关于低压配电灵敏度校验的疑惑

LTree2009

A.低压配电规范
第4．2．3条 当保护电器为符合《低压断路器》（JB1284－85 ）的低压断路器时，短路电流不应小于低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的。（条文：第4．2．3条 按《低压断路器》(JBl284—5)规定，保证断路器脱扣的电流为短路电流整定值的120％，再考虑计算误差等因素。）
注：低规中未注明短路电流是三相，还是单相。
B.民规
7．6．3 配电线路的短路保护应符合下列规定：
   3 低压断路器的灵敏度应按下式校验：
   K=Imin/Iz

以下是个人疑问：
1. 线路的安全，目前规范上主要是热稳定，动稳定的校验。
  假设一回路：断路器长延时整定值100A，瞬动值为1000A,电缆为35mm2，短路电流为2kA。
  短路电流2kA/瞬动值1kA=2倍，可认为断路器瞬时动作，假定为0.02s。
  电缆热稳定截面 S=Ik/k*sqrt(t)=2mm2，可认为电缆满足热稳定，这条回路电缆是安全的。
  
  以上2kA短路电流是理论计算的最大值，实际中，短路电流应该是一个范围，如100~2kA，那么在这个范围内的短路电流，虽然切断时间慢一点，如1kA的时候，以产品样本曲线查开断时间，大概在0.03~0.1s,1kA,0.1s的热稳定截面不到2.5mm2。是不是应该认为是安全的？这是问题1.

2.如发生单相短路，假设单相短路电流计算值是1.2kA，如果上面问题1是成立的，那么这个1.2kA（或者说实际可能是100A~1.2kA这范围内的短路电流也是安全的）。问题来了，为什么民规中要用单相短路电流来校验灵敏度，而不是用三相短路电流？这是问题2.
3. 单相接地故障保护，规范上有切断回路的时间要求，这个应该考虑的是人身安全问题。个人主为，用三相短路电路来校验灵敏度来保证线路安全，用接地故障电流来校验敏度保证人身安全即可，为什么还要用个单相短路电流来校验灵敏度啊？

请大家给我这3个问题解惑。

大鼻山

灵敏度校验，一般都要求是最小短路电流（也唯有如此，才能保证任何大小的短路电流，开关都会可靠动作嘛），而单相短路电流往往就是最小短路电流，所以……

大鼻山

另请注意《低压配电设计规范》的表述：
1、短路保护（包括相-相短路和相-中短路）只提灵敏度1.3，而未提动作时间，它仅针对线路保护；
2、接地故障保护主要针对人身安全，它只提动作时间，未提断路器的灵敏度。其实这个条款应该引起类似楼主这样细心人的另一个好奇和疑惑——此时断路器如何整定，才算满足5秒内（固定设备，TN）跳闸??呵呵，《低规》没说，但我这里有答案：）

冷若冰

楼主，不用算这么清楚细致的，在一般的民用配电线路里，断路器短路保护没有问题的。。。。

TNS

楼主的问题1，显然是概念发生了错误，可以参见大鼻山二楼的解释。
所以，基于问题1的问题2就不存在了。

楼主的问题3，实际还是问题2的延续，同样咔嚓：）

TNS

5楼咔嚓的对：）
楼主问题在于：“那么在这个范围内的短路电流，虽然切断时间慢一点”，是错误的

TNS

5楼咔嚓的不对。一楼思考是有道理的。
楼主的问题我以前思考过，答案是：瞬时保护能满足电缆的热稳定，从过 ...
治学以诚 发表于 2010-7-15 09:39

                               
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我认为是可以的，具体可参见低规。
比如约定时间内的约定动作电流的规定。

TNS

另请注意《低压配电设计规范》的表述：
1、短路保护（包括相-相短路和相-中短路）只提灵敏度1.3，而未提动 ...
大鼻山 发表于 2010-7-14 22:39

                               
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断路器按照瞬时脱扣电流来考虑。

gblgb

呵呵，楼主的问题1，有如下情况没有考虑，
没有考虑短路电流曲线的变化，及断路器的特性。
首先，短路电流曲线是一个反抛物线，0.02s与0.1s的短路电流计算是不一样的。
《低规》三、短路持续时间小于0.1s时，应计入短路电流非周期分量的影响；大于5s时应计入散热的影响。

其次，对于同一只断路器，短路电流大些，切断得就快些，电流小，切断得就慢些，是这样的。
但对于条件已经确定的线路，不能以比实际短路电流小，加大切断时间的方法去验算。

因为“短路”从物理学上讲，是一个热量快速积累的过程，即"I2T"是一个增大的过程，
当人为的减小短路电流，延长切断时间，所形成的"I2T"，即“短路能量”曲线较实际的，是为小的。

而断路器切断短路电流的实质，应该是依据“允通能量”曲线，切断线路。

楼主所讲的例子，实际上是以小的短路能量曲线，去校验，是不对的。

这个可能是很多电气工程师是不知道的！

LTree2009

谢谢大家。
我觉得一方面考虑的线路本身的安全，另一方面可能考虑故障发生后的短路持续时，会产生电弧，这时候肯定希望尽快切断回路。
或许用三相短路电流来校验可以保证线路安全，但不一定能保证避免电弧生产的其他危险。
在条件允许的的前提下，肯定希望电路越快切断好些，所以考虑用最小的单相短路电流来校验。。
是不是这意思 啊

LTree2009

另请注意《低压配电设计规范》的表述：
1、短路保护（包括相-相短路和相-中短路）只提灵敏度1.3，而未提动 ...
大鼻山 发表于 2010-7-14 22:39

                               
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如果按单相短路电流来校验，如当N线与PE等截面，能达到1.3倍的瞬动值，这时候对于一般断路器，至少都会在0.1s内跳闸了吧。
如果是真按5s考虑，这个整定值是不是可以大好多啊。
规范上有对短路电流/熔断器 的倍数要求，达到相应倍数，可认为满足开断时间要求，只是没找到断路器的。。

LTree2009

楼上几位，我知道规范上要求是单相短路电流来校验，只是想知道为什么