低壓配電系統設計中開關、斷路器的極數選擇
2023年01月12日 11:58:02
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低壓配電系統設計中開關、斷路器的極數選擇是關系到用電安全、供電可靠的主要因素，設計人員對其性能和技術參數應有較多在本文分享開關、斷路器的極數選擇的相關知識，方便大家正確設計和選用開關好斷路器。
開關、斷路器極數的概念三相四線制配電系統，開關、斷路器選用三級或四級，對單相兩線制線路，選用單極或兩極，其實質是斷開相導體時，是否要斷開中性導體(N)的問題。
兩個對立的原則1、在切斷相導體的同時，是否要切斷N導體，應考慮以下兩個要求：①從電氣操作、維護安全出發，斷開所有帶電導體，包括相導體和N導體。②采用四極開關、斷路器，在不利條件下，如相導體導通而N極未導通時，就有可能導致相導體未切斷而N導體斷開的不正常現象，俗稱為“斷零”，從而造成中性點偏移，在三相負荷不平衡條件下，使某相電壓升高，接到該相的計算機、電子設備等對電壓敏感的設備，因過電壓而受損，因此從這點考慮應盡量少選用四極開關、斷路器。2、以上兩個要求互相矛盾，應根據配電系統形式、接地方式、等電位聯結等因素合理選擇；一般說，采用TN接地系統，設置了保護等電位聯結，3次諧波含有率小，還有完善的輔助等電位聯結的條件下，能有效地保證維修時的安全，宜選用三極。3、對于TN-C系統和TN-C-S系統的TN-C部分，即出現PEN導體(PE和N未分離)的情況下，禁止采用四極。
四極開關、斷路器的通斷要求四極開關(含隔離開關、斷路器，下同)的接通，應保證N極和各相觸頭同時接通，或先于各相接通；斷開時，應保證N極和各相觸頭同時斷開，或N極后斷開。
應裝設四極開關的情況1、TN系統(或TT系統)與配出N導體的IT系統間的轉換開關。2、配出N導體的IT系統內的所有用三相四線制系統的開關。3、TT系統的隔離開關。4、雙電源轉換開關，當兩個電源來自同一變電站時(這種情況如采用三極開關將產生雜散電流，導致電磁場干擾，圖解見圖1)。
圖1 兩個電源來自同一變電站轉換開關用三極產生雜散電流圖解注 雙電源轉換開關若采用三極，左邊開關閉合時，電流經左邊線路的N導體返回；同時在NA點處，將有另一股電流經右邊線路的N導體返回，形成雜散電流(紅色虛線表示)；導致左邊線路的相導體和N導體電流矢量和不等于0，將產生電磁場干擾。
5、采用剩余電流保護電器保護的電路，除在TN-S系統中，N導體為可靠的地電位外。6、在電路中需防止電流流經不期望的路徑，會產生雜散電流的場合。
宜裝設四極開關(或單相兩線制的雙極開關)場合1、建筑物進線處的隔離開關。2、多層或高層建筑各樓層配電箱的進線隔離開關。3、住宅配電箱，旅館客房配電箱，辦公、教室和類似場所的配電箱，采用單相兩線制的進線隔離開關宜選用雙極。
不允許裝設四極開關的情況1、配電變壓器低壓側中性端子到低壓配電柜的總開關。2、變電站兩臺或多臺變壓器時，低壓配電柜兩段或多段母線的聯絡開關。3、TN-C系統及TN-C-S系統中的TN-C部分(即N和PE導體合并為PEN導體部分)的開關。
不需要裝設四極開關的情況1、建筑物內的TN-S系統，以及TN-C-S的TN-S部分(即N和PE導體分離的部分)，設置有等電位聯結時。2、雙電源轉換開關，當兩個電源來自不處于同一建筑物內的兩個變電站或配電箱、盤的。3、配電箱出線回路的斷路器。
采用熔斷器式隔離開關做保護電器的回路任何情況下，都不應采用四極，N導體上不應裝設熔斷器。
開關、斷路器的極數選擇的內容就分享到此。電氣設計中選用高性能、高可靠性對提高配電系統檔次、性能有幫助，歡迎您到深入了解昌暉電力儀表系列。
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