低壓萬能式斷路器的主要技術(shù)性能指標(biāo):
(一)萬能式斷路器屬于開關(guān)的一種,因此萬能式斷路器必須具有開關(guān)的幾個基本性質(zhì):
1、額定電流le一用于承載正常的運行電流:
額定電流對萬能式斷路器的考核指標(biāo)是運行溫升,并且溫升的主體是觸頭導(dǎo)電桿和導(dǎo)電排。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,裸銅的溫升是60K,鍍錫是65K,鍍銀或者鍍鎳是70K;
2、額定電壓Ue一與額定電流配對:額定電壓的考核主體是觸頭開距。額定電壓的值是額定絕緣電壓Ui。
(二)萬能式斷路器額定短時耐受電流Icw:
于表述萬能式斷路器承載短路電流熱沖擊的能力,是一個區(qū)域時間參量。短時耐受電流又叫做萬能式斷路器或者開關(guān)的熱穩(wěn)定性;在規(guī)定的使用和性能條件下,電路或在閉合位置上的萬能式斷路器在指定的短時間內(nèi)所能承受的電流。它是考核在此指定的短時間內(nèi),萬能式斷路器是否會脫扣(動作),在此嚴酷條件下,萬能式斷路器是否會因電動力和驟熱遭受破壞,額定短時耐受電流的小值,1EC947一2和國標(biāo)GB14042.2規(guī)定,應(yīng)不小于表1-3:短時耐受電流只限于對B類萬能式斷路器考核。
(三)萬能式斷路器額定短路接通能力Icm:
額定短路接通能力lcm一用于表述萬能式斷路器承載短路電流電動力沖擊的能力,是一個瞬時量。短路接通能力又叫做萬能式斷路器或者開關(guān)的動穩(wěn)定性。
(四)萬能式斷路器短路分斷能力:
限短路分斷能力lcu:
按規(guī)定的試驗程序所規(guī)定的條件,不包括萬能式斷路器繼續(xù)承載其額定電流能力的分斷能力。它的試驗程序是O-t-CO。0表示分斷;t表示休息時間,一般為3min(分鐘);CO表示接通后立即分斷。
運行短路分斷能力Ics按規(guī)定的 試驗程序所規(guī)定的條件,包括萬能式斷路器繼續(xù)承載其額定電流能力的分斷能力。它的試驗程序是:O-t-CO-t-CO。
一般情況下,Icu≥Ics,Icm=n*Ics。由于運行短路分斷能力試驗后,要繼續(xù)承載額定電流,試后 的驗證還必須進行溫升試驗和5%的電氣壽命試驗,它比限分斷的試驗要求更嚴酷。因此,IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定: Ics可以是25%、50%、75%、100%的Icu,其中B類(有三段保護性能的萬能式斷路器)的Ics,少是50% Icu,即無25%Icu這一低檔的指標(biāo)。
(五)萬能式斷路器峰值系數(shù)n:
動穩(wěn)定性與熱穩(wěn)定性之比是峰值系數(shù)n:峰值系數(shù)n是短路電流的沖擊短路電流Ipk與短路電流的穩(wěn)態(tài)值之比,是一個非常重要的基本參量。
GB14048《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》系列標(biāo)準(zhǔn)、GB7251《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備》系列標(biāo)準(zhǔn)給出了峰值系數(shù)n的取值表格。
萬能式斷路器的眾多參數(shù)可以分為兩類:
一類用于保護自身,另一類用于線路保護。
保護自身的電流參數(shù)包括短時耐受電流Icw、運行短路分斷能力lcs、限短路分斷能力Icu、短路接通能力lcm。
用于線路保護的電流參數(shù)包括過載長延時反時限L保護參數(shù)1、短路短延時S保護參數(shù)12、短路瞬時I保護參數(shù)13等等。
將這些用不等號參數(shù)連起來,構(gòu)成萬能式斷路器電流參數(shù)不等式,如下:
I1≤Ie<I2<Is<Iow≤Ics≤Ie<Iom萬能式斷路器的電流參數(shù)不等式重要,它是解開萬能式斷路器工作特性的一把鑰匙。
(六)萬能式斷路器限流能力(限流系數(shù)) E限流能力表示:
①開斷的通過電流峰值(kA)-與預(yù)期的短路電流的周期分量有效值(kA)之比;
②以通過的(i2t(x102A2s) As即安培平方乘秒)與預(yù)期短路電流的周期分量有效值(kA)之比(也稱萬能式斷路器的產(chǎn)ift特性),
①可做成曲線,縱坐標(biāo)為通過的電流峰值,橫坐標(biāo)為預(yù)期短路電流的有效值。它表示由于萬能式斷路器采用限流技術(shù),在發(fā)生頰路時,實際分斷(通過)的電流峰值與發(fā)生的預(yù)期頰路電流有效值之比,限流系數(shù)為E,E值越小越好,對于限流式萬能式斷路器,一般要求E≤0.5;
(七)萬能式斷路器額定剩余動作電流I△n:
在規(guī)定的條件下,使剩余(漏電)電流保護器動作的剩余(漏電)電流,用有效值(r,m,s)表示,I△n 僅適用于剩余電流動作保護器(萬能式斷路器)。它具有0.006,0.01,0.03,0.1,0.3,0.5,1,3,10,20,30A等規(guī)格。
(八)萬能式斷路器額定剩余不動作電流(I△no):
在規(guī)定的條件下,剩余(漏電)電流保護器不動作的剩余(漏電)電流。Ino的值通常是1△n的一半,即|△no=/2|△n;
(九)單相負載時不動作過電流的限值:
單相負載不動作過電流的限位是指:在沒有剩余電流的情況下,能夠流過剩余電流保護裝置(不論數(shù)多少)而不導(dǎo)致其動作的單相過電流值。此一技術(shù)性能指標(biāo),僅適用于剩余電流動作萬能式斷路器;
(十)萬能式斷路器剩余短路接通和分斷能力:
乘余短路接通和分斷能力是指:在規(guī)定的使用條件和性能條件下,能夠接通,在分斷時間內(nèi),能承受和分斷的預(yù)期剩余(漏電)電流值,而不導(dǎo)致剩余電流保護裝置失去保護性能。此技術(shù)性能指標(biāo)僅適用于剩余電流動作萬能式斷路器。
(十一)萬能式斷路器保護特性:
萬能式斷路器的保護特性包括:過載長延時、短路短延時、短路瞬動的三段保護,欠電壓保護和單相電弧性接地(對地泄漏電流),以及單相金屬性短路、三相不平衡電流和發(fā)電機的逆功率等的保護,常見的是三段保護。
過載長延時保護:較多的是采用雙金屬元件,而純電磁式(油杯式脫扣器)是帶油阻尼的電磁鐵系統(tǒng)(機構(gòu)),智能型脫扣器采用空心互感器、MPU(小型微處理器)、鍵盤和編碼器、驅(qū)動器及磁通變換器等來實現(xiàn)長延時反時限的保護。
短路短延時保護:較早時期是采用鐘表延時,現(xiàn)在有電子脫扣器短延時和韌能脫扣器短延時等。
短路瞬動:采用電磁鐵機構(gòu),電子脫扣器、智能脫扣器等。
欠電壓保護:采用欠電壓脫扣器,可在工作電壓下降至70%-35%額定電壓時動作(切斷故障電路)。欠電壓脫扣器有瞬時動作,也可帶延時。如果動作電壓在35%-10%額定電壓時,就稱為失壓保護,失壓保護是欠電壓保護的一種形式。
對地泄漏電流(剩余電流)保護:即漏電保護。
單相金屬性接地:指相線與中性線或PEN線的短路。
三相不平衡電流是指反映到中性線的零序電流超過規(guī)定值的保護,它們均坷由萬能式斷路器的單相接地故障保護裝置來保護。
逆功率(又稱逆向):它是保護發(fā)電機不致于因輸出功率為零,造成發(fā)電機從輸出功率變成輸人功率(電力)而引起的嚴重后果。因此,它是通過逆功率繼電器檢出和動作,使保護發(fā)電機的萬能式萬能式斷路器跳閘的。
(十二)萬能式斷路器溫升:
溫升一是指萬能式斷路器在通以額定工作電流(約定發(fā)熱電流)一定時間后,各零部件(如作外部連接的接線端子、人力操作部件,可觸及但不是手握的部件等)和線圈(如果有的話)的溫度與周圍空氣溫度之差值。限溫升是指在額定工作制下,萬能式斷路器零部件的限允許溫度與發(fā)熱試驗規(guī)定的周圍溫度的差。允許的限溫升(也稱溫升限),在萬能式斷路器的標(biāo)準(zhǔn)中作了規(guī)定。按新的國家標(biāo)準(zhǔn)GB14048.2.,已取消新的萬能式斷路器必須測試溫升的規(guī)定,溫升試驗是在萬能式斷路器經(jīng),過壽命試驗,短路分斷試驗后的一個驗證試驗一驗證溫升。
(十三)萬能式斷路器壽命:
斷路器的壽命是以完成閉合、斷開操作的次數(shù)來表示的[試驗時,規(guī)定了操作的頻率,即每小時的閉合一斷開(機械壽命)和接通-分斷(電氣壽命)的次數(shù)。
壽命分機械壽命和電氣壽命兩種。機械壽命又稱無載壽命。電氣壽命又稱有載壽命。有載壽命規(guī)定了施加的工作電壓、工作電流和線路的功率因數(shù)(功率因數(shù)通常是cosφ=0.8,它與線路的正常情況貼合)。
萬能式斷路器的壽命是以完成閉合、斷開操作的次數(shù)來表示的[試驗時,規(guī)定了操作的頻率,即每小時的閉合一斷開(機械壽命)和接通-分斷(電氣壽命)的次數(shù)。
壽命分機械壽命和電氣壽命兩種。機械壽命又稱無載壽命。電氣壽命又稱有載壽命。有載壽命規(guī)定了施加的工作電壓、工作電流和線路的功率因數(shù)(功率因數(shù)通常是cosφ=0.8,它與線路的正常情況貼合)。