關(guān)于斷路器的極限短路分?jǐn)嗄芰Α⑦\(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰投虝r(shí)耐受電流
極限短路分?jǐn)嗄芰Γ↖cu),是指在一定的試驗(yàn)參數(shù)(電壓、短路電流、功率因數(shù)) 條件下,經(jīng)一定的試驗(yàn)程序,能夠接通、分?jǐn)嗟亩搪冯娏鳎?jīng)此通斷后,不再繼續(xù)承載其額定電流的分?jǐn)嗄芰ΑK脑囼?yàn)程序?yàn)?—t(線上)C0 (“0”為分?jǐn)啵瑃 為間歇時(shí)間,一般為3min,“C0”表示接通后立即分?jǐn)啵T嚈z后要驗(yàn)證脫扣特性和工頻耐壓。
運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Γ↖cs),是指在一定的試驗(yàn)參數(shù)(電壓、短路電流和功率因數(shù))條件下,經(jīng)一定的試驗(yàn)程序,能夠接通、分?jǐn)嗟亩搪冯娏鳎?jīng)此通斷后,還要繼續(xù)承載其額定電流的分?jǐn)嗄芰Γ脑囼?yàn)程序?yàn)?—t(線上)C0—t (線上)C0。
短時(shí)耐受電流(Icw),是指在一定的電壓、短路電流、功率因數(shù)下,忍受0.05、0.1、0.25、0.5或1s而斷路器不允許脫扣的能力,Icw是在短延時(shí)脫扣時(shí),對(duì)斷路器的電動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的考核指標(biāo),它是針對(duì)B類(lèi)斷路器的,通常Icw的最小值是:當(dāng)In≤2500A時(shí),它為12In或5kA,而In>2500A時(shí),它為30kA( DW45_2000的Icw為 400V、50kA,DW45_3200的Icw為400V、65kA)。
運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Φ脑囼?yàn)條件極為苛刻(一次分?jǐn)唷⒍瓮〝啵捎谠嚭笏€要繼續(xù)承載額定電流(其次數(shù)為壽命數(shù)的5%),因此它不單要驗(yàn)證脫扣特性、工頻耐壓,還要驗(yàn)證溫升。 IEC947_2(以及1997新版IEC60947_2)和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB140482規(guī)定,Ics可以是極限短路分?jǐn)嗄芰cu數(shù)值的25%、50%、75%和100%(B類(lèi)斷路器為50%、75%和 100%,B類(lèi)無(wú)25%是鑒于它多數(shù)是用于主干線保護(hù)之故)。
上文提到的選擇斷路器的一個(gè)重要原則是斷路器的短路分?jǐn)嗄芰Α菥€路的預(yù)期短路電流,這個(gè)斷路器的短路分?jǐn)嗄芰νǔJ侵杆臉O限短路分?jǐn)嗄芰Α?br />
無(wú)論A類(lèi)或B類(lèi)斷路器,它們的運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰^大多數(shù)是小于它的極限短路分?jǐn)嗄芰cu的。
A類(lèi):DZ20系列Ics=50%~77%Icu,CM1系列Ics=58%~7 2%Icu,TM30系列Ics=50%~75%Icu,(個(gè)別產(chǎn)品Ics=Icu)。
B類(lèi):DW15系列Ics=60%左右的Icu,(個(gè)別的如630AIcs=Icu,但短路分?jǐn)嗄芰H400V時(shí)30kA),DW45系列Ics=62.5%~80%Icu。
不管是A類(lèi)或B類(lèi)斷路器,只要它的Ics符合IEC947_2(或GB14048.2)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 Icu百分比值都是合格產(chǎn)品。
用戶在設(shè)計(jì)選用時(shí)只要符合斷路器的極限短路分?jǐn)嗄芰Α菥€路預(yù)期短路電流就能滿足要求了,對(duì)線路本身來(lái)說(shuō),例如上面舉例的變壓器容量為1600kVA的線路,可能出現(xiàn)的短路電流約為43kA,它是僅計(jì)算離變壓器距離為5m,且把刀開(kāi)關(guān)、互感器和斷路器的內(nèi)阻均看成零來(lái)計(jì)算的(短路電流因此比實(shí)際情況偏大)。這種短路的機(jī)率極小。在選用斷路器時(shí),只要它的極限短路分?jǐn)嗄芰Γ?3kA,譬如50kA就足夠了。經(jīng)過(guò)“0”一次、“C0”一次就完成了它的使 命,必須更換新的斷路器,而運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Γ鐬?0%的Icu,也達(dá)到25kA ,它既可以實(shí)現(xiàn)一次分?jǐn)啵瓮〝啵ㄔ?5kA短路電流時(shí))故障電流然后還要承載其額定電流 ,任務(wù)是非常艱巨的。有些使用者認(rèn)定要按斷路器的運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Γ↖cs)≥ 線路預(yù)期短路電流來(lái)設(shè)計(jì),其實(shí)是一種誤解,也是不必要的。
有些制造廠的樣本里宣傳,它的產(chǎn)品Ics=Icu,如確實(shí),說(shuō)明它的I cu指標(biāo)有裕度,如不確實(shí),說(shuō)明它有水份,不可全信,而且Ics=Icu的斷路器 ,其售價(jià)要高很多,不合算。
應(yīng)提到的是,所有斷路器的短路分?jǐn)嗄芰Γo(wú)論是Icu還是Ics)都是周期分量有效值。在短路試驗(yàn)中的“C0”的C(close接通)的電流是峰值電流Ich。在試驗(yàn)站進(jìn)行短路分?jǐn)嘣囼?yàn)時(shí),電壓、短路電流(有效值)和功率因數(shù)(cos)已調(diào)整好,它的接通電流也就被確定了。接通電流試驗(yàn)(“C”試驗(yàn)),是以峰值電流來(lái)考核觸頭和其他導(dǎo)電體承受的電動(dòng)斥力和熱穩(wěn)定性的能力,有什么樣的有效值電流(分?jǐn)嚯娏鳎谄湎鄳?yīng)的功 率因數(shù)下,便有什么樣的峰值電流,使用者毋須去考慮峰值電流這個(gè)參數(shù)。
為幫助使用者了解,現(xiàn)將峰值電流與周期分量有效值電流關(guān)系式列于下面。
峰值電流(沖擊電流)ich=kch(根號(hào))2Ic
其中Ic為周期分量有效值,kch為沖擊系數(shù) 1<kch<2,kch×2為峰值系數(shù)。
斷路器的分?jǐn)嗄芰投虝r(shí)耐受電流
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