热磁脱扣和电子脱扣相比，动作时间与精度有何差异？

bzp4891

朋友提的一个问题，觉得挺有代表性的。
热磁脱扣和电子脱扣相比，动作时间与精度有何差异？热磁脱扣会比电子式脱口快吗？二者的精度都是20%吗？
以NSX100塑壳断路器为例，我选择了两种脱扣器，做了两条曲线，瞬动保护整定电流都为800A，如下图所示，与大家一起探讨分析。

入门者

   当预期短路电流小于能量脱扣电流时，就瞬时脱扣而言，热磁脱扣的全分断时间（短路开始到短路电流为零的时间）应该小于电子脱扣器全分断时间。尤其对有限流特性的施耐德的塑壳断路器。

   热磁脱扣的磁脱扣的电动力计算公式，据文献称有：洛伦兹力、麦克斯韦应力法、虚位移法。按麦克斯韦应力法可知，电动斥力与流过的电流产生的磁场大小有关。对交流电流来说，大小是按正弦变化（有过零过程），电动斥力也与正弦变化有关的。当短路时还与非正弦量有关，即最大电动斥力出现在第一个周波前3/4=15ms时间内（与短路时的相位角有关---有文献称作触动时间），而以后的瞬时值将会变小（非周期量变小所至）。所以脱扣在15ms内触动不成功，以后将永远无法触动断路器脱扣。所以加上动触头分断运动及灭弧时间约5ms，全分断时间一般20ms。

   还要注意：磁脱扣在触动时段内，随着电流瞬时值由小变大过程，动触头的电动斥力已在起作用，离触动门限值已渐渐接近。而电子脱扣是不到到门限值，是不会开始动作的，永远落后于磁脱扣的动触头的动作。

   以上是无限流情况，有限流不同了，“依靠限流型保护装置的快速分断.....”。如果预期短路电流大小达到三级限流所需值时，全分断时间（短路电流存在时间）约为5ms，这是电子脱扣器是达不到的。

入门者

  举一个具体例子。短路脱扣对比。

  NSX200 短路脱扣整定，都为5In=1000A。
  磁脱扣门限值，误差取上限120%x1000=1200A，换算成瞬时值为1.414x1200=1697A；
  电子脱扣门限值，取下限85%x1000=850A，换算成瞬时值为1.414x1200=1203A；

  上述二只断路器串接，加一从预期零开始的4kA，峰值5656A的短路电流。因为瞬时值与峰值关系为 i=i峰sinΦ，用反函数从而可求得Φ。求得达到上述2种电流的相位角分别为17.5度和12.3度。从正弦曲线图可知，90度电角度为5ms，所以17.5度和12.3度电角度换算成时间，分别为0.97ms和0.68ms，相差为0.31ms。

  从上述可知，电子脱扣器脱扣指令在850A时先发出，但必须在0.31ms内，完成启动旋转电机，使动触头到达脱离接触的临界点，才能与磁脱扣同时起脱扣作用。否则磁脱扣器的断路器先跳闸。

  当磁脱扣门限值上误差变小，或电子脱扣下误差变小，或二者都变化，那相差时间更短，磁脱扣更先跳闸。

  所以，结合电子脱扣器的最大分断时间50ms，磁脱扣动作时间将小于电子脱扣时间。

bzp4891

治学以诚 发表于 2016-3-25 10:01
1.长延时情况下（过载）；不能依靠曲线确定。对给定的两个断路器，一个电子脱扣，一个热磁脱扣，两者快慢是 ...

我们将范围缩小：
1.我没有选择ACB和MCB的原因是：框架断路器现在大多数都是电子脱扣器，微断几乎都是热磁式，唯有塑壳断路器既有热磁脱扣器又有电子脱扣器，所以此次我们以塑壳断路器为主；
2.一般配电塑壳断路器磁保护不会超过10倍In，电子式瞬时保护不会超过15倍In，5kA对于200A以下NSX来说超过25倍In就会进入能量脱扣范围，不在此次谈论范围之内。

我们先以具体的例子谈论，后续问题再发散，不知诚版觉得我的建议可好？

树欲静而风不止

精度上不是电子的高过热磁的吗？

bzp4891

我想对比的是：
1.长延时情况下（过载）；
2.瞬动保护情况下（短路）；

bzp4891

治学以诚 发表于 2016-3-25 08:11
以400安的线看，电子的是30-40秒动作。
热的是20-60秒动作。

1.对比二者的过载曲线，看起来热磁脱扣的曲线要陡，虽然热磁脱扣器的的下限值为20s，即有可能会比电子脱扣器的先动作，但脱扣是时间范围，所以不确定具体脱扣时间，无法比较快慢。
2.但如果从电缆的损伤的角度，对比电子式脱扣和热磁式脱扣，前者显然比后者好，因为电子脱扣器长延时保护时间范围窄，I2t热效应相对少些。

bzp4891

树欲静而风不止 发表于 2016-3-25 08:25
精度上不是电子的高过热磁的吗？

以NSX塑壳断路器为例，热磁式磁保护精度±20%，电子式瞬时保护精度±15%，如图所示：

bzp4891

治学以诚 发表于 2016-3-25 08:30
实际上，楼主可能是在问，比如短路电流10KA时，那个快。
就我个人的认识。
电磁的动作要快。电磁互生，

如果仅仅以NSX100为例，无论热磁脱扣器还是电子脱扣器，短路电流10kA(100倍In)情况下，动作时间都是小于10ms，因为NSX塑壳断路器只要短路电流超过25倍的In，就是由独立于热磁/电子脱扣器的能量脱扣，此脱扣是由于断路器内部的POM材料被短路电流气化，产生气体压力直接作用于压力脱扣机构，施耐德称之为Reflex 能量脱扣，reflex在英文的意思是神经反射。

bzp4891

客制化曲线------什么东东？

私人订制吗？