变电站二次回路电源保护要求及二次回路特点

变电站二次回路电源保护要求及二次回路特点
1 、断路器和熔断器应用情况
变电站二次设计中，发现一个现象：近年来，微型断路器发展，变电站二次回路电源保护电器选择上，使用微型断路器日益增多，而使用低压熔断器越来越少。

似乎给人们一种印象：
“熔断器已过时了！”这是不全面一种认识。

，有必要对微型断路器和熔断器进行一些比较以及二次回路负载特点进行分析，以能正确意识到熔断器一些保护电路中不能由微型断路器所取代。

2 、变电站二次回路电源保护要求及二次回路特点
变电站中，供给二次控制、信号、保护、自动装置等用电，要求有高度可靠性和稳定性直流电源。

为此，通常用蓄电池做直流电源。

直流供电线路中，防护发生故障时损坏二次电器、引起二次电器误动作或发生电气火灾，电力一次系统故障时发生继电保护拒动等重大事故，直流供电线路中应有必要保护措施，以保护线路安全和用电安全。

变电站直流供电方式一般为树干式，最主要防护措施就是各级线路装设保护电器，以保证电路发生故障时，能有效断开故障电路。

为此，各级线路要设置保护电器，还必须要正确选定其参数，以保证规定时间内切断故障线路；还要求应有选择性，即要求最靠近故障点保护电器动作，而其上级保护电器不应动作，以使切断电路范围最小。

变电站控制保护二次回路是特殊配电线路，它负载性质与一般低压交流配电线路有所不同。

常用二次回路负载一般主要由继电器线圈、信号灯及各种开关、触点、二极管光点隔离器等本身阻抗组成。

尽管控制、保护过程中，触点接通或断开，它负载阻抗是有些变动，它最大负载阻抗（稳定状态下）是明确，是一个相对稳定值。

故一般情况下，其不会存过负荷问题。

，变电站控制保护二次回路主要保护为短路保护。

3 、熔断器和微型断路器比较
3.1 熔断器有以下特点：
（1 ）优点:
a、熔断器选择性好（上级熔体额定电流不小于下级额定电流1.6 倍，就视为上下级能有选择性切断故障电流）；
b、限流特性好，分断能力高；
c 、相对尺寸小；
d 、价格较便宜。

（2）缺点：
a、故障熔断后必须更换熔体；
b、对过载很不灵敏，轻度过载时，可能不熔断；
c、发生一相熔断时，对三相电动机将导致两相运转不良后果。

3.2 微型断路器有以下特点：
（1）优点：
a、故障断开后，可以手动复位，不必更换器件；
b、有反时限特性长延时脱扣器和瞬时过电流脱扣器两段保护功能，分别作为过载和短路保护用，各司其职；
c 、带电操机构时可以实现遥控；
（2 ）缺点：
a、上下级难以实现选择性切断，短路时很容易导致上下级断路器均瞬时断开；
b 、相对价格高；
c 、部分微型断路器分断能力较小。

4、二次回路用熔断器作短路保护原因
上面分析变电站二次回路特点时，明确指出短路保护为其主要保护，而从熔断器和微型断路器特点可以看出，熔断器较微型断路器具有良好短路保护作用。

熔断器具有体积小、结构简单、维护方便、价格低廉优点，分段能力强，具有很强限流作用，选择性好。

下面我们再从三个方面加以比较：
4.1热稳定性
二次回路电源配线中，采用熔断器作短路保护，则可大大降低短路电流对二次配电系统所产生动稳定、热稳定要求。

《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》并没有强调二次回路热稳定校验（二次线路不长，容易全部更换且损失不大）。

没有进行热稳定校验情况下，一旦二次线路短路后，则必须更换二次线路短路电流所有线路。

二次线路不能满足热稳定性要求，第一次二次线路短路后，二次线短路电流所有线路绝缘就已经遭到破坏，而并非仅仅是短路点处。

而用熔断器作二次线路保护时，一般不需要作热稳定校验，熔断器以其身产生热量参数确定切断电路时间，合理选用就能保证短路电流损坏二次线路绝缘之前被切断。

尽管微型断路器分断能力很强，可以安全分断二次回路短路电流，但二次回路截面小，而短路电流几乎与主回路短路电流相同，故选用断路器作二次回路短路保护时，热稳定性相对不太容易到满足。

4.2选择性
熔断器具有良好短路保护作用，更主选择性很好，上级熔体额定电流不小于下级额定电流1 .6 倍，就视为上下级能有选择性切断故障电流。

熔断器以其身产生热量参数确定切断电路时间，显然，当上下级熔体相同短路电流时，下级熔体额定电流小，熔断所需要热能时间比上级熔断器短，下级熔体先熔断，停电范围缩小。

变电站二次回路供电线路比较短，短路电流各级流动几乎一样，而微型断路器瞬时脱扣器动作时间是离散（一般0.1S 以内动作），一旦短路时，短路电流达到上下级断路器动作电流，它们便一起瞬时断开，失去选择性，使停电范围增大。

4.3可靠性
此外，熔断器同断路器相比，还具有一个可靠性高优点。

微型断路器结构复杂，机械环节多，易发生机械故障，影响微型断路器工作（顺德某变电站，曾出现此类问题，二次线短路时，上下级微型断路器发生机械故障，都没能跳闸，导致短路电流把他们都烧毁了）。

而熔断器不存此情况。

，熔断器短路保护性能优于断路器，更合适于二次线回路保护，更具有现实意义。

综合上述，采用熔断器作二次线回路电源保护电器，安全可靠，选择性好，安装维修简单，经济适用。

，笔者认为熔断器是二次线回路保护电器首选。

文章信息由西屋电气整理发布，转载请注明出处！/。