低壓斷路器和自動轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇實(shí)際應(yīng)用

1、低壓斷路器和自動轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇實(shí)際應(yīng)用1. 分類2. 基本特性3. 選擇要求低壓斷路器的選擇應(yīng)用4. 保護(hù)整定低壓斷路器的分類按照設(shè)計(jì)型式分為：空氣斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器按照使用類別分為： A類:在短路情況下，選擇性保護(hù)無人為短延時，因而無Icw B類:在短路情況下，選擇性保護(hù)有人為短延時（可調(diào)節(jié)），有Icw按照是否適合隔離分為：適合隔離不適合隔離空氣斷路器 (ACB)需要高額定電流、高短路分?jǐn)嗄芰透叨虝r耐受能力符合 GB14048.2 (idt IEC 60947-2)例如：Masterpact MT, MVS電流范圍 400A 至 6300A,Icu = Ics = Icw， 最

2、高達(dá)150 kA可與下級實(shí)現(xiàn)完全選擇性塑殼斷路器 (MCCB)需要限流特性，可與上下級實(shí)現(xiàn)良好的選擇性配合符合 GB14048.2 (idt IEC 60947-2)例如：Compact NSX, EasyPact CVS電流范圍 16A 至 630A Icu = Ics ，最高可達(dá)150 kA有卓越的限流特性，可實(shí)現(xiàn)電流和能量的選擇性小型斷路器 (MCB)模塊化，有限流作用和長壽命符合 GB10963 (idt IEC 60898)例如： iC65，iDPN, 電流范圍 1A 至 125A ,Icn， 25 kA 以下,三級限流，具有長壽命，并可實(shí)現(xiàn)良好的選擇性低壓斷路器的基本特性額定工作電

3、壓 Ue額定電流 In殼架電流額定值 Irq過載保護(hù)脫扣電流整定值 Ir短路保護(hù)脫扣電流整定值 Im額定短時間耐受電流 Icw : 指在約定時間內(nèi)允許通過的電流值， 該電流值在相應(yīng)的時間通過導(dǎo)體，不會因過熱而引起導(dǎo)體的損壞 Icw: In 2500A, Icw取12In與5kA中的較大者 In 2500A, Icw30KA低壓斷路器的基本特性（續(xù)）分?jǐn)嗄芰Γㄔ诮涣髑闆r下用交流分量的有效值來表示）： Icu:額定極限短路分?jǐn)嗄芰? Test=O-CO Ics:額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰? Test=O-CO-CO有兩種型式的脫扣器:熱磁式脫扣器（電磁式）電子式脫扣器兩種脫扣器用于相同的主要功能:構(gòu)成過

4、流保護(hù)使電流過載的回路斷開脫扣器熱磁脫扣器電子脫扣器熱保護(hù)過載保護(hù)長延時磁保護(hù)短路保護(hù)短延時瞬時脫扣器的型式熱磁式斷路器保護(hù)特性曲線簡圖電子式斷路器保護(hù)特性曲線簡圖Ir : 過載 (熱或長延時) 繼電器脫扣電流設(shè)定值Im : 短路 (磁或短延時) 繼電器脫扣電流設(shè)定值Ii : 短路瞬動繼電器脫扣電流設(shè)定值Icu : 分?jǐn)嗄芰 (s)lrlmIcuI (A)t (s)lrlmIcuI (A)li兩段保護(hù)三段保護(hù)熱磁式和電子式保護(hù)曲線之間的差別終端配電箱樓內(nèi)配電間公用電主配電柜分配電柜一級配電二級配電三級配電低壓配電系統(tǒng)與斷路器選擇低壓斷路器選擇的一般要求按正常工作條件選擇額定電壓 (Ue)Ue

5、 Un額定電流 (In)Irq In Ij保護(hù)特性線路、電動機(jī)、發(fā)電機(jī)按短路工作條件選擇短時耐受電流 Icw短路分?jǐn)嗄芰cs (Icu) Iscmax按使用環(huán)境條件選擇多塵環(huán)境腐蝕環(huán)境高原地區(qū)熱帶地區(qū)特殊場所斷路器極數(shù)三極，四極安裝方式固定式、插入式、抽屜式根據(jù)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-2011過載保護(hù)電器的動作特性應(yīng)滿足下列公式的要求：根據(jù)低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備：斷路器可得過載保護(hù)整定要求：過載保護(hù)整定IB回路計(jì)算電流In斷路器額定電流Ir斷路器整定電流I2斷路器約定脫扣電流Iz 導(dǎo)體允許持續(xù)載流量根據(jù)低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-2011被保護(hù)線路末端的短路電流不應(yīng)小于斷路器瞬時

6、或短延時過電流脫扣器整定電流的倍，即：短路保護(hù)整定Ii斷路器瞬時脫扣器整定電流Isd斷路器短延時脫扣器整定電流Id被保護(hù)線路末端的短路電流短延時整定電流應(yīng)躲過短時間出現(xiàn)的負(fù)荷尖峰電流瞬時整定電流應(yīng)躲過配電線路的尖峰電流正常工作和設(shè)備起動時斷路器不應(yīng)動作IqM線路中最大一臺電動機(jī)的起動電流，約為額定電流的 67倍IqM線路中最大一臺電動機(jī)全起動電流，約為 IqM 的 2倍IB(n-1)除最大單臺電動機(jī)外的線路計(jì)算電流K可靠系數(shù)，可取 1. TSE的定義和分類2. ATSE的選擇應(yīng)用 自動轉(zhuǎn)換開關(guān)的選擇應(yīng)用TSE的定義適用于額定電壓交流不超過1000V或直流不超過1500V的轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(TSE)

7、，TSE用于在轉(zhuǎn)換過程中中斷對負(fù)載供電的電源系統(tǒng)轉(zhuǎn)換開關(guān)（TSE）定義- 有一個或多個開關(guān)設(shè)備構(gòu)成的電器，該電器用于從一路電源斷開負(fù)載電路并連接至另外一路電源上。TSE的分類轉(zhuǎn)換開關(guān)可以根據(jù)下列方式分類控制轉(zhuǎn)換方式手動操作轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(MTSE)遙控操作轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(RTSE)自動操作轉(zhuǎn)換開關(guān)電器(ATSE)短路能力PC級：能夠接通和承載，但不用于分?jǐn)喽搪冯娏鞯腡SECB級： 配備過電流脫扣器的TSE，它的主觸頭能夠接通并用于分?jǐn)喽搪冯娏鰿C級：能夠接通和承載，但不用于分?jǐn)喽搪冯娏鞯腡SE。該TSE主要滿足要求的電器構(gòu)成。國內(nèi)市場上幾乎已經(jīng)不存在了！CB級PC級TSE分類按照結(jié)構(gòu)形式派生式：其

8、主體部分電器滿足GB14048系列其他產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求的TSE專用式：其主體部分電器不滿足GB14048系列其他產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求的TSE按主觸頭位置三位置TSE：具備常用位置、備用位置及斷開位置等三個位置的TSE兩位置TSE：僅具備常用位置及備用位置，但無斷開位置的TSETSE分類按電流性質(zhì)不同交流轉(zhuǎn)換：用于交流供電系統(tǒng)的TSE（AC類TSE)直流轉(zhuǎn)換：用于直流供電系統(tǒng)的TSE（DC類TSE)按特殊功能需求并聯(lián)切換：具備同期檢測可以實(shí)現(xiàn)先合后分不斷電轉(zhuǎn)換的TSE（CTSE）旁路切換：具備旁路隔離功能的TSE（BTSE：SBTSE及DBTSE）中性線過度切換：具備先合后分切換的TSE（OLTSE）TSE

9、組成ATSETSE的執(zhí)行單元CB級TSE的執(zhí)行單元MCB：微型斷路器（100A及以下，主要為63A殼體）滿足要求MCCB：塑料外殼式斷路器（殼架電流從100A至1600A）滿足要求ACB：框架式（空氣式）斷路器（殼架電流從400A至6300A ）滿足要求CPS：保護(hù)及控制開關(guān)電器（一般125A及以下）滿足要求TSE的執(zhí)行單元PC級TSE的執(zhí)行單元隔離開關(guān)式，滿足的要求單刀互投型雙刀互投型V字型雙刀互投型滿足條件的接觸器，滿足的要求TSE的執(zhí)行單元CC級TSE的執(zhí)行單元滿足條件的接觸器，滿足的要求允許主觸頭短路情況下發(fā)生熔焊，后果使用方承擔(dān)TSE的驅(qū)動單元單電機(jī)：利用電機(jī)正反轉(zhuǎn)驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換雙電

10、機(jī)：利用電操（儲能電機(jī)）機(jī)構(gòu)驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換線性電機(jī)：利用直流線性電機(jī)驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換單勵磁線圈：利用單勵磁線圈（雙向繞線式或輔助線圈反向通電）驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換雙勵磁線圈：利用兩個勵磁線圈驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換可控硅：利用可控硅等電子技術(shù)驅(qū)動TSE轉(zhuǎn)換（STS）線性電機(jī)TSE的控制單元檢測內(nèi)容簡易型：主要失壓、斷相檢測（一般用于末端一般性負(fù)載）基本型：主要檢測失壓、斷相、過壓、欠壓、超頻、欠頻等智能型：主要檢測失壓、斷相、過壓、欠壓、超頻、欠頻，電流，相序及三相不平衡檢測，一般可以配置通訊功能安裝方式嵌入式安裝，控制器安裝在TSE本體內(nèi)面板安裝，控制器安裝在配電箱/柜的面板上TSE的控制單元操作程序自投自復(fù)

11、式自投不自復(fù)式互為備用式應(yīng)用方式市電市電市電發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)TSE常規(guī)條件選擇額定工作電壓：AC220V/AC380V/AC690V/AC415V/AC440V/AC208V/AC110V/DC220V額定工作電流：長延時整定電流大于等于負(fù)荷計(jì)算電流（CB級）；為負(fù)荷計(jì)算電流的倍（PC級）短路電流：額定分?jǐn)嚯娏鱅cn大于等于線路最大預(yù)期短路電流（CB級）；額定短時耐受電流大于等于線路最大預(yù)期短路電流，額定短路接通電流大于等于線路最大預(yù)期短路電流峰值（PC級）工作頻率：50Hz/60Hz環(huán)境溫度：-540/-30 /75 海拔高度：海拔2000米以下/海拔2000米以上IP防護(hù)等級：主要是柜體

12、的防護(hù)等級（戶外或南方地區(qū)）污染等級：需要根據(jù)使用位置選擇防爆：主要是防爆柜體安裝空間：根據(jù)能提供的安裝空間選擇轉(zhuǎn)換開關(guān)3防、5防：海運(yùn)或沿海地區(qū)有此要求環(huán)保要求：歐洲地區(qū)有ROSH認(rèn)證需求震動碰撞：船運(yùn)或車運(yùn)對此有一定要求TSE使用類別選擇電流性質(zhì)使用類別典 型 用 途A操作B操作交流AC-31AAC-31 B無感或微感負(fù)載AC-32AAC-32B通斷阻性和感性的混合負(fù)載，包括中度過載。AC-33iAAC-33iB系統(tǒng)總負(fù)載包含籠型電動機(jī)及阻性負(fù)載AC-33AAC-33 B電動機(jī)負(fù)載或包含電動機(jī)、電阻負(fù)載和30%以下白熾燈負(fù)載的混合負(fù)載AC-35 AAC-35 B放電燈負(fù)載AC-36 AAC

13、-36 B白熾燈負(fù)載根據(jù)負(fù)載類型選擇相應(yīng)使用類別的TSE由于競爭的原因AC-33i以下使用類別目前不常見使用類別越高造價越高電動機(jī)負(fù)載最好選擇AC-33的使用類別TSE使用類別選擇TSE的使用類別的試驗(yàn)條件使 用 類 別接 通 與 分 斷 試 驗(yàn) 條 件I/IeUr/UeCOSa通電時間 s交流AC-31A AC-31B1.51.050.800.05AC-32A AC-32B3.01.050.650.05AC-33iA AC-33iB61.050.50.05AC-33A AC-33B101.050.45 100A h0.05AC-35A AC-35B3.01.050.500.05AC-36A

14、AC-36B1.51.05d0.05TSE使用類別選擇A指頻繁操作，B指不頻繁操作下表所列為驗(yàn)證短路與接通能力的次數(shù)-2500A以上A/B沒有區(qū)別額定工作電流Ie/AA操作循環(huán)次數(shù)B操作循環(huán)次數(shù)0Ie160050121600Ie25002552500PC級ATSE線路造價：2個隔離開關(guān)+CB級ATSE2個斷路器+PC級TSE對于照明回路從經(jīng)濟(jì)上分析，應(yīng)該采用CB級轉(zhuǎn)換開關(guān)加裝斷路器后，PC級造價低廉？TSE極數(shù)選擇同一個接地系統(tǒng)上端有漏電保護(hù)時，三線四線選4極，單相供電選2極TN-C系統(tǒng)嚴(yán)禁采用4極IT接地系統(tǒng)當(dāng)引出中性線時，三線四線選4極，單相供電選2極；不引出中性線選3極TN-S/TN-C

15、-S系統(tǒng)在有總等電位連接時，一般不需要選擇4極TN-S/TN-C-S系統(tǒng)進(jìn)線端有漏電或接地故障保護(hù)時，不宜選擇3極TSE電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)共用接地時，進(jìn)線端有漏電或接地故障保護(hù)時，不宜選擇3極TSE；否則3機(jī)、4極均可不同接地系統(tǒng)電網(wǎng)對發(fā)電機(jī)，應(yīng)選擇4極電網(wǎng)對電網(wǎng)，三線四線選4極，單相供電選2極數(shù)據(jù)中心要求具備中性線重疊切換的TSETSE操作程序選擇自投自復(fù)電網(wǎng)對發(fā)電機(jī)（商建、住宅類項(xiàng)目）無特殊需求的場所自投不自復(fù)不允許有二次斷電的場所（會議中心、體育場館）二次斷電會帶來恐慌（電梯）互為備用不用區(qū)分主次電源時季節(jié)性選擇供電時（自由擇主）TSE轉(zhuǎn)換時間選擇觸頭轉(zhuǎn)換時間 contact transfer

16、 time - 測定從第一組主觸頭斷開常用電源起至第二組主觸頭閉合備用電源為止的時間斷電時間 off-time - 在產(chǎn)生最長燃弧時間的條件下，從各相電弧最終熄滅的瞬間起至主觸頭閉合另一個電源的轉(zhuǎn)換過程中測量的時間轉(zhuǎn)換動作時間 operating transfer time - 測定從主電源被監(jiān)測到偏差的瞬間起至主觸頭閉合備用電源為止的時間，不包括特意引入的延時總動作時間 total operating time - 轉(zhuǎn)換動作時間與特意引入的延時之和常用電源分閘備用電源合閘轉(zhuǎn)換延時電源偏差/判斷延時觸頭轉(zhuǎn)換時間轉(zhuǎn)換動作時間斷電時間總動作時間TSE轉(zhuǎn)換時間選擇針對負(fù)載斷電時間劃分類五類負(fù)載類型負(fù)

17、荷等級斷電時間解決方法ATSE對應(yīng)產(chǎn)品0級0sATSE+UPS15級以下0.15級0.15sATSE+UPS15級以下0.5級0-500msATSE+UPS/ATSE0.5級15級500ms-1.5sATSE15級以下15級以上1.5s以上ATSE/RTSE/MTSE行業(yè)負(fù)荷劃分通信和數(shù)據(jù)機(jī)房級電力級軌道交通級電子廠房和公建-15級/15級以上醫(yī)療級TSE轉(zhuǎn)換時間選擇轉(zhuǎn)換時間必須小于負(fù)荷允許的最小斷電時間電動機(jī)負(fù)載要考慮反電動勢影響氣體放電燈熄滅重燃時間根據(jù)電源選擇發(fā)電機(jī)起動時間10sUPS 0s起動EPS 200ms起動考慮系統(tǒng)配合和中壓備自投配合上下級轉(zhuǎn)換開關(guān)配合級差最小為（供電局給出的數(shù)據(jù)）在倍常量下，電壓會衰減到標(biāo)稱的 22%；在30%的標(biāo)稱電壓下可以安全轉(zhuǎn)換ATSE2負(fù)荷負(fù)荷1電源2電源切換時間1.5-3sATSE1G負(fù)荷TSE電磁兼容選擇TSE產(chǎn)品必須通過EMC電磁兼容性測試，并應(yīng)符合現(xiàn)場使用需求靜電放電 （容易造成電子元器件損壞）執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)射頻電磁場（無線電磁場導(dǎo)