当前位置: 首 页>> 新闻资讯>> 行业资讯>> 低压断路器的基本特性(Icu,Ics,Icw,Icm是什么?)

低压断路器的基本特性(Icu,Ics,Icw,Icm是什么?)

发布日期:2026-01-23 作者:威尼格尔 点击:

低压断路器,也称为自动空气开关,主要用在交直流低压电网中,既可手动也可电动分合电路,且可对电路或用电设备实现过载、短路和欠电压等保护,也可以用于不频繁启动电动机,是一种重要的控制和保护电器。

低压断路器是一种不仅可以接通和分断正常负荷电流和过负荷电流,还可以接通和分断短路电流的开关电器。

低压断路器在电路中除起控制作用外,还具有一定的保护功能,如过负荷、短路、欠压和漏电保护等。

低压断路器的分类方式很多,按使用类别分,有选择型(保护装置参数可调)和非选择型(保护装置参数不可调);按灭弧介质分,有空气式和真空式(国产多为空气式)。

低压断路器广泛应用于低压配电系统各级馈出线,各种机械设备的电源控制和用电终端的控制和保护。

额定工作电压(Ue)低压断路器的额定电压是指其设计时规定的标准工作电压,需与安装系统的标称电压匹配。‌根据国家标准GB/T 14048.1-2023,额定交流电压不超过1000V,额定直流电压不超过1500V‌,具体常见值包括220V、380V、400V或690V等。‌‌额定电流(In)低压断路器的额定电流指断路器脱扣器的额定电流。壳架电流额定值(Irq)‌低压断路器壳架电流通常指壳架等级额定电流(Irq),表示断路器框架的最大通流能力。过载保护脱扣电流整定值(Ir)过载保护脱扣电流整定值(Ir)是指断路器脱扣器开始动作的电流设定值,其整定需根据保护对象(如线路、变压器、电动机)和断路器类型(热磁或电子脱扣)综合确定,核心原则是确保安全可靠且不误动。

过载长延时保护主要用于防止线路或设备因长时间过载而过热损坏,其整定值Ir需满足以下基本关系:

  • Ir ≥ 计算电流(Ij)‌:确保能承载设备正常运行的最大电流。
  • Ir ≤ 导体允许持续载流量(Iz)‌:确保不会超过电缆的安全载流能力。
  • Ir ≤ 脱扣器额定电流(In)‌:Ir是In的可调范围内的设定值。
短路保护脱扣器电流整定值(Im和Isd)

短路保护设备的整定值是指设备在电路中检测到短路故障时,触发保护动作的电流或时间阈值。

其核心目的是快速切断故障电流,避免设备损坏或火灾风险。

根据国际电工委员会IEC 60947-2和我国标准GB 14048.2,低压断路器的短路保护整定值通常分为两种:

1. 瞬时脱扣电流(Im):一般为额定电流(In)的5~10倍,例如额定电流16A的断路器,瞬时脱扣值可达80~160A。

2. 短延时脱扣电流(Isd):通常为3~5倍In,延时时间设定为0.1~0.4秒,适用于分级保护系统。

额定短时间耐受电流(Icw额定短时间耐受电流指在约定时间内允许通过的电流值 ,该电流值在相应的时间内通过导体,不会因过热而引起导体的损坏。Icw取值 :In≤2500A,Icw取12In与5kA中的较大者;In>2500A,Icw≥30kA分断能力在交流情况下用交流分量的有效值表示。短路分断能力(short-circuit breaking capacity),指断路器安全切断短路电流的能力,分为:

Icu:额定极限短路分断能力额定极限短路分断能力Icu是断路器规定的试验电压及其它规定条件下的极限短路分断电流之值,它可以用预期短路电流表示。Test=O-CO要按规定的试验程序O-T-CO动作之后,不包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力。O-表示分断操作;CO-表示接通操作后紧接着分断操作;T-表示两个相继操作之间的时间间隔,一般不小于3min。具体试验是:把线路的电流调整到预期的短路电流值(例如380V,50kA),而试验按钮未合,被试断路器处于合闸位置,按下试验按钮,断路器通过50kA短路电流,断路器立即开断(open简称O),断路器应完好,且能再合闸。t为间歇时间,一般为3min,此时线路仍处于热备状态,断路器再进行一次接通(close简称C)和紧接着的开断(O),(接通试验是考核断路器在峰值电流下的电动和热稳定性)。此程序即为CO。断路器能完全分断,则其极限短路分断能力合格。Ics:额定运行短路分断能力额定运行短路分断能力Ics是断路器规定的试验电压及其它规定条件下的极限短路分断电流之值,它可以用预期短路电流表示。Test=O-CO-CO要按规定的试验程序O-T-CO动作之后,包括断路器继续承载其额定电流能力的分断能力。

断路器的额定运行短路分断能力(lcn)的试验程序为O-T-CO一T一CO。它比Icn的试验程序多了一次CO,经过试验,断路器能完全分断、熄灭电弧,就认定它的额定运行短路分断能力合格。

因此,可以看出:

额定极限短路分断能力Icu指的是低压断路器在分断了断路器出线端最大三相短路电流后还可再正常运行并再分断这一短路电流一次,至于以后是否能正常接通及分断,断路器不予以保证;

额定运行短路分断能力lcs指的是断路器在其出线端最大三相短路电流发生时可多次正常分断。

由此也可看出,Icu>Ics>Icw。

额定接通能力(Icm断路器的额定接通能力(通常用符号 ‌Icm‌ 表示)是指在规定的电压、频率和功率因数(或时间常数)条件下,断路器能够‌安全接通‌的最大预期短路电流峰值。它衡量的是断路器在闭合瞬间承受并成功接通巨大短路电流冲击的能力,而非分断电流的能力。 ‌‌定义与意义‌:额定接通能力是断路器作为机械开关电器,在发生短路故障时,必须先能承受住短路电流达到峰值(通常在短路后约10ms)的电动力和热应力冲击,然后才能执行分断操作。如果接通能力不足,断路器可能在分断前就因机械变形或触头熔焊而损坏。‌表示方式‌:该值用‌最大预期电流峰值‌(冲击短路电流峰值,Ipk)来表示,而非有效值。‌与分断能力的关系‌:额定接通能力与额定短路分断能力(包括极限分断能力Icu和运行分断能力Ics)密切相关。根据国家标准(如GB/T 14048.2),断路器的额定接通能力‌Icm‌应不小于其额定极限短路分断能力‌Icu‌乘以一个系数‌n‌(峰值系数)。‌系数n‌:系数n的数值取决于短路电流的有效值范围和电路的功率因数,通常在1.4到2.5之间,有时更高。例如,对于交流系统,当短路电流在10kA至20kA之间时,n值通常不小于2.0。

短路分断能力Icu(kA,有效值) 功率因数 n要求最小值(n=短路接通能力/短路分断能力)
4.5<Icu≤6 0.7 1.5
6<Icu≤10 0.5 1.7
10<Icu≤20 0.3 2.0
20<Icu≤50 0.25 2.1
50<Icu 0.2 2.2

‌选配原则‌:在实际工程选型中,通常先根据系统最大预期短路电流‌Ik‌来选择断路器的额定极限短路分断能力‌Icu‌(要求Icu > Ik)。由于Icm与Icu存在固定的n倍关系,只要Icu满足要求,Icm通常会自动满足系统对冲击峰值电流的承受要求,无需单独进行复杂的峰值计算


来源:网络 版权归原作者

本文网址:http://www.vnigear.cn/news/1769154685.html

遇到问题?请给我们留言

请填写您的真实手机号码,我们将尽快回复您