请教资深电气工程师们一个问题:断路器一般是怎么选型的?塑壳断路器有很多种的。

但是怎么选择合适型号的断路器呢?就是如何计算啊、如何留余量啊、留多大余量合适啊?
根据什么选择,是按照断路器要保护的设备的额定电流选择呢?还是按照它保护的设备的短路电流选择?怎么计算的,好像还有什么倍数问题,这个又怎么做的?
不胜感激先!
比如一下这种这种情况怎么现在断路器?
一个直流设备,额定功率185W、额定电流为5A、短路电流为5.24A、额定电压是37V,现在有18个这样的设备串联在一起,然后接到一个直流汇电柜,总共有6串就是108个设备,每一串都接到这个汇电柜里面,现在我想请教您:这个直流汇电柜里面要加装一个直流断路器,那么这个直流断路器需要选择什么型号的,多大才能满足要求?怎么计算的?非常非常的感谢您,前辈!
如果每串在直流汇电柜还需加一个熔丝保护,那么这个熔丝选择多大的?

断路器又叫空气开关,是一种很基本的低压电器,断路器具有过载、短路和欠电压保护功能,能保护线路和电源的能力。它可用来分配电能,不频繁地启动异步电动机,对电源线路及电动机等实行保护,当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路,其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。而且在分断故障电流后一般不需要变更零部件,所以获得了广泛的应用。一旦房屋配线中的电流流量过大,这种简单的电路装置就会切断电源,直至故障被排除。如果没有断路器(或其替代品——保险丝),家庭用电就会非常不方便,原因在于,仅仅是线路问题和设备故障就可能会造成火灾和其他事故。
断路器类型及其工作原理:
基本型:
  最简单的电路保护装置是保险丝。保险丝只是一根很细的导线,加上一个保护套之后接入电路。电路闭合后,所有电流必须流经保险丝——保险丝处的电流与同一电路上其他各点的电流相同。设计这种保险丝,是为了让它在温度达到某一水平时能够熔断。烧毁保险丝可以造成开路,从而防止过量电流破坏房屋配线。
  保险丝的问题是,它只能发挥一次作用。每当保险丝被烧断后,就必须换一个新的。断路器能起到与保险丝相同的作用,却可以反复使用。 只要电流达到危险水平,它就能立刻造成开路 。
工作原理:
电路中的火线与开关两端相连。当开关置于接通状态时,电流从底部终端流出,依次流经电磁体、移动接触器、静态接触器,最终从顶部终端流出。

  电流能磁化电磁体。电磁体产生的磁力随电流的增强而增强,如果电流降低,磁力也会减弱。当电流跃升到危险水平时,电磁体会产生足够大的磁力,以拉动一根与开关联动装置相连的金属杆。这会使移动接触器倾斜并离开静态接触器,继而切断电路。电流也就中断了。
  双金属条设计依据的是相同的原理,区别在于这里无需给电磁体能量,而是让金属条在高电流下自行弯曲,继而启动联动装置。还有些断路器靠填充易爆物来移置开关。当电流超过某一水平时,就会点燃易爆材料,继而驱动活塞打开开关。
增强型:
  更先进的断路器摒弃了简单的电气设备,转而使用电子器件(半导体设备)来监测电流水平。接地故障断路器(GFCI)是一种新型断路器。这种断路器,不仅能预防房屋配线损毁,而其能保护人免遭电击。
工作原理:
GFCI 会不断监测电路中零线和火线上的电流。一切正常时,两条线上的电流应当完全相同。一旦火线直接接地(例如有人不慎触碰火线),火线上的电流会突然猛增,而零线则不会。GFCI 在检测到这种情况后会立即切断电路,以防止触电伤亡事故。由于 GFCI 无需等到电流上升到危险水平就能采取行动,因而其反应速度要比传统断路器快得多。
直流断路器的工作原理:
主回路包含一个支撑动触头的下部连接排,一个上部连接排和表面镀银的触头。合闸装置由一个带合闸线圈的大块罐状磁铁组成。该磁铁容纳了一个动磁芯、触头压力弹簧和
一个磁芯复位弹簧;所有这些部件均被安装在操作杆上。拨叉单元安装在操作杆的顶端。 过流脱扣装置包含一个由层压的薄片构成的衔铁,一个连到由弹簧控制的操作杆上的动
磁芯,由于该杆的作用可以设定脱扣整定值。 五对辅助接点均为由动触头控制的换向触头。它们位于合闸装置下部的塑料盒内。 灭弧室包括角板,隔板和去离子板,以上这些都
安装在两块灭弧板之间。 当断路器由于过流或正常的分闸命令而分闸的话,推进机构将会带动动触头分闸。该推进机构同样作用于 5个换向辅助接点。

断路器的保护及选择要点:
额定电流在600A以下,且短路电流不大时,可选用塑壳断路器;额定电流较大,短路电流亦较大时,应选用万能式断路器。
一般选用原则为:
(1)断路器额定电流≥负载工作电流;
(2)断路器额定电压≥电源和负载的额定电压;
(3)断路器脱扣器额定电流≥负载工作电流;
(4)断路器极限通断能力≥电路最大短路电流;
(5)线路末端单相对地短路电流/断路器瞬时(或短路时)脱扣器整定电流≥1.25;
(6)断路器欠电压脱扣器额定电压=线路额定电压。
目前,国内市场供应的四极塑料外壳式断路器有六种型式:
1)断路器的N极不带过电流脱扣器,N极与其他三个相线极一起合分电路;
2)断路器的N极不带过电流脱扣器,N极始终接通,不与其他三个相线极一起断开;
3)断路器N极带过电流脱扣器,N极与其他三个相线极一起合分电路;
4)断路器的N极带过电流脱扣器,N极始终接通,不与其他三个相线极一起断开;
5)断路器的N极装设中性线断线保护器,N极与其他三个相线极一起合分电路;
6)断路器的N极装设中性线断线保护器,N极始终接通,不与其他三个相线极一起断开。

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第1个回答  2011-07-20
相信你说的断路器不是发电电厂或者变电站的断路器吧
一般的工厂里用的小型断路器是根据两个量来选的
1,、躲过电动机启动时的启动电流,因为电动机启动时的电流一般会达到其额定电流的4到6倍,只要你所选的断路器大于这个电流即可。
2、短路电流,当线路发生短路时理论上是有可能产生无限大电流的,所以一般满足启动条件(一般取额定电流8到10倍)就可以了。追问

感谢您的回答先,烦请你举个例子说明好吗?谢谢,或者推荐一本什么书籍也行的,再次感谢。我说的选的断路器就是简单的配电用的。

追答

比如一台电机的额定电流是10A,你就可以选用100A的断路器。但是实际我们应用的时候一个断路器不只是带一个电机,就这个100A的断路器除了带一个10A的电机外还可以带更多负荷,只要你在启动的时候逐个启动就行,一般启动过程15秒左右吧(这种时间控制在稍微大点的电动机控制柜中都会有设置),等一个电机完全启动后再开第二个电机就行。一般为了省钱都这样做,只要能正常启动,正常运行就行。配电不想供电那么要求可靠性,所以以经济为主。这个我在哪本书上看到的我也忘了,不过我感觉你可以去找一些工程上的电工,那些地方的电工在配电方面还是挺厉害的
我上面说的都是交流的情况,直流的我没接触过,我不知道你说的是什么设备,你的那个短路电流5.24是怎么来的?是设备标注的吗 ?你要是有答案了告诉我一下谢谢了

追问

这个设备就是普通的直流设备啊,只不过它能发出直流电而已,现在就是将6串108个这样的设备汇电至汇电柜,每路输入时加熔丝保护后分别汇集后再接入这个断路器输入端,这时汇电柜里面需加一个防止逆流的断路器保护输入的那些组串,汇电柜输出接这个断路器的输出端。

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