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小型斷路器選型指南
用途和分類(lèi)本章著(zhù)重對公司生產(chǎn)的DZ47-60等小型斷路器的主要技術(shù)性能、特點(diǎn)和選型進(jìn)行介紹。
1 用途
小型斷路器主要適用于額定電壓400V及以下、額定電流一般為125A以下的線(xiàn)中路中進(jìn)行過(guò)載和短路保護之用，也可作為電動(dòng)機的不頻繁作和線(xiàn)路的不頻繁轉換之用。
小型斷路器以其安裝軌道化、尺寸模數化、功能多樣化、造型藝術(shù)化、使用安全等特點(diǎn)而廣泛使用在工業(yè)、商業(yè)、高層建筑和民用住宅等領(lǐng)域。
小型斷路器符合下列標準： GB10963-1989 家用及類(lèi)似場(chǎng)所用斷路器
2 分類(lèi)
2.1 按極數分
a 單極小型斷路器；
b 帶一個(gè)保護極的二極小型斷路器；
c 帶二個(gè)保護極的二極小型斷路器；
d 帶三個(gè)保護極的三級小型斷路器；
e 帶三個(gè)保護極的四極小型斷路器；
f 帶四個(gè)保護極的四極小型斷路器。結構小型斷路器一般由塑料外殼、操作機構、過(guò)電流脫扣器（包括瞬時(shí)和延時(shí)脫扣器）觸頭系統、滅弧室等組成。
下面介紹一種典型結構布局.
塑料外殼由底座和蓋組成，所有零部件都裝于塑料底座中。當線(xiàn)路發(fā)生過(guò)載和短路故障時(shí)，延時(shí)脫扣器和瞬時(shí)脫扣器便通過(guò)傳動(dòng)桿頂開(kāi)操作機構，從而帶動(dòng)觸頭的快速分斷?！⌒⌒蛿嗦菲鬟x用
1、一般選用原則
(a)小型斷路器的額定工作電壓≥線(xiàn)路額定電壓
(b)小型斷路器額定電流≥線(xiàn)路計算負載電流
(c)小型斷路器的額定短路通斷能力≥線(xiàn)路中可能出現的最大短路電流
(d)小型斷路器瞬時(shí)脫扣器整定電流≤0.8倍線(xiàn)路末端單相對地短路電流
2、導線(xiàn)保護小型斷路器的選用 a.長(cháng)延時(shí)電流整定值≤線(xiàn)路負載電流 b.瞬時(shí)動(dòng)作整定值≤（6-20）倍線(xiàn)路計算負載電流
3、電動(dòng)機保護小型斷路器的選用 a.長(cháng)延時(shí)電流整定值＝電動(dòng)機額定電流 b.瞬時(shí)動(dòng)作整定值＝（8-15）倍電動(dòng)機額定電流（對保護鼠籠型電動(dòng)機） ?。剑?-6）倍電動(dòng)機額定電流（對保護繞線(xiàn)型電動(dòng)機）小型斷路器選用注意事項 1、 環(huán)境溫度對額定電流的影響 小型斷路器的過(guò)載保護特性通常由采樣無(wú)件（電阻）和感應無(wú)件（熱雙金屬片）來(lái)完成，熱雙金屬片受熱彎曲而超過(guò)某一限度時(shí)，脫扣器跳扣，小型斷路器斷開(kāi)而切除故障電流。在小型斷路器標準中，規定了脫扣特性和基準溫度。不同的標準規定的基準溫度是不相同的。因此應考慮實(shí)際工作的環(huán)境溫度不同于校驗的基準溫度，故應對其額定電流作修正；此外，標準中規定的校驗條件是孤立的一小斷路器，而實(shí)際使用時(shí)，若干臺小斷路器一臺與環(huán)境要比校驗時(shí)的溫度高，為此對產(chǎn)品的額定值也要作必要的修正?！ B10963-1989和IEC898-1995規定基準溫度為30℃。
一般情況下，隨著(zhù)環(huán)境溫度的升降，實(shí)際可使用電流會(huì )有所降低或升高，并與產(chǎn)品本身參數有關(guān)。分析各種型號的產(chǎn)品后，表1提供的修正值可供參可。
2、 額定值的確定
小型斷路器額定電流的選定主要決定于被保護的負載的工作電流。這一工作電流由制造廠(chǎng)直接標出或從負載額定功率和額定電壓簡(jiǎn)單地算出。
2.1 電熱器、制冷器和白熾燈負載 電熱器、制冷器和白熾燈在給定電壓和功率時(shí)，可按下式計算其額定電流Ic，再按些電流選擇小斷路器的類(lèi)型與額定電流可按表2選用?！ 蜗啵骸c=P/U 三相： Ic=P/ U
熒光燈負載時(shí)所選小斷路器的額定電流取決于熒光燈功率、型式和燈數。表3給出了相應選用的小斷路器的額定電流。其選用條件：環(huán)境溫度為25℃，安裝在封閉外殼中，無(wú)補償的功率因數為0.6，有補償的為0.86?！ τ谝陨细黝?lèi)電器的保護，各小型斷路器的瞬時(shí)脫扣器應按IEC898、GB10963標準選擇B型和C型。
2.2 電動(dòng)機負載
電動(dòng)機負載下選擇小型斷路器時(shí)，首先要正確選擇電動(dòng)機電源的電纜的電纜截面積，因為電動(dòng)機起動(dòng)時(shí)可能造成電壓降低，必須在容許范圍值以?xún)?。為此，電纜的工作電流的載流量至少等于In=Is/3之和。式中In為電動(dòng)機額定電流，Is為起動(dòng)電流，通常Is=(4-8)In，由電動(dòng)機類(lèi)型決定。
電壓降：起動(dòng)電動(dòng)機時(shí)容許的電壓降，對于公共配電系統為5%，對于用戶(hù)支線(xiàn)或下線(xiàn)變壓器為8%。如果被開(kāi)動(dòng)的機械在起動(dòng)期間是低轉矩，那么可按電動(dòng)機額定電流來(lái)驗算其電壓降；如屬高起動(dòng)轉矩（如碾磨機、食品機械、升降機等），則按起動(dòng)電流來(lái)驗算電壓降。
對每一電動(dòng)機負載和每一電路，必須提供過(guò)載和短路保護。
小斷路器用于保護電動(dòng)機負載時(shí)，則必須先獲得電動(dòng)機起動(dòng)電流的大小及持續時(shí)間的數據，并參照小斷路器保護特性類(lèi)型，選擇所需額定電流的斷路器。
具有D型脫扣器的小型斷路器適用于電動(dòng)機負載，用于有電動(dòng)機的動(dòng)力電路。
電動(dòng)機的特點(diǎn)是：在起動(dòng)時(shí)有很大的浪涌電流（見(jiàn)圖1），操作較頻繁。較完整的控制與保護電路與保護特性見(jiàn)圖1。
該電路由小斷路器、按觸器、熱繼電器與電動(dòng)機串聯(lián)組成，小斷路器起短路保護及分斷作用，接觸器起電機控制作用，而熱繼電器實(shí)現過(guò)載保護功能?？紤]到大慣量電機的起動(dòng)電流較大，故應選擇D型脫扣器，如起動(dòng)電流較小，則也可選用C型脫扣器的小斷路器。
小斷路器與接觸器配合使用時(shí)涉及的標準有：IEC947-1《低壓開(kāi)關(guān)設備與控制設備一般規則》，GB10963、IEC947-4《低壓控制設備》等。
3、選擇性保護
選擇性保護又稱(chēng)分級保護，是指在系統中上下級電器之間的保護特性的配合；當在某一點(diǎn)出現過(guò)電流故障時(shí)，指定在這一范圍動(dòng)作的斷路器或熔斷器動(dòng)作，而其它的保護電器不動(dòng)作，從而使受故障影響的負載數目限制到最少，見(jiàn)圖2。只在下級D3處短路，則斷路器Q3動(dòng)作斷開(kāi)，其余斷路器Q1和Q2不應動(dòng)作，而仍閉合。選擇性區和短路區： a.過(guò)載區的選擇 斷路器的安秒特性是一個(gè)反延時(shí)曲線(xiàn)。曲線(xiàn)高（如Q1曲線(xiàn)）表示過(guò)載后到分斷的延時(shí)時(shí)間較長(cháng)?！τ诿總€(gè)斷路器的安秒特性都有一定的分散性，因此規定了它的上限及下限區，見(jiàn)圖3。
1 用途
小型斷路器主要適用于額定電壓400V及以下、額定電流一般為125A以下的線(xiàn)中路中進(jìn)行過(guò)載和短路保護之用，也可作為電動(dòng)機的不頻繁作和線(xiàn)路的不頻繁轉換之用。
小型斷路器以其安裝軌道化、尺寸模數化、功能多樣化、造型藝術(shù)化、使用安全等特點(diǎn)而廣泛使用在工業(yè)、商業(yè)、高層建筑和民用住宅等領(lǐng)域。
小型斷路器符合下列標準： GB10963-1989 家用及類(lèi)似場(chǎng)所用斷路器
2 分類(lèi)
2.1 按極數分
a 單極小型斷路器；
b 帶一個(gè)保護極的二極小型斷路器；
c 帶二個(gè)保護極的二極小型斷路器；
d 帶三個(gè)保護極的三級小型斷路器；
e 帶三個(gè)保護極的四極小型斷路器；
f 帶四個(gè)保護極的四極小型斷路器。結構小型斷路器一般由塑料外殼、操作機構、過(guò)電流脫扣器（包括瞬時(shí)和延時(shí)脫扣器）觸頭系統、滅弧室等組成。
下面介紹一種典型結構布局.
塑料外殼由底座和蓋組成，所有零部件都裝于塑料底座中。當線(xiàn)路發(fā)生過(guò)載和短路故障時(shí)，延時(shí)脫扣器和瞬時(shí)脫扣器便通過(guò)傳動(dòng)桿頂開(kāi)操作機構，從而帶動(dòng)觸頭的快速分斷?！⌒⌒蛿嗦菲鬟x用
1、一般選用原則
(a)小型斷路器的額定工作電壓≥線(xiàn)路額定電壓
(b)小型斷路器額定電流≥線(xiàn)路計算負載電流
(c)小型斷路器的額定短路通斷能力≥線(xiàn)路中可能出現的最大短路電流
(d)小型斷路器瞬時(shí)脫扣器整定電流≤0.8倍線(xiàn)路末端單相對地短路電流
2、導線(xiàn)保護小型斷路器的選用 a.長(cháng)延時(shí)電流整定值≤線(xiàn)路負載電流 b.瞬時(shí)動(dòng)作整定值≤（6-20）倍線(xiàn)路計算負載電流
3、電動(dòng)機保護小型斷路器的選用 a.長(cháng)延時(shí)電流整定值＝電動(dòng)機額定電流 b.瞬時(shí)動(dòng)作整定值＝（8-15）倍電動(dòng)機額定電流（對保護鼠籠型電動(dòng)機） ?。剑?-6）倍電動(dòng)機額定電流（對保護繞線(xiàn)型電動(dòng)機）小型斷路器選用注意事項 1、 環(huán)境溫度對額定電流的影響 小型斷路器的過(guò)載保護特性通常由采樣無(wú)件（電阻）和感應無(wú)件（熱雙金屬片）來(lái)完成，熱雙金屬片受熱彎曲而超過(guò)某一限度時(shí)，脫扣器跳扣，小型斷路器斷開(kāi)而切除故障電流。在小型斷路器標準中，規定了脫扣特性和基準溫度。不同的標準規定的基準溫度是不相同的。因此應考慮實(shí)際工作的環(huán)境溫度不同于校驗的基準溫度，故應對其額定電流作修正；此外，標準中規定的校驗條件是孤立的一小斷路器，而實(shí)際使用時(shí)，若干臺小斷路器一臺與環(huán)境要比校驗時(shí)的溫度高，為此對產(chǎn)品的額定值也要作必要的修正?！ B10963-1989和IEC898-1995規定基準溫度為30℃。
一般情況下，隨著(zhù)環(huán)境溫度的升降，實(shí)際可使用電流會(huì )有所降低或升高，并與產(chǎn)品本身參數有關(guān)。分析各種型號的產(chǎn)品后，表1提供的修正值可供參可。
2、 額定值的確定
小型斷路器額定電流的選定主要決定于被保護的負載的工作電流。這一工作電流由制造廠(chǎng)直接標出或從負載額定功率和額定電壓簡(jiǎn)單地算出。
2.1 電熱器、制冷器和白熾燈負載 電熱器、制冷器和白熾燈在給定電壓和功率時(shí)，可按下式計算其額定電流Ic，再按些電流選擇小斷路器的類(lèi)型與額定電流可按表2選用?！ 蜗啵骸c=P/U 三相： Ic=P/ U
熒光燈負載時(shí)所選小斷路器的額定電流取決于熒光燈功率、型式和燈數。表3給出了相應選用的小斷路器的額定電流。其選用條件：環(huán)境溫度為25℃，安裝在封閉外殼中，無(wú)補償的功率因數為0.6，有補償的為0.86?！ τ谝陨细黝?lèi)電器的保護，各小型斷路器的瞬時(shí)脫扣器應按IEC898、GB10963標準選擇B型和C型。
2.2 電動(dòng)機負載
電動(dòng)機負載下選擇小型斷路器時(shí)，首先要正確選擇電動(dòng)機電源的電纜的電纜截面積，因為電動(dòng)機起動(dòng)時(shí)可能造成電壓降低，必須在容許范圍值以?xún)?。為此，電纜的工作電流的載流量至少等于In=Is/3之和。式中In為電動(dòng)機額定電流，Is為起動(dòng)電流，通常Is=(4-8)In，由電動(dòng)機類(lèi)型決定。
電壓降：起動(dòng)電動(dòng)機時(shí)容許的電壓降，對于公共配電系統為5%，對于用戶(hù)支線(xiàn)或下線(xiàn)變壓器為8%。如果被開(kāi)動(dòng)的機械在起動(dòng)期間是低轉矩，那么可按電動(dòng)機額定電流來(lái)驗算其電壓降；如屬高起動(dòng)轉矩（如碾磨機、食品機械、升降機等），則按起動(dòng)電流來(lái)驗算電壓降。
對每一電動(dòng)機負載和每一電路，必須提供過(guò)載和短路保護。
小斷路器用于保護電動(dòng)機負載時(shí)，則必須先獲得電動(dòng)機起動(dòng)電流的大小及持續時(shí)間的數據，并參照小斷路器保護特性類(lèi)型，選擇所需額定電流的斷路器。
具有D型脫扣器的小型斷路器適用于電動(dòng)機負載，用于有電動(dòng)機的動(dòng)力電路。
電動(dòng)機的特點(diǎn)是：在起動(dòng)時(shí)有很大的浪涌電流（見(jiàn)圖1），操作較頻繁。較完整的控制與保護電路與保護特性見(jiàn)圖1。
該電路由小斷路器、按觸器、熱繼電器與電動(dòng)機串聯(lián)組成，小斷路器起短路保護及分斷作用，接觸器起電機控制作用，而熱繼電器實(shí)現過(guò)載保護功能?？紤]到大慣量電機的起動(dòng)電流較大，故應選擇D型脫扣器，如起動(dòng)電流較小，則也可選用C型脫扣器的小斷路器。
小斷路器與接觸器配合使用時(shí)涉及的標準有：IEC947-1《低壓開(kāi)關(guān)設備與控制設備一般規則》，GB10963、IEC947-4《低壓控制設備》等。
3、選擇性保護
選擇性保護又稱(chēng)分級保護，是指在系統中上下級電器之間的保護特性的配合；當在某一點(diǎn)出現過(guò)電流故障時(shí)，指定在這一范圍動(dòng)作的斷路器或熔斷器動(dòng)作，而其它的保護電器不動(dòng)作，從而使受故障影響的負載數目限制到最少，見(jiàn)圖2。只在下級D3處短路，則斷路器Q3動(dòng)作斷開(kāi)，其余斷路器Q1和Q2不應動(dòng)作，而仍閉合。選擇性區和短路區： a.過(guò)載區的選擇 斷路器的安秒特性是一個(gè)反延時(shí)曲線(xiàn)。曲線(xiàn)高（如Q1曲線(xiàn)）表示過(guò)載后到分斷的延時(shí)時(shí)間較長(cháng)?！τ诿總€(gè)斷路器的安秒特性都有一定的分散性，因此規定了它的上限及下限區，見(jiàn)圖3。
