客戶懷疑產(chǎn)品特性有問題并要求解釋,并分析是產(chǎn)品本身原因還是選型不當(dāng)。
從客戶提供的信息看,上級斷路器為iC65N-32A-D微斷,額定電流32A,D型曲線。
下級斷路器為GV2ME16C電動機(jī)保護(hù)型斷路器,其過載保護(hù)整定范圍9A~14A,現(xiàn)場實(shí)際整定值為14A,磁脫扣電流為341A±20%。

斷路器跳閘前,系統(tǒng)監(jiān)控到電動機(jī)有堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象,堵轉(zhuǎn)電流為91A,由于iC65N-32A-D微斷的磁保護(hù)是D型曲線,其磁脫扣電流范圍為10In~14In,即320A~448A。
GV2ME16C的磁保護(hù)電流為341A±20%,都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于堵轉(zhuǎn)電流,所以首先排除斷路器磁保護(hù)動作,確定是過載保護(hù)動作。
iC65微斷和GV2ME斷路器都屬于熱磁式斷路器,過載保護(hù)都是基于雙金屬片在過載電流發(fā)熱彎曲后推動脫扣機(jī)構(gòu)動作,下圖為二者的內(nèi)部結(jié)構(gòu):

雖然二者都是熱磁式斷路器,但由于保護(hù)對象不同,所以遵循的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不一樣,前者遵循GB/T10963.1,而后者遵循的是GB/T14048.4,最終反映到過載保護(hù)特性上也是不同,保護(hù)特性差異見下表:

我們用施耐德在線選擇性曲線軟件,校驗(yàn)iC65N-32A-D(藍(lán)色曲線)和GV2ME16C(紅色曲線)之間的選擇性,會發(fā)現(xiàn)在91A左右的過電流處,兩款斷路器都會動作,二者之間并無選擇性。

至于為何出現(xiàn)總空開跳閘700ms之后下級電動機(jī)保護(hù)斷路器才動作?其實(shí)也很好解釋。
首先,由于在這個電流段上下級斷路器本身并與選擇性,誰先誰后也無法確定,有可能上級總空開熱保護(hù)先動,也有可能上級總空開熱保護(hù)后動。
再者過載保護(hù)靠的是雙金屬片發(fā)熱動作,雙金屬片動作具有熱慣性,并不像電子式脫扣器可以返回。
當(dāng)堵轉(zhuǎn)電流流過雙金屬片時,兩款斷路器內(nèi)的雙金屬片都開始彎曲到脫扣位置且不可返回。
微斷的雙金屬片會直接推動脫扣機(jī)構(gòu),但GV2電動機(jī)保護(hù)斷路器內(nèi)部還需要經(jīng)過差動推板、熱補(bǔ)償金屬片后再推動脫扣機(jī)構(gòu),也就是說當(dāng)雙金屬片彎曲都已經(jīng)到達(dá)脫扣位置時,斷路器內(nèi)部機(jī)構(gòu)的動作時間差異也會決定動作快慢。
總結(jié)一點(diǎn),雙金屬片在堵轉(zhuǎn)電流的熱效應(yīng)下彎曲到脫扣位置且“不可返回”很重要,斷路器內(nèi)部動作機(jī)構(gòu)差異導(dǎo)致動作時間差異也很重要。
接下來便是選擇合適的斷路器并校驗(yàn)其選擇性了,因?yàn)殡妱訖C(jī)保護(hù)斷路器不能改變,所以客戶提出放大上級總空開的建議,比如上級選擇40A的D型微斷時,選擇性仍不滿足。

進(jìn)一步放大電流檔63A時,上下級斷路器在反時限保護(hù)區(qū)域仍有部分交叉,但此時已經(jīng)不能靠放大上級斷路器的電流檔來實(shí)現(xiàn)選擇性,因?yàn)榭偦芈返挠嬎汶娏魇枪潭ǖ模晃斗糯髸?dǎo)致總空開所保護(hù)的回路的過載保護(hù)失效。

最終我們按施耐德“Complementary Technical Information”文件推薦客戶選擇NSXm塑殼斷路器作為上級斷路器,由于NSXm的過載保護(hù)整定值可調(diào),可以整定40A左右滿足總開關(guān)的過載保護(hù)要求,又可以與下級GV2ME16C在反時限區(qū)域滿足選擇性要求,一舉多得。

上下級斷路器曲線如下圖:

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