小问题第1弹

jy24122141

几个小问题，1、进线下方的两个三角形是什么意思？2、进线和联络的计量CT和测量CT的位置应该如何放置，有什么要求？3、控制回路、测量回路、取样回路的电源应当从什么位置取？4、避雷器和涌流保护装置在低压开关柜中的异同之处是什么？实现其功能的原理是什么？5、的HD13系列-1500A的隔离配DW15-1600的框架断路器有没有问题？不是说上级开关的额定电流应大于等于下级开关的吗？

LXQ3

jy24122141 发表于 2016-6-27 14:23
我想问的是短路后外电路无负载为什么还是显感性？

“短路电路”与负载没有什么（太大的)关系,只与发电机、变压器、电力线路等有关，其感抗值一般都远大于电阻值。

低压线路：电缆或电线截面较小、线路较长时，“短路电路”的电阻所占的比重可能较大，但“短路电路”仍显感性。

LXQ3

jy24122141 发表于 2016-6-25 18:14
恕在下愚昧。短路以后为什么电压还是超前电流？

是由“短路电路的功率因数”决定的，一般短路电路的电抗值远大于电阻值，电压超前电流较多。

bzp4891

这个是什么软件？
---施耐德的 Curve Direct 3.4.1，里面涵盖了施耐德所有框架断路器、塑壳断路器、微型断路器的脱扣曲线绘制，自己设定参数就可以看到曲线图，
下面是下载链接：
http://www.schneider-electric.com/ww/en/download/document/CurveDirect%203_DOT_4_DOT_1_EN?showAsIframe=true

bzp4891

隔离刀(隔离开关)的电流选择应大于断路器呢？
---不能理解这一条，基于何种考虑？从低压元器件温升验证试验的角度讲，宣称的额定电流值都经过温升验证，满足使用条件。

bzp4891

1、进线下方的两个三角形是什么意思？
-----电缆下进线的符号

树欲静而风不止

1.电缆头
2.计量CT放断路器前（怕你偷电），测量CT放断路器后面
3.电源简单的直接取，可靠的可以加UPS、隔离变、双切装置
4.两种在低压柜里没区别
5.隔离刀的电流选择应大于断路器

LXQ3

“HD13系列-1500A的隔离配DW15-1600的框架断路器有没有问题？不是说上级开关的额定电流应大于等于下级开关的吗？”
——HD13系列-1500A的隔离开关，这是老的参数，现在已改为HD13系列-1600A的隔离开关。

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-17 12:25
隔离刀(隔离开关)的电流选择应大于断路器呢？
---不能理解这一条，基于何种考虑？从低压元器件温升验证试 ...

这是一个习惯思维，没有必要严格实施。
不过，隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流，往往小于断路器的值（二者额定电流相同时）。

bzp4891

隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流，往往小于断路器的值（二者额定电流相同时）------隔离刀（隔离开关）+B类断路器的配置，二者动热稳定参数需相同。
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1.额定短时耐受电流Icw（热稳定），考核的是高/低压元器件和成套设备承受短路电流热效应的能力，1000V以下的低压元器件和成套设备要求的时间以1s居多，3.6-40.5kV高压元器件和成套开关设备的时间一般以3s/4s居多；考核在这段时间内短路电流的热效应是否会造成元器件触头熔焊、铜排熔断等，具有额定短时耐受电流值的低压断路器称之为B类，例如大多数框架断路器都是B类断路器，而不具有额定短时耐受电流的断路器为A类断路器，大多数塑壳断路器都是A类断路器，B类断路器具有可调的短路短延时能力，用于和下级A类断路器实现选择性配合；
2.额定短时耐受电流峰值Ipk（动稳定），考核的是高/低压元器件和成套设备承受短路电流电动力的能力，1000V以下的低压元器件和成套设备动稳定与热稳定遵循一个系数关系，例如≤50kA时，二者比值为2.1，＞50kA时，二者比值为2.2，具体见低压元器件标准GB14048.1和低压成套设备标准GB7251.1，3.6-40.5kV高压元器件和成套开关设备动稳定和热稳定的比值为2.5，具体见高压断路器标准GB1984和高压成套开关设备标准GB3906;

下面以低压隔离开关+固定式低压断路器的配置为例，国产柜GGD经常采用这种方案，如图所示：

3.1 对于10/0.4kv的配电变压器，不同容量下对应的额定电流和低压出口侧短路电流如图所示：

3.2 以10/0.4kv配电变压器容量为2000kvA，阻抗电压6%为例，其低压侧额定电流为2880A，低压侧短路电流为45.1kA,短路电流峰值为45.1*2.1=94.7kA。由上述参数来选择低压柜内隔离开关和断路器的参数，假如我们手头有两种隔离开关，其参数如下图所示，首先选择隔离开关的额定电流3000A等级满足系统要求，但是额定电流3000A的HD11和HD13型额定短时耐受电流和峰值耐受电流分别为50kA/100kA,36kA/(Ipk未知)，选择谁呢？如果与此隔离开关配套的进线断路器要去与下级塑壳断路器具有选择性保护，则选择Icw和Ipk为50/100kA当然满足要求，这两个参数表示发生短路故障时，隔离开关在进线断路器分断短路电流的这段时间内（比如为保证与下级短路的选择性配合而设置短延时0.4s）能承受短路电流的热效应，甚至断路器的短路延时可以到1s都没有问题，而对于额定峰值耐受电流Ipk，隔离开关的Ipk为100kA，大于系统短路电流峰值94.7kA，也满足要求。另外提到一点：样本截图的隔离开关的短路峰值耐受电流，如果严格按GB14048.3要求，厂家需要做到105kA（2.1倍Icw）。




3.3 选择进线断路器参数，如下图所示，由前面计算值选择额定电流为3200A的框架断路器MT32N，N代表短路分断能力为50kA（＞预期短路电流45.1kA），短时耐受电流也为50kA/1s，满足要求；

4 根据GB 14048.3-2008  低压开关、隔离器、隔离开关及熔断器组合电器,隔离开关经常要做与断路器或熔断器的配合试验---额定限制短路电流，我们知道能分断短路电流的元器件只有断路器和熔断器，而诸如隔离开关、接触器、转换开关等没有短路分断能力，后者在短路情况下只能承受短路产生的热效应和电动力冲击，他们在断路器或熔断器分断短路电流这段时间内能承受的预期短路电流值就是额定限制短路电流。额定限制短路电流与额定短时耐受电流的区别就在于，前者的时间受制于断路器或熔断器的分断时间，后者承受的时间与断路器/熔断器分断时间无关，固定为1s或0.5s.

5. 总而言之，对于元器件和成套设备的选择，除了要满足额定电流、短路分断能力的校验之外，还需要校验额定短时耐受和峰值耐受电流是否满足系统的要求，对于隔离开关+断路器的配置，具有试验条件的厂家一般还会提供额定限制短路电流试验值。

最后留一个问题：前面我们讨论是隔离开关+B类断路器的配置。如果对于隔离开关+A类断路器/熔断器的配置，即隔离开关+限流断路器/熔断器的配置，如何校验动热稳定是否符合系统要求呢？

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-18 17:05
隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流，往往小于断路器的值（二者额定电流相同时）------隔离刀（隔离开关）+B ...

你提供的资料挺详细的，真的很用心！谢谢呀！
其实我就是随便一说。

3000A及以上的隔离刀（隔离开关），操作比较困难，且故障率较高，在我的实际工作中，一般尽量避免采用。

对于出线柜的隔离刀（隔离开关），一般按计算电流确定额定电流，其值较小，而小额定电流的隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流也较小，动、热稳定电流的校验又常被忽略。故提出加以注意。

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-18 17:05
隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流，往往小于断路器的值（二者额定电流相同时）------隔离刀（隔离开关）+B ...

“最后留一个问题：前面我们讨论是隔离开关+B类断路器的配置。如果对于隔离开关+A类断路器/熔断器的配置，即隔离开关+限流断路器/熔断器的配置，如何校验动热稳定是否符合系统要求呢？”
——我个人认为，分别校验较好，即隔离开关按规定校验动热稳定，A类断路器也按规定校验动热稳定，限流断路器、熔断器也按规定校验动热稳定。

bzp4891

1.断路器按使用类别分，A类断路器是指在短路情况下，断路器无明确指明用作串联在负载侧的另一短路保护装置的选择性保护，即在短路情况下，没有用于选择性的人为短延时，因而无额定短时耐受电流。限流断路器就是典型的A类断路器，以塑壳断路器居多（如NSX和T开关），当然也有框架断路器（如MTL1和Emax2.0 的E1.2 L型）.

2.限流断路器具有和熔断器相似的特性，除了时间_电流特性之外，还有热应力曲线（熔断器I2t特性），限流曲线（熔断器截断电流），热应力曲线表示限流断路器/熔断器对短路电流产生热效应的限制作用，限流曲线表示对预期短路电流峰值的限制作用，因为电动力又与预期短路电流峰值的平方成正比，所以限流曲线实际也表示对电动力的限制作用，如图以NSX160N型塑壳断路器（N型分断能力为50kA）为例，在45kA的短路电流流过断路器时，在热应力曲线上查到被限制的能量为6*10的5次方A2s，在限流曲线上查到，如果是非限流型断路器，流过断路器的峰值短路电流电流为2.1倍45kA(即Ipk等于94.5kA)，如果是限流型断路器，流过断路器之后的峰值被限制到18.5kA。无论是热应力曲线还是限流曲线都是通过型式试验绘制出来的而非通过计算，与断路器的内部触头结构息息相关。


3.假如方案中设置一个固定式的NSX160N塑壳断路器，前端配套一个200A的隔离开关作为检修用，隔离开关的参数如下，额定短时耐受电流为10kA/1s，短路峰值耐受电流为30kA，如何校验隔离开关是否满足要求呢？

4.如果是非限流型断路器，预期短路电流45kA则峰值短路电流为94.5kA，在断路器分断短路电流的这段时间内（假定时间为50ms），则短路电流产生的热效应为45kA*45kA*0.05s=1010*10的5次方，而隔离开关能承受的热效应为10kA*10kA*1=1000*10的5次方，因为断路器的分断时间可能更快所以热稳定比较隔离开关是满足的，但这是不是意味着动稳定校验也是满足的呢？ 先看系统短路电流峰值为94.5kA，而隔离开关的峰值耐受电流只有30kA，而电动力与短路电流峰值的平方成正比，且短路电流在短路10ms后就达到峰值，所以断路器还未来及动作，在巨大的电动力作用下可能就已经损坏了。如果是限流型断路器，如前所述，预期短路电流45kA经过断路器之后，其热应力值为6*10的5次方，而隔离开关的热稳定为1010*10的5次方；94.5kA的预期短路电流峰值经过限流断路器之后变成18.5kA，即在短路电流产生后，限流断路器可以在隔离开关损坏之前安全切断故障电流，而隔离开关也不会损坏。

jy24122141

bzp4891 发表于 2016-6-18 17:05
隔离刀(隔离开关)的动、热稳定电流，往往小于断路器的值（二者额定电流相同时）------隔离刀（隔离开关）+B ...

感谢宾工，你是我的榜样

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-20 07:05
1.断路器按使用类别分，A类断路器是指在短路情况下，断路器无明确指明用作串联在负载侧的另一短路保护装置 ...

1、你真的很认真、很用心！——先赞一个！
2、先说隔离刀，600A(630A)及以下额定电流的隔离刀的动热稳定电流都不大，1000A、1500A额定电流的隔离刀的动热稳定电流也不大，使用时还是要当心；如果短路发生在隔离刀与断路器之间，断路器的限流作用帮不了隔离刀；你提供的隔离刀的技术参数表1，其动热稳定电流还是比较大的，有些厂家的动热稳定电流比表1小；当隔离刀的动热稳定电流不满足规定时，可一个隔离刀带2~4个断路器，增大隔离刀的额定电流、动热稳定电流；有时不重要的工程，隔离刀的动热稳定电流不满足规定，也算了——这当然不对，但有时也很无奈；
3、我记得，断路器制造标准对（A类）塑壳断路器的短时耐受电流有规定，短时耐受电流应≥5KA/1S，或......，记不太清楚了，也没去翻书；你提供的表4中的“注3”还是要注意一下；A类断路器原本主要是指断路器保护的选择性的有关分类，现（A类）塑壳断路器也有电子脱扣器，也有三段式保护、四段式保护，与B类断路器(框架式断路器）的保护差不多了，但塑壳断路器的短时耐受电流比B类断路器(框架式断路器）就差远了。

bzp4891

1.上文中的表4来自于低压断路器制造试验标注GB14048.2(对应IEC60947.2),断路器的使用类别是按照断路器在“短路”情况下是否通过人为短延时明确用作串联在负载侧的其他断路器的选择性而规定。对于A类断路器，它确实有一个短时耐受电流，但这个值比较小，在GB14048.2表3是这样规定的，当断路器的额定电流小于2500A时，可在12In和5kA中选择最大的值，厂家对A类断路器的短时耐受电流一般也不宣称，只是作为摸底试验考核一下断路器触头结构，例如在电动机起动时，会不会由于起动电流产生电动斥力造成触头斥开烧蚀触头。



2.以NSX塑壳断路器为例，其电子式脱扣器确实有短延时保护，可用于与下级断路器实现选择性保护，但这个选择性是有条件的。对于NSX塑壳断路器而言，当短路电流超过25倍的额定电流时，一方面由于其内部结构为双旋转触头，短路电流产生的电动斥力会加速动静触头分离；其二断路器内部的产气材料POM(聚甲醛材料)会由于短路电流产生的电弧被气化，气体压力上升一方面会将电弧吹向灭弧栅，另一方面直接动作于一个活塞机构使断路器快速脱扣，最快可在5ms内分断短路电流。压力脱扣与热磁脱扣器或电子式脱扣器是独立的，因为无论是热磁式脱扣器还是电子式脱扣，只要短路电流大于额定电流25倍，分断时间就会小于10ms，如下图所示。再回到塑壳断路器的短路短延时功能，电子式脱扣器的NSX塑壳断路器，其短延时的整定电流最大为10倍In，延时时间最大为0.4s。如何理解呢？假如预期短路电流等于短路短延时保护阈值（比如6.3kA），小于瞬动整定值（NSX630断路器瞬动不动作），又小于断路器短时耐受电流值12In/1s（NSX630断路器触头不会斥开拉弧也不会熔焊始终处于闭合位置）,在这种情况下，电子脱扣器单元检测故障电流并延时0.4s动作，可以保证与下级断路器实现时间上的选择性保护。此处短时耐受电流的意义就是：断路器已经经过型式试验证明了其具有在特定时间范围内承受短路电流热效应的能力，也就是说6.3kA预期短路电流通过断路器的时间为0.4s，断路器能承受的住而不会损坏。

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-20 13:22
1.上文中的表4来自于低压断路器制造试验标注GB14048.2(对应IEC60947.2),断路器的使用类别是按照断路器在“ ...

你很专业！

看来A类断路器 没有必要校验短时耐受电流。——由制造厂按标准制造。

LXQ3

bzp4891 发表于 2016-6-20 13:22
1.上文中的表4来自于低压断路器制造试验标注GB14048.2(对应IEC60947.2),断路器的使用类别是按照断路器在“ ...

还有，咨询一下，如短延时保护的延时tsd设定值取0.4S，最大分断时间为500ms，短路电流通过断路器的时间是按0.4S确定，还是按0.45S确定?