消防设备保护电器的选择性配合

任德翠 任德梅 娄元新

(1.中国海诚工程科技股份有限公司，上海 200031；2.上海普天能源科技有限公司，上海 200233；3.宝钢工程技术集团有限公司，上海 201906）

1 项目状况

某项目地下一层有两台1.5kW消防排水泵，现场配电箱中出线断路器为10A（以下均指长延时脱扣器整定电流），进线断路器为20A，上一级配电柜出线断路器为40A，现在来分析一下断路器选型是否合适。

2 断路器选择性分析

根据《全国民用建筑工程设计技术措施 电气》第5.4.3条规定，上下级保护电器都是非选择型断路器时，上一级保护断路器的长延时脱扣器整定电流，宜不小于下一级长延时脱扣器的2倍。上面这个项目的断路器选型正是按照这个标准进行选择的，所以它的每一个断路器都是后一级断路器的两倍。那么上下级断路器应该如何界定，一个配电箱内的进线与出线断路器倒底是不是上下级关系。

根据《供配电系统设计规范》第4.0.6条的条文解释，从低压侧为 380V的变电所低压配电屏至配电室分配电屏，由分配电屏至动力配电箱，由动力配电箱至终端用电设备，则认为 380V配电级数为三级。由此看来，一个配电箱内的进线与出线断路器并不构成上下级关系。而图1所示的断路器A与B才是上下级关系，所以要求A与B这两个开关需要满足整定电流2倍关系。

图1 上下级均为非选择型断路器保护示例

进一步分析可以看到，图1配电箱的进线开关B0并不是断路器，如果 B0是断路器，那么 B0与 B是否要满足2倍关系。规范之所以要求上下级开关有2倍关系，是为了减小停电范围，如果B0与B没有满足这个要求，同样会造成停电范围扩大，所以分析来看B0和B需要满足2倍关系。在这个前提下，上一级出线回路与下一级进线只需要满足正常1.3倍的可靠系数即可，并不一定要满足2倍的关系，因为不论是线路过载还是短路，在末端配电箱内开关已经满足2倍关系前提下，断路器不会发生越级跳闸，故不会使停电范围扩大。否则全部按照2倍关系考虑，在某些情况下，会使上级断路器非常大，电缆截面也同步放大，导致费用增加并且没有实际意义。

3 结论

需要指出的是，上面的分析都是基于消防负荷等重要负荷考虑的，因为非重要设备，无选择性切断并不会造成严重后果，规范要求采用部分选择或无选择性切断，对此没有强制性要求。

当设计时遇到一些特殊情况，设备容量过大而数量较少导致断路器配合困难时，可以考虑在下级配电箱进线处选用隔离电器，这样即满足规范要求又解决了开关的配合问题，还降低了工程造价，是一个切实可行的方法。

设计人员在进行设计时，不能只看到规范表面的文字叙述，更要理解规范制定的真正用意，这样才能在选择断路器时，让配电线路最优化，既能满足使用需求，又使项目投资降到最低，达到预期的设计目的。

[1]低压配电设计规范GB50054-2011.

[2]供配电系统设计规范GB50052-2009.

[3]住房和城乡建设部工程质量安全监管司，中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施:电气[M].北京:中国计划出版社, 2009.

[4]工业与民用配电设计手册[M].3版.北京:中国电力出版社,2005.