怎樣理解低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)的兩個(gè)公式-建筑電氣2010.4
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怎樣理解低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)的兩個(gè)公式-建筑電氣2010.4
【摘要】針對《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50054-95)中第4.3.4條過負(fù)荷保護(hù)公式如何理解的問題，通過分析國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并結(jié)合
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建虢電乞。
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20 1口年第4期l ELECTRICITY
怎樣理解低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)的兩個(gè)公式
賀湘琨(中機(jī)中電設(shè)計(jì)研究院，北京市100048)
How to Understand the Two Formulas for Overload Protection in Low-voltage Distribution Lines
HeXiangkun(China Electric Designand Research Institute，Beijing 100048，China)
Abstract Aimed athow to understand the overload 1 引言
protection formulas insection 4．3．4 of Co出for Design
Install砒ns(GB
ofLow-voltage Electrical 50054—95)， 低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)是一個(gè)重要的問題．對
through analysis of the relevant native and foreign 此在《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 50054—95)第
standards and specifications， combined with the 4．3．4條規(guī)定： “過負(fù)載保護(hù)電器的動(dòng)作特性應(yīng)同時(shí)
calculation examples，the meaning and use of the 滿足下列條件：
overload protection formulas for low—voltage distribution
厶≤厶≤厶 (4．3．4—1)
lines ale explained．
Key words Low·voltage distribution line 厶≤1．45厶 (4．3．4—2)
0verload protection Circuit breaker Fuse 式中：厶——線路計(jì)算負(fù)載電流(A)；
，n——熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電
摘 要針對《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 50054 流或整定電流(A)；
—95)中第4．3．4條過負(fù)荷保護(hù)公式如何理解的問 厶——導(dǎo)體允許持續(xù)載流量(A)；
題．通過分析國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并結(jié)合計(jì)算 ，2——保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流(A)。
實(shí)例．說明低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)公式的含義和 當(dāng)保護(hù)電器為低壓斷路器時(shí)。，2為約定
時(shí)間內(nèi)的約定動(dòng)作電流：當(dāng)為熔斷器
使用。
關(guān)鍵詞 低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù) 斷路器 時(shí)，，2為約定時(shí)間內(nèi)的約定熔斷電流?！?br/>熔斷器 這兩個(gè)公式來源于國際電工委員會(huì)(IEC)第
b． 為了降低醫(yī)療系統(tǒng)對地電容。IT系統(tǒng)的配電箱 要的設(shè)備運(yùn)行場所，可以優(yōu)先考慮使用IT系統(tǒng)。目
要盡量安裝在使用場所附近．并盡可能減小系統(tǒng)容 前我國還沒有出臺(tái)關(guān)于IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測產(chǎn)品方面的
量．減少系統(tǒng)配電回路數(shù)．盡量縮短系統(tǒng)配電線路的 規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)用于IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測和故障點(diǎn)定
長度． 位的產(chǎn)品也為數(shù)不多。因此，在期待國家標(biāo)準(zhǔn)盡快出
c．對于心臟手術(shù)等手術(shù)設(shè)備與人體心臟直接接 臺(tái)的同時(shí)，尚需努力開發(fā)出各類用于IT系統(tǒng)的絕緣
觸的手術(shù)室．要充分做好防電擊措施。有時(shí)候僅靠帶 監(jiān)測設(shè)備與故障點(diǎn)定位設(shè)備。
絕緣監(jiān)測的IT系統(tǒng)是不夠的．還應(yīng)做好局部等電位 ‘芻鹵E幽
聯(lián)結(jié)．使保護(hù)區(qū)內(nèi)伸臂范圍以內(nèi)所有可導(dǎo)電部分都處
于同一電位水平上。 1王厚余．低壓電氣裝置的設(shè)計(jì)安裝和檢驗(yàn)．第二版．
北京：中國電力出版社．2007：48—52．
4結(jié)語
2邵建勛．醫(yī)用IT系統(tǒng)在醫(yī)療場所的應(yīng)用．信息管
帶有絕緣監(jiān)測的IT系統(tǒng)能夠?yàn)榫植繄鏊峁┌?br/>理，2008(6)：32—39．
全、可靠、連續(xù)的供電，這是其它系統(tǒng)無法媲美的。
2009—11—18來稿
因此在一些重要的生產(chǎn)加工場所、醫(yī)療場所．以及重 2010—04—06修回
■一22堅(jiān)型!型：墊墮!
^^二●Circuit：
64技術(shù)委員會(huì)(TC64)制定的國際標(biāo)準(zhǔn)《建筑物電
1st condition譴le‘lN<|z
氣裝置第4部分：安全防護(hù)第43章：過電流保
2ndcondition a，2=1．45×厶
護(hù)》(IEC 60364—4—43)。長期以來，對這兩個(gè)公
式應(yīng)如何理解．一直是大家關(guān)心的問題。 厶Operational current
厶Permissiblepermanentloadcurrent
2對過負(fù)荷保護(hù)兩個(gè)公式的解釋 1．45×厶Maximum permissible
overload current
在IECTC64于2008年發(fā)布的IEC 60364—4—43 IM Ratedcurrentofminiature
第3版的附錄B中．對這兩個(gè)公式用這樣一個(gè)圖來解 circuit-breaker
，I lowtestcurrent
釋。見圖1。
厶Highlest current
，3 Tolerancelimitation
計(jì)算電流如
F／／L¨弘j 厶N(yùn)on-actuating(short-circuitrelease)
布線的參考二＼＼、
厶Tripping current(short-circuit
release)
圖2線路和保護(hù)電器的關(guān)系
器 Fig．2 Therelation between thelinesandprotective devices
j綻
保護(hù)電器的約定不動(dòng)作電流。，2是保護(hù)電器的約定動(dòng)
作電流。即在通過保護(hù)電器的電流小于或等于，。時(shí)，
圖1過負(fù)荷保護(hù)公式的說明
保護(hù)電器肯定是不動(dòng)作的．當(dāng)通過保護(hù)電器的電流大
Fig．1 Illustrationofoverloadprotectionformulas
于^時(shí)，保護(hù)電器可能動(dòng)作也可能不動(dòng)作：而當(dāng)通過
圖l形象地表示出了這兩個(gè)公式中電氣量的關(guān)系。
保護(hù)電器的電流等于或大于厶時(shí)，保護(hù)電器肯定動(dòng)
首先看公式(4．3．4—1)，厶≤厶≤／z，由這個(gè)
作。這個(gè)公式的要求是當(dāng)導(dǎo)體的電流達(dá)到1．451z時(shí)．
公式可以看出：根據(jù)過負(fù)荷保護(hù)的要求。在選擇導(dǎo)體
保護(hù)電器肯定動(dòng)作。即要求保護(hù)電器的約定動(dòng)作電流
時(shí)應(yīng)該根據(jù)計(jì)算電流先確定保護(hù)電器的額定電流或整
，2要小于導(dǎo)體載流量的1．45倍。才能起到對導(dǎo)體的保
定電流．再根據(jù)保護(hù)電器的額定電流或整定電流確定
護(hù)作用。
導(dǎo)體的載流量和截面。這和我們以前單純根據(jù)計(jì)算電
那么為什么這么規(guī)定呢?根據(jù)是什么?他們并沒
流直接確定導(dǎo)體的載流量和截面的做法是完全不同
有解釋。對此，筆者做了一些分析。
的．應(yīng)該引起大家的重視。
3分析
對于公式(4．3．4—2)，，2≤1．45易，很多人認(rèn)
為不太好理解，為什么會(huì)有個(gè)系數(shù)1．45呢?2007 3．1 保護(hù)電器為低壓斷路器
年11月IEC TC64的秘書長R．Pelta先生和IEC
當(dāng)保護(hù)電器是國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)
TC64的委員、IEC TC23的主席C．Ziebell先生應(yīng)全
備第2部分：斷路器》(GB 14048．2—2008，等
國建筑物電氣裝置標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(IEC TC64中
同采用IEC 60947—2：2006)規(guī)定的低壓斷路器的
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20 1口年第4期l ELECTRICITY
怎樣理解低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)的兩個(gè)公式
賀湘琨(中機(jī)中電設(shè)計(jì)研究院，北京市100048)
How to Understand the Two Formulas for Overload Protection in Low-voltage Distribution Lines
HeXiangkun(China Electric Designand Research Institute，Beijing 100048，China)
Abstract Aimed athow to understand the overload 1 引言
protection formulas insection 4．3．4 of Co出for Design
Install砒ns(GB
ofLow-voltage Electrical 50054—95)， 低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)是一個(gè)重要的問題．對
through analysis of the relevant native and foreign 此在《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 50054—95)第
standards and specifications， combined with the 4．3．4條規(guī)定： “過負(fù)載保護(hù)電器的動(dòng)作特性應(yīng)同時(shí)
calculation examples，the meaning and use of the 滿足下列條件：
overload protection formulas for low—voltage distribution
厶≤厶≤厶 (4．3．4—1)
lines ale explained．
Key words Low·voltage distribution line 厶≤1．45厶 (4．3．4—2)
0verload protection Circuit breaker Fuse 式中：厶——線路計(jì)算負(fù)載電流(A)；
，n——熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電
摘 要針對《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB 50054 流或整定電流(A)；
—95)中第4．3．4條過負(fù)荷保護(hù)公式如何理解的問 厶——導(dǎo)體允許持續(xù)載流量(A)；
題．通過分析國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并結(jié)合計(jì)算 ，2——保證保護(hù)電器可靠動(dòng)作的電流(A)。
實(shí)例．說明低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù)公式的含義和 當(dāng)保護(hù)電器為低壓斷路器時(shí)。，2為約定
時(shí)間內(nèi)的約定動(dòng)作電流：當(dāng)為熔斷器
使用。
關(guān)鍵詞 低壓配電線路過負(fù)荷保護(hù) 斷路器 時(shí)，，2為約定時(shí)間內(nèi)的約定熔斷電流?！?br/>熔斷器 這兩個(gè)公式來源于國際電工委員會(huì)(IEC)第
b． 為了降低醫(yī)療系統(tǒng)對地電容。IT系統(tǒng)的配電箱 要的設(shè)備運(yùn)行場所，可以優(yōu)先考慮使用IT系統(tǒng)。目
要盡量安裝在使用場所附近．并盡可能減小系統(tǒng)容 前我國還沒有出臺(tái)關(guān)于IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測產(chǎn)品方面的
量．減少系統(tǒng)配電回路數(shù)．盡量縮短系統(tǒng)配電線路的 規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)用于IT系統(tǒng)絕緣監(jiān)測和故障點(diǎn)定
長度． 位的產(chǎn)品也為數(shù)不多。因此，在期待國家標(biāo)準(zhǔn)盡快出
c．對于心臟手術(shù)等手術(shù)設(shè)備與人體心臟直接接 臺(tái)的同時(shí)，尚需努力開發(fā)出各類用于IT系統(tǒng)的絕緣
觸的手術(shù)室．要充分做好防電擊措施。有時(shí)候僅靠帶 監(jiān)測設(shè)備與故障點(diǎn)定位設(shè)備。
絕緣監(jiān)測的IT系統(tǒng)是不夠的．還應(yīng)做好局部等電位 ‘芻鹵E幽
聯(lián)結(jié)．使保護(hù)區(qū)內(nèi)伸臂范圍以內(nèi)所有可導(dǎo)電部分都處
于同一電位水平上。 1王厚余．低壓電氣裝置的設(shè)計(jì)安裝和檢驗(yàn)．第二版．
北京：中國電力出版社．2007：48—52．
4結(jié)語
2邵建勛．醫(yī)用IT系統(tǒng)在醫(yī)療場所的應(yīng)用．信息管
帶有絕緣監(jiān)測的IT系統(tǒng)能夠?yàn)榫植繄鏊峁┌?br/>理，2008(6)：32—39．
全、可靠、連續(xù)的供電，這是其它系統(tǒng)無法媲美的。
2009—11—18來稿
因此在一些重要的生產(chǎn)加工場所、醫(yī)療場所．以及重 2010—04—06修回
■一22堅(jiān)型!型：墊墮!
^^二●Circuit：
64技術(shù)委員會(huì)(TC64)制定的國際標(biāo)準(zhǔn)《建筑物電
1st condition譴le‘lN<|z
氣裝置第4部分：安全防護(hù)第43章：過電流保
2ndcondition a，2=1．45×厶
護(hù)》(IEC 60364—4—43)。長期以來，對這兩個(gè)公
式應(yīng)如何理解．一直是大家關(guān)心的問題。 厶Operational current
厶Permissiblepermanentloadcurrent
2對過負(fù)荷保護(hù)兩個(gè)公式的解釋 1．45×厶Maximum permissible
overload current
在IECTC64于2008年發(fā)布的IEC 60364—4—43 IM Ratedcurrentofminiature
第3版的附錄B中．對這兩個(gè)公式用這樣一個(gè)圖來解 circuit-breaker
，I lowtestcurrent
釋。見圖1。
厶Highlest current
，3 Tolerancelimitation
計(jì)算電流如
F／／L¨弘j 厶N(yùn)on-actuating(short-circuitrelease)
布線的參考二＼＼、
厶Tripping current(short-circuit
release)
圖2線路和保護(hù)電器的關(guān)系
器 Fig．2 Therelation between thelinesandprotective devices
j綻
保護(hù)電器的約定不動(dòng)作電流。，2是保護(hù)電器的約定動(dòng)
作電流。即在通過保護(hù)電器的電流小于或等于，。時(shí)，
圖1過負(fù)荷保護(hù)公式的說明
保護(hù)電器肯定是不動(dòng)作的．當(dāng)通過保護(hù)電器的電流大
Fig．1 Illustrationofoverloadprotectionformulas
于^時(shí)，保護(hù)電器可能動(dòng)作也可能不動(dòng)作：而當(dāng)通過
圖l形象地表示出了這兩個(gè)公式中電氣量的關(guān)系。
保護(hù)電器的電流等于或大于厶時(shí)，保護(hù)電器肯定動(dòng)
首先看公式(4．3．4—1)，厶≤厶≤／z，由這個(gè)
作。這個(gè)公式的要求是當(dāng)導(dǎo)體的電流達(dá)到1．451z時(shí)．
公式可以看出：根據(jù)過負(fù)荷保護(hù)的要求。在選擇導(dǎo)體
保護(hù)電器肯定動(dòng)作。即要求保護(hù)電器的約定動(dòng)作電流
時(shí)應(yīng)該根據(jù)計(jì)算電流先確定保護(hù)電器的額定電流或整
，2要小于導(dǎo)體載流量的1．45倍。才能起到對導(dǎo)體的保
定電流．再根據(jù)保護(hù)電器的額定電流或整定電流確定
護(hù)作用。
導(dǎo)體的載流量和截面。這和我們以前單純根據(jù)計(jì)算電
那么為什么這么規(guī)定呢?根據(jù)是什么?他們并沒
流直接確定導(dǎo)體的載流量和截面的做法是完全不同
有解釋。對此，筆者做了一些分析。
的．應(yīng)該引起大家的重視。
3分析
對于公式(4．3．4—2)，，2≤1．45易，很多人認(rèn)
為不太好理解，為什么會(huì)有個(gè)系數(shù)1．45呢?2007 3．1 保護(hù)電器為低壓斷路器
年11月IEC TC64的秘書長R．Pelta先生和IEC
當(dāng)保護(hù)電器是國家標(biāo)準(zhǔn)《低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)
TC64的委員、IEC TC23的主席C．Ziebell先生應(yīng)全
備第2部分：斷路器》(GB 14048．2—2008，等
國建筑物電氣裝置標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(IEC TC64中
同采用IEC 60947—2：2006)規(guī)定的低壓斷路器的
AIGC在《建筑電氣》2010年第四期的文章中，關(guān)于低壓配電線路的過負(fù)荷保護(hù)，通常會(huì)介紹兩種常用的計(jì)算方法或公式來確保電力系統(tǒng)的安全和有效運(yùn)行：
1. **IΔt熱穩(wěn)定校驗(yàn)公式**：
該公式用于評估線路在預(yù)期的最大持續(xù)工作電流（Imax）下，由于發(fā)熱效應(yīng)導(dǎo)致的導(dǎo)體溫度升高是否超過允許值。公式一般表示為：I^2 × t ≤ IΔt，其中I代表電流（安培），t代表允許的溫升時(shí)間常數(shù)（秒），而IΔt是導(dǎo)體材料允許的熱穩(wěn)定電流乘以時(shí)間的系數(shù)。通過比較實(shí)際工作電流與IΔt的值，可以判斷線路是否能在給定時(shí)間內(nèi)承受過載而不致因過熱損壞。
2. **安裝熔斷器或斷路器的額定電流計(jì)算公式**：
這個(gè)公式主要涉及選擇保護(hù)電器如熔斷器（R）、微型斷路器（MCB）等的額定電流In，確保它們能夠在線路過載時(shí)迅速切斷電源，防止進(jìn)一步的損害?；镜墓娇杀硎緸椋篒n = k×(Pn / Un)，其中k是線路電流保護(hù)的選擇系數(shù)（取決于電路的具體條件，通常取1.35~2.5之間），Pn是線路允許的最大負(fù)荷功率（瓦特），Un則是供電電壓（伏特）。計(jì)算出的In應(yīng)該大于等于線路最大持續(xù)工作電流Imax。
理解這兩個(gè)公式的關(guān)鍵在于明確線路的實(shí)際負(fù)載情況、導(dǎo)體材質(zhì)及允許的工作條件，并結(jié)合具體應(yīng)用場合選擇合適的保護(hù)措施，以確保電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。
