施耐德断路器选择.docx
《施耐德断路器选择.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《施耐德断路器选择.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
施耐德断路器选择
施耐德断路器选择
1进线和分段断路器－空气断路器
1.1一般规定
变压器容量S800kVA，断路器选用MT06~16N分断能力Icu=Ics=50kA,Icw=36kA（1s）
控制单元选用Micrologic5.0A
变压器容量S1000kVA，断路器选用MT20~40H1-H2分断能力Icu=Ics=65-100kA,
Icw=65-85kA（1s）
控制单元选用Micrologic5.0A
1.2应用举例
配电变压器S9-630KVA,4.5%,二次侧额定电流In2＝909A，最大工作电流I2max＝957A，二次侧最大三相短路电流Ik＝17.91kA，最小16.2kA
1.2.1进线断路器
选用MT12N2,1250A,4P空气断路器,额定电流In＝1250A
（1）过载长延时保护－反时限，t＝k/I2
整定电流：
Ir=1.05×957=1005A,取
Ir=0.8In=1000A（整定范围500~1250A）即0.4~1.0In
长延时整定时间（6Ir的动作时间）要与以下条件配合：
1）应躲过最大一台电动机起动时间，或自动再起动时间；
2）变压器二次侧最大短路时，过载保护动作时间不小于0.4s，即
K=1791020.45=（6Ir）2tr=60002tr得t=4.01s
取tr＝4s或tr＝8s（级差为4s）
当变压器过载1.3倍，即I=1.3957=1244A时，若tr=4s保护动作时间：
t=（600024）12442=93s可见，太保守－完全没有发挥变压器的过载能力
取tr=8s
（2）短路短延时保护
整定电流Isd的整定应取以下两种情况最大者：
1）一台变压器带总负荷（不含最大电动机负荷）加上最大一台电动机的起动电流；
2）一台变压器带50％总负荷，加上另一段母线上电动机自动再起动电流；
有时，为了简化计算，可取2.0~2.5倍变压器额定电流，即认为变压器最大尖峰电流不超过额定电流的2~2.5倍。
本例中，取2.5倍，则
Isd=1.2×2.5×957=2871A=2.871Ir取
Isd=3.0Ir=3×1000=3000A（整定范围1.5~10Ir共9档）
短路短延时时间tsd的整定，应与以下保护动作时间配合：
1）低压配出回路的速断保护或短延时速断保护；
2）分段开关的短延时速断保护；
采用定时限，即I2tOff
当IIsd，tsd=0.4st=k定时限
灵敏度校验：
KL＝0.86616.2/3.0=4.671.3满足要求
（3）短路瞬时保护
为了与低压出线速断保护相配合，应将本保护功能关断Off
如果将其设定为最大一挡，校验是否躲过变压器二次侧最大三相短路电流。
Ii＝15In＝151250＝18.75kA17.91kA（整定范围2.0~15In共8档）
最大分断时间50ms
虽然整定电流略大于最大短路电流，但比较接近，推荐关断Off
1.2.2分段断路器
（1）过载长延时保护
整定电流：
Ir=0.8In=1000A（整定范围500~1250A）即0.4~1.0In
长延时整定时间tr＝8s（6.0Ir时）
（2）短路短延时保护
动作电流整定值同进线断路器，但动作时间应与进线配合，即
Isd=3.0Ir=3×1000=3000A
tsd=0.2s（定时限I2tOff）
（3）短路瞬时保护
同进线断路器，即将本保护功能关断Off
1.3在单线系统图上的说明：
（以1250kVA变压器为例）
进线与分段断路器选用施耐德MT25H1空气断路器，65kA，Iu=2500A，In=2500A，
配套micrologic6.0电子脱扣器，保护整定如下：
进线－Ir=0.80In=2000A，tr=4s（6Ir时），Isd=3.0Ir=6000A，tsd=0.4s，定时限，
分段－Ir=0.80In=2000A，tr=4s（6Ir时），Isd=3.0Ir=6000A，tsd=0.2s，定时限，
其余保护功能关断;
1.4各变压器二次侧进线及分段开关选择和保护整定值见下表
按变压器容量选择Schneider二次侧进线、分段断路器一览表
变压器容
量kVA
二次侧额
定/短路
电流A
进线断路
器选型
分段断路路器选
型
电子脱扣
器选型
micrologic
进线断路器设定值A
分段断路器设定值
In
Ir/tr
Isd/tsd
Ii
In
Ir/tr
Isd/tsd
Ii
250
361
MT06N1-630
同左
5.0
630
0.63In/8s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
630
0.63In/8s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
315
455
MT06N1-630
同左
5.0
630
0.80In/8s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
630
0.80In/8s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
400
577
MT08N2-800
同左
5.0
800
0.80In/8s
3.0Ir/0.4s
15In关断
800
0.80In/8s
3.0Ir/0.2s
15In关断
500
722
MT10N2-1000
同左
5.0
1000
0.80In/8s
3.0Ir/0.4s
15In关断
1000
0.80In/8s
3.0Ir/0.2s
15In关断
630
909
MT12N2-1250
同左
5.0
1250
0.80In/8s
3.0Ir/0.4s
15In关断
1250
0.80In/8s
3.0Ir/0.2s
15In关断
800
1155
MT16N2-1600
同左
6.0
1600
0.80In/4s
3.0Ir/0.4s
15In关断
1600
0.80In/4s
3.0Ir/0.2s
15In关断
1000
1443
MT20H1-2000
同左
6.0
2000
0.80In/4s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
2000
0.80In/4s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
1250
1804
MT25H1-2500
同左
6.0
2500
0.80In/4s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
2500
0.80In/4s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
1600
2300
MT32H1-3200
同左
6.0
3200
0.80In/4s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
3200
0.80In/4s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
2000
2890
MT40H1-4000
同左
6.0
4000
0.80In/4s
3.0Ir/0.4s
15.0In关断
4000
0.80In/4s
3.0Ir/0.2s
15.0In关断
说明：
1不宜采用脱扣器Micrologic2.0因为没有短延时保护功能；
2采用Micrologic5.0（6.0）电子脱扣器，瞬动保护功能应关断；
3过载保护整定时间tr整定原则：
当低压母线最大三相短路时，动作时间不小于0.4s（各变压器二次母线短路电流值见设计手册表4-28至4-30）。
tr指6Ir时的动作时间；
4短延时的时间设定有定时限t＝k和反时限t＝k/I2两种，推荐定时限。
5所有设定值都可在现场完成，但断路器的选型（如MT20H1-2500）和In及配套电子脱扣器的选型必须定货时确定；
6进线和分段断路器的型号及In选择相同，是便于互换；但设定值略有不同。
7在系统单线图上对断路器的标注形式：
在左边设备栏写明：
MT25H1-2500，在单线图下面的空格内写“见以上说明1.3”：
2配电用断路器－塑壳断路器
根据低压配电设计规范GB50054－95，第4.1.1条规定，低压配电线路应装设短路保护、过载保护和接地故障保护。
2.1断路器选型原则：
小型负荷配出回路：
NSX100N/H，NSX160N/H
对于变电所内部的UPS、EPS、直流电源装置、风机、空调机、照明箱、动力箱等回路，可采用热磁脱扣器TMD或TMG（不用线路综合保护器）
对于供电距离较远的外部负荷，如中心控制室的UPS、空调机，户外动力配电箱、户外照明箱、电加热器等回路，可采用热磁脱扣器TMD或TMG（小负荷）另加线路保护器。
个别重要大型负荷可采用NSX400N/H配电子脱扣器Micrologic2.2
2.2应用举例1：
变电所UPS供电回路，15kVA，3相380V，计算负荷电流IB＝22.8A,交联聚乙烯铜芯电缆46mm2，长期允许载流量Iz＝35A，电缆长75m，线路末端最小三相短路电流818A，单相短路电流340A
本例中，满足规范要求的配置方案有三：
2.2.1选择断路器：
配电用NSX100N，配热磁脱扣器TM32D,不用线路综合保护器
保护整定
脱扣器额定电流In＝32A
过负荷保护整定电流Ir＝1.0In=32A（整定范围0.8~1.0In共4档）
过负荷保护动作时间tr＝15s（6Ir时）不可调
校验：
按GB50054－95第4.3.4条校验，即
IBInIz，I21.45Iz
式中，IB＝22.8A，计算负荷电流；
Ir＝32A，断路器整定电流；
Iz＝35A，电缆长期允许载流量；
即22.83235A满足要求
且Ir/Iz=32/35=0.911.0过载保护满足要求！
短路保护（电磁脱扣器）整定电流：
Im＝400A固定，不可调
末端两相短路保护灵敏度：
KL2＝0.866818/400=1.771.3满足要求
末端单相短路保护灵敏度：
KL1＝340/400=0.851.3不满足要求！
可见，选用NSX100N配热磁脱扣器TM32D单相接地不满足要求。
解决办法有二：
1）将配电线路截面改为410mm2，此时允许载流量Iz＝54A，电缆长75m，线路末端最小三相短路电流1386A，单相接地短路电流579A，此时：
两相短路保护灵敏度KL2＝0.8661386/400=3.01.3满足要求
单相短路灵敏度：
KL1＝579/400=1.441.3满足要求！
2）采用2.2.2的方案
2.2.2选用配电用NSX100N，配单磁脱扣器MA25,另配线路综合保护器
保护整定：
过负荷保护、单相接地保护由线路综合保护器实现，整定从略；单相接地保护也可由本断路器实现（满足灵敏度要求时）
脱扣器额定电流In＝25A
短路保护（电磁脱扣器）整定电流：
Im＝7In=175A（整定范围6.0~14In共9档）
末端两相短路保护灵敏度：
KL2＝0.866818/175=4.041.3满足要求
末端单相短路保护灵敏度：
KL1＝340/175=1.941.3满足要求！
2.2.3选用NSX100N配电用断路器，配热磁脱扣器TM40G
保护整定
脱扣器额定电流In＝40A
过负荷保护整定电流Ir＝0.8In=32A（整定范围0.8~1.0In共4档）
过负荷保护动作时间tr不可调
校验：
按GB50054－95第4.3.4条校验，即
IBInIz，I21.45Iz
式中，IB＝22.8A，计算负荷电流；
Ir＝32A，断路器整定电流；
Iz＝35A，电缆长期允许载流量；
即22.83235A满足要求
且Ir/Iz=32/35=0.911.0过载保护满足要求！
短路保护（电磁脱扣器）整定电流：
Im＝80A固定，不可调
末端两相短路保护灵敏度：
KL2＝0.866818/80=8.81.3满足要求
末端单相短路保护灵敏度：
KL1＝340/80=4.251.3满足要求！
评论：
由于是UPS供电回路（同样，如直流电源装置、EPS装置、照明箱等负荷）基本上没有起动电流问题，瞬动电流整定值80/22.8=3.5倍，完全满足要求
2.3应用举例2：
某罐区配电间，计算负荷190kW，计算电流350A,交联聚乙烯铜芯电缆2（395mm2+150）电缆允许载流量IZ＝370A，电缆长225m，负荷中最大一台电动机37kW，线路末端三相短路电流6.55kA，单相接地故障电流2.26kA
1）选择断路器：
配电用NSX400N/H，4P，配电子脱扣器Micrologic2.2
2）保护整定
脱扣器额定电流In＝400A,Io=400A（I0整定范围0.4~1.0In共9档）
过负荷保护整定电流Ir＝0.9I0=360A（整定范围0.9~1.0In共9档）
动作时间tr整定：
7.2Ir时tr＝11s不可调
短路短延时整定电流：
Isd＝1.2（350-69.80.75）+69.87=944A=2.62Ir
取Isd＝3.0Ir=1080A（整定范围1.5~10Ir共9档），
动作时间tsd60ms不可调
末端两相短路保护灵敏度：
KL2＝0.8666550/1080=5.251.3满足要求
末端单相短路保护灵敏度：
KL1＝2260/1080=2.091.3满足要求！
短路瞬时整定电流：
Ii＝12In＝4800A6550A固定，不可调
由于瞬动电流小于线路末端三相短路短路，下级出线故障时该断路器将会动作，可能失去选择性。
查施赖德断路器上下级配合关系表，“配电保护的配合”p63，
得出的结果是：
a当上级断路器为NSX400N，分断能力50kA，下级断路器最大为NSX400F（分断能力为36kA），只要短路电流不大于50kA，都能满足上下级配合要求；
b当上级断路器为NSX400H，分断能力70kA下级断路器最大为NSX400N（分断能力为50kA），只要短路电流不大于70kA，都能满足上下级配合要求；本例满足配合要求！
2.4配电回路断路器选择表
序号
配电回路负荷名称
断路器选择
说明
型号
配套脱扣器
1
变电所UPS、EPS装置
NSX100N/H
NSX160N/H
TM-G或TM-D
16,25,32,40,50,63,
80,100,125,160
通常不需要配置
线路保护器
2
直流电源装置
3
变电所照明箱、动力箱
4
变电所通风机
5
变电所小型空调设备
6
空调设备70kW以上
NSX160N/H
TM-G或TM-D
63,80,100,125,160
需要配置
线路保护器
7
仪表用UPS装置、加热器
8
外部照明配电箱
NSX100N/H
TM-G
In=25,32,40,50,63
9
外部动力配电箱
NSX250N/H
TM-D125,160,200,250
10
下级配电装置
NSX250,400,
630N/H
Mic2.2电子脱扣单元
100,160,250,400,630
2.5上下级开关保护配合关系
2.5.1上级NSX250NN/H，NSX160N/H，下级NSX100/160N的配合
上级断路器
型号及脱
扣单元
NSX160F/N/H
TM-D
NSX250F/N/H
TM-D
额定电流In
100
125
160
160
200
250
下级断路器
额定电流In
选择性限值kA（短路电流≤表中数值即能配合）
NSX100N/H
TM-D
16
2
2
2
T
T
T
25
2
2
2
T
T
T
32
2
2
2
36
36
36
40
2
2
2
36
36
36
50
2
2
2
36
36
36
63
2
2
2
36
36
36
80
2
2
36
36
36
100
2
36
36
36
NSX160N/H
TM-D
≤63
2
2
2.6
4
5
80
2
2
2.6
4
5
100
2
2.6
4
5
125
4
5
160
5
说明：
1表中T表示上下级能完全配合；
2表中数字为短路电流限值，即当电流小于此值时，上下级可以配合，短路电流计算结果见附录1
3表中空白栏表示上下级不能配合（任何过电流都会失去选择性）；
2.5.2上级NSX160N，NSX100N下级C65N的配合；
上级断路器
型号及脱
扣单元
NSX100F/N/H
TM-D
NSX160F/N/H
TM-D
NSX250F/N/H
TM-D
额定电流In
16
25
32
40
50
63
80
100
80
100
125
160
160
200
250
下级断路器
额定电流In
选择性限值kA（短路电流≤表中数值即能配合）
C65N
B,C,D曲线
≤10
0.19
0.3
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
T
16
0.3
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
20
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
25
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
32
0.5
0.5
0.63
0.8
40
0.5
0.63
0.8
50
0.63
0.8
63
0.8
C65H
C曲线
≤10
0.19
0.3
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
16
0.3
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
20
0.4
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
25
0.5
0.5
0.5
0.63
0.8
32
0.5
0.5
0.63
0.8
40
0.5
0.63
0.8
50
0.63
0.8
63
0.8
说明：
1表中T表示上下级能完全配合；
2表中数字为短路电流限值，即当电流小于此值时，上下级可以配合。
短路电流计算结果见附录1。
3表中空白栏表示上下级不能配合（任何过电流都会失去选择性）；
评论：
本表主要用于配电盘上照明配电箱回路断路器的正确选择。
通常，现场照明配电箱上单相照明回路选用C65断路器，额定电流16A；
配电盘上选用NSX100F/N/H断路器，配热磁脱扣器TMD，额定电流在32A－50A之间，于是在配电线路末端（照明箱母线上）的单相短路电流不能
大于0.5kA，否则将失去选择性。
2.5.3上级C65N下级C65N的配合
上级断路器
型号及脱
扣单元
C65NC曲线
额定电流In
2
3
4
6
10
16
20
25
32
40
50
63
下级断路器
额定电流In
选择性限值A（短路电流≤表中数值即能配合）
C65N
C曲线
4
50
80
125
160
200
250
320
400
500
6
80
125
160
200
250
320
400
500
10
125
160
200
250
320
400
500
16
200
250
320
400
500
20
250
320
400
500
25
320
400
500
32
400
500
40
500
上级断路器
型号及脱
扣单元
C65ND曲线
额定电流In
2
3
4
6
10
16
20
25
32
40
50
63
下级断路器
额定电流In
选择性限值A（短路电流≤表中数值即能配合）
C65N
C曲线
4
72
125
200
250
300
400
500
630
800
6
125
200
250
300
400
500
630
800
10
200
250
300
400
500
630
800
16
300
400
500
630
800
20
400
500
630
800
25
500
630
800
32
630
800
40
800
说明：
1表中T表示上下级能完全配合；
2表中数字为短路电流限值，即当电流小于此值时，上下级可以配合；短路电流计算结果见附录1。
3表中空白栏表示上下级不能配合（任何过电流都会失去选择性）；
2.6照明系统上下级断路器选择与配合（推荐选型）
2.6.1上下级全部施耐德开关
2.6.1.1a上级－变压器进线开关MT06-MT40电子脱扣器
下级－照明总电源开关（至照明盘）NSX250N/H/S,TM-D
结论：
下级In≤250A完全配合；
2.6.1.1b上级－变压器进线开关MT06-MT40电子脱扣器
下级－照明总电源开关NSX250N/H/S,电子脱扣器2.0/5.0/6.0
结论：
下级In≤160A完全配合；
2.6.1.2上级－照明总电源开关NSX250N/H/S,TM-D，Ir160A
下级－照明配出（至照明箱）开关NSX100N/H/S，TM-D,
结论：
下级In≤100A，当Ik≤36kA时，上下级能配合；
2.6.1.3上级－照明配出（至照明箱）开关NSX100N/H/S，TM-D,
下级－照明箱支路开关C65N，1P或2P，C曲线（样本P22）
结论：
在满足以下条件时，上下级可配合
a上级开关Ir=100A,下级开关任何Ir电流都能配合；
b上级开关Ir=50－80A,满足配合要求的条件如下：
照明配电盘上配出开关
额定
升级会员 