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6.3 过负荷保护


6.3.1 配电线路的过负荷保护,应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害之前切断电源。
6.3.2 过负荷保护电器宜采用反时限特性的保护电器,其分断能力可低于保护电器安装处的短路电流值,但应能承受通过的短路能量。
6.3.3 过负荷保护电器的动作特性,应符合下列公式的要求:

过负荷保护电器的动作特性

式中:IB——回路计算电流(A);
          In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A);
          IZ——导体允许持续载流量(A);
          I2——保证保护电器可靠动作的电流(A)。当保护电器为断路器时,I2为约定时间内的约定动作电流;当为熔断器时,I2为约定时间内的约定熔断电流。

6.3.4 过负荷保护电器,应装设在回路首端或导体载流量减小处。当过负荷保护电器与回路导体载流量减小处之间的这一段线路没有引出分支线路或插座回路,且符合下列条件之一时,过负荷保护电器可在该段回路任意处装设:
      1 过负荷保护电器与回路导体载流量减小处的距离不超过3m,该段线路采取了防止机械损伤等保护措施,且不靠近可燃物;
      2 该段线路的短路保护符合本规范第6.2 节的规定。
6.3.5 除火灾危险、爆炸危险场所及其他有规定的特殊装置和场所外,符合下列条件之一的配电线路,可不装设过负荷保护电器:
      1 回路中载流量减小的导体,当其过负荷时,上一级过负荷保护电器能有效保护该段导体;
      2 不可能过负荷的线路,且该段线路的短路保护符合本规范第6.2 节的规定,并没有分支线路或出线插座;
      3 用于通信、控制、信号及类似装置的线路;
      4 即使过负荷也不会发生危险的直埋电缆或架空线路。
6.3.6 过负荷断电将引起严重后果的线路,其过负荷保护不应切断线路,可作用于信号。
6.3.7 多根并联导体组成的回路采用一个过负荷保护电器时,其线路的允许持续载流量,可按每根并联导体的允许持续载流量之和计,且应符合下列规定:
      1 导体的型号、截面、长度和敷设方式均相同;
      2 线路全长内无分支线路引出;
      3 线路的布置使各并联导体的负载电流基本相等。


条文说明

6.3.1 电气线路短时间的过负荷(如电动机启动)是难免的,它并不对线路造成损害。长时间即使不大的过负荷也将对线路的绝缘、接头、端子造成损害。绝缘因长期超过允许温升将因老化加速缩短线路使用寿命。严重的过负荷(例如过负荷100%)将使绝缘在短时间内软化变形、介质损耗增大、耐压水平降低,最后导致短路,引发火灾和其他灾害。
6.3.2 被保护线路导体的绝缘热承受能力一般呈反时限特性与之相适应,过负荷保护电器的时间-电流特性也宜为反时限特性,以实现热效应的配合。
6.3.3 关于过负荷保护的两个条件及其关系可以用图7说明:

图7  过电荷保护电源的动力特性关系图

6.3.4 本条第1款规定是为了操作与维护方便,例如一段安装在高处的水平母干线变截面后经插接开关箱引至配电箱,插接开关箱可以安装在便于操作的高度,但距离母干线截面减小处的距离不能大于3m。
6.3.5 本条第2款系指不论负荷多大,由于受电源本身阻抗限制不可能使线路过负荷。
6.3.6 线路短时间的过负荷并不立即引起灾害,在某些情况下可让导体超过允许温度运行,即使牺牲一些使用寿命也应保证对重要负荷的不间断供电,例如消防水泵、旋转电机的励磁回路、起重电磁铁的供电回路、电流互感器的二次回路等,这时保护可作用于信号。
6.3.7 如果满足条文的规定即可认为并联导线中的电流分配是相等的,这样对于并联导线的过负荷保护的要求则简单明了。

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低压配电设计规范 GB50054-2011
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