新认识三段式电流保护：理论、实践与深度思考

相信大伙对下面这个图并不陌生，如下图:

是不是很面熟？每个框架开关上都有这个图，虽不说完全一致，但也大差不差。

这个图就是开关的三段式电流保护曲线，也叫LSI曲线，L是long的缩写，S是short的缩写，I是instantaneous的缩写，分别称为过载长延时，短路短延时和短路瞬时，这在上图中一目了然。

若在高中时候，或许对这个曲线会有更加深刻的解读，整个看起来就是几个函数图像的组合，且都是基本函数。

长延时部分为t=K/I²，具有反时限特性，电流越大，时间就越短。短延时部分为t2=λI2，瞬时部分为t3=λI3。这几个函数组合在一起，就成了上面的图像。

根据Q=I²Rt，可得Q/R=I²t，因在过载和短路故障的时间较短，在这段时间内发热量Q与负载电阻R变化不大，故Q/R可取常数K，即K=I²t，则t=K/I²，可见，在真正意义上是时间t与电流平方的对应关系。

再看最上面这张图，横坐标是电流I，纵坐标为时间t，它是一个电流与时间的对应关系，被称为断路器的安秒特性曲线，但真正表述横坐标的是电流倍数，即实际电流I与额定电流In的倍数。

那么，断路器的三段式电流保护是如何解读与应用的哪？且听下说…

长延时L的动作电流值可调范围是0.4~1倍In，可整定反时限动作时间是3～144s。短延时S的动作电流值可调范围是1~10倍In，可整定反时限动作时间是0.1～0.8s。瞬时I的动作电流值可调范围是1.5～15倍In。短路瞬时动作时间就是短路保护脱扣时间，一般取0，但还会有断路器的固有脱扣时间，通常小于30ms。

以上就是断路器的三段式电流保护，可见，不管是哪一段保护，都躲不过短路电流峰值Ipk，因为，短路峰值电流在10ms时来到最大，是交流分量与直流分量的叠加。

三段式电流保护，就是为了满足上下级的配合关系，满足选择性的要求，若母线发生短路，则由进行开关执行保护，若在下一级断路器发生短路，则应由下级断路器执行保护，进线开关就不应该动作，所以才要从电流和时间上加以限制。

本篇就说这么一些，相信通过本篇会对断路器三段式保护会有一个比较深刻的解读，在实际应用当中也能够轻松驾驭，关键还是在选型与应用，让保护搭配起来，更有针对性。

来源：供配电总工联盟

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