教師：吳振國

時間：2021年11月接地體和接地導線的選擇

SelectionofACandDCloadswitchandfuse

熔斷器

熔斷器是一種短路保護器，廣泛用于配電系統和控制系統，主要針對線路和負載的短路保護或嚴重過載保護。熔斷器的結構一般分為熔體座和熔體等部分，熔斷器串聯連接在被保護電路中，當電路電流超過一定值時，熔體因發熱而熔斷，使電路被切斷，從而起到保護作用。熔體自身的發熱熱量與通過熔體電流的平方及持續通電時間成正比。

熔斷器優點和特點選擇性好。上級熔斷體額定電流不小于下級額定電流值的1.6倍，上下級能夠有選擇的切斷故障電流限流特性好，分斷能力高相對尺寸小價格便宜缺點故障熔斷后必須更換熔斷體保護功能單一，只有一段電流反時限特性，過載、短路和接地故障都用此保護發生一相熔斷時，其它兩相帶載運行，較為危險不能實現遙控，需要和其它開關組合使用

斷路器

低壓斷路器的主觸點是靠手動操作或電動控制的。主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯。當電路發生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發熱使雙金屬片上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開。

斷路器主觸頭1自由脫扣器2過電流脫扣器3分勵脫扣器4熱脫扣器5失壓脫扣器6按鈕7

斷路器優點故障斷開后，可以手操復位，不必更換元件，除非切斷大短路電流時，需要維修有反時限的長延時脫扣器和瞬時電流脫扣器兩段保護功能，分別作為過載和短路的防護帶電操機構時，可實現遙控選擇型斷路器除長延時、瞬時保護外還有短延時和接地故障保護功能；且有級聯保護功能，具有更好的選擇性動作性能現今產品多具有電量測量、故障記錄以及通信接口，集中監控等管理功能缺點上下級非選擇型斷路器間，難以實現選擇型切斷，大故障電流時，上下級容易同時瞬時斷開小容量斷路器的分斷能力不夠，需要選擇高分斷能力的開關價格較高

配電保護配置斷路器一般選用條件

為確保電氣系統正常、經濟運行以及將因非正常工作情況或故障引起的問題降至最低，需對交流、直流供電線路配置保護裝置，保護裝置主要有斷路器和熔斷器，要根據實際情況正確選擇和整定保護裝置。斷路器額定電壓≥線路額定電壓斷路器額定電流≥線路計算負荷電流斷路器極限通斷能力≥線路中最大短路電流線路末端單相對地短路電流不小于1.25倍自動開關瞬時（或短延時）脫扣整定電流斷路器欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓

配電保護配置斷路器選用原則長延時動作電流整定值為導線允許載流量的0.8～1倍3倍長延時動作電流整定值的可返回時間不小于線路中最大啟動電流的電動機起動時間短延時動作電流整定值不小于1.1×（線路計算負荷電流+1.35×電動機起動電流倍數×最大一臺電動機的額定電流）短延時時間按被保護對象的熱穩定性校驗無短延時時，瞬時電流整定值不小于1.1×（線路計算負荷電流+1.35×電動機起動電流沖擊系數×電動機起動電流倍數×最大一臺電動機的額定電流），電動機起動電流沖擊系數取1.7～2倍；如有短延時時，瞬時電流整定值不小于1.1倍的下級開關進線端計算短路電流值0102030405

配電保護配置與相鄰電氣保護特性配合要求上一級斷路器的保護特性與下一級斷路器的保護特性不能相交過電流脫扣器保護特性低于一次側熔斷器的熔化特性短延時脫扣器與一次側過電流保護繼電器的配合級差，視不同保護繼電器而定長延時特性低于被保護對象的允許過載特性具有延時的斷路器如帶欠壓脫扣器，則欠壓脫扣器必須是延時的，延時時間不小于短路延時時間上一級自動開關瞬時整定電流不小于斷路器延時通斷能力，不小于1.1倍下一級斷路器進線處短路電流上一級斷路器延時整定電流不小于1.2倍下一級自動開關短延時或瞬時整定電流

配電保護配置斷路器的選擇性保護（1）定義

當發生故障時（過載、短路等），由最靠近故障點的斷路器脫扣斷開故障，保障無故障回路的連續供電。邏輯選擇性保護：通過上下級斷路器之間的邏輯聯鎖來實現電流選擇性保護：通過下級斷路器的保護動作值小于上級斷路器的動作值來實現時間選擇性保護：通過上級斷路器比下級斷路器延時動作來實現（2）分類能量選擇性保護：通過斷路器采用能反映短路電流能量的脫扣器來實現

配電保護配置

國標GB50054-95《低壓配電設計規范》第4.1.2條規定:“配電線路采用的上下級保護電器，其動作應具有選擇性；各級之間應能協調配合”。配電上下級開關的電流選擇性又分為絕對選擇性、局部選擇性、完全選擇性和無選擇性四種，以下圖為例：斷路器的選擇性保護

配電保護配置斷路器的選擇性保護輸入開關A，分別帶輸出開關B、C、D，當輸出開關B的負載R發生短路時，我們總是希望開關B跳閘保護，從而保證開關C、D所帶負載的安全。開關選擇性的定義如下：絕對選擇性在任何情況下，不論是在最小短路電流還是在最大短路電流時，故障處上一級保護電器均獨自分斷。以上圖為例，如果開關A和開關B之間體現出絕對選擇性，則負載R發生任何形式的短路，都是開關B跳閘保護。

配電保護配置局部選擇性在達到規定短路電流之前，故障處上一級保護電器均獨自分斷，超過規定短路電流值，則故障處上一級保護電器及其前一級保護電器均分斷。以上圖為例，如果開關A和開關B之間體現局部對選擇性（假設為300A），則負載R發生的短路，如果短路電流小于規定300A選擇性分斷電流，則開關B跳閘保護；如果短路電流大于規定300A選擇性分斷電流，則開關B和開關A均跳閘保護。

配電保護配置完全選擇性具有局部選擇性的保護特性，但保護范圍內的最大短路電流不會超過規定的短路電流值。完全選擇性其實屬于局部選擇性的一種特殊應用，是依靠設計與計算保證其短路電流不會超過上、下級開關的選擇性分斷電流。

配電保護配置無選擇性無論短路電流的大小，出現短路時，上、下級開關均可能分斷。

配電保護配置

配電保護配置直流配電保護電器選擇配電保護電器有斷路器和熔斷器兩種，通常保護電器都是針對于交流線路的保護，但直流線路的短路特性不同于交流線路。交流電流是正弦波，存在過零點，故障電流同樣存在過零點，當交流線路發生故障時，保護電器可以在過零點切斷故障電流，而直流線路沒有過零點，當發生故障時故障電流較大，分斷相對困難，因此存在專門針對直流系統設計的斷路器，其分斷、滅弧、觸頭等裝置均根據直流特性設計。熔斷器在應用于直流線路時一般需降壓使用，如額定電壓為交流1000V的熔斷器可用于直流440V的系統。通信用直流