低压抽出式开关柜主电路开关电器的选用

　1 引言

　　低压抽出式开关柜，由于具有操作安全、运行可靠、结构紧凑、检修方便、外形美观和标准化程度高等特点，在低压配电系统中得到了广泛的应用。通过十几年的发展，低压抽出式开关柜在柜体结构、抽屉结构及母线安装方式上都有了较大的改进。在低压配电系统中，保护电器和控制电器的选用关系到电器设备的电气安全和使用。正确地选用保护电器，不仅保护线路不致遭受损害，更重要的是防止因绝缘损坏而导致触电，导线过热而引起火灾。

　　文章针对目前国内元件的供应情况，结合低压抽出式开关柜性能结构的特点，针对我厂产量较大的GCK、GCS、MSK 等3 种产品电器元件的选用进行比较分析。

2 从过载、短路保护观点(非正常工作情况下)选用开关电器

　　低压抽出式开关柜按照使用要求，经过组合，通常主电路回路可满足受电、母联、馈电、电动机集中控制、照明和电容器补偿等多种用途。现从不同用途的保护性能要求分别提出电器元件选用原则。

2.1 受电柜主断路器的选用

　　受电柜主断路器的选用，首先应考虑其断流容量能否满足相应变压器的低压侧短路电流的要求，严格地说应大于进线端的最大预期短路电流。受电柜一般分3 档容量，即30kA、50kA、80 kA。GCK型开关柜的水平母线额定短时耐电流有效值和峰值电流分别为50 kA 和105 kA。GCS、MNS 型开关柜的水平母线额定短时耐电流有效值和峰值电流分别为80 kA 和178kA。当系统回路短路易发生在小于50kA 时，可选用GCK 型开关柜，断路器可选用DW15 系列和ME 系列开关。当系统回路短路易生发生在大于50 kA时，可选用GCS 或MNS 型开柜，断路器可选用AH 系列、F 系列(ABB 公司产品)或M系列开关(施耐德公司产品)，以上断路器都具有三段保护特性。但DW 15 系列开关不能下进线受电，ME—2000以上开关外形尺寸较大，飞弧距离也较大，母排连接较为不便。

2.2 母联柜断路器的选用

　　母联柜主要是用于双电源供电的系统中，断路器上下进线必须有相同分断能力的特性，断路器与母线的连接要求较高，故一般选用AH系列开关或F、M 系列开关较为方便。

2.3 动力控制中心(PC)柜开关电器的选用

　　对于动力中心柜的开关电器的选用，首先应考虑其通断能力应大于系统安装处的短路电流的要求，选择过电流脱扣器的整定电流，在短路情况下能快速分断，降低母线和分支母线的要求。其次，还要考虑馈电器与受电主断路器之间保护性能的衔接和动作特性的协调。另外，还应根据负荷的重要程度和开关的柜的类型进行配置。对于额定电流1 600A及以下的回路，由于GCK型开关柜的水平母线为柜顶上置，一般多用式断路器可上下配置2台；GCS、MNS 型开关柜的水平母线为板后平置式，AH、F、M 等系列开关上下可配置3台，但ME等飞弧距离较大的开关，上下只能配置2台。

2.4 电动机控制中心(MCC)柜开关电器的选用

　　对于电动机控制中心柜来说，75kW 以上的回路由于断路器的体积较大，抽屉较重，抽屉的互换、检修方便等特性很难体现，建议采用插入式塑壳断路器，固定式安装；75 kW 以下的回路采用抽屉式结构，并根据回路电流大小及柜体形式选配电器元件。GCK 型开关柜每柜最多可安装9个回路，DZ20、TG、CM1、NS、S 等系列塑壳断路器，CJ20、LC、B、3TB等系列接触器；JR16、LR、T、3UA等系列热继电器都可选用。G C S 、MNS型开关柜由于有1/2或1/4抽屉，应选用无飞弧、体积较小的元件，DZ20、CJ20、JR16 一般不安装于这两种柜型中。

2.5 电容器补偿柜电器元件的选用

　　电容器补偿柜对接触器的要求是比较高的，当交流接触器将电容器组中的一个电容器接入电网时，由于原先已接在电网中的电容器起到附加电源的作用，接触器的工作条件较为严酷，因为此时流过接触器的涌流较大。切换电容器专用接触器串接了限流电阻，有效的将电流峰值限制在额定电流的20倍以下，现在选用的切换电容器专用接触器有CJ16、CJ19、B30C、B63C。选用时，接触器的额定控制千乏值应不低于被控制电容器的相应值。