第三节 过负载保护
第4.3.1条 电气线路短时间的过负载(如电动机起动)是难免的,它并不对线路造成损害。长时间不大的过负载将对线路的绝缘、接头、端子造成损害。绝缘因长期超过允许温升将因老化加速缩短线路使用寿命。严重的过负载(例如过负载100%)将使绝缘在短时间内软化变形,介质损耗增大,耐压水平下降,最后导致短路,引起火灾和其它灾害,过负载保护的目的在于防止后一种情况的发生。

第4.3.2条 本条中列出了可不装过负载保护的几个例外情况,其中第二款系指不论负载多大,由于受电源本身容量的限制不可能使线路过负载,例如为防人身电击,经小容量隔离变压器引出的线路,自小容量太阳能电源引出的线路等。

第4.3.3条 被保护线路导体的热承受能力一般呈反时限特性,与之相适应,过负载保护电器的时间一电流特性也宜为反时限特性的。

第4.3.4条 关于过负载保护的两个条件,式4.3.4-1不需解释,式4.3.4-2系IEC试验得出。式中I2为规定时间内的最小熔化电流或断路器的最小脱扣电流,此值应小于导体载流量的1.45倍,此时保护电器能对导体起过载保护作用。这些电流和时间的数值在熔断器和低压断路器标准中均有规定。根据JB4011.1-85-5.6.3标准,过电流选择比为1.6:1的“g”熔断体(见JB4011.1-85-7.2.7),其约定时间和约定电流列于表4.3.4-1。

过电流选择比为2:1的“g”熔断体,其约定时间和约定电流由其它部分规定。

JB4011.1-85-8.4.3.5约定的电缆过载保护(仅对“8G”熔断体)验证(见表4.3.4-2)。
为了验证熔断体能保护电缆防止过载,熔断体应经历下面的约定试验,每只熔断体安装在其合适的熔断器支持件或安装在8.4.1规定的试验架(设备)上,但提供表11规定截面积的铜导线。熔断器及连接的导线应以熔断体的额定电流进行预热,预热的时间等于约定时间,然后将试验电流增加到1.45Iz。值(In见表1.1规定)。熔断体在小于约定时间内熔断,此试验可在降低的电压下进行。
注:如果1.45In大于约定熔断电流,则不需要举行此试验。

“g”熔断体的约定时间和约定电流
表4.3.4-1
额定电流In(A)约定时间(h)约定电流(A)
InfIf
16≤In≤631
63n≤16021.25In1.6In
160n≤4003
400n4
注:①额定电流小于16A的“g”熔断体的约定时间和约定电流在其它部分规定。
  ②“gM”熔断器,In值为熔断体的额定电流。
约定电缆过载保护试验表
表4.3.4-2
熔断体的In(A)辅导线的名义
截面积(mm2)
Iz(A)
12115
161.519.5
20和252.519.5
32435
40646
50和631063
801685
10025112
12535138
16050163
20070213
250120299
315185392
400240461

用作直接起动电动机的断路器各级同时通电时的反时限断开动作特性见表4.3.4-3。
用作直接起动电动机的断路器各级同时通电时的反时限断开动作特性表
表4.3.4-3
脱扣器XYZ周围空气参考温度(℃)
无温度补偿1.051.20220或40制造厂又规定者除外
在温度补偿-20
1.30-5
1.001.20+40
注:当三级过电流脱扣器仅由二极通电时,Y栏中规定的最大电流值应该增加10%。

必须注意此处的保护电器和电线电缆为近年我国采用IEC标准后的产品,如DWl5、ME、AH、DZl5、DZXl9、DZ20、DZ25、HB断路器等和RTl2、RTl5、RTl4、RTl7、RL6熔断器等。

应该说明此二式只适用于大倍数过载的验算,小倍数过载(如5%或20%的过载)在国际上尚在研讨中,没有作出规定。

此二式中有关的名词定义和技术数据详见附录及有关产品标准。式4.3.4-2中的I2,当为封闭式熔断器时,因焙断器产品的标准测试设备的热容量比实际使用中的热容量大许多,即测试所得的熔断时间较实际使用中的熔断时间为长,这时I2乘以0.9的系数,如If=1.6In,则I2=0.9If=0.9×1.6In=1.44In,而式4.3.4-2要求I2≤1.45Iz得In≤Izo

我国产品标准中尚未列出半封闭式熔断器(如瓷插式熔断器)的技术数据,条文中对此种熔断器未作规定。按英国电气装置规程(1981年第15版)半封闭式熔断器(BS3036)的In与Iz的a值取为0.725,可供参考。

第4.3.5条 线路的过负载毕竟还未成短路,短时间的过负载并不立即引起灾害,在某些情况下可让导体超过允许温度运行,也即牺牲一些使用寿命以保证对某些负荷的供电不中断,如消防水泵之类的负荷,这时保护可作用于信号。

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