熔断器设计成在短路和过载两个条件下动作。典型的短路电流水平为10倍或以上的熔断器额 流，过载电流水平为低于10倍的熔断器额定电流。

5.3.2短路情况下的熔断器动作

短路期间，所有狭颈（缺口)同时熔化，形成了与熔体狭颈数量相同的一系列电弧。所产生的电弧电 压能够使电流迅速减小，并强制降为零。该动作称作“限流”。 熔断器动作分为两个阶段见图3a）和图3b）」： 弧前（熔化）阶段（tm）：狭颈（缺口）发热至熔点，且伴随材料汽化； 燃弧阶段（t。）：每个缺口开始起弧，然后电弧被填料熄灭。 熔断时间为弧前时间和燃弧时间之和。 弧前I"t和熔断It值分别表示在弧前时间和熔断时间内被保护电路中电流释放的能量。图3展 示了短路条件下熔断体的限流能力 应注意熔断体的截断电流i。大大低于预期电流峰值1

中 在海拔h处的最大载流能力； 不超过2000m处的额定电流； 海拔，单位为米(m)。

水泥标准规范范本9.52020/IEC/TR6026

表1不同海拨的降容系数

专职人员使用的熔断器（工业用熔断器）通常可互 易识别和永久的方式标志下述信息： 制造商名称或商标； 制造商识别标记，借此能获得任何其他信息 额定电压，交流和/或直流（见表4和表5）； 额定电流； 额定频率（如果小于45Hz或大于62Hz)；

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尺码或说明。 此外，每个熔断体应标志： 表明分断范围和使用类别的字母编码（应用见表3）； 一额定分断能力。 标志交流额定值的熔断器底座和熔断器支持件也可用于直流 熔断体如适用于交流和直流，需要分别标志。 熔断器可在表4和表5规定的最大电压下工作

表4交流熔断体最大工作电压

表5直流熔断体的典型工作电压额定值

根据应用情况，也可使用其他额定电压。

熔断体的额定电压 的试验电压是考虑了 允许偏差后确定的高于额定电压

根据GB/T16895.5一2012的规定，熔断体厂泛用于导线保护。 熔断体既可用于过载电流保护，也可用于短路电流保护。下述条款中规定了简单有效的熔断体选 择指南： 贝

GB/T16895.5一2012的规定，熔断体厂泛用于导线保护。 体既可用于过载电流保护，也可用于短路电流保护。下述条款中规定了简单有效的熔断体选

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使用类别gN和gD(北美） 见8.3； 使用类别gR和gS(半导体保护） 见8.4； 使用类别gU 见8.5； 使用类别gK 见8.6； 使用类别gPV 见8.7。 GB/T16895.5一2012要求每条电路的设计应确保不可能发生长时间的小过载电流。对于在过载 保护电器额定电流的1倍至1.45倍之间的小过载电流，在约定时间内电器可能不动作。当运行温度超 过额定值时，连接的老化和劣变会很快增加。 注意：不应将过载保护电器作为负载限制电器使用。熔断体在超出其额定电流的电路中连续运行 可能产生过热和误动作。 在一些应用场合中，熔断体仅提供短路保护。在这种情况下，应有其他措施提供过载保护。 仅提供短路保护的应用指南见8.5和第13章

B≤I≤Iz I.≤1.45.I

8.8仅用于短路电流的保护

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为了保证协调，对导线提供后备或短路保护的熔断体，其允通I’t值一定要低于导线可能承受 值。对于故障持续时间不超过5s的情况，导线的It耐受值可由下式确定：

式中S是导线的截面积，单位为平 取决于导线材料和绝缘能承受的极限 温度。k值根据导线和绝缘不同的组合情况决定，见GB/T16895.5一2012中表43A

保护电器的选择性对于低压装置的设计很重要。选择性的目的是将故障影响降低至最低程度。 章电路被断开，而其他电路保持运行。如果故障被位于离故障最接近的上级保护电器断开而其他 电器未发生动作，则达到了选择性目的， 下面的解释适用于最普遍的应用（即辐射型电网）场合。 图7的电网图可用于解释选择性。使用该图，可考虑下述几种情况的选择性

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由于熔断体自身的限流能力，在防止设备、人员以及元件免遭短路、故障和电弧故障损伤的方法之 中，使用熔断器是最经济有效的一种方法。如上所述，熔断体处在高电流水平时，可以很快熔化并分断 电流（见5.3.2）。这样，在熔断体熔化后出现的峰值电流I。远低于预期电流；由于熔管内的填料将产生 在熔断体部件之间的电弧熄灭（通常熔断器分断时间小于半个周波），熔断I"t保持低值。低的I。值、 小于半个周波的分断时间和低的熔断I"t值在短路或电弧故障情况下提供了下列优点： 对导线或绝缘系统不产生机械或热损伤； 故障点处少量或无熔化或起弧现象； 极大地降低电弧能量水平，有效地抑制喷弧

10.4额定限制短路电流.额定分断能力

制造商对电气系统中的成套电器和元件规定了一个短路额定值，用于表征电器在其接线端子处将 承受的最大允许预期短路电流，用电流和时间来表示。 此额定值通过试验确定。如果该电器含有或包括一个熔断体（熔断体作为该电器的组成部分），此 额定值表示为Icc（即额定限制短路电流，见GB/Z25842.1一2010：2007的第5章）。 限流熔断器通常用于具有高预期电流的电路，当用于成套电器或开关中时，熔断器为成套电器或开 关提供高的1。额定值。安全运行要求这些电器或成套电器的I。额定值一定要等于或高于系统的预期 短路电流，所以上述特性使得这些电器或成套电器用途更加广泛

11功率因数补偿电容器的保护

表6功率因数补偿电容器保护用熔断器的选择

b在一定条件下，1200V或1300V可适用，具体情况咨询制造商

熔断器额定电流可按以下公式计算： I. 式中： I，——熔断器额定电流，单位为安培（A)； Q———电容器额定容量，单位为千乏（kvar）； k一取自表6的系数

熔断器额定电流可接以下公式计算： I,=k·QN 式中： I，——熔断器额定电流，单位为安培（A)； Q———电容器额定容量，单位为千乏（kvar)； k一一取自表6的系数

12.1一次侧为高压的配电变压器

变压器一次侧为交流1000V以上的高压，向低压配电系统供电。这些变压器一次侧的短路保护 通常由高压熔断体提供。选择的高压熔断体应能耐受供电期间的变压器磁化涌入电流。 在上述配电变压器的二次侧采用低压熔断体来保护馈电回路。考虑到适当的变压比，低压熔断体 与变压器一次侧的熔断体之间需要具有选择性

12.2一次侧为低压的配电变压器

12.3控制电路变压器

对于这些低功率变压器，第一个半波的峰值涌入磁化电流可能高达100倍的全负荷电流。许多 电路变压器具有内部热保护措施，考虑到极大的涌入电流，所以一次侧的过电流电器应考虑较大

13.2熔断器和电动机起动器的配合

13.3额定限制短路电流。下的配合

用于选择可替换熔断器类型的最大额定电流的指南可见GB/Z25842.1一2010中附录A，该附录 细规定了相应的方法。基本应满足下述条件。 电路的电压、电流和限制短路电流（I。）不应大于基准试验数据。 考虑到替换熔断器的特性，应确定在U/3/2电压下、额定限制短路电流I。相应的I。和It值。 上述确定的I。。和It值不应大于基准试验数值。 如符合上述条件，熔断器替换是有效的不需再进行验证试验

13.4交点电流I.下的配合

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15直流与交流电路中的半导体设备保护

拍和双拍联结的电网换相变流器。此技术报告对特定熔断器和变流器的特性提出了建议，其 目的是为了保证在变流器中正确选择应用半导体熔断器，同时这些建议亦用于指导用熔断器 来保护变流器的安全运行。

对于其他熔断体或非正常便用条件，用户宜向熔断器制造商咨询

直流电源的应用不断增多，在不久的将来会继续得到越来越广泛的应用，如分布式发电和采用直流 电供电的设施：风力发电、水力发电、PV系统、地热能源、燃料电池、电动汽车充电和/或供电设施、电池 及其他储能装置、分布式网络、多电机驱动的中间直流环节、直流/直流及交流/直流变流器、控制电路。 直流电源的特性与交流电源的特性不同。比如用作恒定电源的蓄电池和视为电流电源的PV电 也。当采取保护措施以及选用保护电器， 设 虑直流电源的不同类型

限流熔断器一般适用于交流和直流场合。熔断体的直流性能不同于交流性能，交流额定值不能用 直流额定值。没有简单的法则能安全地将熔断体的交流电压额定值转换至直流电压额定值。在交流 电路中，功率因数是考虑的主要参数；在直流电路中，时间常数T=L/R（见图13)是决定性因素。随着 寸间常数增加，最大直流工作电压降低。熔断体的直流分断能力通过其在典型电路中的试验确定。 在直流短路条件下，熔断器动作与交流情况下动作相似（见图3）。因为直流截断电流与电路的时 同常数有关。所以其不能通过交流截断电流曲线确定，可以从熔断器制造商的产品使用说明书或通过 式验确定直流截断电流值。 其他电器可能需要考虑极性的影响，但是熔断器不需要

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式中： RA一总接地电阻。 示例3：IT系统，230/400V，不配中性线，计算系统第2次故障。 程序：从GB/T16895.21—2011查得，相应于U。=230V的最大自动切断时间是0.4S。然后在图16中确定电流 。根据下列公式可计算出故障回路的阻抗：

z.≤21 /3U。

示例4：系统IT，230/400V，配中性线，计算系统第2次故障 程序：从GB/T16895.2—2011查得，相应于U。=230V的最大自动切断时间是0.8s。然后在图16中找出电流I。 根据下列公式可计算出故障回路的阻抗：

19光伏（PV）系统保护

19.2PV熔断体的选择

19.2.1熔断体使用类别

19.2.2PV组件串熔断器

根据组件的反向电流耐受能力 该值由PV组件制造商提 以用IsCSTc的倍数表示，或规定熔断器的最大电流额定值（联系组件制造商获取相关信息）

只有一个组件串或两个并联组件串的PV系统中，由于电流不会超过PV组件的反向电流耐受能 力IMODREVERSE，在不超过组件串连接电缆额定值的条件下，不需要组件串熔断器；如果电流会超过电缆 额定值，那么宜使用gPV熔断体来保护电缆。对于含有三个或更多并联组件串的PV系统，需要采用 榕断器进行保护。

19.2.3熔断器更换

宜使用熔断器式开关组合电器来保障更换熔断体

19.2.4非接地PV系统

对于非接地PV系统，要求在PV组件串的正极和负极上都使用熔断器进行过电流保护。

对于非接地PV系统，要求在PV组件串的正极和负极上都使用熔断

19.2.5功能接地熔断器

19.2.6PV方阵和PV子方阵熔断器

PV方阵和PV子方阵的导线上一定要使用熔断器阻断过电流，防止过电流引起的温升破坏绝 19.2.10中的选择指南）

19.2.7熔断器监控

宜对熔断器进行监控，识别熔断器的动作厂房标准规范范本，迅速探测组件串或方阵的情况并进行修复，将功率损 至最低。

PV组件串和方阵用熔断器是直流熔断器，其额定分断能力一定要能够分断等于或大于PV系统 预期故障电流的电流，

19.2.9gPV熔断器的电压

在环境温度降至一25℃时，组件开路电压会升高，因此使用系数1.2。对于更低的温度条件，可能 要求更大的系数（联系PV组件制造商）

9.2.10gPV熔断器的额

a）用于PV组件串的gPV熔断器： 用于组件串的gPV熔断器需要在电流超过组件制造商规定的反向电流耐受能力之前分断电路 以下原则用于gPV熔断器：

塔吊标准规范范本I,≤ I MOD REVERSE