低壓電器的基本定義，低壓電器的選用原則

　　在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)事業(yè)和人民生活中，電能的應(yīng)用越來越廣泛。為了安全、可靠地使用電能，電路中就必須裝有各種起調(diào)節(jié)、分配、控制及保護(hù)作用的電氣設(shè)備。這些電氣設(shè)備統(tǒng)稱為電器。從生產(chǎn)或使用的角度，電器可分為高壓電器和低壓電器兩大類。隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展，電器的種類不斷增多，用量不斷增大，用途也極為廣泛。電力系統(tǒng)的負(fù)荷絕大部分是經(jīng)低壓電器供給的。電力用戶的各種生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，大部分是采用低壓供電的。在龐大的低壓配電系統(tǒng)和低壓用電系統(tǒng)中，需要大量的控制、保護(hù)用電器，這些電器通稱為低壓電器。

　　低壓電器是一種能根據(jù)外界的信號(hào)和要求，手動(dòng)或自動(dòng)地接通、斷開電路，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象的切換、控制、保護(hù)、檢測、變換和調(diào)節(jié)的元件或設(shè)備。控制電器按其工作電壓的高低，以交流1200V、直流1500V為界，可劃分為高壓控制電器和低壓控制電器兩大類?？偟膩碚f，低壓電器可以分為配電電器和控制電器兩大類，是成套電氣設(shè)備的基本組成元件。在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、國防以及人們用電部門中，大多數(shù)采用低壓供電，因此電器元件的質(zhì)量將直接影響到低壓供電系統(tǒng)的可靠性。

　　低壓電器是指工作在交流電壓小于1200V、直流電壓小于1500V的電路中，起通斷、保護(hù)、控制或調(diào)節(jié)作用的電氣設(shè)備，以及利用電能來控制、保護(hù)和調(diào)節(jié)非電過程和非電裝置的電氣設(shè)備。電力系統(tǒng)的負(fù)荷絕大部分是通過低壓電器供給的。電力用戶的各種生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備，大部分是采用低壓供電。在龐大的低壓配電系統(tǒng)和低壓用電系統(tǒng)中，需要大量的控制、保護(hù)用低壓電器。

　　低壓電器在電路中的用途是根據(jù)外界施加的信號(hào)或要求，自動(dòng)或手動(dòng)地接通或分?jǐn)嚯娐?，從而連續(xù)或斷續(xù)地改變電路的參數(shù)或狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)電路或非電對(duì)象的切換、控制、保護(hù)、檢測、變換和調(diào)節(jié)。低壓電器的特點(diǎn)是品種多、用量大和用途廣。

　　低壓電器是供配電系統(tǒng)和機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的基本組成元件。這些系統(tǒng)的優(yōu)劣與所用低壓電器的性能直接相關(guān)。盡管隨著電子技術(shù)、自控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，一些電氣元件可能被電子線路取代，但由于低壓電器本身也朝著新的領(lǐng)域擴(kuò)展（表現(xiàn)在提高低壓電器的性能，生產(chǎn)新型的低壓電器，實(shí)現(xiàn)機(jī)、電、儀一體化，擴(kuò)展器件的應(yīng)用范圍等），故不可能完全被取代。

　　在電力拖動(dòng)和傳輸系統(tǒng)中使用的主要低壓電器元件，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國生產(chǎn)120多個(gè)系列。近600個(gè)品種，上萬個(gè)規(guī)格。這些開關(guān)電器具有不同的用途和不同使用條件，因而也就有不同的選用方法，但是總的要求應(yīng)遵循以下兩個(gè)基本原則：

　　安全原則

　　使用安全可靠是對(duì)任何開關(guān)電器的基本要求，保證電路和用電設(shè)備的可靠運(yùn)行，是使生產(chǎn)和生活得以正常進(jìn)行的重要保障。

　　經(jīng)濟(jì)原則

　　經(jīng)濟(jì)性考慮又可分開關(guān)電器本身的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和使用開關(guān)電器產(chǎn)生的價(jià)值。前者要求選擇得合理、適用;后者則考慮在運(yùn)行中必須可靠， 而不致因故障造成停產(chǎn)或損壞設(shè)備，危及人身安全等構(gòu)成的經(jīng)濟(jì)損失。

　　常用低壓電器選型

　　一、低壓電器選型手冊的一般原則：

　　二、斷路器的選型

　　1、配電用斷路器的選型。

　　2、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用自動(dòng)開關(guān)的選型

　　三、刀開關(guān)的選型。

　　四、熔斷器選型

　　1、熔斷器熔體的選擇

　　（1）按正常工作電流選擇。

　?。?）按短路電流校驗(yàn)動(dòng)作靈敏性

　　2、各類設(shè)備熔斷器選擇。

　　（1）單臺(tái)電機(jī)回路熔體選擇

　?。?）配電線路熔體的選擇。

　　（3）照明線路熔體的選擇

　?。?）變壓器高低壓熔體的選擇

　?。?）靜電電容器組熔體的選擇。

　　3、快速熔斷器的選擇。

　?。?）小容量整流裝置

　　（2）大容量變流裝置

　　五、熱繼電器的選型

　　1、長期工作或間斷長期工作電動(dòng)機(jī)熱繼電器的選型（1）按電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間選擇

　　（2）按電動(dòng)機(jī)額定電流選擇

　?。?）按斷相保護(hù)要求選擇

　　低壓電器選型手冊

　　一、低壓電器選型手冊的一般原則：

　　1、低壓電器的額定電壓應(yīng)不小于回路的工作電壓，即Ue≥Ug。

　　2、低壓電器的額定電流應(yīng)不小于回路的計(jì)算工作電流，即Ie≥Ig。

　　3、設(shè)備的遮斷電流應(yīng)不小于短路電流，即Izh≥Ich

　　4、熱穩(wěn)定保證值應(yīng)不小于計(jì)算值。（熱繼電器）；

　　5、按回路起動(dòng)情況選擇低壓電器。如，熔斷器和自動(dòng)空氣開關(guān)就需按起動(dòng)情況進(jìn)行選擇。（需考慮啟動(dòng)電流大?。?/p>

　　二、斷路器的選型

　　保護(hù)：過載，短路，欠電壓

　　一般選型：

　　1、斷路器額定電壓≥線路額定電壓；

　　2、斷路器額定電流≥線路計(jì)算負(fù)荷電流；

　　3、斷路器脫扣器額定電流≥線路計(jì)算負(fù)荷電流；

　　4、斷路器極限通斷能力≥線路中最大短路電流；

　　5、線路末端單相對(duì)地短路電流不小于1.25 倍的自動(dòng)開關(guān)瞬時(shí)（或短延時(shí)）脫扣整定電流；

　　6、斷路器欠電壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓。

　　1、配電用斷路器的選型：

　　1、長延時(shí)動(dòng)作電流整定為導(dǎo)線允許載流量的0.8～1 倍；

　　2、3 倍長延時(shí)動(dòng)作電流整定值的可返回時(shí)間不小于線路中最大起動(dòng)電流的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間；

　　3、短延時(shí)動(dòng)作電流整定值不小于1.1（Ijx+1.35kIedm）。Ijx 為線路計(jì)算負(fù)荷電流；k 為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流倍數(shù)，Iedm 為最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流；

　　4、短延時(shí)時(shí)間按被保護(hù)對(duì)象的熱穩(wěn)定校驗(yàn)；

　　5、無短延時(shí)時(shí)，瞬時(shí)電流整定值不小于1.1（Ijx+1.35k1kIedm）。k1 為電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的沖擊系數(shù)，取1.7～2。如有短延時(shí)，則瞬時(shí)電流整定值不小于1.1 的下級(jí)開關(guān)進(jìn)線端計(jì)算短路電流

　　值。

　　2、電動(dòng)機(jī)保護(hù)用自動(dòng)開關(guān)的選型：

　　1、長延時(shí)電流整定值＝電動(dòng)機(jī)額定電流；

　　2、6 倍長延時(shí)電流整定值的可返回時(shí)間≥電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間；

　　3、鼠籠形瞬時(shí)整定電流為 8～15 倍脫扣器額定電流；繞線形瞬時(shí)整定電流為 3～6 倍脫扣器額定電流。

　　照明用自動(dòng)開關(guān)的選型：

　　1、長延時(shí)電流整定值不大于線路計(jì)算負(fù)荷電流；

　　2、瞬時(shí)電流整定值＝6 倍的線路計(jì)算負(fù)荷電流。

　　三、刀開關(guān)的選型

　　保護(hù)：主要用作隔離開關(guān)，不切斷故障電流，只能承受故障電流引起的電動(dòng)力和熱效應(yīng)。

　　選型：

　　1、按額定電壓選：

　　刀開關(guān)額定電壓≥刀開關(guān)工作電壓。

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　　低壓電器選型手冊

　　2、按額定電流選：

　　刀開關(guān)額定電流≥刀開關(guān)工作電流。如電路中有電動(dòng)機(jī)，工作電流應(yīng)按電動(dòng)機(jī)起

　　動(dòng)電流計(jì)算。

　　3、按熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：

　　imax≥ich。imax：最大允許電流。ich：三相短路沖擊電流。

　　四、熔斷器選型

　　保護(hù)：短路，若作過載保護(hù)，可靠性不高。

　　1、熔斷器熔體的選擇

　?。?）按正常工作電流選擇

　　熔體額定電流≥線路計(jì)算電流

　　（2）按短路電流校驗(yàn)動(dòng)作靈敏性

　　Idmin／Ier≥Kr Idmin：被保護(hù)線路

　　最小短路電流Kr：熔斷器動(dòng)作系數(shù)，一般為4

　　2、各類設(shè)備熔斷器選擇

　?。?）單臺(tái)電機(jī)回路熔體選擇

　　Ier≥Iqd／α ：Ier：熔體額定電流Iqd：電機(jī)起動(dòng)電流；α：計(jì)算系數(shù)，取決于起動(dòng)狀況的熔斷器特性

　　（2）配電線路熔體的選擇

　　Iqd1 + Ig （n -1） Ier e；

　　Iqd1：線路中起動(dòng)電流最大的電機(jī)的起動(dòng)電流

　　Ig（n-1）：除起動(dòng)電流最大的電機(jī)以外的線路工作電流

　　α：計(jì)算系數(shù)。

　?。?）照明線路熔體的選擇

　　Ier≥Ig/αm ；Ig：線路計(jì)算電流；αm：計(jì)算系數(shù)

　　（4）變壓器高低壓熔體的選擇

　?、偃萘繛?60KVA 的變壓器，其高壓熔體按 2～3 倍額定電流選擇；容量為160KVA 以上的變壓器，高壓熔體按1.5～2 倍額定電流選擇。

　　②變壓器低壓熔體按其__________額定電流或過負(fù)荷電流的20%選擇。

　?。?）靜電電容器組熔體的選擇

　　Ier≥（1.5～2）Iec

　　Iec：電容器組的額定電流

　　3、快速熔斷器的選擇

　　快速熔斷器主要用于硅整流元件、可控硅元件及成套裝置內(nèi)部過電流保護(hù)。

　?。?）小容量整流裝置

　　Ier＝1.57IF Ier：快速熔斷器額定電流有效值。IF：可控硅正向平均電流

　?。?）大容量變流裝置

　　m e 1 Ar

　　Ki Ak

　　m：并聯(lián)去路數(shù)

　　Ki：動(dòng)態(tài)均流系數(shù)，一般取0.5～0.6

　　Ar：熔斷器最大熔斷

　　Ak：硅元件浪涌

　　五、熱繼電器的選型

　　保護(hù)：過載

　　1、長期工作或間斷長期工作電動(dòng)機(jī)熱繼電器的選型

　?。?）按電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間選擇

　　tf＝（0.5～0.7）td

　　tf：熱繼電器在6Ie 下的可返回時(shí)間

　　td：熱繼電器在6Ie 下的動(dòng)作時(shí)間

　?。?）按電動(dòng)機(jī)額定電流選擇

　　Iz＝（0.95～1.05）Ied

　　Iz：熱繼電器整定電流

　　Ied：電動(dòng)機(jī)額定電流

　　（3）按斷相保護(hù)要求選擇

　　對(duì)于星形接法的電動(dòng)機(jī)，采用三極熱繼電器即可； 對(duì)于三角形接法的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)采用帶斷相運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)裝置的熱繼電器。

　　注意事項(xiàng)

　　控制對(duì)象（如電動(dòng)機(jī)或其他用電設(shè)備）的分類和使用環(huán)境;確認(rèn)有關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)，如控制對(duì)象的額定電壓、額定功率、啟動(dòng)電流倍數(shù)、負(fù)載性質(zhì)、操作頻率、工作制等;了解電器的正常工作條件，如環(huán)境空氣濕度、相對(duì)濕度、海拔高度、允許安裝方位角度和抗沖擊振動(dòng)、有害氣體、導(dǎo)電塵埃、雨雪浸襲的能力;了解電器的主要技術(shù)性能（或技術(shù)條件），如用途、分類、額定電壓、額定控制功率、接通能力、分?jǐn)嗄芰?、允許操作頻率、工作制和使用壽命等。