有点意思的问题，我来说说吧。

1.首先要明白什么是限流

当供电线路中发生短路时，短路电流会对电缆和用电设备导电部分产生强烈的发热冲击。为了避免电缆和用电设备损毁，必须在短路电流尚未到达它的最大值Ip前切断线路。

我们设短路电流Ik对导电结构和电缆产生的热量是Q，线路电阻是R，短路持续时间是t，则有：

Q=I^2Rt\Leftrightarrow \frac{Q}{R}=I^2t ，式1

式1中的Q/R是系统参量，I²t叫做允通能量。

对于电缆和用电设备的导电结构，允通能量必须得到限制。我们可以采用具有限流特性的限流型断路器来实现短路限流。

注意1：具有限流特性的限流型断路器是特殊断路器，它不同于普通断路器！由于它具有限流特性，限流型断路器不具有短时耐受电流这个重要参数！

我们看下图：

图1：断路器的限流曲线

图1中，绿色的区域是限流电流曲线，而天蓝色的曲线就是未限流的电流曲线。我们把绿色限流区域曲线的有效值与天蓝色短路电流曲线的有效值之比叫做限流比，限流比一般在25%~75%之间。

2.限流型断路器的限流方法

在我的书《低压电器技术精讲》中谈到了限流型断路器，摘录如下：

图2：《低压电器技术精讲》中有关限流断路器的摘录之一

在随后的内容“有关限流型断路器原理的小知识”中，有一段对限流型断路器原理的说明，摘录如下：

图3：《低压电器技术精讲》中有关限流断路器的摘录之二

图4：《低压电器技术精讲》中有关限流断路器的摘录之三

关于限流型断路器的原理，就摘录这么多吧。

如果知友们有我的书，请看P110到P116“17.断路器的限流能力”这部分内容。

3.限流型断路器的运用

看到限流型断路器能够对短路电流限流，是不是我们在日常使用的断路器均可以更换为限流型断路器？答案是否定的。

我们首先弄清楚直流电路中产生的开断过电压，看下图：

图5：直流电路产生的开断过电压

图5中，当我们把开关K拉开，电感会产生反向电动势，其表达式为：

E=-LdI/dt，式2

式2中，L是感性负载的电感量，dI/dt是电流对时间的变化率。

我们发现，dI/dt越大，反向电动势E就越强烈，系统过电压当然也就越强烈。一般地，反向过电压的幅值可达电源电动势的三倍。

对于交流电路，由于存在电流和电压自动过零，开断过电压会小很多。我们看下图：

图6：交流电路开断时的电流和电压波形

图6中的断路器是非限流特性的普通断路器，它的触头在t0时刻打开，其触头间出现电弧。我们看到，经过近两个交流电周期，在经历了第三次电流过零后电弧终于熄灭了。注意到此时电压近乎为最大值（感性电路的电压超前电流近90°），感性负载产生的开断过电压寄生在电压波形上，并且电感与分布电容一起产生振荡，我们看到了电压波形出现衰减的振荡波。之后，电弧熄灭。

注意2：对于限流型断路器，其限流能力很强，可以在不到半个交流电周波内把线路断开并灭弧，故限流型断路器的开断过电压十分强烈，会对供电线路中的用电设备产生强烈冲击。

可见，当系统中存在有大量的电力电子类（例如晶闸管、软启动器、变频器）设备，以及计算机等等，不建议使用限流型断路器。

此外，限流型断路器的开断时间很短，它属于A类断路器，它不能与下级断路器构成选择性短路保护协调配合关系。若把限流型断路器用于供电的上级线路中，若下级回路产生较小规模的短路事故，限流型断路器无差别地执行开断，造成事故扩大化。

我们看下图：

图7：使用限流型断路器时需要注意的两个问题

图7中，我们看到了发生在各级配电系统中的短路点，它们均可由供电上游处的断路器执行短路保护开断线路。当然，这里存在上下级选择性保护关系：上级断路器的脱扣时间长于下级断路器（长70毫秒），上级断路器的脱扣门限动作电流大于下级断路器（大约为1.5倍）。这样处理后，就不会产生故障扩大化。

如果我们把图7中的断路器QF3换成限流型断路器，则短路点3的故障它能有效切除。注意看短路点4，此处应当由馈电断路器执行短路故障保护跳闸，但这里会发生限流型断路器QF3越级保护跳闸，造成配电箱中其它馈电回路以及对应的负载均停止电能供应，也即事故扩大化。

可见，选用限流型断路器必须认真考虑。

就到这里吧。