高壓熔斷器是最簡單的保護(hù)電器,它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害;按安裝條件及用途選擇不同類型高壓熔斷器如屋外跌落式、屋內(nèi)式,對于一些專用設(shè)備的高壓熔斷器應(yīng)選專用系列;我們常說的保險絲就是熔斷器類。 主要用于高壓輸電線路、電壓變壓器、電壓互感器等電器設(shè)備的過載和短路保護(hù)。
高壓限流熔斷器參數(shù)及作用
高壓熔斷器的作用是對電路及設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)及運(yùn)載保護(hù)。它是利用低熔點(diǎn)的金屬絲(片)(也稱為熔件)的熔化而切斷電路的。其結(jié)構(gòu)簡單,造價低,且容易維護(hù)。
高壓熔斷器按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式,按是否限流可分為限流式和非限流式。所謂高壓限流熔斷器是熔斷器的瓷管中充滿石英砂,當(dāng)短路電流使熔絲熔斷而產(chǎn)生電弧,由于石英砂顆粒間狹溝的限制,使弧柱直徑變小,加上石英砂的冷卻作用,在電流未到穩(wěn)定值以前就將電弧熄滅,起到限流的作用。
跌落式熔斷器是一種非限流式熔斷器,在熔絲管內(nèi)層有產(chǎn)氣材料,當(dāng)故障電流流過熔斷器時,熔絲熔斷產(chǎn)生電弧,在電弧高溫作用下,產(chǎn)生高壓氣體通過管口向外噴出,將電弧拉長并冷卻,在電流過零時熄滅。熔絲熔斷后,使活動關(guān)節(jié)釋放,熔絲管跌落而形成明顯的斷口。
高壓限流熔斷器一般用于戶內(nèi)居多,但不宜使用在低于熔斷器額定電壓的電網(wǎng)中,以避免熔斷器熔斷的截流所產(chǎn)生的過電壓超過電網(wǎng)允許2.5倍的工作相電壓。
跌落式熔斷器一般用于戶外,因為在其滅弧時,會噴出大量氣體,并發(fā)出很大的聲響。
高壓限流熔斷器的主要參數(shù)和特性有哪些? 高壓限流熔斷器的主要參數(shù)和特性:
(1)額定電壓:是指高壓限流熔斷器分?jǐn)嗪箝L期承受的電壓,一般等于或大于設(shè)備或線路的額定電壓。
(2)額定電流:分熔斷器和熔體的額定電流,是指長期通過的電流。一般為設(shè)備額定電流的1.5~3倍左右。
(3)額定開斷能力:是指在故障條件下可靠地開斷過載或短路電流的能力。一般用開斷電流或開斷容量表示。
(4)絕緣水平:一般用工頻耐壓和雷電沖擊耐壓來表示。
(5)安秒特性:是指高壓限流熔斷器動作時間與通過熔斷器電流的關(guān)系,它由制造廠提供。
這對保證熔斷器的選擇性是十分必要的,否則將會發(fā)生越級跳閘等誤動作的惡劣后果。
中壓熔斷器是如何選擇的?
(1)高壓限流熔斷器選擇的環(huán)境條件。
環(huán)境條件是指環(huán)境溫度、最大風(fēng)速(對戶外使用的熔斷器有要求)、污穢情況(對戶外使用的熔斷器有要求)、海拔、地震烈度等,上述要求可參照戶外開關(guān)設(shè)備的要求而定。
(2)高壓限流熔斷器選擇的技術(shù)條件。
技術(shù)條件包括正常工作條件(電壓、電流)和保護(hù)特性(最大開斷電流、最小開斷電流,熔斷特性等)兩部分。
1)按正常工作條件選擇額定電壓和電流。
un >= ue in >= inr >= ie 式中: un - 制造廠保證的最高工作電壓,kv; ue - 電路的工作電壓,kv; in - 熔斷器的額定電流,
a; inr - 熔件(體)的額定電流,a; ie - 電網(wǎng)的持續(xù)工作電流,a。 而inr的選擇包括下述兩種方式:a)為了防止熔體在通過變壓器勵磁涌流和保護(hù)范圍以外的短路電流以及電動機(jī)自起動的沖擊電流時的誤動作,保護(hù)35kv及以下電力變壓器的中壓熔斷器,其熔體的額定電流可按下式選擇。
inr = ki1max 式中 k - 可靠系數(shù),不計電動機(jī)自起動時,取1.1~1.3,考慮電動機(jī)自起動時,取1.5~2.0;i1max - 電力變壓器回路的最大工作電流。
b)用于保護(hù)電力電容器的熔體,當(dāng)系統(tǒng)電壓升高或波形畸變引起回路電流增大或運(yùn)行過程中產(chǎn)生涌流時,不應(yīng)誤熔斷,其熔體的額定電流可按下式選擇。
inr = kinc 式中 k - 可靠系數(shù)(對限流式中壓熔斷器,當(dāng)一臺電力電容時,k=1.5~2.0,當(dāng)一組電力電容器時,k=1.3~1.8; inc - 電力電容器回路的額定電流。
2)按保護(hù)特性來選擇參數(shù)。
a)高壓熔斷器的額定開斷電流。
對限流式熔斷器idn >= i” 式中 idn - 熔斷器的額定斷流量,ka; i” - 短路電流的次暫態(tài)電流。 對無限流作用的熔斷器idn >= ish 式中 idn - 熔斷器的額定斷流量,ka; ish―短路電流的沖擊電流的有效值。
b)保護(hù)電壓互感器的熔斷器,只需按額定電壓和額定開斷電流選擇,不必選擇額定電流。
c)當(dāng)中壓熔斷器的開斷能力不能滿足被保護(hù)回路要求時,可在熔斷器回路中裝設(shè)限流電阻以限制短路電流,但保護(hù)防雷用的電容器除外。
d)熔體的額定電流應(yīng)按中壓熔斷器的保護(hù)熔斷特性進(jìn)行選擇,并滿足保護(hù)的可靠性、選擇性和靈敏度的要求。
在選擇時,應(yīng)保證前后兩級熔斷器間,高壓限流熔斷器和電源側(cè)及負(fù)荷側(cè)繼電保護(hù)間動作的選擇性。在本段保護(hù)范圍由發(fā)生短路故障時,應(yīng)在最短時間內(nèi)切斷故障。當(dāng)電網(wǎng)接有其他接地保護(hù)時,回路中最大接地電流和負(fù)荷電流之和不應(yīng)超過最小熔斷電流。 此外,在選擇熔斷器時對熔件電流的選擇應(yīng)在滿足下列條件:
1)保護(hù)中壓線路的熔斷器熔件電流應(yīng)大于線路的計算電流(一般為1.1~1.3倍)。
2)保護(hù)電力變壓器的熔斷器熔件電流一般取一次側(cè)額定電流的1.5~2.0倍(考慮過負(fù)荷,空載合閘電流等)。
3)保護(hù)電壓互感器的熔斷器熔件電流一般取0.5a。
4)所選擇的熔件電流應(yīng)保證電路中前后保護(hù)的動作時間的配合。