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高壓熔斷�
閱讀�29068時間�2011-07-06 22:24:48

  高壓熔斷�是工作在3kV及以�、當(dāng)電流超過�(guī)定值一定時間以�,以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而開斷電路的開關(guān)裝置,多年來高壓熔斷器作為一種可靠的保護(hù)裝置�(yīng)用于中壓電氣開關(guān)及控制系�(tǒng),它能夠可靠的保�(hù)電氣�(shè)備與裝置免遭短路造成的熱力和動力作用影響�

�(jié)�(gòu)

  高壓熔斷器由并聯(lián)的純銀熔體�(gòu)成,熔體狹窄部位的設(shè)�(jì)與生�(chǎn)方法保證了時間—電流特性曲線的誤差極小。熔體纏繞在星狀陶瓷骨架�,其末端以電阻焊焊接到陶瓷骨架的鍍銀銅蓋帽(�(nèi)帽)�,再以點(diǎn)焊方式將此帽固定在最外面的鍍銀銅帽�(nèi)�(cè),外銅帽用機(jī)械方法固定在�(nèi)外上釉的陶瓷套管�,再用耐久彈性密封劑密封。這種密封方法已在過去�(shù)十年�(xiàn)場有效實(shí)踐中得到證明,保證密�,不會受��

主要參數(shù)

  額定電壓

  高壓熔斷器必須在額定的電壓下工作,因�,工作電壓要依照其額定電�??紤]到熔斷器起弧時的開關(guān)電壓,熔斷器不能無限制的在低于額定電壓下使用。低于額定電壓可以考慮,但是這種情況下熄弧時不應(yīng)該超過該系統(tǒng)的絕緣等��

  分辨能力

  分辨能力通常也叫做“額定分?jǐn)嚯娏鳌保@種定義很清楚的顯示了能被熔斷器切斷的電流。該電流必須要比通過熔斷器的短路電流要大�

  最小分?jǐn)嚯娏?/STRONG>

  最小分?jǐn)嚯娏魍ǔR步凶觥邦~定最小分?jǐn)嚯娏鳌保撝祵τ诤髠淙蹟嗥鞅仨毝x,從該電流開�,熔斷器能夠切斷故障電流�

  功率損�

  高壓熔斷器的功率損耗是根據(jù)其額定電流而定�。使用高壓熔斷器保護(hù)�,工作電流一般只是額定電流的二分之一,根�(jù)物理�(xué)原理,實(shí)際的功率損耗小于技�(shù)參數(shù)表中后備高壓熔斷器的功率損耗值的四分之一�

  電流限制

  短路電流很高�,高壓熔斷器能在幾毫秒之�(nèi)切斷電流。這說明電流在未達(dá)到正弦曲線的峰值之前就被切斷了,這是一個顯著的�(yōu)勢,�(jī)械開�(guān)則需要更長的時間來開啟并切斷電流�

  操作電壓

  由于高壓熔斷器起到限流作�,短路電流在上升時就�(yīng)該被限制并且減弱,這就要求一個高于系�(tǒng)電壓的操作電壓來迫使電流歸零。該操作電壓須在允許的范圍內(nèi),不超過額定電壓峰值的2.2��

分類

  �3�35kV的電站和變電所常用的高壓熔斷器有兩大類�

  一類是戶內(nèi)高壓限流熔斷器, 額定電壓能達(dá)40.5kV,常用的型號有RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、XRN T3 �� 主要用于保護(hù)電力線路、電力變壓器和電力電容器等設(shè)備的過載和短�;RN2和RN 4型額定電流均�0.5A � 為保�(hù)電壓互感器的專用熔斷��

  另一類是戶外高壓噴射式熔斷器� 此類熔斷器在熔體熔斷�(chǎn)生電弧時� 需要等待電流過零時才能開斷電路,無限流作用。常用的型號有RW 3、RW 4、RW 7、RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13型等� 其作用除與RN 1 型相同外� 在一定條件下還可以分?jǐn)嗪完P(guān)合空載架空線�、空載變壓器和小�(fù)荷電�。RW 10- 35/0.5 型為保護(hù)區(qū)35kV電壓互感器專用的戶外�(chǎn)��

�(yōu)�(diǎn)

  ·抗潮�/灰塵和腐蝕的密封系統(tǒng)性能可靠

  ·耐老化

  ·功率損耗小、溫升低

  ·高分?jǐn)嗄芰?/FONT>

  ·高限�

  ·開關(guān)電壓�

選擇

  1、按工作電壓選擇

  (1) 一般條件:

  U e≥Uwe

  式中�

  U e--熔斷器額定電�

  Uwe--安裝處電�(wǎng)額定電壓

  即熔斷器的額定電�(kV ) �(yīng)不小于熔斷器安裝處電�(wǎng)額定電壓(kV )�

  (2) 對于限流型熔斷器�

  以石英砂作為熔斷器填充物的限流型熔斷器只能按Ue=Uwe的條件選�� 這種情況下此類熔斷器熔斷�(chǎn)生的過電壓倍數(shù)限制在規(guī)定的2.5 倍相電壓之內(nèi)� 此值并未超過同一電壓等級電器的絕緣水�。如果熔斷器使用在工作電壓低于其額定電壓的電�(wǎng)�� 過電壓倍數(shù)造成威脅可能增大3.5�4�

  2、按工作電流及保�(hù)特性選�

  (1) 一般條件:

  I e≥Ije≥Ig·zd

  式中�

  I e--熔斷器熔管的額定電流,A

  I je--熔斷器熔體的額定電流,A

  I g·zd--回路持續(xù)工作電流,A

  此條件為選擇熔斷器額定電流的總體要求� 其中熔體額定電流的選擇最為重�� 它的選擇與其熔斷特性有�(guān)� �(yīng)能滿足保�(hù)的可靠�、選擇性和靈敏度要��

  (2) 具體情況�

 ?、俦Wo(hù)配電�(shè)�(�35kV 及以下電力變壓器) �

  Ije= K Ib·zd

  式中

  Ib·zd--變壓器回路持�(xù)工作電流,A

  K--可靠系數(shù),不考慮電機(jī)自起動時� �1.1�1.3� 考慮電機(jī)自起動時� �1.5� 2.0

  按此條件選擇可確保變壓器在通過持續(xù)工作電流� 通過變壓器勵磁涌�� 電動�(jī)自起動或保護(hù)范圍以外短路�(chǎn)生的沖擊電流時熔件不熔斷� 而且能保證前后級保護(hù)動作的選擇性以及本段范圍內(nèi)短路能以最短時間切除故��

  ②保�(hù)電力電容器:

  Ije= K Ic·e

  式中�

  I c·e--電容器回路的額定電流,A

  K -- 可靠系數(shù)� 對于跌落式熔斷器� �1.35�1.5� 對于限流型熔斷器� �(dāng)一臺電容器�� 系數(shù)�1.5� 1.8� �(dāng)一組電容器�� 系數(shù)�1.35�1.8

 ?、郾Wo(hù)電力線路�

  按一般條件選擇:

  Ie≥Ije≥I g·zd

  3、按開斷電流選擇

  (1) 一般條件:

  I ke≥I dt (Ske≥Sdt)

  式中�

  I ke (或Ske) --熔斷器的額定開斷電流� kA (或額定開斷容量MVA )

  I dt--短路全電�� kA

  對于限流型熔斷器取I dt≥I �(次暫�(tài)電流幅�) � 對于非限流型熔斷器取I dt≥I ch (�(wěn)�(tài)短路電流有效�)�

  (2) 對于跌落式熔斷器�

  跌落式熔斷器的開斷能力應(yīng)分別按上、下限值來�(yàn)�� 在驗(yàn)算上限值時要應(yīng)用系�(tǒng)的運(yùn)行方�� �(yàn)算下限值時� �(yīng)用最小運(yùn)行方��

  4、短路電流的�(wěn)定�

  對于限流型熔斷器可不�(jìn)行動、熱�(wěn)定的校驗(yàn)� 而對于非限流型熔斷器� 要求�(jìn)行動、熱�(wěn)定的校驗(yàn)工作�

  熱穩(wěn)定校�(yàn):I?chTre≥Qt

  動穩(wěn)定校�(yàn):Idei≥ch (3)

  式中�

  ich (3)--短路電流峰�

  I ch--�(wěn)�(tài)短路電流有效�

配合

  高壓熔斷器間的配�

  �(dāng)供電電網(wǎng)�(yuǎn)離分電站,其線路用高壓熔斷器保護(hù)時,就可能出�(xiàn)配合問題,在這種情況�,上端高壓熔斷器的額定電流應(yīng)是下一級的2��

  �、低壓熔斷器間的配合

  為了防止因低壓熔斷器故障�(dǎo)致高壓熔斷器�?jǐn)?,必須保證有適當(dāng)?shù)呐浜?,在低壓出線端有若干低壓熔斷器并�(lián)工作�,選擇其中額定電流值的熔斷器做為參��

  高壓熔斷器與低壓斷路器的配合

  對這種�(yùn)行方�,比較高壓熔斷器的時間—電流特性曲線與低壓斷路器保�(hù)�?jǐn)嗵匦允强扇�?,為此把高壓熔斷器的時間—電流特性曲線轉(zhuǎn)換為低壓等級,然后與斷路器的�?jǐn)嗵匦郧€比�。在低壓斷路器達(dá)到分?jǐn)嗳萘恐埃蹟嗥饕褜⒐收锨宄?,這種�(yùn)行方式的配合是合理的�

�(yīng)�

  用高壓熔斷器保護(hù)變壓�

  對于配電�(wǎng)�(luò)中的變壓器保�(hù),主要采用后備式熔斷�,變壓器的額定容�50�200kVA所采用開關(guān)組為Yz5�250�1000kVA所采用的開�(guān)組為Dy5。此�,按相應(yīng)的變壓器額定容量,其短路電壓分別Uk=4%和Uk=5%兩組,而且還包�2000kVA及以下的變壓�。其他額定容量,開關(guān)組和短路電壓Uk�,則需校驗(yàn)所示��

  ·�400VgTR型熔斷器保護(hù)

  ·�500VgL型熔斷器保護(hù)

  ·只有隔離開關(guān),沒有任何保�(hù)裝置

  用高壓熔斷器保護(hù)電動�(jī)線路

  電動�(jī)線路的保�(hù),是用后備式高壓熔斷�,其�(shè)�(jì)滿足電動�(jī)保護(hù)的特殊需��

  此熔斷器的功能是保護(hù)電動�(jī)的開�(guān),防止不能允許的大過載電�,否則會造成觸頭��

  此外,短路時,必須在�(shù)毫秒�(nèi)�?jǐn)嚯娐?,以保護(hù)線路不受這種電流的動�(tài)影響�

  選擇熔斷器保�(hù)電動�(jī),不僅考慮電動�(jī)的額定電�,諸如電動機(jī)起動電流,每小時起動次數(shù)以及起動持續(xù)時間等指�(biāo),都�(yīng)考慮。另�,還建議用熔斷器保護(hù)起動電流不大的電動機(jī),熔斷器的額定電流至少兩倍于電動�(jī)的滿載電��

  考慮到電動機(jī)起動電流,起動時間和起動次數(shù),來選擇高壓熔斷器的額定電流�

  用高壓熔斷器保護(hù)電壓互感�

  雖然高壓熔斷器不能在故障時有效保�(hù)電壓互感器,但按VDE0101要求必須安裝高壓熔斷�,當(dāng)�(fā)生故障時�(yīng)盡可能快地切斷電壓互感器的電源,以便限制故障的影�。建議采用盡可能小的額定電流,一般為6.3A的高壓熔斷器�

  用高壓熔斷器保護(hù)電容�

  �(dāng)電容器或電容器組接到電網(wǎng)時,就有高短路峰值電流流�,其大小和持�(xù)時間取決于:

  ·電容器容�

  ·電網(wǎng)的頻率和電感�

  ·操作閉合�

  為了考慮短路電流的沖擊負(fù)荷,熔斷器的額定電流至少�(yīng)是電容器組額定電流的兩��

安裝場合

  ·油絕緣開�(guān)�(shè)備內(nèi)

  ·空氣和氣體絕緣的戶內(nèi)開關(guān)�(shè)�

  ·戶外開關(guān)�(shè)�

  ·惡劣氣候條件下的裝�

  ·油浸配電變壓器之�(nèi)