如何选择一般熔断器？

1.导线保护

熔断体根据IEC 60364-4-43的规定，应广泛用于导线保护。熔断体既可用于过载电流保护，也可用于短路电流保护。简单有效的熔断体选择应根据gG类型、gN和gD类型（北美）、gR和gS类型（半导体保护）相应规定的有关条款进行。

应该强调，IEC 60364-4-43要求每条电路应设计成长时间的小过载电流不可能发生。对于在过载保护电器额定电流的1～1.45倍之间的小过载电流，在约定时间内，电器可能不动作。当运行温度超过额定值时，连接的老化和劣变很快增加。

注意：决不可将过载保护电器作为负载限制电器使用。熔断体在超出它的额定电流之上连续运行可能产生过热，损害运行。

在一些应用场合中，熔断体仅提供短路保护。遇到这种情况，应有其他设施提供过载保护。

（1）gG类型 gG类型的熔断体能及时分断导线中的过电流，避免该电流引起可能破坏绝缘的温升。按下述步骤可容易地选择熔断体：

1）选择熔断体的最高工作电压，此值应大于或等于系统的最高电压；

2）计算电路的工作电流I_B；

3）根据IEC60364-5-52选择导线的连续载流能力I_z；

4）所选的熔断体额定电流I_n应等于或大于电路的工作电流，并且等于或小于导线的连续载流能力：

I_B≤I_n≤I_z

式中 I_B——电路的工作电流；

I_z——导线的连续载流能力（见IEC 60364-5-52）；

I_n——熔断体的额定电流。

当根据上述规定选择熔断体时，时间-电流特性的波形保证了导线在高过电流情况下得到适当的保护。

（2）gN和gD类型 北美布线章程规定了保护导线的熔断器选择要求。

1）选择等于或大于系统电压最大值的熔断器电压额定值；

2）计算负载电流，对于连续负载（2h及以上的负载）应乘以1.25；

3）从布线章程中的载流量（载流能力）表选择导线尺寸；

4）选择熔断器的一般规则是选择一个与导线载流量一致的标准的熔断器电流等级。对小于800A的导线载流量，如果导线载流量处在两个标准熔断体电流等级之间，则使用较大的熔断体电流等级；对800A及以上的导线载流量，如果导线载流量处在两个标准熔断体电流等级之间，则使用较小的熔断体电流等级。

5）所选熔断器用于保护短路和过载条件下的导线。实际上，为了实现短路保护，北美导线标准与熔断器标准之间已进行了协调。对其他类型的导线，应将导线的短路耐受额定值与熔断器的特性相比较，以此保证导线损害不会发生。

（3）gR和gS类型 对于保护半导体设备的熔断体，在某些应用领域需对半导体变流器的馈线进行过载保护，此时可使用gR和gS类型熔断体，gR类型有较低的I²t值，gS类型有较低的耗散功率值。

导线保护的选择程序与gG类型选型所述相同。

（4）仅用于短路电流的保护 对导线提供后备或短路保护的熔断体，其允通I²t值必须低于导线可能承受的I²t值。对于故障持续时间不超过5s，导线的I²t耐受值可由下式确定：

I²t=k²S²

式中 S——导线的截面积（mm²）；

k——系数，取决于导线材料和绝缘能承受的极限温度，k值根据导线和绝缘不同的组合情况决定，可参考IEC 60364-4-43。

2.保护电器的选择性

（1）概述 设计低压装置时，应重点考虑保护电器的选择性。选择性的目的是将故障影响降低至最低程度，仅故障电路被断开，而其他电路保持运行。如果故障被位于离故障最接近的上级保护电器断开而其他保护电器未发生动作，则达到了选择性目的。图11-9的配电线路是应用最为普遍的辐射性电网，可用于解释下述几种情况的选择性。

研究保护电器之间的选择性的主要工具是时间-电流特性和I²t值。当熔断体特性仅以一根曲线表示时，制造厂商应规定误差。IEC60269-2中使用的时间-电流特性仅用于大于及等于0.1s的时间范围。时间范围小于0.1s的I²t值应由制造厂商提供。

图11-9 辐射性配电线路的选择性

Q—断路器 F—熔断器

（2）熔断器之间的选择性 当熔断时间≥0.1s时，熔断体之间的选择性通过时间-电流特性（见图11-10）进行验证。当熔断时间＜0.1s时，熔断体之间的选择性通过弧前I²t和熔断I²t值进行验证。

熔断器制造厂商应提供在额定电压下假定非常低的阻抗短路故障时的熔断I²t值。实际使用中，在熔断期间，由于故障时的阻抗及出现在熔断器两端的实际电压，允通I²t值通常较低。

（3）熔断时间≥0.1s时选择性验证 对每个预期电流值，F₄的最大熔断时间应小于F₂的最小弧前时间（见图11-10）。

图11-10 熔断时间≥0.1s时，熔断器F₂和F₄之间选择性验证

1—最大熔断时间 2—最小弧前时间

（4）熔断时间＜0.1s时选择性验证 对此熔断时间，应考虑I²t值。F₄的最大熔断I²t值必须小于F₂的最小弧前I²t值。

（5）全选择性验证 为达到F₂和F₄之间的全选择性要求，应符合上述相关规定。这些验证应通过审核制造厂商提供的时间-电流特性和I²t值进行。

符合IEC 60269-2的相同类型的熔断器（如gG），当额定电流≥16A，通过确定其额定电流比为1.6∶1或更高，则熔断器满足全选择性要求，用户不需进行另外验证。对于额定电流16A以上的gN和gD熔断器，其额定电流比为2∶1。

3.熔断器与上级断路器之间的选择性

选择性可通过使用时间-电流特性、I²t值或通过试验进行验证。

（1）熔断时间≥0.1s时选择性验证 F₅或F₆最大熔断时间应小于Q2的最小脱扣时间（见图11-11）。

图11-11 断路器Q2和熔断器F₅及F₆之间的选择性验证

1—Q2的最小脱扣特性

（2）熔断时间＜0.1s时选择性验证 熔断器的熔断I²t值必须小于断路器的最小脱扣I²t值。熔断器的I²t值可取自标准值。断路器数据可从其时间-电流特性和瞬时脱扣带获得，数据必须由制造厂商提供。

（3）全选择性验证 为达到Q2和F₅或F₆之间全选择性要求，应符合上述相关规定。

事实上，断路器制造厂商给出了断路器和所选熔断器之间的选择性表。此类选择也适用于相当的或较低的额定电流熔断器。

4.熔断器与下级断路器之间的选择性

选择性可通过使用时间-电流特性和I²t值或通过试验进行验证。

（1）熔断时间≥0.1s时选择性验证 断路器Q3的最大动作时间应小于F₂的最小弧前时间（见图11-12）。

（2）熔断时间＜0.1s时选择性验证 熔断器的最小弧前I²t值必须大于断路器的最大脱扣I²t值。熔断器的I²t值可取自标准值。断路器数据可从其时间-电流特性和瞬时脱扣带获得，数据必须由制造商提供。

（3）全选择性验证 为达到Q3和F₂之间的全选择性要求，应符合上述相关规定。对低于I_C（见图11-13）的预期电流，可达到选择性要求。对高于I_C的预期电流，达不到选择性要求。

图11-12 熔断时间t≥0.1s时，熔断器F₂和断路器Q3之间选择性验证

1—Q3脱扣特性

图11-13 熔断时间t＜0.1s时，熔断器F₂和断路器Q3之间选择性验证

I_C—选择性极限电流

5.短路损害保护

当两个带电部件之间或带电部件与接地之间出现了一条低阻抗电流路径时，产生了短路或故障。低阻抗电流路径通常由绝缘击穿、机械损害、接线错误或偶然事故引起。

（1）短路电流路径 如果电流路径是固定连接，电流上升值取决于电压和所接导线的阻抗。通常当连接的阻抗很低，电流便会很高，由此对导线和绝缘会造成机械和热损害。对导线的机械损害由电磁力引起，通过吸引或排拆电路导线，使其弯曲，破坏绝缘系统。对导线的热损害由过热引起，过热损害了绝缘系统，接着导线产生熔化和起弧。

如果电流路径为非固定连接，连接不良处会产生电弧，称作“电弧故障”。电流上升值取决于导线阻抗加上电弧阻抗。通常导线的机械损害和热损害伴随着起弧处导线熔化和金属汽化。当存在电弧时，空气中金属汽化是一个危险情况，将引起爆炸（喷弧）。爆炸的严重性取决于某些电路参数，但主要取决于电气能量的大小以及汽化金属材料的数量。

（2）限流 在防止设备、人员以及元器件免遭短路、故障和电弧故障损伤的方法之中，使用熔断器是其中最经济有效的一种方法，理由是熔断体的限流能力。如上所述，熔断体处在高电流水平时，熔化和分断电流很快。这样，在熔断体熔化后出现的峰值电流I_C远低于预期电流；由于熔管内的填料将产生在熔断体部件之间的电弧熄灭（通常熔断器分断时间小于半周），熔断I²t保持低值。低的I_C值、小于半周分断时间和低的熔断I²t值在短路或电弧故障情况下提供了下列优点：

1）对导线或绝缘系统不产生机械或热损害；

2）故障地点处少量或无熔化或起弧现象；

3）极大地降低电弧能量水平，有效地缓和喷弧。

（3）额定限制短路电流，额定分断能力 制造厂商对电气系统中的成套电器和元件规定了一个短路额定值，该值是电器在其接线端子处将承受的与电流大小和时间有关的最大允许预期短路电流。此额定值通过试验确定。如果该电器含有或包括作为该电器组成部分的一个熔断体，则额定限制短路电流表示为I_cc。

通常限流熔断器用于具有高预期电流的电路，当用于成套电器或开关中，熔断器为成套电器或开关提供高的I_cc额定值。此使这些电器或成套电器用途更加广泛，因为安全运行要求这些电器或成套电器的I_cc额定值必须等于或高于系统的预期短路电流。

6.功率因数校正电容器的保护

IEC 60269-1和IEC 60269-2对用于主要有电容器组成的电路的熔断器没规定任何要求或验证试验。使用符合IEC 60269-2的gG和gN类型熔断器作为功率因数校正电容器的短路保护多年来已进行了良好的工程实践。

为了可靠地保护电容器，对gG和gN类型熔断器，需考虑下述因素选择熔断体：

1）至电容器额定电流100倍高的涌入电流；

2）至电容器额定电流1.5倍的连续工作电流（包括谐波）；

3）在低负载期间增至1.2倍供给电压历时5min；

4）至1.1倍的供给电压波动历时8h；

5）电容（其次工作电流）允差+15%。

选择熔断体额定电流应遵照：

1）涌入电流不会熔化或劣化熔体；

2）势能过电流不会导致熔断体过早动作。

gG和gN类型熔断器的额定电流应选择为电容器单元或电容器组的额定电流的1.6～1.8倍。在此情况下，熔断器为电容器提供可靠的短路保护。如需过载保护，必须提供其他合适的方法。作为一般规则，用于功率因数校正电容器的熔断器其额定电流和额定电压取加大值。此特别适合于具有较高涌入电流（与它们的额定电流相比）的小电容器单元。

用于具有最普通尺码和电压的功率因数校正电容器的熔断器推荐选择见表11-5。

熔断器额定电流可从下式经验估算：

I_n≥kQ_N

式中 I_n——熔断器额定电流（A）；

Q_N——电容器尺码（kvar）；

k——取自表11-5的系数。

表11-5 用于功率因数校正电容器的熔断器选择（熔断器按IEC 60269-2、系统A规定）

①在一定条件下，690V可适用，具体情况应与制造商核实。

7.变压器保护

（1）主侧为高压的配电变压器 变压器以主侧交流1000V以上的高压向大多数低压配电系统供电。这些变压器主侧的短路保护通常由高压熔断体提供。选择的高压熔断体应能耐受供电期间的变压器磁化涌入电流。

上述配电变压器次侧的低压熔断体保护它们关联的馈电电路。考虑到适当的变压器电压比，低压熔断体与变压器主侧的熔断体之间必须具有选择性。

（2）主侧为低压的配电变压器 在北美，低压配电系统经常使用主侧和次侧均为低压的变压器，如480/277～208/120V。这类变压器额定值通常至数千伏安。

主侧的熔断体用于变压器短路保护，次侧的熔断体可用于过载保护。在某些情况下，仅使用主电路熔断体；而在其他情况下，在一次侧使用附加馈电电路熔断体。

选择主侧熔断体时，其运用指南如下：

1）20倍变压器主侧全负载电流适用于0.01s；(www.xing528.com)

2）12倍变压器主侧全负载电流适用于0.1s；

3）主侧熔断体和全部次侧熔断体及任何其他过电流保护器之间的选择性必须考虑适当的变压器电压比；

4）在某些应用场合，主次侧均为低压的变压器用于如电池充电器和机床等设备，为了安全，其馈电电压至110V。

（3）控制电路变压器 对于这些低功率变压器，第一个半周的峰值涌入磁化电流可能高达100倍的全负载电流。考虑到极大的涌入电流，主侧的过电流电器应采取特大值，因此许多控制电路变压器具有内部热保护措施。

8.电动机电路保护

（1）概述 熔断器通常用作电动机和电动机起动器电路的保护部件。一般用途熔断器（gG和gN类型）可用于此目的。选择熔断器电流额定值应能耐受电动机的起动电流，该电流取决于电动机采用的起动方式，如：对于直接起动，6～8倍的电动机额定电流；对于星-三角或自耦变压器减压起动，3～4倍的电动机额定电流。因此，熔断器的额定电流可较大地高于电动机的额定电流。

除了用一般用途熔断器保护电动机外，还有特别用于电动机保护的熔断器类型，如全范围分断能力的gD和gM类型熔断器，以及仅提供短路保护的aM类型的后备保护熔断器。这些特殊类型的熔断器能耐受高的电动机起动电流，不需像一般用途熔断器增加电流等级。IEC 60269-1和IEC 60269-2可提供这类熔断器的特性。

熔断器制造商应提供用于电动机保护的熔断器数据。选择保护电动机电路的熔断器应注意熔断器与保护电动机的过载继电器（该继电器与电动机起动器相关联）之间应具有选择性。

（2）熔断器和电动机起动器配合 IEC标准中有关于电动机起动器和保护电动机起动器的熔断器之间的配合要求和试验的规定，如IEC 60947-4-1。该标准规定了两种配合：“1”型和“2”型。“1”型协调配合要求起动器在短路条件下不应对人及设备引起危害，在未修理和更换零件前，允许不能继续使用。“2”型协调配合要求起动器在短路条件下不应对人及设备引起危害，且应能够继续使用，但制造商应指明关于设备维修所采用的方法。

成功的配合目的是保证短路电流的适当保护和起动器与熔断器之间的选择性。良好的选择性将使接触器免遭损害以及电动机电路免遭非期望的断开。

用于与接触器/电动机起动器一起使用的合适熔断器的建议可参考制造商的产品样本。为了指导最终用户找到一个更换熔断器，以替代起动器制造商规定的熔断器。在替代过程中必须遵循相关的设备规程。

根据IEC 60947-4-1，试验规定在3个预期电流的水平上进行。

1）交点电流I_co区域内的电流值，用于交点电流处的配合。当需起动器无损害地断开电流而熔断器不动作时，试验应以0.75I_co进行；当需熔断器先于起动器动作时，试验应以1.25I_co进行（见图11-14）。

2）IEC 60947-4-1中规定了相应于额定工作电流的预期试验电流“r”的适当值。

3）由制造商规定的额定限制短路电流I_q（如果I_q高于试验电流“r”）。

选择的熔断器应能耐受电动机的起动电流。通常根据制造商的建议选择，并应符合相应的标准和规范。熔断器和起动器特性的交点应位于接触器的分断能力之内。选择的熔断器在其承载电动机起动电流时不应动作（见图11-14）。

（3）额定限制短路电流I_q配合依据 用于选择可替换熔断器类型的最大额定电流的指南可参考IEC 61912-1中的规定。

1）电路的电压、电流和限制短路电流（I_q）不应大于基准试验数据。

2）考虑到替换熔断器的特性，应确定用于额定限制短路电流I_q和在电压时的I_C和I²t值。

3）上述确定的I_C和I²t值不应大于基准试验数值。

如符合上述要求，熔断器替换是有效的，不需再进行验证试验。

（4）交点电流I_co配合依据 I_co是相应于熔断器和起动器的过载继电器平均时间-电流特性交叉点的电流（见图11-14）。在IEC 60947-4-1中，规定了用于保证I_co处适当配合的试验。其重要因素是：

1）过载继电器无损害特性；

2）I_co不应超过接触器的分断能力；

3）在I_co上方电流处的相关熔断器的熔断时间-电流特性必须低于此区域内（该区域由熔断器负责保护）过载继电器和接触器两者的无损害特性。

如果不进行另外试验而使用更换的熔断器类型，其交点电流不应超过型式试验中所测得的I_co值，其在I_co上方电流处的时间-电流特性不应显示任何大于组合试验中熔断器的时间，或对起动器产生损害。

根据上述方法和按IEC 60947-4-1选择的熔断器，对起动器和相关设备提供超过起动器分断能力至起动器的额定限制短路电流的过电流保护。

图11-14 熔断器和电动机起动器配合

1—电动机电流 2—过载继电器运行的时间-电流特性 3—熔断器的时间-电流特性 4—接触器的分断能力 5—交点电流 6—过载继电器的热极限

（5）试验电流“r”配合依据

根据IEC 61912-1建议，更换熔断器考虑的基本特性是I_C和I²t值。通常假定，I_q值满足这些条件时，电流“r”也能满足这些条件。

9.断路器保护

分断能力低于系统预期短路电流的断路器必须通过一个具有足够高分断能力的附加上级短路保护电器（SCPD）进行保护。

对于这类应用，限流熔断器提供了一个极其经济有效的解决方法。短路发生时，限流熔断器快速断开（小于1/4周波），这样降低了下级断路器处的预期电流和电能，使它们恰好处于断路器分断能力之内的水平。

熔断器可使用一般用途类型（gG和gN）、后备类型（aM），或用于电动机电路的全范围类型（gD和gM）。选择适合的熔断器类型及其额定值用来保护特殊的断路器并不简单，仅靠计算不能得到可靠的结果。

选择熔断器困难的主要原因在于各类断路器之间和各断路器制造厂商之间规定的峰值电流和允通I²t耐受水平不同。为了保证人身安全和断路器的可靠保护，熔断器类型和额定值应与下级断路器一起进行试验。试验结果和合格的串联熔断器/断路器组合电器可向熔断器或断路器制造厂商咨询。

如果所选熔断器的类型与用于串联试验的熔断器不同，只要所选熔断器的I_p和熔断I²t值小于或等于最初试验的熔断器值，可将其与用于串联试验的熔断器进行更换。

10.半导体设备保护

额定值给定的半导体设备其I²t耐受值大大低于相应额定值的其他设备和电路的耐受值。因此，用于含有半导体设备电路的熔断器应在规定的电流下有能力比其他运用场合的熔断器动作更快。

通常几个半导体设备处在一个设备装置（如整流器或逆变器）中。理想的保护设备应保证符合下述条件：

1）一旦半导体设备发生故障，应尽快分断电路，防止其他设备受到损害（经验显示，在这方面半导体设备由于短路而发生故障，并引起较大的电流）。

2）对设备装置内其他故障，应在对半导体设备造成损害之前断开电路。在对半导体设备造成损害之前，应切断可能造成损害的过电流。

3）熔断器动作不应造成施加在任何半导体设备上高的不可接受的过电压。

用于保护半导体设备的熔断器特性要求规定在IEC 60269-4中。这类熔断器传统上为“部分范围”或“后备”类熔断器。随着保护方式和实践的发展，对具有“全范围”分断能力的熔断器需求增加。一个例子是将熔断器放在电源前面，而不是放在变流器箱内。这种情况下，熔断器除了保护变流器设备内的电力半导体器件外，还要保护相连接的电缆。因此，IEC 60264-4引入了两个附加的全范围类型，即“gR”类型（优点是低I²t值）和“gS”类型（优点是低耗散功率）。“gS”类型熔断器适合于标准熔断器底座和熔断器组合电器（必须考虑接受耗散功率）。

为了满足各种不同的使用需求，半导体设备保护用熔断器制造厂商应提供选择熔断器的综合指南。此外，下述条款给出了有用的信息：

1）IEC 60269-4附录AA给出了熔断器与半导体设备配合的一些有用指南。该附录根据熔断器的额定值以及电路（熔断器是其组成部分）解释了所期望的熔断器特性，并以这些特性为基础来选择熔断器；

2）IEC 60269-4附录BB给出了制造厂商应在产品使用说明书（样本）中列出的半导体设备保护用熔断器的资料；

3）IEC/TR 60146-6是一份使用熔断器对半导体变流器进行过电流保护的应用指南。它限用于单路和双路连接的电网换相变流器。此技术报告列举了一些特殊熔断器特性和特殊变流器特性。为了保证变流器内的半导体熔断器正确应用，应遵守这些特性。同时为了达到由熔断器保护的变流器的良好运行，标准还给出了特别推荐意见。

11.外壳内的熔断器

当熔断器安装在散热受到限制的外壳内，它们的运行温度可能达到改变其标准化特性的程度。根据IEC 60269-1规定，熔断器是在自由空气中、周围温度至40℃的条件下工作。

在实际安装中，遇到空间有限、流体环境温度超过40℃的情况，没有通用规则规定熔断器的使用极限，此时应向熔断器和设备制造厂商咨询。

（1）符合IEC 60269-2系统A的gG类型熔断器的极限温度 初步研究表明，插刀温度限制为130℃是合适的。建议使用此温度极限验证熔断器装备内的温升试验。

上述验证对符合IEC 60269-2系统A的gG类型熔断器给出了满意的结果。测量插刀触头温度优于周围空气或接线端子温度的理由如下：

1）试验点最接近熔体；

2）在固体金属触头上进行可靠的温度测量；

3）适合于全部熔断器装备的设计。

（2）其他熔断器 对于其他熔断器或非正常使用条件，用户应向熔断器制造厂商咨询。

12.直流应用

（1）短路保护 限流熔断器一般适用于交流和直流场合。熔断器的直流性能不同于交流性能，交流额定值不能用于直流额定值。没有简单的法则能安全地将熔断器的交流电压额定值转换至直流电压额定值。在交流电路中，功率因数是考虑的主要参数；在直流电路中，时间常数T=L/R（见图11-15）是决定性因数。随着时间常数增加，最大直流运行电压降低。熔断器的直流分断能力应通过其在典型电路中的试验确定。

在直流短路条件下，熔断器动作与交流时动作相似。截断电流不能从交流截断电流曲线得到，因为直流取决于电路的时间常数。可从熔断器制造厂商的产品使用说明书或通过试验确定得到直流截断电流值。

图11-15 直流电路

（2）过载保护 在过载条件（即非限流动作）下，熔断器在交流和直流电路中的动作是不同的（见图11-16）。由于无周期电流零点，直流电压额定值低于交流电压额定值。

图11-16 直流断开动作

A—预期电流 B—恢复电压

标志在符合IEC 60269-2熔断器上的直流电压额定值与具有分断能力至少25kA的时间常数20ms有关。不同的电压额定值需求较高或较低的时间常数，数据可从熔断器制造厂商的产品使用说明书或通过试验确定得到。表11-6给出了一些典型直流电路的时间常数。

表11-6 典型直流电路的时间常数

（3）时间-电流特性

制造厂商提供的平均时间-电流特性给出的是熔化电流的有效值，它等同于稳态条件下的直流值。在瞬态条件下，瞬时值和有效值可能相差很大。因此，时间-电流特性取决于故障电路的时间常数（见图11-17）。

图11-17 不同直流电路时间常数下的熔断器熔断时间

13.建筑物装置电击保护的自动切断

（1）概述 限流熔断器是能提供良好的电路保护的保护电器。通过自动切断电源，熔断器能用于电击保护。低压配电网络有3种基本系统（TN、TT和IT）。通过自动切断电源的保护详细规定见IEC 60364-4-41。

（2）保护原则 通过自动切断电源的保护是根据熔断体的动作（即切断电源电路）进行实施。当电路或设备中带电部件与外露（导电）部件或保护导体之间发生故障时，超过交流50V或无纹波直流120V的预期接触电压的持续时间不应太长，以免引起对人有害的生理影响。在某些情况下，不论接触电压多少，允许不超过5s的切断时间。对于某些系统型式（TN、IT），需要更短的切断时间。

为了确定限流熔断器切断电源的条件，应利用熔断器的时间-电流特性。首先应根据被保护设备的类型、系统接地型式和环境情况，考虑切断所需时间。其次，确定引起熔断体动作的电流I_a，方法见图11-18。第三，使用电流I_a计算故障回路或接地电阻的最大允许阻抗。

（3）举例

【例11-1】 TN系统，230/400V。

程序：使用IEC 60364-4-41中表41A，相应于U_o=230V的必须自动切断时间是0.4s。然后在图11-18中确定电流I_a。根据下列公式可计算出故障回路的最大允许阻抗：

图11-18 时间-电流特性

t—最大熔断时间 I_P—预期电流 t_D—切断时间

式中 Z_s——故障回路阻抗，包括电源、至故障点的带电导线、故障点和电源之间的保护导线阻抗；

I_a——引起熔断器在规定时间内动作的电流。规定时间按标称电压U_o确定，或根据条件，规定时间在不超过5s的约定时间内；

U_o——。对地标称电压。

【例11-2】 TT系统，230/400V。

程序：根据IEC 60364-4-41，切断时间需5s。在图11-18中确定电流I_a。根据下列公式可计算出最大允许接地电阻：

式中 R_A——总接地电阻。

【例11-3】 IT系统，230/400V，无中性线、系统第2次故障计算。

程序：从IEC 60364-4-41查得，相应于U_o=230V需要自动切断时间是0.4s。然后在图11-18中确定电流I_a。根据下列公式可计算出故障回路的阻抗：

【例11-4】 IT系统，230/400V，有中性线，系统第2次故障计算。

程序：从IEC 60364-4-41查得，相应于U_o=230V需要自动切断时间是0.8s。然后在图11-18中确定电流I_a。根据下列公式可计算出故障回路的阻抗：