低壓電器過載保護制度一、低壓電器過載保護制度概述

低壓電器過載保護制度是電氣系統(tǒng)安全運行的重要保障措施。過載保護旨在防止電氣設備因長時間電流超過額定值而損壞，從而避免火災、設備故障等安全隱患。本制度涵蓋過載保護的基本原理、實施方法、常見設備及其配置要求，以及維護與檢測要點，旨在為電氣系統(tǒng)的設計、安裝和運行提供專業(yè)指導。

二、過載保護的基本原理

過載保護的核心原理是通過檢測電流是否超過設備額定值，并在超過一定閾值時切斷電路，以保護設備。主要原理包括：

（一）電流檢測與閾值設定

1.根據(jù)設備額定電流設定保護閾值，通常為額定電流的1.1-1.25倍。

2.采用熱繼電器或電子式過載保護裝置實現(xiàn)電流檢測。

（二）保護動作機制

1.熱繼電器保護：利用雙金屬片受熱彎曲觸發(fā)脫扣，斷開電路。

2.電子式保護：通過電流互感器采集電流信號，結合微處理器判斷是否過載，并控制斷路器跳閘。

（三）動作時間控制

1.短時過載允許（如60秒內(nèi)不超過額定電流的1.3倍），長期過載必須跳閘。

2.動作時間與電流大小成反比，確保快速響應嚴重過載情況。

三、常見低壓電器過載保護設備

（一）熱過載繼電器（OLR）

1.適用范圍：主要用于電動機、加熱設備等阻性負載。

2.選型要點：

-額定電流需匹配被控設備（如電機功率）。

-整定電流可調(diào)范圍通常為額定電流的60%-120%。

3.安裝注意事項：

-避免安裝在有振動的環(huán)境中，以防脫扣誤動作。

-散熱環(huán)境需良好，確保雙金屬片正常工作。

（二）斷路器（MCCB）的過載長延時脫扣

1.工作原理：過載電流觸發(fā)過載脫扣器，延時跳閘。

2.整定方法：

-先測量線路實際電流，設定長延時脫扣電流為額定電流的1.05倍。

-檢查脫扣器動作時間曲線（如額定電流下10秒內(nèi)不動作，1.25倍電流下600秒內(nèi)動作）。

（三）電動機專用電子式保護器

1.技術特點：集成過載、短路、欠壓保護，響應速度更快（如5ms內(nèi)動作）。

2.配置建議：

-大容量電機（≥22kW）優(yōu)先采用電子式保護器。

-可編程功能適用于多臺電機聯(lián)動的系統(tǒng)。

四、過載保護系統(tǒng)的配置與實施

（一）步驟1：負載評估

1.列出所有用電設備清單（型號、功率、啟動電流）。

2.計算線路總電流，確保不超過電纜載流量（如銅纜長期載流量為額定截面積的5A/mm2）。

（二）步驟2：保護裝置選型

1.計算整定電流：

-電機類負載：整定電流=(額定電流×啟動電流系數(shù))/1.25。

-阻性負載：整定電流=額定電流×1.1。

（三）步驟3：安裝與調(diào)試

1.接線規(guī)范：

-熱繼電器需串聯(lián)在主電路中，電子式保護器可接入控制回路。

-確保接地可靠，防止漏電導致誤動作。

2.測試方法：

-通電后逐步加大電流，驗證脫扣器動作是否準確。

-模擬短路情況（如用導線短接電流互感器一次側），檢查瞬時脫扣功能。

五、維護與檢測要點

（一）定期檢查項目

1.熱繼電器：

-每季度檢查雙金屬片是否變形，觸點是否粘連。

-清除積塵，避免影響熱敏元件。

2.電子式保護器：

-每半年校驗電流互感器精度（誤差≤3%）。

-檢查通訊接口（如Modbus信號）是否正常。

（二）故障排查方法

1.保護裝置拒動：

-檢查電流互感器二次側開路（電子式）。

-熱繼電器脫扣器卡滯需更換。

2.誤動作：

-驗證整定值是否過保守（如負載啟動電流較大時）。

-排查線路短路（用鉗形電流表測量三相平衡性）。

六、安全注意事項

1.選型錯誤后果：

-過保守的整定值會導致電機頻繁跳閘。

-過松的整定值無法有效保護設備，增加火災風險。

2.安裝規(guī)范：

-過載保護裝置應獨立安裝，避免與其他元件共箱體（如與斷路器距離＜300mm）。

-高溫環(huán)境需加裝散熱措施（如風扇）。

本制度為低壓電器過載保護提供標準化流程，通過科學配置與維護，可顯著提升電氣系統(tǒng)的可靠性與安全性。

四、過載保護系統(tǒng)的配置與實施（續(xù)）

（一）步驟1：負載評估（續(xù)）

1.負載分類與參數(shù)記錄：

-將用電設備按類型分類（如電動機、照明、加熱器）。

-記錄每臺設備的詳細參數(shù)：額定功率（kW）、額定電壓（V）、額定電流（A）、功率因數(shù)（cosφ）、啟動電流倍數(shù)（In×倍數(shù)）。

-示例數(shù)據(jù)：電機功率10kW，額定電壓380V，額定電流19A，啟動電流倍數(shù)6，功率因數(shù)0.85。

2.計算線路電流負載率：

-電動機類負載需考慮啟動電流影響，計算實際計算電流：

計算電流=額定電流×啟動電流倍數(shù)×功率因數(shù)/√3（三相）

或計算電流=額定電流×啟動電流倍數(shù)（單相）

-阻性負載直接取額定電流。

-示例（三相電機）：計算電流=19A×6×0.85/√3≈44A。

-線路總電流需小于電纜長期載流量，并留有20%-30%裕量。

（二）步驟2：保護裝置選型（續(xù)）

1.熱過載繼電器（OLR）選型細節(jié)：

-額定電流匹配：選擇額定電流等于或略大于負載的1.1倍（如電機負載選22AOLR，對應額定電流20A）。

-整定電流設定：

-電動機：整定電流通常設為額定電流的90%-110%（輕載啟動可選下限，重載啟動選上限）。

-加熱設備：整定電流設為額定電流的1.05-1.15倍。

-脫扣特性選擇：

-長延時脫扣（L）：適用于電機正常工作電流。

-短延時脫扣（S）：適用于電機啟動時的過載保護（可選，動作時間0.4-60s可調(diào)）。

-瞬時脫扣（F）：用于短路保護（通常由斷路器主脫扣器承擔）。

2.斷路器（MCCB）長延時整定（續(xù)）：

-整定步驟：

(1)測量線路實際電流，計入啟動沖擊系數(shù)（如電機為1.7-2.5）。

(2)長延時整定電流=（計算電流×啟動沖擊系數(shù)）/1.25（取上限值）。

(3)示例：電機計算電流44A，沖擊系數(shù)2，整定電流=44A×2/1.25=70.4A，選整定范圍80A檔。

-選擇性配合：

-上級斷路器與下級保護裝置動作時間需階梯級配合（如上級600s，下級300s，末端10s）。

（三）步驟3：安裝與調(diào)試（續(xù)）

1.接線規(guī)范（續(xù)）：

-熱繼電器接線：

-主電路串聯(lián)：熱元件串接在電機主回路中，常閉觸點接入控制回路（如接觸器線圈回路）。

-注意：熱元件接線端子需擰緊，防止接觸電阻過大影響動作。

-電子式保護器安裝：

-電流互感器（TA）一次側串聯(lián)主回路，二次側接保護器輸入端（注意極性，P1/P2標記）。

-通訊線纜（如RS485）需屏蔽并單獨布線，避免電磁干擾。

2.調(diào)試方法（續(xù)）：

-空載測試：

(1)通電后用調(diào)壓器逐步升高電壓，觀察保護裝置無動作。

(2)模擬過載：短接熱繼電器熱元件或電子式保護器電流輸入端，驗證長延時脫扣動作。

-負載測試：

(1)加載至1.1倍額定電流，檢查動作時間是否在整定范圍內(nèi)（如10±2s）。

(2)測試短延時功能（如電機啟動時，短延時脫扣是否動作）。

五、維護與檢測要點（續(xù)）

（一）定期檢查項目（續(xù)）

1.熱過載繼電器深度檢查：

-檢查雙金屬片彎曲程度，變形嚴重需更換。

-測量熱元件電阻值（冷態(tài)阻值應符合廠家文檔，如10A熱元件約1.5Ω）。

-清潔觸點氧化層，用酒精擦拭或細砂紙打磨。

2.電子式保護器維護：

-校驗電流互感器比差和角差（每年一次，精度需達±2%）。

-檢查通訊模塊指示燈狀態(tài)，使用診斷軟件讀取故障代碼（如E01表示電流傳感器故障）。

（二）故障排查方法（續(xù)）

1.保護裝置誤動作（續(xù)）：

-環(huán)境因素：高溫環(huán)境需加強散熱，避免靠近發(fā)熱元件。

-負載異常：檢測是否存在諧波源（如變頻器負載），可加裝濾波器。

-參數(shù)漂移：長期運行后電子式保護器參數(shù)可能偏移，需重新校準。

2.保護裝置拒動（續(xù)）：

-機械故障：檢查脫扣器拉桿是否卡滯，熱繼電器彈簧是否失效。

-電氣故障：檢查TA二次側是否開路（電子式保護器無顯示），控制回路保險絲是否熔斷。

六、安全注意事項（續(xù)）

1.選型常見誤區(qū)：

-忽略啟動電流：僅按額定功率選保護裝置，電機啟動時易跳閘（如22kW電機需按40-50A保護）。

-整定值設置不當：過松導致電機過熱，過緊引發(fā)頻繁跳閘（建議使用扭矩扳手緊固整定旋鈕）。

2.安裝細節(jié)補充：

-隔離措施：保護裝置應加裝絕緣隔板，防止誤觸碰。

-標識規(guī)范：在設備外殼標注整定電流值（如"整定電流：50AL"），并記錄在案。

本部分進一步細化了過載保護系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)，通過量化參數(shù)、標準化操作流程和預防性維護措施，確保電氣系統(tǒng)在各種工況下均能穩(wěn)定運行。

一、低壓電器過載保護制度概述

低壓電器過載保護制度是電氣系統(tǒng)安全運行的重要保障措施。過載保護旨在防止電氣設備因長時間電流超過額定值而損壞，從而避免火災、設備故障等安全隱患。本制度涵蓋過載保護的基本原理、實施方法、常見設備及其配置要求，以及維護與檢測要點，旨在為電氣系統(tǒng)的設計、安裝和運行提供專業(yè)指導。

二、過載保護的基本原理

過載保護的核心原理是通過檢測電流是否超過設備額定值，并在超過一定閾值時切斷電路，以保護設備。主要原理包括：

（一）電流檢測與閾值設定

1.根據(jù)設備額定電流設定保護閾值，通常為額定電流的1.1-1.25倍。

2.采用熱繼電器或電子式過載保護裝置實現(xiàn)電流檢測。

（二）保護動作機制

1.熱繼電器保護：利用雙金屬片受熱彎曲觸發(fā)脫扣，斷開電路。

2.電子式保護：通過電流互感器采集電流信號，結合微處理器判斷是否過載，并控制斷路器跳閘。

（三）動作時間控制

1.短時過載允許（如60秒內(nèi)不超過額定電流的1.3倍），長期過載必須跳閘。

2.動作時間與電流大小成反比，確?？焖夙憫獓乐剡^載情況。

三、常見低壓電器過載保護設備

（一）熱過載繼電器（OLR）

1.適用范圍：主要用于電動機、加熱設備等阻性負載。

2.選型要點：

-額定電流需匹配被控設備（如電機功率）。

-整定電流可調(diào)范圍通常為額定電流的60%-120%。

3.安裝注意事項：

-避免安裝在有振動的環(huán)境中，以防脫扣誤動作。

-散熱環(huán)境需良好，確保雙金屬片正常工作。

（二）斷路器（MCCB）的過載長延時脫扣

1.工作原理：過載電流觸發(fā)過載脫扣器，延時跳閘。

2.整定方法：

-先測量線路實際電流，設定長延時脫扣電流為額定電流的1.05倍。

-檢查脫扣器動作時間曲線（如額定電流下10秒內(nèi)不動作，1.25倍電流下600秒內(nèi)動作）。

（三）電動機專用電子式保護器

1.技術特點：集成過載、短路、欠壓保護，響應速度更快（如5ms內(nèi)動作）。

2.配置建議：

-大容量電機（≥22kW）優(yōu)先采用電子式保護器。

-可編程功能適用于多臺電機聯(lián)動的系統(tǒng)。

四、過載保護系統(tǒng)的配置與實施

（一）步驟1：負載評估

1.列出所有用電設備清單（型號、功率、啟動電流）。

2.計算線路總電流，確保不超過電纜載流量（如銅纜長期載流量為額定截面積的5A/mm2）。

（二）步驟2：保護裝置選型

1.計算整定電流：

-電機類負載：整定電流=(額定電流×啟動電流系數(shù))/1.25。

-阻性負載：整定電流=額定電流×1.1。

（三）步驟3：安裝與調(diào)試

1.接線規(guī)范：

-熱繼電器需串聯(lián)在主電路中，電子式保護器可接入控制回路。

-確保接地可靠，防止漏電導致誤動作。

2.測試方法：

-通電后逐步加大電流，驗證脫扣器動作是否準確。

-模擬短路情況（如用導線短接電流互感器一次側），檢查瞬時脫扣功能。

五、維護與檢測要點

（一）定期檢查項目

1.熱繼電器：

-每季度檢查雙金屬片是否變形，觸點是否粘連。

-清除積塵，避免影響熱敏元件。

2.電子式保護器：

-每半年校驗電流互感器精度（誤差≤3%）。

-檢查通訊接口（如Modbus信號）是否正常。

（二）故障排查方法

1.保護裝置拒動：

-檢查電流互感器二次側開路（電子式）。

-熱繼電器脫扣器卡滯需更換。

2.誤動作：

-驗證整定值是否過保守（如負載啟動電流較大時）。

-排查線路短路（用鉗形電流表測量三相平衡性）。

六、安全注意事項

1.選型錯誤后果：

-過保守的整定值會導致電機頻繁跳閘。

-過松的整定值無法有效保護設備，增加火災風險。

2.安裝規(guī)范：

-過載保護裝置應獨立安裝，避免與其他元件共箱體（如與斷路器距離＜300mm）。

-高溫環(huán)境需加裝散熱措施（如風扇）。

本制度為低壓電器過載保護提供標準化流程，通過科學配置與維護，可顯著提升電氣系統(tǒng)的可靠性與安全性。

四、過載保護系統(tǒng)的配置與實施（續(xù)）

（一）步驟1：負載評估（續(xù)）

1.負載分類與參數(shù)記錄：

-將用電設備按類型分類（如電動機、照明、加熱器）。

-記錄每臺設備的詳細參數(shù)：額定功率（kW）、額定電壓（V）、額定電流（A）、功率因數(shù)（cosφ）、啟動電流倍數(shù)（In×倍數(shù)）。

-示例數(shù)據(jù)：電機功率10kW，額定電壓380V，額定電流19A，啟動電流倍數(shù)6，功率因數(shù)0.85。

2.計算線路電流負載率：

-電動機類負載需考慮啟動電流影響，計算實際計算電流：

計算電流=額定電流×啟動電流倍數(shù)×功率因數(shù)/√3（三相）

或計算電流=額定電流×啟動電流倍數(shù)（單相）

-阻性負載直接取額定電流。

-示例（三相電機）：計算電流=19A×6×0.85/√3≈44A。

-線路總電流需小于電纜長期載流量，并留有20%-30%裕量。

（二）步驟2：保護裝置選型（續(xù)）

1.熱過載繼電器（OLR）選型細節(jié)：

-額定電流匹配：選擇額定電流等于或略大于負載的1.1倍（如電機負載選22AOLR，對應額定電流20A）。

-整定電流設定：

-電動機：整定電流通常設為額定電流的90%-110%（輕載啟動可選下限，重載啟動選上限）。

-加熱設備：整定電流設為額定電流的1.05-1.15倍。

-脫扣特性選擇：

-長延時脫扣（L）：適用于電機正常工作電流。

-短延時脫扣（S）：適用于電機啟動時的過載保護（可選，動作時間0.4-60s可調(diào)）。

-瞬時脫扣（F）：用于短路保護（通常由斷路器主脫扣器承擔）。

2.斷路器（MCCB）長延時整定（續(xù)）：

-整定步驟：

(1)測量線路實際電流，計入啟動沖擊系數(shù)（如電機為1.7-2.5）。

(2)長延時整定電流=（計算電流×啟動沖擊系數(shù)）/1.25（取上限值）。

(3)示例：電機計算電流44A，沖擊系數(shù)2，整定電流=44A×2/1.25=70.4A，選整定范圍80A檔。

-選擇性配合：

-上級斷路器與下級保護裝置動作時間需階梯級配合（如上級600s，下級300s，末端10s）。

（三）步驟3：安裝與調(diào)試（續(xù)）

1.接線規(guī)范（續(xù)）：

-熱繼電器接線：

-主電路串聯(lián)：熱元件串接在電機主回路中，常閉觸點接入控制回路（如接觸器線圈回路）。

-注意：熱元件接線端子需擰緊，防止接觸電阻過大影響動作。

-電子式保護器安裝：

-電流互感器（TA）一次側串聯(lián)主回路，二次側接保護器輸入端（注意極性，P1/P2標記）。

-通訊線纜（如RS485）需屏蔽并單獨布線，避免電磁干擾。

2.調(diào)試方法（續(xù)）：

-空載測試：

(1)通電后用調(diào)壓器逐步升高電壓，觀察保護裝置無動作。

(2)模擬過載：短接熱繼電器熱元件或電子式保護器電流輸入端，驗證長延時脫扣動作。

-負載測試：

(1)加載至1.1倍額定電流，檢查動作時間是否在整定范圍內(nèi)