三相热继电器成套配电柜设计选型规范要求

一、主要依据标准

| 标准编号 | 标准名称 |
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| GB 50055-2011 | 《通用用电设备配电设计规范》 |
| GB/T 14048.4 | 《低压开关设备和控制设备 第4部分：接触器和电动机起动器》 |
| GB 7251.1 | 《低压成套开关设备和控制设备》 |
| GB/T 14048.5 | 《低压开关设备和控制设备 第5-1部分：控制电路电器和开关元件》 |
| JGJ 242-2011 | 《住宅建筑电气设计规范》（民用建筑参考） |



二、选型核心参数要求

1. 额定电流匹配

> GB 50055-2011 第2.3.3条：热继电器的额定电流应与被保护电动机的额定电流相匹配。


热继电器额定电流 I_n(relay) ≥ 电动机额定电流 I_n(motor)
热继电器整定电流范围应覆盖电动机额定电流


- 热继电器的整定电流范围必须包含电动机的额定电流
- 一般选择可调节式，整定范围通常为 0.65~1.0 In 或 0.7~1.2 In（根据型号）

2. 整定电流设定

| 电动机类型 | 整定电流倍数（In,relay） |
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| 一般三相异步电动机 | 1.0 × I_n(motor) |
| 轻载起动/长时间运行 | 0.95 × I_n(motor) |
| 重载起动/频繁起动 | 1.05~1.1 × I_n(motor) |

3. 保护特性要求

- 脱扣级别：根据 GB/T 14048.4，应满足 10A 或 10A/20A 脱扣等级（与接触器配合）
- 脱扣时间：在 1.2倍整定电流 时，应在 20min内 动作；在 1.5倍整定电流 时，应在 2min内 动作
- 应具有温度补偿功能（补偿环境温度对双金属片的影响）



三、选型配合要求

1. 与接触器的配合（重要）

> GB/T 14048.4 明确要求热继电器与接触器组成电动机起动器，二者需匹配。

| 配合项 | 要求 |
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| 额定电流等级 | 热继电器额定电流 ≥ 接触器额定电流 |
| 脱扣等级 | 必须与接触器的脱扣等级一致（如10A级） |
| 安装方式 | 导轨安装/螺钉安装需与柜体结构兼容 |
| 配合型号 | 优先选用同一厂家配套组合（如施耐德LC1D+LRD、西门子3RT+3RU等） |

2. 与断路器/熔断器的配合

| 配合原则 | 说明 |
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| 短路保护 | 热继电器不承担短路保护，需由上游断路器/熔断器提供 |
| 选择性配合 | 热继电器动作时间应在短路保护动作之前，且在过载范围内动作 |
| I²t配合 | 热继电器的允许 I²t 应大于接触器/电缆的 I²t |



四、成套配电柜中的设计要求

1. 安装与布置

- 安装方式：35mm DIN导轨安装或面板螺钉安装
- 接线端子：符合 GB/T 14048.1 要求，端子额定电流与回路电流匹配
- 散热间距：柜内热继电器与其他发热元件（变压器、变频器等）保持足够间距
- 防护等级：根据柜体 IP 等级选择，一般不低于 IP30（柜内）

2. 辅助触点配置

| 辅助触点类型 | 用途 | 数量建议 |
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| 常闭触点（NC） | 接入控制回路，过载时切断接触器线圈 | 至少1对（推荐2对，1用1备） |
| 常开触点（NO） | 故障指示/报警信号 | 按需配置 |

3. 复位方式选择

| 复位方式 | 适用场景 |
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| 手动复位 | 一般工业场合（推荐，防止自动重启造成危险） |
| 自动复位 | 不允许电动机频繁停转的场合（需谨慎） |

> ⚠️ GB 50055-2011 第2.3.9条：突然断电比过载造成的损失更大的场合，不应装设过载保护切断电源（如消防水泵等），需考虑。



五、场合选型要点

1. 频繁起动/正反转场合
- 选择带差动机构的热继电器（防误动）
- 整定电流适当放大（1.1~1.15倍）
- 或选用电子式过载继电器（响应更快、精度更高）

2. 高环境温度场合
- 选择额定电流降容使用（参考厂家降容曲线）
- 或选用电子式热继电器（温度补偿范围更宽）

3. 大容量电动机（>100kW）
- 考虑使用电流互感器+电子式过载继电器组合
- 或直接选用电动机保护器（综合保护）

4. 变频驱动电动机
- 普通热继电器可能不适用（谐波导致误动）
- 宜选用专用变频电机保护型或电子式保护器



六、选型计算示例


已知：电动机 380V, 30kW, I_n = 58A, 星三角起动

步骤1：选接触器 → 额定电流 ≥ 58A → 选 LC1D65 (65A)
步骤2：选热继电器 → 整定范围覆盖58A → 选 LRD3353 (48~65A)
整定值设定：58A（即 1.0×I_n）
步骤3：校验脱扣等级 → 接触器10A级，热继电器也需10A级 ✓
步骤4：辅助触点 → NC至少1对接入控制回路




七、常见选型误区

| ❌ 错误做法 | ✅ 正确做法 |
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| 热继电器额定电流等于接触器额定电流即可 | 热继电器整定范围需覆盖电机额定电流 |
| 只看额定电流不看脱扣等级 | 必须与接触器脱扣等级一致 |
| 忽略环境温度降容 | 高温场所按降容曲线重新选型 |
| 热继电器替代短路保护 | 短路保护必须由断路器/熔断器承担 |
| 场合都用同一型号 | 根据负载特性（频繁起动、变频等）区别选型 |



> 总结：成套配电柜中热继电器选型核心是 "三匹配" —— 与电动机额定电流匹配、与接触器额定电流及脱扣等级匹配、与短路保护电器选择性配合匹配，同时满足 GB 50055 和 GB/T 14048 系列标准要求。

如需针对具体项目（如电机功率、柜型、使用场合）进一步选型，可以提供更多参数。