電工基礎 發表於 2020-03-22 16:10:00
高壓限流熔斷器參數及作用
高壓熔斷器的作用是對電路及設備進行短路保護及運載保護。它是利用低熔點的金屬絲（片）（也稱為熔件）的熔化而切斷電路的。其結構簡單，造價低，且容易維護。
高壓熔斷器按安裝地點可分為戶內式和戶外式，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，當短路電流使熔絲熔斷而產生電弧，由於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，在熔絲管內層有產氣材料，當故障電流流過熔斷器時，熔絲熔斷產生電弧，在電弧高溫作用下，產生高壓氣體通過管口向外噴出，將電弧拉長並冷卻，在電流過零時熄滅。熔絲熔斷後，使活動關節釋放，熔絲管跌落而形成明顯的斷口。
高壓限流熔斷器一般用於戶內居多，但不宜使用在低於熔斷器額定電壓的電網中，以避免熔斷器熔斷的截流所產生的過電壓超過電網允許2.5倍的工作相電壓。
跌落式熔斷器一般用於戶外，因為在其滅弧時，會噴出大量氣體，並發出很大的聲響。
高壓限流熔斷器的主要參數和特性有哪些？ 高壓限流熔斷器的主要參數和特性：
（1）額定電壓：是指高壓限流熔斷器分斷後長期承受的電壓，一般等於或大於設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衝擊耐壓來表示。
（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係，它由製造廠提供。
這對保證熔斷器的選擇性是十分必要的，否則將會發生越級跳閘等誤動作的惡劣後果。
高壓熔斷器是如何選擇的？
（1）高壓限流熔斷器選擇的環境條件。
環境條件是指環境溫度、最大風速（對戶外使用的熔斷器有要求）、汙穢情況（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設備的要求而定。
（2）高壓限流熔斷器選擇的技術條件。
技術條件包括正常工作條件（電壓、電流）和保護特性（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 - 製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 - 電網的持續工作電流，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湧流和保護範圍以外的短路電流以及電動機自起動的衝擊電流時的誤動作，保護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 - 可靠係數，不計電動機自起動時，取1.1~1.3，考慮電動機自起動時，取1.5~2.0；I1max - 電力變壓器迴路的最大工作電流。
b）用於保護電力電容器的熔體，當系統電壓升高或波形畸變引起迴路電流增大或運行過程中產生湧流時，不應誤熔斷，其熔體的額定電流可按下式選擇。
Inr = kInc 式中 K - 可靠係數（對限流式中壓熔斷器，當一臺電力電容時，k=1.5~2.0，當一組電力電容器時，k=1.3~1.8； Inc - 電力電容器迴路的額定電流。
2）按保護特性來選擇參數。
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―短路電流的衝擊電流的有效值。
b）保護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）當中壓熔斷器的開斷能力不能滿足被保護迴路要求時，可在熔斷器迴路中裝設限流電阻以限制短路電流，但保護防雷用的電容器除外。
d）熔體的額定電流應按中壓熔斷器的保護熔斷特性進行選擇，並滿足保護的可靠性、選擇性和靈敏度的要求。
在選擇時，應保證前後兩級熔斷器間，高壓限流熔斷器和電源側及負荷側繼電保護間動作的選擇性。在本段保護範圍由發生短路故障時，應在最短時間內切斷故障。當電網接有其他接地保護時，迴路中最大接地電流和負荷電流之和不應超過最小熔斷電流。 此外，在選擇熔斷器時對熔件電流的選擇應在滿足下列條件：
1）保護中壓線路的熔斷器熔件電流應大於線路的計算電流（一般為1.1~1.3倍）。
2）保護電力變壓器的熔斷器熔件電流一般取一次側額定電流的1.5~2.0倍（考慮過負荷，空載合閘電流等）。
3）保護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保證電路中前後保護的動作時間的配合。
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