低压电器系统集成总体解决方案关键技术探讨（一）

文章摘要：３.３实现全范围选择性保护的主要技术关键 （１）进一步提高低压断路器分断性能，不仅提高极限短路分断能力犐ｃｕ，还要提高运行短路分断能力犐ｃｓ，使犐ｃｓ＝犐ｃｕ。尤其要大幅度提高万能式断路器短时耐受电流能力，达到犐ｃｗ ＝犐ｃｓ＝犐ｃｕ。这是低压配电系统实现全电流范围选择性保护的前提条件。 （２）研究并合理设计区域联锁模块动作逻辑程序，是提高选择性保护可靠性、缩短实现选择性保护时间的重要保证。区域联锁模块在过电流保护中的功能有：① 正确判定短路故障点位置，对故障级断路器，一旦确定短路故障发生在本断路器保护区间，断路器应立即实现瞬动跳闸；② 向上级或前级断路器发出信号（使上级断路器能正确判定短路故

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　　３.３　实现全范围选择性保护的主要技术关键

　　（１）进一步提高低压断路器分断性能，不仅提高极限短路分断能力犐ｃｕ，还要提高运行短路分断能力犐ｃｓ，使犐ｃｓ＝犐ｃｕ。尤其要大幅度提高万能式断路器短时耐受电流能力，达到犐ｃｗ ＝犐ｃｓ＝犐ｃｕ。这是低压配电系统实现全电流范围选择性保护的前提条件。

　　（２）研究并合理设计区域联锁模块动作逻辑程序，是提高选择性保护可靠性、缩短实现选择性保护时间的重要保证。区域联锁模块在过电流保护中的功能有：① 正确判定短路故障点位置，对故障级断路器，一旦确定短路故障发生在本断路器保护区间，断路器应立即实现瞬动跳闸；② 向上级或前级断路器发出信号（使上级断路器能正确判定短路故障并非发生在本断路器保护区间），同时立即闭锁上级断路器过电流脱扣器短延时动作；③ 当故障级断路器分断失败（判定分断失败的全分断时间一般以５０ｍｓ为宜，特殊情况下也可设定为１００ｍｓ），上级断路器过电流脱扣器应立即解锁，并实现瞬动跳闸。

　　（３）为了实现低压配电系统全范围选择性保护，对低压断路器有更多的选择，新一代塑料外壳式断路器应实现限流选择性保护。为此目标，新一代小容量塑料外壳式断路器应进一步提高限流性能，使其实际最大分断电流下降并低于上级塑料外壳式断路器触头斥开电流。同时，新一代塑料外壳式断路器全系列应配置区域联锁模块。对新一代中、大容量塑料外壳式断路器应有一定短时耐受电流能力。短时耐受电流时间为１００～２００ｍｓ为宜。

　　（４）开发具有短延时功能的小型断路器，最大短路分断能力以１５～２５ｋＡ 为宜，其关键技术是辅助延时回路设计研究，提高该类断路器分断能力及小型化研究等。

　　３.４　过电流保护新技术推广前景

　　在极短时间内实现全范围全电流选择性保护是低压配电系统过电流保护技术的一次重大飞跃，其意义十分深远，并会带来明显的经济效益和社会效益。具体表现在：

　　（１）有效避免配电系统越级跳闸，使短路故障带来的损害限制在最小范围，大大提高配电系统运行可靠性、安全性。

　　（２）使低压配电系统实现选择性保护全过程时间从１ｓ缩短至０．２ｓ，从而降低了整个配电系统导电回路包括低压电器和低压成套设备动、热稳定要求。对实现低压电器和低压成套设备小型化、产品节材、节能具有十分重要意义。

　　（３）本项技术若推广至中、高压配电系统，其意义将更为巨大。

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