对采用熔断器保护变压器的一些看法
谈负荷开关-限流熔断器组合电器对变压器的保护
谈负荷开关-限流熔断器组合电器对变压器的保护摘要:在城乡电网改造中负荷开关一熔断器组合电器被运用的最为广泛,因为它具有结构简单,成本低,独特的保护变压器短路的性能等优点。
本文主要是分析变压器的保护装置,根据实际的发展情况来探究负荷开关-熔断组合电器应具备怎样的要求标准,才能更好的保证配电变压器设备,使得电力系统的整体运行效率得到提升。
关键词:负荷开关-限流熔断器;组合电器;变压器城乡电网改造的进程不断加快,很多地方纷纷出现很多不同的供电方式,比如:箱式变电站、终端变电站、环网供电单元等。
在这么多的供电方式中,保护装置在里面其关键性作用,例如变压器突然发生了故障,如保护装置能够快速有效的屏蔽故障迅速恢复供电,及时的保护了高、低压开关设备和变压器不受损害。
本文分析的重点是保护装置,探究负荷开关-熔断组合电器应具备怎样的要求标准,才能更好的保证配电变压器设备,使得电力系统的整体运行效率得到提升,另外全面分析整个电力工程的成本,在保证安全可靠的前提下,尽量的节约成本,给用户提供满意的服务之外还带来实惠的价格。
1负荷开关-熔断器组合电器简介1.1特点负荷开关的结构简单,是一种具有灭弧装置的操作电器,可以切断过载电流与负荷电流,但是短路电流无法切断,只有熔断器可以切断短路电流来保护电器设备。
因此把负荷开关和高压熔断器组合起来构成负荷开关-熔断器组合电器,这样不仅可以切断过载电流,负荷电流,也可以切断短路电流。
组合电器中的限流型高压熔断器部分,里面的熔丝是由一根或者多根的细铜丝拧紧成螺旋状放在石英砂中,如果出现电流过载或者短路现象时,里面的熔丝会被熔断,整个石英砂的交接出会出现很多电弧。
因为石英砂具有去游离作用,可以减少金属蒸气,具有很好的冷却性,电弧会在短路电流值达到封顶时被断开,从而迅速的熄灭。
这种熔断器的有点就是具备限流能力和迅速开断电流的能力。
因为是在封闭的瓷管中发生的熔断过程,因此管外不会有气流泄出。
浅谈10KV变压器的保护配置和熔断器的使用运行和维护
工 业 技 术
浅谈 1 KV 变压器的保护配置和熔断器的使用运行和维护 0
周文涛 (广州番电电力建设集团有限公司
511400 )
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, 能开断短路电 很少 但不 流, 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1 kv 高压 0
1 环网供电单元接线形式
,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。
所使用的熔体必须是正规厂家的标准产 现实中经常出现缺熔管、缺熔体或用铜 并具有一定的机械强度, 一般要求熔体最 丝、铝丝甚至于铁丝勾挂代替熔体的情况。 品, 少能承受 147N 以上的拉力。 使得线路的跳闸率和配电变压器的故障率居 10kV 跌落式熔断器安装在户外, 要求相 高不下。
产品工艺粗糙, 制造质量差, 触头弹簧弹 性不足, 造成触头接触不良而产生火花过热。 熔管转动轴制造的粗糙不灵活, 使熔管角 度达不到规程要求, 尤其是配备的熔管尺寸多 数达不到规程要求, 熔管过长将鸭嘴顶死, 造
间距离 大于70cm。 6 跌落式熔断器的运行维 护管理
熔断器具额定电流与熔体及负荷电流值 是否匹配合适, 若配合不当必须进行调整。 熔断器的每次操作须仔细认真, 不可粗心 大意, 特别是合闸操作, 必须使动、静触头接
低压变压器保护的原理
低压变压器保护的原理低压变压器保护是指对低压变压器进行保护措施,防止其运行过程中出现故障或损坏。
低压变压器保护的原理主要包括过流保护、短路保护、过载保护和温度保护等。
1. 过流保护:低压变压器的过流保护是为了保护变压器的线圈不因过大的电流而发热过高,进而引起损坏。
过流保护通常采用电流继电器来实现。
当变压器的电流超过额定电流的设定值时,电流继电器会产生动作信号,通过控制线路断开电源电路或触发报警系统来保护变压器。
2. 短路保护:短路保护是为了保护低压变压器在短路故障发生时能够及时切断电路,防止短路电流过大,引起变压器线圈断线或发热等故障。
短路保护通常采用熔断器和断路器来实现。
当变压器发生短路时,熔断器或断路器会迅速切断电路,起到保护作用。
3. 过载保护:过载保护是为了保护低压变压器在负载过大时能够正常运行,并防止超过额定负荷而损坏。
过载保护通常采用热继电器或电子保护装置来实现。
当变压器负载过大时,热继电器或电子保护装置会通过测量变压器温度或电流来判断负载情况,并通过控制电路切断电源或触发警报来保护变压器。
4. 温度保护:温度保护是为了保护低压变压器在过热情况下能够及时采取措施,防止变压器绝缘材料老化、线圈短路等故障发生。
温度保护通常通过温度继电器来实现。
温度继电器会感知变压器的温度,当温度超过设定值时,会产生动作信号,通过切断电源或触发警报来保护变压器。
除了以上四种主要的保护原理,低压变压器还可以采用其他保护装置,如油位保护、气体保护等。
油位保护是为了防止变压器油位过低而导致局部过热或发生爆炸等情况。
气体保护是为了检测变压器内部产生的可燃气体,通过监测气体浓度来判断变压器的运行状态,并采取相应的保护措施。
总的来说,低压变压器保护的原理是通过监测变压器的电流、温度、油位、气体等参数,当这些参数超过设定值或发生异常时,采取及时的措施来切断电源或触发警报,以保护变压器的正常运行和安全性。
不同的保护原理可以根据具体的变压器使用情况和要求来选择和配置,以实现对低压变压器全面的保护。
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。
配电变压器保护方法及保护方案
配电变压器保护方法及保护方案论文摘要:变压器是配电网的主要设备,应用面广量大,其安全运行直接影响整个系统的可靠性。
目前,配电变压器保护配置方面还存在许多问题,其中配电变压器与保护不匹配或存在动作死区,造成越级跳闸、拒动导致的事故相当多,因此,加强配电变压器保护优化配置,合理选择保护方案,可以提高配电变压器保护动作可靠性,有效防止主线路出口断路器保护误动。
关键词:配电变压器;熔断器;负荷开关;断路器一、配电变压器采用熔断器作为保护熔断器是配电变压器最常见的一种短路故障保护设备,它具有经济、操作方便、适应性强等特点,被广泛应用于配电变压器一次侧作为保护和进行变压器投切操作用。
所以一般配电变压器容量在400kV A以下时,采用熔断器保护,高压侧使用跌落式熔断器作为短路保护,低压侧使用熔断器作为过负荷保护。
使用跌落式熔断器确定容量时,既要考虑上限开断容量与安装地点的最大短路电流相匹配,又要考虑下限开断容量与安装地点的最小短路电流的容量关系。
目前,户外跌落式熔断器分为50A、100A、200A三种型号,200A跌落式熔断器的开断容量上限是200MV A,下限是20MV A,其选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行,也就是熔断器的额定电压必须与被保护配电变压器额定电压相匹配,熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流,可选为额定负荷电流的 1.5~2倍,此外,应按被保护系统三相短路容量,对所选定的熔断器进行效验,保证被保护设备三相短路容量小于熔断器额定开断容量上限,但必须大于额定开断容量的下限。
笔者曾经参与过事故调查,发现部分配电变压器所配置熔断器的额定开断容量(一般指上限)过大,或者在线路末段T接的配电变压器,选定熔断器造未经过短路容量效验,造成被保护变压器三相短路熔断器熔断时难以灭弧,最终引起容管烧毁、爆炸,导致主线路跳闸事故。
二、配电变压器采用负荷开关加熔断器组合电器作为保护负荷开关加熔断器组合电器可以开断至31.5kA的短路电流,其基本特征是依赖熔断器熔断触发撞针动作于负荷开关。
低压配电系统的保护之熔断器
活动二
学习 低压配电保护的熔断器保护
熔断器是最早使用的一种比较简单的保护电器。串接在电路中使用。主要用 于线路及电力变压器等电气设备的短路及过载保护。当电力系统由于过载引 起电流超过某一数值,电气设备或线路发生短路事故时,过负荷电流或短路 电流通过熔体使熔体发热,熔体在被保护设备的温度未达到破坏设备绝缘之 前熔断,即应能在规定的时间内迅速动作,切断电源以起到保护设备,保证 正常部分免受短路事故的破坏。 1、熔断器的保护特性曲线 图1反应了熔体熔断时间和通过其电流的关系曲线,我们称为熔断器 熔体的安秒特性曲线。
活动二
学习 低压配电保护的熔断器保护
3) 保护电力变压器的熔体电流应考虑以下条件: ● 对于保护电力变压器的熔断器,其熔体额定电流INFE应按下式选定,即 INFE=(1.5~2.0)IN.T 式中, INFE为熔断器的熔体的额定电流,IN.T为变压器的额定电流。熔 断器安装在哪一侧,应选用哪一侧的电流值。 (2)熔断器(熔管或熔体座)的选择 ●熔断器的额定电压应不低于线路的额定电压。
●熔断器的额定电流应不小于它所装的熔体的额定电流。
●熔断器的类型应符合安装条件及被保护的设备的技术要求。
活动三
来做 熔断器练习题
一、填空题 1、通过熔体的电流与熔断的时间的关系具有反时限特性的元件是( 2、熔断器熔体额定电流INFE应不小于线路正常运行时的( 熔体在线路正常最大负荷下运行也不致熔断。 3、熔断器的额定电压应不低于线路的( 二、选择: 为了保护同一线路熔断器上、下级的选择性要求,在同一电流 下,上一级熔体的熔断时间应比下一级大()倍。 A、2 B、3 C、4 三、简述: )电压。 ),以使 )。
t
由此特性曲线可知: ●每一个熔体都有一个额定电流值IN,熔体允 许长期通过额定电流而不至于熔断。 ●通过熔体的电流与熔断的时间的关系具有 反时限特性。
谈配电变压器保护和运行管理
谈配电变压器保护和运行管理应用科技冯莹莹冯玲玲(1.桦南县供电公司,黑龙江桦南154400;2.大庆电业局萨尔图供电局,黑龙江大庆163000)日商要]加强配电变压器保护优化配置,合理选择保护方案,提高配电变压器保护动作可靠性,加强配电变压器运行管理意义重大。
本文主要阐述了配电变压器保护及配电变压器运行管理等问题。
瞎罐词]配电变压器;保护;运行管理变压器作为配电网的主要设备,其安全运行关系到系统的可靠性。
配电变压器的保护配置还存在一些问题。
因此,加强配电变压器保护优化配置,合理选择保护方案,提高配电变压器保护动作可靠性,加强配电变压器运行管理意义重大。
1配电变压器保护1.1采用熔断器保护熔断器作为配电变压器常见的一种短路故障保护设备,经济。
实用,操作方便、适应性强,广泛应用于配电变压器一次侧作为保护和进行变压器投切操作用。
配电变压器容量在400kV A以下时,采用熔断器保护,高压侧使用跌落式熔断器作为短路保护,低压侧使用熔断器作为过负荷保护。
使用跌落式熔断器确定容量时,既要考虑上限开断容量与安装地点的最大短路电流相匹配,又要考虑下限开断容量与安装地点的最,j、短路电流的容量关系。
目前,户外跌落式熔断器分为50久1O O A.200A三种型号,200A跌落式熔断器的开断容量上限是200M V A,下限是20M V A,其选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行,也就是熔断器的额定电压必须与被保护配电变压器额定电压相匹配,熔断器的额定电流应大于或等于熔体的额定电流,可选为额定负荷电流的1.5—2倍,此外,应按被保护系统三相短路容量,对所选定的熔断器进行效验,保证被保护设备三相短路容量小于熔断器额定开断容量上限,但必须大干额定开断容量的下限。
12配电变压器采用负荷开关加熔断器组合电器保护负荷开关加熔断器组合电器可以开断至31.5kA的短路电流,其基本特征是依赖熔断器熔断触发撞针动作于负荷开关。
配电变压器短路有单相、两相、三相短路,无论哪种故障,任意一相熔断后,撞针触发负荷开关的脱扣器,负荷开关三相联动,及时隔离故障点,防止缺相运行,顺序是先熔断熔丝,后断负荷开关。
浅析10KV配电变压器保护配置方式的选择
但这种方式也有其 自身应用的局限性,现分述如下。 对于短路故障电流 的开断均 以损坏熔断器为代价 , 且动作电流、时间无法人为确定。 例如当要求 6
倍额 定 电流时 05 动作 、 l .s 0倍额 定 电流 时 O 动作 , s 则负荷 开关 组合 电器是 无法满 足用 户要求 的 。 负荷 开关 开 断转移 电流 的能 力取 决于 负荷 开关 的开 断速度 ,若 开 断 时间短 ,则 开断 电流大 ( 气 产
为进线保护比较妥善。
3 用断路器作 为变压器保护
真 空断路器 是大容 量 1K 配 电变 压器 主要 一种 短路保 护开 关 ,因其 开断容 量大 、分 断次数 多 , 0V 广泛 地应 用于 变压 器保护 。断路器 具 备所 有保 护功 能与操 作 功 能 ,但 价格 相对 昂贵 。当油 浸变 压器 容
断后,撞针触发负荷开关的脱扣器,都引起负荷开关三相联动,其顺序总是先熔断熔丝,后断负荷开 关。在单相或两相熔断时,负荷开关未断开前 ,未熔断相还有电流,负荷开关此时不仅是切断负载电
收稿 日期:2 1.03 0 11.1
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浅析 1K 配『变 器保护配置方式的选择 0V 乜
流 ,还要 切断 未熔 相 的电流 。这个 电流 称作 转移 电流 ,其 值是 个变 量 ,但 火 于负 荷开 关的额 定 电流 。 转移 电流 的大 小取 决于变 压 器容量 和 短路状 态 。采用 负荷 开关 加熔 断器 组合 电器 作为变 压 器保护 ,一 般都 不再 进行 具体 的 没计 和对 短路 电流 和继 电保护整 定计 算 ,直接 选用 设备 厂提 供 的成 套 设备 即可 。
量等于或大于 80 V 、干式变压器容量等于或大于 10 K A,应采用真空断路器保护。断路器在 电 0K A 00 V 力系统中主要用来分断正常负荷电流和故障时的短路电流, 为了实现 自动分断故障时短路 电流的功能,
电压互感器高压熔断器熔断原理分析
电压互感器高压熔断器熔断原理分析摘要:电力系统中重要的测量和保护设备是电压互感器(PT),电压互感器和主电路需要高压熔断器进行保护。
高压熔断器以其结构简单、维护方便等优点被广泛应用于电力系统中。
在不接地的电力系统中,当容性电流较大时,电压互感器的高压熔断器很可能熔断,影响电费计费和保护效能,造成资源的浪费,也使设备的安全稳定运行受到很大的影响。
本文立足于对电压互感器高压熔断器熔断原理分析,希望对今后在电力系统中提供理论参考。
关键词:电压互感器高压熔断器原理高压熔断器是电气系统中最简单的保护装置,它的重要功能是保护电气设备免受过载和短路的影响。
不同类型的高压熔断器是根据安装的要求和用途确定的。
我们常用的熔断器是A型熔断器,一些特殊设备需要特殊的高压熔断器。
高压熔断器主要保护高压输电线路、电压互感器等设备免于过载和短路。
1.相关概念1.1电压互感器电压互感器(PT) 是一种转换电压的仪器。
电压互感器与变压器类似,但变压器变换电压主要是为了更方便地输送电力,所以变压器容量大,一般计算单位以kVA为单位;电压互感器变换电压主要用于测量仪表和继电保护电源装置的,主要功能是测量电压、电能、线路功率和保护线路中的贵重设备、电动机和变压器。
可以看出,电压互感器的容量很小,一般在几伏安,几十伏安,不会超过一千伏安。
1.2高压熔断器高压容电器连接到电路中,当电流超过规定的时间和额定值时,熔断器保护装置使电路断开,它是一种热能响应装置。
熔断器中使用高强度熔断易熔合金或具有小截面积的良导体构成。
高压熔断器是线路中最弱的一部分,这样能够保护线束和其它设备,当线路系统中发生短路或者严重过载的时候,段容器的熔片或熔丝就会很快熔断,从而起到对电路和电器设备进行保护的作用[1]。
2.高压熔断器的工作原理高压熔断器串联在电路中,它是故障电流或过载电流的保护元件,当异常电流通过熔断器的保护区域时,熔断器就会出现发热,熔化,接着汽化,最后形成电弧。
负荷开关和熔断器组合电器在配电变压器保护中的应用
负荷开关和熔断器组合电器在配电变压器保护中的应用1 概述环网柜中采用负荷开关和熔断器组合电器对配电变压器进行保护。
正常情况下,负荷开关分、合负荷电流;当变压器发生短路时,熔断器可在10ms 内切除故障。
断路器保护配电变压器时,其切断时间由继电保护时间、断路器固定分闸时间和燃弧时间构成,一般需要40到60ms,其切断时间远大于熔断器的切断时间,这是采用负荷开关和熔断器组合电器对变压器进行保护的明显优点。
同时,环网柜体积小、结构相对简单、运行维护工作量少、成本较低等优点,适用于10KV环网供电、双电源供电和终端供电系统,也可用于箱式变电站。
但是,环网柜的保护功能简单,不适用于对保护和自动化要求较高的场所使用。
2 负荷开关和熔断器组合电器工作原理负荷开关和熔断器组合电器是由一组三极负荷开关及配有撞击器的三只限流式熔断器组成的,任何一个撞击器的动作都会引起负荷开关三极全部自动分闸;也可以是由一组配有脱扣器的三极负荷开关和三只限流式熔断器组成的,由过电流脱扣器或并联脱扣器触发来操作负荷开关的自动分闸。
环网负荷开关柜中的熔断器,一般选择带有撞击器的熔断器,这也是本文介绍内容。
负荷开关和熔断器组合电器,当采用撞击器操作负荷开关分闸时,在熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值称为组合电器的额定转移电流。
当预期短路电流低于组合电器的额定转移电流值时,首开相电流由熔断器开断,而后两相电流由负荷开关开断;当预期短路电流大于额定转移电流值时,三相电流仅由熔断器开断。
3 负荷开关和熔断器组合电器与变压器配合(1)确定实际转移电流负荷开关熔断器组合电器的实际转移电流,取决于熔断器触发的负荷开关分闸时间和熔断器的时间一电流特性。
对于给定用途的组合电器,其实际转移电流可由厂家提供,当厂家不能提供时可按以下简化方法确定。
T m=0.9T0,其中,T m为三相故障电流下首先动作的熔断器在最小时间一电流特性曲线上的熔断时间,T0为熔断器触发的负荷开关分闸时间,一般可取0.05s。
用跌落式熔断器作配电变压器保护时的选配
用跌落式熔断器作配电变压器保护时的选配我公司10kv配电变压器高压侧广泛采用跌落式熔断器,实践证明这是一种较经济、简便、有效的方法。
跌落式熔断器能在变压器内部故障时断开电源,又便于投.切变压器的正常操作。
而且价格便宜,结构简单,安装简便,可以兼作隔离开关和过载,短路保护之用,因其有一个明显的断开点,具备了隔离开关的功能,给检修段线路和设备创造了一个安全作业环境,增加了检修人员的安全感。
但是,如果选用不当,很可能会出现故障时无法断开电源的或正常运行时误断开变压器的情况,因此对跌落式熔断器的选用必须予以重视。
1 跌落式熔断器的工作原理跌落式熔断器由瓷绝缘子.接触导电系统和熔管三部分组成。
正常工作时,熔丝使熔管上的活动节锁紧,熔管在上触头的压力下处于合闸状态。
故障时,熔丝熔断,在熔管内产生电弧,熔管内衬的消弧管在电弧的作用下分解出大量的气体,在电流过零时产生强烈的去游离作用而熄滅电弧.由于熔丝熔断,因而活动关节释放使熔管下垂,在上.下触头的弹力和熔管自重的作用下迅速跌落,形成明显的断开间隙。
2 跌落式熔断器的选用首先,安装地点的短路容量应在跌落式熔断器额定断流容量范围内.若越超上限,则可能因电流过大,产气过多而使熔管爆炸;若低于下限,则有可能因电流过小,产气量不足而无法熄灭电弧,因此,在选择跌落式熔断器的额定容量时,即要考虑其上限开断电流与安装地点的最大短路电流相匹配,还要重视其下限开断容量与安装地点的最小短路电流的关系。
考虑到跌落式高压熔断器作为配电变压器内部故障的,保护范围从低压熔断器变压器侧到高压熔断器变压器侧,而且又作为低压熔断器的后备保护,应以低压出口两相短路作为短路电流最小值来选择其下限开断容量。
在选用熔断器时,要注意到它的额定断开容量上限值和下限值,不是额定断开容量越大越好。
3 跌落式熔断器的安装3.1 安装时应将熔体拉紧(使熔体大约受到24.5N左右的拉力),否则容易引起触头发热。
3.2 熔断器安装在横担(构架)上应牢固可靠,不能有任何的晃动或摇晃现象。
配电变压器低压隔离开关熔断器组常见故障及应对方法
配电变压器低压隔离开关熔断器组常见故障及应对方法摘要:随着我国社会经济建设的发展,城市工业的发展和日常生活用电的增加,配电设备运行的安全性和可靠性要求越来越高。
因此,本文重点研究了配电变压器低压隔离开关熔断器组的常见故障现象,并提出了相应的有效对策。
供业界参考和参考。
关键词:配电变压器;低压隔离开关熔断器组;故障;应对方法城市户外配电变压器采用HRW1-630A低压隔离开关熔断器组,安装在变压器的低压出口侧,作为变压器的主要保护。
但是,在日常运行中,隔离开关熔断器组经常会出现一些故障,如刀开关动静电接触加热和燃烧,绝缘支撑瓷柱在运行过程中损坏,当保险丝通过正常工作电流或故障电流时,它不能正常从保险丝中间吹出并烧毁定影门的触点[1]。
在下文中,通过一些故障分析,提出了技术改进措施,以提高设备的安全运行水平。
1.低压隔离开关熔断器组的作用低压隔离开关熔断器组由隔离刀闸和低压熔断器组成,由绝缘陶瓷柱支撑,通过熔断器组底部固定在变压器低压插座的横担上。
当变压器过载且低压线路短路时,保险丝熔断,保护变压器。
隔离开关需要在低压线路中断电或维修,或者出现高压降和电源故障。
它可以断开变压器的负载电流并具有明显的断点[2]。
2.保护装置故障2.1配电变压器低压隔离开关熔断器组常见故障及发生原因2.1.1在正常操作期间,隔离开关动态和静态接触会烧坏。
原因主要是可动刀闸调节紧固螺钉生锈,接触氧化,不能及时调整,触点不到位或触点松动,接触电阻大,当工作电流通过时,触点被加热并且刀被烧毁。
2.1.2绝缘支撑瓷柱损坏,由于可动刀闸的旋转轴处的氧化腐蚀,接触和氧化的动静触头,调节螺钉生锈无法及时调整,摩擦力过大,且大拉动刀闸时需要操作力,这常常会导致冲击损坏瓷柱。
2.1.3保险丝的刀片烧掉,当安装板时,紧固螺钉的垫圈太小而不能确保与刀闸的导电表面完全紧密接触,并且由于弯曲保险丝的安装,周边接触表面具有大的间隙;在日常运行中,雨水侵蚀,熔断器和铜导电表面材料不同,容易产生氧化和电腐蚀,接触面电阻增加,工作电流通过时热量熔化,刀闸便会被烧毁。
浅谈配电变压器保护配置
荷 开关 不 能开 断短 路 电流 的缺 点 , 又可 满 足 实际 运行 的 需要 , 该配 置 可 作为
配 电变压 器的 保 护方 式 。 但对 于 容量 比较 大 的配 电变 压 器 , 备有 瓦 斯继 电 配 器 , 要 断路 器 可 与 瓦 斯继 电器 相配 合 , 能对 变 压 器 进行 有 效 的 保 护 , 需 才 必 要 时还 应 有 零序 保 护 , 些 问题 都 是 值得 注 意 的 问题 。 这 为此 , 荐采 用 负荷 开 关加 高遮 断 容量 后 备 式限流 熔 断器 组 合 的配 置 , 推
变前 的 正确 动 作 。 3 装 设速 断 、过 电流保 护, 证 有选 择 ・ 切 除故 障 线 路 . 保 陛地
三 、 配 电 变 压 器 采 用 负 荷 开 关 加 熔 断 器 组 合 电 器 作 为 保 护
负荷 开 关加 熔 断器 组合 电器 可 以开 断 至3 .k 15 A的短 路 电流 , 基本 特 其 征 是依 赖 熔断 器熔 断 触 发撞 针 动作 于 负荷 开 关 。 电变 压 器短 路 有 单相 、 配 两 相 、 短 路 , 论哪 种故 障 , 一相 熔 断后 , 针触 发 负荷开 关 的脱 扣器 , 三相 无 任意 撞
高压侧 安 装三 相 过 电流保 护就 能 满足 灵敏 度 要 求 。
设备 定期 进 行预 防性 试 验 , 于泄 漏 电流值 超过 标 准值 的不 合格 产 品及时 加 对 以更 换 ; 是定 期进 行变压 器 接地 电阻检 测 , 10 VA 以上 的 配 电变 压 器 三 对 0k 及 要 求接 地 电 阻必 须在4 n以 内 , 10 V 对 0k A以下 的配 电变 压 器 , 要求 接地 电阻 必须 在 l 内 ; 0 Q以 四是安 装 位置 选 择 应适 当 , 高压 避 雷器 安 装在 靠 配变 高压 套管最 近 的引 线处 , 量减 小雷 电直接 侵 入配变 的机会 , 证雷 电波侵 入配 尽 以保
浅谈10kV配变容量在1600kVA以下采用负荷开关+熔断器组合方式保护变压器的合理性
开断时间。
成磁通 = 图 2所示。 0如 经半 个周期后 , 达到最大值 。( 与
短路的 i 相当 ) 这时铁芯严重饱和 , 激磁 电流迅速增大 , 可达 到额定 电流 的 8 1 , - 0倍 形成类似涌浪的电流 。此涌浪 电流 中 含有数值很大的非周期分量 , 而且衰减较慢 。 ( 与短路 电流非 周期分量相 比 )很显然熔断器的熔 体电流如果 躲不过激磁涌 流 , 可能在变压器空载投入时或电压突然恢复时熔 断, 就 发生 误动作。
2 变压 器 的 激 磁 涌 流 对 熔 断 器 选 择 的
正常状态 短路状态
图 1
: 短路状态
影 响
激磁涌 流 , 又称空载合 闸电流 , 是变压 器在 空载投入 时 ,
短路过程分为暂态过程和稳态过程 ,暂态短路 电流 i可
分解为周期性 i和非周期性 , , 周期分量的幅值是不变 的 , 它 等于稳态短路电流 I 的幅值 , 非周期分量是不断衰减的。短路 发生后 , 大约经过 1m , 0 s 出现 短路 电流的最 大瞬时值 ( 电流峰 值 ) 我们称 为短路 冲击 电流 , , 其值可达稳态短路 电流 的 1 - 4 倍 左右 , 例如 当变压器短路 电压 为 5 高压侧 为额定 电压 , %, 低 压侧 短路 , 则稳态短路 电流可达额 定电流 的 2 0倍 ; 冲击 电 其
3 熔 断器的特 性
高压熔断器结构简单 ,具有 良好 的短路保 护和过负荷保 护功能 。它是人 为的在 电路 中间设置 的一个最 薄弱 的发热元 件。 ( 熔体或熔 丝 ) 当流过熔体 的电流超过一定 数值时 , 熔体 自身产生热量 自动的将熔体熔断 ,达到断开 电路 的 目的及保 护电器设 备不受到损害 。 户 内熔断器 ( 限流熔断器 ) 为单相高压电器设备 , 各种型 号 的限流熔断器的外形结构 、 灭弧原理都基本相 同。 丝由单 熔
变压器跌落保险高压熔丝的选择
变压器跌落保险高压熔丝的选择如250KVA变压器高压端跌落保险高压熔丝的选择计算方法是:I=S/(1.732*10*0.75).I是电流,S是容量,1.732就是根号3啦,0.75是一般的功率因数。
I=250/(1.732*10*0.75)=19.25A选择熔丝Ie=20A.如何正确选用变压器熔断器保护熔断器由于结构简单,运行维护方便,价格低廉,所以一直在低压小容量的电网中广泛应用。
在高压电网上使用的熔断器,虽有限流式和跌落式等种类,但使用量大的则是户外跌落式熔断器。
农村配电网使用的跌落式熔断器。
存在着熔管自动跌落,铜铝接触不良,导电系统过热,触头熔焊,熔管变形或烧坏,合闸操作动触头摇摆,特性曲线不稳定,不能可靠动作等问题。
甚至造成变压器高压绕组谐振过电压,在断开保障电流时,产生反喷造成相间短路或烧坏熔断器。
这主要是由于产品的电气机械.性能、制造质量、选择不匹配和运行维护等方面的原因造成的。
为了保证熔断器的安全运行,除对产品质量运行整顿、改进和提高外,还要正确地选择和使用,应符合可靠性、选择性和灵敏性的要求,不致于发生误动和拒动,因此首先要正确地选择其额定电流和额定断流容量。
小容量的变压器,一般采用熔断器保护。
低压倒熔断器可根据变压器的额定电流并适当考虑其过负荷能力,即熔丝额定电流等于或略大于变压器的额定电流进行选择。
变压器高压倒的熔断器,为保证其有选择性地动作,应与低压侧熔断器保持一定的关系:容量在150千伏安以下的变压器,可按其额定电流的2~3倍选择;容量在150千伏安以上的变压器,按其1.5~2倍的额定电流选择。
按此原则,320千伏安以下容量的变压器,高压侧熔丝选择可参照表1。
熔丝通过的电流与熔化时间(秒)的关系称为安秒特性。
也可根据安秒特性进行熔丝选择,要求高低压熔丝安秒特性曲线的时限阶段大于0.5秒。
熔断器是一种依靠自身能量灭弧的开断电器,因此选择熔断器时还应考虑其额定断流容量,并与技装地点的实际短路容量相匹配。
主变压器烧损的原因分析及其技术解决方案
合 );表计 出线采用单个端 子排 ,端子排标注线号,载流量为6 ,并 0 A 且可 以灵活拆装组合 , 一个表计 出线带一个端子排 ;表箱内不宜装设用 户空气断路器 ;表箱内预 留电能量采集装置终端位置。 2. .3防雷 、接地及 过电压保护 1 1)柱上变压台高压侧须安装氧化锌避 雷器 ,多雷区柱上变压器 台 低压侧须安装氧化锌 避雷器 。采用电流无 间隙金属氧化物避雷器进行过 电压保护 ,避雷器按 照国标选择 ,设备绝缘水平按国标要求执行 。电气 装置过电压保护应满足DJ 0 1 7《 I 6 -9 交流电气装置的过 电压保护和绝 T2 9 缘配合 》 要求 。 2 配电变压器均装设避雷器 ,并应尽 量靠 近变压器 ,其接地引下 ) 线应与变压器二次侧 中性点及变压器的金属外壳相连接。在多雷 区,宜 在变压器二次侧装设避雷器。 接地体 的埋深不应小 于0 I 且不应接近煤气管道及输水管道 。接 . I, 6T 地装置的接地电阻不应大于4 n,该台区低压网络的每个重复接地的 电
2 示 所
1 主变中、低压侧出线重合于大短路电流的永久性故障是损害主 变 压器 的重要 原 因
由于线路 瞬时性故障 的几率达N7 %以上 ,因此 , o 每条线路继 电保 护装置都配备了重合 闸装置 ( 三相一次重合闸或综重 ),来提 高供 电可 靠率 。可是重合闸装置带来 的危害却少有人知。 目 ,整定重合闸重合 前
2 解 决 主变 中 、低 压侧 出线重 合于 出口处 永久 性 故障 而损 坏 主 变 压 器的 方案
1 可采取 电网压缩继 电保 护时限级 差和在 主变 中压侧 后备保护 中 ) 增加阻抗保护 ( 只与主变中压侧 出线的阻抗保护 I Ⅱ段配 )的办法来 或 缩短主变后备保护切除故障电流 的时间 , 从而尽可能减少变压器所遭受 大 电流冲击时间 , 达到保住变压器的效果 。 2 为了解 决主变出线的线路重合于大短路电流的永久性故障而烧 ) 损 主变的问题 ,可采用将所有主变出线的重合 闸时间都延长 为>3 1 .s 0 或 1 出线重合闸都退 出的方案。因为 , OV k 根据王维检教授的分析和变压器 生产厂家的试验结 果,变压器不能在短时间内连续两次遭受大短路电流 的间歇性冲击 ,否则会严重损害变压器 。但是 ,为了降低发生主变烧损 的事故发生 ,而退 出线路重合闸或将所有线路的重合 闸出口时限延长至 ≥3 , . s 其结果都会降低供电可靠性 ,特别是对于一些重要 的供电负荷 0 ( 如:矿井、医院等 ) 造成电动机不能 自启动等恶性事故。 3 为 了解决 由于主变 出线 的线路重合于 出 口 ) 处永久性 故障而烧损 主变压器 的较佳方案为 : 在重合 闸装置定值 中增加一重合 闸判别短路 电 流 的定值 (e ,I 也可称 为主变 间歇性 冲击电流 ),该电流 的大小最 I h c h 好 由变压器生产厂家定 ( 以防以后发生经济纠纷或官司 ) 。其框 图如 图
美式箱式变压器熔断器的保护
摘 要 : 绍 了 美式 箱 式 变压 器 的熔 断器及 其 基 本构 造 , 介 以及 熔 断器 的动 作 特性 、 护 原 理 、 保 保护 范 围 和保 护 配合 : 出 了 指
图 1 Mc rw— d o X型限流熔丝 的基本组成 元件 Ga E i nN s
如 图 1所 示 , G a Mc rw—E io dsn NX 型 限 流 熔 断 器
( 他 型 号 熔 断 器 与 该 熔 断 器 具 有 相 似 的 结 构 ) 要 其 主
包 括 : 高 纯 度 硅 砂 填 充 物 。 特 定 的 微 粒 大 小 、 度 ① 纯
运行维护 中应注意 的事项。分析认 为, 断器保护 具有较高的可靠性 , 用前景 十分广 阔, 熔 应 很适合 在我 国配电 系统 中
应用。
关键 词 : 入 式熔 断器 ; 断 器 ; 丝 ; 插 熔 熔 箱式 变压 器 ; 电 系统 配
中 图分 类 号 : M 0 . T 4 35
1 美式箱式变压器熔断器 简介
生 有 助 于 断 开 电 路 的 电 离 气 体 。熔 丝 和 硅 砂 一 起 被 装入 一个玻璃纤维绝 缘管 中。
4
5
1 高纯度硅砂填充物 ; 一云母支架 ; 一 实心铜端 子; 一 2 3 4 ~双重密封系统 ; 一鉴定标签 ; 一玻璃纤维罩 ; 一纯 银熔丝带 5 6 7
美 式 箱 式 变 压 器 一 般 采 用 插 人 式 熔 断 器 和 后 备 保 护 熔 断 器 的 串联 配 合 来 提 供 保 护 , 护 原 理 先 进 可 保 靠 , 操 作 简 便 , 备 保 护 熔 断 器 是 油 浸 式 限 流 熔 断 且 后 器 , 般 安 装 在 箱 式 变 压 器 内部 , 有 当 箱 式 变 压 器 一 只 内 部 发 生 故 障 时 才 动 作 , 于 保 护 高 压 线 路 ; 人 式 用 插 熔 断 器 是 油 浸 式 插 人 型 熔 断 器 , 次 侧 发 生 短 路 故 二 障 、 负荷及油温 过高时才熔 断。 过 插 人式熔 断器 是 配 电系统 中油 浸式 箱 式 变压 器 过 流 保 护 的 一 个 主 要 配 件 。 该 熔 断 器 内 的 熔 丝 可 以 分 为 电流 型 、 敏 型 以及 双 因素 型 3种 。可 以 在 箱 式 双 变 压 器 不 停 电 的 情 况 下 抽 出熔 断 器 更 换 熔 丝 。 电 流 型 熔 丝 与 后 备 保 护 熔 断 器 串 联 构 成 “ 熔 丝 保 护 ”, 双 电 流 型 熔 丝 作 过 载保 护 , 备 保 护 熔 断 器 用 于 变 压 器 内 后 部 故 障 ( 线 圈 短 路 等 ) 护 ; 敏 型 熔 丝 与 后 备 保 护 如 保 双 熔 断 器 串联 构 成 “ 熔 丝 保 护 ”, 敏 型熔 丝 从 电流 和 双 双 温 度一方面对变 压器低压侧 故 障或 过载进 行保 护 , 后 备 保 护 熔 断 器 用 于 变 压 器 内 部 故 障 ( 线 圈 短 路 故 障 如
最新配电变压器的熔断器保护
配电变压器的熔断器保护配电变压器的熔断器保护摘要:分析了限流熔断器和负荷开关—熔断器组合电器在环网供电单元和预装式变电站中的应用形式与特点,介绍了熔断器选择的基本原则。
1 前言配电变压器的过流保护有两种途径:一种是利用断路器;另一种是利用熔断器。
用熔断器保护配电变压器不仅结构简单、成本低,而且比断路器保护更有效。
短路试验结果表明,当变压器内部发生故障时,为避免油箱爆炸,必须在20ms内切除短路故障[1]。
限流熔断器可在10ms内切除短路故障,而断路器一般需要三周波(60ms)切除短路故障。
断路器全开断时间由三部分组成:继电保护动作时间、断路器固有动作时间和燃弧时间。
欧洲一些电力公司的实践说明了这一点。
德国RWE电力公司在配电网中使用的41000台变压器,均采用高压熔断器保护,1987年其变压器发生故障87起,仅出现一次箱体炸开。
法国电力公司曾于1960年~1970年做了取消熔断器保护的尝试,使用的7500台变压器在10年中发生500起故障,其中有50起箱体炸开。
在1991年国际配电网会议(CIRED)上,比利时也提供了有力证据。
比利时对,万台变压器观察10年以上,其中97%的变压器通过熔断器保护,3%的变压器通过断路器保护,在整个期间,没有出现一次箱体炸裂。
近年来,熔断器保护在一些新型变配电设备中得到广泛应用。
2 配电变压器熔断器保护的形式长期以来,在我国的配电网中,小容量配电变压器(一般在630kVA以下)大都采用熔断器保护。
户外315kVA及以下配电变压器采用跌落式熔断器(RW系列);户内630kvA 用以下配电变压器采用RN系列限流熔断器。
近年来,环网供电单元和预装式变电站(组合式变压器)在我国的配电网中应用日益增多。
这两种类型的变配电设备大都采用限流熔断器来保护配电变压器。
2.1 环网供电单元环网供电单元常用于环网供电系统,它一般至少由三个间隔组成,即两个环缆进出间隔和一个变压器回路间隔,其主接线如图1所示。
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对采用熔断器保护变压器的一些看法
南宁供电局客户服务中心张俊成
摘要文章通过对短路电流和变压器激磁涌流的分析,以及对高压熔断器性能的分析,论证了1 600kVA以下变压器采用熔断器保护的合理性。
关键词短路电路激磁涌流熔断器
我国正进行的城网改造工程中,环网柜已大量地使用,这种柜型对1 600kVA 以下变压器多采用了熔断器来保护,熔断器的熔体电流由厂家配套选用,设计人员免去了繁琐的计算,但熔断器保护变压器时的开断时间、灵敏度,选择性以及负荷开关承担的转移电流等问题又如何考虑呢?本文对此作简单的探讨。
1 低压电网短路电流的特点
低压电网发生短路时,电网运行将由正常工作状态过渡到短路状态,其短路电流曲线如图1所示。
短路过程分为暂态过程和稳态过程,暂态短路电流i k可分解为周期性i p和非周期性i np。
周期分量的幅值是不变的,它等于稳态短路电流I的幅值,非周期分量是不断衰减的。
短路发生后,大约经过0.01s,出现短路电流的最大瞬时值(电流峰值),我们称为短路冲击电流i sh,其值可达稳态短路电流的1.4倍左右。
例如,当变压器短路电压为5%,高压侧为额定电压,低压侧短路,则稳态短路电流可达额定电流的20倍;其冲击电流可达到额定电流的28倍左右。
冲击电流峰值在半个周波也就是10ms时段出现。
其值一般取;
i sh=2.55 I i sh=1.5 i
而在1000kVA及以下变压器低侧发生三相短路时,其值取;
i sh=1.8 i i sh=1.09 i
按照以上方式计算出的结果,在一般书中均有所刊载。
对短路电流的描述主要是为了探讨熔断器的熔体在短路过程中的特性,由图1可见。
</P< p> (1)短路冲击电流发生在0.01s的时段,熔断器如能在此时段熔断,它的断开时间将是0.01s。
这是任何高压断路器无法比拟的,10kV断路器时间均≥0.06s。
(2)冲击电流是逐渐衰减的,如果熔断器不能在第一个周期的峰值熔断,则短路冲击电流将逐渐衰减。
动作时间将大于0.01s,而是按照熔断器的电流一时间特性曲线来决定其熔断时间。
(3)熔断器熔体熔断时间受到两个因素的影响;
①系统的短路容量;短路容量大,熔断时间快。
②熔断器熔体的选择;熔体电流小,熔断时间快。
2 变压器的激磁涌流对熔断器选择的影响
激磁涌流,又称空载合闸合流,是变压器在空载投入时,或者在外部故障切除后突然恢复电压时所产生的一个电流。
在这种情况下,由于变压器铁芯中的磁通不能突变,也就是磁通在加上电压的初瞬间(t=0)仍维持为零从而与三相电路突然短路时所发生物理过程相似。
铁芯中将同时产生两个磁通,一个是符合磁路欧姆定律的周期分量(与短路的i p相当),一个是符合电磁感应定律的非周期分量n (与短路的i np相当)。
这两磁通分量在t=0时大小相等,极性相反,使合成磁通p
=0。
经半个周期后,达到最大值。
(与短路的i sh相当)这时铁芯严重饱和,激磁电流迅速增大,可达到额定电流的8~10倍,形成类似涌浪的电流。
此涌浪电流中含有数值很大的非周期分量,而且衰减较慢。
(与短路电流非周期分量相比)很显然熔断器的熔体电流如果躲不过磁涌流,就可能在变压器空载投入时或电压突然恢复时熔断,发生误动作。
</P< p>
3 熔断器的特性
高压熔断器结构简单,具有良好的短路保护和过负荷保护功能。
它是人为地在电路中间设置的一个最薄弱的发热元件(熔体或熔丝)。
当流过熔体的电流超过一定数值时,熔体自身产生热量自动地将熔体熔断,达到断开电路的目的及保护电器设备不受到损害。
户内熔断器(限流熔断器)为单相高压电器设备,各种型号的限流熔断器的外形结构、灭弧原理都基本相同。
熔丝由单根或多根镀银的细铜丝并联绕成螺旋状,熔丝埋放在石英砂中。
当过载或短路时,熔丝熔断。
电弧出现在多条石英砂的缝隙中。
由于石英砂对电弧的强烈的去游离作用,每条缝隙中的金属蒸气少,冷却效果好,使电弧熄灭,在短路电流达到峰值之前已被断开,因此,这类熔断器具有很强的限流能力和短的开断时间。
熔断器的主要技术数据为:
(1)熔断器在规定的使用条件下,能可靠地分断最小开断电流(2.5~3倍熔体定额电流)至额定开断电流为31.5kA之间的任何故障电流。
(2)熔断器具有反时限的时间一电流特性,如图3所示,电流愈大,开断时间愈小,最短时间可达到0.01s(半个周期)。
4 保护变压器用熔断器的选择
采用环网柜作为变压器保护的负荷开关熔断器的方案,设计人员一般都不再
进行繁琐的设计,以及对短路电流和继电保护的整定计算,选用制造厂提供的成套的设备即可。
制造厂一般按表1配置。
〈未完待续〉
对采用熔断器保护变压器的一些看法〈续〉
对用熔断器来保护变压器必须满足以下条件:
(1)为保护变压器,应用尽可能短的时间切断短路电流,这就希望选电流小的熔断器,争取在半个周波内切断。
(2)要躲过激磁涌流的影响,以免造成误动作。
这又要求选用电流大的熔断器,一般经验选取1.5~2倍额定电流就能躲过激磁涌流。
(3)为保证切断变压器内部故障时的短路电流,熔断器应满足灵敏度≥4的要求,短路型式按低压侧两相短路的短路冲击电流核算。
(4)要考虑到与下一级(出线侧)保护的配合,达到有选择性的动作,避免越级跳闸。
由于高压熔断器要保证变压器侧短路时有足够的灵敏度,因此,低压出线侧短路时,低压出线断路器动作,但高压熔断器也会熔断,其熔断的时间依照电流一时间特性确定。
低压断路器的速断时间,一般约在20ms左右。
从保证选择性角度来看,熔断器熔断时间应大于低压出线断路器跳闸时间,也就是说,熔断器熔体电流选大一些为好。
5 开断转移电流对负荷开关的要求
在采用熔断器配合负荷开关作为变压器保护装置时,当其中某相的熔断器先于其他两相熔断器熔断时,在开关先开始分闸动作的瞬间,截断短路电流的任务已从未断开的熔断器上转移到同相上的负荷开关触头或灭弧装置上,此时,负荷开关灭弧装置所能开断的最大短路电流值就是所谓的额定开断转移电流值。
6 负荷开关断开变压器高压侧短路时的转移电流
变压器高压侧短路时,其短路电流值是取决于10kV电力系统的短路容量,一般来说,除带有真空泡的负荷开关外,其余型号的负荷开关均无法满足其断开转移电流的要求,分析10kV系统故障情况可见,单相短路不存在短路电流,而三相短路电流的数值又较大,可以保证熔断器熔断,只需利用其撞针联动时间的调整,就能保证熔断器有足够的熔断时间,从而避免了转移电流的产生。
美式箱变中设置的专用于保护变压器高压部分的熔断器,就是基于这个思路而设置的,运行效果证明是成功的。
〈未完待续〉
对采用熔断器保护变压器的一些看法〈续2〉
7 负荷开关断开变压器低压侧短路时的转移电流
变压器低压侧的短路电流值取决于变压器容量的大小,其三相短路稳态电流冲击电流和反应到高压侧的冲击电流值如表2所列。
根据表2所列数据,对照熔断器特性曲线,我们可以看出,当变压器发生低压三相短路时,其短路冲击电流一般均为其额定电流的20倍左右,因而其熔断时间仅为0.01s。
最多也在0.02~0.03s以下。
当变压器低压侧出现二相接地、三相短路时,如熔断器出现不同熔断时,此时另外两相(三相短路时)或另外一相(两
相接地)将要转移至负荷开关来承担其短路电流的断开,此时的转移电流有如下特点:
(1)利用熔断器撞针通过传动机构带动负荷开关跳闸。
此传动过程的时间可以用螺杆杠杆来调整。
(2)短路电流的非周期分量是逐渐衰减的,约在0.2s后就转变为稳态电流。
(3)某相熔断器先熔断时,此时短路电流将转为两相短路电流(三相短路时)或单相接地电流(两相接地短路时)。
反应至高压侧的低压两相短路稳态电流值如表3所列。
(4)目前我国常用的几种负荷开关的开断转移电流能力如表4所列。
8 结束语
(1)变压器采用熔断器保护的方案是比较理想的,其断开的速度(0.01s)是断路器无法比的(0.06s)。
(2)变压器发生直接的三相短路机率是非常少见的,多数是由单相、两相短路故障扩大而成。
当发生短路时断开转移电流将为两相短路电流(高压侧),两相短路,两相短路接地,单相接地(低压侧)。
(3)根据以上分析的结果,主变在1600kV A容量及以下时,均可采用负荷开关加熔断器的保护方案,设备简单、价格低廉、性能良好。