自限温电伴热施工断路器选择.docVIP

自限温电伴热施工断路器的选择 1 引 言随着民用建筑工程的发展，对电伴热产品的需求也日益增加，例如室外给水、消防管道等。自限温电伴热带的，工程施工时如未考虑此因素无疑给工程带来一定问题。 某工程需要对地下车库的给水管道进行保温，大厦拟定对车库给水管道进行电伴热保温。本文结合这一工程实例，分析给出了电伴热施工过程需要注意的一些问题。问题的提出 该电伴热工程是工程结束后新增加项目，总电流容量已经固定（125A）。自限温电伴热带总长度为4500米左右，厂家施工时设一台总的电源控制柜，柜内设DZ47-60/1P-A微型断路器，为末端电源箱提供电源，每个末端电源箱内设DZ47-60/1P-25A带300米的自限温电伴热带负载。瞬时脱扣整定值5In（In断路器的额定电流）。 末端电源箱自限温电伴热带的计算电流：Ij=（300m*15W/m）÷220V=20.45A根据断路器的额定电流In≥Ij，选择25A的断路器。试运行时断路器启动瞬间脱扣，测线路绝缘均符合要求。问题分析 断路器脱扣，可能的原因如下： a.线路过负荷 b.绝缘破坏 c.短路 d.断路器故障 绝缘测试结果符合要求，断路器没有故障，无过负荷现象自限温电伴热带阻值随温度升高而升高，启动电流远大于运行电流，厂家提供的15W/m阻值是温度在10℃时的数据，本工程的工作环境温度仅在2℃左右，管道内介质的温度同环境温度。 经现场测量100米的自限温电伴热带启动电流85A，持续时间2秒，2秒后迅速下降，5秒后11A。断路器的选择方案 1末端电源箱的断路器选择末端断路器为25A时带300米的自限温电伴热带，启动电流为。则n=I/In= 图1 微型断路器DZ47-60电流特性曲线图2 塑壳断路器NM1-225S特性曲线 参看n=10.2断路器将在0.01S脱扣断开电路。脱扣时间0.01s＜启动时间2s25A断路器瞬间脱扣。对现场电伴带的配电重新划分区域。为保证伴热效果，需将自限温电伴热带长度重新进行分段供电。末端电源箱负荷300米的自限温电伴热带分为3条支路，每1支路100米自限温电伴热带。 100米的自限温电伴热带的启动电流85A，n=I/In=85/25=3.4，参见图1的特性曲线。n时的脱扣时间大于2s，满足启动条件。因此在末端电源箱内设3个DZ47-60/1P-25A的微型断路器，每个断路器控制100米的自限温电伴热带的电源通断。现场对某末端电源箱按此方案实施，运行正常。延时启动方案 总电流容量已经固定25A的塑壳断路器出线，型号是NM1-225S/3P-125A，根据可知断路器的动作时间为0.020.05s之间极限分段能力是35KA，额定短路分段能力17.5KA。 末端电源箱15个，每个末端电源箱的负荷是300米自限温电伴热带。总配电柜内的总电源断路器是NM1-225S/3P-125A，下级断路器DZ47-60数量15个。分三相负荷分配，每相负荷是5*300米=1500米。但是如果配电柜内15个回路同时启动，单相启动电流的理论值Iq=5*=1275A。n=1275A/125A≈10.2，参见图2断路器是NM1-225S的特性曲线，断路器的脱扣时间小于启动电流持续时间2。考虑延时启动。 在每个末端电源箱内2个延时继电器，延时继电器的时间可调（0-10）每个末端电源箱分3次启动，这样同时启动的负荷仅为总负荷的1/3，同时启动的负荷为米，方案运行正常。也可以采用在总配电柜内安装时间控制器进行分时启动。.3末端电源箱的前一级断路器的选择。 末端电源箱前级配电断路器 DZ47-60/1P-40A的断路器。 .4总配电柜方案设温度传感器以便实现自动操作。总断路器为NM1-225S/3P-125A，支路断路器DZ47-60/1P-40A微型断路器15个5 单相短路电流的计算单相断路器：S∞=I∝UN （公式5-） UN---为断路器的额定电压 电抗：X1=UC2/ S∞ （公式5-） UC---短路点的短路计算电压 X---电抗 S∞---出口断路器的断流容量 单相短路电流计算公式IK（1）=Uφ/︱Z︱（公式5-） Uφ—电源相电压 Z ---单相短路的回路阻抗。 自限温电伴热带与金属管道直接接触；考虑自限温电伴热带最远端的单相短路保护，末端保护断路器要在0.01内脱扣，避免事故发生。 见如下计算图（1）计算K-2点的单相短路电流： DZ47-60断路器短路极限分断电流6KA，额定电压220V。 S∞= I∝UN =6000*220=1320000VA=1320KVA 40A断路器的电抗值： X1=0.04Ω25A断路器的电抗值：X2=0.04Ω BV-6查手册导线阻抗Rφ1=3.467Ω