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低压配电保护电器的选择与整定本文由Gd_nnny贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 低压配电保护电器的 选择与整定 摘要 本文简要述及低压配电用保护电器的保护性能及产品 摘要 状况，介绍了现行国家标准低压配电设计规范关于配电 线路保护的主要规定；着重论述了对保护电器的合理选择和正确 整定是实施规范要求的关键；本文系统地分析了保护电器选择和 整定要考虑的几个问题及其计算方法；分析了故障时应可靠切断 故障电路和选择性动作的对立统一。对配电系统设计、运行维护 单位以及产品制造厂具有指导作用和实际应用价值。 关键词 关键词 保护电器 短路保护 过载保护 接地故障保护 熔断器 的过电流选择比 非选择型断路器 选择型断路器 选择性动作 一 概 述 低压配电用保护电器在低压配电系统中占有重要的地位，它是在 配电系统发生故障时实现保护的关键器件。但是如果选用的保护 电器不当，或者整定数据不正确，将导致不能按要求切断电路， 而扩大事故，或者是扩大停电区域。所以，分析配电系统的特点， 了解保护电器的特性，给予正确选用和整定，是配电系统的正常 运行和安全用电的重要保证。 二 保护电器的类别和保护性能 低压保护电器包括两种类型，即低压熔断器和低压断路器，现 分别就其在配电线路中常用的类型、保护特性及其他性能简述如 下。 （一）低压熔断器 低压熔断器 熔断器应符合现行国家标准低压熔断器 基本要求 （GB13539.1-92）和低压熔断器 专职人员使用的熔断器的补充 要求（GB13539.2-92），该国标是参照采用同名称国际标准 IEC269-1 和 IEC269-2、IEC269-2-1 而编制。 1分类 （1）按结构分：熔断器的结构型式与使用人员有关，主要分为： 专职人员使用的熔断器，其结构型式又有： （a）刀型触头熔断器； （b）螺栓连接熔断器； （c）圆筒帽形熔断器。 非熟练人员使用的熔断器。 1 （2）按分断范围分为： “g”熔断体能分断使熔体熔化之电流至额定分断能力之间 的所有电流的限流熔断体； “a”熔断体能分断使熔体“熔断时间电流特性曲线”上 的最小电流至额定分断能力之间的所有电流的熔断体。 （3）按使用类别分为： “G”类 一般用途的熔断体，即保护配电线路用； “M”类保护电动机回路的熔断体； 其他。 分断范围和使用类别组合用两个字母表示，即：“gG”、“gM”、 “aM”三类,“gG”是有全范围分断能力用作配电线路保护的熔 断器。 2主要特性 熔断器包括熔断器支持件及熔断体，以下说明有关的几项主要特 性。 （1）熔断时间电流特性：是根据故障电流大小而决定断开电路 时间的特性曲线。 （2）约定时间和约定电流：是反映熔断体过载的特性参数。 （3）过电流选择比：串联熔断体的额定电流比为 1.61 在规定 电流值以下时具有选择性熔断，该比值即为过电流选择比。这是 熔断器产品本身保证其选择性熔断，是产品标准的技术进步标志。 （4）I2t 特性：熔断体允许通过的 I2t（焦耳积分）值，是用以衡 2 量在故障时间内产生的热能。 弧前 I t 是熔断器弧前时间内的焦耳 2 积分；熔断 I t 是全熔断时间内的焦耳积分。是用以考核其过电流 选择性，及熔断器与断路器间的级间有选择性配合保护之需要。 （5）分断能力：在规定电压下，能分断短路电流大小的能力，对 交流，即指交流分量有效值。 3产品状况 现在有一批熔断器符合 1992 年发布的国标 GB13539 的要求，共同 特点是过电流选择比为 1.61，分断能力高，熔断特性误差小， 主要型号如 RT15、RT16、RT17、RT20、RT30 以及 RL6、RL7 等。 （二）低压断路器 断路器应符合现行国家标准低压开关设备和控制设备 低压断路 器 （GB14048.2-94） ,该国标是等效采用同名称国际标准 IEC947-2 而编制. 1.分类 （1）按使用类别分: A 类非选择型； B 类选择型。 （2）按用途分： 配电用； 保护电动机用。 2 （3）按结构型式分： 万能式； 塑料外壳式，或模压外壳式。 还有其它多种分类，如操作方式、灭弧介质、安装方式、极数、 外壳防护等级等。 2保护特性 断路器的特性很多，如型式（极数、通断方式等），主电路 的额定值和极限值（包括短路特性参数）、控制电路特性、辅助 电路特性、脱扣器的特性等。这里只提及和保护关系密切的脱扣 器特性。脱扣器型式包括过电流脱扣器、分励脱扣器和欠电压脱 扣器等。 过电流脱扣器包括长延时、短延时、瞬时过电流脱扣器，还 有接地故障保护脱扣器。非选择型断路器一般有长延时和瞬时过 电流脱扣器，如果具有短延时过电流脱扣器，则构成选择型断路 器。具有接地故障保护的断路器，则更能适应低压配电设计规 范的要求，有更高的保护灵敏度。 长延时过电流脱扣器，通常具有反时限特性；瞬时过电流脱 扣器一般是定时限；短延时过电流脱扣器系定时限，有的具有反 时限加定时限特性；接地故障保护一般是定时限的。 由于微电子技术的快速发展，把单片机作为中央控制单元， 应用于脱扣器，使之具有所有过电流保护功能及其他多种功能， 如电流显示、报警、记录、自诊断等，称之为智能脱扣器，更确 切说，应称为智能型控制器。配置这种控制器的智能型断路器于 80 年代后期进入国际市场，以其多功能、高可靠性而形成新一代 产品。我国也已于 90 年代中由上海电器科研所等单位研制成功。 3产品状况 （1）万能式断路器状况 经过近二十年的发展，在世纪之交的时刻，大致形成了三个档次 的产品，其代表型号和简况如下。 DW16 型：分断能力（Icu）630者为 30k，3 2000的为 50k ，4 4000的为 80k，5 具有长延时、瞬时和接地故障保护功 能，6 但没有短延时，7 且各段保护功能调节范围小，8 其价格 较低。 DW15HH 型：是对 DW15 进行二次开发的产品，2000的 Icu 达 50k，具有长延时、短延时、瞬时和接地故障保护等功能，其整 定电流和动作时间可在较大范围调节，其价格较适中。 DW45 型：是 90 年代新型智能断路器，Icu 达 80 k,具有长 延时、短延时、瞬时和接地故障保护功能，其整定电流和动作时 间可在大范围内方便调节，其价格较高。 （2）塑壳式断路器状况 3 2 DZ20 型：按分断能力分有一般型（Y）、较高型（J）、特高型 （G）和经济型（C），3 具有长延时和瞬时保护功能，4 属非选 择型断路器。 DZ40 型：按分断能力分为 Y、J、G 和 C 型，其瞬时动作分断能 力分别为 50、70、100 和 25k，具有长延时、短延时、瞬时和接 地故障保护功能，有和 DW45 相同的智能控制器。 三 设计规范对配电线路保护的主要规定 现行低压配电设计规范（GB50054-95）是 1995 年 12 月发布、 1996 年 6 月实施的国家标准。其中低压配电线路的保护是最重要 的内容之一，因为它涉及保障人身安全、配电可靠，防止电路故 障造成重大损害，特别是导致电气火灾所需要的防护措施。 配电线路保护是要防止两方面的事故：一是防止因间接接触（区 别于直接接触带电体）而导致电击；二是因电路故障导致过热造 成损坏，甚至导致火灾。 配电线路应装设短路保护、过载保护和接地故障保护，并分别作 了规定。 （一）短路保护 要求在短路电流对导体和连接件的热作用造成危害之前切断短路 故障电路，对于绝缘导体的热稳定应按下式校验。 I S t （1） K 式中 S 绝缘导体的线芯截面（mm ）； 短路电流有效值（）；t 在持续工作的导体内短路电 流持续作用的时间（s）；K 计算系数，按导体不同线芯材料 和绝缘材料决定，其值按表 2。 不同线芯材料和绝缘材料的导体的 K 值 表 2 绝缘 线芯 铜 铝 聚氯 丁基橡 乙丙橡 乙烯 胶 胶 115 76 131 87 143 94 油浸纸 107 71 2 公式（1）只适用于短路持续时间不大于 5s 的情况，因为该 式只计及短路电流导致导体的升温，而未考虑其散热；当大于 5s 时应计及散热的影响。 4 另外，公式（1）也不适用于短路持续时间小于 0.1s 的情况， 当小于 0.1s 时，应计入短路电流初始非周期分量的影响。 （二）过载保护 配电线路过载保护，应在过载电流引起导体温升对导体绝缘造成 损害前能切断过载电流，但对突然切断电路会导致更大损失时， 应发出报警而不切断电路。 过载保护的保护电器的整定电流和动作特性应符合下列两式要 求： IB In IZ (2A) I2 1.45 IZ (2B) 式中 IB 线路计算电流（）；In 熔断器熔体额定电流或断路 器长延时整定电流（）；IZ -导体允许持续载流量（）；I2 保证保护电器可靠动作的电流，对断路器，I2 为约定时间的约定动 作电流，对熔断器，I2 为约定时间的约定熔断电流。 使用断路器时按其标准 GB14048.2-94 规定，约定动作电流为 1.3In，只要满足 In Iz,既符合式（2B）要求。 In 就是断路器长延时整定电流 Izd1,也就是要求： Izd1 Iz 或 Izd1/Iz 1（3） （三）接地故障保护 为防止人身间接电击以及线路损坏，甚至引起电气火灾等事故， 最重要的措施是设置接地故障保护。 接地故障保护适用于 I 类电气设备，所在场所为正常环境，人身 电击安全电压限值（UL）不超过 50。 采用接地故障保护的同时，建筑物内各种导电体应作等电位联结。 接地故障保护对配电系统的不同接地型式作了规定。 1TN 系统的接地故障保护 TN 系统配电线路接地故障保护的动作特性应符合下列要求： ZS .Ia Uo （4） 式中 Zs接地故障回路的阻抗（）； Ia保证保护电器在规定时间内切断故障回路的电流（）； Uo相线对地标称电压（）。 Uo=220V 的配电线路，其切断故障回路的时间规定如下： （1）配电干线和供固定用电设备的末端回路，不大于 5s； （2）供手握式或移动式用电设备的末端回路，以及插座回路，不 大于 0.4s。 当采用熔断器作接地故障保护时，为了执行方便，规定了接地故 障电流（Id） 5 与熔断体额定电流（I r）之比不小于表 3 或表 4 值，即认为符合 式（4）的规定。 切断时间不大于 5s 的 Id/ I r 的最小比值 表 3 熔体额定电流 （A） Id / I r 410 4.5 1263 5 80200 6 250500 7 切断时间不大于 0.4s 的 Id/ I r 的最小比值 表 4 熔体额定电流 （A） Id / I r 410 8 1232 9 4063 10 80200 11 2TT 系统的接地故障保护 TT 系统配电线路接地故障保护的动作特性应符合下列要求： RA?/FONT Ia 50V （5） 式中 RA外露可导电部分的接地电阻和 PE 线电阻和（）； Ia 保证保护电器切断故障回路的动作电流（）。当采用反时 限特性过流保护电器时，Ia 为 5s 内切断的电流；采用瞬时动作特 性的过流保护电器时，Ia 为瞬时整定电流；当采用漏电保护器时， Ia 为其额定动作电流 In。 3IT 系统的接地故障保护 IT 系统配电线路，当发生第一次接地故障时，应由绝缘监视电器 发出报警信号，其动作电流应符合下式要求： RA?/FONT Id 50V （6） 式中 RA外露可导电部分的接地极电阻（）； Id第一次接地故障电流（）。 IT 系统的配电线路，当发生第二次异相接地故障时，应切断故障 电路，并符合下列要求： （1）当 IT 系统不引出 N 线，应在 0.4s 内切断故障回路，并符合 下列要求： ZS ?/FONT Ia 3/2 ? Uo (7) 式中 ZS相线和 PE 线故障回路阻抗（）； Ia 保护电器切断故障回路的动作电流（A）。 （2）当 IT 系统引出 N 线，应在 0.8s 内切断故障回路,并符合下 式要求: ZS ?/FONT Ia 0.5 ?Uo (8) 式中 ZS包括相线、N 线和 PE 线在内故障回路阻抗（）。 四保护电器选择的通用要求 6 低压配电线路保护电器选择应考虑以下要求： （一）保护电器必须是符合国家标准的产品。断路器和熔断器的 国标是 90 年代编制，等效于 IEC 标准，符合当今国际先进水平。 （二）保护电器的额定电压应与所在配电回路的标称电压相适应。 （三）保护电器的额定电流不应小于该配电回路的计算电流。 （四）保护电器的额定频率应与配电系统的频率相适应。 （五）保护电器要切断短路故障电流，应满足短路条件下的动稳 定和热稳定要求，还必须具备足够的通断能力。通断能力应按保 护电器出线端位置发生的预期三相短路电流有效值进行校核。由 于当今我国的保护电器产品具有国际先进水平，其通断能力足以 满足配电系统的要求。但是保护电器的通断能力具有不同大小值， 所以，在配电设计中，应进行校验，特别是当配电变压器容量较 大，而安装在靠近变压器的保护电器容量又较小时，更应作计算 和校验。 （六）考虑保护电器安装场所的环境条件，以选择相适应防护等 级（）的产品。 此外， 在高海拔地区 （如海拔超过 2000m） 应选用高海拔用的产品， 或者采取必要的技术措施。在靠近海边的地方，应使用防盐雾的 产品。 五保护电器保护特性的选型 （一）选型原则 1配电线路在正常使用中和用电设备正常起动时，保护电器不会 动作。 2保护电器必须按规范规定的时间内切断故障电路，这是实施规 范的最基本目标，也是保护电器的根本任务。 3配电系统各级保护电器的动作特性应能彼此协调配合，要求有 选择性动作，即发生故障时，应使靠近故障点的保护电器切断， 而其上一级和上几级（靠电源侧方向为上）保护电器不动作，使 断电范围限制到最小。如图 1 所示，如 Y 点短路，应使 PD4 断开， 如 X 点短路，应使 PD3 断开。如果选择性难以得到完全保证，应 该使低压主干线的保护电器（图 1 中的 PD1）不会越级断开，宁可 牺牲下级配电线路保护的选择性（如 Y 点短路，PD3 越级先于 PD4 断开），其影响范围相对较小。 （二）不同位置保护电器的选型 低压配电用保护电器包括断路器和熔断器两种，而断路器又有非 选择型和选择型两类。配电系统有树干式、放射式和混合式等几 7 种。保护的级数多少也不同，少至一、二级，多至六、七级。下 面以图 1 所示意的配电系统说明不同位置保护电器选型。 1配电干线首端保护电器（图 1 中的 PD1）：为了保证干线首端 可靠切断故障和动作选择性，应使用一台选择型断路器，如 DW45 型或 DW15HH 型。 当此干线供电范围不大，其计算负载电流较小（如 300A 以下）， 也可选用熔断器。 当从此处（变电所低压配电盘）直接给单台用电设备配电的线路， 可选用非选择型断路器。 2配电干线第二级保护电器（图 1 中 PD2）：一般可用熔断器。 当此段干线供电范围较大，负载较重要，计算负载电流较大（如 300A 以上），可用选择型断路器，如 DZ40 型。 3末端电路，即直接接至用电设备的线路保护电器（如图 1 中的 PD4）：通常使用非选择型断路器，必要时，也可用熔断器。 4末端电路的上一级线路保护电器（图 1 中 PD3）：使用熔断器 为好。当所供电的用电设备不多，突然断电影响不大的，也可使 用非选择型断路器。 5多级配电线路的中间各级（图 1 中的 PD2、PD3）：为保证选择 性动作，最好选用熔断器。 综上所述，配电线路各级保护电器比较合理的选型是： 选择型断路器（首端）熔断器熔断器非选择型断路器（末 端）。 （三）保护电器设置和选型的几个问题 1配电变压器低压侧总开关的设置和选型 低压侧应设总开关（图 1 中 CB）。有两种选型：一是设隔离开关， 二是设隔离开关加断路器。随着用电可靠性要求和安全保护要求 的提高，越来越趋向装设断路器。其主要优点是可以遥控合闸， 可以带负载断开，具有保护功能，当然现在也有隔离用的负荷开 关具有断开负载和遥控合闸功能。 当设置断路器时，如何设置其保护功能呢？鉴于该断路器与各出 线的保护电器都装在低压配电柜内，距离不过一米至几米，在此 范围内发生短路和接地故障的机率很小，所以不必设置保护功能。 如果该断路器（图 1 的 CB）再带有瞬时过电流保护，则与各出线 （图 1 之 PD1）保护难以协调动作，无法实现主干线的选择性，是 不可取的，但是 CB 装设长延时保护，作为过载保护用，是可以的。 2各配电箱内的进线开关（如图 1 之 SD2、SD3、SD4 等）设置和 选型 8 此进线开关作隔离和断开负载电流用，可以用隔离开关，也可用 断路器，需要遥控者，选用电动操作断路器。不设置保护，必要 时可带长延时作过载保护，但不应装设瞬时动作保护。 3 接用电设备的末端回路保护电器及控制电器 （图 1 之 PD4 和 CD） 设置 末端回路应设短路和接地故障保护，装设在末端回路前端的保护 电器（图 1 之 PD4）必须具备这项功能，通常装非选择型断路器或 漏电断路器；而末端回路的末端则不必再设短路保护，而是根据 所接用电设备需要，装设控制电器（如接触器）。必要时，还应 装用电设备的过载保护电器。如果 CD 位置处带有短路保护，它与 PD4 之间没有选择性动作要求。 4断路器和熔断器比较 这两种保护电器各有其特点和优点，应根据具体需要选用。有一 种观点，认为断路器先进，而熔断器是落后产品，这种看法是不 全面的。断路器可具有遥控功能（带电动操作）、保护功能完善、 调整方便（智能型）、故障断开后可以恢复等诸多优点，特别是 智能型断路器更是熔断器所不可比拟的。但熔断器却以它良好的 选择性配合性能和较低廉价格而有自己的地位，看来还不会被断 路所取代。 六 保护电器的整定 （一）整定的基本要求 上节所述选型的三条原则，更需要在整定值中来实施，即： 1正常工作和正常起动时，不应切断电路。 2线路故障时，应可靠切断故障电路。 3线路故障时，各级保护电器应有选择性切断电路。 这三项要求常常是相互矛盾的，配电系统设计的任务就是要以合 理的选择保护电器，正确整定其参数，如保护电器额定电流或整 定电流大小受到第 1 和第 2 项的限定，而动作时间的快慢又受到 第 2 和第 3 项的制约，必须仔细计算、校验，协调矛盾，实现对 立的统一，以符合规范的要求。 （二）在正常工作和起动时保护电器不动作 正常工作时，保护电器不动作，应符合前述公式（2A）的条件， 即 IBIn。 关于起动时，保护电器不动作，以具有代表性的鼠笼型电动机为 例，分别按以下公式进行校验。 1使用熔断器 熔体额定电流 Ir 应符合下式要求。 9 Ir Kr IM1 + IB(n-1) (9) 式中 IM1 线路中所接的最大一台鼠笼电动机的额定电流（）； IB(n-1)除最大一台电动机外的线路计算电流（）； Kr计算系数，通常取 1.01.5，取决于 IM1/IB 值大小及最大一台 电动机的起动状况，一般说，IM1/IB 值为 0.250.4 时, Kr 可取 1.01.1, IM1/IB 为 0.50.6 时, Kr 可取 1.21.3； IM1/IB 为 0.70.8 时, Kr 可取 1.41.5。 对于轻载起动的电动机， IM1/IB In 4A）和 If = 2.1 In（当 In 4A）。按以上同样 方法计算结果列于表 6。 用熔断器作过载保护时熔体电流（I）与导线载流量（IZ）的关系 表 专职人员用熔断器类型 Ir 值范围 Ir 与 IZ 的关系 螺栓连接熔断器 全值范围 Ir IZ 刀型触头熔断器和 圆筒帽型熔断器 Ir 16A Ir IZ 16A Ir 4A Ir0.85 IZ Ir4A Ir0.75IZ (四)接地故障时,应在规定时间内切断电路 接地故障时, 1.接地故障保护要求 对 TN 接地系统说，应符合公式（4）的规定。 （1）采用熔断器时，应分别满足表（3）或表（4）规定的 Id/Ir 值。 12 （2）采用断路器时，如只带长延时和瞬时脱扣器的，应利用瞬时 脱扣器作接地故障保护，瞬时脱扣器的整定电流 IZd3 应符合下式要 求： Id 1.3 Izd3 (13) 式中系数 1.3 是规范规定的可靠系数。 2满足规范要求存在的问题和措施 当配电线路较长，往往难以满足表（3）、（4）或式（13）的要 求，接地故障电流 Id 较小，不足以使保护电器动作。为此必须尽 量降低熔体电流 Ir 或断路器瞬时整定值 Izd3，但将受到很多因素制 约；另一方面应力求提高 Id 值，有以下措施： （1）配电变压器选用 D，yn11 接线，不用 Y，Yno 接线，对于靠 变压器较近的故障点的 Id1 值有明显增大。 （2）加大相导体及接地线导体截面，对于截面较小的电缆和穿管 绝缘线有较大影响，而对于较大截面的裸干线或架空线，由于其 电抗较大，加大截面作用很小。 （3）改变线路结构，如裸干线改用紧凑型封闭母线，架空线改电 缆，可以降低电抗，但增加投资，有时是不可行的。 如果以上措施还是满足不了表（3）、（4）或式（13）要求，就 应该改变保护电器了。 3采用带短延时保护的断路器 前述用熔断器或断路器的瞬时脱扣器不能满足接地故障要求，则 采用带短延时脱扣器的断路器作接地故障保护，短延时整定电流 值 IZd2 应符合下式要求： Id 1.3 IZd2 (14) 式(14)和式(13)相同，只是 IZd2 取代 IZd3。同一断路器，短延时整 定电流 IZd2 通常只有瞬时整定电流 IZd3 的 1/51/3 左右。所以满足 不了式（13），却容易满足式（14）要求，即短延时保护大大提 高了动作灵敏性。 4采用带接地故障保护的断路器作接地故障保护 如果还满足不了式（14），则采用此方案，必将成若干倍地提高 动作灵敏性。 接地故障保护又分两种方式，即零序电流保护和漏电电流动作保 护。 （1）零序电流保护。三相四线制配电线路正常运行时，如果三相 负载完全平衡，则流过中性线（N）的电流为 0，即零序电流 IN = 0； 如果三相负载不平衡，则产生零序电流，IN 0；如果发生某一 相接地故障时，零序电流 IN 将大大增加，达到（） 。因此利用 检测零序电流 IN 值发生的变化，以取得接地故障的信号。 13 检测零序电流，通常是在断路器后三相线（或母线）各装一只电 流互感器 （C.T） 取 3 只 C.T 次级电流矢量和乘以变比， IN = IA+ ， 即 I B+ I C。 断路器和零序电流保护的整定值 IZd0 如何确定？要求在正常运行中 可能出现的最大不平衡电流时不会动作，而在发生接地故障时必 须动作，建议零序电流保护整定值 IZd0 应符合下两式要求： IZd0 （1.52.0）IN (15) 1.3 IZd0 IN(d) (16) 式中 IN(d)为发生接地故障时检测的零序电流。 一般说，配电干线正常运行时的 IN 值不超过计算电流 IB 的 20%25%，所以，通常 IZd0 可整定在断路器长延时脱扣器电流 IZd1 的 30%60%为宜，但必须符合式（16）之规定。可见，零序电流保 护整定值 IZd0 比短延时整定值 IZd2 小得多，满足式（16）规定比满 足式（14）又容易得多。动作灵敏性可得到保证。 零序电流保护可用于 TN-C、TN-S 等接地系统。 零序电流保护可选用 DW16、DW15HH、DW45、DZ40 等断路器实现， 各自特点本文第二章已有叙述。 （2）漏电电流保护。和零序电流保护不同的是：漏电电流保护是 检测三相电流加中性线电流的矢量和，即漏电电流 IO=IA+IB+IC+IN。 当三相四线配电线路正常运行时，三相负载不平衡，忽略线路泄 漏电流，则 IA+IB+IC+IN 之矢量和总是等于零；当某一相发生接地故 障时，则检测的三相电流加中性电流的矢量和不为零，而等于接 地故障电流 IO（d） 。 检测方法是在断路器后三相线和中性线上各装一只 C.T，取 4 只 C.T 次级电流矢量和，乘以变比，即为接地故障电流 I0（d） 。 断路器的接地故障保护的整定值 IZdG 应符合下式要求： I0（d） 1.3 IZdG (17) 应注意,为避免误动作,整定值 IZdG 应大于正常运行时线路和设备的 泄漏电流总和的 510 倍.。 可见，采用漏电电流保护比零序电流保护的动作灵敏度更高得多。 漏电电流保护适用于 TT、TN-S 接地系统，但不能用于 TN-C 接地 系统。漏电电流保护宜选用 DW15HH、DW45 和 DZ40 等断路器实现。 一般说，使用这些断路器，额定电流多数比较大，常常在 1000 以上，所以，作为漏电电流保护的整定值不可能很小。如 DW45 型 2000断路器，其接地故障电流最小整定值为 160A。 对于住宅和中小型建筑，作为引入配电干线总保护的断路器，容 量较小时，可以用漏电断路器，或漏电保护器，其整定值最好不 14 大于 0.5A，并有 0.4s 或以上延时，作为电弧性接地故障引起火灾 的保护措施是很有效的。 （五）线路故障时，应有选择性切断电路 线路故障时， 线路故障时，要保证可靠切断电路，又要尽可能缩小断电范围， 即有选择性地切断，这就对配电设计提出了更高的要求，要求有 合理的配电系统设计，准确的计算数据，恰当的选择保护电器， 正确整定保护电器的额定电流、动作电流和动作时间，才能达到 预期的目的。 下面具体分析上下级用各类保护电器的选择性。 1上级用熔断器，下级也用熔断器 熔断器之间的选择性在国标 GB13539.1- 92 中已有规定，也就是 说，产品本身已经给予了保证。标准规定了过电流选择性，即当 弧前时间大于 0.1s 时，熔断体的过电流选择性用“弧前时间电 流”特性校验，弧前时间小于 0.1s 时，其过电流选择性则以 I2t 2 特性校验。当上级熔断体的弧前 I tmin 值大于下级熔断体的熔断 2 I tmax 值时，可认为在弧前时间大于 0.01s 时，上下级熔断体间的 选择性可得到保证。标准规定额定电流 16A 及以上的串联熔断体 的过电流选择比为 1.6:1。也就是在一定条件下，上级熔断体电流 大于或等于下级熔断体电流的 1.6 倍，就能实现有选择性熔断。 标准规定熔断体额定电流值也是近似按这个比例制定的，如 25、 40、63、100、160、250A 以及 32、50、80、125、200、315A 等。 2上级用熔断器，下级用非选择型断路器 由于熔断器的反时限特性和断路器的长延时脱扣器的反时限特性 能较好配合，在整定电流值合理的条件下，具有良好的选择性动 作，条件是熔断体的额定电流比长延时脱扣器的整定电流要大一 定的数值。当电流超过断路器的瞬时脱扣器整定电流时，则下级 瞬时脱扣，而上级熔断器不会熔断。 3上级用非选择型断路器，下级用熔断器 当故障电流大于非选择型断路器的瞬时脱扣器整定电流 IZd3（通常 整定为该断路器长延时整定电流 IZd1 的 814 倍）时，则上级断路 器瞬时脱扣，因此没有选择性，当故障电流小于 IZd3 时，下级熔断 器先熔断，具有部分选择性。这种方案不可取。 4上级用非选择型断路器，下级也用非选择型断路器 上级断路器 A 和下级断路器 B 的长延时整定值 IZd1 和瞬时整定值 IZd3 列于图 2。 当断路器 B 后任一点（如 D 点）发生故障，若故障电流 Id 1000A 时， 断路器 A、 均不能瞬时动作， B 不符合保护灵敏性要求； 1000A 当 15 Id 2000A 时，A、B 均动作，无选择性，见图 3。因此这种方式没有选择性。 5上级用选择型断路器，下级用熔断器 由于上级断路器具有短延时功能，一般能实现选择性动作，但必 须整定正确，不仅是短延时脱扣整定电流（IZd2）及延时时间要合 适，而且还要正确整定其瞬时脱扣电流值（IZd3）。确定这些参数 的原则是： （1）下级熔断器额定电流（I）不宜太大。 （2）上级断路器的 IZd2 值不宜太小，在满足式（14）要求前提下， 宜整定大些，如 I为 200A 时，IZd2 至少应取 25003000A。 （3）短延时时间应整定大一些，如 0.40.8s。 （4）IZd3 在满足动作灵敏度条件下，尽量整定大一些，以免破坏选 择性。 具体方法是：在多个下级熔断器中找出额定电流最大的，其值为 I ，短延时整定值为 IZd2；假设熔断器后发生的故障电流等于或略 大于 IZd2 时，在熔断体的“时间电流”特性曲线上查出其熔断时 间为 t；再使短延时时间比 t 值大 0.150.2s。如不符合要求，应 重新选定 IZd2 值。 6上级用选择型断路器，下级用非选择型断路器 这种配合，应该具有良好的选择性，但必须正确整定各项参数。 以图 4 为例，若下级断路器 B 的长延时整定值 IZd1B=300A，瞬时整 定值 IZd3B=3000A；上级断路器 A 的 IZd1A 通常比 IZd1B 大很多，根 据其计算电流和线路载流量确定， 设 IZd1A=1000A，其 IZd2A 及 IZd3A 整定原则如下： （1）IZd2A 整定值应符合下式要求： IZd2A 1.2 IZd3B (18) 为什么?若 IZd2A IB，考虑母干线配电范围大，并考虑发展，应留较大裕量， 拟采用铝母排 LMY-3（10010）+2（608）。其 IZ = 1600A（环 境温度 35时）。 2计算三相短路电流 Id3 和接地故障电流 Id1 值 取有代表性的几个点计算出 Id3 和 Id1 值，标记在图 5 中。 3主保护电器选型 考虑到该生产车间的重要性，这种较大的树干式配电系统保护的 复杂性，选用一台智能型断路器 DW45 型，框架电流 2000A，也可 用 DW15HH-2000 型，可以得到良好的