大功率整流器中快速熔断器的选型
熔断器的选型
熔断器的选型1．RL6、RL7、RL96、RL52系列螺旋式熔断器本系列熔断器适用于交流45—621-Iz、电压在500V 及以下的电路，作过载和短路保护用。
其中Riff、RL7、RL96系列熔断器用于电缆和线路保护，RLS2系列快速熔断器则用于半导体元器件保护，而RL96系列适用于船舶。
上述产品已达到国外同类产品20世纪80年代水平，可以分别取代RLl、RL93、RI_S1系列熔断器。
本系列熔断器由载熔件(瓷帽)、熔断体(芯子)及底座三部分组成。
其绝缘件均由电瓷制成，熔断体内装有熔体并填充石英砂，装有非互换性的限位装置。
熔断体端面有明显的熔断指示器，当电路分断时，指示器跳出，通过载熔件上的观察孔可见。
但当熔体一旦熔断，必须及时更换熔断体。
本系列熔断器具有较高的分断能力，限流特性好，选择性好。
型号含义：2．RLlB系列带断相保护螺旋式熔断器RLlB系列熔断器适用于交流50Hz、电压至380V、电流至100A的电路，作过载、短路及断相保护用。
由于熔断器装有微动开关，其常闭触头接于主电路的控制电路中，当主电路过载或短路使熔断器动作，微动开关常闭触头断开，从而切断控制电路电源，进而使主电路断开电源，避免了电机或用电设备的断相运行。
本系列熔断器由载熔件(瓷帽)、熔断体(芯子)、底座及微动开关等部分组成。
有明显的熔断指示，其余皆与RL6系列熔断器相同。
型号含义：3．RTl8、RTl8-口X系列熔断器本系列熔断器适用于交流50Hz、电压至380V、电流至63A的线路中作为过载和短路保护用。
RTl8—口X系列还具有断相自动显示报警功能。
本系列熔断器可替代RL系列螺旋式熔断器和llc系列插拨式熔断器。
本系列熔断器由高分断能力的熔断体组成。
可以螺钉安装，也可卡人安装导轨安装。
RTl8系列熔断器技术数据见表1-48。
RTl8系列熔断器熔断特性见表1-49。
型号含义：4．BTl4系列有填料封闭管式筒形帽熔断器本系列熔断器适用于交流501-Iz或60Hz、电压至380V、电流至63A的配电电路中作过载和短路保护用，是一种高分断能力熔断器。
快速熔断器选择计算
快速熔断器选择计算：
（1）额定电压
熔断器额定电压是指熔断器分断时能承受的交流正弦波电压，
选择遵循以下原则：熔断器的交流额定电压值大于整流变压器空载线电压值。
快速熔断器额定电压由下式确定：
>=1180×1.05=1239V
取=1250V
式中：
——快速熔断器的额定电压
——阀侧电压，1180V
——网压升高系数，一般取=1.05
（2）额定电流
熔断器额定电流的选择遵循以下原则：
（1）熔断器的额定电流一般为交流均方根值，并通过相应标准中规定的温升试验及可重复负载试验证明；
（2）考虑负载电流值、安装条件和环境温度的影响；
（3）避开负荷电流及外部短路电流，并根据快熔厂家提供的过载能力曲线进行校验。
快速熔断器额定电流由下式确定：
>...F
式中：
——快熔额定电流
——实际流过的平均电流，=123.4A ——电流裕度系数，一般取1.2
——环境温度系数，一般取1.1
F——波形系数，3.46
计算得：=564A
考虑周围条件、联接条件、过载电流等，选择如下：整流器快熔选取为630A/1250V。
（4）快速熔断器的校验
t值核算
快速熔断器的t值按下式核算：
（）R≤0.9t
式中：（）R——快熔的熔断t值，查产品手册：7.3×105s，19×105s，27.5×105s
——二极管浪涌电流峰值
T——二极管承受浪涌电流的半周时间，10ms
经验算均符合上式要求。
熔断器选型标准
熔断器选型标准
熔断器作为电路保护装置的一种，主要的作用是在电路中出现过载或短路时，迅速切断短路或过载电流，保护电路和设备不受损坏。
熔断器具有防火、安全、可靠等诸多优点，广泛应用于电力系统、工业自动化、家庭电器等领域。
而正确选型是保证熔断器正常工作的关键，那么究竟如何进行选型呢？下面我们来一一解析。
一、额定电压
熔断器的额定电压应大于或等于被保护设备或电路的实际使用电压。
若额定电压过高，则熔断器的选择会过于昂贵，而额定电压过低，则会造成熔断器性能不足，不具备过载和短路保护能力。
因此，正确定义被保护设备或电路的实际使用电压非常重要。
二、额定电流
额定电流是指允许通过熔断器的电流值，即熔断器的额定负载能力。
一般情况下，熔断器额定电流应大于或等于被保护设备或电路的额定工作电流，而额定电流过大则会影响电路输出灵敏度，过小则无法满足电路工作要求。
三、断电容量
断电容量是指熔断器在破坏电路之前所能承受的最大瞬间短路电流，也称为瞬时承受能力。
断电容量越大，熔断器对电路的保护能力越强，但熔断器成本也会相应增加。
四、短路保护能力
熔断器的短路保护能力是指在短路时能迅速切断电流的能力，其可靠
性直接影响到电路的安全性和稳定性。
因此，在选型时应根据短路电流及其持续时间，选用适当的熔断器进行保护。
除了以上几点，实际选型中还应考虑熔断器的安装方式、使用环境、使用寿命、触发特性等因素，从而保证熔断器在电路中正常工作、可靠保护设备。
最后提醒大家，在选型过程中应认真阅读熔断器的技术参数，避免选用错误的型号或规格。
快速熔断丝如何选型,有什么依据
快速熔断丝如何选型，有什么依据
据VICFUSE工程师称：选购合适的熔断器，必须了解产品的额定电流，额定电压，分段能力以及适用领域等等。
第一，照明电路的总熔体的额定电流应按下式进行选择：
总熔体额定电流(安)=(0．9-1)×电度表额定电流(安)
总熔体一般装在电度表出线上，熔体额定电流不应大于单相电度表的额定电流但必须大于电路中全部用电器用电时工作电流之和．
电动机电路中熔体额定电流的选择：
(1)当电路中只有一台电动机时：熔体额定电流(安)≥(1．5-2．5)×电动机的额定电流(安)．当电动机额定容量小，轻载或有降压启动设备时，倍数可选取小些；重载或直接启动时，倍数可取大些．
(2)当一条电路中有几台电动机时：总熔体额定电流(安)≥(1．5-2．5)×容量最大一台电动机的额定电流(安)+其余几台电动机的额定电流之和(安)．
第二，对于直流电动机和利用降压启动的绕线式交流电动机，其熔断
器熔体的额定电流应按下式进行选择：
熔体的额定电流(安)=(1．2-1．5)×电动机额定电流(安)配电变压器的高，低压侧熔体额定电流的选择：
(1)对容量在100千伏安及以下的配电变压器，其高压侧熔体额定电流应按变压器高压侧额定电流的2-3倍选取；
(2)对容量在100千伏安以上的配电变压器，其高压侧熔体额定电流应按变压器高压侧额定电流的1．5-2倍选取；
(3)低压侧熔体额定电流可按变压器低压侧额定电流的1．2倍选取．
照明电路熔体额定电流的选择：照明电路中的熔断器熔体一般采用铅--锑或铅--锡合金．对于照明配电支路，熔体的额定电流应大于或等于该支路实际的最大负载电流．但应小于支路中最细导线的安全电流．。
快熔及元件选型.九方
整流元件与快速熔断器的选型西安九方科技开发有限公司王颐龙董卫社前言在变流设备及装置中，元件与快速熔断器匹配不恰当，往往出现元件、快速熔断器频繁发生故障损坏或快速熔断器起不到保护作用的现象，从而造成设备不能正常稳定、有效地运行，故二者的合理匹配对设备的正常运行非常重要。
本文对变流设备及变流装置中主要元器件晶闸管、快速熔断器、变压器等的相关参数的计算给出了相应的公式，公式及系数来源于《电机工程手册》第32篇及多年从事变流设计的经验，在此对各参数的概念及定义和对公式及系数的推导不做讨论，只追求简捷与实用。
一、快速熔断器概述快速熔断器简称快熔，主要由熔体（纯银）、触刀（铜）及瓷瓶（氧化铝）和填充材料（石英砂）组成。
熔体焊接在两端的触刀（即安装的导电面）上，触刀用盖板紧固在瓷瓶两端，瓷瓶里面填充着灭弧介质石英砂。
快速熔断器是利用热效应原理工作的保护器件，当电路中发生故障短路或过载电流时，流过熔体的电流随之增大，快熔的熔体在极短的时间内产生大量的热量，当熔体的温度达到熔点时，开始熔化直至汽化，从而分断故障电流，达到保护整个电路和设备的作用。
快速熔断器的熔体熔断时一般分为四个阶段：1.升温阶段：当熔体通过过载或短路电流时，熔体的温度会不断升高到熔化温度，此时熔体并未开始熔化，而是仍处于固体状态。
温度的上升率与电流的大小成正比。
2.熔化阶段：故障电流继续通过熔体产生大量的热量，熔体吸收热量开始熔化，熔体继续熔化而温度不变。
3.电弧阶段：熔化了的金属在短时间内仍保持原来状态，熔体在电流的作用下继续产生热量而使熔体温度不断升高直到汽化点，开始产生金属蒸气。
此时，由于瞬间产生的绝缘间隙很小，电流突然中断，电路电压立即击穿此间隙，产生电弧。
4.熄灭阶段：电弧形成后，汽化的金属离子扩散、渗透到周围灭弧介质石英砂中，电弧能量被吸收，电弧间隙扩大而自行熄灭，快熔切断电流。
快速熔断器具有分断时间短，限流特性好的特点。
其熔体多采用纯银（电阻率1.64×10-6Ω•cm熔点960℃热熔常数8×108A2S/CM4）材质，而不采用铜（电阻率1.7×10-6Ω•cm 熔点1083℃热熔常数11.72×108A2S/CM）和铝（电阻率2.86×10-6Ω•cm熔点660℃热熔常数4.42×108A2S/CM）等材质，虽然铜和银的电阻率接近，但限流特性不如银的显著，并且其弧后的残躯电阻比银小；虽然铝的热熔常数比银低，但相同尺寸的熔体，银比铝通过电流的能力要强许多，并且其弧后的残躯电阻比银小；所以，银是比较理想的首选材料。
超快速熔断器选型_超快速熔断器
超快速熔断器选型快速熔断器是一种熔断器的一种，快速熔断器主要用于半导体整流元件或整流装置的短路保护。
由于半导体元件的过载能力很低。
只能在极短时间内承受较大的过载电流，因此要求短路保护具有快速熔断的能力。
快速熔断器的结构和有填料封闭式熔断器基本相同，但熔体材料和形状不同，它是以银片冲制的有V形深槽的变截面熔体。
快速熔断器的熔丝除了具有一定形状的金属丝外，还会在上面点上某种材质的焊点，其目的为了使熔丝在过载情况下迅速断开。
超快速熔断器选型有哪些？赫森电气（无锡）有限公司•额定电压：快速熔断器的额定电压UN应稍大于快速熔断器熔断后两端出现的故障电路的外加交流电压。
若半导体设备的负荷是有源逆变器、逆变型制动的电动机等逆变型负载时，应考虑半导体器件失控等引起设备直流侧短路的可能性，此时快速熔断器熔断时，熔片两端交流电压与直流电压叠加现象，快速熔断器的额定电压应按下式计算：UN≥Uac+Udo×1/√2 式中：Uac：快速熔断器熔断后外加交流电压;Udo：半导体设备负载端逆变型直流电压。
•额定电流：熔断器的额定电流INF是以电路中实际流过熔断器的电流有效值IF为基础，并考虑环境温度、冷却条件、电流裕度等因素影响进行计算。
INF≥K×IF 式中：K值一般可取1.5~2。
对于自冷式熔断器K取较大值，尤其对熔断器两端连接导线特别短的电路，需取最大值;对水冷式熔断器K取较小值。
快速熔断器选用额定电流过大势必增加熔断器的I2tF值，对半导体器件的保护是有害的。
赫森电气（无锡）有限公司坐落于享誉“太湖明珠”之城-无锡,由加拿大赫森电能研究所参与投资，专注于超快速半导体设备保护与光伏熔断器的研发、制造、销售和服务的专业厂家。
公司以国际化市场为导向，于2014年开始组建团队，赫森分别在中国无锡与加拿大开展高端熔断器的课题研究。
通过不断的研究、开发以及大量的实践，终于在大功率电动汽车电池组与充电、轨道交通、航天器UPS电源、光伏发电等电力系统保护领域获得显著成果。
快速熔断器选型原则
快速熔断器选型原则
快速熔断器是电路保护中常用的一种装置，它的主要作用是在电路过载或短路时，快速断开电路以保护电器设备的安全，避免设备受到过大电流的损坏。
在选择快速熔断器时，需要注意以下几个原则。
一、额定电流和短路电流
快速熔断器在工作时需要承受着电路中的电流负载，因此需要选择额定电流匹配的熔断器。
同时，也需要考虑熔断器承受短路电流时的能力，因为在电路出现短路时，电路中瞬时的电流会非常大，需要选择足够承受这种短时大电流的熔断器。
二、电路电压等级
快速熔断器的电压等级也需要与电路匹配，如果熔断器的电压等级不足，会导致熔断器无法承受电路中的电流，从而发生熔断，失去了保护功能。
三、熔断特性
快速熔断器有不同的熔断特性，比如时间-电流特性曲线。
在选择快速熔断器时，需要根据电器设备的不同需要，选择适合的特性曲线，以实现最佳的保护效果。
四、环境适应性
作为电器设备的一部分，快速熔断器还需要考虑环境适应性。
比如，
在潮湿、高温或者有腐蚀性气体的环境下，需要选择适合的熔断器，
保证其正常工作。
五、品牌与质量
快速熔断器的品牌和质量也是重要的选择因素。
优质品牌的熔断器通
常有更高的品质和功耗稳定性，能够更好地保护电器设备，并且有更
长的使用寿命。
总之，在选择快速熔断器时，应该考虑这些原则，以选择适合自己电
器设备的熔断器。
通过选择正确的熔断器，可以保证电器设备的安全，延长其使用寿命，同时也能提高设备的稳定性和可靠性。
大功率整流器中快速熔断器的选型
大功率整流器中快速熔断器的选型摘要：说明了作为大功率整流器中整流管或晶闸管的短路保护元件——快速熔断器的选型与参数计算。
关键词：整流器；快速熔断器；短路保护快速熔断器在大功率整流器中与整流管或晶闸管串联连接，作为对整流器件短路故障的保护元件。
当整流器件发生反向击穿故障时，快速熔断器快速分断故障支路的短路电流，保护整流器免受故障短路电流的危害。
1 大功率整流器的特点大功率整流器可以电解铝用整流器为代表，在我国随着单个电解槽产量的提高，电解铝的年产量已由100kt增加到140kt，于是槽电压已由800V提高到1200V，槽电流已由160kA增至280kA，相应的整流变压器容量已提高到75～100MVA。
单台输出电流高达50～75kA的整流器，对整流管、快速熔断器也提出了更高的技术要求。
图1为年产140kt电解铝用直流系统图，它由四组整流机组并联组成，其中一组为备用。
每组整流变压器容量2×54.99MVA，向二台1220V、37kA整流装置供电。
整流器采用三相桥式同相逆并联电路，每桥臂由4只ZP-4800V/4500A整流管并联组成，下面讨论如何选用合适的快速熔断器进行保护。
图1 整流系统结构图2 快速熔断器的选用2.1 熔断器的额定电压U NFU NF值应稍大于熔断器熔断后两端出现的外加电压稳态最大有效值。
对数台整流器并联运行的直流供电系统，当其中某一桥臂短路时，或逆变器中发生桥臂直通故障时，施加在熔断器二端的电压为交流电压U VO与部分直流电压U do之和，可按下式计算[1]：>（三相桥式电路）>（双反星形电路）=·相桥臂短路电流幅值的60％与54％。
短路电流的幅值大小与产生短路的时刻（合闸角）及短路电路中的感抗X与电阻R值等因素有关。
从这个观点考虑，在多个整流管并联的桥臂中，快速熔断器的I2t F值允许大于串联连接的整流管的I2t D值，但不宜相差太多。
众所周知，熔断器的熔断能量I2t F是熔化能量I2t1与燃弧能量I2t2之和，即I2t F=I2t1＋I2t2，I2t1值约为（15～25）％I2t F。
变频器选型--快速熔断器的选择及应用
快速熔断器的选择及应用快速熔断器在半导体电力整流变电保护中的配置至关重要，一旦设备定型后，快速熔断器的选用会直接影响直流供电的质量和用电的效率等整流变电参数。
电力半导体器件热容量小，在故障状态下必须要有快速熔断器保护，而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性，是一种良好的保护器件。
本文涉及的是封闭式有填料式快速熔断器，在运行中没有外部现象。
1 快速熔断器的配置快速熔断器在半导体电力整流器保护中的配置一般分2类。
1.1 变流臂内部并联支路配置保护式此类型主要用于大功率和超大功率整流器的保护。
当变流臂中某一支路器件因某种原因损坏时（每一支路根据设备功率不同，一般并联几对快速熔断器和半导体整流元件串联而成，图1仅标出1对快速熔断器与半导体整流元件），导致与之串联的快速熔断器保护分断后，一般情况下仅1个器件出故障，并不影响整个整流器的正常运行。
目前，唐山三友集团冀东化工有限公司的半导体电力整流器保护中的配置就属于变流臂内部并联支路配置保护式，运行效果很好，如图1所示。
1.2 分相配置总体保护式此类型主要用于中、小功率整流器的保护。
当某一变流臂中的器件因某种原因损坏时，导致该相快速熔断器保护分断后，整流器的保护将自动切断供电电源，停止向整流器供电，氯碱行业不常用该配置，如图2所示。
2 快速熔断器的选用也称电压电流法。
线路变流变压器的线电压应低于快速熔断器的额定电压。
经电力半导体器件与快速熔断器串联短路实验验证，以半导体额定电流乘以系数，做为所选用的快速熔断器的额定电流。
因快速熔断器的额定电流是有效值，而半导体器件的额定电流是平均值，针对上述第一类配置方案（图1），对第一代产品RS0、RS3系列（我国快速熔断器的发展史可分为4个阶段，第一代是全国联合设计的RS0、RS3系列，参数为480A、750V以下，分断能力为50kA，是一种体积较大、价格低廉、电寿命短的初级产品，目前尚有相当装机量）而言，该系数可按整流管为1.4、晶体管1.2、快速晶体管为1来选配，如ZP1000配1400A快速熔断器。
大功率整流器中快速熔断器的选型
Ａｂｓｒ ｔ Ｔｈ ｔ ａｃ： ｅｐａ ａ ｔｒｃ ｌｕ ａｉｎａ ｄ ｓ ｌｃｉ ｎｏ ｈ ｕｉｋｆ ｅａ ｈ ｈ ｒ ｉｃ ｔ ｏ ｅ ｔ ｏ ｒ ｍｅｅ ａｃ ｌ ｔ ｎ ｅｅ ｔｏ ｆｔｅｑ ｃ ｕｓ ｓｔ ｅｓ ｏ ｔ ｒｕｉｐｒｔ ｃｉ ｃ ｍｐｏ ｅ ｏ ｔ ｅｄｏ ｏ ｃ ｏｎ ｎ ｎｔ ｆ ｈ ｉｄｅｏ ｈｙｉｔ ｒｔ ｒｓｅｒ ｆｒｕｓ ｕ ｒ ｗｅ ｅ ｔｆｅ ｒ ｘ ｌｉ ｅ ． ｏ ｅｉ ｓ ｐｅｐｏ ｒｒ ｃｉｉｒａ ｅｅ ｐ ａｎ ｄ ｎ
快 速 熔 断 器 在 大 功 率 整 流 器 中 与整 流 管 或 晶 闸 管 串联连 接 ， 为对 整流 器 件短 路故 障的保 护 元件 。 作
当整 流 器件 发 生反 向击 穿故 障时 ， 快速 熔 断器 快速 分
２ 快 速 熔 断 器 的选 用
２ １ 熔 断器 的额 定 电压 ．
１ 大功 率整流器 的特点
大 功 率 整 流器 可 以 电解 铝 用 整 流器 为 代 表 ，在
我 国随 着 单 个 电解 槽 产 量 的提 高 ，电解 铝 的年 产 量
已 由 １０ｋ 增 加 到 １０ｋ ， 是槽 电压 已 由 ８ ０Ｖ提 ０ ｔ ４ ｔ 于 ０
生桥 臂 直 通 故 障时 ，施 加 在 熔 断 器 二端 的 电 压 为交
断故 障 支路 的短 路 电 流 ， 护整 流 器免 受故 障短路 电 保
流 的危 害 。
值应 稍 大 于熔 断 器 熔 断 后 两 端 出 现 的外 加 电 压稳 态 最 大有 效 值 。对 数 台整 流 器 并联 运 行 的直
流供 电 系统 ， 当其 中某一 桥 臂 短 路 时 ， 逆 变 器 中发 或
维普资讯
浅析快速熔断器的选型与应用
浅析快速熔断器的选型与应用本文论述了快速熔断器的选型的原则，并对应用中的需要注意的问题进行了分析。
1，概述在地铁列车中，牵引和辅助系统主电路的保护是由快速熔断器和高速开关共同承担的。
这种设计是基于以下几个方面的考虑：⑴高速开关具有短路保护、过流保护、过载保护和欠压保护等功能，且具有可频繁操作的优点。
但高速开关短路保护的性能不理想，不能将短路电流和分断过电压限制在电路可以承受的范围内。
⑵快速熔断器具有分断能力强、分断时间短、限流特性好、I2T值小、分断过电压低等优点，可以将短路电流和分断过电压限制在电路可以承受的范围内，是最理想的保护器件。
然而熔断器不能重复使用，用一次就得更换。
⑶电路出现短路故障的几率很小。
将高速开关和熔断器两者结合起来，使两者的优势互补，就能使电路得到有效的保护，又能避免经常更换熔断器麻烦。
在选择高速熔断器时，设计师既要根据被保护电路的特性，分别确定高速开关和快速熔断器参数，还要考虑高速开关与快速熔断器的匹配。
如何正确的选择、使用快速熔断器，是系统开发、设计人员必须关注和解决的实际问题。
2，快速熔断器的结构、工作原理和特性2.1，快速熔断器的结构熔断器由磁壳、导电板、熔体、石英砂、消弧剂、指示器六部分组成。
熔体的材质为纯银，形状为矩形薄片，且具有圆孔狭颈。
如图所示：图1 快速熔断器熔体的几何形状2.2，快速熔断器的灭弧原理快速熔断器的熔体是由纯银制成的，由于纯银的电阻率低、延展性好、化学稳定性好，因此快速熔断器的熔体可做成薄片，且具有圆孔狭颈结构。
发生短路故障时，狭颈处电流密度大，故狭颈处首先熔断，并被石英砂分隔成许多小段。
这样，由于熔体熔断而形成的电弧就被石英砂分隔成许多小段，电弧电流较小，分布的空间小，易被消弧剂吸收。
又由于石英砂是绝缘的，电弧熄灭后立即形成一个绝缘体，将电路分断。
2.3，快速熔断器的特性2.3.1反时限电流保护特性熔断器具有反时延特性，即过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。
熔断器的选型依据
熔断器的选型依据熔断器作为电路中重要的保护元件，起到了在电路故障发生时迅速切断电流的作用，以保护其他电器设备不受损坏。
在进行熔断器的选型时，需要考虑多个因素，以确保选用的熔断器能够适应电路的特定需求和工作环境。
下面将从熔断器的额定电流、断电能力、熔断特性以及使用环境等方面，详细介绍熔断器的选型依据。
一、额定电流熔断器的额定电流是指熔断器能够正常工作的最大电流值。
在进行选型时，需要根据电路中的负载电流来确定所需的熔断器额定电流。
如果选用的熔断器额定电流过小，可能会导致电路过载时无法正常切断电流，从而引发电路故障。
而如果选用的熔断器额定电流过大，会导致电路正常工作时熔断器过于敏感，容易误切断电流。
因此，在选型时应根据具体的负载电流进行合理选择。
二、断电能力熔断器的断电能力是指熔断器在发生故障时能够迅速切断电路的能力。
断电能力主要取决于熔断器的熔断器件和结构设计。
在选型时，需要根据电路中可能出现的故障类型来确定所需的熔断器断电能力。
例如，对于电路中可能出现的短路故障，需要选择具有较高断电能力的熔断器，以确保能够快速有效地切断电流，避免故障扩大。
三、熔断特性熔断器的熔断特性是指熔断器在切断电流时的特性曲线。
常见的熔断特性有快速熔断、延时熔断以及慢熔断等。
在选型时，需要根据电路中的负载特性来确定所需的熔断特性。
例如，对于电路中的电感性负载，应选择具有延时熔断特性的熔断器，以避免因负载启动时的瞬态电流而误切断电流。
四、使用环境熔断器的使用环境也是选型的重要考虑因素之一。
不同的使用环境可能对熔断器的工作性能和寿命产生影响。
例如，高温环境下的熔断器可能会因为温度过高而导致熔化速度加快，因此需要选择耐高温的熔断器。
而在潮湿的环境中，应选择具有防潮性能的熔断器，以避免潮湿导致熔断器失效。
熔断器的选型依据主要包括额定电流、断电能力、熔断特性以及使用环境等因素。
在进行选型时，需要综合考虑这些因素，并根据具体的电路需求来选择合适的熔断器。
快速熔断器的选择及应用
快速熔断器的选择及应用整流变电是氯碱行业中的重要环节，而快速熔断器在半导体电力整流变电保护中的配置至关重要，一旦设备定型后，快速熔断器的选用会直接影响直流供电的质量和用电的效率等整流变电参数。
电力半导体器件热容量小，在故障状态下必须要有快速熔断器保护，而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性，是一种良好的保护器件。
本文涉及的是封闭式有填料式快速熔断器，在运行中没有外部现象。
1 快速熔断器的配置快速熔断器在半导体电力整流器保护中的配置一般分2类。
1.1 变流臂内部并联支路配置保护式此类型主要用于大功率和超大功率整流器的保护。
当变流臂中某一支路器件因某种原因损坏时（每一支路根据设备功率不同，一般并联几对快速熔断器和半导体整流元件串联而成，图1仅标出1对快速熔断器与半导体整流元件），导致与之串联的快速熔断器保护分断后，一般情况下仅1个器件出故障，并不影响整个整流器的正常运行。
目前，唐山三友集团冀东化工有限公司的半导体电力整流器保护中的配置就属于变流臂内部并联支路配置保护式，运行效果很好，如图1所示。
1.2 分相配置总体保护式此类型主要用于中、小功率整流器的保护。
当某一变流臂中的器件因某种原因损坏时，导致该相快速熔断器保护分断后，整流器的保护将自动切断供电电源，停止向整流器供电，氯碱行业不常用该配置，如图2所示。
2 快速熔断器的选用也称电压电流法。
线路变流变压器的线电压应低于快速熔断器的额定电压。
经电力半导体器件与快速熔断器串联短路实验验证，以半导体额定电流乘以系数，做为所选用的快速熔断器的额定电流。
因快速熔断器的额定电流是有效值，而半导体器件的额定电流是平均值，针对上述第一类配置方案（图1），对第一代产品RS0、RS3系列（我国快速熔断器的发展史可分为4个阶段，第一代是全国联合设计的RS0、RS3系列，参数为480A、750V以下，分断能力为50kA，是一种体积较大、价格低廉、电寿命短的初级产品，目前尚有相当装机量）而言，该系数可按整流管为1.4、晶体管1.2、快速晶体管为1来选配，如ZP1000配1400A 快速熔断器。
整流器中快速熔断器的作用
整流器中快速熔断器的作用快速熔断器（Fast-acting fuse）是一种用于保护电路的安全装置，广泛应用于各种电子设备和电力系统中。
其主要作用是在电路发生过电流或过载时，迅速切断电路，以保护其他设备和电路的安全运行。
快速熔断器的工作原理是基于热保护原理。
当电流超过额定电流时，熔断器内的导体会受到电流的加热作用，导体会产生热量并通过扩散传导给熔断器内部的绝缘材料。
当绝缘材料内温度升高到一定程度时，绝缘材料会发生物理或化学变化，使导体断开电路。
快速熔断器与其它类型的熔断器（如慢熔断器）相比，最主要的区别是它们的熔断时间。
快速熔断器相对较快地断开电路，通常在几毫秒到几十毫秒之间。
这是由于快速熔断器采用了特殊的材料和结构设计，以提高其热散射能力和热响应速度。
快速熔断器的主要作用有以下几个方面：1.过电流保护：当电路中发生过电流现象（如短路故障或过载），快速熔断器能够迅速切断电路，防止过电流损坏其他设备和电路。
快速断电可大大减少故障电流对其他元器件的破坏，减少电气设备事故的发生。
2.设备保护：在电路发生故障时，快速熔断器能够保护设备免受进一步损坏。
它可以迅速切断故障电路，防止大电流通过设备，保护设备本身的安全和正常运行。
3.火灾防护：过大的电流可能引发火灾。
快速熔断器能够及时切断电路，阻止过高的电流流过设备，减少电器设备火灾的发生。
4.人身安全：在电路发生故障时，快速熔断器能够迅速切断电路，减少对人身安全的威胁。
过大的电流可能导致电击或触电事故，快速熔断器的使用能够降低此类事故的风险。
快速熔断器的设计和选型需要考虑以下几个方面：1.电流额定值：快速熔断器的额定电流应与所保护电路的额定电流相匹配。
额定电流过低会导致误断断路，过高会导致无法正常保护电路的运行。
2.定格电压：快速熔断器的额定电压应与电路的额定电压相匹配。
过高的电压可能导致快速熔断器受损，无法正常切断电路。
3.熔断特性：快速熔断器的熔断特性应符合所保护电路的要求。
快速熔断器选择计算
快速熔断器选择计算
快速熔断器选择计算：
（1）额定电压
熔断器额定电压是指熔断器分断时能承受的交流正弦波电压，
选择遵循以下原则：熔断器的交流额定电压值大于整流变压器空载线电压值。
快速熔断器额定电压由下式确定：
>=1180×1.05=1239V
取=1250V
式中：
——快速熔断器的额定电压
——阀侧电压，1180V
——网压升高系数，一般取=1.05
（2）额定电流
熔断器额定电流的选择遵循以下原则：
（1）熔断器的额定电流一般为交流均方根值，并通过相应标准中规定的温升试验及可重复负载试验证明；
（2）考虑负载电流值、安装条件和环境温度的影响；
（3）避开负荷电流及外部短路电流，并根据快熔厂家提供的过载能力曲线进行校验。
快速熔断器额定电流由下式确定：
>...F
式中：
——快熔额定电流
——实际流过的平均电流，=123.4A ——电流裕度系数，一般取1.2
——环境温度系数，一般取1.1
F——波形系数，3.46
计算得：=564A
考虑周围条件、联接条件、过载电流等，选择如下：整流器快熔选取为630A/1250V。
（4）快速熔断器的校验
t值核算
快速熔断器的t值按下式核算：
（）R≤0.9t
式中：（）R——快熔的熔断t值，查产品手册：7.3×105s，19×105s，27.5×105s
——二极管浪涌电流峰值
T——二极管承受浪涌电流的半周时间，10ms
经验算均符合上式要求。
快熔的选择标准
快熔的选择标准
电力半导体器件热容量小，在故障状态下必须要有快速保护。
而快速熔断器（以下简称快熔）具有与半导体器件类似的热特性，是一种最好的保护器件。
本文涉及的是封闭式有填料限流式快熔，在运行中没有外部现象。
2快熔保护的配置
快熔在半导体电力变流器保护中的配置，一般分为二类。
（1）变流臂内部并联支路配置保护式，主要用于大功率和超大功率变流器的保护。
当变流臂中某一支路的器件因某种原因损坏，导致与之串联的快熔保护分断后，一般情况下仅一个器件出故障，并不影响整个变流器的正常运行，如图1－2所示。
图1
快熔的选用（电压电流法），依据线路变流变压器的线电压Uv应低于快熔的额定电压。
经电力半导体器件与快熔串联短路试验验证，按半导体器件额定电流乘以一个系数，作为所选用快熔的额定电流。
因快熔的额定电流是有效值，而半导器件额定电流是平均值，针对上图所述的保护方式，该系数可按整流管为1.4、晶体管为1.2、快速晶体管为1来取；如ZP1000配1400A快熔。
（2）分相配置总体保护式，主要用于中小功率变流器的保护。
当某一变流臂中的器件因某种原因损坏，导致该相快熔保护分断后，变流器的保护将自动切断供电电源，停止向变流器供电，如图所示。
快熔的选用（电压电流法）依据线路变流变压器的线电压Uv应低于快熔的额定电压。
经电力半导体器件与快熔串联短路试验验证，按半导体器件额定电流乘以一个系数，作为所选用快熔的额定电流。
上图所述的保护方式，则可依据阀电流IV以及变流装置的负载特性选择快熔。
然后按变流器可能产生的最大故障电流， Iv一般都按照装置的三相进线电流选择。
即为熔断器的容量。
供大型整流器应用的5#快速熔断器
供大型整流器应用的5#快速熔断器
H．雷斯穆森;P．芒克
【期刊名称】《电力电子》
【年(卷),期】2004(002)005
【摘要】本文介绍大电流交流变直流的变换器(整流器)中保护功率半导体器件的
5#快速熔断器。
描述了某些典型的大型整流器，论及多数在用的整流器类别。
解
释了有关熔断对整流器和功率半导体器件实现短路保护的原理．在大型整流器今天的输出额定值基础上，探讨了未来的某些趋势，讨论了与熔断器有关联的相应结果。
对大规格的5#熔断器进行测试的条件与该熔断器自身的负载能力及断路容量的关
系给予解释．进而说明了该熔断器与功率半导体器件的协同测试应该如何进行。
中文还示出了新开发的5#熔断器的额定值。
最后讨论了5#熔断器怎样能够导致大型整流器取得更高的负载能力．以及通过采用较少的并联熔断器数量是怎样使系统的效率和成本优化的。
【总页数】7页(P87-93)
【作者】H．雷斯穆森;P．芒克
【作者单位】巴斯曼国际公司，斯考夫朗德DK-2740，丹麦
【正文语种】中文
【中图分类】TM563
【相关文献】
1.可控硅整流器的快速熔断器保护 [J], 杨秀杰
2.3000KW牵引变电站整流器保护用快速熔断器 [J], 常云镇
3.供大型整流器应用的5~#快速熔断器 [J], H.雷斯穆森;P.芒克;古玉书
4.大功率整流器中快速熔断器的选择 [J], 王素娟
5.大功率整流器中快速熔断器的选型 [J], 钟授钊; 贾继业; 等
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大功率整流器中快速熔断器的选型时间：2011-03-16 22:53:18 来源：西安西电电力整流器公司，西安中电变压整流器厂作者：钟授钊，贾继业，吴春学摘要：说明了作为大功率整流器中整流管或晶闸管的短路保护元件——快速熔断器的选型与参数计算。
关键词：整流器；快速熔断器；短路保护快速熔断器在大功率整流器中与整流管或晶闸管串联连接，作为对整流器件短路故障的保护元件。
当整流器件发生反向击穿故障时，快速熔断器快速分断故障支路的短路电流，保护整流器免受故障短路电流的危害。
1 大功率整流器的特点大功率整流器可以电解铝用整流器为代表，在我国随着单个电解槽产量的提高，电解铝的年产量已由100kt增加到140kt，于是槽电压已由800V 提高到1200V，槽电流已由160kA增至280kA，相应的整流变压器容量已提高到75～100MVA。
单台输出电流高达50～75kA的整流器，对整流管、快速熔断器也提出了更高的技术要求。
图1为年产140kt电解铝用直流系统图，它由四组整流机组并联组成，其中一组为备用。
每组整流变压器容量2×54.99MVA，向二台1220V、37kA 整流装置供电。
整流器采用三相桥式同相逆并联电路，每桥臂由4只ZP-4800V/4500A整流管并联组成，下面讨论如何选用合适的快速熔断器进行保护。
图1 整流系统结构图2 快速熔断器的选用2.1 熔断器的额定电压U NFU NF值应稍大于熔断器熔断后两端出现的外加电压稳态最大有效值。
对数台整流器并联运行的直流供电系统，当其中某一桥臂短路时，或逆变器中发生桥臂直通故障时，施加在熔断器二端的电压为交流电压U VO与部分直流电压U do之和，可按下式计算[1]：U NF>（三相桥式电路）或U NF>（双反星形电路）图1中整流变压器阀侧电压1050V，可选用1200V电压等级的快速熔断器。
2.2 熔断器的额定电流I NF=·I图2 模拟整流管击穿短路时的相关波形图熔断器的I2t F值与其设计参数，生产工艺有关。
因此，由于生产厂家不同，设计参数不同，生产工艺不同，国内外厂家生产的相同额定电压，额定电流的快速熔断器，却有着不同的I2t F值。
如西安西整熔断器厂生产的1000V，6000A快速熔断器老产品的I2t F值为76×106A2s，而该企业的新产品RS-1000V/6000AP115SS型快速熔断器（1000V、6000A）的I2t F值为55×106A2s，二者相差38％。
因此，在设计大功率整流器时，对于具有相同电压和电流的快速熔断器应优先选用I2t F值较小的。
按上所述，针对图1中的大功率整流器选用快速熔断器时，应选用I2t F值为40×106A2s，与ZP 4800V/4500A整流管的I2t D相比，后者I2t D值为30×106A2s，尚小于前者，但相差不大。
由于桥臂上有四只整流管并联工作，这样选用快速熔断器是合理的，并且是可靠的。
2.4 分断能力的核算大功率整流器的整流变压器容量大，当变压器阀侧桥臂短路时，短路电流相当大，整流器或直流电源系统设计时应计算桥臂短路电流值与直流侧短路电流值。
被选用快速熔断器的分断能力应大于可能流过故障支路熔断器的最大短路电流值，否则快速熔断器在分断短路电流时可能会发生瓷套炸裂、喷弧、甚至烧损整流器等现象。
文献[3]曾对图1所示整流电路的桥臂短路电流进行过计算，流过桥臂故障整流管的稳态短路电流有效值I bD=186kA，直流侧短路时，短路电流平均值I bDp1=100.12kA。
在数台整流器并联的直流电源系统中，对三相桥式电路的桥臂熔断器核算其分断短路电流值时，可以计算整流变压器阀侧短路的稳态电流有效值。
但对双反星型电路的整流器来说，流过故障桥臂熔断器的短路电流除上述变压器阀侧短路的交流分量外，尚包含其余并联整流器输入的直流电流分量，这时，快速熔断器应有更高的分断能力。
过去国产快速熔断器的分断能力为50、70、100kA数种，已不能适应大功率整流器配套的需要。
目前，西安西整熔断器厂已研制成功RS4（H）系列高分断能力的快速熔断器，经国际著名试验站试验，其分断能力达到230kA（有效值），可满足大功率整流器配套的需要。
2.5 燃弧峰值电压快速熔断器分断时，其断口产生的过电压为熔断器工作电压的2～2.5倍，为此要防止正常的半导体器件受到损害。
3 结语快速熔断器的选型应综合考虑额定电压U NF、额定电流I NF、最大熔断I2t值、分断能力等参数，以做出最佳选择。
电容器组熔断器使用及电子开关熔断器使用选择：熔断器是根据电流超过额定值一定时间后，使其自身产生的热量使熔体熔化，使电路断开的原理制成的一种电流保护器。
熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统及用电设备中，作为短路和过电流保护，尤其是应用于电容器组是当今保护最为广伐的主要产品之一；熔断器是一种短路过电流保护电器。
熔断器的主要组成部分有熔体和熔管外加填料等组成。
使用时，将熔断器串联于被保护电路中，当被保护电路的电流超过额定值，并经过一定时间后，熔体自身产生的热量熔断熔体，使电路断开，快速切除该故障回路，起到保护的作用。
以金属导体作为熔体而分断电路的电器。
串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备及家用电器起到保护作用。
具有反时延特性，当过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。
因此，在一定过载电流范围内至电流恢复正常，熔断器不会熔断，可以继续使用。
熔断器主要由熔体、外壳和支座3 部分组成，其中熔体是控制熔断特性的关键元件。
熔断器的使用和维护配电系统中熔断器是起安全保护作用的一种电器，熔断器广泛应用于电网保护和用电设备保护，当电网或用电设备发生短路故障或过载时，可自动切断电路，避免电器设备损坏，防止事故蔓延。
熔断器由绝缘底座(或支持件)、触头、熔体等组成，熔体是熔断器的主要工作部分，熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线，当电路发生短路或过载时，电流过大，熔体因过热而熔化，从而切断电路。
熔体常做成丝状、栅状或片状。
熔体材料具有相对熔点低、特性稳定、易于熔断的特点。
在熔体熔断切断电路的过程中会产生电弧，为了安全有效地熄灭电弧，一般均将熔体安装在熔断器壳体内，采取措施，快速熄灭电弧。
熔断器具有结构简单、使用方便、价格低廉等优点，在电力系统中广泛被应用。
熔体额定电流不等于熔断器额定电流，熔体额定电流按被保护设备的负荷电流选择，熔断器额定电流应大于熔体额定电流，与主电器配合确定。
在熔断管装有石英砂，熔体埋于其中，熔体熔断时，电弧喷向石英砂及其缝隙，可迅速降温而熄灭。
为了便于监视，熔断器一端装有色点，不同的颜色表示不同的熔体电流，熔体熔断时，色点跳出，示意熔体已熔断。
螺旋式熔断器额定电流为5～200A，主要用于短路电流大的分支电路或有易燃气体的场所。
有填料管式熔断器是一种有限流作用的熔断器。
由填有石英砂的瓷熔管、触点和镀银铜栅状熔体组成。
填料管式熔断器均装在特别的底座上，如带隔离刀闸的底座或以熔断器为隔离刀的底座上，通过手动机构操作。
填料管式熔断器额定电流为50～1000A，主要用于短路电流大的电路或有易燃气体的场所。
无填料管式熔断器的熔丝管是由纤维物制成。
使用的熔体为变截面的锌合金片。
熔体熔断时，纤维熔管的部分纤维物因受热而分解，产生高压气体，使电弧很快熄灭。
无填料管式熔断器具有结构简单、保护性能好、使用方便等特点，一般均与刀开关组成熔断器刀开关组合使用。
有填料封闭管式快速熔断器是一种快速动作型的熔断器，由熔断管、触点底座、动作指示器和熔体组成。
熔体为银质窄截面或网状形式，熔体为一次性使用，不能自行更换。
由于其具有快速动作性，一般作为半导体整流元件保护用。
由于各种电气设备都具有一定的过载能力，允许在一定条件下较长时间运行；而当负载超过允许值时，就要求保护熔体在一定时间内熔断。
还有一些设备起动电流很大，但起动时间很短，所以要求这些设备的保护特性要适应设备运行的需要，要求熔断器在电机起动时不熔断，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。
熔体额定电流选择偏大，负载在短路或长期过负荷时不能及时熔断；选择过小，可能在正常负载电流作用下就会熔断，影响正常运行，为保证设备正常运行，必须根据负载性质合理地选择熔体额定电流。
照明电路熔体额定电流≥被保护电路上所有照明电器工作电流之和。
单台直接起动电动机熔体额定电流＝(1.5～2.5)×电动机额定电流。
多台直接起动电动机总保护熔体额定电流＝(1.5～2.5)×各台电动机电流之和。
降压起动电动机熔体额定电流＝(1.5～2)×电动机额定电流绕线式电动机熔体额定电流＝(1.2～1.5)×电动机额定电流。
配电变压器低压侧熔体额定电流＝(1.0～1.5)×变压器低压侧额定电流。
并联电容器组熔体额定电流＝(1.3～1.8)×电容器组额定电流。
电焊机熔体额定电流＝(1.5～2.5)×负荷电流。
电子整流元件熔体额定电流≥1.57×整流元件额定电流。
熔体额定电流的数值范围是为了适应熔体的标准件额定值。
熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性相适应，考虑到可能出现的短路电流，选用相应分断能力的熔断器。
熔断器的额定电压要适应线路电压等级，熔断器的额定电流要大于或等于熔体额定电流。
线路中各级熔断器熔体额定电流要相应配合，保持前一级熔体额定电流必须大于下一级熔体额定电流。
熔断器的熔体要按要求使用相配合的熔体，不允许随意加大熔体或用其他导体代替熔体。
检查熔断器和熔体的额定值与被保护设备是否相配合。
检查熔断器外观有无损伤、变形，瓷绝缘部分有无闪烁放电痕迹。
检查熔断器各接触点是否完好，接触紧密，有无过热现象。
熔断器的熔断信号指示器是否正常。
熔体熔断时，要认真分析熔断的原因，可能的原因有：短路故障或过载运行而正常熔断。
熔体使用时间过久，熔体因受氧化或运行中温度高，使熔体特性变化而误断。
熔体安装时有机械损伤，使其截面积变小而在运行中引起误断。
拆换熔体时，要求做到：安装新熔体前，要找出熔体熔断原因，未确定熔断原因，不要拆换熔体试送。
更换新熔体时，要检查熔体的额定值是否与被保护设备相匹配。
更换新熔体时，要检查熔断管内部烧伤情况，如有严重烧伤，应同时更换熔管。
瓷熔管损坏时，不允许用其他材质管代替。
填料式熔断器更换熔体时，要注意填充填料。
熔断器应与配电装置同时进行维修工作：清扫灰尘，检查接触点接触情况。
检查熔断器外观(取下熔断器管)有无损伤、变形，瓷件有无放电闪烁痕迹。
检查熔断器，熔体与被保护电路或设备是否匹配，如有问题应及时调查。