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高压限流熔断器的参数特性与作用

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2019-12-08 10:44:12

有关高压限流熔断器的参数与作用,高压限流熔断器的主要参数与特性,包括额定电压、额定电流、额定开断能力、安秒特性等,并介绍了中压熔断器的选择方法,供大家参考。

高压限流熔断器的参数

高压熔断器作为最简单的保护电器,它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害;按安装条件及用途选择不同类型高压熔断器如屋外跌落式、屋内式,对于一些专用设备的高压熔断器应选专用系列;经常说的保险丝就是熔断器类。

高压熔断器主要用于高压输电线路、电压变压器、电压互感器等电器设备的过载和短路保护。

一、高压限流熔断器参数及作用

高压熔断器的作用是对电路及设备进行短路保护及运载保护。它是利用低熔点的金属丝(片)(也称为熔件)的熔化而切断电路的。其结构简单,造价低,且容易维护。

高压熔断器按安装地点可分为户内式和户外式,按是否限流可分为限流式和非限流式。所谓高压限流熔断器是熔断器的瓷管中充满石英砂,当短路电流使熔丝熔断而产生电弧,由于石英砂颗粒间狭沟的限制,使弧柱直径变小,加上石英砂的冷却作用,在电流未到稳定值以前就将电弧熄灭,起到限流的作用。

跌落式熔断器是一种非限流式熔断器,在熔丝管内层有产气材料,当故障电流流过熔断器时,熔丝熔断产生电弧,在电弧高温作用下,产生高压气体通过管口向外喷出,将电弧拉长并冷却,在电流过零时熄灭。熔丝熔断后,使活动关节释放,熔丝管跌落而形成明显的断口。

高压限流熔断器一般用于户内居多,但不宜使用在低于熔断器额定电压的电网中,以避免熔断器熔断的截流所产生的过电压超过电网允许2.5倍的工作相电压。

跌落式熔断器一般用于户外,因为在其灭弧时,会喷出大量气体,并发出很大的声响。

二、高压限流熔断器的主要参数和特性

1、额定电压

指高压限流熔断器分断后长期承受的电压,一般等于或大于设备或线路的额定电压。

2、额定电流

分熔断器和熔体的额定电流,是指长期通过的电流。一般为设备额定电流的1.5~3倍左右。

3、额定开断能力

指在故障条件下可靠地开断过载或短路电流的能力。一般用开断电流或开断容量表示。

4、绝缘水平

一般用工频耐压和雷电冲击耐压来表示。 来自:电工技术之家

5、安秒特性

指高压限流熔断器动作时间与通过熔断器电流的关系,它由制造厂提供。

这对保证熔断器的选择性是十分必要的,否则将会发生越级跳闸等误动作的恶劣后果。

三、中压熔断器的选择

1、高压限流熔断器选择的环境条件。

环境条件是指环境温度、最大风速(对户外使用的熔断器有要求)、污秽情况(对户外使用的熔断器有要求)、海拔、地震烈度等,上述要求可参照户外开关设备的要求而定。

2、高压限流熔断器选择的技术条件。

技术条件包括正常工作条件(电压、电流)和保护特性(最大开断电流、最小开断电流,熔断特性等)两部分。

1)、按正常工作条件选择额定电压和电流。

 Un >= Ue In >= Inr >= Ie 式中: Un - 制造厂保证的最高工作电压,kV; Ue - 电路的工作电压,kV; In - 熔断器的额定电流,A; Inr - 熔件(体)的额定电流,A; Ie - 电网的持续工作电流,A。

而Inr的选择包括下述两种方式:www.dgjs123.com

a)为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外的短路电流以及电动机自起动的冲击电流时的误动作,保护35kV及以下电力变压器的中压熔断器,其熔体的额定电流可按下式选择。

Inr = kI1max 式中 k - 可靠系数,不计电动机自起动时,取1.1~1.3,考虑电动机自起动时,取1.5~2.0;I1max - 电力变压器回路的最大工作电流。

b)用于保护电力电容器的熔体,当系统电压升高或波形畸变引起回路电流增大或运行过程中产生涌流时,不应误熔断,其熔体的额定电流可按下式选择。

Inr = kInc 式中 K - 可靠系数(对限流式中压熔断器,当一台电力电容时,k=1.5~2.0,当一组电力电容器时,k=1.3~1.8; Inc - 电力电容器回路的额定电流。

2)、按保护特性来选择参数。

a)高压熔断器的额定开断电流。

对限流式熔断器Idn >= I” 式中 Idn - 熔断器的额定断流量,kA; I” - 短路电流的次暂态电流。 对无限流作用的熔断器Idn >= Ish 式中 Idn - 熔断器的额定断流量,kA; Ish─短路电流的冲击电流的有效值。

b)保护电压互感器的熔断器,只需按额定电压和额定开断电流选择,不必选择额定电流。

c)当中压熔断器的开断能力不能满足被保护回路要求时,可在熔断器回路中装设限流电阻以限制短路电流,但保护防雷用的电容器除外。

d)熔体的额定电流应按中压熔断器的保护熔断特性进行选择,并满足保护的可靠性、选择性和灵敏度的要求。

在选择时,应保证前后两级熔断器间,高压限流熔断器和电源侧及负荷侧继电保护间动作的选择性。在本段保护范围由发生短路故障时,应在最短时间内切断故障。当电网接有其他接地保护时,回路中最大接地电流和负荷电流之和不应超过最小熔断电流。

此外,在选择熔断器时,对熔件电流的选择应满足以下条件:

1)保护中压线路的熔断器熔件电流应大于线路的计算电流(一般为1.1~1.3倍)。

2)保护电力变压器的熔断器熔件电流一般取一次侧额定电流的1.5~2.0倍(考虑过负荷,空载合闸电流等)。

3)保护电压互感器的熔断器熔件电流一般取0.5A。

4)所选择的熔件电流应保证电路中前后保护的动作时间的配合。

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