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断路器参数的含义:高压和低压断路器参数的详细说明

2025-10-28

低电压的含义 断路器 参数

1. 额定电流 断路器的 最大连续电流 它能在规定的环境温度条件下承载电流而不会异常发热,从而确保断路器的正常运行。它也被称为…… 跳闸装置的额定电流

2. 框架尺寸额定电流。它代表断路器的尺寸等级,表明 最大额定电流 断路器。

3. 断路器短路分断能力:

极限短路分断能力 (Icu) 是指在规定的电压、电流和功率因数条件下,按照两种测试程序 (o-co) 完全中断和熄灭电弧的能力。它确保不会出现超出规定限值的损坏(触点磨损和电弧损坏)。测试后,试样必须能够承受一定的工频耐压试验,并且过载脱扣装置必须在规定的设定电流下正常工作。该能力满足规定的测试程序所定义的条件,但不包括断路器持续承载额定电流的分断能力。它以预期分断电流 (kA) 表示(对于交流条件,使用交流分量的有效值)。

额定运行短路分断能力 Ics 是指在规定的电压、电流和 cos Φ 条件下,按照 o-co-co 测试顺序,完全切断电流、熄灭电弧且不造成超过规定损坏的能力。测试后,试样不仅必须满足规定的工频耐压和过载跳闸验证测试,还必须进行温升和运行性能评估(5% 电气寿命验证)。必须满足规定的测试顺序条件,包括断路器的连续载流能力。该分断能力以预期分断电流 (kA) 表示,对应于额定极限短路分断能力 (Icu) 的特定百分比,并四舍五入到最接近的整数。它可以表示为 Icu 的百分比(例如,Ics = 25% Icu)。另一方面,当额定运行短路分断能力等于额定短时耐压电流时,只要不小于相应的最小值,就可以用额定短时耐压电流值 (kA) 来表示。如果 A 类 Icu 超过 200 kA 或 B 类 Icu 超过 100 kA,则制造商可将 Ics 值声明为 50 kA。

显然,Ics额定值比Icu额定值更为严格。换句话说,通过Ics测试的产品仍可继续使用,而通过Icu测试的产品则不能。选择断路器时,必须确保其能够可靠地切断故障电流,防止故障扩大,并在故障后保持供电连续性。通常,断路器的短路分断能力是根据Ics额定值来选择的。

额定短时耐受电流 (Icw)。断路器在短时间内(0.5 或 1 秒)能够承受的最大短路电流,其特性不会发生变化。它反映了断路器在短时工况下的短路热稳定性性能。

由于使用场景不同, 具有三级保护的重要断路器 更关注其额定短路分断能力,而那些用于 非重要断路器 主要目的是确保断路器具有足够的极限短路分断能力。我的理解是,断路器在切断重要电路的故障电流后,应能继续供电,承载额定电流一段时间,并在适当的时候进行更换。对于重要电路而言,在分断并重新分断最大短路电流后,其任务即告完成,停电后(停电影响相对较小)即可更换为新的断路器。然而,无论是框架式断路器还是塑壳式断路器,都必须具备 Icu 和 Ics 这两个重要的技术指标。但是,两种断路器的 Ics 值性能略有不同。塑壳式断路器的最小允许 Ics 值为 25% Icu,而框架式断路器的最小允许 Ics 值为 50% Icu。 具有 Ics=Icu 的断路器相对较少见。 采用旋转双断点技术的塑壳断路器具有优异的限流性能和较大的分断能力裕度,可以实现 Ics=Icu,但价格较高。

实际上,选择应根据使用情况而定。 当有人根据计算出的线路预期短路电流选择断路器时,会使用断路器的额定运行短路分断能力来判断某个断路器(其极限短路容量大于线路预期短路电流,但运行短路分断能力小于计算电流)是否合格。这是一种误解。

4. 断路器的过载和短路保护特性。 在由断路器保护的配电系统中,当发生故障时,距离故障点最近的断路器可以根据其规定的保护特性选择性地动作,切断故障电路,而其他级别的断路器则不动作,从而将故障造成的停电范围限制在最小范围内,使其他无故障的供电回路能够维持正常的供电。这就是断路器保护的原理。断路器配备的保护脱扣装置主要有四种类型: ① 具有反时限特性的长延时热过载保护,② 具有一定时间限制的短路短延时保护,③ 短路瞬时保护,④ 接地保护。 日常使用中,根据使用意图和技术经济比较,可以选择四种类型的保护;也可以选择长延时、瞬时或短延时三种类型的保护组成三级保护;或者只选择长延时和瞬时两种类型的保护组成两级保护。短路瞬时分断时间一般在20~30ms以内,也可以选择仅具有瞬时快速分断保护的断路器。

5. 额定工作电压 Ue。 通常指相间电压。对于三相四线中性点接地系统,指相到地电压,包括相间电压(例如 277/480V)。对于三相三线不接地或阻抗接地系统,指相间电压(例如 480V)。

断路器的额定频率。如果规定断路器仅用于一种频率,则应标明额定频率(

6. 其他因素包括: 用途类别、结构形式、极数、安装方式、安装尺寸、额定工作系统、防护等级(如果不是 IP20)、参考环境空气温度(如果不是 30 ℃);隔离效果。

隔离的含义:出于安全原因,切断整个设备或一个独立部分的电源,将其与所有电源隔离。

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含义 高压断路器 参数

1. 额定电压(标称电压): 它是表征断路器绝缘强度的参数,也是断路器长期运行的标准电压。为了满足电力系统运行的要求,断路器还规定了与各等级额定电压对应的最大运行电压。对于3~220kV等级,最大运行电压比额定电压高约15%;对于330kV及以上等级,最大运行电压比额定电压高约10%。断路器应能够在最高运行电压下长期可靠运行。

2. 额定电流: 它是表征断路器长期电流容量的参数,即断路器允许长时间连续通过的最大电流。

3. 额定分断电流: 它是表征断路器分断能力的一个参数。在额定电压下,断路器能够确保可靠分断的最大电流称为额定分断电流,其单位为千安,表示断路器触点分离瞬间短路电流周期分量的有效值。当断路器在低于额定电压的电网中运行时,其分断电流可能会增大。然而,由于灭弧室的机械强度限制,分断电流存在一个最大值,称为极限分断电流。

4. 动态稳定电流: 它是表征断路器通过短时电流能力的一个参数,反映了断路器承受短路电流电动力学效应的能力。断路器在闭合状态或闭合瞬间允许通过的最大峰值电流称为电气稳定性。
5. 收盘价: 它是表征断路器合闸电流能力的一个参数。因为当断路器接通时,电路中可能存在短路故障,断路器会闭合较大的短路电流。这样一来,一方面短路电流的电场力会削弱合闸动作力;另一方面,由于触点在接触前发生击穿,可能会产生电弧,导致触点熔化并损坏断路器。断路器能够可靠闭合的最大峰值电流称为额定合闸电流。额定合闸电流和动态稳定电流在数值上相等,均为额定分断电流的2.55倍。

6. 热稳定性电流和热稳定性电流持续时间: 稳态电流也是表征断路器承受短期电流能力的一个参数,但它反映的是断路器承受短路电流热效应的能力。热稳定电流是指在断路器闭合状态下,允许通过断路器的电流最大周期分量的有效值,在该值下,断路器不会因短期发热而损坏。根据国家标准,断路器的额定热稳定电流等于其额定分断电流。额定热稳定电流的持续时间为2秒。如果需要大于2秒,建议使用4秒。

7. 营业时间和结束时间: 这些参数表征了断路器的运行性能。不同类型断路器的开合时间各不相同,但它们都需要快速响应。合合时间是指断路器操作机构的合闸线圈接通到主触头接触所需的时间。断路器的开闸时间包括两部分:固有开闸时间和灭弧时间。固有开闸时间是指操作机构的合闸线圈接通到触头分离所需的时间。灭弧时间是指触头分离到各相电弧熄灭所需的时间。因此,开闸时间也称为全开闸时间。

8. 运行周期: 这也是衡量断路器运行性能的一个指标。架空电力线路的短路故障大多是暂时的,短路电流切断后故障会迅速消失。因此,为了提高供电可靠性和系统运行稳定性,断路器应能承受一次或多次合闸、分闸或合闸后立即分闸的操作。这种在一定时间间隔内进行多次合闸和分闸操作的运行方式称为运行回路。

中国断路器的额定运行周期如下:

自动重合闸操作周期:开闸 - t' - 关闸/开闸 - t - 关闸/开闸

非自动重合闸操作周期:开闸 - t - 合闸/开闸 - t - 合闸/开闸

其中,“打开”表示开启动作;

合闸和分闸——指合闸后立即分闸的动作;T'——无电流间隔时间,指断路器断开故障电路后电弧熄灭到电路自动重连之间的时间。标准时间为0.3秒或0.5秒,即重合闸动作所需时间。

T - 为操作员提供强劲的动力传输时间,标准时间为 180 秒