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钢铁企业 电力工程设计培训 电力电讯室培训学院 目录主讲人张建国8.3低压电气设备的选择低压配电设备具有多种一次接线方案,可满足各种不同的低压用电设备的配电要求。 但在工程设计时,往往厂家给出的一次接线方案不能满足要求,这时可在原一次方案上改型,配置符合工程需要的一次方案。但应注意的是,如果增加了回路数或加大了开关容量以及其它方面的改变,应核对原有的柜体或单个抽屉是否符合要求,电器设备之间和母排应满足规定的安全距离。 低压开关柜的型式 有固定式、抽屉式等结构型式(有的柜体结构称为抽出式、插入式)。目前低压开关柜的设计制造大多采用模数化,结构布局合理。可实现背靠背、离墙或靠墙安装。 低压配电设备的选择 应根据低压用电设备性质、开关柜的使用环境、配电室面积大小以及投资情况等诸多因素,正确选择低压开关柜的型式。如:安装在室内的低压配电设备一般采用封闭式,防护等级不低于IP2X。其型式可选择抽屉式或固定式。 而爆炸性环境的配电设备选择,则应根据危险区域的分区,选择不低于爆炸性环境级别和组别的防爆配电设备。 然后根据不同的负荷性质、负荷大小及要求,选配开关柜的一次方案,选配柜内的低压电器元件。8.3.2选择低压电器设备的主要要求 低压断路器、熔断器、接触器、热继电器或刀开关等低压电器,是安装在低压开关柜内的低压电器设备。当我们选择了所需要的低压开关柜结构型式后,就应对柜内电器设备的具体规格和保护元件的定值进行选择和确定。选择低压电器设备,应符合国家现行的有关标准之外,具体应符合下列要求:电器的额定电压应与所在回路的标称电压相适应; 电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流; 电器的额定频率应与所在回路的频率相适应; 电器应适应所在场地的环境条件; 电器应满足在短路条件下的动、热稳定要求。用于开断短路电流的电器,应满足短路条件下的通断能力。 选择低压电器也应考虑使用环境,如:干燥场所可选择保护式或开启式、有导电灰尘的场所应选择防尘式、爆炸环境应选择防爆电器等。8.3.3低压电器的选择及应注意的问题 8.3.3.1低压断路器的分类及选择中的注意事项 ⑴低压断路器即自动开关,主要用于保护交直流电网内的电气设备,使之免受过电流、短路、逆电流、失压、欠压及漏电等不正常情况的危害。同时也可用于不频繁起动的电动机的保护以及操作或转换电路之用。低压断路器的种类较多,按不同的方法分类有, 按灭弧介质主要可分为空气断路器、真空断路器;按动作速度分为一般型和快速型,一般型全分断时间为20~60ms,快速型全分断时间小于20ms;且目前很多断路器的全分闸时间都在20ms以下; 按结构类型分有塑料模压外壳式(装置式)及万能式(框架式)两大类。 按使用类型分可分为非选择型和选择型; 非选择性:即自动开关的电流脱扣器比较单一,只要瞬时和长延时无短延时,这样对短路保护将无选择性动作。选择性:即自动开关有短延时可调,可满足选择性保护的要求,具有过流脱扣器,欠电压脱扣器(也可有延时)、分励脱扣器、闭锁脱扣器等,而且分断能力较高。 一般塑壳式自动开关为非选择型,脱扣器单一、分断能力相对较低。但近年有些安装了电子脱扣器的塑壳式自动开关,已具有短延时可调的功能,且分断能力也很高,属于选择型的自动开关。如引进美国西屋公司的H系列装有电子脱扣器的塑壳式低压断路器。以1200A产品为例,其分断能力已达50/35kA。万能式结构的自动开关大多为选择型。 ⑵自动开关的分断能力和瞬时脱扣器 自动开关的分断能力 根据国际电工委员会的IEC947-2和我国等效采用IEC的《低压开关设备和控制设备低压断路器》标准,对低压断路器规定了出厂产品应标明极限短路分断能力(Icu)和运行短路分断能力(Ics)。因此,我们在查阅低压断路器的产品资料上一般都有两个分断能力。什么为Icu;什么为Icu?断路器的额定极限短路分断能力 额定极限短路分断能力用Icu表示,其意义表示该断路器是按规定的试验程序所规定的条件,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力。确定分断能力Icu的试验程序为otco。如380V,50KA的产品,其分断能力的检验过程是, 当线路中被试断路器处于合闸位置,按下试验按钮,断路器通过50KA短路电流,断路器立即开断(OPEN简称O)并熄灭电弧,断路器应完好,且能再合闸。t为间歇时间(休息时间),一般为3min,此时线路处于热备状态,断路器再进行一次接通(CLOSE简称C)和紧接着的开断(O)(接通试验是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性和动、静触头因弹跳的磨损)。此程序即为CO。断路器能完全分断,熄灭电弧,并无超过规定的损伤。按此确定的分断能力就为该断路器在短路时的极限分断能力。断路器的额定运行短路分断能力 额定运行短路分断能力用Ics表示:其意义表示该断路器是按规定的试验程序