低壓斷路器的案例
低壓斷路器的兩起典型案例
兩起低壓斷路器典型故障解析
最近發生了幾起低壓斷路器的故障，比較有代表性，今天做個總結，探討其中的知識點。
斷路器廣泛應用于供配電系統中，是一種用于不頻繁的通斷正常電流，或者按照設定要求分斷異常電流的電器元件。斷路器一般具有短路、過載、欠壓/失壓等保護功能。斷路器按照電壓范圍可分為高壓斷路器和低壓斷路器。通常將工作在3KV以上的斷路器稱為高壓斷路器。按照滅弧介質的不同，高壓斷路器可分為油（多油、少油）斷路器、空氣斷路器、真空斷路器、SF6斷路器等。今天著重探討1000V以下的低壓斷路器。
一、低壓斷路器原理：
二、低壓斷路器分類：
1、MCB(微型斷路器)：
額定電流范圍在1A-100A之間，一般的家用空氣開關屬于這一類型，按照回路數量可分為1P、2P、3P等，家用照明配電箱中，照明回路多采用1P的單聯開關，插座回路采用2P的兩聯開關。
2、MCCB（塑殼斷路器）：
電流范圍在10-800A之間，相比微型斷路器來說，塑殼斷路器的分斷能力較強，多用于微斷的上一級配電回路。對于超過200A的塑殼斷路器，通常會配備電動合閘機構。
3、ACB（框架斷路器）：
框架斷路器用于大電流場合，電流范圍在1600-6300A之間，配置有電動儲能機構，功能涵蓋定時速斷、長/短延時過載、過流、欠壓、失壓、接地等保護功能。抽屜式框架斷路器通常有合閘、試驗和分斷三個位置，通過機構可手動搖進搖出，方便檢修，而且搖出至分斷位置后，有明顯的斷開點，有隔離刀閘的功能。
三、故障案例分析：
故障一：S120整理單元進線柜1600A框架斷路器無法合閘
故障現象：斷路器儲能正常，按下合閘按鈕，聽到內部有動作，但無法正常合閘。
展開 低壓總斷路器的短路保護需要如何整定，才能避免出現越級跳閘呢？
（2）針對低壓總進線斷路器可能產生越級跳閘而采取以下兩種措施來避免
1）低壓總斷路器整定過載長延時（L）、短路短延時（S），而取消短路瞬動脫扣
低壓總進線斷路器取消短路瞬動保護（I），這種方法雖然可以避免越級跳閘，而只能靠短路短延時（S）脫扣來切斷短路電流以保證選擇性，但是線路短路持續時間的延長使得為保證線路的熱穩定而增大線路截面積，且在K3點發生短路時，如果短路短延時（S）萬一因某種原因而拒動，將會產生嚴重后果，并不太理想。
2） 采用智能型斷路器，利用其ZSI(級間選擇性連鎖技術）來保證上下級斷路器的選擇性
變電所配電系統簡圖（二）
如上圖中，低壓總進線斷路器與其下級斷路器采用智能型斷路器（帶ZSI功能），并在它們之間敷設一信號控制線。當K1或K2點出現短路時，圖中標注的下級斷路器檢查出短路電流，它同時向低壓總進線斷路器發出連鎖信號，使低壓總進線斷路器鎖定瞬動脫扣，而只剩下0.4s的短路短延時動作，而下級斷路器本身未自鎖，可以瞬時動作，從而避免了越級跳閘的大面積停電事故。
而當K3處發生短路時，低壓總斷路器并未接到下級斷路器發來的連鎖信號，它可以立即動作，這樣即可以及時地切斷短路故障，有效地保護了導體，也可減少導體的截面積，因此低壓總進線斷路器仍然具備短路短延時（S）和短路瞬動保護（I）這雙重保險，應更合理可靠。
展開 低壓斷路器的接線方式詳解
斷路器垂直正向安裝或橫向安裝時，以斷路器面板上銘牌的字或標識做參數，將斷路器上方的接線端作為電源的進線端，又名電源端，將斷路器下方的接線端作為負載的連接端，又名負載端，這種接線方式，稱為上進線；反之將斷路器上進線中的電源端當作負載端，負載端作為電源端來使用的接線方式，稱為下進線。下面我們具體來了解一下低壓斷路器：典型的母聯形式和不同的結構有不同的上下進線方式，希望對大家有所幫助。
談談低壓斷路器的兩個參數！
額定短路分斷能力Icu和額定運行短路分斷能力Ics之間的關系
Icu表征了斷路器在閉合狀態下能夠分斷的極限短路電流值，并且分斷后斷路器有可能已經損壞；Ics則表征了斷路器在閉合狀態下能夠分斷的短路電流值，并且分斷后斷路器仍然能正常工作。在實際使用斷路器時，最重要的參數是額定運行短路分斷能力Ics。
值得注意的是：在GB14048.2-2008《低壓開關設備和控制設備 第2部分：斷路器》/IEC 60947-2標準中提供的極限短路電流值是指沖擊短路電流的交流分量的有效值，也就是最高預期短路電流，并且其中不包含直流暫態分量。
在實際的低壓電網中，Icu的大小與短路回路的cosφ密切相關。在IEC 60947-2標準中給出了相關的表，具體見下表：
在IEC 60947-2標準中，規定Ics占Icu的比值序列為25％、50％、75％和100％。一般地，斷路器的Ics占Icu的比值為50％～75％。
在使用斷路器時，究竟是Icu還是Ics更能代表斷路器的分斷能力呢？答案應當是Icu。
設想短路電路中預期短路電流為65kA,其額定電流為2000A。若按Ics選擇某型斷路器，其Icu為75kA而Ics為65kA，但該斷路器的額定電流為2500～3200A，顯然無法對該電路中出現的過載電流實施有效保護；若按Icu選擇某型斷路器，則其額定電流為1000～2000A，正好覆蓋實際電路中的額定電流，完全能夠滿足過載保護的要求。
Ics常用于上下級配合時上級斷路器對短路電流的后備保護：若下級電路中發生短路時且下級斷路器出現故障未跳閘，則上級斷路器的Ics能確保本級斷路器能夠承受短路電流的沖擊且及時地啟動短路后備保護實現跳閘。
展開 
斷路器的作用原理和主要參數
斷路器是能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件（包括短路條件）下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前，已獲得了廣泛的應用。
斷路器一般由觸頭系統、滅弧系統、操作機構、脫扣器、外殼等構成。斷路器按其構造分為微型斷路器、塑殼斷路器和框架式斷路器。
斷路器的作用
切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。而高壓斷路器要開斷1500V，電流為1500-2000A的電弧，這些電弧可拉長至2m仍然繼續燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。
低壓斷路器也稱為自動空氣開關，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當于閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。
低壓斷路器具有多種保護功能（過載、短路、欠電壓保護等）、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以目前被廣泛應用。結構和工作原理低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置（各種脫扣器）、滅弧系統等組成。
斷路器的工作原理
當短路時，大電流（一般10至12倍）產生的磁場克服反力彈簧，脫扣器拉動操作機構動作，開關瞬時跳閘。
展開 斷路器的作用原理和主要參數
斷路器是能夠關合、承載和開斷正常回路條件下的電流，并能關合、在規定的時間內承載和開斷異常回路條件（包括短路條件）下的電流的開關裝置。斷路器可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件。目前，已獲得了廣泛的應用。
斷路器一般由觸頭系統、滅弧系統、操作機構、脫扣器、外殼等構成。斷路器按其構造分為微型斷路器、塑殼斷路器和框架式斷路器。
斷路器的作用
切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行。而高壓斷路器要開斷1500V，電流為1500-2000A的電弧，這些電弧可拉長至2m仍然繼續燃燒不熄滅。故滅弧是高壓斷路器必須解決的問題。
低壓斷路器也稱為自動空氣開關，可用來接通和分斷負載電路，也可用來控制不頻繁起動的電動機。它功能相當于閘刀開關、過電流繼電器、失壓繼電器、熱繼電器及漏電保護器等電器部分或全部的功能總和，是低壓配電網中一種重要的保護電器。
低壓斷路器具有多種保護功能（過載、短路、欠電壓保護等）、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優點，所以目前被廣泛應用。結構和工作原理低壓斷路器由操作機構、觸點、保護裝置（各種脫扣器）、滅弧系統等組成。
展開 10/0.4kV變壓器的低壓總進線斷路器的保護整定！
四、 總結
綜上所述，在設計10/0.4kV變電所系統時，變壓器的低壓總進線斷路器的保護可以按以下整定：
（1）過載長延時保護整定：可按變壓器額定電流的1.1倍整定，以充分利用變壓器的容量；
（2）短路短延時保護整定：需經過簡單計算變壓器供電的最大一臺電機啟動電流來確定短路短延時電流整定值，整定范圍可能在2~5倍的過載長延時整定電流之間，需根據不同項目實際計算出的線路電流值而確定；
（3） 短路瞬時保護整定：一般可以按過載長延時整定電流的10倍來整定，但是要復核低壓母線上發生短路時的總斷路器瞬時保護的靈敏度。如果靈敏度不夠，應適當調低其整定倍數。
展開 如何正確選擇家用漏電斷路器？主要看參數？
LE（D）：表示電子式漏電電流動作型
如果只是LE：表示電子式漏電斷路器
第一個方框：是數字，表示殼架等級額定電流（數字后面加上安培，用這個字母A表示），也就是說，該線路工作最大電流不能超過此值。
第二個方框：單獨是數字；或者是數字和字母組合，表示級數，如果寫的是2的話，就是2極，如果寫的是3的話，就是3極，如果寫的是4的話，就是4極，如果寫的是3N的話，就是三線四極。
90：表示液壓式電子脫扣器
第三個方框：是數字，表示過電流脫扣器用途代號，如果是1的話：表示照明上使用的
如果是2的話，表示電動機和發電機大功率上使用的。
5
比如：DZ15LE-40/290為列，漏電斷路器的型號及其含義如下：
D：表示低壓斷路器
Z：表示塑料外殼式
15：表示廠家設計序號。各廠家設計序號不同。
LE：表示電子式漏電斷路器
第一個方框：是數字，表示殼架等級額定電流（數字后面加上安培，用這個字母A表示），也就是說，該線路工作最大電流不能超過此值。
第二個方框：單獨是數字；或者是數字和字母組合，表示極數。如果寫的是2的話，就是2極，如果寫的是3的話，就是3極，如果寫的是4的話，就是4極，如果寫的是3N的話，就是三線四極。
90：表示液壓式電子脫扣器。
6
比如：DZL18-20為列，漏電斷路器的型號及其含義如下：
D：表示低壓斷路器
Z：表示塑料外殼式
L：表示漏電斷路器
18：表示廠家設計序號。各廠家設計序號不同。
最后一個方框：是數字，表示殼架等級額定電流（數字后面加上安培，用這個字母A表示），也就是說，該線路工作最大電流不能超過此值。
7
斷路器選型
了解了斷路器的參數，下一步就是斷路器的選擇了。選擇斷路器只需要關注參數中的兩點：斷路器型號及額定電流。
展開 低壓斷路器口訣，專治越級跳閘問題！
低壓總斷路器通常都帶有三段保護功能，即過載長延時（L）、短路短延時（S）和短路瞬時保護（I），如上圖所示。
01、差別較大，同設瞬，上大
當上下級斷路器出線端處預期短路電流有較大差別，且均設有瞬時脫扣器時，則上級斷路器的瞬時脫扣器整定電流應大于下級的預期短路電流，以保證有選擇性保護。
02、差別較小，上延時
當上下級斷路器距離較近，出線端預期短路電流差別很小時，則上級斷路器宜選用帶有短延時脫扣器延時動作，以保證有選擇配合。
03、上下選，上下長短1.3
當上下級保護電器都采用選擇型斷路器時，為保證上下級之間的動作選擇性，上級斷路器的過載長延時和短路短延時的整定電流，宜不小于下級相應保護整定值的1.3倍。
04、上下非，加級差，上下長2，上下瞬1.4
上下級保護斷路器都選擇非選擇型斷路器時，應加大上下級之間的斷路器的脫扣器整定電流的級差值，一般按下述原則確定。
1）上一級保護電器的長延時脫扣器整定電流，宜不小于下一級長延時脫扣器整定電流的2倍。
2）上一級保護斷路器的瞬時脫扣器整定電流，宜不小于下級瞬時脫扣器整定電流的1.4倍。
3）末級非選擇型斷路器，其短路瞬時脫扣器整定電流應盡量小，但應躲過短時出現的過負荷尖峰電流。
05、上選下非，上短下瞬1.3，上瞬下單1.2
當上級保護是選擇型斷路器，而下一級保護是非選擇型斷路器時，應符合如下條件：
1）上級保護斷路器的短路短延時脫扣器的整定電流，應不小于下級保護斷路器的短路瞬時脫扣器整定電流的1.3倍。
展開 低壓斷路器口訣，電工看完都收藏了！
07
當下一級保護斷路器出口端短路電流大于上一級的瞬時脫扣器整定電流時，為保證選擇性，下級保護斷路器宜選用限流型斷路器。
牢記以上口訣，低壓配電斷路器保護級間的配合問題就so easy啦！
>點擊使用！" data-miniprogram-imageurl="http://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/E2BjVRxstFoVxpX9qOAcJTmyLEuIsicdOqn6ibZSu5Pf0FVPYxZpiaWyjPl1CHQqGarW659ib1XTvxh5cP3UkHel5A/0?wx_fmt=jpeg" data-miniprogram-type="card" data-miniprogram-servicetype="0">
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當下一級保護斷路器出口端短路電流大于上一級的瞬時脫扣器整定電流時，為保證選擇性，下級保護斷路器宜選用限流型斷路器。
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展開 
斷路器的整定什么意思？斷路器應該如何選擇和整定呢？圖文講解！
6）斷路器的分勵脫扣器額定電壓等于控制電源電壓。
7）電動傳動機構的額定工作電壓等于控制電源電壓。
8）斷路器用于照明電路時，電磁脫扣器的瞬時整定電流一般取負載電流的6倍。
9）采取斷路器作為單臺電動機的短路保護時，瞬時脫扣器的整定電流為電動機啟動電流的1.35倍（DW系列斷路器）或1.7倍（DZ系列斷路器）。
10）采用斷路器作為多臺電動機的短路保護時，瞬時脫扣器的整定電流為1.3倍最大一臺電動機的啟動電流再加上其余電動機的工作電流。
11）采用斷路器作為配電變壓器低壓側總開關時，其分斷能力應大于變壓器低壓側的短路電流值，脫扣器的額定電流不應小于變壓器的額定電流，短路保護的整定電流一般為變壓器額定電流的6-10倍；過載保護的的整定電流等于變壓器的額定電流。
12）初步選定斷路器的類型和等級后，還要與上、下級開關的保護特性進行配合，以免越級跳閘，擴大事故范圍。
斷路器的選擇性
在配電系統中用的斷路器按其保護性能可分為，選擇性和非選擇性兩類。選擇性低壓斷路器，有兩段保護和三段保護兩種。其中瞬時特性和短延時特性適用于短路動作，而長延時特性適用于過載保護。非選擇性斷路器，一般為瞬時動作，只做短路保護用。也有的為長延時動作，只做過負荷保護用。在配電系統中，如果上一級斷路器采用選擇性斷路器，下一級斷路器采用非選擇性斷路器或選擇性斷路器，主要是利用短延時脫扣器的延時動作或延時動作時間的不同，以獲得選擇性。
展開 浪涌裝置、避雷器、漏保、空開、斷路器區別是什么
從這個意義上看，低壓的框架斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器、刀開關、隔離開關、高壓壓氣式負荷開關、高壓隔離開關等。從狹義上講，專指低壓斷路器，更狹義一點，專指塑殼斷路器和小型(微型)斷路器。
所以可以說：空氣開關包括一些斷路器，斷路器不一定都是空氣開關(如SF斷路器）。
需要說明的是：漏電保護器是一種獨立門類的電器，不同于斷路器，是目前被建議停用的過時產品，與配電箱柜上經常使用的漏電斷路器是有區別的。但我們的一些電工常常將兩者混為一談。
漏電保護器只起漏電保護作用，需要和斷路器配合實現過載、短路、漏電的綜合保護。而漏電斷路器本身包括上述所有功能。
（3）空氣斷路器和漏保的選配原則
是根據電線大小進行選配而不是根據電器功率選配。以下配置僅供參考，具體以電工設計為準。
1）家居配電箱內空氣斷路器總開關的選擇。一般選用雙極開關2P40~63A不帶漏電或帶漏電（建議用空開，雷雨天的話總開關用漏保可能會造成家里整體送不上電，連照明都沒有）。總開關可稍微大一點，夏天用電高峰期電壓會很低，但分路不能大，大了起不到保護作用。
2）照明回路一般選擇10~16A小型空氣斷路器。電線為1.5mm2時用C10的開關；電線為2.5mm2時用C16/C20的開關。
3）普通插座回路一般選擇16~20A，動作電流為15~30 mA的漏電保護斷路器。電線為2.5mm2時用C16/C20的開關；電線為4mm2時用C25的開關。
4）空調回路一般選擇16~25A小型斷路器。1匹、1.5匹的空調用2.5mm2線，分別用C16、C20的開關；2匹、2.5匹的空調用4.0mm2線，分別用C25、C32的開關；3~5匹柜機空調用6.0mm2線，用C40的開關；10P左右的中央空調需要獨立的2P40A左右。
5）電熱水器回路最好用6.0mm2線，C40的開關。
展開 浪涌裝置、避雷器、漏保、空開、斷路器區別是什么
從這個意義上看，低壓的框架斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器、刀開關、隔離開關、高壓壓氣式負荷開關、高壓隔離開關等。從狹義上講，專指低壓斷路器，更狹義一點，專指塑殼斷路器和小型(微型)斷路器。
所以可以說：空氣開關包括一些斷路器，斷路器不一定都是空氣開關(如SF斷路器）。
需要說明的是：漏電保護器是一種獨立門類的電器，不同于斷路器，是目前被建議停用的過時產品，與配電箱柜上經常使用的漏電斷路器是有區別的。但我們的一些電工常常將兩者混為一談。
漏電保護器只起漏電保護作用，需要和斷路器配合實現過載、短路、漏電的綜合保護。而漏電斷路器本身包括上述所有功能。
（3）空氣斷路器和漏保的選配原則
是根據電線大小進行選配而不是根據電器功率選配。以下配置僅供參考，具體以電工設計為準。
1）家居配電箱內空氣斷路器總開關的選擇。一般選用雙極開關2P40~63A不帶漏電或帶漏電（建議用空開，雷雨天的話總開關用漏保可能會造成家里整體送不上電，連照明都沒有）。總開關可稍微大一點，夏天用電高峰期電壓會很低，但分路不能大，大了起不到保護作用。
2）照明回路一般選擇10~16A小型空氣斷路器。電線為1.5mm2時用C10的開關；電線為2.5mm2時用C16/C20的開關。
3）普通插座回路一般選擇16~20A，動作電流為15~30 mA的漏電保護斷路器。電線為2.5mm2時用C16/C20的開關；電線為4mm2時用C25的開關。
4）空調回路一般選擇16~25A小型斷路器。1匹、1.5匹的空調用2.5mm2線，分別用C16、C20的開關；2匹、2.5匹的空調用4.0mm2線，分別用C25、C32的開關；3~5匹柜機空調用6.0mm2線，用C40的開關；10P左右的中央空調需要獨立的2P40A左右。
5）電熱水器回路最好用6.0mm2線，C40的開關。
展開 浪涌裝置、避雷器、漏保、空開、斷路器區別是什么
從這個意義上看，低壓的框架斷路器、塑殼斷路器、小型斷路器、刀開關、隔離開關、高壓壓氣式負荷開關、高壓隔離開關等。從狹義上講，專指低壓斷路器，更狹義一點，專指塑殼斷路器和小型(微型)斷路器。
所以可以說：空氣開關包括一些斷路器，斷路器不一定都是空氣開關(如SF斷路器）。
需要說明的是：漏電保護器是一種獨立門類的電器，不同于斷路器，是目前被建議停用的過時產品，與配電箱柜上經常使用的漏電斷路器是有區別的。但我們的一些電工常常將兩者混為一談。
漏電保護器只起漏電保護作用，需要和斷路器配合實現過載、短路、漏電的綜合保護。而漏電斷路器本身包括上述所有功能。
（3）空氣斷路器和漏保的選配原則
是根據電線大小進行選配而不是根據電器功率選配。以下配置僅供參考，具體以電工設計為準。
1）家居配電箱內空氣斷路器總開關的選擇。一般選用雙極開關2P40~63A不帶漏電或帶漏電（建議用空開，雷雨天的話總開關用漏保可能會造成家里整體送不上電，連照明都沒有）。總開關可稍微大一點，夏天用電高峰期電壓會很低，但分路不能大，大了起不到保護作用。
2）照明回路一般選擇10~16A小型空氣斷路器。電線為1.5mm2時用C10的開關；電線為2.5mm2時用C16/C20的開關。
3）普通插座回路一般選擇16~20A，動作電流為15~30 mA的漏電保護斷路器。電線為2.5mm2時用C16/C20的開關；電線為4mm2時用C25的開關。
4）空調回路一般選擇16~25A小型斷路器。1匹、1.5匹的空調用2.5mm2線，分別用C16、C20的開關；2匹、2.5匹的空調用4.0mm2線，分別用C25、C32的開關；3~5匹柜機空調用6.0mm2線，用C40的開關；10P左右的中央空調需要獨立的2P40A左右。
5）電熱水器回路最好用6.0mm2線，C40的開關。
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