W06058低壓配电线路保护的几个问题任元会(成都发回).doc

稿件编号：W06058 低压配电线路保护的几个问题 中国航空工业规划设计研究院 任元会 [摘要] 本文系统地分析了低压配电线路保护的要求和实施方法，叙述了熔断器和断路 器的选型，及其参数的整定；提出处理好正常运行不动作和故障时应按规定时 间动作的关系，以及动作灵敏性和选择性的关系，指出全面理解和执行线路保 护的技术要求和注意点。 [关键词] 短路保护 过负载保护 接地故障保护 保护电器 熔断器 断路器 选择性动作 一 概述 低压配电线路遍布工业、农业、服务业的各个角落，同时也深入千家万户；不仅专业人员接触，也有众多非专业人员，以至普通老百姓都会触及，线路发生故障的几率大大增加。如设计、施工不当，将容易导致人身触电（间接接触），或线路损坏，甚至引起电气火灾。为此，在配电线路设计中，应严格执行《低压配电设计规范》（GB50054-95）的各项规定，包括加强绝缘，妥善接地，做好等电位联结，但最根本和广泛应用的是做好配电线路保护，正确整定保护电器各项参数，保证在故障时能按要求切断电源，以策安全。 二 全面实施低压配电线路保护规范要求 《低压配电设计规范》（本文简称《规范》）实施已十年，为广大电气设计师所熟知，并获得认真积极贯彻执行。但据知，仍有部分设计师和使用运行单位电气工程师对低压配电线路保护的要求缺乏完整系统地理解，难以全面、准确地把握。为此，本文拟对此作一较系统的叙述和分析，阐述各项要求的内在联系。 配电线路设计中，至少要考虑以下和保护相关的要求。 1、《规范》第四章规定配电线路应装设短路保护、过负载保护和接地故障保护，而且每段配电线路都应满足这三项保护要求（特别规定者除外）。 2、《规范》还规定上下级保护电器的动作应具有选择性，使故障时只切断该故障线路，而上级保护电器不应动作，力求缩小停电范围。 3、电路发生故障时，保护电器应能在规定时间内动作；另一方面，在正常工作和用电设备正常起动时，保护电器均不应动作。 4、《规范》规定导体截面应满足动热稳定要求，要和保护电器能协调配合，也就是选择的导体类型和截面，应该和保护电器类型和整定值相关联。 5、作为分断短路电流的保护电器，还应具有足够的分断能力。 以上各项要求密切关联，决定了保护电器的选型和参数整定，具有一定的复杂性，每一段线路和相应的每组保护电器，都应按以上条件一一计算、校验，确定各项参数。 为了全面实施《规范》的各项要求，特将规定的主要条件以及实施的方法和（或）计算式列于表1，以便全面理解和执行。 表1中的保护电器按《规范》规定编列了熔断器和断路器两类；而断路器按保护特性不同，又分为非选择性和选择性两类，由于其保护特性、实现选择性要求区别很大，应予特别关注。 表1中的接地故障保护按TN接地系统（包括TN-S、TN-C、TN-C-S）而编制，工程中TN系统仍应用最多，实施接地保护要求也较复杂。表1： 关于低压保护电器（低压熔断器和低压断路器）电流的整定 要求 保 护 电器 类型 保证在正常工作条件下不应切断电路 发生接地故障时 应保证在规定 时间内切断 保护电器应保证在导体达到过载温度前切断 保护电器上下级之间应有选择性动作 （特别是首端应有选择性动作） 分断 能力 要求 正常 工作时 不切断 用电设备起动时不切断 （按单台或配电线路中 最大一台笼型电动机直接起动） 过负载保护 短路保护热稳定校验 低 压 熔 断 器 Ir≥Ijs 1、单台电动机： Ir值按允许通过的起动电流选择 对aM型熔断器：Ir≥（1.05~1.10）IM 对gG型熔断器：Ir≥（1.5~2.3）IM（参考值） 2、配电干线 Ir≥K[Ijs（n-1）+IM] K取1.0~1.3 Id1≥Kr ·Ir 切断时间≤5s时： Kr为4.5，5，6，7 切断时间≤0.4s时： Kr为8，9，10，11 （视Ir值大小定） Ijs≤Ir≤Iz （当Ir≤12A的刀型触头 和圆筒帽式熔断器： Ir≤0.85IZ） I ------ S≥—√t K (适用于t≤5s) 当t≤0.1s时按 （K·S）2≥I2 t 上下级均为熔断器时，按过电流选择比为1.6：1定，即 Ir（上）：Ir（下）≥1.6 熔断器额定电流值大体符合1.6：1定 40 63 100