斷路器是控制電流通斷的設備,主要應用于對線路及設備的保護,如果電路中出現過載、短路、欠壓等故障時,斷路器能迅速切斷電源,保護線路、負載及相關設備的安全。斷路器被廣泛應用于機電設備及線路中,但是隨著被保護對象所能承受過載電流的能力不同,選用的斷路器的保護特性不同,因此如何選擇合適的斷路器變得非常重要。

2 斷電器的分類及如何選擇

斷路器根據其使用可分為配電型斷路器、電機保護型斷路器、家用保護型斷路器、漏電斷路器等,根據它們的保護特性不同,本文介紹如何選擇適合的斷路器,以便在選擇斷路器是作為依據。

2.1 配電用斷路器的選擇。配電用斷路器一般是用在低壓電網中專門用于分配電能的斷路器,包括電源總斷路器和負載支路斷路器。在選用這一類斷路器時,需特別注意下列選用原則:

1)線容許載流量不小于斷路器的長延時動作電流整定值。如果是采用電線電纜的情況,斷路器的長延時動作電流整定值可取電線電纜容許載流量的80%。2)線路中* 大起動電流的電動機的起動時間不大于3倍長延時動作電流整定值的可返回時間。3)瞬時電流整定值I1:I1=1.1(Ijx+klkIedm)。其中:kl為電動機起動電流的沖擊系數,一般取kl=1.7～2;Iedm為* 大的一臺電動機的額定電流。

2.2 電機保護型斷路器的選擇。電動機有兩個特點:一是起動電流通常是額定電流的幾倍;二是具有一定的過載能力。所以,選擇斷路器來保護電動機時必須要注意到電動機的這兩個特點,為保障電動機可靠地運行,在選擇斷路器時應注意以下幾點:

1)以電動機的額定電流來確定斷路器的長延時動作電流整定值。2)斷路器的6倍長延時動作電流整定值的可返回時間>電動機的實際起動時間。3)斷路器的瞬時動作電流整定值:籠型電動機應為8～15倍脫扣器額定電流;繞線型電動機應為3～6倍脫扣器額定電流。

2.3 家用保護型斷路器的選擇。在家庭供電中通常把斷路器當作總電源保護開關或分支線保護開關用。如果線路或家用電器發生短路或過載時,斷路器能自動跳閘,切斷電源,從而有效的保護這些設備免受損壞,將事故縮減到* 小的范圍之內。

在家庭中一般用單極(1P)作分支保護;用二極(即2P)斷路器作總電源保護。在家庭中選擇斷路器的額定容量電流大小很重要,因為斷路器的額定電流如果選擇過大,線路或家用電器發生短路或過載時,斷路器不能自動跳閘,切斷電源,如果選擇的偏小,則斷路器易頻繁跳閘,引起不必要的停電,影響了正常的生活,造成不必要的麻煩。

一般以額定電流區分般小型斷路器規格,主要6A,10A,16A,20A,25A,32A,40A,50A,63A,80A,100A等;一般家庭在選擇或驗算總負荷電流的總值時要注意以下幾點:

1)各分支電流的值

① 純電阻性負載用電器銘牌上注明功率直接除以電壓即的,

公式I=功率/200v;

例如200w的燈泡,分支電流I=200W/220=0.9A

阻性負載電器有燈泡、電熱器、電風扇、電炒鍋、電暖器、電熨斗、電熱毯、電飯鍋、吸塵器、電熱水器、空調等。

② 感性負載計算稍微復雜,要考慮消耗的功率,具體計算還要考慮功率因數等,為便于估算,本人給出一個簡單的計算方法,對于一般的感性負載,根據其注明負載計算出來的功率的二倍即可,例如注明200W的日光燈的分支電流I=200W/220v=0.9A,翻倍為0.9*2=1.8A(比精確計算值1.5A,多0.3A)。

感性類電器有電視機、洗衣機、日光燈、電冰箱、熒光燈等。

2)總負荷電流即為各分支電流之和

知道了分支電流和總電流,就可以選擇分支斷路器及總閘斷路器的規格,或者驗算已設計的這些電氣部件的規格是否符合安全要求;為了確保安全可靠,電氣部件的額定工作電流一般應大于2倍所需的* 大負荷電流;另外在選擇電氣部件時,還要考慮到以后用電負荷增加的可能性,為以后需求留有余量。

2.4 漏電斷路器的選擇

漏電斷路器一般分為二極、三極、四極,分別應用于不同的線路中。只有正確的選擇與使用才能起到應有的作用,所以選擇漏電斷路器時要注意以下五點:

1)過載脫扣器的額定電流≥線路的* 大負載電流;2)斷路器的極限通斷能力≥電路* 大短路電流;3)線路應保護的漏電電流應≤斷路器的規定漏電保護電流;4)線路設備的正常工作電壓和電流≤斷路器的額定電壓、電流;5)有較短的分斷反應時間,能夠起到保護線路和設備的作用。

有時在應用中對于是否選用四極斷路器很難做出判斷,在此提出對于是否選擇四極斷路器需遵循的原則,在下列情況下應選擇四極斷路器:

1)根據IEC465.1.5條規定,正常供電電源與備用發電機之間的轉換斷路器;2)帶漏電保護的雙電源轉換斷路器應采用四極斷路器。兩個上級斷路器帶漏電保護,其下級的電源轉換斷路器;3)在兩種不同接地系統間電源切換斷路器;4)TT系統的電源進線斷路器;5)IT系統中當有中性線引出時采用的斷路器。

在下列情況下一般不需要使用四極斷路器或禁止使用四極斷路器:

1)TN-S、TN-C-S系統一般不需要設置四極斷路器;2)TN-C系統嚴禁使用四極斷路器。

2.5 斷路器選擇后在使用過程中的注意事項

斷路器選擇后在使用過程中應注意以下內容:斷路保護器的漏電、過載、短路保護特性是由制造廠設定的,在使用過程中不可隨意調整,以免影響性能;電路接好后,應檢查接線是否正確?？赏ㄟ^試驗按鈕加以檢查。斷路器因線路短路斷開后,需檢查觸頭,若主觸頭燒損嚴重或有凹坑時,需進行維修;如斷路器不能分斷,說明斷路器或線路有故障,需進行檢修;在漏電保護器投入運行后,每經過一段時間,用戶應通過試驗按鈕檢查斷路器是否正常運行;漏電斷路器的負載接線必須經過斷路器的負載端,不允許負載的任一相線或零線不經過漏電斷路器,否則將產生人為“漏電”而造成斷路器合不上閘,造成“誤動”。四極漏電斷路器必須接入零線,以使電子線路正常工作;驗按鈕的作用在于斷路器在新安裝或運行一定時期后,在合閘通電的狀態下對其運行狀態進行檢查。按動試驗按鈕,斷路器能分斷,說明運行正常,可繼續使用;為了更加有效地保護線路和設備,可以將漏電斷路器與熔斷器配合使用。斷路器因被保護電路發生故障而分斷,則操作手柄處于脫扣位置。查明原因排除故障后,應先將操作手柄向下扳,使操作機構“再扣”后,才能進行合閘操作。

3 結束語

通過參考以上的原則及注意事項,能在實際應用中方便、快捷、準確的選擇適合的斷路器。目前我國低壓斷路器制造廠家和產品系列很多,希望廠商在發展新一代高性能、智能化低壓斷路器的同時,努力發展新一代經濟型低壓斷路器,以便能選擇適合而又經濟的斷路器,節約成本