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低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器瞬動(dòng)脫扣器越級動(dòng)作而使其短路短延時(shí)（S）不起作用，這樣將導致大面積停電，從而引起較大停電事故。下面就針對小編設計過(guò)的一個(gè)10/0.4kV變電所進(jìn)行分析，看看是否會(huì )出現越級跳閘的情況？

（1）高壓配電柜低壓配電柜干式變壓器選用消防泵出線(xiàn)回路進(jìn)行三相短路電流的計算

本次選用某住宅工程10/0.4kV變電所的消防泵回路在美式變壓器變電所低壓柜內和消防泵控制柜進(jìn)線(xiàn)處發(fā)生三相短路的情況進(jìn)行計算，該變電所變壓器容量為630kVA，低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器短路瞬時(shí)保護（I）整定為9.5kA，其下級消防泵回路斷路器短路瞬時(shí)保護整定值為4kA。

）變壓器阻抗：

S=630kVA，RT=2.56，XT=16.45;

2）低壓總斷路器至消防泵出線(xiàn)回路的銅排[TMY-3(80x8)+(50x5) ]的阻抗：

L1=5m；R 1= 0.05 x 5=0.25mΩ；X1= 0.17 x 5 = 0.85mΩ；

3）變電所至消防泵控制柜段電纜[ 2(4x120+1x70) ]的阻抗：

L2=50m；R 2= 0.5 x 0.146 x 50=3.65mΩ；X2= 0.5 x 0.076 x 50=1.9mΩ;

4） JP柜消防泵控制柜進(jìn)線(xiàn)處（K1處）發(fā)生三相短路時(shí)短路電流：

線(xiàn)路總電阻：R K1= RT + R 1 + R 2 =2.56+0.25+3.65=6.46(mΩ)

線(xiàn)路總電抗：XK1= X T + X 1 + X 2=16.45+0.85+1.9=19.2(mΩ)

線(xiàn)路總阻抗：ZK1= 20.26 (mΩ)

K1處三相短路電流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 20.26=11.37 (kA)

5）變電所低壓柜的消防泵出線(xiàn)處（K2處）發(fā)生三相短路時(shí)短路電流：

線(xiàn)路總電阻：R K2= RT + R 1 =2.56+0.25=2.81(mΩ)

線(xiàn)路總電抗：XK2= X T + X 1 =16.45+0.85=17.3(mΩ)

線(xiàn)路總阻抗：ZK2=17.5(mΩ)

K2處三相短路電流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 17.5=13.16(kA)

6）校驗：

由以上計算可知，消防泵回路在（K1或K2處）出線(xiàn)三相短路時(shí)，其三相短路電流K1處 （11.37kA ）和 K2處（ 13.16kA）均已超過(guò)變電所低壓總斷路器的整定電流9.5kA，在K2處發(fā)生短路的短路電流（13.16kA / 9.5kA=1.39）已經(jīng)超過(guò)整定電流9.5kA的1.3倍，這都將可能引起低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器的越級跳閘。

（2）針對低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器可能產(chǎn)生越級跳閘而采取以下兩種措施來(lái)避免

1）低壓總斷路器整定過(guò)載長(cháng)延時(shí)（L）、短路短延時(shí)（S），而取消短路瞬動(dòng)脫扣

低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器取消短路瞬動(dòng)保護（I），這種方法雖然可以避免越級跳閘，而只能靠短路短延時(shí)（S）脫扣來(lái)切斷短路電流以保證選擇性，但是線(xiàn)路短路持續時(shí)間的延長(cháng)使得為保證線(xiàn)路的熱穩定而增大線(xiàn)路截面積，且在K3點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，如果短路短延時(shí)（S）萬(wàn)一因某種原因而拒動(dòng)，將會(huì )產(chǎn)生嚴重后果，并不太理想。

2） 采用智能型斷路器，利用其ZSI(級間選擇性連鎖技術(shù)）來(lái)保證上下級斷路器的選擇

如上圖中，箱式變壓器低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器與其下級斷路器采用智能型斷路器（帶ZSI功能），并在它們之間敷設一信號控制線(xiàn)。當K1或K2點(diǎn)出現短路時(shí)，圖中標注的下級斷路器檢查出短路電流，它同時(shí)向低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器發(fā)出連鎖信號，使低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器鎖定瞬動(dòng)脫扣，而只剩下0.4s的短路短延時(shí)動(dòng)作，而下級斷路器本身未自鎖，可以瞬時(shí)動(dòng)作，從而避免了越級跳閘的大面積停電事故。

而當K3處發(fā)生短路時(shí)，低壓總斷路器并未接到下級斷路器發(fā)來(lái)的連鎖信號，它可以立即動(dòng)作，這樣即可以及時(shí)地切斷短路故障，有效地保護了導體，也可減少導體的截面積，因此低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器仍然具備短路短延時(shí)（S）和短路瞬動(dòng)保護（I）這雙重保險，應更合理可靠。

（3） 總結

綜上所述，在設計10/0.4kV變電所系統時(shí)，其低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器的短路保護整定推薦采用以上第三節的第2種方案，即采用智能型斷路器，通過(guò)其自身帶的ZSI功能（或者增配）來(lái)實(shí)現上下級的選擇性跳閘的短路保護，這樣做就不需要為保證熱穩定而加大回路截面積，就可以保證短路防護的選擇性，防止低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器出現越級跳閘的風(fēng)險，使得設計更加合理。