國際電工委員會 IEC947 - 2 和我國等效采用 IEC 的 GB14048.2《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 低壓斷路器》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的短路分?jǐn)嗄芰τ袃煞N;額定極限短路分?jǐn)嗄芰?Icu 和額定運(yùn)行短路分 斷能力 Ics。
1. Icu 和 Ics 的定義
分別定義如下：Icu 為按規(guī)定的試驗程序所規(guī)定條件，不包括斷路器繼續(xù)承載其額定電流 能力的分?jǐn)嗄芰?Ics 為按規(guī)定的試驗程序所規(guī)定的條件，包括斷路器繼續(xù)承載其額定電流能 力的分?jǐn)嗄芰Α?/p>
Icu 的試驗程序為 o t co;Ics 的試驗程序為 o t co t co。Ics 比 Icu 的試驗程序多了一次 co。經(jīng)過 程序試驗，能完全分?jǐn)啵珉娀。o超出規(guī)定的損傷，被認(rèn)為 Icu 試驗通過，而 Ics 的合 格標(biāo)準(zhǔn)，除與 Icu 相同外，還要增加溫升和 5%壽命次數(shù)的接通、斷開額定電壓、額定電流的 試驗，Ics 試驗條件更苛嚴(yán)。
2. Icu 和 Ics 的關(guān)系
Icu 和 Ics 都是斷路器的一項重要技術(shù)性能指標(biāo)。從實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)線路保護(hù)的需要 和斷路器的不同結(jié)構(gòu)，IEC947 - 2 和 GB14048.2 確定的 Ics 有 4 個或 3 個值，分別是 25%、 50%、75%和 100%Icu(對 A 類斷路器，即塑料外殼式)，或 50%、75%和 100%Icu(對 B 類 斷路器，即萬能式或稱框架式)。斷路器制造廠確定其產(chǎn)品的 Ics 值，凡符合上面標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 Icu 百分值都是有效的、合格的產(chǎn)品。
萬能式斷路器的絕大部分(不是所有規(guī)格)都是有過載長延時、短路短延時和短路瞬動的 三段保護(hù)功能，能實(shí)現(xiàn)選擇性保護(hù)。因此大多數(shù)主干線(包括變壓器的出線端)都采用它作主 (保護(hù))開關(guān)，而塑殼式斷路器一般不具備短路短延時功能(僅有過載長延時和短路瞬動的二 段保護(hù))，不能作選擇性保護(hù)，它們只能使用于支路。
由于使用(適用)的情況不同，IEC92《船舶電氣》標(biāo)準(zhǔn)建議：具有三段保護(hù)的萬能式斷 路器，偏重于它的 Ics，而大量使用于分支線路的塑殼式斷路器，應(yīng)確保它有足夠的 Icu。筆者 對此的理解是：主干線切除故障電流后更換新斷路器要慎重，主干線停電時間較久要影響一大 片用戶的供電，所以發(fā)生短路故障時要求有 2 個 co，并且還要求繼續(xù)承載一段時間的額定電 流;而使用于支路的僅有二段保護(hù)的斷路器，在經(jīng)過極限短路電流的分?jǐn)嗪驮俅蔚慕油ǚ謹(jǐn)?后，已完成其使命，它不再承載額定電流，可以更換新的(更換時停電的區(qū)域僅限于支路，因 此影響較小)，而它的 Ics 就可小于極限短路電流。Ics 在兩類斷路器上規(guī)定值也有所不同，塑 殼式最小允許的 Ics 是 25%Icu，而萬能式的 Ics 最小是 50%Icu。Ics = Icu 的斷路器是很少的， 即使是萬能式，也很少有 Ics = 100%Icu [有一種采用旋轉(zhuǎn)雙分?jǐn)?點(diǎn))技術(shù)的塑殼式斷路器， 它的限流性能極好，短路分?jǐn)嗄芰Φ脑６群艽螅梢宰龅?Ics = Icu，但價格很高]。我國的 DW15 型萬能式斷路器 Ics =(60% ~ 75%)Icu，DW45 智能型萬能式斷路器 Ics =(62.5% ~ 65%)Icu，國際上 ABB 公司的 F 系列，施耐德公司的 M 系列 Ics 也不過達(dá)到 70%左右的 Icu。而塑殼式斷路器，國內(nèi)各種新型號的 Ics 大多數(shù)在(50% ~ 75%)Icu 之間。有些廠商的 廣告或樣本中稱它的斷路器 Ics = Icu，如果不是限流型，則是有水分的。選用它，最可靠、最 嚴(yán)肅的辦法是向他們索取 Ics = Icu 的試驗證書或型式試驗報告。
3. Icu 和 Ics 的選用
一臺容量為 1600kVA 的變壓器，其副邊的額定電流為 2312A，阻抗電壓百分?jǐn)?shù) uK 取 6%，最大預(yù)期短路電流應(yīng)為 38.5kA，作保護(hù)用的斷路器額定短路分?jǐn)嗄芰?yīng)是³40kA，若選 DW15 - 2500Y 的 2500A 或 DW45 - 3200 的 2500A 作主開關(guān)是能勝任的。由于現(xiàn)代的動力中心 的變壓器與配電柜相距很近，甚至安裝在一起，因此即使是支路，額定電流在 100A，它的預(yù) 期短路電流也是很大的。因此，也要求線路中的塑殼斷路器的短路分?jǐn)嗄芰?yīng)達(dá)到 380V、 40kA。
有文章斷定某一新型塑殼式斷路器(殼架等級電流 160A，Icu380V、50kA，Ics380V、 35kA)不能選用，理由是它的 Ics 僅 35kA，小于線路預(yù)期電流 38.5kA。這是一種誤解。該型 號斷路器使用于支路，即使通過支路的短路電流為 38.5kA，但此斷路器 Icu 大 50kA，完全可 以勝任。因此判斷塑殼式斷路器能否勝任某一線路保護(hù)開關(guān)，是看它的 Icu 能否大于線路的預(yù) 期短路電流。而它的 Ics 即使小一點(diǎn)，也無礙于它的作用的發(fā)揮。因為短路事故多種多樣，例 如兩相短路(其短路電流為三相短路值的二分之根號三)，或者離電源較遠(yuǎn)的地方，如 50m、 100m，即使是三相短路，由于阻抗的原因，三相短路時，事故電流大約是 50% ~ 60%的三相 最大預(yù)期值。
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