断路器的级联保护性和灵敏性能分析

断路器的级联保护性

        在德力西电气配电系统的设计中，断路器的上下两级之间的选择性配合，必须具有“选择性、快速性和灵敏性”。

        选择性则与上下两级断路器之间的配合有关，而快速性和灵敏性分别与保护电器本身特点和线路运行方式有关。

        上下两级断路器配合得当，则能有选择地将故障回路切除，保证配电系统的其它无故障回路继续正常工作。反之，则影响配电系统的可靠性。

        级联保护是断路器限流特性的具体应用，其主要原理是利用上级断路器的限流作用，在选择下级断路器时，可选择分断能力较低的断路器，以达到降低成本节约费用的目的。

        上级的限流型断路器QF1能分断其安装处的最大预期短路电流，由于配电系统中上下级的断路器为串联安装，当下级，断路器QF2出口处发生短路时，该短路电流由于上级断路器QF1的限流作用而使其实际值远小于该处的预期短路电流，也就是说，下级断路器QF2的分断能力在上级断路器QF1帮助下大大增强，超过了其额定分断能力。

        这种级联保护也是有一定的条件，譬如邻近的回路不能有重要负载(因为一旦QF1跳闸QF3回路也停电)，同时QF1的瞬动整定值与QF2的瞬动整定值也要匹配得当等。级联数据只能由实验测定，上下级断路器的配合选择也只能由断路器制造商提供确定。

断路器的灵敏度

        为了保证断路器的瞬时或短延时过流脱扣器在系统最小运行方式下，在其保护范围内发生最轻微的短路故障时能可靠动作。断路器保护的灵敏度必须满足《低压配电设计规范》 (CB50054-95)规定其灵敏度应不小于1.3，即Sp=lk.min/Iop≥1.3。式中，lop为瞬时或短延时过流脱扣器的动作电流，Ik.Min为断路器保护的线路末端在系统最小运行方式下的单相短路电流或两相短路电流，Sp为断路器的灵敏度。

        在选用断路器时，还应注意对其灵敏度的校验，对于同时具有短延时和瞬时过电流脱扣器的选择性断路器，只需要校验短延时过电流脱扣器的动作灵敏度，不需要校验瞬时过电流脱扣器动作的灵敏度。