低圧回路遮断器の選択における主要な要素：電流定格、トリップ特性、環境適応性

低圧回路ブレーカーの選定プロセスにおいて考慮すべき以下の重要な要素があります。

定格電流と短絡遮断容量は適切な選定に基本的です。関連する標準によれば、ブレーカーの定格電流は計算された負荷電流と等しいかそれ以上で、追加の安全余裕（通常1.1〜1.25倍）が必要です。また、短絡遮断容量は回路内の最大予想短絡電流を超える必要があります。例えば、技術データによると、1000 kVA変圧器からの25 mm²フィーダーケーブル110メートル地点での三相短絡電流は2.86 kAです。したがって、少なくとも3 kAの短絡遮断容量を持つブレーカーを選定する必要があります。

汚染度と保護等級は特殊環境での選定に重要です。低圧回路ブレーカーの汚染度は4つのレベルに分類されます：汚染度1は汚染がないかまたは乾燥した非導電性の汚染のみを示し、汚染度4は持続的な導電性の汚染を示します。汚染環境では、汚染度3または4に対応したブレーカーを選定し、適切な保護等級（例：IP65またはIP66）も必要です。例えば、シュナイダーエレクトリックのMVnexは、汚染度3でクリープ距離が140 mmであり、汚染度4では160 mm以上に増やす必要があります。

トリップ特性は保護機能の中心です。低圧回路ブレーカーのトリップ特性はタイプB、C、Dに分類され、それぞれ異なる負荷タイプに適しています。タイプBは照明およびコンセント回路に使用され、瞬時トリップ電流は(3〜5)Inです。タイプCはモーターおよびエアコンなどのインラッシュ電流が高い負荷に適用され、瞬時トリップ範囲は(5〜10)Inです。タイプDはトランスや溶接機のような高インダクティブまたはパルス負荷向けに設計されており、瞬時トリップ範囲は(10〜14)Inです。モータ保護アプリケーションでは、逆時間過電流特性も考慮する必要があります。モータ保護用ブレーカーは、7.2倍の定格電流における復帰時間がモータ起動時間を超えるように設定して、モータ起動時の誤トリップを防ぐ必要があります。

選択性は複雑な電力分配システムで不可欠です。低圧配電ネットワークでは、障害時にカスケードまたは上流へのトリップを防ぐために、ブレーカー間の適切な選択性を確保する必要があります。上流側のブレーカーの瞬時過電流トリップ設定は、下流側のブレーカー出力での最大三相短絡電流の1.1倍を超える必要があります。下流側のブレーカーに選択性がない場合、上流側のブレーカーの瞬時トリップ設定は、下流側のブレーカーの設定の少なくとも1.2倍に増やす必要があります。下流側のブレーカーが選択性を持つ場合、上流側のブレーカーは下流デバイスに対して約0.1秒の時間遅延を組み込むことで、正確な故障隔離を確保します。

環境適応性は特殊な応用条件で重要です。厳酷な環境における低圧回路ブレーカーの環境設計考慮事項には、温度耐性、湿度耐性、腐食耐性、振動耐性が含まれます。標高5000メートルでは、12 kVシステムの必要なクリープ距離は180 mmから240 mmに増加し、定格電流は標高毎1000メートルあたり5%〜15%減額する必要があります。これにより母線の温度上昇が60 K以下に保たれます。汚染環境では、シリコーンゴム防汚フラッシュオーバーコーティング（接触角>120°）や銀メッキ銅母線などの表面処理によって汚染耐性を向上させることができます。