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断路器的电气间隙与爬电距离分析

发布日期:2019.02.18

确定电器产品的电气间隙,必须依据低压系统的绝缘配合,而绝缘配合则是建立在瞬时过电压被限制在规定的冲击耐受电压,而系统中的电器或设备产生的瞬时过电压也必须低于电源系统规定的冲击电压。因此:

1.电器的额定绝缘电压应≥电源系统的额定电压

2.电器的额定冲击耐受电压应≥电源系统的额定冲击耐受电压

西安爱邦电子系统有限公司 3.电器产生的瞬态过电压应≤电源系统的额定冲击耐受电压。

  基于以上三原则,电器的额定冲击耐受电压(优先值)Uimp就与电源系统的相对地电压和电器的安装类别等有很大的关系:相对地电压值越大,安装类别越高 [分为I(信号水平级)、Ⅱ(负载水平级)、Ⅲ(配电水平级)、Ⅳ(电源水平级)],要求额定冲击耐受电压就越大。例如相对地电压为220V,安装类别为 Ⅲ时,Uimp为4。0KV,要是安装类别为Ⅳ,Uimp为6。0KV。一般塑壳式断路器的Uimp为6。0KV污染等级3级或4级,其最小的电气间隙是5。5mm。而产品的实际的电气间隙,都大于5。5mm。

关于爬电距离,GB/T14048。1《低压开关设备与控制设备总则》规定:电器(产品)的最小爬电距离与额定绝缘电压(或实际工作电压)、电器产品使用 场所的污染等级以及?例如:额定绝缘电压为660(690)V,污染等级为3,产品使用的绝缘材料组别为Ⅲa(175≤cti〈400,CTI为绝缘材料 的漏电起痕指数〉,最小爬电距离为10mm。

  一般塑壳式断路器的爬电距离都大大超过规定的数值。综上所述,如果电器产品的电气间隙和爬电距离,达到绝缘配合要求,就不会因为外来过电压或线路设备本身 的操作过电压造成设备的介质电击穿。GB7251。1-1997《低压成套开关设备和控制设备第一部分:型式试验和部分型式试验成套设备》(等郊于 IEC439-1:1992),对绝缘配合的要求与GB/T14048。1是完全一样的。

有一些成套电器制造厂提出断路器接线用铜排,其相与相之间的(空气)距离应大于12mm,有的甚至提出断路器的电气间隙应大于20mm。这种要求是不合理 的,它已经超出了绝缘配合的要求。对于大电流规格,为了避免在出现短路电流时产生电动斥力,或是大电流时导体发热,为了增加散热空间,因而适当加宽相间的 空间距离也是可以的。

此时无论是达到12mm或20mm,都可由成套电器制造厂自行解决,或请电器元件厂提供有弯头的接线端子或联结板(片)来实现。一般断路器出厂时,都提供 电源端相间的隔弧板,以防止电弧喷出时造成相间短路。零飞弧的断路器为防开断短路电流时有电离分子逸出,也安装这种隔弧板。如果没有隔弧板,则对裸铜排可 包扎绝缘带,其距离应不小100mm。
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