究竟是什么決定了低壓電器設(shè)備的Icw?

究竟是什么決定了低壓電器設(shè)備的Icw?

在進(jìn)入今天的主要內(nèi)容之前，先給大家來(lái)一波普及：

短時(shí)耐受電流(Icw)，是指在一定的電壓、短路電流、功率因數(shù)下，忍受0.05、0.1、0.25、0.5或1s而斷路器不允許脫扣的能力。

額定短時(shí)耐受電流，也叫熱穩(wěn)定電流，是指在規(guī)定的短時(shí)間內(nèi)，斷路器或者其他設(shè)備，能夠承受的電流的有效值。它的大小等于額定短路電流，時(shí)間一般為3秒或者4秒。

Icw 是在短延時(shí)脫扣時(shí)，對(duì)斷路器的電動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的考核指標(biāo)，它是針對(duì)B類斷路器的，通常Icw的最小值是：當(dāng)In≤2500A時(shí)，它為12In或5kA，而In>2500A時(shí)，它為30kA( DW45_2000的Icw為 400V、50kA，DW45_3200的Icw為400V、65kA)。

Icw 額定短時(shí)耐受電流：(制造商宣稱)在相關(guān)條件下，成套設(shè)備以及電器設(shè)備，用電電流和時(shí)間定義下的能夠耐受的短時(shí)電流有效值，可以認(rèn)為是在限定時(shí)間內(nèi)產(chǎn)品可以承受的電流有效值。但各種產(chǎn)品的性質(zhì)不一樣，所定義的額定短時(shí)耐受電流值也不會(huì)完全相同，其核心主要是以下幾點(diǎn)：

保證系統(tǒng)供電的可靠性;

保證系統(tǒng)供電的可靠性的基礎(chǔ)上，產(chǎn)品本身的安全性

GB14048.2推薦的限定時(shí)間優(yōu)選值為0.05-0.1-0.25-0.5-1秒等不同值?？紤]各種情況后，每個(gè)廠家向外界提供了自身產(chǎn)品的Icw 額定短時(shí)耐受電流參數(shù)，其中，部分負(fù)責(zé)的企業(yè)還提交了自家產(chǎn)品在不同時(shí)間界定的條件下，產(chǎn)品額定短時(shí)耐受電流的詳盡參數(shù)，這一措施需要系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程師充分了解系統(tǒng)對(duì)額定短時(shí)耐受電流的要求，然后合理的選擇使用。

就低壓配電系統(tǒng)而言，安裝地點(diǎn)處系統(tǒng)可能出現(xiàn)的短路電流、產(chǎn)品本身和系統(tǒng)中其他產(chǎn)品可以承受此電流的時(shí)間，這兩個(gè)因素，決定了額定短時(shí)耐受電流的選用。

IEC60364-4-43標(biāo)準(zhǔn)《建筑物電器裝置第4部分安全防護(hù)第43章過(guò)電流防護(hù)》對(duì)配電系統(tǒng)的短路保護(hù)中明確表示：在回路任意點(diǎn)上由于短路引起了所有電流，應(yīng)在不超過(guò)電流的情況下，在系統(tǒng)中導(dǎo)體不超過(guò)允許的極限溫度的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行分?jǐn)唷?

對(duì)于持續(xù)時(shí)間不超過(guò)5秒的短路，導(dǎo)體從正常運(yùn)行允許溫度，上升到所能承受的極限溫度的時(shí)間t，能夠大概通過(guò)下列公式計(jì)算：

t = (k * S / I)2 k 材料系數(shù)，S 導(dǎo)體面積，I 短路電流值。

以上可得，選取一個(gè)低壓設(shè)備的額定短時(shí)耐受電流值時(shí)，要從安裝地點(diǎn)的最大短路電流、系統(tǒng)中導(dǎo)體或者其他設(shè)備從運(yùn)行溫度上升到所能承受的極限溫度的時(shí)間，這兩個(gè)方面考慮，在確定了安裝地點(diǎn)最大短路電流和系統(tǒng)可以承受最大短路電流的時(shí)間后，也就決定了安裝點(diǎn)低壓設(shè)備的短時(shí)耐受電流-時(shí)間值。

因?yàn)椴灰粯拥碾娖髟O(shè)備結(jié)構(gòu)、用途不同，所以對(duì)短時(shí)耐受電流-時(shí)間值的要求在滿足系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)上還有一些特殊要求：

對(duì)于母線、低壓配電柜和隔離開(kāi)關(guān)等電器設(shè)備，短時(shí)耐受電流值應(yīng)不低于安裝點(diǎn)的預(yù)期短路電流值，短時(shí)耐受電流限定的時(shí)間不能小于系統(tǒng)中保護(hù)電器的動(dòng)作時(shí)間。

對(duì)于使用類別B的斷路器而言，短時(shí)耐受電流值應(yīng)不低于安裝點(diǎn)的預(yù)期短路電流值，短時(shí)耐受電流限定的時(shí)間不應(yīng)小于系統(tǒng)中下級(jí)保護(hù)電器的動(dòng)作時(shí)間，和保證與下級(jí)保護(hù)電器的選擇性。

現(xiàn)在，系統(tǒng)供電負(fù)荷及預(yù)期短路電流增大、配電母線系統(tǒng)密集度加大、低壓電器設(shè)備小型化，如果單單追求短時(shí)耐受電流的長(zhǎng)時(shí)限下的高數(shù)值，其實(shí)并沒(méi)有很大的實(shí)際意義。

因?yàn)閿嗦菲鞯膭?dòng)作時(shí)間對(duì)校驗(yàn)影響很大，動(dòng)作時(shí)間太長(zhǎng)，對(duì)熱穩(wěn)定要求會(huì)很高，從而導(dǎo)致整體系統(tǒng)材料成本大幅增加。所以設(shè)計(jì)師一般會(huì)把低壓斷路器的短延時(shí)時(shí)間設(shè)定為0.3s或0.5s。

因此要根據(jù)安裝點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大預(yù)期短路電流、系統(tǒng)中其他設(shè)備可以承受最大預(yù)期短路電流的時(shí)間，合理的選擇電器設(shè)備在安全時(shí)間界限下的短時(shí)耐受電流值，按照0.5s的Icw值來(lái)考核看似已經(jīng)能夠滿足系統(tǒng)安全要求和最大經(jīng)濟(jì)性。