王光軍 趙良法
摘 要:本文通過結(jié)合船用低壓保護(hù)電器選擇與整定的相關(guān)知識點(diǎn),詳細(xì)介紹了船用熔斷器和斷路器在選型、額定電流選擇,以及整定等幾個方面上應(yīng)該注意的問題,以期能夠給予廣大人員在選擇及整定船用低壓保護(hù)電器時一些參考和幫助。
關(guān)鍵詞:低壓保護(hù);熔斷器;斷路器;選擇與整定;注意事項(xiàng)
1 引言
新形勢下,隨著現(xiàn)代化技術(shù)的蓬勃發(fā)展,以及船用低壓保護(hù)電器的不斷革新和進(jìn)步,促使熔斷器與斷路器等兩大類船用低壓保護(hù)電器在選擇與整定時的工作越來越受到人們的廣泛關(guān)注和重視。熔斷器和斷路器的正確選擇和整定,不但能夠更好地實(shí)現(xiàn)可靠切斷電流,減少不必要的故障的頻繁發(fā)生,同時,也有利于保護(hù)電線、電纜,防止發(fā)生安全事故和事故的擴(kuò)大,保障人員及財(cái)產(chǎn)的安全。為此,本文通過結(jié)合熔斷器和斷路器的相關(guān)參數(shù)和主要性能,對船用低壓保護(hù)電器在選擇與整定時所應(yīng)注意的問題加以討論,現(xiàn)具體分析如下。
2 船用低壓保護(hù)電器選擇與整定時應(yīng)注意的問題
2.1 熔斷器選擇與整定時需要注意的問題
2.1.1 重視熔斷器的選型
熔斷器一般由熔斷管、溶體熔體、靜觸座等部分構(gòu)成。由于其型號較多,在選型時,需要從工作電流、被保護(hù)線路性質(zhì)和熔體拆裝形式等幾個方面加以考慮。
在工作電流方面,若工作電流較大,應(yīng)該選用RTO型等開斷容量大的熔斷器,反之,可以采用RM10型、RC1型和RL型等熔斷器。
在被保護(hù)線路性質(zhì)方面,一般線路的出口端要選用RTO型等具有較大分?jǐn)嗄芰?、較高短路和過載保護(hù)性能的熔斷器;線路末端或是小分支線路的電氣設(shè)備上,可以選用具備過載保護(hù)和短路保護(hù)的RC1型熔斷器。此外,RSO型快速熔斷器,可以考慮在半導(dǎo)體整流元件等裝置使用。
在熔體拆裝形式方面,易于出故障的地方,考慮到要經(jīng)常更換熔絲,可以選用螺旋式RL型、管式RM10型和瓷插式RC1型等可拆式熔斷器。
2.1.2 重視熔斷器額定電流的選擇
此階段需要注意電動機(jī)回路、半導(dǎo)體整流器件回路、與導(dǎo)線及電纜的配合等場合中的額定電流的選擇。
在電動機(jī)回路中,熔斷器的額定電流Ier=(1.5~2.5)Id,其中,Id為電動機(jī)額定電流。在輕載起動或是起動時間短的情況下,應(yīng)取值1.5進(jìn)行計(jì)算,在重載起動、起動時間長和起動次數(shù)多的情況下,則應(yīng)該采用2.5值計(jì)算。
在半導(dǎo)體整流器件回路中,為提供過載或短路保護(hù),一般應(yīng)該選用快速熔斷器,例如ROS型。同時,還需要注意快速熔斷器的額定電流和半導(dǎo)體額定電流的關(guān)系,即熔斷器有效值與半導(dǎo)體平均值的比值為1.57,從而為熔斷器選擇相應(yīng)的熔體容量等級。
在與導(dǎo)線及電纜的配合中,可以通過Ier≤KgIx比較額定電流和導(dǎo)線過負(fù)荷倍數(shù)與允許電流,來確定合適的熔斷器額定電流。一般動力支線的Kg取值為2.5,動力干線的Kg取值為1.5,照明的Kg取值為1,而爆炸危險場合的過負(fù)荷倍數(shù)則取值為0.8。
2.2 斷路器選擇與整定時需要注意的問題
2.2.1 重視斷路器的選型
斷路器的選型一般要注意斷路器的容量、脫扣器使用要求、合閘要求、調(diào)整過載脫扣要求和保護(hù)要求等幾個方面。
在容量方面,斷路器額定電流等級的DW系列分為200、400、600、1000、1500、2500和4000A;DZ系列分為100、200和500A。
在脫扣器使用要求方面,DW型過載及短路脫扣器通常是使用電磁元件構(gòu)成,不但具有瞬時動作功能,同時在開關(guān)脫扣后,還可實(shí)現(xiàn)即時合閘。而DZ型的過載及短路脫扣器由于采用的裝置分別為熱元件和電磁元件,無法實(shí)現(xiàn)瞬時動作,且動作后要等熱元件熱量散發(fā)和復(fù)位,方可實(shí)現(xiàn)合閘。
在合閘要求方面,通常1000A級別以上的DW型斷路器才配備有電動合閘機(jī)構(gòu),而DZ型斷路器不但配備有電動合閘機(jī)構(gòu),有部分DZ型斷路器還可采用手動操作。
在調(diào)整過載脫扣要求方面,DW型斷路器能夠自行調(diào)節(jié)過載脫扣,而DZ型斷路器受到熱元件過負(fù)荷動作影響,在額定電流值范圍內(nèi),能夠完成對每級熱元件的調(diào)節(jié),若超過規(guī)定范圍,則需要更換熱元件。
在保護(hù)要求方面,若從動作掉閘時間來看,DZ型斷路器的相對于DW型斷路器的來說較快,大概在0.02s左右。若從極限分?jǐn)嚯娏髂芰砜?,DZ型斷路器要強(qiáng)于DW型斷路器。若從結(jié)構(gòu)來看,DZ型斷路器表現(xiàn)為封閉式結(jié)構(gòu),而DW型斷路器則表現(xiàn)為外露式結(jié)構(gòu),相對來說,前者更具安全性。
2.2.2 重視斷路器的整定
在脫扣器短延時或瞬時整定中,通??梢圆捎肐s≥1.1(Ix+1.35KIm)(其中,Ix線路負(fù)載電流,K為電機(jī)起動電流倍數(shù),Im為最大容量電機(jī)額定電流)公式來確定。
在脫扣器長延時的電流整定中,可以采用Ic≥(1.05~1.1)Ie(其中,Ie為電路額定電流)來取值。
在脫扣器動作值的整定中,通??梢圆捎脧?到所取的值逐步增加電流的方式,來調(diào)節(jié)并使脫扣器動作,或是采用自耦變壓器,在完成試驗(yàn)電路電流達(dá)到計(jì)算值的調(diào)節(jié)之后,固定自耦變壓器調(diào)節(jié)手柄,電路分?jǐn)啵賹⑺x擇的斷路器接入,然后接通電源。通過反復(fù)試驗(yàn),直至斷路器剛好動作。
3 結(jié)束語
通過對船用低壓保護(hù)電器選擇與整定時的注意事項(xiàng)進(jìn)行討論,加深掌握船用低壓保護(hù)電器安全性能,能夠?yàn)檫x擇和整定船用低壓保護(hù)電器提供一些建議和保障,最大限度減少和預(yù)防船用低壓保護(hù)電器在實(shí)際使用期間帶來的一些不必要安全事故。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:王光軍(1965,3-),男,南京人,1986年畢業(yè)于西安交通大學(xué)自控專業(yè),本科?,F(xiàn)在南京高精船用設(shè)備有限公司工作,工程師。從事電氣控制設(shè)備研發(fā)工作。
趙良法(1965,8-),南京人,高級工程師,碩士,研究生,計(jì)算機(jī)測控方向。