低壓斷路器在設計選型時，需要考慮的通用性原則主要有：①根據(jù)低壓配電系統(tǒng)的負載性質(zhì)、故障類別和對線路保護的要求，來確定選用的斷路器類型，并符合國家現(xiàn)行的有關標準。②斷路器的額定電壓、額定頻率應與所在回路的標稱電壓及標稱頻率相適應。③斷路器的額定電流不應小于所在回路的負載計算電流。④斷路器應適應所在場所的環(huán)境條件。⑤斷路器應滿足短路條件下的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求。用于斷開短路電流時，應滿足短路條件下的通斷能力。
低壓斷路器應根據(jù)不同故障類別和具體工程要求，選擇相適應的保護形式。其整定原則一般來說主要包括：①斷路器在正常使用中和用電設備正常起動時，所裝設的保護不應動作。②斷路器的最根本任務就是起到保護作用，必須在規(guī)定的時間內(nèi)能有效地切斷故障電路，滿足規(guī)范最基本的要求。③低壓配電系統(tǒng)各級斷路器的保護動作特性應能彼此協(xié)調(diào)配合，要有選擇性的動作，即發(fā)生故障時，應使靠近故障點的斷路器保護首先切斷，而其靠近電源側(cè)的上一級保護不應動作，盡可能地縮小斷電范圍。
在低壓配電系統(tǒng)中，主要設計任務就是合理地選擇保護電器，根據(jù)斷路器的整定原則要求，通過正確的整定其參數(shù)來實現(xiàn)各種保護功能，但這些整定原則又可能相互發(fā)生矛盾。例如：斷路器額定電流或整定電流大小受到整定原則第①和第②項的限定，而保護動作時間的快慢又受到整定原則第②和第③項的制約，所以必須經(jīng)過準確的計算和認真的校驗，協(xié)調(diào)相互之間的矛盾，實現(xiàn)對立的統(tǒng)一，以符合規(guī)范規(guī)定的動作特性、動作時間和有選擇性保護的有關要求。
低壓斷路器進行設計選型時，首先要遵照國家標準中對于電氣設計的規(guī)范如gb 50054—1995《低壓配電設計規(guī)范》及手冊類如《工業(yè)與民用配電設計手冊》等。海格電氣作為低壓斷路器制造商，希望換個角度談這個話題。
低壓斷路器的制造是以國家標準gb14048—2(等同iec 60947—2) 《低壓開關設備和控制設備低壓斷路器》以及gb10963(等同iec 60898)《家用及類似場所用過電流保護斷路器》為依據(jù)的，當設計師選用了我們的產(chǎn)品后，實際上就是承認了上述的兩個國家產(chǎn)品標準。從這個角度看的話，設計師了解一下這兩個標準非常有必要，簡單介紹幾點容易忽略的問題：
1) 用以上兩個產(chǎn)品標準制造的低壓斷路器通俗地說即通用型斷路器。我對產(chǎn)品標準中1.1條款適用范圍：“對于某些特定用途(例如牽引、軋鋼機及船用)的斷路器，可做一些必要的特殊規(guī)定和補充要求”及附錄e“提交制造廠與用戶協(xié)商的項目”這兩條款的認識是，對于某些特殊用途的斷路器超出產(chǎn)品標準時，需要用戶與制造商共同協(xié)商確認斷路器的性能及電氣參數(shù)，來滿足用戶需求。
2) 斷路器最重要的功能是在線路故障時提供及時的脫扣保護，設計師十分關心斷路器是否能在選定的脫扣電流值發(fā)生時確保正確切斷故障線路。這就需要了解按照gb 14048—1第6.1.1條款標準制造的斷路器出廠時脫扣值整定的環(huán)境溫度：“周圍空氣溫度不超過+40 ℃，且其24 h內(nèi)的平均溫度值不超過+35 ℃”，當設計師認定的斷路器使用環(huán)境溫度高于上述溫度就需要做溫度系數(shù)調(diào)整。斷路器制造廠商會在產(chǎn)品樣本中提供“溫度修正系數(shù)”作設計師設計時的參考。
3) 根據(jù)gb14048—1第6.1.2條款安裝地點海拔要求為：“安裝地點海拔不超過2 000 m”。如果安裝地點超出2 000 m海拔要求，制造商可以根據(jù)與用戶的協(xié)議來特殊制造或設計師根據(jù)《工業(yè)與民用配電設計手冊》等手冊指導的方法采取降容使用。
4) 按照國家產(chǎn)品標準要求，制造商在產(chǎn)品樣本里還提供當多個斷路器并聯(lián)安裝時的每個斷路器選擇修正系數(shù)，可供參考。
5) 制造商沒有提供多根電纜并排敷設時的斷路器降容修正系數(shù)，但設計師要考慮斷路器保護多根電纜并排敷設時過熱保護的要求，這已超出標準對制造商的要求。這方面要參考《工業(yè)與民用配電設計手冊》或類似手冊的指導方法對斷路器降容使用修正系數(shù)。
6) 約定的脫扣電流值誤差也需提醒設計師注意，見gb 14048—2第7.2.1.2.3條款規(guī)定“脫扣電流值±20%的準確度(簡述)”。這就是為什么很多設計手冊及論述里談到過兩個串聯(lián)的上下級斷路器通過同樣負載電流，額定電流in選擇時：如果都是同類斷路器，上級斷路器in要至少大于下級斷路器1.6 in倍的關系，才能有選擇性脫扣。工程師都能夠理解高精度在工業(yè)里含義是高成本，如果需要高精度的斷路器也需要用戶和制造商協(xié)商，產(chǎn)品的價格可能也會大幅提高。
低壓斷路器選擇的一般原則 王衛(wèi)國/ 高級工程師 浙江天正電氣股份有限公司技術中心主任
一般低壓斷路器選擇的通用原則：①低壓斷路器的額定電壓≥線路的額定電壓。②低壓斷路器的額定電流≥線路的計算負載電流。 ③低壓斷路器的極限通斷能力≥線路中最大的短路電流。④線路末端單相對地短路電流≥1.25倍低壓斷路器瞬時(或短延時)脫扣整定電流。⑤脫扣器的額定電流≥線路的計算電流。⑥欠電壓脫扣器的額定電壓=線路的額定電壓。⑦斷路器的分勵脫扣器額定電壓=控制電源電壓。⑧電動傳到機構(gòu)的額定工作電壓=控制電源電壓。低壓斷路器的整定原則：
1）正常工作和正常起動時，不應切斷電路。關于起動時，斷路器不動作，以具有代表性的籠型電動機為例，分別按以下要求進行計算和校驗。斷路器的長延時脫扣器整定電流ir1，一般可不考慮電動機起動的影響。短延時脫扣器整定電流ir2應躲開最大一臺電動機的起動電流，用下式計算ir2≥1.1( il＋1.35 kimm) 式中， il為線路計算負荷電流，a； ｋ為最大一臺電動機的起動電流倍數(shù)； imm為最大一臺電動機的額定電流，a。瞬時脫扣器整定電流ir3應躲過最大一臺電動機的全起動電流，用下式計算ir3≥1.1( il＋k1 kimm)式中， il為線路計算負荷電流，a；k1為電動機起動電流的峰值系數(shù)， k1=1.7~2； k為最大一臺電動機的起動電流倍數(shù)； imm為最大一臺電動機的額定電流，a。
2）線路故障時，應可靠切斷故障電路。
3）線路故障時，各級保護電器應該有選擇性地切斷電路。
這三項要求常常是相互矛盾的，配電系統(tǒng)設計的任務就是要合理地選擇保護電器，正確整定其參數(shù)，如保護電器額定電流或整定電流大小受到第1）和第2）項的限定，而動作時間的快慢又受到第2）和第3）項的制約，必須仔細計算、校驗，協(xié)調(diào)矛盾，實現(xiàn)對立的統(tǒng)一，以符合規(guī)范的要求。