高压熔断器的应用和原理_建筑/土木_工程科技_专业资料。高压熔断器的应用和原理 是最简单的保护电器，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；我们常
高压熔断器的应用和原理 是最简单的保护电器，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；我们常说的保险 丝就是熔断器类。 用途 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。 工程原理 其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘 子和底座等部分，熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。熔件是利用 熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片，串联在被保护电路中， 当电路或电路中的设备过载或发生故障时，熔件发热而熔化，从而切 断电路，达到保护电路或设备的目的。 工程原理 其结构一般包 括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分，熔丝管中填充 用于灭弧的石英砂细粒。熔件是利用熔点较低的金属材料制成的金属 丝或金属片，串联在被保护电路中，当电路或电路中的设备过载或发 生故障时，熔件发热而熔化，从而切断电路，达到保护电路或设备的 目的。 型式的选择 在 3～66kV 的电站和变电所常用的高压熔断器有两大类：一 类是户内高压限流熔断器， 额定电压等级分 3、6、10、20、35、66kV， 常用的型号有 RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、 XRN T3 型， 主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等 设备的过载和短路；RN2 和 RN 4 型额定电流均为 0.5~10A ， 为保 护电压互感器的专用熔断器。另一类是户外高压喷射式熔断器， 此 类熔断器在熔体熔断产生电弧时，电弧烧损反白纸产气吹拉长电弧， 弧感抗改变相位， 正好电流过零时产生零休，才能开断电路，限流 作用不明显。常用的为跌落式熔断器，型号有 RW 3、RW 4、RW 7、 RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13 和 PRW 系列型等， 其作用 除与 RN 1 型相同外， 在一定条件下还可以分断和关合空载架空线 路、空载变压器和小负荷电流。户外瓷套式限流熔断器 RW 1035/0.5~50-2000MVA 型中 RW10-35/0.5~1-2000MVA 为保护 35kV 电 压互感器专用的户外产品。所以根据熔断器的型式和不同的保护对象 来选择。 2.2 按工作电压选择 (1) 一般条件： U e≥Uwe 式中： U e——熔断器额定电压 Uwe——安装处电网额定电压 即熔断器的额定电压(kV ) 应不小于熔断器安装处电网额定 电压(kV )。 (2) 对于限流型熔断器： 以石英砂作为熔断器填充物的限流型熔断器只能按 Ue=Uwe 的条件选择， 这种情况下此类熔断器熔断产生的最大过电压倍数限 制在规定的 2.5 倍相电压之内， 此值并未超过同一电压等级电器的 绝缘水平。如果熔断器使用在工作电压低于其额定电压的电网中， 过 电压倍数造成威胁可能增大 3.5～4。 2.3 按工作电流及保护特性选择 (1) 一般条件： I e≥Ije≥Ig·zd 式中： I e——熔断器熔管的额定电流，A I je——熔断器熔体的额定电流，A I g·zd——回路最大持续工作电流，A 此条件为选择熔断器额定电流的总体要求， 其中熔体额定电 流的选择最为重要， 它的选择与其熔断特性有关， 应能满足保护的 可靠性、选择性和灵敏度要求。 (2) 具体情况： ①保护配电设备(即 35kV 及以下电力变压器) ： Ije= K Ie 式中 Ie——变压器回路额定工作电流，A K——可靠系数，不考虑电机自起动时， 取 1.5~2.4； 考虑 电机自起动时， 取 2.4～ 4.0 按此条件选择可确保变压器在通过最大持续工作电流， 通过 变压器励磁涌流， 电动机自起动或保护范围以外短路产生的冲击电 流时熔件不熔断， 而且能保证前后级保护动作的选择性以及本段范 围内短路能以最短时间切除故障。 ②保护电力电容器： Ije= K Ic·e 式中： I c·e——电容器回路的额定电流，A K —— 可靠系数， 对于喷射式熔断器， 取 1.35～1.5； 对 于限流型熔断器， 当一台电容器时， 系数取 2～ 2.8； 当一组电容 器时， 系数取 5～10 ③保护电力线路： 按一般条件选择： Ie≥Ije≥I g·zd 2.4 按开断电流选择 (1) 一般条件： I ke≥I dt (Ske≥Sdt) 式中： I ke (或 Ske) ——熔断器的额定开断电流， kA (或额定开断 容量 MVA ) I dt——短路全电流， kA （安装地点） 对于限流型熔断器取 I dt≥I ″(次暂态电流幅值) ； 对于非限 流型熔断器取 I dt≥I ch (稳态短路电流最大有效值)。 (2) 对于跌落式熔断器： 跌落式熔断器的开断能力应分别按上、下限值来验算， 在验 算上限值时要应用系统的最大运行方式； 验算下限值时， 应用最小 运行方式。 2.5 短路电流的稳定性 对于限流型熔断器可不进行动、热稳定的校验； 而对于非限 流型熔断器， 要求进行动、热稳定的校验工作。 热稳定校验：I?chTre≧Qt 动稳定校验：Idei≧ch (3) 式中： ich (3)——短路电流峰值 I ch——稳态短路电流有效值 2.6 保护电压互感器的熔断器 需要按额定电压和开断能力以及额定电流选择。 2.7 校核熔断器的灵敏度 Idm4Ie 既电网最小短路电流大于 4~7 倍的熔短器的熔体额 定电流. 户外高压熔断器 目前一般用到的户外式高压熔断器主要是指跌落式高压熔断 器，保护输电线路和配电变压器。 跌落式高压熔断器由固定的 支架和活动的熔断管组成，熔断管(熔体管)由树脂层卷纸板制成，中 间衬以石棉。焙丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线，它穿过熔断 管，用螺丝固定上下两端的动触头上，可动的上触头被熔丝拉紧固定， 并被上静触头上的“鸭嘴”中的凸撑卡住，熔断器处于“通路”位置，熔 丝熔新时。熔管内产生电弧．焙管内壁
