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关于直流屏蓄电池出口保护电器的选择分析
为了保证直流电源系统安全可靠的运行，必须考虑系统上下级保护电器间的级差配合，特别是电源端和负载端。现对蓄电池出口常用的两种保护电器——带短路短延时脱口的断路器及低电流高分断熔断器的性能进行分析比较。
现用北京人民GM,GMB断路器，RT16熔断器进行举例：
在220V，100Ah的直流系统中，假设馈线端最大出线开关为GM63M，蓄电池出口保护器的额定电流按铅酸蓄电池1小时放电率电流选择既In》0.55×C10A=0.55×100=55A。 1. 蓄电池出口保护电器选用3段保护断路器情况：
先按理论值选择额定电流为63A带3段保护的GMB100M-63A断路器，短延时60ms,动作电流在10In~6kA范围内，短延时脱扣器动作。当负载端出线短路故障，短路电流IP=10×In=630A,此时负载端断路器GM63短路瞬时脱扣，脱扣时间为10ms；同时GMB63断路器处于延时脱口状态，延时60ms，在此期间下级断路器已将短路故障切断，故而恢复正常工作状态，能够实现开关动作的选择性配合。
但是假设负载端出现故障电流为5In=5×63=315A，此时上下级断路器过载长延时脱扣器 动作，根据GMB63，GM63的脱口特性曲线可看出，二者的脱扣时间均在15秒左右，这样就可能出现越级跳闸，扩大事故范围，开关失去了动作的选择性。因此在选择蓄电池出口断路器的时候应该考虑与下级断路器2~4级的级差，故在此系统中应选用GMB100M-100A 延时60ms的断路器。
2. 蓄电池出口保护电器选用熔断器的情况：。
同样的，在负载端出现630A短路电流时,GM63短路瞬时脱扣，动作时间10ms;在此短路电流作用下，RT16-63A,80A,100A熔断时间分别为100ms,300ms,2s，实现了级差配合，能够满足开关动作的选择性要求。
但是假设负载端故障电流为5In=5×63=315A，负载端断路器GM63过载长延时脱扣，动作时间15秒左右;在此故障电流的作用下， RT16-63A,80A,100A熔断时间分别为1s、10s、40s，所以为实现上下级保护电器的级间配合，在此系统中应选用RT16-100A熔断器，才能满足开关动作的选择性。
从上述例子可以看出，为解决直流系统保护级差配合及满足开关的动作选择性，一般有2种办法：①靠动作电流配合（既级差配合。级差并非越大越好，而是有一定的限制，一般取2~4级。如果太大，可能无法即时切除系统故障电流）②靠动作时间（既短延时保护）。二者必须有机合理的选择及配置，才能最大限度的实现直流电源系统全选择性的要求。
从上述例子还可以得出选用GMB断路器和RT熔断器各自的优劣： GMB断路器优势：
① 当短路故障发生时，短延时脱扣器是按定时限特性工作的，脱扣时间是一个常数
（10ms,30ms,60ms），只要开关额定电流和下级具有合理的级差，就能可靠的满足直流系统开关动作的选择性要求。
② 当蓄电池出口母线发生短路故障，在此例中短路电流将达到1100A左右，GMB脱扣时间
还是30或60ms，比熔断器熔断时间短的多（RT16-100熔断时间为200ms），因而能更好的保护蓄电池。 GMB断路器的劣势： 价格较贵。
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RT16熔断器的优势：
① 从熔断器的安秒特性表可以看出，只要熔断器的额定电流和下级做到合理的级差，能够
很好的满足直流系统开关动作的选择性要求。 ② 价格低廉。
RT16熔断器的劣势：
① 熔断器是按反时限特性工作的，如果系统出现很大的短路电流，熔断器将会以极短的时
间熔断，从而就造成了越级跳闸，扩大了系统故障范围。 ② 当蓄电池出口母线发生短路故障，在此例中短路电流将达到1100A左右，RT16-100熔断
时间为200ms，比GMB100的脱扣时间稍长一些。
（GMB断路器脱扣特性曲线，RT16熔断器安秒特性曲线见附图）
四川阿海珐电气 技术部
2011.05.19
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