低壓斷路器和低壓熔斷器的選用和使用差異

低壓斷路器和低壓熔斷器的選用和使用差異
低壓配電係統通常采用低壓斷路器和熔斷器作短路保護，盡管兩者在作短路保護的功能是相同的，但它們在使用上也有很大區別和不同，電氣工程技術人員應該了解並掌握它們的選擇和使用上的差異。
一、低壓斷路器
低壓斷路器（Low Voltage Circuit Breakers）又稱之為自動空氣開關或空氣斷路器，是一種不僅可以接通和分斷正常負荷電流和過負荷電流，還可以接通和分斷短路電流的低壓開關電器。低壓斷路器在電路中除起控製作用外，還具有一定的保護功能，如過負荷、短路、欠壓等保護功能。它可用來分配電能、不頻繁地啟動電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當供電回路發生嚴重的過載、短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當於熔斷器式開關與過欠熱繼電器等組合。低壓斷路器在分斷故障電流後一般不需要更換其內部零部件，使用方便，已廣泛應用於交直流低壓配電係統各級饋出線，各種機械設備的電源控製和用電終端的控製和保護，包括用於不頻繁地起動電動機及操作轉換電路中。
1. 低壓斷路器的分類
低壓斷路器的分類方式較多，通常分為以下幾種：
（1）按交直流係統的不同，分為低壓交流斷路器和低壓直流斷路器。
（2）按滅弧介質分，有空氣式和真空式，但目前使用的多為空氣式低壓斷路器。
（3）按使用類別分，無選擇型（保護裝置參數不可調）和有選擇型（保護裝置參數可調）兩類：
A類：在短路情況下，斷路器無明確指明用作串聯在負載側的另一短路保護裝置的選擇性保護，即在短路情況下，無選擇性保護所需要的人為短延時，因而無短時耐受電流要求。
B類：在短路情況下，斷路器明確指明用作串聯在負載側的另一短路保護裝置的選擇性保護，即在短路情況下，可實現選擇性保護，有人為短延時（可調節），因而有短時耐受電流要求。
（4）按結構型式分
框架斷路器（ACB：Air Circuit Breakers）：也稱萬能式斷路器，將所有的零部件都安裝在一個絕緣的或金屬的框架上，有較多的結構變化、較多種的脫扣器、較多數量的輔助觸頭，一般選擇性斷路器，特別是大容量斷路器，多設計成框架斷路器。

塑料外殼式（MCCB: Moulded Case Circuit Breaker）：所有的零件都安裝在一個絕緣外殼中。塑料外殼式斷路器結構緊湊、體積小、重量輕、價格較低，適於獨立安裝。因其額定電流較小，非選擇型斷路器多設計成塑料外殼式。

微型斷路器 （MCB:Miniature Circuit Breakers）：常用於低壓配電係統末端的小型用電設備做短路保護，其額定電流和開斷容量較小，是建築電氣終端配電裝置中使用最廣泛的一種終端保護電器。

2. 低壓斷路器的基本特性參數
（1）額定電壓Ue：這是斷路器在正常（不間斷的）的情況下工作的電壓；
（2）額定電流Ie：斷路器額定電流就是額定持續電流。也就是脫扣器能長期通過的電流。對帶可調式脫扣器的斷路器是可長期通過的最大電流。
（3）斷路器殼架等級額定電流：用尺寸和結構相同的框架或塑料外殼中能裝入的最大脫扣器額定電流表示。
（3）分斷能力：短路分斷能力有兩種；額定極限短路分斷能力Icu和額定運行短路分斷能力Ics。Icu為按規定的試驗程序所規定條件，不包括斷路器繼續承載其額定電流能力的分斷能力；Ics為按規定的試驗程序所規定的條件，包括斷路器繼續承載其額定電流能力的分斷能力。
（4）過載保護（Ir或Irth）和短路保護（Im）的脫扣電流整定範圍。
除以上參數外，低壓斷路器的技術參數還有限流能力、動作時間、過流保護特性（過負荷長延時、短路短延時的兩段式和過負荷長延時、短路短延時、特大短路瞬時動作的三段式）及使用壽命（電壽命和機械壽命）等等。
3.低壓斷路器的脫扣器類型
（1）電磁脫扣器：隻提供磁保護，也就是短路保護。
（2）熱磁脫扣器：提供磁保護和熱保護，熱保護也就是過載保護。一般來說，電路中都用熱磁脫扣器來提供短路和過載保護，隻有一些特殊場合用電磁脫扣器提供短路保護，而由其他元件（如熱繼電器）來提供過載保護。但其隻能提供二段保護；動作值誤差比較大，不可以調節。
（3）電子脫扣器：可以有以上所有功能，並可以方便地進行整定，且能夠提供三段甚至四段保護，動作比較精準，可以調節。
4. 低壓斷路器的選擇
　　低壓斷路器的選擇需要考慮如下因數：斷路器所在設備係統的電氣特性；斷路器的使用環境（如周圍環境溫度、罩棚或開關櫃的外護物，當地氣候條件等）；短路電流分斷和接通能力；斷路器操作要求（如分級跳閘、遙控要求和指示及相關輔助觸點，輔助跳閘線圈以及它們間的連接要求）；安裝規定，特別是對人身的保護；負荷特性（如電動機、低壓變壓器、加熱器、熒光燈等），並按低壓拍點係統的短路電流計算和熱穩定校驗等方麵來選擇低壓斷路器。
工程設計選擇低壓斷路器時，應按相關標準規範或設計手冊的要求，如《低壓配電設計規範》GB50054-2011第3.1.1條要求：“電器的額定電流不應小於所在回路的計算電流；電器應滿足短路條件下的動穩定與熱穩定的要求；用於斷開短路電流的電器應該滿足短路條件下的接通能力和分段能力”。第6.2.1條要求：“配電線路的短路保護電器，應在短路電流對導體和連接處產生的熱作用和機械作用造成危害之前切斷電源”。第6.2.4條要求：“當短路保護電器為斷路器時，被保護線路末端的短路電流不應小於斷路器瞬時或短延時過電流脫扣器整定電流的1.3倍”。
二、低壓熔斷器
低壓熔斷器（Low Voltage Fuses），是在低壓配電係統中起安全保護作用的一種電器，熔斷器廣泛應用於電網保護和用電設備保護，當電網或用電設備發生短路故障或過載時，可快速自動切斷電路，避免電器設備損壞，防止事故蔓延。低壓熔斷器具有結構簡單、使用方便、價格低廉等優點，因此，它在低壓係統中也得到了廣泛的使用。
1.低壓熔斷器的結構
低壓熔斷器由絕緣底座（或支持件）、觸頭、熔體等組成，熔體是熔斷器的主要工作部分，熔體相當於串聯在電路中的一段特殊的導線，當電路發生短路或過載時，電流過大，熔體因過熱而熔化，從而切斷電路。熔體常做成絲狀、柵狀或片狀。熔體材料具有相對熔點低、特性穩定、易於熔斷的特點。一般采用鉛錫合金、鍍銀銅片、鋅、銀等金屬。在熔體熔斷切斷電路的過程中會產生電弧，為了安全有效地熄滅電弧，一般均將熔體安裝在熔斷器殼體內，采取措施，快速熄滅電弧。

2. 低壓熔斷器的類型
低壓熔斷器常見有插入式、管式、螺旋式三大類。又可分為開啟式、半封閉式和封閉式三種。
R-熔斷器； C-插入式； L -螺旋式； M-密閉管式； S-快速；T-有填料管式。如 RC1、RC1A 為插人式； RM-無填料管式； RT0、 RL1、 RLS分別為有填料管式和有填料螺旋式。
低壓熔斷器有三種結構不同的熔體，一種做為電氣線路的過載和短路保護(gG)；另一種作為半導體器件及其成套裝置的短路保護(aR)；還可派生為電動機短路保護(aM)。
3. 低壓熔斷器的選擇
對低壓熔斷器的選用主要包括熔斷器類型選擇和熔體額定電流的確定。對熔斷器的選擇要求是：在電氣設備正常運行時，熔斷器不應熔斷；(//www.gdzxks.com/ ob体育竞彩 )在出現短路時，應立即熔斷；在電流發生正常變動（如電機起動過程）時，熔斷器不應熔斷；在用電設備持續過載時，應延時熔斷。熔斷器的額定電壓要大於或等於電路的額定電壓。低壓熔斷器選擇的基本原則如下：
（1）根據線路要求和安裝條件選擇熔斷器的型號。容量小的電路選擇半封閉式或無填料封閉式；短路電流大的選擇有填料封閉式；半導體元件保護選擇快速熔斷器。
（2）根據負載特性選擇熔斷器的額定電流。
（3）選擇各級熔體需相互配合，後一級要比前一級小，進線（總閘）和各分支線路上電流不一樣，選擇熔絲也不一樣。
（4）根據線路電壓選擇熔斷器的額定電壓。
（5）交流異步電機保護熔體電流不能選擇太小（通常為2~2.5倍電機的額定電流）。如選擇過小，易出現一相熔斷器熔斷後，造成電機缺相運轉而燒壞，必須配套熱繼電器作過載保護。
注意：熔斷器電流包括兩方麵，一是熔斷器安裝熔斷體的座子、殼架的額定電流，另一是熔斷體的額定電流，二者不可混淆。這一點跟斷路器類似。
三、低壓斷路器和熔斷器的比較
低壓斷路器和熔斷器在使用上有很大不同，現總結如下：
1.非選擇性斷路器
（1）主要優點和特點
①故障斷開後，可以手操複位，不必更換元件，除非切斷大短路電流後需要維修
②有反時限特性的長延時脫扣器和瞬時電流脫扣器兩段保護功能，分別作為過載和短路防護用。
③帶電操機構時可實現遙控。
（2）主要缺點
①上下級非選擇型斷路器間難以實現選擇性切斷，故障電流較大時，很容易導致上下級斷路器均瞬時斷開，造成誤動作使中斷供電範圍擴大。
②部分斷路器分斷能力較小，如額定電流較小的斷路器裝設在靠近大容量變壓器位置時，會使分斷能力不夠。
③相對價格略高。
2.選擇型斷路器
（1）主要優點和特點
①具有非選擇性斷路器上述各項優點；
②具有多種保護功能，有長延時、瞬時、短延時和接地故障（包括零序電流和剩餘電流保護）保護，分別實現過載、斷路延時、大短路電流瞬時動作及接地故障防護，保護靈敏度極高，調節各種參數方便，容易滿足配電線路各種防護要求。另外，可有級聯保護功能，具有更良好的選擇性動作性能；
③框架式斷路器可以操作電氣設備（如電動機）的啟停，可以取代接觸器功能；
④具有智能特點，除保護功能外，還有電量測量、故障記錄，以及通信借口，實現配電裝置及係統集中監控管理。
（2）主要缺點
①價格很高，因此隻宜在配電線路首端和特別重要場所的分幹線使用；
②由於功能較多，外形尺寸較大。額定電流較大的斷路器手動操作相對比較困難一些。
3. 熔斷器
（1）主要優點和特點
①選擇性好。上下級熔斷器的熔斷體額定電流隻要符合國標和IEC標準規定的過電流選擇比為1.6：1的要求，即上級熔斷體額定電流不小於下級的該值的1.6倍，就視為上下級能有選擇性切斷故障電流。
②限流特性好，分斷能力高，動作時間短。
③相對尺寸較小
④價格較便宜
（2）主要缺點
①故障熔斷後必須更換熔斷體
②保護功能單一，隻有一段過電流反時限特性，過載、短路和接地故障都用此保護。
③發生一相熔斷時，對三相電動機將導致兩相運轉的不良後果，當然可用帶發報警信號的熔斷器予以彌補，一相熔斷可斷開三相
④不能實現遙控，需要與電動刀開關、開關組合才有可能。
以上這就是低壓斷路器和熔斷器的區別比較，兩者都具有不同的優點和不足，設計選型時需要根據具體情況做出合理且性價比較高的選擇。