如何选择合适的电动机保护断路器？

工业与民用配电设计手册》第四版 第12.1.5.3节 关于电动机低压断路器的选择中阐述如下：

1）当采用断路器作为短路保护时，电动机主回路应采用电动机保护用低压断路器。其瞬时过电流脱扣器的动作电流与长延时脱扣器动作电流之比（以下简称瞬时过电流倍数）宜为14倍左右或10~20倍可调。

2）仅用作短路保护时，即在另外装过载保护电器的常见情况下，宜采用只带瞬动脱扣器的低压断路器，或把长延时脱扣器作为后备过电流保护。

3）兼做电动机过载保护时，即在没有其他过载保护电器的情况下，低压断路器应装有瞬动脱扣器和长延时脱扣器，且必须为电动机保护型。

过电流脱扣的整定电流如下：

4）瞬时脱扣器的整定电流应为电动机起动电流的2~2.5倍，本节取2.2倍；

5）长延时脱扣器用作电动机过载保护时，其整定电流应接近但不小于电动机的额定电流，且在7.2倍整定电流下的动作时间应大于电动机起动时间。

以施耐德断路器为例，前面提到的只具有短路保护功能的NSX400-630 Micrologic 1.3、NSX100/250 MA和NS80H以及GV2L/GV3L都可以满足第1）和第2）项，由于只具有短路保护功能，所以需要另外安装热继电器作为电动机的过载保护元器件。

兼具短路保护和过载保护功能的热磁式GV2ME/GV2P/GV3P和电子式NSX100-630 Micrologic 1.3/2.3/6.3-M都可以满足第1）和第3）项。

试举一列，如下图所示低压配电系统，10/0.4kV配电变压器容量Sn为1250kVA, 阻抗电压百分比Uk为4%，负载侧有1台额定电压380V的YX3系列鼠笼式异步电动机，功率Pm为15kW，效率η为95%，功率因数cosθ为0.85，电动机直接起动，电动机离变压器距离很近忽略电缆对短路电流的影响，为该电动机选择合适的断路器。

第1步 估算预期短路电流：Ik=Sn/(√3 U)÷uk=1250/(√3×0.4)÷0.04≈45kA，用于选择断路器短路分断能力；

第2步 计算电动机额定电流：Im=P/(√3×U×cosφ×η)=15/(√3×0.38×0.85×0.95)≈28A（有效值），用于选择断路器额定电流和过载保护整定电流；

第3步 查询电动机资料，YX3系列电动机的起动电流为Iq=224A（有效值），起动电流与额定电流之比为Iq/Im=224/28=8；

第4步 估算电动机接通电流峰值：Ipk=2×Iq=2×224=448A（峰值），根据参考文献《电动机保护型断路器的正确选用》，由于断路器瞬时脱扣电流或磁脱扣电流是以有效值表达，所以脱扣电流值需要大于448/√2=317A，即11.3Im，以避免起动过程中瞬时保护或磁保护误动作。

第5步 选择电动机保护断路器：选择具有过载和短路保护功能的热磁式电动机断路器GV2ME32C，其短路分断能力为100kA(增加限流模块GV1L3) 大于Ik，热脱扣整定范围24~32A，磁脱扣电流416±20%，最小脱扣电流值332A大于电动机的接通电流317A(有效值)。

选择具有过载和短路保护功能的电子式电动机保护断路器NSX100N-Micrologic2.2-M，N代表短路分断能力为50kA(大于Ik)，额定电流In选择50A，长延时保护Ir整定范围为25~50A，选择最接近电动机额定电流28A的一档30A，短延时保护整定电流Isd最大为12倍Ir（360A）,延时时间20-60ms之间，瞬动保护脱扣电流设定值Ii为固定的750A（15In），都可以躲过电动机接通电流峰值。

选择只具有短路保护功能的NS80HMA50，H代表短路分断能力70kA(大于Ik)，MA代表磁脱扣器，50A为磁脱扣器额定电流，瞬动保护整定电流选7In（350A）,可以躲过电动机接通电流峰值。过载保护选用LRD3353热继电器，保护整定范围23~32A，可将热保护脱扣电流整定在29A，接近但不小于电动机额定电流。

总结

综上所述，电动机保护断路器可以分为只具有短路保护功能和兼具过载及短路保护功能2种类型，前者的脱扣器为电磁式或电子式，后者的脱扣器为热磁式或电子式。

1.电动机保护断路器与配电断路器的共同点是都遵循GB14048.2 低压断路器标准，区别在于电动机保护断路器的过载保护特性需满足GB14048.4 接触器和电动机起动器标准中过载继电器脱扣级别要求，过载保护特性与热继电器一致。

2.D型微型断路器由于其瞬时脱扣电流阈值可以躲过电动机起动电流峰值，常用于电动机短路保护，但不能提供合适的过载保护，需另外配置热继电器。

3.电动机保护断路器在7.2倍电流下的返回时间需大于电动机起动时间，以避免起动过程长延时保护动作，其瞬时保护整定值需大于电动机接通电流峰值，以避免起动过程中短路瞬时保护误动作。