低壓總進(jìn)線斷路器瞬動脫扣器越級動作而使其短路短延時(shí)（S）不起作用，這樣將導(dǎo)致大面積停電，從而引起較大停電事故。下面就針對小編設(shè)計(jì)過的一個(gè)10/0.4kV變電所進(jìn)行分析，看看是否會出現(xiàn)越級跳閘的情況？

（1）高壓配電柜低壓配電柜干式變壓器選用消防泵出線回路進(jìn)行三相短路電流的計(jì)算

本次選用某住宅工程10/0.4kV變電所的消防泵回路在美式變壓器變電所低壓柜內(nèi)和消防泵控制柜進(jìn)線處發(fā)生三相短路的情況進(jìn)行計(jì)算，該變電所變壓器容量為630kVA，低壓總進(jìn)線斷路器短路瞬時(shí)保護(hù)（I）整定為9.5kA，其下級消防泵回路斷路器短路瞬時(shí)保護(hù)整定值為4kA。

）變壓器阻抗：

S=630kVA，RT=2.56，XT=16.45;

2）低壓總斷路器至消防泵出線回路的銅排[TMY-3(80x8)+(50x5) ]的阻抗：

L1=5m；R 1= 0.05 x 5=0.25mΩ；X1= 0.17 x 5 = 0.85mΩ；

3）變電所至消防泵控制柜段電纜[ 2(4x120+1x70) ]的阻抗：

L2=50m；R 2= 0.5 x 0.146 x 50=3.65mΩ；X2= 0.5 x 0.076 x 50=1.9mΩ;

4） JP柜消防泵控制柜進(jìn)線處（K1處）發(fā)生三相短路時(shí)短路電流：

線路總電阻：R K1= RT + R 1 + R 2 =2.56+0.25+3.65=6.46(mΩ)

線路總電抗：XK1= X T + X 1 + X 2=16.45+0.85+1.9=19.2(mΩ)

線路總阻抗：ZK1= 20.26 (mΩ)

K1處三相短路電流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 20.26=11.37 (kA)

5）變電所低壓柜的消防泵出線處（K2處）發(fā)生三相短路時(shí)短路電流：

線路總電阻：R K2= RT + R 1 =2.56+0.25=2.81(mΩ)

線路總電抗：XK2= X T + X 1 =16.45+0.85=17.3(mΩ)

線路總阻抗：ZK2=17.5(mΩ)

K2處三相短路電流：Ik3=1.05 x 380 / 1.732 / 17.5=13.16(kA)

6）校驗(yàn)：

由以上計(jì)算可知，消防泵回路在（K1或K2處）出線三相短路時(shí)，其三相短路電流K1處 （11.37kA ）和 K2處（ 13.16kA）均已超過變電所低壓總斷路器的整定電流9.5kA，在K2處發(fā)生短路的短路電流（13.16kA / 9.5kA=1.39）已經(jīng)超過整定電流9.5kA的1.3倍，這都將可能引起低壓總進(jìn)線斷路器的越級跳閘。

（2）針對低壓總進(jìn)線斷路器可能產(chǎn)生越級跳閘而采取以下兩種措施來避免

1）低壓總斷路器整定過載長延時(shí)（L）、短路短延時(shí)（S），而取消短路瞬動脫扣

低壓總進(jìn)線斷路器取消短路瞬動保護(hù)（I），這種方法雖然可以避免越級跳閘，而只能靠短路短延時(shí)（S）脫扣來切斷短路電流以保證選擇性，但是線路短路持續(xù)時(shí)間的延長使得為保證線路的熱穩(wěn)定而增大線路截面積，且在K3點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，如果短路短延時(shí)（S）萬一因某種原因而拒動，將會產(chǎn)生嚴(yán)重后果，并不太理想。

2） 采用智能型斷路器，利用其ZSI(級間選擇性連鎖技術(shù)）來保證上下級斷路器的選擇

如上圖中，箱式變壓器低壓總進(jìn)線斷路器與其下級斷路器采用智能型斷路器（帶ZSI功能），并在它們之間敷設(shè)一信號控制線。當(dāng)K1或K2點(diǎn)出現(xiàn)短路時(shí)，圖中標(biāo)注的下級斷路器檢查出短路電流，它同時(shí)向低壓總進(jìn)線斷路器發(fā)出連鎖信號，使低壓總進(jìn)線斷路器鎖定瞬動脫扣，而只剩下0.4s的短路短延時(shí)動作，而下級斷路器本身未自鎖，可以瞬時(shí)動作，從而避免了越級跳閘的大面積停電事故。

而當(dāng)K3處發(fā)生短路時(shí)，低壓總斷路器并未接到下級斷路器發(fā)來的連鎖信號，它可以立即動作，這樣即可以及時(shí)地切斷短路故障，有效地保護(hù)了導(dǎo)體，也可減少導(dǎo)體的截面積，因此低壓總進(jìn)線斷路器仍然具備短路短延時(shí)（S）和短路瞬動保護(hù)（I）這雙重保險(xiǎn)，應(yīng)更合理可靠。

（3） 總結(jié)

綜上所述，在設(shè)計(jì)10/0.4kV變電所系統(tǒng)時(shí)，其低壓總進(jìn)線斷路器的短路保護(hù)整定推薦采用以上第三節(jié)的第2種方案，即采用智能型斷路器，通過其自身帶的ZSI功能（或者增配）來實(shí)現(xiàn)上下級的選擇性跳閘的短路保護(hù)，這樣做就不需要為保證熱穩(wěn)定而加大回路截面積，就可以保證短路防護(hù)的選擇性，防止低壓總進(jìn)線斷路器出現(xiàn)越級跳閘的風(fēng)險(xiǎn)，使得設(shè)計(jì)更加合理。