低压断路器与自动转换开关的选择应用V101

会计学1低压断路器与自动转换开关的选择应用低压断路器与自动转换开关的选择应用V1011. 分类2. 基本特性3. 选择要求低压断路器的选择应用4. 保护整定脱扣器热磁脱扣器电子脱扣器热保护 过载保护 长延时磁保护短路保护 短延时瞬时 脱扣曲线脱扣曲线热脱扣热脱扣 Ir（过载保护）（过载保护）随着过载电流的持续，双金属随着过载电流的持续，双金属片受热弯曲，触发脱扣片受热弯曲，触发脱扣热脱扣热脱扣磁脱扣磁脱扣tIIrImFF磁脱扣磁脱扣 Im（短路保护）（短路保护）利用电磁铁原理触发脱扣利用电磁铁原理触发脱扣工作原理工作原理tIIrIsdIi长延时长延时短延时短延时瞬时瞬时脱扣线圈脱扣线圈脱扣器脱扣器CT信信号号处处理理比较比较判断判断电流互感器电流互感器trtsd热磁式断路器保护特性曲线简图热磁式断路器保护特性曲线简图电子式断路器保护特性曲线简图电子式断路器保护特性曲线简图Ir : 过载 (热或长延时) 继电器脱扣电流设定值Im : 短路 (磁或短延时) 继电器脱扣电流设定值Ii : 短路瞬动继电器脱扣电流设定值Icu : 分断能力t (s)lrlmIcuI (A)t (s)lrlmIcuI (A)li两段保护两段保护三段保护三段保护终端配电箱楼内配电间公用电主配电柜分配电柜一级配电二级配电三级配电Ics (Icu) IscmaxzrnBIIII)(IB回路计算电流In断路器额定电流Ir断路器整定电流I2断路器约定脱扣电流Iz 导体允许持续载流量zII45. 12rII3 . 12zrBIIIdiII 3 . 1Ii断路器瞬时脱扣器整定电流Isd断路器短延时脱扣器整定电流Id被保护线路末端的短路电流dsdII3 . 1) 1( nBqMsdIIKI) 1(nBqMiIIKIIqM线路中最大一台电动机的起动电流，约为额定电流的 67倍IqM线路中最大一台电动机全起动电流，约为 IqM 的 2倍IB(n-1)除最大单台电动机外的线路计算电流K可靠系数，可取 1.2Ib: 线路的计算负荷电流线路的计算负荷电流Id: 线路末端最小接地故障电线路末端最小接地故障电流流Ir: 长延时整定电流长延时整定电流Isd: 短延时整定电流短延时整定电流Ii: 瞬时整定电流瞬时整定电流Ig: 接地故障保护整定电流接地故障保护整定电流1.3 Isd Id1.3 Ii Id1.3 Ig IdIr Ibtr = 0.524 stsd = tsd下级下级+ t tg = tg下级下级+ t I2t = on / offI2t = on / offtr: 长延时整定时间长延时整定时间tsd: 短延时整定时间短延时整定时间tg: 接地故障保护整定时间接地故障保护整定时间t:上下级断路器动作时间差上下级断路器动作时间差, 0.10.2 SMT25H1+ MIC5.0ASCB10-1250, 10/0.4kV, Uk=6%Ik3=30kAId=15kAIn=2500AIrIb，Ir 取取0.8In=2000A tr=816s1.3 Isd Id，Isd 取取5Ir=10kA，tsd=0.4sIi 可取最大值可取最大值 9In 1.3x9xIn=29.25KA 30KA两段式保护两段式保护热保护热保护 Ib Ir Iz磁保护磁保护 1.3 Im Id注意验证与上下级断路器的选择性配合注意验证与上下级断路器的选择性配合NSX250N MIC5.2A 250In=250AIrIb，Ir 取取 0.8In=200A， tr=16s1.3 Isd Id，Isd 取取5Ir=1 kA，tsd=0.2sIi 可取最大值可取最大值 12 x In=3kA信A1. TSE的定义和分类2. ATSE的选择应用 自动转换开关的选择应用CB级： 配备过电流脱扣器的TSE，它的主触头能够接通并用于分断短路电流CC级：能够接通和承载，但不用于分断短路电流的TSE。该TSE主要满足GB14048.4要求的电器构成。国内市场上几乎已经不存在了！CB级级PC级级执行单元 通断主回路 具备短路能力驱动单元 自动/手动驱动执行单元通断主回路 传动机构控制单元 实时检测电源偏差 发出指令给驱动单元ATSECB级级TSE的执行单元的执行单元MCB：微型断路器（100A及以下，主要为63A壳体）满足GB14048.2要求MCCB：塑料外壳式断路器（壳架电流从100A至1600A）满足GB14048.2要求ACB：框架式（空气式）断路器（壳架电流从400A至6300A ）满足GB14048.2要求CPS：保护及控制开关电器（一般125A及以下）满足GB14048.9要求PC级级TSE的执行单元的执行单元隔离开关式，满足GB14048.3的要求单刀互投型双刀互投型V字型双刀互投型满足条件的接触器，满足GB14048.4的要求CC级级TSE的执行单元的执行单元满足条件的接触器，满足GB14048.4的要求允许主触头短路情况下发生熔焊，后果使用方承担线性电机检测内容检测内容简易型：主要失压、断相检测（一般用于末端一般性负载）基本型：主要检测失压、断相、过压、欠压、超频、欠频等智能型：主要检测失压、断相、过压、欠压、超频、欠频，电流，相序及三相不平衡检测，一般可以配置通讯功能安装方式安装方式嵌入式安装，控制器安装在TSE本体内面板安装，控制器安装在配电箱/柜的面板上操作程序操作程序自投自复式自投不自复式互为备用式应用方式应用方式市电市电市电发电机发电机发电机额定工作电压：AC220V/AC380V/AC690V/AC415V/AC440V/AC208V/AC110V/DC220V额定工作电流：长延时整定电流大于等于负荷计算电流（CB级）；为负荷计算电流的1.25倍（PC级）短路电流：额定分断电流Icn大于等于线路最大预期短路电流（CB级）；额定短时耐受电流大于等于线路最大预期短路电流，额定短路接通电流大于等于线路最大预期短路电流峰值（PC级）工作频率：50Hz/60Hz环境温度：-540/-30 /75 海拔高度：海拔2000米以下/海拔2000米以上IP防护等级：主要是柜体的防护等级（户外或南方地区）污染等级：需要根据使用位置选择防爆：主要是防爆柜体安装空间：根据能提供的安装空间选择转换开关3防、5防：海运或沿海地区有此要求环保要求：欧洲地区有ROSH认证需求震动碰撞：船运或车运对此有一定要求电流性质使用类别典 型 用 途A操作B操作交流AC-31AAC-31 B无感或微感负载AC-32AAC-32B通断阻性和感性的混合负载，包括中度过载。AC-33iAAC-33iB系统总负载包含笼型电动机及阻性负载AC-33AAC-33 B电动机负载或包含电动机、电阻负载和30%以下白炽灯负载的混合负载AC-35 AAC-35 B放电灯负载AC-36 AAC-36 B白炽灯负载根据负载类型选择相应使用类别的根据负载类型选择相应使用类别的TSE由于竞争的原因AC-33i以下使用类别目前不常见使用类别越高造价越高电动机负载最好选择AC-33的使用类别TSE的使用类别的试验条件的使用类别的试验条件使 用 类 别接 通 与 分 断 试 验 条 件I/IeUr/UeCOSa通电时间 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 AC-36B1.51.05d0.05A指频繁操作，指频繁操作，B指不频繁操作指不频繁操作下表所列为验证短路与接通能力的次数下表所列为验证短路与接通能力的次数-2500A以上以上A/B没有区别没有区别额定工作电流Ie/AA操作循环次数B操作循环次数0Ie160050121600Ie25002552500PC级级ATSE线路造价：线路造价：2个隔离开关个隔离开关+CB级级ATSE2个断路器个断路器+PC级级TSE对于照明回路从经济上分析，应该采用对于照明回路从经济上分析，应该采用CB级转换开关级转换开关加装断路器后，PC级造价低廉？同一个接地系统同一个接地系统上端有漏电保护时，三线四线选上端有漏电保护时，三线四线选4极，单相供电选极，单相供电选2极极TN-C系统严禁采用系统严禁采用4极极IT接地系统当引出中性线时，接地系统当引出中性线时，三线四线选三线四线选4极，单相供电选极，单相供电选2极；不引出极；不引出中性线选中性线选3极极TN-S/TN-C-S系统在有总等电位连接时，一般不需要选择系统在有总等电位连接时，一般不需要选择4极极TN-S/TN-C-S系统进线端有漏电或接地故障保护时，不宜选择系统进线端有漏电或接地故障保护时，不宜选择3极极TSE电网和发电机共用接地时，电网和发电机共用接地时，进线端有漏电或接地故障保护时，不宜选择进线端有漏电或接地故障保护时，不宜选择3极极TSE；否则；否则3机、机、4极均可极均可不同接地系统不同接地系统电网对发电机，应选择电网对发电机，应选择4极极电网对电网，三线四线选电网对电网，三线四线选4极，单相供电选极，单相供电选2极极数据中心要求具备中性线重叠切换的数据中心要求具备中性线重叠切换的TSE自投自复自投自复电网对发电机（商建、住宅类电网对发电机（商建、住宅类项目）项目）无特殊需求的场所无特殊需求的场所自投不自复自投不自复不允许有二次断电的场所（会不允许有二次断电的场所（会议中心、体育场馆）议中心、体育场馆）二次断电会带来恐慌（电梯）二次断电会带来恐慌（电梯）互为备用互为备用不用区分主次电源时不用区分主次电源时季节性选择供电时（自由择主季节性选择供电时（自由择主）触头转换时间触头转换时间 contact transfer time - 测定从第一组主触头断开常用电源起至第测定从第一组主触头断开常用电源起至第二组主触头闭合备用电源为止的时间二组主触头闭合备用电源为止的时间断电时间断电时间 off-time - 在产生最长燃弧时间的条件下，从各相电弧最终熄灭的瞬间起在产生最长燃弧时间的条件下，从各相电弧最终熄灭的瞬间起至主触头闭合另一个电源的转换过程中测量的时间至主触头闭合另一个电源的转换过程中测量的时间转换动作时间转换动作时间 operating transfer time - 测定从主电源被监测到偏差的瞬间测定从主电源被监测到偏差的瞬间起至主触头闭合备用电源为止的时间，不包括特意引入的延时起至主触头闭合备用电源为止的时间，不包括特意引入的延时总动作时间总动作时间 total operating time - 转换动作时间与特意引入的延时之和转换动作时间与特意引入的延时之和常用电源分闸常用电源分闸备用电源合闸备用电源合闸转换延时转换延时电源偏差电源偏差/ /判断延时判断延时触头转换时间触头转换时间转换动作时间转换动作时间断电时间断电时间总动作时间总动作时间针对负载断电时间划分类五类负载类型针对负载断电时间划分类五类负载类型负荷等级负荷等级断电时间断电时间解决方法解决方法ATSE对应产品对应产品0级级0sATSE+UPS15级以下级以下0.15级级0.15sATSE+UPS15级以下级以下0.5级级0-500msATSE+UPS/ATSE0.5级级15级级500ms-1.5sATSE15级以下级以下15级以上级以上1.5s以上以上ATSE/RTSE/MTSE行业负荷划分行业负荷划分 通信和数据机房通信和数据机房-0/0.5级级 电力电力-0.5/15级级 轨道交通轨道交通-0/0.5/15级级 电子厂房和公建电子厂房和公建-15级级/15级以上级以上 医疗医疗- 0/0.5级级转换时间必须小于负荷允许的最小断电时间转换时间必须小于负荷允许的最小断电时间电动机负载要考虑反电动势影响电动机负载要考虑反电动势影响气体放电灯熄灭重燃时间气体放电灯熄灭重燃时间根据电源选择根据电源选择发电机起动时间发电机起动时间10sUPS 0s起动起动EPS 200ms起动起动考虑系统配合考虑系统配合和中压备自投配合和中压备自投配合上下级转换开关配合上下级转换开关配合级差最小为级差最小为0.5s（供电局给出的数据）（供电局给出的数据）在在1.5倍常量下，电压会衰减到标称倍常量下，电压会衰减到标称的的 22%；在在30%的标称电压下可以安全转换的标称电压下可以安全转换ATSE2负荷负荷1电源2电源切换时间1.5-3sATSE1G负荷TSE产品必须通过产品必须通过EMC电磁兼容性测试，并应符合现场使用需求电磁兼容性测试，并应符合现场使用需求静电放电静电放电 （容易造成电子元器件损坏）（容易造成电子元器件损坏）执行标准GB/T 17626.2-2006/IEC61000-4-2射频电磁场（无线电磁场导致设备误动作，如手机信号）射频电磁场（无线电磁场导致设备误动作，如手机信号）执行标准GB/T 17626.3-2006/IEC61000-4-3 GB/T 17626.6-2008/IEC61000-4-6电快速脉冲群电快速脉冲群（脉冲型电磁场导致设备误动作，如开合断路器）（脉冲型电磁场导致设备误动作，如开合断路器）执行标准 GB/T 17626.4-2008/IEC61000-4-4浪涌（雷电导致电子元器件损坏）浪涌（雷电导致电子元器件损坏）数据中心产品关键参数数据中心产品关键参数执行标准 GB/T 17626.5-2008/IEC61000-4-5谐波谐波 （产生谐振，导致元器件发热损坏或降低性能，增加能耗）（产生谐振，导致元器件发热损坏或降低性能，增加能耗）执行标准GB/T 17626.13-2008/IEC61000-4-13电压暂降和短时中断（电网波动导致开关元器件反复动作，影响供电可靠性）电压暂降和短时中断（电网波动导致开关元器件反复动作，影响供电可靠性）执行标准GB/T 17626.11/IEC61000-4-11智能电网，智能监控智能电网，智能监控智能电网需求产品具备通讯功能，可以现实“遥信”、“遥测”、“遥控”、“遥调”等“四遥”功能无人值守场所需要产品智具备通讯功能城市网需要产品具备通讯功能高端建筑物需要实现ATSE监控系统银行金融系统需要ATSE监控系统根据项目需求选择不同转换功能根据项目需求选择不同转换功能数据中心以及金融行业需要旁路切换电厂需要并联切换功能通讯基站需要中性线过渡切换终断配电n使用类别不低于AC-33in短路能力必须大于线路的预期短路电流n选择CB级时必须注意上下级的电流/时间选择性负载允许的断电时间负载允许的断电时间脱扣器热磁脱扣器电子脱扣器热保护 过载保护 长延时磁保护短路保护 短延时瞬时终端配电箱楼内配电间公用电主配电柜分配电柜一级配电二级配电三级配电额定工作电压：AC220V/AC380V/AC690V/AC415V/AC440V/AC208V/AC110V/DC220V额定工作电流：长延时整定电流大于等于负荷计算电流（CB级）；为负荷计算电流的1.25倍（PC级）短路电流：额定分断电流Icn大于等于线路最大预期短路电流（CB级）；额定短时耐受电流大于等于线路最大预期短路电流，额定短路接通电流大于等于线路最大预期短路电流峰值（PC级）工作频率：50Hz/60Hz环境温度：-540/-30 /75 海拔高度：海拔2000米以下/海拔2000米以上IP防护等级：主要是柜体的防护等级（户外或南方地区）污染等级：需要根据使用位置选择防爆：主要是防爆柜体安装空间：根据能提供的安装空间选择转换开关3防、5防：海运或沿海地区有此要求环保要求：欧洲地区有ROSH认证需求震动碰撞：船运或车运对此有一定要求A指频繁操作，指频繁操作，B指不频繁操作指不频繁操作下表所列为验证短路与接通能力的次数下表所列为验证短路与接通能力的次数-2500A以上以上A/B没有区别没有区别额定工作电流Ie/AA操作循环次数B操作循环次数0Ie160050121600Ie25002552500PC级级ATSE线路造价：线路造价：2个隔离开关个隔离开关+CB级级ATSE2个断路器个断路器+PC级级TSE对于照明回路从经济上分析，应该采用对于照明回路从经济上分析，应该采用CB级转换开关级转换开关加装断路器后，PC级造价低廉？