GB 16895.5-2012 低压电气装置 第4-43部分：安全防护 过电流保护.pdf

ICS 91.140.50 Q77 中华人民共和国国家标准GB 16895.5-2012/IEC 60364-4-43:2008 代替GB16895.5-2000 低压电气装置第4-43部分:安全防护过电流保护Low-voltage electrical installations一Part 4-43:Protection for safety-Protection against overcurrent(lEC 60364-4-43:2008,IDT)2012-06-29发布2013-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检瘟总局也世中国国家标准化管理委员会a叩GB 16895.5-2012月EC60364-4-43:2008 自次前言.0.皿43 过电流保护430.1 范围430.2 规施性引用文件430.3 一般要求.2 431 按照回路特征的要求2431.1 线导体的保护.2 431.2 中性导体的保护.,.2 431.3 在多相系统中中位导体的分断和再接通.3 432 保护电器的特性.3 432.1 兼有防止过负荷电流和短路电流的保护电器3132.2 只防止过负荷电流的保护电器.3 432.3 只防止短路电流的保护电器3432.4 保护电器的特性.4 433 过负荷保护.4 433.1 导体与过负荷保护电器之间的配合.,.4 433.2 过负荷保护电器的位置4433.3 过负荷保护电器的省略5433.4 并联导体的过负荷保护5434 短路保护.6 434.1 预期短路电流的确定.6 434.2 短路保妒电器的位置.6 434.3 短路保妒电据的省略.6 434.1 并联导体的短路保护7134.5 短路保护电器的特性.7 435 过负荷保护与短路保护之间的配合.8 435.1 用一个电器提供的保护.8 435.2 由分开的电器分别提供的保护.8 436 利用电源的特性限制过电流.9 附录A(资料性附录并联导体的过电流保护10附录B(资料性附录)433.1的条件。和(2).14 附录C(资料性附录过负荷保护电器的位置或省略.15 附录D(资料性附录短路保护电器的位置或省略18参考文献.21 I GB 16895.5-2012月EC60364-4-43:2008 图A.1m根并联导体中每根都有过负荷保护电器的回路.11 图A.2m根并联导体共用一个过负荷保护电器的回路四团A.3在故障开始时流通的电流.13 图A.4保护电器cs动作后流通的电流.13 图A.5可联动的保护电器的说明u阁队1433.1的条件(1)和条件(2)的说明.14 图巳l过负荷保护电器不在分支回路盼的起点见433.2.2a)15 图C.2过负将保护电器装设在不超过离分支回路盼起点的3m处见433.2.2b)15 图巳3可以省略过负荷保护的说明(见433.3.1 a)、b)和d).16 图巳4在IT系统中可以省略过负荷保护的说明.16 图D.l短路保护电器在分支回路上位置的有限改变(见434.2.1).18 图D.2装设在分支由路起点电源侧某点的短路保护电器P!(见434.2.2).四图D.3对某些应用，可以省略短路保护电器的情况(见4.34.3)20 表43A导体的k值.8 E GB 16895.5-20 12/IEC 60364-4-43:2008 前言本部分的全部技术内容为强制性。GB 16895建筑物低压电气装置分为5个部分:-一第1部分:基本原则，一般特性的评估和定义;一一第4部分z安全防护s一一第5部分z电气设备的选择和安装;一一第6部分2检验;一一第7部分:特殊装置或场所的要求.本部分是GB16895的第4部分。本部分按照GB/T1.-2009绘出的规则起草。本部分代替GB16895.5-200创建筑物电气装直第4部分=安全防护第43章g过电流保护队本部分等同采用lEC60364-4-43:2008(第3版)300 300 300 初始温度/C70 90 90 60 70 105.虫害温度/C160 140 160 140 250 200 160 250 导体材料2钢115 103 100 I 86 143 141 115 135-115 铝76 68 66 57 94 9 一铜导体的锡焊接头115 一一这个fI用于容易被触摸的棵咆11.注1:在考虑中的其他k值有:一-/J、截面导体尤其是很面积小于10mm萃的导体);一一其他类型的导体f牵头s一一棵导体.注2:短路保护电嚣的标称电流可以大于导体的载流量.注3:上述系数是以IEC60724为依据的.注4:系数k的计算方法见CB16895.3-2004.中附录A.434.5.3 对于符合GB7251.2要求的母线槽系统和符合IEC61514系列标准要求的电源母线系统适用下列要求之-:一一母线糟或电源母线系统的额定短时间耐受电流(lcw)和额定峰值耐曼电流，分别不应低于预期的短路电流的方均很值和预期的短路电流蜂值.对于母辈革糟或电源母线系统.Icw所限定的最长的时间不应小于保护电稀动作的最长时间.一一与特殊保护电器相关联的母线槽或电源母线系统，其额定有限短路电流，不应低于预期的短路电流.435 过负荷保护与短路保护之伺的配合435.1 用-个电器提供的保护提供过负荷和短路保护的一个保护电器，应满足433和434的姿求.435.2 囱分开的电器分别组供的保护433和434的要求分别适用于过负荷保护电器和短路保护电棍.这些保护电器的特性应配合，以便短路保护电器的允许通过的能量不超过过负荷保护咆撑不受损伤的允许通过的能量.注2这种要求并不排除在GB14048.4中所规定的配合形式.8 GB 16895.5-2012/IEC 60364-4-43,2008 436 利用电源的特性限制过电流当供电电源不可能提供超过导体重主流量的电流时，可以认为该导体已经具有过负荷保护和短路保护(例如某些电铃变压器、某些电焊变压籍和某些类型的热电发生器。标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载 GB 16895.5-20 12/IEC 60364-4-43:2008 附录A(资料性附录并联导体的过电流保护A.l号I并联导体的过电流保护宜为所有并联的导体提供充分的保护.对于截面积相同、导体材料长度相同以及安装方式相同的两根并联导体，要做到导体中流过的电流基本相等，以满足对过电流保护的要求，是不难做到的.对于更为复杂的导体的设置，应对导体间电流分配不均衡和故障中电流的多个通道进行认真考虑.本附录绘出了需要考虑的问题的指导.注g关于计算并联导体之网电流的更详细的方法，在IEC60287-1-3中绘出.A.2 并联导体的过负荷保护当包含有多芯电缆的并联导体的回路中发生过负荷时，在每报导体中的电流增加的比例将是相同的.如果并联导体之间的电流分配是均衡的，那么，只用一个保护电器就能保护所有的导体.在采用适当的并列系数和其他适用系数的情况下，并联导体的截流量。z)是每根导体的截流量之和。并联电缆之间的电流分配因这些电缆的阻抗不同而不同.对于大截面的单芯电缆，其阻抗中的电抗分量大于电阻分盘，这对电流的分配有很大的影响.电抗分量受每根电缆相对的物理位置影响，例如，如果回路的每一相都是由两很大截面的电缆组成，两根电缆具有相同的长度、结构和截面积，而并联设置于不利的相对位置例如同相电缆搁扎成一束).这样，电流的分配可能是70%/30%.而不是50%/50%。当并联导体问阻抗的差异导致电流分配不均衡，例如，差别大于10%时，则对每个导体的设计电流和过负荷保护的要求应分别予以考虑.每根导体的设计电流可以用总负荷和每根导体的阻抗计算求得。m根并联导体中的第k根导体的设计电流1a.囱式(A.1)给出:式中zIB I阳-I Z.Z.Z.Z.,2.Z,l手+:;+7-+:1+;，-.二+工!.)飞ZI Z2 Zt Z,Z峙l,Zm!I s 一一回路的设计电流，单位为安培(A);I国一一第h很导体的设计电流，单位为安培(A);Z.一一第h报导体的阻抗，单位为欧姆(!l)I Z)和Z.一一分别是第1根导体和第m根导体的阻抗，单位为欧姆(!l)在并联导体的截面积不大于120mm时，第k根导体的设计电流Ia.曲式(A.2)绘出:I阳=1.一一一二生翩。5)+5,+5.式中2.5,一一第h根导体的截面积占515.一一导体1导体m的截商积.(A.1)(A.2)单芯电缆的阻抗是电缆相对位置和电缆结构(例如铠装或非铠装的函数，其阻抗的计算方法在IEC 60287-1-3中给出.并联电缆之间的电流分配推荐采用测试验证.GB 16895.5-20 12!IEC 60364-4-43:2008 用设计电流11lA代替433.1的公式(1)中的1,:llrl式(A.3)所示zI酷1.lZl.(A.3)在433.1的条件(1)和(2)的lz的值，既可以是每根导体的载流量lz.，条件是每根导体有过负荷保护电帮见图A.l)，因此:18骂王I呻运121.(A.4)也可以是，所有导体的载流量之和，即L:l条件是所有的并联导体只有一个共用过负荷保护电器(见图A.2)，因此:lB 1.L:IZl(A.5)式中I叶一一第h根导体的保护电器的标称电流，单位为安培(A);h 一一第k根导体的持续载流量，单位为安培(A);1ft 一一保护电器的额是电流，单位为安培(A);L:IZl一一咽很并联导体的载流量之和，单位为安培(A)。t，对于母线系统，有关资料宜从制造厂或从GB7251.2获得。电源自l s a l-E Z I-ZBEEt-.,EEE-E Z,.1 2 3.:L一-ln!:.三1运I灸晦I!Jfa.t-.:;s.t.图A.lm根并联导体中每根都有过负荷保护电器的回路11 标准分享网 w w w.b z f x w.c o m 免费下载 GB 16895.5-20 12jlEC 60364-4-43,2008 电源侧I a 一下-,.1 lIlli-v 3 z,|-BIll-,E Z I-t 4 1 2 3 k m I二1.乓Ll且街钝r.l=IZ1 IZ2寺+IZm 图A.2m粮并联导体共用-个过负荷保护电器的回路A.3 并联导体的短路保护当导体并联时，保护电器的布置应考虑并联部分内短路的影响。在采用一个保护电得时，并联配置中的某个导体不可能受到有效的保护，因而宜考虑其他的保护配置。这些配置包括2对每根导体装设单独的保护电器、在每根并联导体的电源供l和负荷伽j分别装设保护电器，以及在电源侧装设可联动的保护电器.特殊的保护配置的确定取决于故障条件的可能性。在多根导体并联连接的情况下，就有多条故障电流通路同时出现的可能，从而导致在故障部位的电流连续激增的后果。对此，可能要在每根并联导体的电源侧(S)幸n负荷侧(1)都装设短路保护。在图A.3和图A.4中说明的就是这种情况。12 GB 16895.5-20 12/IEC 60364-4-43:2008 电.侧电植面倒x 1.-艺/1 2 3 3 l Il 负宿侧.负荷侧图A.3在故障开始时流通的电流图A.4保护电揭cs动作后流通的电流阁A.3表示，假如故障出现在导体3的X点，故障电流就会在导体1、导体2和导体3中流逝，故障电流和流过保护电器cs和cl的故障电流比例，将取决于故障点的位置.在本例中，是假设簸大比例的故障电流将流过保护电器CS.图A.4表示，在保护电器cs一旦动作，故德电流仍然经过导体1和导体2流至故障点X.由于导体1和导体2是并联的，流过保护电器as和bs的电流被分流，可能不足以使官们在所要求的时间内动作.对于这种情况，装设保护电辍CI是必要的.应当注意，流过CI的电流小子流过cs并使其动作的电流.如果故障点处靠CI足够近，c1将首先动作.如果在导体1或导体2出现同样的故障，装设保护电器31和bl也同样是必要的.将保护电器装设在两端的方法，与将保护电器只装设在电源侧的方法相比，它有两个缺点.首先，如果在X点的故障由于cs和CI的动作而被排除了，那么该回路就会由导体l和导体2带着原有的负荷继