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佛山市力兴电力电器安装有限公司 广东南海528200
【摘 要】随着低压断路器的快速发展，产品逐渐向模块化、组合化方向发展，从原来的电磁到现在的智能化断路器，集保护、实验、监视以及自诊断和显示功能于一体。本文将对0.4KV变配电所配电方案、断路器的选择进行分析，并在此基础上谈一下个人的观点和认识，仅供参考。
【关键词】变配电所；0.4KV；配电方案；断路器
0.4kV变配电所配电方案以及断路器选择时，既要符合规范要求，又要综合考虑经济、可扩展性。
1、0.4KV变配电所配电方案中的主结线
1.1一路配电系统
对于一路电源供电系统而言，其可为三类负荷用户进行供电，而且操作比较方便，具有一次接线简单、设备费用低等优点。然而，该系统存在着需全部停电的风险和弊端，在一些较为重要的负荷中，建议不用选用该种系统。
1.2两路配电系统
就两路电源配电系统（0.4KV）而言，其主要构成是单母线用断路器、单母线用隔离开关两种分段，同时还包括单母线，由其构成配电系统。实践中如果对继电保护、自动装置以及带电负荷操作没有特殊的要求，分段方可采用隔离开关形式。目前来看，基于单母线用断路器分段应用基础上的配电系统，得以广泛的应用。从应用实践来看，该种配电系统有其自身的应用优势，比如容量比较大，在配电回路相对较多的一些变电站系统中，应用非常的广泛。同时，该种配电系统运行操作非常的灵活，而且供电安全可靠，应用范围越来越广。然而，需注意的是两路配电系统的占地面积特别大，而且具有投资大、操作步骤非常的复杂等特点，这会在一定程度上影响系统的应用和推广。
1.3三路配电系统
三路配电系统，操作比较灵活，可在合理的范围内确保供电安全可靠性。然而，三路配电系统与上述二回路系统相似，占地面积也比较大，而且操作复杂；供电对象是一级负荷时，需在系统中适当增设一些大容量的发电机和UPS。正是上述问题的存在，导致该系统目前并未得以广泛的应用。
2、断路器选型
在对断路器进行选型时，应当充分考虑如下因素。第一，极数与电流、电压。就极数而言，主要考虑的是单双极、三极甚至更多级别；从电流的种类来看，需考虑的是直流或者交流；而额定电压，则需考虑的是额定工作电压（Ue）、绝缘电压（Ui）以及冲击耐受电压（Uimp）。第二，短路特性。在考虑短路特性过程中，应当从额定极限短路分断能力（Icu）、运行短路分断能力（Ics）以及额定短路接通能力（Icm）和短时耐受电流与时间等方面考虑。第三，其他。除上述，还需考虑负荷性质、功率以及保护选择性配合；就脱扣器种类而言，还要充分考虑单磁式、电子式以及热磁式等。实践中，一般根据如下标准现状断路器。（1）结合断路器断路电流、安装位置等，选择末端线路微型断路器。在此过程中，为确保断路器能够选择性配合，保护脱扣器布设时需考虑一下事项：将短、长延时过流脱扣器以及瞬间保护闭锁设备，布设在变压器低压侧进线断路器上；同时，母联断路器上不設保护设备，设顺势保护、长延时保护以及低压侧回路配电线路断路器。根据需要，布设瞬时以及延长时保护，于末端配电线路断路器。（2）一般而言，多采用塑壳断路器作为线路保护设备。（3）将框架断路器视为母联断路器以及低压侧进线断路器。
2.1低压进线断路器
对于长延时过电流而言，其整定值为① 上式中的分别代表长延时可靠系数（通常取1.1）、变压器低压侧额定电流（A）。对于短延时过电流整定值而言，②，上式中的分别代表短延时可靠系数以及过电流倍数（）。瞬时过电流整定值③。
2.2出线断路器
断路器额定电流为，④，上式中的代表的是断路器壳架等级的额定电流（A）。对于瞬时过电流整定而言，整定值为，实践中，应当躲过电流尖峰电流，此时有：⑤上式中的、分别代表线路中电动机的最大启动电流（A）、处启动最大电流电动机外的其他线路计算电流、瞬时过电流脱扣器可靠系数（1.2）。实践中，为了能够有效满足被保护线路的选择性要求（各级之间），选择型低压断路器瞬时脱扣器电流整定值（），应当超过下一级别的保护电器所保护线路电流；对于非选择型低压断路器而言，瞬时脱扣器电流整定值，在超过正常回路工作过程性中的尖峰电流时，需要小一些。
2. 3分断能力
对于断路器而言，额定运行短路及其分断能力，是对断路器进行判断的分断指标。分断短路故障发生一后，还可确保其正常运行。对于额定极限短路分断能力而言，这是一种断路器分断能力的极限参数，即分断一次短路故障问题一后，断路器分断能力就会受到损害，不可重复利用。对于框架式断路器而言，其主要应用在主进线的运行保护过程中。如果主干线切除极限故障电流，并需求对断路器进行更换，则停电影响就会非常的大，而且框架断路器更换的价格也非常的高。实践中可以看到，框架式断路器非常重视Ics值。而塑壳断路器，通常用于变电所以及配电箱的出线上；在切除极限故障电流以后，应当及时对断路器进行更换，此时的停电影响相对较小一些，更关注的是Icu值。
2.4短时耐受能力
短时耐受电流（Icw），即在一定电压、功率因数以及短路电流条件下，0. 05、0.1、0.25以及0.5和1秒的时间内，断路器不脱扣能力。短延时脱扣时，Icw代表断路器的热稳定性、动稳定考核指标，其取值如下表所示。
表1 短时耐受电流最小值
额定电流（） 最小值
两者取其大
30KA
对于短时耐受能力而言，Ic w是相对于B类断路器来定的，通常A类断路器的短时耐受能力比较小，一般不视为其具有短时耐受能力。
结语：科学合理地选择配电方案、做好断路器选型工作，才能确保电力供应安全可靠性。对于电力企业而言，应当在优选0.4KV变配电所配电方案、断路器合理选型基础上，进行全方位的管控和改进，只有这样才能提高变配电系统的运行安全可靠性。
参考文献：
[1]李晨明； 段明海； 杨红梅； 李兆新.0.4kV配电室进线保护回路的优化方案[J]低压电器，2013（06）.
[2]莫娟.10/0.4kV变配电所配电方案及断路器的选择[J].建筑电气，2014，（07）：58-63.
[3]李金芳，刘宗岐，张建华，刘自发，张亚丽.中压配电电压等级选择研究[J].现代电力，2013，（03）：51-55.
[4]王刚.配电变压器低压侧断路器的选择与整定[J].电气应用，2014，（14）：31-33+58.
[5]上海电器科学研究所（集团）有限公司等.GB 14048. 2 - 2008 / IEC 60947 - 2：2006，IDT. 低 压开关设备和控制设备第2部分：断路器[S]. 北京：中国标准出版社，2008.
【摘 要】随着低压断路器的快速发展，产品逐渐向模块化、组合化方向发展，从原来的电磁到现在的智能化断路器，集保护、实验、监视以及自诊断和显示功能于一体。本文将对0.4KV变配电所配电方案、断路器的选择进行分析，并在此基础上谈一下个人的观点和认识，仅供参考。
【关键词】变配电所；0.4KV；配电方案；断路器
0.4kV变配电所配电方案以及断路器选择时，既要符合规范要求，又要综合考虑经济、可扩展性。
1、0.4KV变配电所配电方案中的主结线
1.1一路配电系统
对于一路电源供电系统而言，其可为三类负荷用户进行供电，而且操作比较方便，具有一次接线简单、设备费用低等优点。然而，该系统存在着需全部停电的风险和弊端，在一些较为重要的负荷中，建议不用选用该种系统。
1.2两路配电系统
就两路电源配电系统（0.4KV）而言，其主要构成是单母线用断路器、单母线用隔离开关两种分段，同时还包括单母线，由其构成配电系统。实践中如果对继电保护、自动装置以及带电负荷操作没有特殊的要求，分段方可采用隔离开关形式。目前来看，基于单母线用断路器分段应用基础上的配电系统，得以广泛的应用。从应用实践来看，该种配电系统有其自身的应用优势，比如容量比较大，在配电回路相对较多的一些变电站系统中，应用非常的广泛。同时，该种配电系统运行操作非常的灵活，而且供电安全可靠，应用范围越来越广。然而，需注意的是两路配电系统的占地面积特别大，而且具有投资大、操作步骤非常的复杂等特点，这会在一定程度上影响系统的应用和推广。
1.3三路配电系统
三路配电系统，操作比较灵活，可在合理的范围内确保供电安全可靠性。然而，三路配电系统与上述二回路系统相似，占地面积也比较大，而且操作复杂；供电对象是一级负荷时，需在系统中适当增设一些大容量的发电机和UPS。正是上述问题的存在，导致该系统目前并未得以广泛的应用。
2、断路器选型
在对断路器进行选型时，应当充分考虑如下因素。第一，极数与电流、电压。就极数而言，主要考虑的是单双极、三极甚至更多级别；从电流的种类来看，需考虑的是直流或者交流；而额定电压，则需考虑的是额定工作电压（Ue）、绝缘电压（Ui）以及冲击耐受电压（Uimp）。第二，短路特性。在考虑短路特性过程中，应当从额定极限短路分断能力（Icu）、运行短路分断能力（Ics）以及额定短路接通能力（Icm）和短时耐受电流与时间等方面考虑。第三，其他。除上述，还需考虑负荷性质、功率以及保护选择性配合；就脱扣器种类而言，还要充分考虑单磁式、电子式以及热磁式等。实践中，一般根据如下标准现状断路器。（1）结合断路器断路电流、安装位置等，选择末端线路微型断路器。在此过程中，为确保断路器能够选择性配合，保护脱扣器布设时需考虑一下事项：将短、长延时过流脱扣器以及瞬间保护闭锁设备，布设在变压器低压侧进线断路器上；同时，母联断路器上不設保护设备，设顺势保护、长延时保护以及低压侧回路配电线路断路器。根据需要，布设瞬时以及延长时保护，于末端配电线路断路器。（2）一般而言，多采用塑壳断路器作为线路保护设备。（3）将框架断路器视为母联断路器以及低压侧进线断路器。
2.1低压进线断路器
对于长延时过电流而言，其整定值为① 上式中的分别代表长延时可靠系数（通常取1.1）、变压器低压侧额定电流（A）。对于短延时过电流整定值而言，②，上式中的分别代表短延时可靠系数以及过电流倍数（）。瞬时过电流整定值③。
2.2出线断路器
断路器额定电流为，④，上式中的代表的是断路器壳架等级的额定电流（A）。对于瞬时过电流整定而言，整定值为，实践中，应当躲过电流尖峰电流，此时有：⑤上式中的、分别代表线路中电动机的最大启动电流（A）、处启动最大电流电动机外的其他线路计算电流、瞬时过电流脱扣器可靠系数（1.2）。实践中，为了能够有效满足被保护线路的选择性要求（各级之间），选择型低压断路器瞬时脱扣器电流整定值（），应当超过下一级别的保护电器所保护线路电流；对于非选择型低压断路器而言，瞬时脱扣器电流整定值，在超过正常回路工作过程性中的尖峰电流时，需要小一些。
2. 3分断能力
对于断路器而言，额定运行短路及其分断能力，是对断路器进行判断的分断指标。分断短路故障发生一后，还可确保其正常运行。对于额定极限短路分断能力而言，这是一种断路器分断能力的极限参数，即分断一次短路故障问题一后，断路器分断能力就会受到损害，不可重复利用。对于框架式断路器而言，其主要应用在主进线的运行保护过程中。如果主干线切除极限故障电流，并需求对断路器进行更换，则停电影响就会非常的大，而且框架断路器更换的价格也非常的高。实践中可以看到，框架式断路器非常重视Ics值。而塑壳断路器，通常用于变电所以及配电箱的出线上；在切除极限故障电流以后，应当及时对断路器进行更换，此时的停电影响相对较小一些，更关注的是Icu值。
2.4短时耐受能力
短时耐受电流（Icw），即在一定电压、功率因数以及短路电流条件下，0. 05、0.1、0.25以及0.5和1秒的时间内，断路器不脱扣能力。短延时脱扣时，Icw代表断路器的热稳定性、动稳定考核指标，其取值如下表所示。
表1 短时耐受电流最小值
额定电流（） 最小值
两者取其大
30KA
对于短时耐受能力而言，Ic w是相对于B类断路器来定的，通常A类断路器的短时耐受能力比较小，一般不视为其具有短时耐受能力。
结语：科学合理地选择配电方案、做好断路器选型工作，才能确保电力供应安全可靠性。对于电力企业而言，应当在优选0.4KV变配电所配电方案、断路器合理选型基础上，进行全方位的管控和改进，只有这样才能提高变配电系统的运行安全可靠性。
参考文献：
[1]李晨明； 段明海； 杨红梅； 李兆新.0.4kV配电室进线保护回路的优化方案[J]低压电器，2013（06）.
[2]莫娟.10/0.4kV变配电所配电方案及断路器的选择[J].建筑电气，2014，（07）：58-63.
[3]李金芳，刘宗岐，张建华，刘自发，张亚丽.中压配电电压等级选择研究[J].现代电力，2013，（03）：51-55.
[4]王刚.配电变压器低压侧断路器的选择与整定[J].电气应用，2014，（14）：31-33+58.
[5]上海电器科学研究所（集团）有限公司等.GB 14048. 2 - 2008 / IEC 60947 - 2：2006，IDT. 低 压开关设备和控制设备第2部分：断路器[S]. 北京：中国标准出版社，2008.