消防设备保护电器的选择性配合
作者:任德翠 任德梅 娄元新 发布时间:2014/8/25 15:04:35
  

  摘要:为保障消防设备的可靠运行,需要正确的选择保护电器,使得线路在发生故障时,即要可靠地分断电路,又要尽可能地缩小停电范围,故合理地选择保护电器并保证电器的选择性断开是十分必要的。

  Abstract: For the reliable operation of the fire equipment, you need to choose the correct protective devices, making the line in the event of breakdown reliably break the circuit, and also reduce the power failure range as much as possible, it is a reasonable choice to ensure protection of electrical appliances selectivity disconnect is very necessary.

  1、项目状况

  某项目地下一层有两台1.5kW消防排水泵,现场配电箱中出线断路器为10A(以下均指长延时脱扣器整定电流),进线断路器为20A,上一级配电柜出线断路器为40A,现在来分析一下断路器选型是否合适。

  2、断路器选择性分析

  根据《全国民用建筑工程设计技术措施 电气》第5.4.3条规定,上下级保护电器都是非选择型断路器时,上一级保护断路器的长延时脱扣器整定电流,宜不小于下一级长延时脱扣器的2倍。上面这个项目的断路器选型正是按照这个标准进行选择的,所以它的每一个断路器都是后一级断路器的两倍。那么上下级断路器应该如何界定,一个配电箱内的进线与出线断路器倒底是不是上下级关系。

  根据《供配电系统设计规范》第4.0.6条的条文解释,从低压侧为380V的变电所低压配电屏至配电室分配电屏,由分配电屏至动力配电箱,由动力配电箱至终端用电设备,则认为380V配电级数为三级。由此看来,一个配电箱内的进线与出线断路器并不构成上下级关系。而图1所示的断路器A与B才是上下级关系,所以要求A与B这两个开关需要满足整定电流2倍关系。

  进一步分析可以看到,图1配电箱的进线开关B0并不是断路器,如果B0是断路器,那么B0与B是否要满足2倍关系。规范之所以要求上下级开关有2倍关系,是为了减小停电范围,如果B0与B没有满足这个要求,同样会造成停电范围扩大,所以分析来看B0和B需要满足2倍关系。在这个前提下,上一级出线回路与下一级进线只需要满足正常1.3倍的可靠系数即可,并不一定要满足2倍的关系,因为不论是线路过载还是短路,在末端配电箱内开关已经满足2倍关系前提下,断路器不会发生越级跳闸,故不会使停电范围扩大。否则全部按照2倍关系考虑,在某些情况下,会使上级断路器非常大,电缆截面也同步放大,导致费用增加并且没有实际意义。

  3、结论

  需要指出的是,上面的分析都是基于消防负荷等重要负荷考虑的,因为非重要设备,无选择性切断并不会造成严重后果,规范要求采用部分选择或无选择性切断,对此没有强制性要求。

  当设计时遇到一些特殊情况,设备容量过大而数量较少导致断路器配合困难时,可以考虑在下级配电箱进线处选用隔离电器,这样即满足规范要求又解决了开关的配合问题,还降低了工程造价,是一个切实可行的方法。

  4、结束语

  设计人员在进行设计时,不能只看到规范表面的文字叙述,更要理解规范制定的真正用意,这样才能在选择断路器时,让配电线路最优化,既能满足使用需求,又使项目投资降到最低,达到预期的设计目的。

  参考文献:

  1、 低压配电设计规范 GB50054-2011

  2、 供配电系统设计规范 GB50052-2009

  3、 全国民用建筑工程设计技术措施 电气 2009

  4、 工业与民用配电设计手册第三版 中国电力出版社

  2005年10月