浅析低压配电系统保护的选择性和设备选择(2)

从以上叙述，\"自然的\"选择性是很简便，对配电系统设计配置方案是很有用的。但在具体设计时，核算选择性的工作也是烦琐的。最实用的方法是制造厂按照试验结果，提供断路器保护选择性配合表，设计时按表查用就可以了。

三.选择型断路器性能不断完善

选择断路器的定义是：\"在短路情况下，明确用作负载侧另一短路保护电器的选择性保护的断路器，有人为的延时\"。它是实现系统选择性保护的主要手段。

随着制造技术的进步，选择型断路器较之老产品已有不少改进，例如，短时耐受电流提高;短路延时保护精度提高;断路器瞬动保护可便利地根据需要投入或解除;超过耐受电流值自保护脱扣动作等。这些都是有利于选择保护的完善。

四.系统选择性保护的实施要点

1.精心设计配电系统，合理分配负荷

设计时适当分配负荷，使上下级负荷的比值加大，满足选择性所需的保护器额定电流比的要求。而且比值越大，越容易满足选择性要求。无论是采用熔断器或者是断路器保护，都需要上下级保护器额定电流比大于某一比值，才能达到选择性保护配合要求。因此在进行配电系统设计时，不要听其自然随意分配，而要有意地调整分配负荷，以便给选择性保护提供便利，尽量采用\"自然的\"选择性保护来满足要求。否则要采取其他选择性保护方式才能满足选择性保护要求，既麻烦费事又不经济。

2.关于完全选择性与部分选择性的确定

完全选择性的定义是，在上下级断路器间，下级断路器保护范围内，产生从大于过载整定值电流一直到三相短路电流(不超过断路器的极限分断电流)的故障，都由下级断路器切除，而上级断路器保持闭合，达到了保护选择性的配合。这就称为完全选择性。

部分选择性的定义是，如果上述的完全选择性得不到满足，而在某一较低的故障电流值(选择性极限值)以下，上下级间能达到选择性配合，则称这种选择性为部分选择性。

如果按4.1节所述配电系统配置的断路器，上下级间能获得完全选择性，这是最理想的。如果不能获得完全选择性，只能得到部分选择性的配合。这时我们选择与调整配电线路路径、结构和截面，并计算短路故障电流，若是小于选择性极限电流值(为保护选择性所允许的最大故障电流值)，则全系统也是具有选择性的。若短路电流大于选择性极限电流值，则上级断路器将无选择性跳闸。这时若其所供电负荷不允许断电，则应重新配置，以保证其选择性;但若对其所供电负荷影响不大，这种无选择断电是在可接受范围之内的，则表明部分选择性系统，在一定条件下也是可行的。

3.断路器保护的选择性方式的一般要求

断路器保护选择性的方式与配电网特性、供电负荷容量及断路器配置等因素有关。较大的配电系统，一般可按三级配电来说明。

电源端：无论向工厂厂房或民用建筑供电，一般都设置总(主)配电盘。其特点是额定电流大，要求断路器分断能力高。因为是控制总电源，任何分支配出回路发生故障，不应无选择性地切断总电源，必然保证选择性。一般选用具有短路短延时保护的选择性断路器。当有特殊要求，或与中压侧保护连锁，也可采用逻辑选择性方式。常采用框架式的空气断路器(ACB)。符合功能要求的大电流塑壳断路器(MCCB)也可采用。

末端配电：因处于末梢，短路电流一般较小。最末端直接接用电设备的断路器，无需选择性。保护可瞬时脱扣切断故障。与最末端上级配电断路器间的配合，宜采用具有限流特性的准延时选择性方式配合。末端多采用小型短路器(MCB)基本上属限流性。

中间级配电：从总配电盘至末端配电之间，均为中间级配电。中间级配电可多于1级，但以少为佳。其配电断路器以采用塑壳断路器为主，各种选择性方式均可应用，其中以准延时选择性、能量选择性和短路短延时选择性方式使用最多。

一般说来，全系统都采用短路短延时选择性方式，或是全系统都采用\"自然的\"选择性方式，都是少见的。而混合采用相互组合的方式是最多的，而且也是合理的。对于\"自然的\"选择性方式，只要条件具备，就可尽量采用。它往往是在局部的部分系统采用，特别是在末端配电和中间级配电中采用最多。

五.采用短路短延时选择型断路器需注意的问题

采用短路短延时是断路器保护达到选择性配合最常用的方式，有以下问题值得注意：

1.在满足选择性前提下，尽可能减少选择性的延迟时间。断路器延时分断，需要断路器在延迟时间内承受大的短路电流，会使制造费用增加。而且断路器所保护的线路和电气装置，因要承受热应力和电动应力而增加电缆截面和设备机械强度，也会增加费用。此外，缩短短路短延时时间，对于减少系统电压的波动，保证系统平稳运行也是具有重要作用的。因此，慎重确定短路短延时保护的时间，特别要避免无根据地随意增加延迟时间，这是要我们予以重视的。

2.合理地确定配电系统配电级数

在采用选择型断路器的配电系统中，减少配电级数是减少上级配电延时时间的有效办法。应当综合各种因素合理确定配电级数。

3.尽可能采用\"自然的\"选择性方式

一般来说，全系统都采用\"短路短延时\"选择性方式，或是全系统都采用\"自然的\"选择性方式，都是少见的。而混合采用相互组合的方式是最多的，而且也是合理的。对于\"自然的\"选择性方式，只要条件具备，就可尽量采用，它往往是在局部的部分系统采用，特别是在末端配电和中间级配电中采用最多。

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