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断路器(MCB)是电气终端配电装置中使用广泛的一种终端保护电器,通常称为小型断路器。小型断路器主要适用于交流50 Hz或60 Hz,额定电压不过440V(相间),额定电流不过125 A的线路中进行过载和短路保护,也可作为线路的不转换之用。
??小型断路器应符合如下:GB 10963.1-2005《家用和类似场所用过电流保护断路器第1部分:用于交流的断路器》。
小型断路器选购应注意以下几点:
1. 电网
交流配电是否在小型断路器的可用范围内,通常要求适用于50 Hz~60 Hz交流电网。
2. 额定电流和额定电压
1)额定电流:小型断路器额定电流的选定主要决定于被保护负载的工作电流,小型断路器额定电流应大于线路计算负载电流,且额定电流不过125 A。小型断路器额定电流主要有6 A、10 A、16 A、20 A、40 A和63A等规格,同一等级额定电流下会有几种过电流脱扣器额定电流值,因此过电流脱扣器额定电流的选择,应尽量接近用电的实际电流。
2)额定电压:小型断路器的额定工作电压应大于线路额定电压,且额定电压不过440 V(相间)。
3. 短路能力
线路中发生相线与相线或相线与中性线之间的短路电流是很大的,这要求断路器必须有一定的短路分断能力,如开关的额定短路通断能力小于或等于线路中可能出现的短路电流,因开关不能熄弧,由燃弧引起的过高温度使触点粘合(短路)从而毁坏配电线路及设备。因此小型断路器的选择要充分考虑短路容量,小型断路器的额定短路能力应大于线路中可能出现的短路电流。
一般工业与民用建筑配电变压器低压侧电压多为0.23/0.4 kV,变压器容量大多为1600 kVA及以下,低压侧线路的短路电流随配电容量增大而增大。对于不同容量的配变,低压馈线端短路电流是不同的,选用4.5 kA及以上分断能力的小型断路器即可。对于有或有10kV变配电站的用户,往往因供电线路的电缆截面较粗,供电距离较短,应选用6 kA及以上额定分断能力的小型断路器。而对于如变配电站(站内使用的照明、动力电源直接取自于低压母排)以及大容量车间变配电站(供车间用电设备)等供电距离较短的类似,则必须选用10 kA及以上分断能力的小型断路器。具体选用时特别要注意:小型断路器的额定分断能力是在上端子进线、下端子出线状态下测得的,若遇到特殊情况下要求下端子进线、上端子出线,由于开断故障电流时灭弧的原因,小型断路器必须降容使用,即额定分断能力必须按制造厂商提供的有关降容系数来换算。
4.
小型断路器的周围空气温度范围不过+40℃,并且在24 h内的平均温度不过+35℃。周围空气温度的下限是-5℃,海拔不过2000 m。在周围空气温度高于+40℃(尤其是热带)或低于-5℃的条件下使用的断路器应采用特殊设计或按制造厂样本提供的数据使用。在+40℃时空气的相对湿度不过50 %。
通常小型断路器的过载保护特性由电阻和热双金属片来完成,热双金属片受热弯曲而过某一限度时,脱扣器跳扣,小型断路器断开而切除故障电流。小型断路器规定了脱扣特性和基准温度(GB 10963.1-2005规定基准温度为30℃),因此考虑到实际工作的温度不同于型式试验的基准温度时,应对其额定电流作修正;此外,中规定的型式试验条件是孤立的单个小型断路器,而实际若干台小型断路器共同工作时的温度更高,也应对产品的额定值作必要的修正。
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5. 极数
小型断路器按照其极数分为单极断路器、带一个保护极的二极断路器、带二个保护极的二极断路器、带三个保护极的三极断路器、带三个保护极的四极断路器、带四个保护极的四极断路器。
6. 瞬时脱扣类型
小型断路器按照其瞬时脱扣电流范围分为B、C、D三种型式:
1)B型适用于需要较快速度脱扣且峰值电流不是很大的使用。B型脱扣范围是3~5倍额定电流;
2)C型适用于大部分的电气回路,它允许负载通过较高的短时峰值电流而小型断路器不,C型脱扣范围是5~10倍额定电流;
3)D型是适用于很高的峰值电流的断路器,D型脱扣范围是10~20倍额定电流,对于特定,也可使用至50倍额定电流的值。
通常根据负载类别确定小型断路器的脱扣曲线。
小型断路器用于普通的负载,如电热器、白炽灯、荧光灯等时,工作电流由制造厂直接标出或从负载额定功率和额定电压算出,小型断路器的瞬时脱扣器应按GB 10963.1-2005选择B型和C型。