载流量计算及开关选择

电灯 白炽灯 电热器回路 这些回路基本上是电阻负载 选用的是小型断路器 断路器的额定电流理论上是 为断路器额定电流 为线路或电气设备的额定电流 若 取 可能发生误 动作 所以国际上很多国家将用于白炽灯 电热回路的断路器 选为 白炽灯和电热回路在通电的瞬间都可能产生闪流 由冷态电阻逐渐形成热态电阻的过程 最大闪流 可达 故在选用小型断路器时应选用 型 瞬动电流整定值 倍 高压汞灯 钠灯 金属卤化灯等的回路 小型断路器的 水银灯等的特点是电流的畸变率 系数 达 起动时 因镇流器电感因素 将产生冲击电流 但起动的时间也较长 为此 水银灯等的保护用断路器 其瞬动电流应选用 型 电动机回路 作为电动机回路直接保护的断路器可采用电动机保护型断路器 它的过载保护有 可返回特性 短路瞬动为 这种断路器的额定电流 为电动机的 额定电流 如果无法找到电动机保护型断路器 也可使用一般配电保护型断路器 但这种配电型断路器 仅能作电动机的短路保护 线路的过载保护采用热继电器 由于这种配电型断路器无躲过电动机起动电流的可返回特性 为了避免电动机起动时断路器动作 包 括电动机采用 起动器等 在起动 运转瞬间的过渡性冲击电流 所以它的额定电流取得较高 日本 有关标准 包括一些公司的产品样本介绍 规定 当电动机额定电流 时 断路器的额定电流 当 时 而瞬动电流仍取 倘额定电流不放大 则 瞬动电流必须大于 断路器的额定短路分断能力 电动机的短路电流 电容器回路 国际电工委员会 和德国 标准都规定 电容器单元必须长期在这样的电流下工作 即 它 的有效值不会超过在正弦电压和额定频率时流过电流的 倍 对于大多数使用场合中的电容器单元可不 采用过载保护 它可使上一级电网通过滤波回路进一步消除谐波 对于短路保护 最普遍的是采用熔断器 此时熔断器的额定电流应是电容器额定电流的 倍 也有很多使用电容器的地方 它的短路保护选择塑料外壳式断路器 电容器的保护开关 熔断器 断路器 必须符合以下三条要求 应能承受电容器产生的涌流 保护开关 电器应有不重燃性 熔断器或断路器的短路分断能力应大于电容器的短路故障电流 电容器合闸投入运行时 由于端电压不能发生突变 由零变到额定电压 其情况有如短路 因此有 较高的频率和较大幅值的浪涌电流 涌流 单个电容器的涌流峰值按公式 计算 式中 涌流峰值 电容器安装处的短路容量 电容器的无功功率 电容器电流 为了抑制电容器开断时的过电压和合闸涌流 集中补偿的电容器一般是装切合电阻的 要求加装切合 电阻后 将 降下来 加装切合电阻后 涌流 峰值 可降到 有效值为 因选用 的断路器额定电流 对断路器来说 假如它的瞬动电流整定值为 则完全可以躲过电容器的峰值电流 当 和 可知时 可以求出 值 由 值可以算出电容器的短路电流 用塑料外壳式断路器作电容器回路保护时 断路器的额定电流较常见的是 断路器的 额定工作电压应 电容器的工作电压 表 为推荐的电容器保护用塑料外壳式断路器规格和二者的主要参数 焊接机 点焊机 电弧焊机 回路 交流电弧焊机 钢板点焊机 储能点焊机等焊接机的工作电流是间断的 脉冲的 因此选用断路器时 必须进行计算才能确定 设点焊机 电弧焊机 的最大工作电流为 由于是间断工作 某一时刻 热等效等值电 流 为 式中 焊接时间 休息时间 间歇时间 点焊周期 称为使用率 例 设 Ia 则 工作电流 所引起的发热是按一齿形波规律的 实践告诉我们 使用率 越小 热平均温度 与 最高温度 的差就越大 但是在大部分时间内热等效连续电流超过热平均温度的电流 为了防止断路器 的过载长延时脱扣器误动作 一般选择断路器的额定电流 时 由上例可得 断路器的额定电流可取 对于大多数而言 规律性间断工作的焊接机的使用率 取 同类型的多台焊接机 它们各自的最大工作电流为 大致相同 设共有 台 则 Ie Ia NIa 平衡接于三相时 总干线的断路器额定电流 In NIa 表 为不同参数的焊接机选用的断路器规格 焊接机 特别是电弧焊机 起动瞬间电弧被短路而尚未引弧 因此电阻很小 电流很大 电焊变压器 一次侧 原边 可能有 8 14 倍的额定电流 随着电弧的引燃和稳定 电阻及电流也逐渐稳定 这种现象 称为过渡性闪流 由于使用焊接机时要频频发生过渡性闪流 当采用瞬动整定电流为 5 10 In 的小型断路器 MCB 或瞬 动整定值为 10In 的塑壳式断路器作保护时 常会在此过渡性闪流下产生误动作 对于断路器的瞬动电流整定值 国外推荐按公式 计算而求得 Is XB 式中 焊接机容量 kVA 线电压 V 过渡性闪流与额定电流之比 的范围为 8 14 断路器瞬时脱扣电流 式 可作用户选择时的参考 多台焊接机同时产生过渡性闪流的情况很少 但二台焊接机有可能相隔很短的时间起动 因此按式 计算的 Is 再乘一个安全系数 1 2 应该说明 断路器是安装在电焊变压器的一次侧 原边 的 可控硅整流回路 可控硅整流回路的交流侧安装断路器 断路器的额定电流 1 4IL IL 为整流设备的额定电流 三相全 波整流 变压器一次侧的畸变率为 30 因此不宜选用全电磁型 油杯式 断路器 只能选择开断速度快 全分断时间短的热动 电磁型塑壳式断路器 变流器回路 电压源逆变器和电流源逆变器 用于按正弦交流电压设计的恒速电动机 根据负载的要求 调节电动 机的转速实现节能 对变流器回路 断路器的额定电流 In 为 1 4 2 IL 变流器回路的输入电流的畸变率 达 高次谐波占有率很大 应采用热动 电磁型塑料外壳式断路器 变压器一次回路 这里说的是低压变压器 即高压 原