低压总断路器短路保护整定计算方法详细解析.docx

低压总断路器短路保护整定的计算方法，想必从事电气行业多年的电气人员来说再熟悉不过，但是对于一个电气初学者或刚刚工作两三年的人来说就可能一脸懵了。低压断路器是低压电网中一种重要的保护与控制电器，能够关合，承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合，在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流。随着用电需求的不断增大，处于电力系统末端起保护作用的低压断路器的用量逐年增加，低压断路器除了具有接通，分断电路的功能外，还具有短路保护，漏电保护，过载保护等功能，其中，短路保护又称为瞬动保护。而整定值是断路器的脱扣器整定电流，一般我们选择断路器的额定电流，也就是脱扣器的额定电流。整定电流所指的是断路器瞬时脱扣器整定电流倍数， 一般配电用 10 倍额定电流，保护电机用 12 倍额定电流。脱扣器的整定电流值肯定大，因为它要起到保护的作用，当电流短路时电流非常大，要瞬间脱扣（也有延时类型的）。那么低压总断路器短路保护整定计算方法是什么呢？下面本文就给大家详细地介绍一下。民用建筑中，10/0.4kV 变电所的低压总断路器的短路保护需要如何整定，才能避免出现越级跳闸呢?低压总进线断路器通常都带有三段保护功能， 即过载过载长延时长延时(L)、短路短延时、短路短延时(S)和短路瞬时保护（和短路瞬时保护（I），那么当下级某个出线回路出现三相短路时;低压总进线断路器的短路瞬时保护（I）会不会出现越级跳闸，即下级出线回路的三相短路电流较大，超过了低压总进线断路器短路瞬时保护（I）的整定值。低压总进线断路器瞬动脱扣器越级动作而使其短路短延时(S)不起作用，这样将导致大面积停电，从而引起较大停电事故。【消防泵出线回路进行三相短路电流的计算】【消防泵出线回路进行三相短路电流的计算】:某住宅工程 10/0.4kV 变电所的消防泵回路在变电所低压柜内和消防泵控制柜进线处发生三相短路的情况进行计算，该变电所变压器容量为 630kVA，低压总进线断路器短路瞬时保护（I）整定为 9.5kA，其下级消防泵回路断路器短路瞬时保护整定值为 4kA。变电所配电系统简图如下：变电所配电系统简图如下：变电所配电系统简图（一）1）变压器阻抗：）变压器阻抗：S=630kVA，RT=2.56，XT=16.45;2）低压总断路器至消防泵出线回路的铜排）低压总断路器至消防泵出线回路的铜排TMY-3(80 x8)+(50 x5) 的阻抗：的阻抗：L1=5m；R 1= 0.05 x 5=0.25m；X1= 0.17 x 5 = 0.85m；3）变电所至消防泵控制柜段电缆）变电所至消防泵控制柜段电缆 2(4x120+1x70) 的阻抗：的阻抗：L2=50m；R 2= 0.5 x 0.146 x 50=3.65m；X2= 0.5 x 0.076 x 50=1.9m;4）消防泵控制柜进线处（）消防泵控制柜进线处（K1 处）发生三相短路时短路电流：处）发生三相短路时短路电流：线路总电阻：线路总电阻：R K1= RT + R 1 + R 2 =2.56+0.25+3.65=6.46(m)线路总电抗：线路总电抗：XK1= X T + X 1 + X 2=16.45+0.85+1.9=19.2(m)线路总阻抗：线路总阻抗：ZK1= 20.26 (m)K1 处三相短路电流：处三相短路电流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 20.26=11.37 (kA)5）变电所低压柜的消防泵出线处（）变电所低压柜的消防泵出线处（K2 处）发生三相短路时短路电流：处）发生三相短路时短路电流：线路总电阻：线路总电阻：R K2= RT + R 1 =2.56+0.25=2.81(m)线路总电抗：线路总电抗：XK2= X T + X 1 =16.45+0.85=17.3(m)线路总阻抗：线路总阻抗：ZK2=17.5(m)K2 处三相短路电流：处三相短路电流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 17.5=13.16(kA)6）校验：）校验：由以上计算可知，消防泵回路在（K1 或 K2 处）出线三相短路时，其三相短路电流 K1 处 （11.37kA ）和 K2 处（ 13.16kA）均已超过变电所低压总断路器的整定电流9.5kA， 在K2处发生短路的短路电流 （13.16kA / 9.5kA=1.39）已经超过整定电流 9.5kA 的 1.3 倍，这都将可能引起低压总进线断路器的越级跳闸。（2）针对低压总进线断路器可能产生越级跳闸而采取以下两种措施来避免1）低压总断路器整定过载长延时（L）、短路短延时（S），而取消短路瞬动脱扣低压总进线断路器取消短路瞬动保护（I），这种方法虽然可以避免越级跳闸，而只能靠短路短延时（S）脱扣来切断短路电流以保证选择性，但是线路短路持续时间的延长使得为保证线路的热稳定而