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    行業新聞

    究竟是什么決定了低壓電器設備的Icw?

    2021-06-28 點擊數:624

    究竟是什么決定了低壓電器設備的Icw?

    在進入今天的主要內容之前,先給大家來一波普及:

    短時耐受電流(Icw),是指在一定的電壓、短路電流、功率因數下,忍受0.05、0.1、0.25、0.5或1s而斷路器不允許脫扣的能力。

    額定短時耐受電流,也叫熱穩定電流,是指在規定的短時間內,斷路器或者其他設備,能夠承受的電流的有效值。它的大小等于額定短路電流,時間一般為3秒或者4秒。

    Icw 是在短延時脫扣時,對斷路器的電動穩定性和熱穩定性的考核指標,它是針對B類斷路器的,通常Icw的最小值是:當In≤2500A時,它為12In或5kA,而In>2500A時,它為30kA( DW45_2000的Icw為 400V、50kA,DW45_3200的Icw為400V、65kA)。

    Icw 額定短時耐受電流:(制造商宣稱)在相關條件下,成套設備以及電器設備,用電電流和時間定義下的能夠耐受的短時電流有效值,可以認為是在限定時間內產品可以承受的電流有效值。但各種產品的性質不一樣,所定義的額定短時耐受電流值也不會完全相同,其核心主要是以下幾點:

    保證系統供電的可靠性;

    保證系統供電的可靠性的基礎上,產品本身的安全性

    GB14048.2推薦的限定時間優選值為0.05-0.1-0.25-0.5-1秒等不同值??紤]各種情況后,每個廠家向外界提供了自身產品的Icw 額定短時耐受電流參數,其中,部分負責的企業還提交了自家產品在不同時間界定的條件下,產品額定短時耐受電流的詳盡參數,這一措施需要系統設計工程師充分了解系統對額定短時耐受電流的要求,然后合理的選擇使用。

    就低壓配電系統而言,安裝地點處系統可能出現的短路電流、產品本身和系統中其他產品可以承受此電流的時間,這兩個因素,決定了額定短時耐受電流的選用。

    IEC60364-4-43標準《建筑物電器裝置第4部分安全防護第43章過電流防護》對配電系統的短路保護中明確表示:在回路任意點上由于短路引起了所有電流,應在不超過電流的情況下,在系統中導體不超過允許的極限溫度的時間內進行分斷。

    對于持續時間不超過5秒的短路,導體從正常運行允許溫度,上升到所能承受的極限溫度的時間t,能夠大概通過下列公式計算:

    t = (k * S / I)2 k 材料系數,S 導體面積,I 短路電流值。

    以上可得,選取一個低壓設備的額定短時耐受電流值時,要從安裝地點的最大短路電流、系統中導體或者其他設備從運行溫度上升到所能承受的極限溫度的時間,這兩個方面考慮,在確定了安裝地點最大短路電流和系統可以承受最大短路電流的時間后,也就決定了安裝點低壓設備的短時耐受電流-時間值。

    因為不一樣的電器設備結構、用途不同,所以對短時耐受電流-時間值的要求在滿足系統安全的基礎上還有一些特殊要求:

    對于母線、低壓配電柜和隔離開關等電器設備,短時耐受電流值應不低于安裝點的預期短路電流值,短時耐受電流限定的時間不能小于系統中保護電器的動作時間。

    對于使用類別B的斷路器而言,短時耐受電流值應不低于安裝點的預期短路電流值,短時耐受電流限定的時間不應小于系統中下級保護電器的動作時間,和保證與下級保護電器的選擇性。

    現在,系統供電負荷及預期短路電流增大、配電母線系統密集度加大、低壓電器設備小型化,如果單單追求短時耐受電流的長時限下的高數值,其實并沒有很大的實際意義。

    因為斷路器的動作時間對校驗影響很大,動作時間太長,對熱穩定要求會很高,從而導致整體系統材料成本大幅增加。所以設計師一般會把低壓斷路器的短延時時間設定為0.3s或0.5s。

    因此要根據安裝點可能出現的最大預期短路電流、系統中其他設備可以承受最大預期短路電流的時間,合理的選擇電器設備在安全時間界限下的短時耐受電流值,按照0.5s的Icw值來考核看似已經能夠滿足系統安全要求和最大經濟性。

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