实习电工 发表于 2024-9-9 12:58:57

请教老师:断路器和电线的配合?谢谢

本帖最后由 实习电工 于 2024-9-9 13:00 编辑

一个老话题,举例来说,形象好理解。一路插座,计算电流18A.根据敷设条件(PVC管埋墙,环境温度,电线根数),查表选BV 4mm2,其长期载流量23A.线路保护选微断C20.
实际使用中,线路负荷增加,电流增加到1.45 x 20A = 29A,持续时间高达一小时,C20才动作保护。
请问老师:BV 4mm2 在上述敷设条件下,可以耐受29A一小时吗? 也即、电线电缆的制造标准 是否 考虑了与断路器过载保护的匹配? 谢谢!

小菜 发表于 2024-9-9 21:20:20

1.45倍的持续时间最大可能是1小时,不是固定为1小时,50054的过负荷保护明确这样不会有问题。

wangguichao66 发表于 2024-9-10 10:06:34

本帖最后由 wangguichao66 于 2024-9-10 10:17 编辑

GB50054-6.3.3过负荷保护公式的内容(前辈们多少年实践验证过合理可行的数据),作为应用工程师这个有什么好质疑的?

实习电工 发表于 2024-9-10 12:14:16

本帖最后由 实习电工 于 2024-9-10 12:51 编辑

首先,谢谢小菜老师回答!Wangguichao66老师作为审图工程师,值得质疑呀{:1_491:}
GB50054-20116.3.3条文及附图,源自IEC Figure 43.2,注意两红色方框。6.3.3条文及附图有删减,是阉割版。
1.   Conductor Rating具体说,BV 4mm2的长期载流量是23A,是基于电线PVC绝缘层温度70℃.热交换的边界条件未变(温差辐射换热的影响甚微),电流升至29A,持续59分钟,PVC绝缘层的实际温度达82℃(数字是举例),会产生软化、流延、裂解失重(Weight Loss),总之,老化的前奏。
电线选型时,降温可能是一个解决办法。比如:按65℃选,BV 4mm2, 长期载流量21A。
2.   IEC Note注释中,明确说明了有防护漏区。

实习电工 发表于 2024-9-10 14:24:05

美国NEC线缆标准,TW和UF的绝缘材质均为PVC(等同我国的BV),其额定温度60℃,比我们保守。其它材质如交联聚乙烯和橡塑护套的额定温度为75℃,也比我们的90℃低。

777777777 发表于 2024-9-10 14:31:43

{:1_472:}我就不明白为什么非要去质疑呢

不明白为什么要去超负荷运行呢?

想质疑,那可太多了,规范那么多不合理的情况

画图员要做的是执行

hastings 发表于 2024-9-10 14:42:48

实际我看抖音上城阳电工的一个案例,63的开关,50几A就能跳闸了。

dqaq 发表于 2024-9-10 15:05:49

线缆过负荷保护一直是个未能很好解决的问题,尤其是低压线路。过负荷有两种不同的后果:
1、轻中度过负荷,绝缘老化加快,寿命损失增大,导致线缆达不到设计寿命。
2、中重度过负荷,时间达到一定长度,导致线缆出现不可逆变化,可定义为破坏。
现过负荷保护,只能保护上面情况2。

dqaq 发表于 2024-9-10 15:09:43

线缆因温度高而产生的不可逆变化,如绝缘软化、碳化、机械性能变差等,有专门的型式试验验证,可参见GB5023.1,对长期老化特性,PVC按80度、持续时间7x24小时模拟全寿命情况。对过负荷短时高温和短路高温,也有专门的试验。非常细致周到。

dqaq 发表于 2024-9-10 15:18:21

至于温度升高导致的寿命损失增加,也有专门的计算方法,但温升与负荷增大并不完全同步,所以对于频繁的短时轻度过负荷,寿命损失是无法准确预估的。
另外,寿命损失增加到多少,工程上才认为不能被接受,也不好界定。

dqaq 发表于 2024-9-10 15:23:17

所以楼主的问题,应该是一个学术问题,不是标准规范的问题。
标准都明确说了,过负荷保护的任务,是在其对绝缘、接头等造成损害之前切断电路,这点还是有保障的。

wangguichao66 发表于 2024-9-10 15:30:27

IEC中标准本来就是成员投票的结果,
不是说每个成员都认可。

过负荷保护这个度的把握本来就是经济合理性的延伸,
偏保守和偏激进各有利弊,
和各各国家的经济发展水平有关,
也和其他因素有关(比如保守的选择有利于防范电气火灾)。

总之,个人觉得楼主要质疑这个要选择对的平台,
建筑电气论坛这里基本上是应用工程师,
众坛友基本上缺少探讨这个问题的基本素材(比如相关的实验数据、或者基于大量实际应用数据的统计分析)。

当然,设计师个人有这方面顾虑的话可以保守点设计。

实习电工 发表于 2024-9-10 15:34:14

dqaq 发表于 2024-9-10 15:09
线缆因温度高而产生的不可逆变化,如绝缘软化、碳化、机械性能变差等,有专门的型式试验验证,可参见GB5023 ...

非常感谢DQAQ老师优质专业、详实深刻之解答!
DQAQ老师是本论坛的资深博导、堪称电学大家!

我就查找GB5023.1,好好学习。

齐格斐 发表于 2024-9-10 15:53:47

看你把过负荷定义为正常运行还是故障运行,如果定义为正常,过负荷持续一小时,我觉得该思考下负荷计算是否有问题,如果定义为故障,那么在故障扩大或者加剧之前切断即可,没必要苛求不损害电缆,就像短路故障偶尔会炸设备,短路保护做不到万无一失,过负荷一样做不到。

?_446231510 发表于 2024-9-10 16:00:19

跟变压器保护是一样的,不完美,但是勉强能用,说到底我们只是利用物理规律,不是制定物理规律。
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