学文网【摘要】根据低压断路器与熔断器的特点，并结合低压配电系统的实际情况，比较低压断路器和熔断器各自的优缺点，做到保护电器在低压配电系统中的合理选择。
【关键词】断路器；保护电器；熔断器；配电系统
一、背景
伴随国民经济的发展以及国家工业化进程的不断深入，与国民经济息息相关的低压配电领域也随之快速发展；特别是近年来，随着智能电网概念的推广与普及以及智能化控制要求的不断提高，使得低压断路器的市场应用不断扩大，在目前的低压配电系统的设计中，已越来越少的使用到熔断器，让人们对低压熔断器产生了一种已经落后的感觉。本文针对目前这种情况就低压断路器及熔断器的优缺点进行分析与比较，以便在设计过程中可以根据配电系统的实际情况来合理的选择保护电器。
二、保护电器在低压配电系统中的作用与发展
1.保护电器在低压配电系统中的作用
低压断路器及低压熔断器作为保护电器在低压配电系统中的作用是相同的，《低压配电设计规范》（GB50054-1995）中规定，低压配电线路应装设短路保护，过负载保护和接地故障保护。实现这些保护所使用的保护电器即为断路器和熔断器。
2.低压断路器的发展
低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，简称断路器。世界上最早的断路器是一种刀开关和过流脱扣器的结合，随后发展出具有自由脱扣装置的空气断路器，伴随科技的进步、电弧原理的发现，又发明了各种灭弧装置，逐渐形成了目前的结构形式；后来由于电子元件的在各行各业的应用，又产生了电子脱扣装置；至20 世纪末，由于大规模集成电路和信息技术的发展与普及，又相应出现了智能化的断路器。国产断路器随着市场扩大以及需求的增加，也得到了长足发展，已拥有自主知识产权并形成了完整的产品系列，已在国民经济的各个领域广泛应用。
3.低压熔断器的发展
低压熔断器在我国最初由国外引进，前期主要仿制苏联产品，80年代后，国内的熔断器产业兴起，产品形成系列化，但由于产业基础薄弱、技术标准滞后，所以生产水平一般。代表产品有RTO和RL1系列。近年熔断器随进口设备的引进而大量涌入，使得国内熔断器开始了新的发展。国外产品大批量进入， 极大的丰富了国内市场，也促进了国产熔断器的进一步发展。
三、低压断路器与低压熔断器的特点
1.低压断路器
1）优势
保护功能多样，除基本的过载与短路保护外，还具有长延时、短延时、瞬时和接地故障（包括零序电流和剩余电流保护）保护，可以手动调整保护参数，且灵敏度高，以满足不同配电线路的特殊要求；一相出现故障即可同时切断三相，保证线路不会出现缺相故障；具有遥信、遥控等功能，配电数据可以上传及远程操作，并可方便的接入智能电网系统；故障后可手动复位，无需更换任何元件，大大节省设备运行成本并极大的提高了工作效率。
2）劣势
相较于同容量的熔断器，断路器的尺寸较大；部分断路器分断能力较小，无法满足配电系统设计要求；选择性较差，上下级断路器间选择性切断较难实现，大故障电流时，易导致上下级断路器同时断开；价格相对同容量的熔断器高，增加了运行费用。
2.低压熔断器
1）优势
限流特性好，分断能力较高；有很好的选择性；尺寸紧凑，节省安装的空间；价格便宜，易于检测维护。
2）劣势
保护功能单一，仅有一段过电流反时限特性，短路保护， 过负载保护和接地故障保护全部使用此反时限特性，无法进行参数的调整；当一相熔断时，其它两相无法同时断开，容易造成缺相故障；无法满足电网智能化对监测数据传输的要求；故障后必须更换新的熔芯，使设备的围护变得繁琐，同时也对操作人员的能力提出了更高的要求。
四、低压断路器与低压熔断器性能比较
1）分断能力
熔断器分断电流靠的是固定的熔片，熔片由铜片通过冲压加工而成，在分断时可形成多个支路，多个分断点；在分断电流时，各分断点平均分配总能量，每个分断点承担的分断任务很小。熔断体熔化时间小于0.01s，阻止电流的增大。断路器虽然也可以完成大电流的分断，但由于它分断的原理为机械脱扣动作，对产品的加工制造提出了更高的要求，分断性能也会相应受到限制。
2）选择性
熔断器的选择性很好，上下级的熔断器熔体的额定电流符合国标和IEC标准规定的过电流选择比1.6：1的要求即可。而应用断路器就很难实现选择性切断，选择性较差，当整个回路中有较大的故障电流时，将极易使上下级断路器同时断开， 即失去了选择行的电气保护。
3）灵活性
低压断路器有很好的灵活性，它具有瞬时、长延时、短延时及接地故障保护，灵敏度较高，可根据实际需求调整相应的参数。而低压熔断器保护功能单一，只有一段过电流反时限特性，熔芯一经确定，则其保护参数就已全部确定。
4）检修便利行
低压熔断器检修方便，出现故障时，只需更换熔芯即可；而低压断路器则存在操作复杂、检修难度大等缺点，但相对于低压熔断器需要每次故障后更换熔芯的操作，低压断路器故障后正常情况下无需更换配件，相对较安全。
5）成本
同容量的断路器较熔断器的将价格要贵出很多，例如，一台分断能力30kA的断路器市场价格相当于熔断器的十几倍。除了断路器本身的价格，断路器在几次切断较大短路电流后，变有可能需要更换触头，也是一笔不小的开支，儿熔断器在成本控制方面要做的好很多。
五、结束语
随着我国经济的深入发展，低压配电行业也随之进一步发展，其中配电系统的建设又是重中之重；低压断路器与低压熔断器有着各自不同的特点与优势，作为工程技术人员，应从具体工程的实际情况出发，根据不同需求，合理选择保护电器的应用，合理的选择低压保护电器。做到保证配电系统安全稳定运行的前提下，尽量减少设备投资与使用成本。
参考文献
[1]《低压配电设计规范》GB50054-1995.
[2]中国航空工业规划设计研究院等编.工业与民用配电设计手册（第三版）[M].中国电力出版社，2005年07月.
[3]任元会.低压熔断器和断路器的比较及应用[J].电气工程应用，2004年第2期.
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