnologyCo.,Ltd.,Shijiazhuang050000,China)Abstract:In(he«*l«aclricaldesignofcivilbuildings,itispointedoutthatthereisuproblemthattheparanwterselectionisnotcomprehensiveenoughandthechoiceofsh

12、orl-cinniilparametersismissinginIhedesignofisolatingswitch.TlirdefinitionsofIrrniHinGB14048.32012werequoted.andthemeaningofshort-circuitparamchTs/_and/rBwereclarified.Throughspecificcalculaiionexamples,acalculationiiKxIrlwasrstablishnl,an<iIhrselectingmethodofswitchwasproposedacconlingtolh<*short-circuitcondilion.Theparametersdeficiencyoflowvoltageiso