在民用建筑中，10/0.4kv變壓器的低壓總進(jìn)線斷路器的保護(hù)需要如何整定，才能準(zhǔn)確地保護(hù)變壓器不過(guò)載又能使變壓器容量得到充分利用呢？低壓總進(jìn)線斷路器通常都帶有三段保護(hù)功能，即：過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)（l）、短路短延時(shí)（s）和短路瞬動(dòng)保護(hù)（i），下面就針對(duì)這三段保護(hù)，來(lái)分析一下如何整定。
一、總進(jìn)線斷路器過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)（l）的整定
首先需計(jì)算出變壓器所帶負(fù)荷的總計(jì)算電流ic，根據(jù)ic來(lái)選擇變壓器容量并計(jì)算出變壓器額定電流，變壓器額定電流ieb需大于負(fù)荷的總計(jì)算電流ic，接下來(lái)總進(jìn)線斷路器的過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1如何整定呢？
根據(jù)《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條要求：總進(jìn)線斷路器的過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1=k1*ieb，其中k1為可靠系數(shù)取1.1（考慮整定誤差），也就是過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1為變壓器額定電流的1.1倍。
措施中推薦整定1.1倍是考慮誤差原因，其實(shí)1.1倍這個(gè)值還比較合適，這意味著變壓器可能會(huì)在過(guò)載10%的情況下運(yùn)行，對(duì)于民用建筑電氣設(shè)計(jì)中，經(jīng)常采用兩臺(tái)變壓器成對(duì)配置，兩臺(tái)變壓器的低壓母線聯(lián)絡(luò)，變壓器過(guò)載的情況有可能是一路10kv電源或一臺(tái)變壓器故障，另外一臺(tái)變壓器帶所有負(fù)荷的情況，那么這種過(guò)載是臨時(shí)的，變壓器制造標(biāo)準(zhǔn)本身也允許變壓器過(guò)載10%可以正常運(yùn)行一段時(shí)間，這段時(shí)間內(nèi)可以根據(jù)變壓器負(fù)載率情況，切除一些不重要的負(fù)荷以保障變壓器的正常運(yùn)行。
另外過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1如果整定小于變壓器額定電流ieb，則所選變壓器容量并不能得到充分利用。
總進(jìn)線斷路器的三段保護(hù)電流整定簡(jiǎn)圖如下：
總斷路器三段保護(hù)電流整定簡(jiǎn)圖
二、總進(jìn)線斷路器短路短延時(shí)（s）的整定
短路短延時(shí)的脫扣器需躲過(guò)大一臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)時(shí)線路出現(xiàn)的大電流，因此首先要計(jì)算出變壓器所帶的大一臺(tái)電機(jī)的啟動(dòng)電流istm1和除啟動(dòng)電流大的一臺(tái)電機(jī)以外的線路計(jì)算電流ic1，那么短路短延時(shí)的整定電流izd2≥ k2*(istm1+ic1)，其中k2為低壓總進(jìn)線斷路器過(guò)電流脫扣器的可靠系數(shù)，取1.2。
《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條推薦izd2取值為變壓器額定電流ieb的3~5倍，再考慮可靠系數(shù)1.3，就為3.9~6.5倍，那么這個(gè)數(shù)值得采用嗎？下面通過(guò)一個(gè)例子簡(jiǎn)單試算一下。
舉個(gè)例子：項(xiàng)目的供電變壓器容量為800kva，項(xiàng)目中大一臺(tái)電機(jī)90kw，那么電機(jī)啟動(dòng)電流istm1=(90/1.732/0.38/0.8) *7=1196a，線路計(jì)算電流ic1近似地按變壓器的額定電流計(jì)算ic1=ieb=800/1.732/0.4=1155a，過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1=1.1x1155=1270a。
則：izd2≥ k2*(istm1+ic1)=1.2*（1196+1155）=2821a；那么izd2/ieb=2821/1155=2.4倍，izd2/izd1=2821/1270=2.2倍，可以看出，在所供的電機(jī)容量不是很大的情況，就如本例，如果按《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施--電氣》2009版推薦的izd2值就會(huì)偏大很多，所以還是需根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目情況簡(jiǎn)單算一下izd2的整定值更能起到準(zhǔn)確的保護(hù)。
三、總進(jìn)線斷路器短路瞬時(shí)保護(hù)（i）的整定
一般斷路器的短路瞬動(dòng)脫扣的全分?jǐn)鄷r(shí)間在20ms以?xún)?nèi)，而電機(jī)啟動(dòng)電流的非周期分量的衰減時(shí)間約為30ms左右，因此短路瞬動(dòng)保護(hù)值的整定就要把電機(jī)啟動(dòng)電流的非周期分量也考慮進(jìn)去，即需考慮電機(jī)的全啟動(dòng)電流，這樣才能保證大一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，總進(jìn)線斷路器的瞬時(shí)保護(hù)不至于脫扣。
首先要計(jì)算出變壓器所帶的大一臺(tái)電機(jī)的全啟動(dòng)電流i'stm1和除啟動(dòng)電流大的一臺(tái)電機(jī)以外的線路計(jì)算電流ic1，那么短路瞬時(shí)保護(hù)的整定電流izd3≥ k3*(i'stm1+ic1)，其中k3為低壓總進(jìn)線斷路器瞬動(dòng)脫扣器的可靠系數(shù)，取1.2。
《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條推薦izd3取值為不小于過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)izd1的10倍，那么也通過(guò)一個(gè)例子簡(jiǎn)單試算一下。
還是上面那個(gè)例子，變壓器容量為800kva，項(xiàng)目中大一臺(tái)電機(jī)90kw。
那么電機(jī)啟動(dòng)電流istm1=(90/1.732/0.38/0.8) *7=1196a；
電機(jī)的全啟動(dòng)電流i'stm1=2.3x1196=2750a；線路計(jì)算電流ic1近似地按變壓器的額定電流計(jì)算ic1=ieb=800/1.732/0.4=1155a。
則：izd3≥ k3*(i'stm1+ic1)=1.2*（2750+1155）=4687a；過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流izd1=1.1x1155=1270a，那么izd3/izd1=4687/1270=3.7倍。
可以看出，在所供的電機(jī)容量不是很大的情況，斷路器的瞬時(shí)保護(hù)整定電流izd3并不大，沒(méi)有達(dá)到過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定的10倍，但是為了盡可能的避免出現(xiàn)越級(jí)跳閘的情況，總進(jìn)線斷路器的瞬時(shí)保護(hù)整定電流可以按技術(shù)措施的要求取過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)izd1的10倍，但是要復(fù)核低壓母線上發(fā)生短路時(shí)的總斷路器瞬時(shí)保護(hù)的靈敏度。
四、 總結(jié)
綜上所述，在設(shè)計(jì)10/0.4kv變電所系統(tǒng)時(shí)，變壓器的低壓總進(jìn)線斷路器的保護(hù)可以按以下整定：
（1）過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)保護(hù)整定：可按變壓器額定電流的1.1倍整定，以充分利用變壓器的容量；
（2）短路短延時(shí)保護(hù)整定：需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算變壓器供電的大一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)電流來(lái)確定短路短延時(shí)電流整定值，整定范圍可能在2~5倍的過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流之間，需根據(jù)不同項(xiàng)目實(shí)際計(jì)算出的線路電流值而確定；
（3） 短路瞬時(shí)保護(hù)整定：一般可以按過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)整定電流的10倍來(lái)整定，但是要復(fù)核低壓母線上發(fā)生短路時(shí)的總斷路器瞬時(shí)保護(hù)的靈敏度。如果靈敏度不夠，應(yīng)適當(dāng)調(diào)低其整定倍數(shù)。
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