负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题
高压负荷开关—熔断器组合电器的设计要点
高压负荷开关—熔断器组合电器的设计要点
1、设计工作要考虑电路的结构要求，要求负荷电源之间的断开或接
通要稳定可靠；
2、根据电器负荷的复杂性，做出合理的抉择，保证电器运行稳定、
安全可靠；
3、对电路设计过程中的接线要求要认真研究，要求负荷之间的断开
或接通要快捷方便；
4、控制电路的安全要求，要避免发出剧烈的气体和火花放散，在熔
断器的设计或选用上一定要注重；
5、高压负荷开关和熔断器的组合电器的结构设计要考虑紧凑的体积，对空间的占用要求合理；
6、对熔断器的选用要考虑功率和容量，以确保熔断器正常工作。
此外，还要注意电器负荷的特性和环境工作温度要求；
7、在设计过程中，要考虑熔断器和高压负荷开关的运行参数要求，
熔断器的正常工作电流值要正确确定，并完成结构的整体衔接；
8、在结构可行性的基础上，要求组合熔断器电器的性能要求要满足
用户的使用要求；
9、在设计过程中要认真研究各部件及其关联性，保证高压负荷开关
与熔断器之间的可靠连接，以及各部件之间的运行状态。
10kV负荷开关_熔断器组合电器设计的典型问题
42· 2013年第8期设计研发Research ＆Reviews或油中试验时的温升确定的，而熔断器用于组合电器柜中时，熔断器的安装方式不同导致熔断件外部环境条件改变，实际通流能力也会不同。
熔断器在组合电器柜中常见的安装方式有两种：一种是把熔断器安装在一个三相封闭的箱体内；另一种是把单只熔断器封闭在绝缘树脂浇注的熔断器筒内。
这两种情况选用熔断器时均要降容使用，特别是第二种。
因此，组合电器柜的额定电流值的确定要对配用的最大额定电流值的熔断件标称的额定电流降容一定比例，并由负荷开关－熔断器组合电器柜的温升试验确定。
熔断器额定电流的选择与变压器容量有关，具体参见下表。
10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计的典型问题负荷开关－熔断器组合电器的设计需要根据实际使用场合确定额定电流、实际转移电流、额定转移电流、交接电流和额定短路开断电流等关键参数，本文主要论述了10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计中这些关键参数如何确定，为产品的研制提供指导。
▲ 王海燕研发部部长负荷开关－熔断器组合电器由于结构简单、造价低以及保护特性好等优点，尤其是对容量在1 250 kV ·A 及以下的变压器的保护比用断路器更为有效，因而得到了广泛应用。
本文就负荷开关－熔断器组合电器设计过程中几个典型问题进行分析探讨。
1 额定电流组合电器柜的额定电流为在规定的正常使用条件下长期正常工作时能耐受的电流。
其电流值与所选熔断器有关，一般小于熔断器标称的额定电流。
熔断器标称的额定电流是生产厂家参照单个熔断件在空气中■ 王海燕 李绍军 潘明 何周/平高集团有限公司关键词：变压器/器身/夹件/槽钢结构/吊螺杆额定电压/kV变压器额定容量/kV·A1001251602002503154005006308001 00012161620/252531.540506380100125241010161616252531.5404050表 熔断器额定电流与变压器额定容量配合Research ＆ Reviews设计研发2 转移电流组合电器柜的转移电流是指熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。
负荷开关熔断器组合电器的保护
负荷开关熔断器组合电器的保护（经验总结）民用建筑的10/0.4kV变电所设计中，对于变压器容量不大的情况下，高压侧经常采用负荷开关-熔断器组合电器作为保护，那么多大容量以上的变压器就不能采用这种保护方式呢？以及采用这种保护方式会有什么其他的问题？下面是对变电器高压侧采用负荷开关、熔断器保护的简单分析，希望大家对负荷开关熔断器组合电器的保护加深下了解，不恰当之处敬请指正，谢谢！（1）采用负荷开关-熔断器组合电器（配有撞击器）负荷开关-熔断器组合电器分为以下两种：■一种是由一组三极负荷开关及配有撞击器的三只熔断器组成，任一只撞击器的动作都会引起负荷开关三极全部自动分闸；■一种是由配有脱扣器的三极负荷开关和三只熔断器组成，由过电流脱扣器触发联动负荷开关的自动分闸。
对于这类安装有撞击器或过电流脱扣器的负荷开关，应该进行转移电流和交接电流的检验。
下面来谈谈负荷开关+熔断器组合电器的转移电流和交接电流。
1）负荷开关-熔断器组合电器的转移电流依据国标GB16926-2009《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》对转移电流的定义为：在熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。
在出现三相短路故障时，故障电流会使熔断器件最快的一相熔化，成为首开极，熔断器的撞击器动作使负荷开关分闸，其余两极承受87%的故障电流，该故障电流由负荷开关开断，或者被剩下的两相熔断器开断。
也就是说，当预期短路电流低于转移电流时，首先开断极的电流由熔断器开断，而后两相电流由负荷开关开断；当预期短路电流高于转移电流时，三相短路电流均由熔断器开断。
2）额定转移电流和实际转移电流的确定额定转移电流（I tn）是组合电气中负荷开关能够开断转移电流的最大均方根值（有效值）。
额定转移电流（I tn）由制造厂家提供，以施耐德SM6中压开关柜为例，其额定转移电流为1750A（三次开断能力）。
实际转移电流（I ts），制造厂家往往未能提供，则需根据变压器容量和所采用的熔断器规格来计算确定，依据国标GB16926-2009《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》，实际转移电流可以确定为：熔断器的最小时间-电流特性上弧前时间等于0.9To的电流值。
转移电流
“负荷开关熔断器组合电器”的“转移电流”由于熔断器熔件熔化的时间差(随着电流的增大而减少)，三相熔断器中有一首开相，三相熔断器的熔断时间差为Δt。
当首开相动作后，撞击器击出，此时可能会出现另二相熔断器尚未熄弧开断而撞击器击出形成负荷开关切断故障电流，原本应由熔断器承担的开断任务现转移至负荷开关承当。
熔断器与负荷开关转移开断职能时的三相对称电流就叫“转移电流”。
很显然转移电流的数值与熔断器安一秒特性、负荷开关固分时间有关，引用IEC—420标准中对转移电流值的工程确定方法，在熔断器安—秒特性时间轴取0.9倍负荷开关固分时间(从撞针击出到负荷开关三相触头分开的时间)，作一平行线所对应的电流值就是转移电流值。
例如某真空负荷开关其固分时间为28ms，配用西熔生产的100A熔断器(XLRN1型用于保护变压器)，依此法求出转移电流为1880A，负荷开关应能开断此电流。
故障电流超过转移电流时由熔断器开断。
转移电流是一个电流区域(Δa)。
转移电流由于三相熔断器之间存在熔化时间差，相对应亦有电流差，因此是一个很小的电流区域，该区域就是转移电流区域。
负荷开关与熔断器的良好配合是可以开断从额定电流、转移电流到短路电流的阶跃区域。
显然，熔断器不同的额定电流有不同的安—秒特性，那么不同的额定电流配用同一个负荷开关，就有不同的转移电流，额定转移电流是指所能配用最大值熔断器的转移电流，生产厂应提供此值。
负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题近年来，在10kV配电变压器的保护和控制开关的选用中，由于负荷开关-熔断器组合电器与断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低、运行可靠等优点，从而使组合电器获得广泛的应用。
在实际应用中，如何正确选用组合电器，负荷开关、熔断器与变压器如何合理选配参数，是关系到能否发挥组合电器作用，保证系统安全运行的关键问题。
1 转移电流的校验由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差，三相熔断器中有一相首先断开后，撞击器动作，此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断，而撞击器击出形成由负荷开关切断故障电流的现象，即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。
负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题
组合电器(负荷开关—熔断器)在电网改造中的应用及相关技术城网、农网的改造，涉及众多的配电变压器，解决好变压器的保护问题是电网改造的重要内容，直接影响电网的供电质量。
1 负荷开关与熔断器的正确配合才可收到保护效果负荷开关与熔断器根本区别在于熔断器具有开断短路能力，而负荷开关只作为负荷电流的切换(当然也应具有一定的开断能力)。
通常认为，负荷开关合分工作电流，熔断器开断短路电流。
但是当出现故障时，由于三相电流不尽相同，以及熔断器制造上的允许误差，不可避免出现三相熔断器之间的熔断时间差，即有首开相。
首开相切除故障后如果负荷开关不能及时分断负荷电流，则会造成产生转移电流和两相运行对受电设备损害。
带有撞击器(俗称撞针)的熔断器配合具有脱扣装置的负荷开关则可解决缺相运行问题。
当熔断器的熔件熔化时，熔断器内存的撞击器以一定的能量击出(通常为1.5焦耳)，负荷开关脱扣装置在撞击器操作下立即三相断开。
据了解生产厂多采用四连杆机构，当开关合闸操作时，开关中合分闸弹簧同时储能，当四连杆机构过死点时，合闸弹簧的能量释放，开关作合闸操作，此时分闸弹簧的能量仍由半轴机构所保持，一旦撞击器出击，半轴解列，分闸弹簧的能量释放，开关作分闸操作。
因此，工程中应用一定要选择带撞针的熔断器和具有机械脱扣装置的负荷开关。
应该指出，工程中所用的熔断器多系后备熔断器，这种熔断器有一个最小开断电流，其值约为熔断器额定电流的2.5～3倍，当小于开断电流时，后备熔断器不能开断此电流，这就是它与全范围熔断器的区别。
全范围熔断器在引起熔体熔化至额定开断电流(40kA)之间任何电流均能可靠断开，但其价格昂贵，一般不采用。
当故障电流小于后备熔断器的最小开断电流时，熔断器虽然不保证其开断，但熔件会熔断其后内存的撞击器会击出，撞击负荷开关开断。
例如额定电流为100A的熔断器其最小开断电流约250～300A，在此电流区，熔断器不能开断，但熔件熔断撞针击出，撞击负荷开关跳闸开断此电流，如选用600A的负荷开关，则可可靠开断。
负荷开关的正确选用
负荷开关的正确选用当熔断器的熔件熔化时，负荷开关脱扣装置在撞击器操作下立即断开。
生产厂多采用四连杆机构，当负荷开关合闸操作时，合分闸弹簧同时储能，当四连杆机构过死点时，合闸弹簧的能量释放，开关作合闸操作，此时分闸弹簧的能量仍由半轴机构所保持，一旦撞击器出击，半轴解列，分闸弹簧的能量释放，开关作分闸操作。
因此，在使用中一定要选择带撞针的熔断器和具有机械脱扣装置的负荷开关。
应该指出，使用中的熔断器多作为后备保护熔断器，这种熔断器有一个最小开断电流，其值为熔断器额定电流的2.5～3倍,当小于开断电流时,后备熔断器不能开断此电流,这就是它与全范围熔断器的区别。
全范围熔断器在引起熔体熔化至额定开断电流（40 kA）之间，任何电流均能可靠断开，但其价格贵。
当故障电流小于后备熔断器的最小开断电流时，熔断器虽然不能保证其开断，但熔件会熔断，其内存的撞击器会击出，撞击负荷开关开断。
例如额定电流为100 A的熔断器，其最小开断电流约为250～300 A，在此电流区，熔断器不能开断，但熔件熔断撞针击出，撞击负荷开关跳闸，开断此电流，如选用600 A 的负荷开关，则可可靠开断。
负荷开关-限流熔断器组合电器保护变压器特性好，但只有两者配合好才能有效。
表1列出组合电器内熔断器与负荷开关的配合，这里将电流划分为四个区域。
a区域为工作电流范围。
I＞InK，InK为组合电器的额定电流。
它小于熔断器的额定电流InHH，这是由于熔断器安装时的温度状况及热损耗消散受限制，使组合电器不能承受熔断器的全部电流。
组合电器的额定电流开断由负荷开关单独完成。
负荷开关三相同时开断，三相同时熄弧。
b区域为过负荷范围InHH＜I＜3InHH，在此范围内，熔断器承受超过额定电流的过电流。
约从2InHH起，熔体动作，但熔断器尚不能熄弧，熔断器的撞击器触发，使负荷开关动作，三相开断并熄弧。
在这里，熔体动作的含义是所有熔体至少在一处开断。
这就是说，在过负荷范围内，由负荷开关三相开断并熄弧。
负荷开关-熔断器组合电器继电保护研究
负荷 开关 一 断 器组 合 电器 是 智 能 电力保 护 系 统 ，通 过 结合 熔 计算 机 技术 、 电保护 技 术 以及 开关 电源 设 计 技术 ， 而 更好 地保 继 从 护 中低压 线 路 能够 顺 利运 行 。智 能 电力 保护 系 统是 一 次 电流 互 感 器利 用 高压 线 路互 感 来获 取更 多的 能源 ，其 目的是 供 电给 保 护装 置， 通过 滤波 、 放 等 方式 ， 高压 输 电线 路 进行 电流值 的 测量 ， 运 对 遇 到故 障 时 ， 过 输 出脱 扣 装置 使 负荷 开关 动 作 ， 通 有效 地 保护 了高压
（） ２ 负荷 开关 熔 断器 中的额 定 电流 小 于过 负荷 电流 ， 过 负荷 且
图 １ 负荷开关 一 熔断器组合 电器
电流 又 小于 熔 断器 最 小熔 断 电流 ，在 这样 的情 况 下熔 断器 可 能会
动 的情 况 ， 是 尚不 能 熄 弧 ， 而 触 发 熔 断 器 中 的撞 击 但 从 由于这 些优 点 ， 多城市 的配 电网 系统 中都在 广泛 使 用 。 于 出现 “ 作 ” 很 基 器， 促进 负荷 完 成 整个 开 关 的动 作 ， 最终 使其 三 相 电流 被 负荷 开关 环 网开 关柜 的 作用 ，其 通 常都 是使 用在 城 市 配 电站 、工 业末 端 用
ｐｈｒａ ｃ ｅ ｔ （ ｔ ｅ ｄ ｒａｅ ＆ｍａｎ ｔｒ ａ ｉ ｈ ｅ ｄ，ＮＵ ＬＬ，ｍ ｇ ｍａｎ ｔ ｓ ＮＵ Ｌ ｉ ａｋ， Ｌ ）
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３ 结 语 本 文 将 嵌 入 式技 术应 用 到 工程 机 械 的机 电液 一体 化 控 制 ， 成 功研 制 了高 可靠 性 的装 载 机智 能 监控 系 统 ，并在 监 控 系统 显示 界 面 中 嵌入 电子说 明书和 辅 助维 修 等 实用 功 能 ，全 面提 高 了装载 机
负荷开关_熔断器组合电器的选用_叶慧萍
负荷开关2熔断器组合电器的选用中山电力工业局 叶慧萍 李力杭中图分类号:TM 563,TM 56412 文献标识码:B 文章编号:100626357(2002)0320043202 近年来,在10kV 配电变压器的保护和控制开关的选用中,由于负荷开关2熔断器组合电器与断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低和运行可靠等优点,从而获得广泛的应用。
在实际应用中,如何正确选用组合电器,负荷开关、熔断器与变压器如何合理选配参数,是关系到能否发挥组合电器作用,保证系统安全运行的关键问题。
1 转移电流的校验由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差,三相熔断器中有一相首先断开后,撞击器动作,此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断而撞击器出击,形成由负荷开关切断故障电流的现象,即原来由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。
因此转移电流是指熔断器与负荷开关转换职能时的三相对称电流。
低于该值时,先断开一相的电流由熔断器开断,其他两相电流由负荷开关切断。
大于该值时,三相电流都由熔断器开断。
转移电流是我们在选用组合电器时应注意的一个重要指标,假如选用不当,负荷开关所能承受的转移电流不足够,将无力承担开断两相短路电流的任务而引起开关的爆炸。
负荷开关通常分为一般型和频繁型两种,以空气为绝缘介质的产气式和压气式负荷开关为一般型,真空和SF 6负荷开关为频繁型。
不同的负荷开关,转移电流的指标各不相同,一般型负荷开关的转移电流在800～1000A 左右,频繁型可达1500～3150A 。
配电变压器的容量不同,相应的转移电流也不相同,实际的转移电流可由变压器容量进行估算,下面就以一台S 92800 10的变压器为例,其额定容量S N =800kVA ,额定电压比为1015 014kV ,阻抗电压百分数U K %=415。
转移电流的校验计算如下:(计算忽略系统高压阻抗)变压器阻抗为:X T =U K %×U N 2÷(100×S N )=415×10152÷(100×018)=6128假设变压器二次侧端子短路,高压侧最大三相短路电流为:I d ″=U N ÷(31 2×X T )=1015÷(31 2×612)=978A按照转移电流的定义及结合负荷开关的开断时间和特性,负荷开关转移电流要避开最大短路电流,一般控制在最大短路电流的70%以内,即实际转移电流约为978×70%=685A 。
转移电流
“负荷开关熔断器组合电器”的“转移电流”由于熔断器熔件熔化的时间差(随着电流的增大而减少)，三相熔断器中有一首开相，三相熔断器的熔断时间差为Δt。
当首开相动作后，撞击器击出，此时可能会出现另二相熔断器尚未熄弧开断而撞击器击出形成负荷开关切断故障电流，原本应由熔断器承担的开断任务现转移至负荷开关承当。
熔断器与负荷开关转移开断职能时的三相对称电流就叫“转移电流”。
很显然转移电流的数值与熔断器安一秒特性、负荷开关固分时间有关，引用IEC—420标准中对转移电流值的工程确定方法，在熔断器安—秒特性时间轴取0.9倍负荷开关固分时间(从撞针击出到负荷开关三相触头分开的时间)，作一平行线所对应的电流值就是转移电流值。
例如某真空负荷开关其固分时间为28ms，配用西熔生产的100A熔断器(XLRN1型用于保护变压器)，依此法求出转移电流为1880A，负荷开关应能开断此电流。
故障电流超过转移电流时由熔断器开断。
转移电流是一个电流区域(Δa)。
转移电流由于三相熔断器之间存在熔化时间差，相对应亦有电流差，因此是一个很小的电流区域，该区域就是转移电流区域。
负荷开关与熔断器的良好配合是可以开断从额定电流、转移电流到短路电流的阶跃区域。
显然，熔断器不同的额定电流有不同的安—秒特性，那么不同的额定电流配用同一个负荷开关，就有不同的转移电流，额定转移电流是指所能配用最大值熔断器的转移电流，生产厂应提供此值。
负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题近年来，在10kV配电变压器的保护和控制开关的选用中，由于负荷开关-熔断器组合电器与断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低、运行可靠等优点，从而使组合电器获得广泛的应用。
在实际应用中，如何正确选用组合电器，负荷开关、熔断器与变压器如何合理选配参数，是关系到能否发挥组合电器作用，保证系统安全运行的关键问题。
1 转移电流的校验由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差，三相熔断器中有一相首先断开后，撞击器动作，此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断，而撞击器击出形成由负荷开关切断故障电流的现象，即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。
10KV配电工程中选用负荷开关—熔断器组合电器可行性的探讨
１常规设计方案及设备选型
根 据 笔者 所 在 的 章 丘 地 区 供 电部 门 的 要 求 ， 户 ｌ ｋＶ工 程 容 量 ５ ０ ＶＡ及以 上 用 Ｏ ０ｋ 时 ， 使 用 高 压供 电高 压 计 量 ， 就 涉 及到 需 这 高 压 配 电柜 选 型 问题 。目前 该 地 区 常 用 的 供 电方 案 如 下 ： 当 用 户 增 容 需 一台 变 压 器 时 ， 配 置 需 计量 、 ＰＴ、 出线 柜 。 时 进 出线 共 用 一 台 进 此 断路器 。 当用 户 增 容 两 台 或 以 上 变 压 器而 变 压 器 设 在 本 配 电 室 时 ， 是 单 电 源 用 户 则 是 如 计 量 、 Ｔ、 Ｐ 一路 进 线 、 两路 或 更 多出 线 。 如是 双 电 源进 线 则 是 两路 进 线 ， 两进 线 设 闭 锁 。 此时的进出线均选用的断路器。 当用 户 规 模 较 大 、 电负 荷 分 布 超 过 用
一
头 。
配电所的 引出线宜装 设断路器 。 当满 足 继 电 保 护 和 操 作 要 求时 ， 可装 设 带 熔 断 器 的 负 荷开 关 。 配 电 所 专 用 电 源线 的进 线 开 关 宜 采 用 断 路 器 或 带 熔 断 器的 负荷 开 关 。 无 继 电 当 保 护 和 自动 装 置 要 求 ， 出线 回路 少 无 需 且 带 负 荷 操 作 时 ， 采 用 隔 离 开 关 或 隔 离 触 可
定 继 电保 护 及 安 全 自动 装 置技 术 规 程 》 中规 定 ， ． ＭＶＡ及以 上 车 间内油 浸式 变压 ０４ 器 和０． ＭＶＡ及以 上 油浸 式变 压 器 ， 应 装 ８ 均 设瓦斯保 护。 压在 １ｋ 电 Ｏ Ｖ及 以 下 、 量 在 容 １ ＭＶ ０ Ａ及 以 下 的变 压 器 ， 用 电流 速 断 保 采 护。 工业 与 民 用 配 电 设 计 手册 》 中也 对此 做 了更 详细 的规 定 ， 变压 器在４ ０ ３ ｋ Ａ ０ ～６ ０ Ｖ 时 ， 压 侧 采 用 断 路 器 时 装 设 过 流 及 速 断 高 保 护 变 压 器 的 本 体 保 护 也 可以 不装 设 。 变 压 器 容量 ｌ ０ —１ ０ ｋ ０ ０ ６ ０ ＶＡ时 ， 求 装设 过流 要 及 速 断保 护 口 而 且 要 求过 流 时 限大 干 ０ ５ 】 。 ．ｓ 时 装 设 速 断 。 是 汕变 要 求 装 设 瓦斯 保 护 ， 如 千变装设温 度。 断 保 带 头
浅谈负荷开关―熔断器组合电器与限流熔断器的选用(2).
浅谈负荷开关—熔断器组合电器与限流熔断器的选用1引言近年来, 在 10kV 配电变压器的保护和控制开关的选用中, 由于负荷开关—熔断器组合电器同断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低、运行可靠等优点, 从而使组合电器获得广泛的应用。
在实际应用中, 如何正确选用组合电器与限流熔断器, 是关系到能否发挥组合电器作用, 保证系统安全运行的关键问题。
2撞击器操作与转移电流组合电器与熔断器的配合有两种操作方式 :撞击器操作与脱扣器操作, 当熔断器熔断时, 内置的撞击器出击, 使负荷开关三相同时分闸, 此即撞击器操作。
转移电流是熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。
低于该值时, 首开相电流由熔断器开断, 而后两相电流由负荷开关开断 ; 大于该值时, 三相电流仅由熔断器开断。
由于熔断器不可避免地存在有熔断的时间差 (电流越大, 其时间差越小 , 组合电器中的负荷开关要求任一相熔断器熔断时, 三相同时分闸, 因此存在着熔断器将开断职能转移给负荷开关的问题。
“转移电流” 取决于负荷开关的分闸时间和熔断器的时间—电流特性 ,当过载电流达到转移点区域时, 最早熔化的熔断器动作, 形成首开相, 并且其内置的撞击器击出, 触发组合电器中的负荷开关分闸并熄弧。
负荷开关开断另两相中的电流,其值为首开相通过电流的 0. 87, 其他两只熔断器可能也动作, 但负荷开关有时动作更快, 在它们之前熄灭电弧。
因此在转移电流区域是由负荷开关与熔断器共同完成其开断职能, 大于转移电流的故障电流, 包括短路故障, 由限流式熔断器单独开断。
当低于转移电流时, 由负荷开关开断。
必须指出国内采用的限流式熔断器多系后备熔断器, 这种熔断器有一个最小开断电流, 其值约为熔断器额定电流的 2. 5~3倍, 大于最小开断电流, 直至熔断器的额定开断电流, 例如31. 5kA 或 40kA , 熔断器均能可靠分断, 外壳并不损伤, 但过载电流低于最小开断电流时,(这种情况并非少见 ,熔断器可能会熔化起弧, 但对是否会熄弧是不保证的, 这是后备熔断器与全范围熔断器区别之处, 后者能够可靠地开断引起熔体熔化的电流至额定开断电流之间的任何故障电流。
中压负荷开关-熔断器组组合电器及F-C组合电器应用
中压负荷开关-熔断器组组合电器及F-C组合电器应用目录中压负荷开关-熔断器组组合电器及F-C组合电器应用 (1)高压限流熔断器的合理选用与等效替换 (3)高压限流熔断器的性能特点 (3)SF6负荷开关＋熔断器组合电器的性能特点 (3)高压限流熔断器选用应考虑的问题 (4)高压限流熔断器等效替换应考虑的问题 (6)电容器组保护配置及整定计算方案实例 (8)引言 (8)1电容器运行中的应注意的问题 (8)2电容器组的保护配里方案 (9)3电容器组的保护整定计算方案 (11)4结论 (13)电容器组熔断器保护配置分析 (14)1.引言 (14)2.熔断器误动问题分析 (14)2.1熔断器温升超标 (14)2.2我国熔断器温升超标原因 (15)2.3我国熔断器可靠系数 (16)2.4现行熔断器时间-电流特性存在的起始熔化电流现状 (17)3.正确选择熔断器额定电流 (18)3.1熔断器特性 (18)3.2熔丝额定电流（I）选定 (18)nf4.结论 (19)限流熔断器的配合 (20)1概述 (20)2环网柜中的负荷开关+熔断器的必要性 (20)3负荷开关与熔断器的配合 (21)一种新型的真空接触器-熔断器组合电器（F-C回路） (25)高压真空接触器电气控制回路的优化设计 (30)1问题的出现及其原因分析 (30)2解决方案 (34)3结束语 (36)高压真空接触器-高压限流熔断器组合电器在发电厂中的应用 (38)1高压真空接触器 (38)1.1真空接触器的形式 (38)1.2真空接触器的开断原理 (38)1.3真空接触器的动作原理 (39)1.4真空接触器的额定参数 (39)1.5真空接触器主要优点 (40)1.6接触器用真空灭弧室 (40)2高压限流熔断器 (40)2.1额定电压选择 (40)2.2额定电流选择 (41)2.3电动机的保护和熔断器的选择 (41)2.4变压器的保护和熔断器的选择 (43)2.5电容器组的保护和熔断器的选择 (43)3F-C回路的应用实例 (45)4结论 (46)F—C回路中高压限流熔断器参数的选择及动热稳定验算 (47)1影响F-C回路中高压限流熔断器参数的因素 (47)1.1外部因素及环境对高压限流熔断器参数的影响 (47)1.2真空接触器与高压熔断器特性配合要求及满足安全运行的基本条件 (48)2保护电动机用高压限流熔断器参数选择及计算 (48)2.1高压熔断器参数选择原则 (48)2.2参数计算 (50)电力电容器的保护与管理的研究 (55)一、电力电容器的保护 (55)二、运行中的电容器的维护和保养 (56)三、电容器在运行中的故障处理 (57)四、处理故障电容器应注意的安全事项 (57)高压限流熔断器的合理选用与等效替换在12kV系统中，SF6负荷开关＋熔断器组合电器用以保护变压器时，高压限流熔断器的如何合理选用与等效替换。
负荷开关_熔断器组合电器的应用探讨_魏建荣
Ｚｈｕａｎｇｂｅｉｙｉｎｇｙｏｎｇ ｙｕ Ｙａｎｊｉ机电信息 ２０１５年第９期总第４３５期 ３７ 负荷开关—熔断器组合电器的应用探讨魏建荣（广东电网有限责任公司东莞供电局，广东东莞５２３０００）摘 要：结合工作案例，阐述负荷开关—熔断器组合开关在变压器短路故障保护中的作用，依据国家标准，针对撞击器操作的组合电器及其转移电流、脱扣器操作的组合电器及其交接电流等技术特性展开分析，最后通过对变压器３个保护配置方案的对比，总结出脱扣器操作的组合电器具有投资成本小、运行成本小、动作速度快及防止越级跳闸等特点，具有较大的实际运用价值。
关键词：负荷开关—熔断器组合电器；应用；断路器０ 引言目前变压器的保护配置一般采用断路器和负荷开关—熔断器组合电器２种，它们在技术及经济方面各有差异，针对具体情况选择不同配置有着很大的实际意义。
笔者在工作中遇到２个案例，对于同样的变压器内部短路故障，组合电器比断路器更有效地保护变压器，经深入研究发现，组合电器具备保护动作速度快等独特的优点，以下将详细探讨负荷开关—熔断器组合电器的技术应用。
１ 案例经过工作中遇到２个案例，案例１：甲厂配置断路器保护４００ｋＶＡ油浸式变压器；案例２：乙厂配置负荷开关—熔断器组合电器保护５００ｋＶＡ油浸式变压器。
２０１３年甲厂的变压器发生内部短路故障，断路器跳闸，但甲厂的变压器损坏；２０１４年乙厂的变压器同样发生内部短路故障，负荷开关—熔断器组合电器成功动作，熔断器熔断，乙厂的变压器没有损坏。
案例１中断路器造价高，不能有效保护变压器，案例２中组合电器造价低廉，反而有效地保护了变压器。
２ 动作原理分析当油浸式变压器内部发生短路故障时，短路电流非常大，如果在２０ｍｓ时间内不能切除短路故障，就会导致变压器的严重损坏。
断路器的开断时间由３部分组成：继电保护动作时间、断路器固有动作时间以及燃弧时间，耗时超过６０ｍｓ。
由此可知在案例１中，断路器虽然已经动作，但由于动作时间超过２０ｍｓ，所以变压器仍然被损坏。
10kV负荷开关_熔断器组合电器设计的典型问题
42· 2013年第8期设计研发Research ＆Reviews或油中试验时的温升确定的，而熔断器用于组合电器柜中时，熔断器的安装方式不同导致熔断件外部环境条件改变，实际通流能力也会不同。
熔断器在组合电器柜中常见的安装方式有两种：一种是把熔断器安装在一个三相封闭的箱体内；另一种是把单只熔断器封闭在绝缘树脂浇注的熔断器筒内。
这两种情况选用熔断器时均要降容使用，特别是第二种。
因此，组合电器柜的额定电流值的确定要对配用的最大额定电流值的熔断件标称的额定电流降容一定比例，并由负荷开关－熔断器组合电器柜的温升试验确定。
熔断器额定电流的选择与变压器容量有关，具体参见下表。
10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计的典型问题负荷开关－熔断器组合电器的设计需要根据实际使用场合确定额定电流、实际转移电流、额定转移电流、交接电流和额定短路开断电流等关键参数，本文主要论述了10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计中这些关键参数如何确定，为产品的研制提供指导。
▲ 王海燕研发部部长负荷开关－熔断器组合电器由于结构简单、造价低以及保护特性好等优点，尤其是对容量在1 250 kV ·A 及以下的变压器的保护比用断路器更为有效，因而得到了广泛应用。
本文就负荷开关－熔断器组合电器设计过程中几个典型问题进行分析探讨。
1 额定电流组合电器柜的额定电流为在规定的正常使用条件下长期正常工作时能耐受的电流。
其电流值与所选熔断器有关，一般小于熔断器标称的额定电流。
熔断器标称的额定电流是生产厂家参照单个熔断件在空气中■ 王海燕 李绍军 潘明 何周/平高集团有限公司关键词：变压器/器身/夹件/槽钢结构/吊螺杆额定电压/kV变压器额定容量/kV·A1001251602002503154005006308001 00012161620/252531.540506380100125241010161616252531.5404050表 熔断器额定电流与变压器额定容量配合Research ＆ Reviews设计研发2 转移电流组合电器柜的转移电流是指熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。
负荷开关-熔断器组合电器(教育知识)
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我公司XGN15-12型SF6环网柜
每个单元外形尺寸 宽：375/500/750 深：940 高：1635/1885
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• 4、SF6气体绝缘负荷开关 • SF6气体特性：无色、无味、无毒、不可燃、特别稳
定
• 不易电离、同样密度气体是空气绝缘强度的3倍、灭 弧性能好
• 负荷开关的特性： • 全密封、故障率低 • 体积小 • 不产生过电压，对设备危害小
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• 雷电冲击耐压：相间对地75KV，断口85KV • 额定转移电流：1700A • 电气寿命：200次 • 机械寿命：5000次 • 二次回路1min工频耐压：2KV
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• 四、负荷开关的分类和特点： • 1、根据使用场合分： • 户内型，户外型 • 2、根据用途分： • 10KV配电，20KV配电，35KV配电 • 3、根据灭弧介质和绝缘介质分 • 充油式 • 产气式 • 压气式
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• 二、负荷开关－熔断器组合电器是保护变压器的最佳 保护方式
• 1,保护时间上：容量在 160 － 1600 KVA 之间的变压 器自我保护的能力差，保护变压器的任务交给了高压 开关设备这里有两种选择，一种是断路器，另一种是 负荷开关＋熔断器。对变压器保护来说
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• 关键是短路持续时间问题，短路时间长，变压器内的 电弧就有可能加热周围的油，形成气包使油箱爆炸变 压器发生短路时，如果将短路持续时间限制在 20 ms 内，变压器即使发生短路电弧也不会发生爆炸。
路器来保护各种设备
• 体制上的问题： • 供电局在一定程度上防碍了新技术和设备的推广 • 投资主体一般不是私营主 • 5、导致后果： • 要定期检测断路器柜的可靠性，维护和检修成本高 • 网络电压质量不高
中压负荷开关的选用注意事项
论文赏析：中压负荷开关及其应用优者，独享则失，望与诸君赏之！1 引言中压负荷开关作为一种结构简单、安装维护方便、安全可靠、经济技术指标比较合理的开关设备，在1O～35kV供电系统，尤其在城市配网中已得到广泛地应用。
负荷开关可以作为独立的设备使用，如柱上负荷开关也可以作为主要元件安装使用于环网柜等设备中。
负荷开关可以进行手动或电动操作，也可以进行智能化控制，用于开断额定电流，可关合、承载额定短路电流，其使用寿命与其开断电流值和灭弧介质或方式有关。
2 负荷开关的技术参数要求2．1 额定电流负荷开关的额定电流是指其负载功率因素cosk~"一0．7±0．05时的额定负载电流，表示负荷开关长期正常工作运行并能够开断的最大电流值，其单位为A。
2．2 额定热稳定电流和额定峰值动稳定电流额定热稳定电流即允许短时耐受电流，其单位为kA／3s(或kA／4s)；额定峰值动稳定电流值等于开关的额定短路关合电流值，其单位为kA。
2．3 额定电缆充电开断电流空载情况下的电缆回路充电电流属于容性电流，电缆越长，容性电流值就越大；电容回路电压不能突变，容易产生过电流，使开关断弧困难。
国标规定负荷开关额定电缆充电开断电流值为10A；负荷开关额定电缆充电开断电流标称值越大，表明其允许开断电缆长度越长。
2．4 额定空载变压器开断电流对于3~35kV 电压等级的负荷开关，国标规定开断额定容量为1250kVA配电变压器的空载电流，属于感性电流。
电感回路电流不能突变，容易产生过电压，使开关断弧困难。
2．5 额定单个电容器组开断电流其数值等于负荷开关额定电流值的0．8倍。
3 负荷开关的种类及其性能按照灭弧介质或方式的不同，负荷开关主要分产气式、压气式、真空式和SF 式，四种负荷开关的结构各不相同，性能也有差别。
3．1 负荷开关的种类3．1．1 产气式负荷开关产气式负荷开关有明显断开点，结构最为简单。
此种开关使用一种特殊固体灭弧材料制作的灭弧罩。
简述变压器保护用熔断器的选择与负荷开关开断能力的配合-技术探讨-输配电设备网
简述变压器保护用熔断器的选择与负荷开关开断能力的配合-技术探讨-输配电设备网目前采用负荷开关-熔断器组合电器对10kV变压器保护的数量极大，根据我们公司生产负荷开关多年的情况来看，负荷开关、熔断器、转移电流三者与变压器保护要求如何匹配是用户经常提出的问题，希望作如下简述：信息来源:一、熔断器额定电流的选择原则变压器的额定容量为SN，额定电压为UN，则变压器高压侧一次额定电流IN1的大小由下式提供：设变压器分接开关按-5%分接抽头计算，同时户内变压器过负荷按120%，那么变压器高压侧可能出现的电流IN可由下式确定：IN=IN1×120%×105% 信息来源:一般情况下，限流式熔断器的额定电流I选用变压器额定电流的1.5～3倍，其大小可由下式确定：I=(1.5～3)×IN1综合变压器容量-SN、额定电流-IN、实际电流-IN1、熔断器电流-I 大小如下：二、变压器励磁电流下熔断器持续时间变压器投入时会产生励磁电流，要求该励磁电流不对所配熔断器构成损伤，那么熔断器的持续时间应大于励磁电流的持续时间，励磁电流IS 的大小一般为变压器额定电流的10～20倍，绝大多数情况下不超过12倍，因此其值大小可由下式确定：IS=12×IN1其持续时间为0.1S。
为确定励磁电流下熔断器的持续时间,须引入反映熔断器动作特性的时间-电流特性曲线，如下图是我们公司常用的熔断器厂家提供的曲线，以IS作为横坐标值,分别求取对应纵坐标值,此值为不同熔断器规格的持续时间值t。
综合变压器容量-SN、励磁电流-IS 、熔断器电流-I、持续时间-t 表如下：信息来源:由上表可以看出，熔断器按前表原则选择，变压器励磁电流持续时间均小于熔断器在该电流下的熔断持续时间，故励磁电流不会对所配熔断器造成损伤。
二、转移电流与负荷开关的开断能力熔断器应对变压器的短路故障进行保护，特别是最严重的低压侧短路故障保护，变压器阻抗电压按UK=4.5%(630KVA及以上为5%)，变压器低压侧故障时，高压侧可能产生的最大故障电流IK可由下式求得：有关转移电流在相关标准和文选中均有详细论述，我们公司生关的负荷开关中，熔断器撞击脱扣器触发负荷开关的分闸时间为T0=60ms，引入熔断器的时间—电流特性曲线，纵坐标中以T=0.9 T0作一水平线分别求出熔断器各规格曲线的电流值，即为熔断器熔断时首开相的电流值ISK，负荷开关二相开断的转移电流值IZ可由下式求得：信息来源:IZ=0.87 ISK 信息来自:综合变压器容量-SN 首开相电流-ISK 转移电流-IZ短路电流- IK表如下：由上表可以看出，变压器容量在400KVA及以下时，变压器可能产生的最大短路电流值均小于负荷开关的额定开断电流值，负荷开关可自行开断，不会产生转移电流，或者说转移电流小于负荷开关额定开断电流,此时配用630A的负荷开关是满足技术条件的，变压器容量超过上述容量时，短路电流大于630A，熔断器首开相形成后，将产生转移电流，负荷开关两相开断的转移电流的大小超过一般负荷开关的额定开断电流(630A)，这就要求进行负荷开关设计时,不应拘泥于额定开断电流为630A,而应考虑配用最大熔断器时可能产生的并且要求负荷开关能够顺利开断的转移电流值,此时意义的负荷开关不再是传统意义上的负荷开关(额定开断电流为630A)。
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负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题
负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题近年来，在10kV配电变压器的保护和控制开关的选用中，由于负荷开关-熔断器组合电器与断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低、运行可靠等优点，从而使组合电器获得广泛的应用。
在实际应用中，如何正确选用组合电器，负荷开关、熔断器与变压器如何合理选配参数，是关系到能否发挥组合电器作用，保证系统安全运行的关键问题。
1转移电流的校验由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差，三相熔断器中有一相首先断开后，撞击器动作，此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断，而撞击器出击形成由负荷开关切断故障电流的现象，即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。
因此转移电流是指熔断器与负荷开关转换职能时的三相对称电流。
低于该值时，首开相电流由熔断器开断，其他两相电流由负荷开关开断。
大于该值时，三相电流仅由熔断器开断。
转移电流是我们在选用组合电器时应注意的一个重要指标，假如选用不当，负荷开关所能承受的转移电流不足够，将无力承担开断两相短路电流的任务而引起开关的爆炸。
负荷开关通常分为一般型和频繁型两种，以空气为绝缘介质的产气式和压气式负荷开关为一般型，真空和SF6负荷开关为频繁型，不同的负荷开关，转移电流的指标各不相同，一般型负荷开关的转移电流在800～1000A左右，频繁型可达1500～3150A。
配电变压器的容量不同，相应的转移电流也不相同，实际的转移电流可由变压器容量进行估算。
一般S9-800/10型配变的转移电流为978A。
按照转移电流的定义及结合负荷开关的开断时间和特性，负荷开关转移电流要避开最大短路电流，控制在最大短路电流的70%以内，即实际转移电流约为978×70%＝685A。
在分析国产负荷开关和熔断器技术系数的基础上，考虑到产品的离散性，按照转移电流的验算结果，以我市的经验，容量在800kV A以内的变压器，可选用以空气绝缘的一般型负荷开关，容量在800～1250kV A范围内的变压器，一般选用真空或SF6绝缘的频繁型负荷开关。
容量大于1250kV A的变压器则要求选用断路器进行保护及控制。
从我市组合电器多年的运行情况来看，安全可靠，情况良好，一直未出现由于选配不当而发生事故。
2交接电流指标的选配某些负荷开关配备有分励脱扣器供过载等保护跳闸用，即过载时。