ICS 49.060 V 40
HB/Z 403-2013
电气过流保护器件的选择和应用指南
Guidance for selection and application of electric overcurrent protective devices
2013-04-25 发布 2013-09-01 实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本指导性技术文件编制所依据的编写规则是 GB/T 1. 1-2009《标准化工作导则第 1 部分：标准的结构和编写》。
本指导性技术文件由中国航空综合技术研究所归口。
本指导性技术文件起草单位：天津航空机电有限公司、中国航空综合技术研究所、上海航空电器有限公司、西北工业大学。
本指导性技术文件主要起草人：于玉林、王宏霞、朱永年、徐懋生、闫俊荣、陈德皓、张晓斌。
电气过流保护器件的选择和应用指南
1 范围
本指导性技术文件规定了电气过流保护器件的类型、性能、选择原则及其应用指南。
本指导性技术文件适用于断路器、熔断器、限制器等电气过流保护器件的选用。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 2900. 18-2008 电工术语低压电器
GJB 360 电子及电气元件试验方法
GJB 1932-1994 密封电磁断路器总规范
GJB 5885-2006 航空断路器通用规范
GJB/Z 457-2001 机载电子设备通用指南
HB 6-81 飞机熔断器专业技术条件
HB 5796 飞机普通熔断器系列
HB 5797 飞机惯性熔断器系列
HB 5798 飞机难熔熔断器系列
HB/Z 81 飞机熔断器选用指南
3 术语和定义
GJB 5885-2006 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
燃弧时间 arcing time
<断路器>从触点第一次分开时起至电流被分断且数值永久为零之间的时间。
<熔断器>从熔体熔化时间结束时至电流被分断且数值永久为零之间的时间。
3.2
级联电路 cascade circuit
在电源和负载之间串联连接多个保护器件的电路。
3.3
断路器 circuit breaker
一种保护器件，通过非自动方式接通电路，可在它的额定值内正常使用，在预定的过载电流范围内自动断开电路，并且自身不会损坏的装置。
3.4
共同脱扣 common trip
当多极断路器内部的任何一极过载时，所有极同时断开的能力。
3.5
配合 coordination
在级联电路中，当额定值较低的保护器件的保护对象发生故障时，额定值较低的保护器件先于额定值较高的保护器件断开的能力。
3.6
限流 current-limitation
保护器件将电路中短路电流峰值限制到低于预期电流峰值时分断的能力。
3.7
额定电流(连续) current rating (continuous)
在规定的条件下能够连续承载的标称直流或交流有效值。
3.8
熔体 fuse-element
当电流超过规定值经过规定的时间条件下熔化的熔断体部件。
[GB/T 2900. 18-2008，定义 5.5. 1]
3.9
双保险断路器 dual safety circuit breaker
具有辅助熔体的断路器，其辅助熔体与主触点串联，当出现过载时，若主触点的机械机构失效或出现故障，辅助熔体会在电路或系统损坏之前分断电流。
3.10
熔体熔化时间 element melt time
从一个足够分断熔体的电流出现至电弧产生的瞬间之间的时间间隔。
注：参见 GB/T 2900. 18-2008，定义 6.2. 11(熔断器的)熔化时间。
3.11
熔断器 fuse
当电流超过规定值足够长的时间后，通过熔断一个或几个特殊设计的相应的部件，断开其所接入的电路并分断电源的电器。熔断器包括组成完整电器的所有部件。
[GB/T 2900. 18-2008，定义 3.1. 17]
3.12
熔断器夹子 fuse clips
熔断器支持件的触点，可固定熔断器或限制器，并通过电路连接熔断器接线端子。
3.13
熔断器(或限制器)座 fuse (or limiter) holder
带有接触件和端子的安装器件，以便熔断器(或限制器)在电路内部易于连接。
3.14
熔断器管 fuse tube
包裹电流敏感元件的绝缘管。
注：参见 GB/T 2900. 18-2008，定义 5.5.3 熔管。
3.15
指示器熔化时间 indicator melt time
熔体熔化结束到出现电弧之间的时间。
3.16
瞬时脱扣(断开) instantaneous trip (opening)
不考虑保护器件动作延时的脱扣。
3.17
瞬时脱扣电流 instantaneous trip current
使磁断路器自动分断时间不超过 0.015 s 的瞬时脱扣的电流值。
3.18
允通电流 let-through current
在电路出现故障后，流过保护器件的实际电流。
3.19
限制器 limiter
向配电系统提供短路保护，具有高温熔化点的特殊熔断器。限制器对环境温度不敏感。
3.20
进线端 line side
保护器件与电气系统电源或电源端连接的接线端。
3.21
负载端 load side
保护器件与电气系统负载或负载端连接的接线端。
3.22
最小熔断电流 minimum fusing current
可使熔体在规定的时间和环境温度下熔化的最小电流。
3.23
非自由脱扣断路器 nontrip-free circuit breaker
当脱扣条件存在时，通过手动操作可使触点保持接通的断路器。(不推荐)
3.24
过流 over-current
超过额定电流的电流。
注：参见 GB/T 2900. 18-2008，定义 6.1.49 过电流。
3.25
过载电流 overload current
在电气上尚未受到损坏的电路中的过流。过载范围一般是大于额定电流并且最大值约为额定电流的10 倍。
注：改写 GB/T 2900. 18-2008，定义 6.1.51。
3.26
恢复电压 recovery voltage
在电路被分断，高频瞬时值已经衰减到正常值以下后，施加到保护器件两端的电压。
注：改写 GB/T 2900. 18-2008，定义 6.1.56。
3.27
短路电流 short-circuit current
在保护器件的应用点系统可能产生的最大电流。
注：改写 GB/T 2900. 18-2008，定义 6.1.26。
3.28
温度补偿断路器 temperature compensating circuit breaker
在其内部能够部分或全部抵消环境温度对断路器脱扣特性影响的断路器。
3.29
接线端子 terminals
用于对电路保护器件和电气系统进行连接的器件。
3.30
总熔断时间 total clearing time
从规定的过流条件出现到对电路进行分断测得的总时间，熔断器或限制器的总熔断时间等于熔化时间和燃弧时间的和。
注：改写 GB/T 2900. 18-2008 中的 6.2. 12。
3.31
自由脱扣断路器 trip-free circuit breaker
当脱扣条件存在时，不能保持闭合的断路器(即使手动强制接通，触点也不能保持闭合)。
4 通用指南
4.1 总则
飞机电路保护装置的设置应满足下列要求：
a) 应采用自动保护装置，在线路发生故障或在系统或所连接的设备发生严重失灵时，最大限度地减小对电气系统的损坏和对飞机的危害。
b) 发电系统中的保护和控制装置应能迅速断电，并将故障电源和输电设备与其相关联的汇流条断开，防止出现危险的过压或其他故障。
c) 在发生过载或电路故障时，不论如何操作，可复位型电路保护装置均应能断开电路。
d) 如果飞行安全要求必需有使某一断路器复位或更换某一熔断器的能力，则这种断路器或熔断器的位置和标识应使其在飞行中易被复位或更换。在使用熔断器的地方， 应有备用熔断器供飞行
中使用，其数量至少应为保护整个电路所需的每种额定熔断器数量的 50%。
e) 每一重要负载电路应具有单独的电路保护。但不要求重要负载系统中的每一电路(如系统中的每个航行灯电路)都有单独的保护。
f) 对于正常工作中有必要进行断电或电源复位的飞机系统，该系统应设计为：其断路器不得作为断电或电源复位的主要手段，除非将断路器特别设计作为开关使用。
g) 如果对于接至某设备的电缆已有电路保护，则可采用自动复位断路器(如热断路器)作为该电气设备自身装有的保护器。
注：上述要求与 CCAR-25 第 25. 1357 条规定一致。
为实现可靠的电路保护，保证飞机最基本的安全性，电气过流保护器件的配置应能限制单个电路的故障，并把电路故障发生后可能出现的过热、烟雾和火灾对电线、电缆和元器件的危害减小到最低。保护器件应首先考虑对电线、电缆进行保护， 此外，保护器件还应隔离电源故障，使无故障的电路保持其正常的功能。
上述要求可通过多个保护器件的配置，选择合理电线规格及安全布线等方法达到最优化保护的目的。
4.2 保护器件的选择
保护器件的选择应遵循以下原则：
a) 保护器件的额定电压、频率与电源的相应参数应一致;
b) 根据电路或环境条件可能出现的变化，应采取降额设计，使保护器件在最低电气额定值下可靠工作;
c) 保护器件应能在短路时于电线熔断、绝缘损坏或系统损坏前断开电源或隔离故障线路， 进行有效的分断;
d) 应根据保护器件技术性能和电路的不同要求、应用环境及维护性等多种因素来选择保护器件;
e) 保护器件的时间-电流特性应与设备、元器件或线路的时间-电流特性相匹配。
注：多数保护器件铭牌上的额定电流是用于对器件进行标识的名义值。在实际应用中， 使用的额定值可能与标称的额定电流有所不同，保护器件应考虑所有可能出现的变化并按应用情况来确定额定值。
4.3 保护器件的应用
4.3.1 系统保护
从汇流条到负载，包括应急电路的所有电路均应有合适的保护器件;若上一级的保护器件不能对下一级规格较小的电线进行充分的保护，则应在电线规格较小的相应节点上设置保护器件。
保护器件不应安装在燃气区域。
4.3.2 设备保护
设备保护中，保护器件应用的基本原则按 GJB/Z 457-2001 中 4.2.10. 1 的规定。设计时， 应先选择合适的电线来实现设备的最大限度的使用，设备(如变压器、整流器、滤波器、调压器和电子设备等)的过载能力不如电线、电缆， 一般情况下，对设备保护选择的保护器件，其响应时间应比电线和电缆保护所需的时间短。
4.4 保护器件的类型
本指导性技术文件涉及的电气过流保护器件类型包括：
a) 断路器
1) 磁断路器;
2) 热断路器(含无温度补偿热断路器、温度补偿热断路器、热丝断路器和热-磁断路器);
3) 电子型断路器;
4) 遥控断路器;
5) 机电功率控制器;
6) 固态功率控制器。
b) 熔断器
1) 普通熔断器;
2) 惯性熔断器;
3) 难熔熔断器;
4) 限流型熔断器。
c) 限制器
1) 刀闸型限制器;
2) 紧固螺栓型限制器。
5 断路器
5.1 断路器选择应考虑的因素
选择断路器时应考虑如下因素：
a) 连续通额定负载：确定断路器在各种条件下不断开的最低负载电流，在选择断路器额定电流和动作特性时，应考虑：
1) 负载的稳态工作条件;
2) 电机负载的起动电流及其持续时间;
3) 瞬时过载和持续时间;
4) 断路器动作特性与设备、元器件或电线的时间-电流特性(包括起动、过载和浪涌)相匹配。
b) 环境条件：包括环境温度、相对湿度、飞行高度、砂尘、爆炸性气体以及腐蚀物质等大气污染物质，以及振动、冲击等环境条件，应与断路器的适应能力完全对应。
c) 分断能力：对所保护的电路出现的最大故障电流，断路器应具有足够的分断能力。
d) 电压降：在一些电路中，断路器两端的电压降可能会产生很关键的影响，在计算总电源回路电压降(不包括电阻)时应考虑断路器的电压降。电压降对于小电流断路器十分重要， 在低压回路中使用时也应着重考虑。
e) 可经受的正常工作电压和瞬时电压：
1) 正常的系统工作电压不超过断路器的额定电压;
2) 系统瞬时电压不应超过断路器的绝缘耐压。
f) 与其他断路器配合。
g) 电线温度极限：断路器的基本功能是保护飞机电线，选择断路器应保证电线不超过温度极限。
h) 电气和机械寿命：断路器通断额定负载的寿命应高于应用的需要，不宜将断路器作为开关使用，重复频繁通断额定负载将会烧蚀断路器触点表面和镀层，并影响断路器的基本性能。在需要重复频繁通断负载电流时，应在相应电路中安装开关。
各类断路器结构和工作原理参见附录 A。
5.2 断路器类型
5.2.1 磁断路器
5.2.1.1 通则
磁断路器利用电磁脱扣原理进行工作，在过载条件下自动断开电路，并能进行手动操作，接通和断开额定电流电路。磁断路器的工作原理参见图 A. 1，磁断路器应符合 GJB 1932-1994 的规定。
5.2.1.2 动作特性
5.2.1.2.1 延时特性
由于磁断路器密封管中阻尼液体对铁心的阻碍作用，形成了断路器脱扣时的延时特性，该特性适合于有延时保护要求的负载，同时，脱扣时间随过载电流增加而减小。
5.2.1.2.2 瞬时脱扣
瞬时脱扣点与环境温度无关，瞬时脱扣电流的量级通常为额定电流 10 倍。
磁断路器的配合能力有一定的范围，采用磁断路器进行配合保护时，应对电路故障电流进行限流，使允通电流不大于额定电流较低断路器的瞬时脱扣值。
示例：额定值为 10A 和 20A 两个串联的断路器在进行配合保护时所需的允通电流可以被限制到 100A，若允通电流达到 200A 时，则可能造成两级断路器同时脱扣，见图 1。
图 1 磁断路器瞬时脱扣曲线
5.2.2 热断路器
5.2.2.1 通则
热断路器(包括无温度补偿热断路器、温度补偿热断路器、热丝断路器、热-磁断路器)应符合GJB 5885-2006 和相应的详细规范的规定。
5.2.2.2 无温度补偿热断路器
无温度补偿热断路器利用双金属的热变形原理进行工作，双金属热敏元件通过电流的加热作用产生一定的位移，使挂扣机构脱扣，触点分离而断开电路。无温度补偿热断路器的结构有单极和三极， 典型热断路器结构与工作原理参见图 A.2。
无温度补偿热断路器在 25℃下规定的额定电流，当环境温度升高时应降额使用，而温度下降时则可提高额定电流使用。
5.2.2.3 温度补偿热断路器
温度补偿热断路器同样利用双金属热变形原理进行工作，但由于温度补偿双金属片的变形，可以对主双金属因温度变化而产生的预变形以位移补偿，因此，温度补偿热断路器可以在温度变化条件下减小脱扣电流的变化。
温度补偿热断路器有单极和三极，典型的温度补偿-热断路器结构与工作原理参见图 A.3。
5.2.2.4 热丝断路器
热丝断路器利用过载电流通过高温电阻丝膨胀原理进行工作，电阻丝膨胀产生的伸长量被放大后，使挂扣机构脱扣，触点分离而断开电路。由于过载电流通过电阻丝后产生的温度较高(约为 420℃~480℃)，因此，环境温度变化不影响动作时间的范围。
热丝断路器具有快速保护的动作特性，产品有单极和三极，典型结构与工作原理参见图 A.4。
5.2.2.5 热-磁断路器
热-磁断路器以双金属热变形和电磁脱扣相结合的原理进行工作，并有温度补偿结构。其中， 双金属热敏元件在过载电流下产生位移，使动作机构脱扣而断开电路;而由铁心、线圈和衔铁组成的电磁机构则在电路出现短路时实现瞬时脱扣。
热-磁断路器有单极和三极，典型结构与工作原理参见图 A.5。
5.2.3 电子型断路器
电子型断路器利用电流互感器、电子线路控制与机械脱扣相结合的原理进行工作， 由于采用延时电路控制断路器的动作时间，因此，电子型断路器具有快速保护的动作特性。
电子型三极断路器典型结构与工作原理参见图 A.6。
5.2.4 遥控断路器
遥控断路器结合了继电器(或接触器)和断路器的基本特性，遥控断路器可以设置在接近负载或电源处并在驾驶舱等部位进行远处监控，控制线路一般采用 0.35mm2 的配线，可大量节省电线并减重。
遥控断路器原理框图参见图 A.7。
5.2.5 机电功率控制器(混合功率控制器)
机电功率控制器(EMPC)结合了电路保护、接触器控制和开关特性， 利用固态控制电路进行过流保护，并利用固态开关与机械触点一起对负载进行接通与关断。
机电功率控制器功率电路示意图参见图 A.8。
5.2.6 固态功率控制器
固态功率控制器(SSPC)是应用于电气负载管理系统的一种电气控制器件，该器件结合了电路保护、继电器控制和开关的特性，利用固态传感器件在无机电机构的条件下实现过流保护，并能对电路进行固态的接通与关断。
固态功率控制器的控制示意图参见图 A.9。
5.3 断路器应用中的有关问题
5.3.1 环境适应性
5.3.1.1 爆炸性大气中的应用
由于断路器不是密封器件，周围大气容易进入，如断路器安装在爆炸性大气中，应对安装环境进行防爆试验条件适应性检查并采取正确的安装、预防措施。
5.3.1.2 温度对动作特性的影响
断路器、熔断器等保护器件的时间-电流特性受保护器件温度的影响， 而保护器件的温度则由环境温度、气流、大气压力、线路和汇流条结构、负载量值， 热源或散热器的位置、组装密度以及与飞机外
皮的距离确定。
在确定断路器或熔断器的长期连续工作和时间-电流特性时应考虑上述所有因素，采取降额设计，并对保护器件的控制板或组件模拟上述变量进行测试，以获得较高的动作特性精度，温度对保护器件动作特性的影响示例见图 2。
5.3.1.3 飞行高度对动作特性的影响
飞行高度的变化也影响热断路器的散热，因此，飞行高度的增加应考虑此类断路器的降额系数。
示例：
由于导热大气层的影响，在海平面高度上最小极限动作电流为 138%额定电流的某型断路器，在 15 240m 时，其最小极限动作电流会降至 130%，在 30 480m 时会降到 120%。在空间为完全真空的条件下，极限脱扣点会更明显降低。
5.3.1.4 温度补偿
温度补偿可减少环境温度的影响，断路器的温度补偿分为完全温度补偿和部分温度补偿两种。
示例 1：
某型三极热断路器，最高环境温度为 70℃, 在 25℃及正常大气压条件下，最大保持电流为 110%额定电流，应用于70℃时，最大保持电流则为 100%额定电流，为完全温度补偿的热断路器。
示例 2：
某型单极热断路器，最高环境温度为 121℃,在 25℃及正常大气压条件下，最大保持电流为 115%额定电流，该电流值比应用时的工作电流高出 15%，弥补了使用中由于机械磨损，振动等因素带来的影响，但在 121℃下应用时，最大保持电流则降额为 85%额定电流，为部分温度补偿的热断路器。
5.3.1.5 振动
断路器应符合 GJB 5885-2006 中 3.9.3 规定的振动要求，并推荐断路器同时满足标准正弦振动、高级正弦振动或随机振动的要求。用户应根据安装环境的振动要求，选择相应振动等级的断路器。
%额定电流
图 2 动作特性受温度影响示例(某型 5A 无温度补偿断路器)
5.3.2 分断能力
分断能力应满足下列要求：
a) 在选择断路器时，应保证通过断路器的短路电流不超过断路器的分断能力，若断路器本身发生
故障而不能隔离故障时，则可能在过热电线和设备产生火灾隐患，且会增加产生电弧的可能性。
b) 断路器的分断能力在试验室条件下验证，如断路器达不到规范要求，应改进至满足要求。
c) 为确定保护器件的输入端可能出现的最大短路电流，可参照附录 B 计算电源系统故障电流。
d) 对于电压电流可能超出断路器正常额定值的电路，如在发电机励磁、变频系统、高压直流系统中的应用，应予以特别注意，断路器的选择和使用应预先通过试验验证。
5.3.3 自由脱扣断路器
自由脱扣断路器在断开条件持续时不能维持闭合。断路器的目的是提供电路保护， 不推荐断路器在高的故障电流下保持工作，推荐所有断路器采用自由脱扣型。
5.3.4 非自由脱扣断路器
非自由脱扣断路器在断开条件持续一段时间后可通过手动闭合电路。在应急电路中， 也不是必须选择非自由脱扣断路器，按电线规格合理选择的自由脱扣断路器也可满足设备必需的裕度要求。
对飞机非常重要的功能，应考虑使用相同的断路器，和设备构成并联或备份电路。基于飞机安全考虑，不推荐使用非自由脱扣断路器，但在某些应用中，为完成某项任务(例如，螺旋桨顺桨和电路控制、紧急舱门释放等)需断路器在断电后通过手动强制接通电路，此时需使用非自由脱扣断路器，参见附录C.3。
5.3.5 磁断路器
磁断路器的断开机构受磁性影响，与热断路器受电流的热影响不同，虽然存在许多脱扣时间变化的因素，但是，由于磁脱扣装置受环境温度影响较小并能在毫秒级时间内有效断开电路，因此，经常发生但没有危害的瞬时脉冲电流不会造成磁断路器的非正常脱扣。
由于磁断路器的断开特性受安装位置和振动影响，所以此类断路器的安装应仔细选择。
5.3.6 遥控断路器
遥控断路器由一个电流敏感元件控制其线圈电路的接触器和一个带手动开关的断开指示装置组成。断开指示装置通常包括一个手动断路器，它在遥控断路器动作时应能断开。在任何情况下， 接触器应根据在最大短路电流下能够安全断开进行选择。
为避免电路由于单纯低电压而断开，用于电路保护的遥控断路器应使用一个门限开关或其他合适装置，保证电压下降到 0V 时也能正常工作。在低压条件下， 这种带门限开关断路器的断开情况应特殊考虑。
选用遥控断路器时，还应考虑遥控断路器的跳开时间和电流敏感元件再次感应时间之间的时间差。
5.3.7 多极断路器
多极断路器应用较多的是三极断路器，三极断路器的结构分为分离式与内联式二种。其中， 分离式三极断路器在设计上与同类型的单极断路器结构与动作特性相近，极间绝缘更好，在分断试验中，分离式三极断路器比内联式三极断路器能更有效地克服相间触点系统可能出现的联弧。
多极断路器一般应用在三相交流系统中，在一极电路故障时，所有电极同时断开。若多极线路不需同时断开，可在多极线路中使用单极断路器。
5.3.8 断路器在高压电路中的应用
5.3.8.1 在高压电路中选用断路器需经过试验验证。一旦断路器工作电压增加，需要考虑其在更低电压下特性的改变。另外高压还可能引起其他故障模式变化， 如断路器的高压分断能力，高压电弧或人员的保护。
5.3.8.2 电压超过 115V/200V，应单独设计断路器。
5.3.8.3 在对人体安全有威胁的高压系统下工作的断路器应考虑其使用安全性，如：端子保护和绝缘手柄及按钮。
5.3.8.4 常规断路器不能在 270V 直流系统中使用，270V 直流系统中推荐使用固态功率控制器，从而将触电危险和电线损坏的可能性降到最低。
5.3.9 级联保护器的配合
级联保护器的配合应满足：
a) 串联的两个断路器，其额定电流至少具有 2:1 的配置，高额定值的断路器应保持闭合，低额定值的断路器应脱扣;
b) 当两个断路器处于不同的环境温度时，应考虑温度对配合的影响。
示例：
同一系列产品配合应用不当，见图 3;同一系列产品不同环境温度配合应用不当，见图 4。
图 3 同一系列产品配合应用不当示例
图 4 同一系列产品不同环境温度配合应用不当示例
5.3.10 污染
飞机断路器可能经受内部和外部的污染。污染可能引起触点间电压电弧放电和爬电， 引起寿命损耗或电路不通。
5.3.11 断路器寿命
按钮式和扳动式断路器，一般作为保护器件而不是完全作为开关使用的，因此，技术要求规定的阻性或感性负载的寿命循环比开关的寿命要低，仅为开关寿命的 1/10 或更小。
5.3.12 断路器特性变化
5.3.12.1 断路器的动作特性在寿命期内由于各种因素的影响会出现一些变化，其主要因素为：
a) 在分断故障电流时，会使断路器敏感元件(如双金属元件、电磁元件)性能下降;
b) 在寿命试验操作时，会使断路器的锁扣、挂扣机构产生机械磨损;
c) 当断路器脱扣机构长时间不工作，由于产品内应力的影响，其动作特性也会出现变化。
5.3.12.2 对于上述各种因素引起的动作特性变化，可采取如下措施：
a) 定期在飞机原位对断路器进行不通电的手动操作(如规定每年进行两三次手动操作)，消除由于内应力引起的动作特性变化。
b) 为了确定动作特性是否有明显的变化，可在试验室中条件下对断路器的电气性能进行离位检查，试验程序按有关规范进行。
c) 试验电线与接线端端接件的正确选用，直接影响断路器动作特性测试结果，同时也关系飞机电路的可靠性。试验电线与接线端端接件的选用应按 GJB 5885-2006 中 4.2.3 执行。
5.4 维护
5.4.1 安装位置
所有电路的保护器件应放置在可以对其进行检查、更换的合适位置。在飞行关键电路中使用的保护器件应放置于飞行过程中可复位的位置。
5.4.2 目测检查准则
目测检查要求如下：
a) 断路器控制板的前面：检查断路器的标识是否清晰;安装螺母与面板的安装是否可靠;接线螺钉、螺母有否锈蚀;目视检查按钮的白色脱扣显示是否清晰，按钮有无裂纹、损坏;
b) 断路器控制板的后面：检查断路器外壳有无裂纹，褪色及电弧燃烧的痕迹;检查是否有引起物理损坏或电气短路的杂质;检查接线端处电线是否有断线，燃烧痕迹和物理损坏;检查三相断路器的绝缘层材料是否有燃烧痕迹;检查所有金属件是否有锈蚀，腿色和过热点。
5.4.3 机械检查准则
装机的断路器每年应进行两三次手动操作的机械循环检查，拔出按钮及按下按钮，分别检查按拔力是否过高或过低，力的测定可根据对按钮拔出或复位时的直觉判定;同时还应检查安装螺母、螺钉及接线端是否松动。
6 熔断器
6.1 熔断器选择应考虑的因素
熔断器具有不同的熔断特性，以满足不同的配电保护要求。选择熔断器时应考虑下列因素：
a) 各种熔断器的用途：
1) 普通熔断器用于飞机电网和一般用电设备的保护;
2) 惯性熔断器用于需要延时保护的电路中，一般用于电网和对具有起动电流特性的设备如电动机等保护;
3) 难熔熔断器用于对电网和电源的保护，比普通熔断器具有更长的延时;
4) 限流型熔断器能对瞬时短路电流峰值限流，用于对大容量故障系统的配合保护。
b) 熔断器额定电压应不低于被保护对象的额定电压。
c) 熔断器的时间-电流特性曲线应低于被保护对象的损伤曲线，见图 5。
d) 适合在规定的环境条件下工作，包括环境温度、相对湿度、飞行高度、砂尘、爆炸性气体以及腐蚀物质等大气污染物质，并包括振动、冲击等环境条件。
e) 所保护的电路出现最大故障电流时，熔断器应具有足够的分断能力。
被保护对象损伤特性
熔断器时间-电流特性
时间
图 5 熔断器保护特性曲线与被保护对象损伤曲线的配合
6.2 熔断器类型
6.2.1 普通熔断器
普通熔断器的熔断特性曲线为光滑连续的时间-电流特性曲线，典型时间-电流特性曲线示例见图6。
普通熔断器的规格系列、额定数据、额定分断能力按 HB 5796;熔断特性按 HB 6-81。
6.2.2 惯性熔断器
惯性熔断器可通过瞬时电流的浪涌，承受电动机起动和关断时瞬时大电流的冲击，典型时间-电流特性曲线示例见图 6，在相同的过载电流系数下，惯性熔断器比普通熔断器具有更长延时的特点。
惯性熔断器的规格系列、额定数据、额定分断能力按 HB 5797;熔断特性按 HB 6-81。
6.2.3 难熔熔断器
难熔熔断器一般用于飞机网络和电源的保护。难熔熔断器比普通熔断器具有更高 I2t 的特点，在高倍过载电流下 I2t 甚至高于惯性熔断器，典型时间-电流特性曲线示例见图 6。
难熔熔断器的规格系列、额定数据、额定分断能力按 HB 5798;熔断特性按 HB 6-81。
6.2.4 限流型熔断器
限流是一种限制特定短路条件下峰值电流的特性，普通熔断器、惯性熔断器及难熔熔断器都可以是限流或不限流。限流型熔断器的电流限制值根据熔断器具有的限流能力大小确定。限流型熔断器能对瞬时短路电流峰值进行限制，使限制值低于电路中不具有熔断器时的电流。典型示例见图 7。
图 6 额定电流为 30A 的普通、惯性和难熔熔断器的特性比较
Tm Td
Is 时间
IS—±交流稳态故障电流峰值;Tm—熔化时间;It—故障电流的瞬时直流分量;Tc—总熔化时间;
Ia—未分断时的总合成电流(AC+DC 分量);Td—燃弧时间;If—限流熔断器允通电流。
图 7 限流型熔断器允通电流曲线和预期故障电流曲线
6.3 熔断器性能
6.3.1 额定值
6.3.1.1 工作特性
熔断器具有以下特性：
a) 在标准大气条件下，通以(110%～125%)额定电流(按专用规范的规定)，应能保持长期工作;
b) 最小熔断电流按专用规范的规定;
c) 熔断器动作特性及时间-电流特性曲线按专用规范的规定。
6.3.1.2 额定电压
熔断器额定电压分为：交流额定电压和直流额定电压。
小于最大额定电压下都可使用熔断器;在最大额定电压下，熔断器应能安全地分断规定的短路电流。
6.3.1.3 额定分断能力
熔断器在额定电压下分断的最大电流应符合专用规范的规定，此额定电压是熔断器可以安全分断的电压，且分断时的恢复电压不小于额定电压。
6.3.2 环境适应性
6.3.2.1 通则
在选择熔断器之前应首先确定温度、高度、振动和冲击等环境条件。
6.3.2.2 温度
环境温度对普通、惯性和难熔三类熔断器的动作特性均有影响， 环境温度对熔断器动作特性影响的计算按 HB 5796。
6.3.2.3 高度
在低气压下，熔断器额定电流下的保持工作和过载能力受高度的影响，其特性要求按 HB 6-81 的规定，但额定分断能力不受影响。
6.3.2.4 腐蚀环境
在有腐蚀的环境中，应对熔断器接线端有关零部件进行电镀。
6.3.2.5 振动和冲击
熔断器应承受 GJB 360 规定的振动和冲击条件，不同类熔断器的耐振动和冲击的量值按专用规范的规定。
6.4 熔断器的应用
6.4.1 通则
熔断器额定电流应不小于被保护对象的额定电流， 同时还应考虑环境温度对熔断器额定电流的影响，当环境温度在 35℃以上时，每升高 1℃,熔断器的额定电流应下降 0.4%。
6.4.2 元部件保护
6.4.2.1 限流
元部件保护的关键问题是限流。由于热和磁的能量变化随电流的平方关系发生变化， 因此，在过流或短路保护中，应将故障电流限制到最小范围，见图 7。
6.4.2.2 电线保护
典型的电线损伤特性计算按 HB/Z 81 要求，根据电线损伤特性，选择熔断器规格。
6.4.2.3 大容量故障系统的保护
为使系统具有充分的分断能力，限流型熔断器(或限制器)常与断路器一起使用，并采取如下配置：
a) 一般情况下，在断路器所处的位置上安装限流型熔断器，此种布局可将故障与馈电线隔离，见图8。
b) 用熔断器保护额定分断能力不足的断路器的另一种方法是在线路的上一级设置熔断器，下一级则采用断路器，见图 9。根据断路器的分断能力、配合要求及断路器负载一侧接线端可能出现的短路电流，选择合适的熔断器。最大规格的限流型熔断器根据短路试验结果进行选择， 依据断路器特性曲线及该熔断器与断路器在低倍过载区间进行配合来选择最小规格的熔断器。
图 8 用熔断器保护额定分断能力不足的断路器的方法
图 9 用熔断器保护额定分断能力不足的断路器的另一种方法
6.4.2.4 电机保护
电机负载适合使用具有延时特性的惯性熔断器进行电路保护。由于电机在使用中伴随有正常的冲击电流，脉冲宽度很窄(时间很短)，但幅度很大，当选定某一型号熔断器对电机进行保护，如需要校验所用熔断器是否能保证正常工作，可采用焦耳积分热校验过流保护，计算方法参见 HB/Z 81。
6.4.2.5 整流器、半导体保护
在对整流器和半导体器件进行保护时，需要将通过这些器件的故障电流限制到器件可以安全承受的数值，对整流器和半导体器件使用熔断器的选择要求按 HB/Z 81。
6.4.3 熔断器的配合
6.4.3.1 任何供电系统都需要使故障电路与故障发生点进行隔离，飞机电源系统不允许非正常断电，特别是主电路。选择合适的熔断器可以使该熔断器在可能出现过载、短路电流情况下相互配合工作。
6.4.3.2 典型的保护器件配合为：下级熔断器 B 总的熔断能量小于上级熔断器 A 的熔断能量，熔断器A 和熔断器 B 才能相互配合，见图 10。熔断器 A 具有的额定电流至少是熔断器 B 的 2 倍，详细配合见HB/Z 81。
示例：
熔断器总熔断能量，飞弧能量以及熔化能量之间的关系见图 11。图 11 显示了 200A 和 100A 两个熔断器串联时的熔断情况。如果将该两个熔断器置于一个可传输短路电流的电路中，相同的故障电流将会流过两个熔断器。由于较小的熔断器所需的能量较小，因此在短路条件下首先熔化然后熔断：当在 A 点出现故障时，电流会升至 D 点，在 D 点时 100A熔断器会熔化，熔断器内形成电弧并在 E 点被熄灭。剖面线区域显示了给定能量条件下熔化以及飞弧情况， 容量较小的熔断器总熔断能量(熔化以及飞弧)应该小于使容量较大的熔断器刚好断开的容量，在该条件下只有容量较小的熔断器会熔断。200A 熔断器的熔断时间要长于 100A 的熔断器，为了熔化 200A 熔断器，所需的电流应该按照图中所示从 A 点升到 F 点。在图中的下方显示了 200A 熔断器熔化所需的能量，在该情况下，两个熔断器应进行配合，100A 熔断器总熔断能量应该低于 200A 熔断器熔化的能量，并且两个熔断器的容量之比为 2:1，因此可以进行协调配合。
6.4.4 分断能力
计算供电系统内各处可能出现的最大故障电流，以便选择熔断器的规格、特性。短路电流计算方法参照附录 B。
6.5 维护
熔断器特性不随时间起变化，对库存熔断器可不进行维护。
图 10 熔断器 A 和熔断器 B 配合
图 11 熔化能量和总熔断能量关系
7 限制器
7.1 限制器功能
限制器的可熔元件熔点比一般熔断器要高很多，限制器只对大电流过载进行响应，在出现短路电流时对配电系统进行保护。
7.2 限制器类型
在飞机电源系统中使用的飞机限制器有两种类型：
a) 刀闸型限制器：通过一个与限制器壳体相连并靠弹簧动作的销子来指示限制器是否熔断(可直接观察到);
b) 紧固螺栓型限制器：具有一个绝缘窗口，罩住熔丝并可直观进行检查。
7.3 限制器性能
7.3.1 额定值
7.3.1.1 额定电流
限制器的额定电流应满足下列要求：
a) 刀闸型限制器的额定电流为(1～60)A，该型限制器通以 200%额定电流应保持 5min，通以 240%额定电流时则在 5min 内熔断;
b) 紧固螺栓型限制器的额定电流从(35～500)A，在规定的熔断范围内符合熔断器熔化曲线。
7.3.1.2 额定电压
限制器的额定电压满足下列要求：
a) 闸刀型限制器的额定电压是交流 120V/208V，400Hz 或直流 125V;
b) 紧固螺栓型限制器应用于达 41V 的直流或交流电路中。
7.3.1.3 额定分断能力
限制器的额定分断能力应满足下列要求：
a) 刀闸型限制器在交流 120V 时的额定分断能力是 6 000A;在交流 208V 时是 4 200A;在直流125V 时是 6 000A;
b) 紧固螺栓型限制器在 32V 交流或直流时的额定分断能力是 10000A。
7.3.2 环境适应性
7.3.2.1 温度
限制器使用的环境温度为(-55～125)℃, 限制器的性能不受环境温度变化的影响。
7.3.2.2 高度
在 21 000m 高度下，限制器的分断能力应不受影响。
7.3.2.3 冲击和振动
限制器应能承受规定的振动和冲击要求，不同类限制器的耐振动和冲击的量值按专用规范的规定。
7.3.2.4 其他
限制器的接线端应镀银;限制器具有耐高温塑料外壳，可承受潮湿、霉菌、盐雾、砂尘及高温等环境的影响。
7.4 限制器的应用
7.4.1 应用范围
限制器的应用范围包括：
a) 在飞机上作为断路器的备用保护;
b) 在多电缆电路中用于对故障电缆进行隔离。
7.4.2 限制器规格
飞机限制器的规格根据时间-电流特性确定，限制器电流是断开时间的函数，典型特性曲线见图 12。
7.4.3 断路器的备用保护
当通过断路器的短路电流超过其分断能力时，飞机限制器可将短路电流限制到断路器的接受能力范围以内，典型示例见图 13。
7.4.4 短路保护和多电缆电路隔离
当系统使用多电缆电路时，需要对出现故障的电缆进行隔离，飞机限制器应放置于电缆的各端上，典型示例见图 14。
7.5 维护
为保证接触件上具有足够的压力，对限制器夹持装置应进行定期维护。
限制器特性不随时间起变化，库存限制器一般不需要进行维护。
图 12 典型限制器时间-电流特性曲线
图 13 在大容量系统中应用限制器对断路器进行保护
图 14 在多电缆电路中应用限制器隔离故障电缆
8 其他事项
8.1 保护器件的储存按专用规范的规定。
8.2 安装前，应对储存超过规定年限的保护器件按控制程序进行抽样检查。
8.3 可复位的保护器件不应有“脱扣记录”。已脱扣的器件可能是出现故障， 或是处于故障电路中，或是使用不恰当。已脱扣电路有益于进行飞行后分析，出现问题的保护器件应送回承制厂进行故障分析。
附录 A
(资料性附录)
断路器典型结构与工作原理
A.1 磁断路器
磁断路器是靠流过串接在电路中线圈的电流产生的电磁力而动作，该线圈绕在一密封管的外面，管内有铁心、弹簧和阻尼液，磁断路器的工作原理如下：
图 A.1 a)，当线圈中的电流不大于额定电流时，线圈中磁通产生的吸力不足以将铁心吸至极靴，断路器保持正常工作。当电流大于断路器额定值时， 线圈的磁通就产生足够大的吸力使铁心朝极靴方向运动。
图 A. 1 b)，在铁芯运动时，密封管内的阻尼液用以减缓铁心的运动速度，以产生一个延时，时间与电流大小成反比，如果电路中出现一个大瞬时过载，如电机启动，当延时大于电机启动的瞬态过程，电机安全启动而铁心则返回其初始位置。
图 A.1 c)，如过载电流持续存在，则铁心经一定时间延时后就会朝极靴运动，使铁心与极靴面吸住，并借助该吸力使衔铁吸合，机械锁扣释放，触点系统断开，断电后，铁心返回初始位置。
图 A.1 d)，当电路出现短路时，线圈中磁通产生的吸力足以将铁心吸至极靴面，使断路器很快脱扣，这一动作称为断路器的瞬时脱扣。
a) b)
c) d)
图 A.1 磁断路器工作原理
A.2 无温度补偿热断路器
图 A.2，为无温度补偿热断路器，产品采取了一种 U 形双金属元件结构，内侧为主动层，在通电后双金属元件向外侧变形，双金属上端与弹簧片止口从挂扣位置(I)处脱扣，锁扣机构释放、动静触点分离。
图 A.2 无温度补偿热断路器结构
A.3 温度补偿热断路器
A.3.1 结构与工作原理
图 A.3，为带温度补偿热型三极断路器，产品由 A、B、C 三个独立的断路器组件组成。
产品的锁扣机构在中相 B，B 相脱扣原理为：主双金属通过过载电流时向左侧产生变形，拉动连杆在挂扣板(I)处脱扣，B 相主弹簧弹起，动静触点分离，锁扣机构释放，按钮弹出;与此同时，B 相支架部件通过与之相连的连接板部件将 A、C 二相支架部件及触点带动分离，三相电路全部断开。
A、C 相的主双金属热变形原理同B 相，不同之处是，A、C 相的过载脱扣必须通过转动杠杆先将 B相连杆在扣板(I)处脱扣，使 B 相主弹簧弹起，此后的动作过程与 B 相相同。
A、B、C 各相的动作过程无论是单相脱扣还是三相脱扣均为一个连锁、联动的动作过程。
A.3.2 温度补偿双金属的作用
在高温条件下，由于主双金属产生了预变形，改变了常温下的调节数据，通过补偿双金属高温下的变形，弥补了产品调节的挂扣量，保持了高温动作数据的稳定性。
断路器组件 C 断路器组件 A 断路器组件 B
图 A.3 温度补偿热断路器结构
A.4 热丝断路器
按图 A.4，为热丝型断路器，产品由膨胀丝部件、动静触点和电刷线组成内部电路; 由放大机构(杠杆)、活动臂部件、储能弹簧(拉簧)及锁扣滑轮、锁板等组成脱扣与锁扣机构。
在额定电流下，由于膨胀丝部件的伸长量较小，因此，断路器保持长期工作不断开;在过载电流下，膨胀丝部件中一组串联的镍铬合金丝因其受热而被伸长，通过压缩弹簧、调节螺钉和杠杆的放大作用将垂直位移转化为水平位移，使杠杆从活动臂部件的挂扣面(I)处脱扣，储能弹簧返回，锁扣释放、触点分离，电路被保护。
注：图中连接接线端、膨胀丝部件和动触点的电缆作了隐藏。
图 A.4 热丝断路器结构
A.5 热-磁断路器
按图 A.5，为热-磁型断路器，产品以双金属电热和电磁脱扣相结合的原理工作，并有温度补偿结构，当断路器流过过载电流时，其中的双金属元件向右位移，顶推板右移，并使补偿双金属部件与脱扣爪在 I 处分离，使动作机构脱扣、动静触点分离; 而当断路器通过短路电流时，由线圈、铁心和衔铁组成的磁回路则迅速通过铁心吸合衔铁，使动作机构脱扣用以分断短路电流。
在过载电流下，由于通过电磁线圈的电流较小，因此电磁机构不会发生动作;而在通过短路电流时，由于双金属元件具有一定的动作惯性，其动作时间滞后于电磁机构的吸合速度，因此，在短路分断时，热-磁断路器的电磁机构将在 0.015s 内迅速完成分断。
图 A.5 热-磁断路器结构
A.6 电子型断路器
图 A.6 为某电子型三相断路器结构示意，由操纵部件、换向部件、电源进线端与负载出线端、辅助触点及操作手柄等组成，其工作原理为：
在操纵部件中，包括了按中频要求设计的二级互感器，当断路器通过过载电流时，电流互感器的输出端会产生与相电流成正比的电压，该电压经整流后加到具有自动断开的延时电路上，该电路具有电流与延时时间成反比的特性。电流过载时，通过对延时电路中延时电容器的充电，导通组合晶体管门电路，主电容器向继电器中的电磁铁放电，从而使换向部件中的脱扣系统(由挂扣板、脱扣板组成)脱扣，储能弹簧释放并带动操作手柄换向，三相主触点断开，电路被保护。
图 A.6 电子型断路器结构
A.7 遥控断路器 (Remote Control Circuit Breakers RCCB)
图 A.7 为遥控断路器原理框图：
a) 显示控制单元：0.5A 断路器(采用计算机或键盘显示控制);
b) 电子控制单元：将显示控制单元中 0.5A 断路器的接通与断开信号传输到遥控断路器，实现功率电路的接通与断开;并将负载回路中过载或短路信号反馈至显示控制单元，使 0.5A 断路器显示跳闸的状态信号;
c) 遥控断路器：包括操纵机构与遥控断路器，遥控断路器的触点串联在负载回路中;
d) 辅助触点：分为带辅助触点与不带辅助触点二种。
图 A.7 遥控断路器原理框图
A.8 机电功率控制器
A.8.1 产品组成
机电功率控制器由电源模块、控制电路、功率器件和接触器组成。
A.8.2 电路接通与断开
按图 A.8，当控制电路接收开关信号后，通过控制电路分别驱动功率器件和接触器，机电功率控制器开通时功率器件先导通，经延时之后接触器开通;而当机电功率控制器断开时，则接触器先于功率器件断开，电路经延时后功率器件断开，实现电路的接通与断开。
A.8.3 过载保护
当电路出现过载后，机电功率控制器中的电流传感器将电流信号发送给控制电路，经电路的 I2t 延时控制首先将功率电路中的接触器断开，然后再断开功率器件，实现电路的过载保护，与此同时，控制电路将电路的过载或脱扣的状态信号发送给有关的控制装置。
图 A.8 机电功率控制器功率电路示意图
A.9 固态功率控制器
A.9.1 产品组成
固态功率控制器由电源模块、逻辑判断电路、功率器件驱动电路、功率器件(金属氧化场效应晶体管)、采样电路和热记忆及瞬态保护电路模块组成。
A.9.2 电路接通与断开
按图 A.9，当固态功率控制器接收接通与断开的输入信号后，通过逻辑判断电路输入给功率器件驱动电路，使功率器件接通与断开，实现电路的接通与断开，与此同时，状态输出模块向外接负载管理中心输出开通的状态信号。
A.9.3 过载保护
当电路出现过载后，通过采样电路，将过载信号输入到具有“热记忆”功能的保护电路，将过载信号与“热记忆”功能保护电路中预设的标准信号进行比较，并通过逻辑判断电路输出过载保护信号，使得功率器件驱动电路断开功率器件，实现电路保护，与此同时，状态输出模块向外接负载管理中心输出脱扣保护的状态信号。
图 A.9 固态功率控制器示意图
附录 B
(资料性附录)
供电系统短路电流计算
B.1 概述
由于在所有电路中普遍存在电阻和电抗，所以短路电流实际上是不对称的。典型的短路电流由一个对称分量和一个直流瞬时分量组成，两个分量的合成会产生一个非对称的波形。
直流瞬时分量是暂态的，并在前几个周波之后就会消失。直流瞬时分量由电路的电抗和电阻确定。
在下列计算中，用近似方法确定对称短路电流。如果保护器件具有一个瞬时(非对称)额定值和一个对称额定值，则可能需要进行更详细的计算。
B.2 最大短路电流 Ifm 计算
由于无论在何种情况下短路电流都不会超过从飞行器发电系统获取的电流，所以短路电流实际上是由两方面组成。如果该系统的容量已知， 则可以计算出可出现的最大短路电流值。首先， 必须计算最大额定电流，按照下式计算单相中线接地，Y 连接电源系统的额定电流：
式中：
Ir ——线-中线额定电流，单位为安培(A);
VA ——电源系统容量，单位为伏安(VA);
E ——线-中线额定电压，单位为伏(V)。
注：发电系统获取的电流应该考虑电机的影响。
在确定短路电流时，必须知道发电机-调节器系统的内阻抗，其通常是由容量百分数表示。对于大多数的标准 400Hz 发电机，该值很少低于 8%。计算最大短路电流 Ifm，可以使用下列公式：
Ifm Ir……………………………………(B.2)
将公式(B. 1)代入公式(B.2)得：
示例：
假设系统是 60kVA，115V/200V，400Hz，按公式(B.3)计算结果 Ifm 的近似值是多少?
从公式(B.3)得：
该值表示发电机接线端出现短路时，可以流过的最大电流是 2 170A。
注：电源保护器件的额定电流与发电机的满载额定电流基本一样，若电源保护器件是慢启动装置，应根据发电机稳态短路电流用发电机的同步阻抗计算短路电流。对于更详细的计算，应该考虑系统阻抗和电阻。
B.3 计算负载馈线上的短路电流
负载功率框图见图 B. 1。
图 B.1 负载功率框图
负载馈线上的短路电流计算按公式(B.4)进行：
Rp+Rf+Rcb+Rs式中：
If ——短路电流，单位为安培(A);
RP ——发电机至汇流条间长度为 LP 的初级馈线的电阻，单位为欧姆(Ω);
Rf ——断路器至短路位置间长度 Lf 的负载馈线的电阻，单位为欧姆(Ω);
Rcb ——根据额定负载下压降(mV)确定的断路器等效电阻，单位为欧姆(Ω);
RS ——电源(如发电机)内阻，单位为欧姆(Ω)。
确定计算 RP，Rf，Rcb，Rs 的方法分别按公式(B.5)～公式(B.8)进行：
p wp p
式中：
rwp ——每长度单位上的初级馈线的电阻，单位为欧姆(Ω)。
Rf = rwfLf………………………………………………(B.6)式中：
rwf ——每长度单位上的负载馈线的电阻，单位为欧姆(Ω)。
Rcb 由断路器额定电流和电源阻抗确定。
Rcb =I………………………………………………(B.7) r
式中：
V ——某断路器通额定电流时的标准压降，单位为伏(V);
Ir ——额定电流，单位为安培(A)。
E
表 B.1 电线电阻
表 B.1 电线电阻(续)
表 B.2 某型断路器最大电压降
示例：
60kVA，三相 115V/200V，400Hz 电源系统使用 6.1m (20ft)长，2 号 AWG 线规(180A)初级馈线，则用于保护规格为18 号 AWG 线规电线，在离断路器 178mm (7in)的位置上获取的短路电流是多大?
a) 计算可获取的最大短路电流 Ifm通过公式(B.3)得：
Ifm = =2170A
b) 计算短路电流 If
通过公式(B.9)，得：
E
I =
rwpLp +rwfLf+Rcb+Rs
根据表 B. 1：
Rwp=0.16×10-3 Ω/ft(2 号 AWG)，并且由于 Lp=20ft，则，
rwpLp=20×0. 16×10-3=3.2×10-3Ω同样，根据表 B. 1，
rwf=6.6×10-3Ω/in(对应于 18 号线规，短路点离断路器位置为 7in)
rwfLf=6.6×7×10-3=46.2×10-3Ω
根据表 B.2，对于 5A 断路器公式(B.7)的最终结果为：
Rcb=0.25/5=50×10-3Ω 115
2170
按公式(B.9)，得到：
c) 由于短路电流小于电源系统最大短路电流 Ifm，因此，If 即为离断路器短路点 7in 处的短路电流。可以从前面的
计算过程和举例得到 If 保守值，如果忽略所有线路的 400Hz 电抗，则计算所得的 If 将会稍高于实际值。
附录 C
(资料性附录)
断路器型号与主要技术数据
可选择的断路器型号及详细技术数据见表 C. 1～表 C.3。
表 C.1 单极断路器的型号、结构和性能
表 C.2 三极断路器的型号、结构和性能
表 C.3 直流单极断路器的型号、结构和性能
