核心:L长延时过载、S短延时短路、I瞬时短路,按「电流越大、时限越短」阶梯配合,实现速动+选择性+后备,多用于塑壳(MCCB)、框架(ACB)断路器。
1. L段:过载长延时(Long-time Delay)
- 代号:L / Ir,保护过载、过负荷、电缆过热
- 动作电流:Ir = 0.4~1.0In(In=断路器额定电流),反时限特性(电流越大,跳闸越快)
- 动作时间:3~15s(典型5/10s),躲过电机启动、合闸冲击
- 作用:保护线路/设备长期不过载、不烧线,最后兜底后备
2. S段:短路短延时(Short-time Delay)
- 代号:S / Isd,保护中等短路、线路中部故障
- 动作电流:Isd = 3~10×Ir,定时限/反时限
- 动作时间:0.1~0.5s(典型0.2/0.3s),比下级瞬时慢一级差
- 作用:选择性跳闸(防越级)——下级瞬时先跳,本级S延时不抢跳;覆盖L段+I段盲区,保护线路全长
3. I段:短路瞬时(Instantaneous)
- 代号:I / Ii,保护近端严重短路(三相/两相)
- 动作电流:Ii = 8~15×In(或按躲过末端最大短路整定)
- 动作时间:0s(瞬时,<20ms),最快切断大短路电流
- 作用:速切近端故障,减少设备热/电动力冲击;缺点:有保护死区(线路末端短路达不到Ii,不动作)
三段配合核心原则(阶梯逻辑)
- 电流门槛:Ii > Isd > Ir
- 动作时限:I(0s) < S(0.1~0.5s) < L(3~15s)
- 保护范围:I(近端) < S(全长) < L(全长+下级远后备)
适用与区别
- 有三段:MCCB塑壳、ACB框架断路器(配电/工业)
- 无三段(仅两段):MCB微型空开(家用)——只有长延时+瞬时,无短延时S
断路器三段保护(L+S+I)整定原则
核心一句话:躲过正常工作电流,保证上下级选择性,故障时可靠切除,不越级、不误动、不拒动。
一、L段:长延时过载保护 Ir
1. 按额定电流整定
- 一般:Ir = In(断路器额定电流)
- 特殊轻载:可略小,但不小于负载额定电流
2. 躲过正常过载
- 不躲开轻微短时过载,只保护长期过热
3. 时间整定
- 反时限特性,电流越大动作越快
- 时间档按厂家设置,保证比下级S段动作时间更长
二、S段:短延时短路保护 Isd
1. 电流整定
- Isd ≥ 1.3 × 下级断路器瞬时动作电流 Ii下级
- 或常用:Isd = (3~10)×Ir
2. 时间整定(最关键)
- 保证选择性级差:
本级S段时间 > 下级瞬时动作时间
- 常用级差:0.2~0.3s
3. 作用
覆盖线路全长短路,防止下级瞬时不动作时越级跳闸。
三、I段:瞬时短路保护 Ii
1. 电流整定
- 躲过最大正常冲击电流(电机启动、变压器励磁涌流)
- 常用:Ii = (8~15)×In
- 原则:大于正常最大尖峰电流,小于近端最小短路电流
2. 时间整定
- 0s 瞬时动作
3. 注意
- 若整定后仍会误跳,可关闭I段,仅用L+S
整体配合总原则(上下级选择性)
1. 电流门槛
上级Ir > 下级Ir
上级Isd > 下级Ii
上级Ii > 下级Ii
2. 动作时间
上级L > 上级S > 下级S > 下级I
3. 保护范围
- 本级瞬时:保护本级出口近端短路
- 本级短延时:保护线路全长
- 本级长延时:做下级远后备保护
最简记忆口诀
- 长延时按额定,躲过载
- 短延时避下级瞬时,保选择性
- 瞬时躲启动涌流,切近端故障
- 上大下小、上慢下快,不越级不误动
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