低压熔断器附件和断路器的比较

文/ 发布于2017-10-24 浏览次数:587

  1. 问题的提出

  “熔断器已经过时了!”这话似乎很有道理,但又是一个实际面对的技术问题。真的,近十多年来,无论是工业建筑、民用建筑和户外装置的低压配电系统设计中,使用低压熔断器越来越少,大多数甚至千篇一律地使用低压断路器;与之相对应的是低压配电箱中装设熔断器的也大大减少。在低压配电系统保护电器的应用中,笔者认为这是一个不正确的或不全面的认识。因此,有必要对熔断器和断路器(以下均指低压)进行一些比较和分析,以能更正确、合理地选用这两种保护电器。

  2. 配电线路保护和保护电器的发展

  2.1 配电线路保护要求

  低压配电线路,为了防护在发生故障(如过载、短路和接地故障)时危及人身安全(间接接触导致的电击),或是线路过热而导致损坏甚至引起电气火灾,配电线路应有必要的防护措施,以保护线路安全和用电安全。由于低压配电线路遍布各种建筑以致户外各处,发生故障的几率大,而且有大量非专业人员可能接触,更显得这种防护特别重要。最主要的防护措施就是在各级配电线路装设保护电器,以保证在电路发生故障时,能有效地断开故障电路。这些保护应符合GB50054-95《低压配电设计规范》的有关规定。为此,各级线路不仅要设置保护电器,还必须要正确整定其参数,以保证在规定的时间内可靠切断故障;还要求应有选择地切断电路,即要求最靠近故障点的保护电器动作,而其上级的保护电器不动作,以使得切断电路的范围最小。

  2.2 保护电器的类型和发展

  保护电器主要有两种:一是断路器,二是熔断器。断路器类型很多,从与本文相关的保护特性看,有非选择型和选择型断路器两大类;此外,还有带漏电防护的断路器。这些保护电器各有自身的特点,自然也有其不足之处,应根据配电系统各自的具体条件和要求选用,不能简单的用先进或落后给予评价。

  在当今世界,特别是一些发达国家,断路器产品和技术发展十分迅速,不断研制出更新型、保护功能更完善的断路器。近十年来,差不多每十年左右更新换代一次,一直到推出功能完善、具有通信模块的智能型断路器,为配电线路防护提供了性能极佳的保护电器。近20 年来,我国电器工业发展十分迅速,断路器产品紧跟国际先进技术潮流,研制了多种智能型断路器,为配电线路提供了更完善的保护功能。但是,在欧美一些发达国家,并没有因为断路器的快速发展而淘汰熔断器,也没有把熔断器视作落后或过时的产品。据知,在德、法等国家如西门子、溯高美等电器公司,不但仍生产熔断器,还继续研制新的产品,技术上也不断进步。从这些方面说明:断路器是先进的保护电器,而熔断器也绝非过时或落后的产品。应该说,两者相辅相成,各有自己的应用范围。

  3. 熔断器和断路器的比较

  现就熔断器和断路器的保护性能和其他特点进行比较,断路器则按非选择型和选择型两类分别叙述。

  3.1 熔断器

  (1) 熔断器的主要优点和特点

  ① 选择性好。上下级熔断器的熔断体额定电流只要符合国标和IEC标准规定的过电流选择比为1.6:1 的要求,即上级熔断体额定电流不小于下级的该值的1.6 倍,就视为上下级能有选择性切断故障电流;

  ② 限流特性好,分断能力高;

  ③ 相对尺寸较小;

  ④ 价格较便宜。

  (2) 熔断器的主要缺点和弱点

  ① 故障熔断后必须更换熔断体;

  ② 保护功能单一,只有一段过电流反时限特性,过载、短路和接地故障都用此防护;

  ③ 发生一相熔断时,对三相电动机将导致两相运转的不良后果,当然可用带发报警信号的熔断器予以弥补,一相熔断可断开三相;

  ④ 不能实现遥控,需要与电动刀开关、开关组合才有可能。

  3.2 非选择型断路器

  (1) 主要优点和特点

  ① 故障断开后,可以手操复位,不必更换元件,除非切断大短路电流后需要维修;

  ② 有反时限特性的长延时脱扣器和瞬时电流脱扣器两段保护功能,分别作为过载和短路防护用,各司其职;

  ③ 带电操机构时可实现遥控。

  (2) 主要缺点和弱点

  ① 上下级非选择型断路器间难以实现选择性切断,故障电流较大时,很容易导致上下级断路器均瞬时断开;

  ② 相对价格略高;

  ③ 部分断路器分断能力较小,如额定电流较小的断路器装设在靠近大容量变压器位置时,会使分断能力不够。现在有高分断能力的产品可以满足,但价较高。

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