電路常見隱患《大開關(guān)小線路》

1、電路常見隱患大開關(guān)小線路劉敘義（國脈通信規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司） 司空見慣的錯(cuò)誤，蘊(yùn)藏長久的隱患。不經(jīng)心意的疏忽，釀造火災(zāi)的淵源。電源電路的過載、短路、雷擊、漏電事故，在電路系統(tǒng)空開、接地、避雷、漏電保護(hù)器綜合的安全措施保護(hù)之下，為什么還會頻頻發(fā)生？還發(fā)生許多電路失火與觸電傷人的意外，需要我們?nèi)ゼ?xì)心發(fā)現(xiàn)、研究、進(jìn)一步完善保護(hù)措施，本文討論電路常見隱患大開關(guān)小線路。電源電路是輸送分配電能的電路系統(tǒng)，保證電能安全地由電源輸送分配到用電負(fù)載，要注意兩個(gè)問題，一是要電路安全運(yùn)行，二是要設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理。實(shí)際的生產(chǎn)供電、用電電路中，大開關(guān)小線路的現(xiàn)象司空見慣，信手接到大開關(guān)上的小線路，隨意將更換的空開放大了規(guī)格，

2、電路火災(zāi)的隱患也一起接到了我們的身邊，有多少原因待查的火警火災(zāi)就是這樣釀成的。100A、200A甚至400A的普通空開，上面接著10mm2、6mm2、4mm2甚至2.5mm2的線路，在我們的配電盤上并不罕見，線路較長的情況下，不用說過載就是短路空氣開關(guān)也不會自動(dòng)斷開。采用可調(diào)保護(hù)或電子保護(hù)空開的配電盤，許多空開的整定都在出廠時(shí)的最大位置，沒有與所接線路配合進(jìn)行脫扣設(shè)定，嚴(yán)重浪費(fèi)了設(shè)備的功能資源并遺留下了電路的隱患。嚴(yán)格遵守線路、空開、負(fù)載的額定電流關(guān)系式，是確保電源電路安全運(yùn)行的基本要求，但是卻沒有引起專業(yè)人員的廣泛注意，甚至沒有引起專業(yè)安全主管部門的注意。例如某行業(yè)全國發(fā)文、宣傳巡講進(jìn)行電源

3、安全整治三個(gè)月，具體到方式方法三線分離的標(biāo)準(zhǔn)電纜品種的要求，但卻完全沒有提及大開關(guān)小線路這個(gè)基本的電源電路事故隱患。失火在先防火在后，如何預(yù)防電路不失火，空氣開關(guān)的選定脫扣電流的整定是最大的關(guān)鍵，首先要求做到電線額定電流空開額定（整定）電流負(fù)載額定電流。如圖一：電源電路的構(gòu)成，主要由電源、電線、空開、負(fù)載四個(gè)部分組成。電源電路是一個(gè)系統(tǒng)，電路設(shè)計(jì)要統(tǒng)籌兼顧，恪守電路各部分的電流相互關(guān)系式。1、電路電流關(guān)系式1）電源電路安全運(yùn)行各部分額定電流關(guān)系式電線額定電流空開額定（整定）電流負(fù)載額定電流2）電源電路安全運(yùn)行經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)各部分額定電流關(guān)系式電線額定電流（11.25）倍空開長延時(shí)整定電流空開長延時(shí)整

4、定電流（11.1）倍負(fù)載額定電流（摘自現(xiàn)代電子電工手冊福建科學(xué)技術(shù)出版社）3）為了留有較大的余地，人們在實(shí)際工作中往往習(xí)慣采用關(guān)系式的上限值電線額定電流1.25倍空開長延時(shí)整定電流空開長延時(shí)整定電流1.1倍負(fù)載額定電流4）負(fù)載過載需要保護(hù)時(shí)的電源電路安全運(yùn)行各部分額定電流關(guān)系式前面討論的是一般意義上的電路安全運(yùn)行關(guān)系式，不是兼具保護(hù)負(fù)載過載安全運(yùn)行時(shí)的關(guān)系式。如果負(fù)載例如電動(dòng)機(jī)需要空開保護(hù)過載，則空開選擇不能過大，空開額定電流應(yīng)該等于或略小于電動(dòng)機(jī)額定電流，此時(shí)電路安全運(yùn)行各部分額定電流關(guān)系式：電線額定電流（11.25）倍空開長延時(shí)整定電流（10.9）倍負(fù)載額定電流空開長延時(shí)整定電流負(fù)載實(shí)際運(yùn)

5、行電流2、電源電源可分為發(fā)電機(jī)、變壓器、UPS、開關(guān)電源、蓄電池等種類。電源的容量單位有千伏安（KVA）、千瓦（KW）、安培（A），電源可以滿載工作（UPS并機(jī)運(yùn)行時(shí)例外），一般還具有短時(shí)過載功能，但平常情況下的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行負(fù)載率為額定值的70%左右。3、電線電線是連接電路的電流通道，根據(jù)用途已經(jīng)選定的電線主要參數(shù)有耐壓值、載流量、額定溫度，電線的運(yùn)行電壓超過耐壓值電纜會擊穿絕緣損壞電線，電線的運(yùn)行電流超過載流量電纜會過熱超過電線額定溫度損壞甚至燒毀電線。4、空氣開關(guān)空氣開關(guān)是電路的安全閥門，它監(jiān)控電路電流在空開長延時(shí)整定值以內(nèi)的安全運(yùn)行?？諝忾_關(guān)的類別、型號、各種規(guī)格參數(shù)較多，首先根據(jù)用途做好基

6、本類別、型號的選擇，這里只討論最基本電源電路的空開規(guī)格選擇與設(shè)定和額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Φ倪x擇與設(shè)定。保險(xiǎn)絲是空氣開關(guān)前身用來保護(hù)電源電路運(yùn)行安全的元件，電路的常見故障有過載和短路兩種，保險(xiǎn)絲既要保護(hù)電路過載又要保護(hù)電路的短路，保險(xiǎn)絲還要適應(yīng)負(fù)載的啟動(dòng)電流，一般電動(dòng)機(jī)保險(xiǎn)絲要選取負(fù)載額定電流值的1.53倍，所以電動(dòng)機(jī)過載電流的故障常常是保險(xiǎn)絲保護(hù)不了的。空氣開關(guān)的過載和短路分別由兩套機(jī)構(gòu)來負(fù)責(zé)，短路機(jī)構(gòu)兼顧滿足負(fù)荷的啟動(dòng)電流，所以空氣開關(guān)的額定電流和啟動(dòng)電流倍數(shù)是分別選定，因?yàn)檫^載保護(hù)功能具有脫扣延時(shí)特性，選額定電流時(shí)不用再考慮負(fù)載的啟動(dòng)電流，啟動(dòng)電流倍數(shù)根據(jù)負(fù)載啟動(dòng)性質(zhì)確定分為B、C、D三類，

7、或者選擇電子脫扣器型空開,脫扣保護(hù)根據(jù)相應(yīng)的要求進(jìn)行設(shè)定，這一點(diǎn)與保險(xiǎn)絲的選定不一樣，要充分注意二者的選定區(qū)別?？諝忾_關(guān)監(jiān)控電路電流在空開長延時(shí)整定值以內(nèi)安全運(yùn)行，如圖一電路，空氣開關(guān)既要負(fù)責(zé)負(fù)載的運(yùn)行安全，又要負(fù)責(zé)電線的運(yùn)行安全，還要負(fù)責(zé)保護(hù)電源的運(yùn)行安全，空開的選擇要統(tǒng)籌兼顧避免顧此失彼。5、負(fù)載電源電路的負(fù)載根據(jù)負(fù)載電流性質(zhì)分為電阻式、混合式、電感式，一般對應(yīng)空開的B、C、D型，負(fù)載又分為定阻抗型和定功率型，電流與電壓的變化規(guī)律是不一樣的。負(fù)載是否需要空開的過載保護(hù)？如果是電動(dòng)機(jī)負(fù)載一般需要空開的過載保護(hù)，空開的選擇就需要既能保護(hù)線路又能保護(hù)負(fù)載的安全。6、實(shí)際電路設(shè)計(jì)如圖二，15KW/

8、4極水泵電動(dòng)機(jī)選定空開和電纜1）求電動(dòng)機(jī)額定電流I=?，已知功率因數(shù)=0.86，效率=0.82I=15*1000/(1.732*380*0.86*0.82)=32.3(A)水泵電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流倍數(shù)較大（68倍），需要選擇D型空氣開關(guān)，此時(shí)空開既要保護(hù)電路又要保護(hù)負(fù)載，選小了不行選大了不可，所以選定微型空氣開關(guān)D32/3P滿足安全保護(hù)運(yùn)行的要求，滿足關(guān)系式：（10.9）倍負(fù)載額定電流空開長延時(shí)整定電流負(fù)載實(shí)際運(yùn)行電流2)查表選定VVZ-3*6+4mm2電纜，額定電流35A滿足電路需求：電線額定電流（11.25）倍空開長延時(shí)整定電流（或選定VVZ-3*10+6mm2電纜，額定電流49A，電線留有較大的安全余量。）電路藏隱患，事故非偶然。分析要全面，防治曉因源。通