熔斷器和斷路器的區別

熔斷器和斷路器的區別

應正確認識熔斷器和斷路器各自的作用和特點，以及他們在不同條件下所發揮的作用。

　　　　1. 問題的提出

　　　　“都什么年代了，還使用熔斷器！”“熔斷器已經過時了！”這話似乎很有道理，但又是一個實際面對的技術問題。真的，近十多年來，無論是工業建筑、民用建筑和戶外裝置的低壓配電系統設計中，使用低壓熔斷器越來越少，大多數甚至千篇一律地使用低壓斷路器；與之相對應的是低壓配電箱中裝設熔斷器的也大大減少。在低壓配電系統保護電器的應用中，筆者認為這是一個不正確的或不全面的認識。因此，有必要對熔斷器和斷路器（以下均指低壓）進行一些比較和分析，以能更正確、合理地選用這兩種保護電器。

　　　　2. 配電線路保護和保護電器的發展

　　　　2.1 配電線路保護要求

　　　　低壓配電線路，為了防護在發生故障（如過載、短路和接地故障）時危及人身安全（間接接觸導致的電擊），或是線路過熱而導致損壞甚至引起電氣火災，配電線路應有必要的防護措施，以保護線路安全和用電安全。由于低壓配電線路遍布各種建筑以致戶外各處，發生故障的幾率大，而且有大量非專業人員可能接觸，更顯得這種防護特別重要。最主要的防護措施就是在各級配電線路裝設保護電器，以保證在電路發生故障時，能有效地斷開故障電路。這些保護應符合GB50054-

95《低壓配電設計規范》的有關規定。為此，各級線路不僅要設置保護電器，還必須要正確整定其參數，以保證在規定的時間內可靠切斷故障；還要求應有選擇地切斷電路，即要求最靠近故障點的保護電器動作，而其上級的保護電器不動作，以使得切斷電路的范圍最小。

　2.2 保護電器的類型和發展

　　　　保護電器主要有兩種：一是斷路器，二是熔斷器。斷路器類型很多，從與本文相關的保護特性看，有非選擇型和選擇型斷路器兩大類；此外，還有帶漏電防護的斷路器。這些保護電器各有自身的特點，自然也有其不足之處，應根據配電系統各自的具體條件和要求選用，不能簡單的用或落后給予評價。

　　在當今世界，特別是一些發達國家，斷路器產品和技術發展十分迅速，不斷研制出更新型、保護功能更完善的斷路器。近十年來，差不多每十年左右更新換代一次，一直到推出功能完善、具有通信模塊的智能型斷路器，為配電線路防護提供了性能的保護電器。近20 年

來，我國電器工業發展十分迅速，斷路器產品緊跟技術潮流，研制了多種智能型斷路器，為配電線路提供了更完善的保護功能。但是，在歐美一些發達國家，并沒有因為斷路器的快速發展而淘汰熔斷器，也沒有把熔斷器視作落后或過時的產品。據知，在德、法等國家如西門子、溯高美等電器公司，不但仍生產熔斷器，還繼續研制新的產品，技術上也不斷進步。從這些方面說明：斷路器是的保護電器，而熔斷器也絕非過時或落后的產品。應該說，兩者相輔相成，各有自己的應用范圍。

3. 熔斷器和斷路器的比較

　　　　現就熔斷器和斷路器的保護性能和其他特點進行比較，斷路器則按非選擇型和選擇型兩類分別敘述。

　　　　3.1 熔斷器

　　　　（1）熔斷器的主要優點和特點

　　　　①選擇性好。上下級熔斷器的熔斷體額定電流只要符合國標和IEC標準規定的過電流選擇比為1.6：1 的要求，即上級熔斷體額定電

　　流不小于下級的該值的1.6 倍，就視為上下級能有選擇性切斷故障電流；

　　②限流特性好，分斷能力高；

　　③相對尺寸較小；

　　④價格較便宜。

　　　　（2）熔斷器的主要缺點和弱點

　　　　①故障熔斷后必須更換熔斷體；

　　②保護功能單一，只有一段過電流反時限特性，過載、短路和接地故障都用此防護；

　　③發生一相熔斷時，對三相電動機將導致兩相運轉的不良后果，當然可用帶發報警信號的熔斷器予以彌補，一相熔斷可斷開三相；

　　④不能實現遙控，需要與電動刀開關、開關組合才有可能。

　3.2 非選擇型斷路器

　　　　（1）主要優點和特點

　　　　①故障斷開后，可以手操復位，不必更換元件，除非切斷大短路電流后需要維修；

　　②有反時限特性的長延時脫扣器和瞬時電流脫扣器兩段保護功能，分別作為過載和短路防護用，各司其職；

　　③帶電操機構時可實現遙控。

　　　　（2）主要缺點和弱點

　　　　①上下級非選擇型斷路器間難以實現選擇性切斷，故障電

流較大時，很容易導致上下級斷路器均瞬時斷開；

　　②相對價格略高；

　　③部分斷路器分斷能力較小，如額定電流較小的斷路器裝設在靠近大容量變壓器位置時，會使分斷能力不夠。現在有高分斷能力的　　產品可以滿足，但價較高。

　　　　3.3 選擇型斷路器

　　　　（1）主要優點和特點

　　　　①具有非選擇性斷路器上述各項優點；

　　②具有多種保護功能，有長延時、瞬時、短延時和接地故障（包括零序電流和剩余電流保護）保護，分別實現過載、斷路延時、大　　短路電流瞬時動作及接地故障防護，保護靈敏度，調節各種參數方便，容易滿足配電線路各種防護要求。另外，可有級聯保護功能，具有更良好的選擇性動作性能；

　　③現今產品多具有智能特點，除保護功能外，還有電量測量、故障記錄，以及通信借口，實現配電裝置及系統集中監控管理。

（2）主要問題

　　　　①價格很高，因此只宜在配電線路首端和特別重要場所的分干線使用；

　　②尺寸較大。

　　　　4. 配電線路特點和保護電器選型

　　　　4.1 配電線路特點和對保護電器的要求

　　　　（1）配電系統通常有樹干式和放射式兩類，還有兩者的混合系統。一般樹干式系統的干線較長，對保護電器要求較高，往往需要高檔保護電器，即選擇型斷路器。

　　（2）配電線路可分為主干線、分干線和末端線路三種。主干線是從變電所低壓配電屏引出的饋電線，當為樹干式線路，此干線容量很大時，通常使用母干線。

　　（3）末端線路是直接連接用電設備，短路或接地故障時，要求盡快甚至瞬時切斷電路，無選擇性要求。

　　　　4.2 配電線路故障特點

（1）短路和接地故障，發生在末端回路多，大約占到90%以上，特別是插座回路更是如此，原因是插頭、插座和移動電器及其導線和接頭等較容易出故障；

　　（2）就故障類型而言，接地故障多，相間短路少，前者約占80%~90%；

　　（3）電動機等設備的末端回路，通常是過載多，短路故障較少，電動機的過載約占80%以上，而過載是用熱繼電器保護的，不會使

熔斷器、斷路器動作。

4.3 保護電器選型方案

　　　　根據前面敘述的電路故障特點和幾種保護電器性能的比較，提出保護電器選型方案的建議。本文只論述熔斷器和斷路器的選型方案，而不涉及保護電器參數的整定。

　　　　（1）以下位置應選用選擇型斷路器

　　　　①變壓器低壓出線的總開關；

　　②變電所低壓配電屏引出的母干線，或引出的電流容量較大（如500A 以上）的樹干式線路的保護；

　　③重要場所的低壓配電屏引出的電流容量較大（如300A 以上）的放射式線路保護。

　　　　（2）以下位置可選用非選擇型斷路器

　　　　①末端回路的保護；

　　②靠近末端回路的上一級分干線的保護，當供給用電設備不多，且偶然停電影響不太大時。

　　　　（3）以下位置宜選用熔斷器

　　　　①配電線路中間各級分干線的保護；

　　②變電所低壓配電屏引出的電流容量較小（如300A 以下）的主干線的保護；

　　③有條件時也可用作電動機末端回路的保護，但此處不宜選用gG型熔斷器（即全范圍分斷、一般用途的熔斷器），而應選用aM 　　型熔斷器（即部分范圍分斷、電動機保護用熔斷器）。因aM 型熔斷器選用的熔斷體額定電流比gG 型小得多，有利于提高保護

　　靈敏性，也避免了使上級保護電器選的過大。

5. 關于合理應用熔斷器的建議

　　（1）正確認識熔斷器在配電線路保護的作用和地位，熔斷器和斷路器各有其特點，在不同條件下發揮作用。

　　（2）修訂熔斷器產品標準。現行熔斷器國家標準GB13539.1-92和GB13539.2-92 是1992 年頒布實施的，系等效采用IEC269 標準，IEC 已于1998 年和1999 年修訂了該標準，建議及時修訂該國標，使熔斷器標準跟上水平。

　　（3）努力提高熔斷器產品水平。由于對熔斷器應用的一些不正確理解和其他原因，近年來該產品市場不景氣，一些企業技術進步較少。希望能按新的IEC 標準和新修訂國標，必要時引進技術，生產更高水平、更多品種的產品，如aM 系列熔斷器等產品。

　　（4）低壓配電成套裝置和配電箱，應有一定數量的熔斷器方

案，以供配電設計人員和用戶選用。

1、維護不便。故障熔斷后必須更換熔斷體；

2、保護功能不完善，熔斷器只具有一段過電流反時限特性，而過載、短路和接地故障都用此防護；

3、發生一相熔斷時，對三相電動機將導致電機單相運轉。當然可用帶發報警信號的熔斷器予以彌補，一相熔斷可斷開三相；

4、不能實現遙控，如不方便操作的位置，需要與電動刀開關、開關組合才有可能。

5、還有的人總認為斷路器就是比熔斷器好，（無論從哪些方面比較）寧可花大錢也用斷路器。