10kV宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的研究与应用

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10kV全绝缘化喷射式(宝塔型)熔断器的研究与应用

10kV全绝缘化喷射式(宝塔型)熔断器的研究与应用

10kV全绝缘化喷射式(宝塔型)熔断器的研究与应用作者:郑怀华来源:《科技资讯》2016年第07期摘要:跌落式熔断器是10 kV架空配电线路比较常用的开关类设备,普遍应用于配电变压器的一次侧、支线处、用户进线处,具有经济性好的特点。

但目前10 kV架空配电线路有98%以上用户所使用的跌落式熔断器存在着如下缺陷:(1)使用功能不全;(2)保护性能差;(3)温升高;(4)灭弧、开断性能低,电气及机械接触面小;(5)防污、防盗、防止无故障脱落、防止操作不安全能力不足;(6)合闸成功率,线路运行率低。

由此造成挂网运行中的跌落式熔断器不能正常与前级开关设备进行保护配合,导致经常发生因用户端故障时扩大停电范围的事故,并且该类事故查找困难,恢复供电时间长,这就大大降低了10 kV架空配电线路的供电可靠性。

鉴于上述跌落式熔断器的运行现状,10 kV全绝缘化喷射式(宝塔型)熔断器的研究与应用项目进行了全面的技术创新改进,其改进后的新型全绝缘熔断器在防污、防止无故障脱落、防止操作不安全等方面较传统跌落式熔断器有非常大的性能提高,从而其具有很高的合闸成功率、线路运行率等优点,切实成为10 KV配电线路分支线和配电变压器等电力设备的保护装置,大幅度减少发生短路故障时的停电范围,提高了10 kV架空配电线路的供电可靠性,由此具有广泛市场前景,真正作为传统跌落式熔断器的更新产品。

关键词:全绝缘宝塔型全封闭中图分类号:TM563 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)03(a)-0021-021 技术概要(1)熔断器的上下部电极为绝缘出线(一次橡胶成型)。

(2)底部带有密封盖,可防止内部污染。

(3)当熔丝熔断时,密封盖被高温气体冲开,熔丝管部分被弹出,以示熔丝已熔断(如图1)。

2 主要创新内容及实施方案(1)全绝缘(宝塔型)熔断器本体采用全封闭式构造,导电元件、载熔件及熔体均采取内置结构。

不会发生传统熔断器由于动静触头、连接端子等带电部位裸露,搭挂异物造成的短路事故;(2)全绝缘(宝塔型)熔断器整体封闭在熔丝筒中,进一步提高了外绝缘爬距,不会发生污秽造成的外绝缘电阻下降事故;(3)全绝缘(宝塔型)熔断器解决熔丝筒在应用内置式、单端喷弧结构情况下仍具有较高开断容量的难题;(4)全绝缘(宝塔型)熔断器上部、下部电极采用花瓣式触头,触头接触良好,每次送上电后都能保证熔管接触电极接紧固不易脱落,电极不易生锈,有效确保长期性能稳定,在运行中不会因遇到外力作用、振动或者大风天气,而自行误动而跌落,不易造成不必要的停电事故发生;(5)全绝缘(宝塔型)熔断器采用全封闭结构及花瓣式电极,不会产生电火花,采用专用的操作手柄,可确保每次操作都能成功;减少操作者的心理压力,提高操作的成功率。

试论熔断器在10kV配电线路中的运用问题

试论熔断器在10kV配电线路中的运用问题

【 关键词 】 跌 落式言
熔 断 器 的 安 装 也 较 为 关 键 , 稍 有 不 慎 ,便 可 能 会 影 响到 性 能 的 发 挥 。对 于 l O k V跌 落 式 熔 断器 的安 装 ,应 注 意 以 下几 点 :熔 体 质 量 要达标 ,具有足够 的机械强度 ,至少要 能够承受 1 4 5 N的拉力 ;为避
4 . 2 正确 安装
【 摘
要】 随着配电线路的密集 , 熔 断器的保 护作 用 日 益 突出。
为避免 出现 问题 ,应合理使 用熔断器 ,并及 时维护管理 。首先 简单 介绍 了 1 0 k V 跌 落式熔 断器,然后结合 实例对其 常见故 障进行 了分 析 ,并从质量 、安装 、操作和 管理几 方面提 出了相应 的对 策。
作为一种过 电流保 护器,熔断器多 以串联方式存在于 电路中, 主 要 包 括 熔 管 、熔 体 几部 分 。 一 旦 电 流 超 出 允 许 范 围 ,必 将 影 响到 整个 电路 。熔断器 的熔体 此时会发出热量,将 电路熔 断,从而保护 电路不被损坏 。因结构简单、操作方便 ,能起到 良好 的保护效果 , 在 配 电线 路 、用 电 设 备 中 有着 广 泛 应 用 。熔 断 器 有 很 多种 ,性 能不 同 ,应 用 范 围也 有 所 差 异 。对 于 1 0 k V配 电线 路 而 言 ,跌 落 式 熔 断器 使 用 较 多 , 既能 降低 短 路 引起 的 危 害 , 又 能 创 设 安 全 的检 修 环 境 , 在实 际中值得推广 。 1 跌 落 式 熔 断 器 配 电线路担 负着分配 电能的重任 ,随着用 电需求 的增长 ,l O k V 配 电线 路 日益密 集 , 为保 证 合 理 配 电, 必 须 加 强 线 路 保 护 。跌 落 式 熔断器是一种有效 的短路保护开关 ,在 l O k V配 电系统 中颇为 常见。 不 但 操 作 方 便 、 适应 性 强 ,而 且 尺 寸 小 、成 本 低 ,分 断能 力较 高 , 但 出现 过 电流 现 象 时 ,可 将 停 电 范 围尽 可 能 地 缩 小 。

探讨10kVPT高压熔断器频繁熔断原因及解决措施

探讨10kVPT高压熔断器频繁熔断原因及解决措施

探讨10kVPT高压熔断器频繁熔断原因及解决措施发布时间:2021-11-23T03:54:21.407Z 来源:《中国电力企业管理》2021年8月作者:纪丹霞[导读] 现如今的10kV电力系统绝大多数采用的是中性点不接地的运行方式,这种系统的优点是线路单项接地故障电流不大,系统可以带故障运行一段时间,若接地故障没有在短时消失,运行人员可以采取接地选线的方式排除接地故障,使系统恢复正常运行,从而提高供电的可靠性也增加一定的经济效益。

但是这种方式也有不利的地方,就是在单项接地时若为金属性永久接地,再加上系统电容电流较大,易发生间隙性弧光接地引起PT铁磁谐振过电压,对系统设备绝缘造成极大伤害。

广东电网有限责任公司东莞供电局纪丹霞广东东莞 523000摘要:现如今的10kV电力系统绝大多数采用的是中性点不接地的运行方式,这种系统的优点是线路单项接地故障电流不大,系统可以带故障运行一段时间,若接地故障没有在短时消失,运行人员可以采取接地选线的方式排除接地故障,使系统恢复正常运行,从而提高供电的可靠性也增加一定的经济效益。

但是这种方式也有不利的地方,就是在单项接地时若为金属性永久接地,再加上系统电容电流较大,易发生间隙性弧光接地引起PT铁磁谐振过电压,对系统设备绝缘造成极大伤害。

10kV PT高压熔断器经常在运行中熔断,影响设备的正常运行,本文笔者对近几年10kV PT高压熔断器熔断的原因进行分析,根据分析的结果以及不同原因给出了运行的建议,运行和维护方面的注意事项。

关键词:10kV;高压熔断器;拆装;研制;0、引言10kV高压熔断器是测量10kV母线PT间隔的重要元件,进行母线停电、PT刀闸检修等工作时,为防止二次反送电,往往需要取下10kV 高压熔断器。

目前变电站运行人员主要通过戴绝缘手套、穿绝缘靴站在绝缘垫上进行高压熔断器的安装和取下,在安装和取下的过程中存在着一定的安全风险:10kV高压熔断器拆装过程中,变电站运行值班人员与PT刀闸的静触头的安全距离往往不足0.7米,存在安全隐患。

浅析10kV配网中跌落式熔断器选型及使用

浅析10kV配网中跌落式熔断器选型及使用

浅析10kV配网中跌落式熔断器选型及使用摘要:近些年我国电力设施大量建设,工业化水平显著提高,同时对于电力能源的需要也在不断增加。

在我国农村大多都是10kV配电网,这主要是由于农村电力需求状况所致,可是由于农村环境复杂,配电线路时常出现问题,针对这一现状我国电力企业开始引进了众多电力保护装置,其中跌落式熔断器就是其中极为关键的一种。

在我国10kV配电网和配电变压器中比较普遍应用的短路保护开关就是跌落式熔断器。

这种跌落式熔断器对外界环境适应能力极强,而且这种跌落式熔断器制造成本较为便宜,操作起来也十分容易。

那么在电力企业进行电网改造时设计人员究竟要怎样去选择跌落式熔断器的型号,以及在电网运行后如何使用就成为本文中重点分析的内容。

关键词:10kV配网;跌落式熔断器选型;使用跌落式熔断器作为一种经济、安装及操作方便、户外适用性强的过流保护装置广泛应用在10kV配电网中作为单台变压器本体及低压系统发生过流或短路故障时的保护装置。

但是在具体运行过程中经常发生变压器本体或低压系统发生过流或短路故障时,跌落式熔断器没有准确动作导致保护越级扩大停电范围的事故。

1 跌落式熔断器的工作原理在跌落式熔断器的内部结构中,熔丝管两端的动触头是放在“鸭嘴”凸出部分的,这主要是通过熔丝系紧的,当上静触头顶住上动触头后,就可以起到固定的作用。

在电网线路某个区段出现故障导致电流过大时,短路电流就会产生电弧,进而将熔丝直接烧断,熔丝内部钢纸管内的气体就会散发出来,但是由于熔丝管上端已经被封死,这些气体就只能向下端喷出,这样就会将电弧吹出。

这样电弧的作用力和温度就会作用在熔丝管的上下动触头上,对其产生作用力,进而使熔丝管迅速跌落,这样就可以将电网线路进行切断,起到隔离开关的作用。

2 在10kV配网中对于跌落式熔断器的型号选择跌落式熔断器对于环境的适应能力极强,只要符合年度温差变化比在±40℃以内的户外场所就可以,无论是粉尘或者更为恶劣的环境。

10kV配网跌落式熔断器运行现状分析

10kV配网跌落式熔断器运行现状分析

10kV配网跌落式熔断器运行现状分析发布时间:2022-12-06T06:18:25.135Z 来源:《福光技术》2022年23期作者:张怡捷曹亮房睿[导读] 上海市金山区10kV配电线路主要由城区电网、农村电网和城乡结合部电网组成。

国网上海市电力公司金山供电公司上海 200540摘要:上海市金山区10kV配电线路主要由城区电网、农村电网和城乡结合部电网组成。

随着城市化进程的推进和农村改革的不断深入,对10kV配电线路的供电可靠性提出了更高的要求。

金山电网10kV配电线路广泛使用户外跌落式熔断器,通过分析户外跌落式熔断器的使用现状和故障现象,总结其中存在的问题,提出针对性的防范措施。

关键词:配电线路;跌落式熔断器;供电可靠性;改善措施在10kV配网系统中,跌落式熔断器是户外高压的重要保护设备,广泛用于配电变压器一次侧、线路支接侧和用户进线侧的后备保护。

为了确保跌落式熔断器的安全可靠运行,本文分析了跌落式熔断器的运行现状,总结了常见故障,并提出了防范措施。

1.跌落式熔断器故障概述2022年1月1日至10月20日,金山供电公司共发生跌落式熔断器故障33起,故障设备均为传统裸露型跌落式熔断器。

33起熔断器故障包括熔丝跌落24起,熔丝触头出火3起,熔丝瓷瓶破损2起,熔丝管炸裂2起,熔丝管掉落1起,熔丝熔断未掉落1起。

1.1熔丝跌落1.1.1正常保护性熔断跌落式熔断器在发生电气设备短路故障、用户过负荷或者线路遭受外部过电压时,会进行保护性动作,熔丝元件会正常熔断,同时熔丝管会自动跌落。

2022年发生的24起熔丝跌落故障中有20起为正常保护性熔断,其中保护后配电变压器故障9起,用户内部故障6起,异物碰变压器桩头或引线5起,目前保护性熔断故障占总的跌落式熔断器故障的60.6%,说明跌落式熔断器具有优秀的故障隔离能力。

1.1.2非正常保护性跌落2022年有4起熔丝管动触头(铜帽)与静触头(弹簧片)接触不良造成的熔丝自落,从投运时间来看,其中3起设备投运年限8年,1起投运年限10年,由于跌落式熔断器为户外设备,运行过程中经受风吹日晒,容易引起金属部分腐蚀生锈造成接触不良。

全绝缘喷射式熔断器的设计及其机理分析

全绝缘喷射式熔断器的设计及其机理分析

全绝缘喷射式熔断器的设计及其机理分析谢龙君1倪周辉1王国义1陈振虎1徐莉莉2(1. 国网浙江省电力有限公司宁波供电公司,浙江宁波 315000;2. 国网浙江象山县供电有限公司,浙江象山 315700)摘要熔断器是使用最广泛的配电设备保护装置。

本文设计了一种新型全绝缘喷射式熔断器。

该熔断器采用全绝缘全封闭的一体化结构,可以有效避免外界环境因素对其性能的影响。

它采用狭缝灭弧方式并结合力学弹射原理,提高了其关合稳定性、灭弧性以及安全性。

本文研究了熔断器开断短路电流的暂态过程,建立了熔丝熔断物理过程的数学模型,分析了熔丝熔化过程中电阻率的变化情况。

为了验证所设计的全绝缘喷射式熔断器的动作可靠性,本文分别在5%额定电流、额定电流以及1.3倍额定电流下测量了该熔断器的燃弧时间。

关键词:熔断器;全绝缘;喷射式;狭缝灭弧;燃弧时间Design and mechanism analysis of fully insulated jet-type fuse Xie Longjun1 Ni Zhouhui1 Wang Guoyi1 Chen Zhenhu1 Xu Lili2(1. State Grid Ningbo Electric Power Supply Company, Ningbo, Zhejiang 315000;2. State Grid Zhejiang Xiangshan Power Supply Co., Ltd, Xiangshan, Zhejiang 315700)Abstract The fuse is used most widely as the power-distribution-equipment protective device. This paper designs a new type of fully insulated jet-type fuse. It has an integrative structure of full insulation and enclosed type, which can effectively avoid the influence of environmental factors on its performance. The slit arc-control method combined with mechanical ejection theory improves the closing stability, the performance of arc control and the security of the fuse. This paper studies the transient process of the fuse’s broken short-circuit current, and establishes the mathematical model of the fuse-melting physical process, and analyses changes of resistivity in the fuse-melting process. In order to verify the reliability of the fully insulated jet-type fuse, the arc-melting time of the fuse at 5% of rated current, rated current and 1.3 times of rated current are respectively measured.Keywords:fuse; full insulation; jet-type; slit arc-control; arc-melting time随着人们对电网经济性与安全性的要求越来越高,针对变压器等配电设备的保护变得更加必不可少了。

一种全绝缘弹射式熔断器[实用新型专利]

一种全绝缘弹射式熔断器[实用新型专利]

专利名称:一种全绝缘弹射式熔断器专利类型:实用新型专利
发明人:马涛
申请号:CN201520807797.6
申请日:20151017
公开号:CN204991641U
公开日:
20160120
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本实用新型公开了一种全绝缘弹射式熔断器,包括陶瓷保护罩、绝缘保护管、卡接座和熔丝及下导线固定座,陶瓷保护罩内上部设有固定螺杆,固定螺杆上部连接有上导线,固定螺杆下部连接有上触点,陶瓷保护罩内下部设有铜质连接管,熔丝及下导线固定座上设有下导线连接柱和下触点,下导线连接柱上连接有下导线,绝缘保护管内套装有上导线绝缘顶杆和熔丝绝缘管,熔丝绝缘管上部设有铜质套筒头,铜质套筒头的下部连接有熔丝,铜质连接管的下部侧壁上设有熔丝连接座,熔丝绝缘管底部连接有绝缘底盖,穿出铜质连接管底部的熔丝穿出绝缘底盖后与熔丝连接座固定连接,铜质连接管内设有弹簧。

本实用新型使用寿命长,故障率低,提高了配网安全供电的可靠性。

申请人:马涛
地址:710048 陕西省西安市环城东路159号电业新村2-26
国籍:CN
代理机构:西安创知专利事务所
代理人:谭文琰
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浅谈10KV变压器的保护配置和熔断器的使用运行和维护

浅谈10KV变压器的保护配置和熔断器的使用运行和维护

浅谈10KV变压器的保护配置和熔断器的使用运行和维护【摘要】10kV配电变压器的保护配置主要有断路器、负荷开关或负荷开关加熔断器等。

负荷开关投资省,但不能开断短路电流,很少采用,断路器技术性能好,但设备投资较高,使用复杂,广泛应用不现实,负荷开关加熔断器组合的保护配置方式,无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中,如配电变压器发生短路故障时,保护配置能快速可靠地切除故障,对保护10kV高压开关设备和变压器都非常重要。

【关键词】跌落式熔断器;10KV配电;短路保护;负荷开关保护方式的配置一般有两种:一种利用断路器,另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。

这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点,以下对这两种方式进行综合比较分析。

1.环网供电单元接线形式1.1环网供电单元的组成环网供电单元(RMU)由间隔组成,一般至少有3个间隔,包括2个环缆进出间隔和1个变压器回路间隔。

1.2环网供电单元保护方式的配置环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关,通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。

变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。

实际运行证明,这是一种简单、可靠而又经济的配电方式。

1.3环网供电单元保护配置的特点负荷开关用于分合额定负荷电流,具有结构简单、价格便宜等特点,但不能开断短路电流,高遮断容量后备式限流熔断器为保护元件,可开断短路电流,如将两者有机地结合起来,可满足配电系统各种正常和故障运行方式下操作保护的要求。

断路器参数的确定和结构的设计制造均严格按标准要求进行,兼具操作和保护两种功能,所以其结构复杂,造价昂贵,大量使用不现实。

环网柜中大量使用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合装置,把对电器不尽相同的操作与保护功能分别由两种简单、便宜的元件来实现,即用负荷开关来完成大量发生的负荷合分操作,而采用高遮断容量后备式限流熔断器对极少发生短路的设备起保护作用,很好地解决问题,既可避免使用操作复杂、价格昂贵的断路器,又可满足实际运行的需要。

10kV配网PT高压熔断器熔断原因浅析

10kV配网PT高压熔断器熔断原因浅析

10kV配网PT高压熔断器熔断原因浅析10kV配网PT高压熔断器熔断原因浅析武功供电分公司局长:来勇本文对配电网PT一次侧熔断器熔断的原因进行了简要分析,并提出了解决方法;同时对其中较常用的加装一次消谐器的方法进行了详细分析,提出解决产生二次电压不平衡的方法。

在6~35kV中性点不接地电网中,由于系统单相接地故障所引发的电磁式电压互感器(以下简称PT)一次侧熔断器熔断的问题时有发生,严重时甚至导致PT爆炸,严重威胁电网的安全运行。

1 PT高压熔断器熔断原因分析PT高压熔断器熔断必然缘于PT一次侧发生了足够长时间的过电流或者出现了较强的瞬间冲击电流。

目前大部分文献都认为PT高压熔断器熔断的主要原因都是由于系统发生铁磁谐振而引起过电压,而最终导致了PT高压熔断器熔断[1]。

但文献[2]提出了,当线路长度大于一定值时,PT高压熔断器熔断的主要原因不是铁磁谐振,而是由单相接地故障恢复后的电容放电冲击电流造成的。

运行经验和理论分析均表明,铁磁谐振往往是在系统对地电压出现不对称且某些相电压升高,电压互感器铁芯出现饱和而致使系统对地分布电容和电压互感器的励磁电抗达到某种匹配的情况下发生,并且可能发生分频谐振、基频谐振或高频谐振。

因此,铁磁谐振经常在某种外部条件的激发下发生。

例如,断路器三相非同期合闸、切除单相接地故障等都容易激发铁磁谐振。

此外,由于35kV及以下的配电网覆盖面广,配电线路投切频繁,网络结构复杂且经常发生变化,因而发生铁磁谐振的概率也较大[3]。

2 消除铁磁谐振的方法目前,常用的消除铁磁谐振的方法主要从两方面着手,即改变电感电容参数和消耗谐振能量,如在PT二次侧开口三角形侧接入电阻、在PT一次中性点接入消谐电阻器或零序PT等。

实践证明此法比较好地抑制了电压互感器铁磁谐振。

1.电压互感器中性点经接地电阻接地或经XXQ一10接地中性点串入的电阻等价于每相对地接入电阻,能够起到消耗能量、阻尼和抑制谐波的作用。

封闭型喷射式熔断器替代跌落式熔断

封闭型喷射式熔断器替代跌落式熔断

Value Engineering在10kV 配电网线路上,高压电通过熔断器的进线侧,再从熔断器的低压侧接入变压器的进线侧,而熔断器内部安装有高压熔丝,不仅对变压器起到保护的作用,而且在对变压器进行检修的时候,可以操作熔断器,使得熔断器分闸,从而使变压器断电,检修人员可以对变压器进行检修。

但是这样也出现了一些问题,由于在电网上使用的熔断器大部分均是跌落式熔断器,使用令克棒便可以操作熔断器的分合闸,故也常发生变压器被盗的现象。

例如2021年5月湘西花垣县公安局破获了一起盗窃变压器铜丝案,犯罪团伙一年内偷了40对台变压器;2022年1月四川眉山东坡区公安局也破获了一起盗窃变压器案,犯罪团伙一个月内盗窃了7台变压器。

盗窃变压器的事件时有发生,所以跌落式熔断器的弊端暴露得很明显。

电网线路中常见的跌落式熔断器还有一个常见的问题,跌落式熔断器的接线端以及接触点都是直接暴露在空气中,这样也会有一个问题,高压的接线端没有防护和绝缘,跌落式熔断器在长期的运行中,接线端有可能会被灰尘杂质覆盖,甚至被腐蚀,这样会严重影响线路电流的输送。

还有跌落式熔断器的上下接触点也是长期暴露在空气中,由于跌落式熔断器结构的特点,上下触点的接触基本属于点接触,虽然接触点的表面均有镀银或者镀锡(存量的跌落式熔断器有一部分是导电板没有进行热镀处理,直接铜对铜接触),但是时间久了,灰尘和杂质更容易破坏触点之间的接触性,加上上下触点均长期处于弹簧以及弹性压板的压力作用下,加上环境的作用,更易破坏跌落式熔断器的接触性能,会大大增大其电阻值,使得其接触性降低,轻则影响线路的稳定,重则若接触性降低很多,在线路发生故障电流的时候没有能够及时熔断熔丝,使熔断器断开,则故障电流将会对变压器产生影响,从而影响到用户侧的用电。

跌落式熔断器主要是保护变压器,切断线路上出现的故障电流,从而保护变压器的正常运行,但是对于故障电流无法进行监测,属于变压器高压侧的检测盲区。

10kV户外封闭型喷射式熔断器的研究和开发

10kV户外封闭型喷射式熔断器的研究和开发

10kV户外封闭型喷射式熔断器的研究和开发摘要:喷射式熔断器是广泛应用在10千伏架空配电开关柜的保护和开关设备,目前广泛采用的跌落式熔断器具有触头裸露、绝缘水平低、拉合操作有一定危险性等弊端,文章基于日本6kV电压等级的熔断器,研究如何开发适用于国内要求的熔断器,将绝缘防护性能和操作安全性均较常规的熔断器有较大改进,并按国内要求大幅提高了开断能力和耐压水平,可以拉合负荷电流,结合实际要求提出了全面的试验标准。

基于此研究结果研制的产品成功地通过了试验并挂网运行。

关键词:封闭型;喷射式;跌落式;宝塔型;绝缘化熔断器作为线路装置保护和开断设备,目前已广泛在配电线路上广泛使用。

在10kV架空配电线路中熔断器主要应用于配电变压器的一次侧、支线处、用户进线处,具有经济性好的特点。

目前国内架空配电线路使用的熔断器以跌落式为主,属于非封闭式设备,触头裸露,因此存在着故障率高、易污闪、易脱离、操作有风险等不足之处,在线路绝缘化进程中一直是一个难以解决的问题。

需要开发一种结构上完全绝缘化的新型熔断器,以满足电网发展的需要。

1开发背景目前国内熔断器主流产品为跌落式熔断器。

具有结构简单,造价较低,适用范围广泛等特点。

但由于非完全绝缘,存在着以下方面的不足之处:(1)由于动静触头、连接端子等带电部位均处于裸露状态,容易发生树枝、铁丝、小动物等异物的搭接放电,尤其在下雨刮风等的气候恶劣时短路或接地事故时有发生,成为绝缘线路的薄弱环节。

即使加装绝缘防护罩,容易积累污垢造成绝缘罩燃烧事故,受污染的部分不易清扫。

(2)防污性能和耐盐性能比较差。

对于沿海地区容易造成盐污,还会引起绝缘子表面产生泄漏电流。

而且抱箍距上下触头较近,增加了污闪事故的几率。

(3)由于外露触头容易被锈蚀,造成导电性能下降而发生温升,导致电极老化,触头弹簧片性能下降,造成触头烧损或熔管自动跌落。

另外熔管转动轴污染后,还会发生熔体熔断后熔管不能迅速跌落,无法快速灭弧造成熔管烧毁或爆炸等事故。

【学习笔记】嵌入式技术(15):一起10kV户外封闭型喷射式熔断器故障原因分析

【学习笔记】嵌入式技术(15):一起10kV户外封闭型喷射式熔断器故障原因分析

【学习笔记】嵌入式技术(15):一起10kV户外封闭型喷射式熔断器故障原因分析2015《电子技术应用》智能电网增刊作者:吴迪1,刘若溪2摘要: 10 kV户外封闭型喷射式熔断器是一种用于变压器高压侧的过流保护装置,其最初在日本被广泛使用,近年来被引进国内。

由于其结构封闭,受外力异物或鸟害等因素影响的可能性较低,因此被部分城市配电网建设工程所采用。

但由于我国缺少其相应运行经验,因此有必要及时总结此类设备的相关运行信息,特别是其故障情况,为其日常使用和运维提供技术参考。

本文针对一起发生在北京电网的10 kV户外封闭型喷射式熔断器故障,从熔断器结构角度深入分析了故障发生的原因,并给出了避免此类事故再次发生的建议,所得结论对设备的设计制造、施工安装和日常运维具有一定的参考价值。

0 引言10 kV户外封闭型喷射式熔断器是一种用于变压器高压侧的过流保护装置,其最初在日本被广泛使用,近年来被引进中国。

由于其结构封闭,受外力异物或鸟害等因素影响的可能性较低,因此被部分城市配电网建设工程所采用。

但由于我国缺少其相应运行经验,因此有必要及时总结此类设备的相关运行信息,特别是其故障情况,为其日常使用和运维提供技术参考。

1 故障熔断器基本情况熔断器由上出口引线、本体瓷套、安装抱箍、下出口引线、下部密封罩、密封盖、密封盖软绳等部分组成,故障熔断器结构示意图如图1所示。

故障熔断器外观如图2和图3所示。

由图2和图3可见熔断器上端炸碎,2片伞群已经损坏严重,上部电极有明显烧蚀痕迹。

2 故障原因分析从故障现象推断,故障的可能原因为熔丝筒与上部电极接触不良,导致接触电阻过大,最终烧毁熔断器,本节重点分析导致接触不良的可能原因。

2.1 熔断器动作原理正常状态下,熔丝引线拉紧后需缠绕在下部电极的螺栓上,如图4所示。

此时熔丝筒所受的力包括熔丝筒自身重力、上部电极内弹簧弹力、熔丝筒弹簧弹力、上部电极对熔丝筒保持力以及熔丝引线与下部电极螺栓连接部位的拉力,具体情况见图5。

高压熔断器的应用和原理

高压熔断器的应用和原理

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 10- 35/0.5~50-2000MV A 型中RW10-35/0.5~1-2000MV A为保护35kV电压互感器专用的户外产品。

新型10kV全绝缘可视柱上负荷断路器的关键技术研究和产品研发

新型10kV全绝缘可视柱上负荷断路器的关键技术研究和产品研发

新型10kV全绝缘可视柱上负荷断路器的关键技术研究和产品研发发布时间:2023-02-07T05:39:55.602Z 来源:《福光技术》2023年1期作者:詹麒麟张周伟张杰曾恕程张弛[导读] 消除10kV架空线路中的金属裸露部分对跳闸压降、不停电检修具有重要的意义。

现阶段市区公司辖区范围内在运10kV柱上负荷开关仍为具备金属裸露点的美式设备,是近期线路跳闸故障频发的主要因素之一。

国网上海市电力公司市区供电公司1 项目目的与意义消除10kV架空线路中的金属裸露部分对跳闸压降、不停电检修具有重要的意义。

现阶段市区公司辖区范围内在运10kV柱上负荷开关仍为具备金属裸露点的美式设备,是近期线路跳闸故障频发的主要因素之一。

据统计,市区公司所管辖的10kV架空线路目前大量采用的S&C 杆刀刀头裸露、绝缘水平较低、运行环境较为复杂,造成跳闸故障率居高不下。

项目组对2017-2019年内共230次10kV架空线路故障跳闸原因进行了统计,发现松鼠、老鼠等小动物触碰设备裸露点是引起线路跳闸的主要原因。

此外,现有部分10kV柱上杆刀不具备两个非同源开断指示功能,对当前不停电作业领域造成一定困扰,不符合相关安全规程要求。

因此,对柱上刀闸进行开断可视化和本质绝缘化改造是目前提高供电可靠率亟需解决的一大难题。

2设计方案选型与样机制造2.1技术规格明确与更新在制定工程计划前,基于用户实际需求的技术规格需要首先予以明确。

表1 额定参数图1 单线图研究内容转换成工程设计语言如下表:表2 技术规格要求整个设计从功能模块上来说主要分为5大块:A核心灭弧室工作模块,B进出线套管模块,C弹簧操作机构模块,D机箱以及手柄模块,以及E可见断口附件模块。

初期定型版本主要是将这些主体模块拼装在一起,主要以验证功能性为目的。

是否能够完全符合本质绝缘化以及可见断口的要求为首要目的,其他轻量化以及成本控制等因素均不在初期型号中体现。

为了实现本质绝缘化,设备不但采用了全封闭的设计,同时定制了设备的出线套管,考虑到绝缘要求与电场强度变化,所以参考了高压电缆附件的金属应力锥设计了锥形电缆压接头,采用了电压压接的形式并且进行全绕包的工艺。

安全工器具技术参数-喷射式(宝塔)熔断器操作杆

安全工器具技术参数-喷射式(宝塔)熔断器操作杆

安全工器具技术标准-喷射式(宝塔)熔断器操作杆一、器具名称:喷射式(宝塔)熔断器操作杆二、使用功能:用在闭合或拉开喷射式(宝塔)熔断器时使用。

三、材质要求:绝缘操作杆是由树脂、玻璃纤维等材料制成四、技术要求:接头直径32MM,操纵杆由安装与拆卸两套装置,锁扣接头具备弹簧偏角调整装置,具备一定防雨性能。

:1 材料要求1.1材料密度≥1.75 g/cm3。

1.2吸水率≯0.3%1.3 空心管材壁厚≥1.5mm;误差:±0.2mm(外径为50,60,70;允许误差±0.8时,最小壁厚为2.5mm)1.4 绝缘操作杆管内外表面应进行绝缘和防潮处理,管内应经烘干,并以绝缘堵头堵封处理或灌注轻而绝缘的材料。

2 电气性能2.1受潮前和受潮后的电气特性。

实心棒(标称外径30mm以下)干试验:泄露电流I1不大于10μA 实心棒(标称外径30mm以下)受潮后试验:泄露电流I2不大于30μA 实心棒(标称外径为30mm)干试验:泄露电流I1不大于15μA 实心棒(标称外径为30mm)受潮后试验:泄露电流I2不大于35μA管材(标称外径30mm以下)干试验:泄露电流I1不大于10μA 管材(标称外径30mm以下)受潮后试验:泄露电流I2不大于30μA管材(标称外径为32-70mm)干试验:泄露电流I1不大于15μA 管材(标称外径为32-70mm)受潮后试验:泄露电流I2不大于35μA2.2湿态绝缘性能:1200m长试品的1h淋雨试验,试品在100kv工频电压下无滑闪、无火花或击穿,表面无漏电腐蚀痕迹,无可察觉的温升。

3 机械特性3.1机械老化特性:4000次弯曲循环后,目视检查时,试品应该无损伤,也不应该有任何永久变形,4000次弯曲循环后,应通过受潮前及受潮后的绝缘试验。

使用存储要求:绝缘操作杆应贮存在干燥、清洁、通风良好的室内,并架在支架上或悬挂存放,不得斜靠及贴墙放置。

有条件的应存放在恒温、恒湿的安全工器具柜或恒温室。

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10kV宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的研究与应用
发表时间:2019-09-18T09:13:32.710Z 来源:《电力设备》2019年第7期作者:张红成毛宁张号
[导读] 摘要:供电设备作为国家的基础设施之一,无论是对于工业生产还是人民群众的日常生活都有着十分重要的意义。

(平高集团智能电气有限公司河南平顶山 467000)
摘要:供电设备作为国家的基础设施之一,无论是对于工业生产还是人民群众的日常生活都有着十分重要的意义。

而为了保证老百姓的用电安全,对电力设备起到保护作用的熔断器有着至关重要的作用。

鉴于传统的跌落式熔断器保护性能差、开断性能低等问题,大力地推广新型的宝塔型全绝缘化喷射式熔断器就变得十分必要了。

关键词:全绝缘;宝塔型;全封闭
引言
目前我国的配电线路中常用的熔断器是跌落式熔断器,虽然这种熔断器具有价格低廉,应用范围广等特点,但是碍于产品本身技术上的缺陷,这种熔断器渐渐已经无法满足当前高强度电力输送的供电网络需求。

在这种背景下,就要求熔断器设备必须要进行全面的技术更新,而宝塔型全绝缘化喷射式熔断器就是一个非常不错的选择。

一、宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的构造细节
从外观上看,宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的上部电极与下部电极均为一次塑胶成型的绝缘导线,底部设计有可以防止杂物、灰尘进入的密封盖。

在实际运行的时候,一旦内部的熔丝发生了熔断现象,在元件封闭的内部高温所产生的冲击力的作用下,底部的密封盖会被冲落,熔丝管从底部脱落,这也是喷射式熔断器名称的由来(如图1)。

图1:宝塔型全绝缘化喷射式熔断器
二、宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的主要特点
(一)全封闭结构
在外观上看,新型的宝塔型全绝缘化喷射式熔断器与传统的跌落式熔断器的不同之处就在于其全封闭的特点。

采用一次橡胶成型的外部构造以及密封盖,将内部的元器件与外界很好地进行了隔离,让动静触头、熔体以及其他带电元件处在一个相对安全的封闭空间内,防止由于异物落挂或者污染侵入而造成了元件的损坏,保证了熔断器的使用可靠性。

(二)花瓣形电极与触头
宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的另一个创新就是,在上部电极与下部电极处采用了新型的花瓣式触头。

一方面这种花瓣形的触头保证了其在工作中,触头的接触始终保持在良好的状态,在输送电流的时候不会发生接触不良的现象。

而且采用花瓣形的触头,也保证了熔管与电极的连接紧密,提高了熔断器的稳定性,也减少了日后维护的成本。

另一方面就是对于维修人员安全的保障。

在实际的工作中,当遇到强大的外力冲击或者是大风、暴雨这种恶劣的天气时,熔断器往往会发生不同程度的损坏。

为了保证电能的稳定供应,维修人员就要在第一时间赶往现场,进行修理。

而恶劣的天气往往会对维修工作带来巨大的困难,也增加了维修人员的心理压力。

而采用了花瓣式电极之后,就不会产生电火花,这就大大消除了维修人员的紧张心理,让其可以将精力全部集中在维修操作中。

同时由于采用了花瓣式的电极,其维修的工具也更加先进,使用专用的操作手柄,既可以提高维修的效率,又能提高成功率,节省下大量的维修成本。

(三)负荷电流开合功能
在熔断器的工作中,电弧所产生的影响是十分巨大的。

不仅对带电元器件本身具有重大的威胁,也让元器件的维修工作变得十分危险。

因此,熔断器必须要改进灭弧方式。

传统的跌落式熔断器灭弧保护罩大多是露在外面的,不仅容易发生物理性的损坏,而且也容易让雨水等污染物进入元器件内部,造成灭弧效率低下。

针对这种情况,宝塔型全绝缘化喷射式熔断器采用了负荷电流开合功能,利用效率更高的狭缝灭弧的方式来进行工作,提高了熔断器的使用寿命。

(四)底盖使用黄色反光材料以及量具
宝塔型全绝缘化喷射式熔断器在底盖的挂孔周围添加了黄色的反光材料。

无论是白天还是夜晚,只要有光源照射,都会非常的显眼。

这对于熔断器的安装以及维护提供了很大的便利。

同时在底盖上设计有量具,维护人员可以更加直观地观测熔丝筒灭弧层磨损的程度,以判断其使用情况,以此来更加准确地判断什么时候要更换熔丝筒。

三、宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的突出作用
传统的熔断器由于保护性能不佳,灭弧效率不高,合闸成功率低等原因,其使用寿命往往与预期不符。

这就给维护人员带来大量的维修与更换工作。

由于我国的供电网络十分庞大,大量熔断器的更换是一件耗时耗力的事情,而且带电作业具有一定的危险性,维护人员必须具备较高的维修技能,这就导致专业的维修人员较少,也影响了维修的效率。

而采用了宝塔型全绝缘化喷射式熔断器之后,带电元器件的运行更加安全可靠,大大延长了熔断器的使用寿命,同时由于底盖设计有量具,维修人员可以快速判断灭弧层的使用情况,缩短维修的时间。

众所周知,电力网络的跳闸事故对于工业的生产是具有严重影响。

例如玻璃厂,其电气设备要保证全天候不间断运行,一旦出现跳
闸,会造成原料的巨大浪费。

而新型熔断器具有更好的防脱落、防污效果,并且提高了合闸的成功率。

这些方面的改进可以更好地防止电力网络发生跳闸事故,减少生产的企业由于突然断电而造成的损失,既提高了经济效益,又保证了人民群众的日常生活。

四、结束语
要想保证电力的稳定供应,熔断器的选择至关重要。

好的熔断器不仅仅可以降低后期维护的成本,也能降低跳闸事故发生的概率。

这对于保证生产企业的经济效益以及老百姓的日常生活都具有非常重要的现实意义。

因此,要大力的推广宝塔型全绝缘化喷射式熔断器的安装与使用,并且不断地进行技术上的升级,以满足人民群众越来越大的供电需求。

参考文献:
[1]李洪涛,山田勉爱,郑为群.10kV户外封闭型喷射式熔断器的研究和开发[J].中国电业(技术版),2013(4).
[2]孙圳,徐园龚,龚晓滨.新型全绝缘熔断器在配电变压器中的应用[J].能源工程,2014(1).
[3]吴智刚,沈伟伟,胡伟源,等.新型全绝缘喷射式熔断器的研究应用[J].科技资讯,2014,12(7).
[4]杨文豪,杨爱华,王文聪.10kV户外交流高压跌落喷射式熔断器[J].农村电气化,2018(3)。

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