配電過(guò)負荷監控裝置ACM的應用

　　《低壓配電設計規范》(GB 50054-95)第4.3.5條:“突然斷電比過(guò)負載造成的損失更大的線(xiàn)路,其過(guò)負載保護應作用于信號而不應作用于切斷電路。”該條條文說(shuō)明:“線(xiàn)路的過(guò)負載畢竟還未成短路,短時(shí)間的過(guò)負載并不立即引起災害,在某些情況下可讓導體超過(guò)允許溫度運行,也即犧牲一些使用壽命以保證對某些負荷的供電不中斷,如消防水泵之類(lèi)的負荷,這時(shí)保護可作用于信號。”
　　《民用建筑電氣設計規范》JGJ 16-2008第7.6.5條第4款規定，“突然斷電比過(guò)負荷造成的損失更大的線(xiàn)路，其過(guò)負荷保護應作用于信號而不應切斷電路”，這是一條強制性條文，必須遵守。過(guò)負荷保護的對象有兩個(gè):一個(gè)是消防設備,即電動(dòng)機；另一個(gè)是給這些消防設備配電的線(xiàn)路。本文重要介紹后者，即說(shuō)明如何運用ACM實(shí)現配電線(xiàn)路過(guò)負荷報警功能以滿(mǎn)足規范強制性條文的要求。
　　在配電設計中常用的有微型斷路器和塑殼斷路器。其中微型斷路器主要應用于家用及類(lèi)似場(chǎng)所的過(guò)電流保護，額定電流不超過(guò)125A；工業(yè)類(lèi)場(chǎng)合使用的多為塑殼斷路器。根據GB10963.1-2005、GB14048.2-2008以上類(lèi)型的斷路器都有其動(dòng)作斷開(kāi)特性，見(jiàn)表1：

表1 配電用過(guò)負荷保護特性

2　 ACM監控裝置的基本原理
2.1 監控裝置的原理
　　ACM配電線(xiàn)路過(guò)負荷監控裝置，采用最新的32位單片機技術(shù)，具有抗干擾能力強，工作穩定可靠、數字化、網(wǎng)絡(luò )化等特點(diǎn)。通過(guò)檢測線(xiàn)路的電流，實(shí)現配電回路的兩段式報警。該監控裝置可具有電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、視在功率、功率因數、漏電流測量功能、電流2～15次諧波分析功能、內置蜂鳴器、指示燈報警功能、報警事件記錄、RS485 Modbus-RTU、Profibus-DP協(xié)議通訊接口、開(kāi)關(guān)量輸入、可編程繼電器輸出、DC4～20mA模擬量輸出等功能，方便與PLC、工控機等工控設備組成網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現線(xiàn)路運行的遠程監控。監控裝置硬件原理框圖如圖1所示。

圖1 ACM硬件原理框圖

2.2 主要功能
　　1）負載電流監控
　　配電回路中，監控裝置可分別與微型斷路器、塑殼斷路器配合使用（此時(shí)的斷路器應為單磁脫扣斷路器），報警段見(jiàn)表2。以塑殼斷路器為例，負載電流超過(guò)報警1段過(guò)載值1.05In時(shí)，報警1瞬動(dòng)報警；負載電流超過(guò)報警2段過(guò)載值1.3In時(shí)，在（1.3～4）In范圍時(shí)，報警延時(shí)報警，遵循反時(shí)限原則，負載電流越大，報警延時(shí)時(shí)間越短。時(shí)間電流曲線(xiàn)如圖1所示，1.3In動(dòng)作時(shí)間可設定。

表2 配電線(xiàn)路保護電器類(lèi)型