电弧能量的计算

1、美国：美国：NFPA 70E-2009 电气环境作业安全标准电气环境作业安全标准IEEE1584-2002：电弧危险计算方法指南：电弧危险计算方法指南IEEE1584-2002：电弧危险计算方法指南：电弧危险计算方法指南电弧能量电弧能量电压电压电流电流操作距离操作距离电弧时间电弧时间IEEE1584-2002 电弧能量的计算公式电弧能量的计算公式模型一模型一计算公式计算公式使用条件使用条件经典经验计算模型lgIa=K+0.662lgIbf+0.0966V+0.000526G+0.5588V(lgIbf)-0.00304G(lgIbf) lgIa=0.00402+0.983lgIbfE=4.18

2、4CfEn(t/0.2)(610 x/Dx) lgEn=K1+K2+1.081lgIa+0.0011G电压220V15kV；三相；频率50Hz或60Hz；短路故障电流700A-106000A；导体间隙13mm-152mm。lIa电弧电流电弧电流lK常数，开放结构为常数，开放结构为0.153；封闭式结构为；封闭式结构为0.097lIbf 三相短路故障电流三相短路故障电流(kA)lEn典型电弧放电时间和工作距离的事故能量典型电弧放电时间和工作距离的事故能量(J/cm2)lK1常数，开放结构为常数，开放结构为-0.792；箱型结构为；箱型结构为-0.555lK2常数，未接地及高阻接地系统为常数，未接

3、地及高阻接地系统为0；接地系统为；接地系统为-0.113lG导体间隙导体间隙(mm)lE事故能量事故能量(J/cm2)lV电路电压（电路电压（V）lCf系数，系数，1kV以上为以上为1.0；1kV以下为以下为1.5lEn典型事故能量典型事故能量(J/cm2)lt电弧时间电弧时间(s)lD操作距离操作距离(mm)lx距离指数距离指数系统电压V元器件类型典型导体间隙GMm距离指数x2201000敞开式10402.000开关柜321.473MCC和仪表盘251.641线缆132.00010005000敞开式1022.000开关柜131020.973线缆132.000500015000敞开式13153

4、2.000开关柜1530.973线缆132.000元器件和电压级别因子典型典型元器件元器件导体间隙导体间隙模型二模型二计算公式计算公式使用条件使用条件Lee氏高压理论计算模型E=2.142106VIbf(t/D2)当电压超过15kV，或者导体间隙超过经验计算模型适用的范围时。IEEE1584-2002 电弧能量的计算公式电弧能量的计算公式lE事故能量事故能量(J/cm2)lV系统电压系统电压(kV)lt电弧时间电弧时间(s)lD可能发生电弧的点到人的距离可能发生电弧的点到人的距离(mm)lIbf短路故障电流短路故障电流(kA)电弧持续时间电弧持续时间取决于电路中的安全取决于电路中的安全保护保护

5、装置装置的的性能性能！IEEE1584-2002 电弧时间的确定电弧时间的确定三大类保护装置三大类保护装置熔断型保险丝熔断型保险丝跳闸式继电器跳闸式继电器延时型继电器延时型继电器熔断型断路器熔断型断路器 时间时间-电流曲线电流曲线电弧持续时间（电弧持续时间（t）保护器类型保护器类型电气情况电气情况电弧时间电弧时间熔融保险丝1，生产厂商提供的电流-时间曲线包括熔融时间和开断时间.开断时间2,如果生产厂商只是提供平均熔断时间。采用平均熔断时间加上其15%，但是不能超过0.03秒。如超过，直接加上0.03秒和超过部分的10%。平均熔断时间（1+15%）平均熔断时间+0.03+（平均熔断时间15%-0

6、.03）10%3,如果电弧电流超过电流-时间曲线的最低端（0.01秒）的电流，那么电弧的时间就选用0.01秒。0.01S跳闸式继电器对于含有整体跳闸单元的断路器，如果生产厂商给我们提供的电流-时间曲线包括跳闸时间和开断时间，开断时间延时型继电器延时整体跳闸式断路器,60Hz 电路中延时时间一般为0.016秒，再加上开断时间。开断时间+0.016断路器型号断路器型号60Hz电路中断开时间（圈）电路中断开时间（圈）断开时间（秒）断开时间（秒）低压低压 模制外壳模制外壳（1000V）（整体跳闸断开型）（整体跳闸断开型）1.50.025低压低压 绝缘外壳绝缘外壳（35KV）8.00.130附表：继电器的附表：继电器的断开时间表断开时间表电弧能量计算电弧能量计算在线软件在线软件注意：注意： 工作环境中电弧事故的危险评估和计算，选择合适工作环境中电弧事故的危险评估和计算，选择合适防护性能的服装，是最终用户的责任，因为用户最了解其防护性能的服装，是最终用户的责任，因为用