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低壓配電系統短路保護的技術要求

2020/12/20 0:17:58 人評論 次瀏覽 分類:電工基礎  文章地址:http://www.gsipv.com/tech/3506.html

在低壓電器設計過程中,設計人員需要深入了解低壓配電系統短路保護的技術要求,才能做好相關設計。電力儀表在本文分享低壓配電系統短路保護的技術要求相關干貨知識。

絕緣電線、電纜主要考核短路熱穩定要求,對于母排則應考核熱穩定和動穩定。

1、對于持續時間不超過5s的短路,短路電流持續時間t可近似地用公式表述;或導體截面積應符合公式的規定。
說明:在公式和公式中:t為短路持續時間,s;S為導體截面積,mm2;I為預期短路電流,交流方均根值,A;K為和導體材料的電阻率、溫度系數、熱容量以及相應的初始溫度和最終溫度有關的系數,其值列于表1。
表1 導體的K值
導體的K值
注:括號內的數字用于容易被觸摸的無護套電纜。


2、持續時間t<0.1s時,校驗電線、電纜截面積應計入短路電流非周期分量的影響。

①對于交流50Hz的配電系統,t<0.1s就是在小于5個周期內切斷,這種情況下,短路電流的非周期分量所占比例較大,如按周期分量有效值計算將引起較大誤差。
②t<0.1s的情況,實際應用十分廣泛,當前應用最多的斷路器,主要是用瞬時過電流脫扣器作短路保護,其動作時間多在10-30ms;采用熔斷器時,當短路電流超過熔斷體額定電流16-20倍及以上時,其熔斷時間t也將小于0.1s。
③持續時間t<0.1s時,電線、電纜的截面積應符合公式的要求。
說明:在公式中:I2t為保護電器的“允許通過的能量”值,簡稱“允通能量”,也稱“焦耳積分”,單位為A2·s,對于熔斷路,其I2t值由該產品標準規定;對于斷路器,該值由制造廠提供。
④對于母線槽,公式和公式中的(KS)2,應采用母線槽的額定短時耐受電流Icw和額定短時耐受時間tcw作為母線槽的耐受短路強度的指標參數。
公式和公式中的(KS)2系導體的焦耳能量,或導體的最大耐受能量,母線槽的焦耳能量(KS)2可視為與耐受能量()等同,寫成公式:公式中:Icw為母線槽的額定短時耐受電流,A;tcw為母線槽的額定短時耐受時間,通常取tcw=1s,s。
對于母線槽,按公式,短路熱穩定要求的公式和公式變換如下:



需要特別注意的是,公式中的Ik和tk,就是公式中的I和t,這里為了同公式中的I2t有所區別,而改符號。

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