第六章__熔断器
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可灭弧。
（5）充填物:一般采用固体石英砂，用于冷却和熄灭电弧。 （6）熔断指示器:用于反映熔体的状态，即完好或已熔断。
第一节 概述
熔断器的工作过程
分为以下四个阶段： （1）熔断器的熔体因过载或短路而加
热到熔化温度； （2）熔体的熔化和气化； （3）触点之间的间隙击穿和产生电弧； （4）电弧熄灭、电路被断开。
第一节 概述
熔断体的分类
熔体可分为高熔点熔体和低熔点熔体。低熔 点材料（如铅、锌、锡等）；高熔点材料（如铜、 银等）。
熔体按分断电流的范围分为：全范围分断能力 的“g”熔体和部分范围分断能力的“a”熔体。
熔体按使用类别分为：一般用途的“G”类熔 体和电动机保护用“M”类熔体。
熔体以两个字母表示，如“gG”、“gM”、“aM” 等
第六章 熔断器
第一节 概述 第二节 低压熔断器 第三节 高压熔断器
第一节 概述
熔断器的用途、使用范围
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。
广泛使用在60kV及以下电压等级的小容量电 气装置中
常用来保护电压互感器。 在3～60kV系统中，还常与负荷开关、重合
器及断路器等其他开关电器配合使用，用来保护 电力线路、变压器以及电容器组。 它常和刀开关电器在一个壳体内组合成负荷 开关或熔断器式刀开关。
第二节 低压熔断器
型号
R
其
C-插入式
设 计
L-螺旋式 序 号
M-密闭管式
他额 标定 志电
流
熔 体 额 定 电
FU
A
流
S-快速式
A
T-有填料管式
A– 改进型
Z-自复式
第二节 低压熔断器
瓷插式熔断器 （非专职人员使用）
瓷插式熔断器：又名插入式熔断器，由瓷盖、瓷底座、静触点、动
触点和熔体组成。它是一种最常见的结构简单的熔断器，熔体更换 方便、价格低廉。一般用于交流50Hz，额定电压380V，额定电 流200A以下的线路中，作为电气设备的短路保护及一定程度上的 过载保护之用。
第一节 概述
熔断器的保护特性
熔断器熔体的熔断时间与与电流的大小关系， 称为熔断器的安秒特性，也称为熔断器的保护特 性。
熔断器的保护特性为反时 限的保护特性曲线，其规律是 熔断时间与电流的平方成反比， 各类熔断器的保护特性曲线均 不相同，与熔断器的结构型式 有关。
I∞称为最小熔化电流或称临 界电流。熔体的额定电流IRN应小 于I∞， I∞与IRN的比值称作熔化系 数，通常取1.5～2。该系数反映 熔断器在过载时的不同保护特性。
ห้องสมุดไป่ตู้
第一节 概述
特点
优点：结构简单、体积小、重量轻、价格 低廉、维护方便、使用灵活等。
缺点：保护性能不稳定
第一节 概述
熔断器的工作原理
熔断器的金属熔体是一个易于熔断的导 体。当电路发生过负荷或短路故障时，通 过熔体电流增大，过负荷电流或短路电流 对熔体加热，熔体由于自身温度超过熔点， 在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之 前熔化，将电路切断，从而使线路中的电 气设备得到了保护。
视频80秒
第二节 低压熔断器
螺旋式熔断器 （非专职人员使用）
螺旋式熔断器由瓷帽、熔管、瓷套以及瓷座等组成。熔管是一个瓷 管，内装熔体和石英砂，熔体的两端焊在熔管两端的导电金属盖上， 其上端盖中间有一熔断指示器，当熔体熔断时指示器弹出，通过瓷 帽上的玻璃窗口可以看见。
P141
第二节 低压熔断器
例：采用“冶金效应”对某35kV系统的 电压互感器用熔断器的改进
在镍铬丝上 焊以铅锡合金 的小球
改进前 改进后
结论
熔点 1200℃ 350℃ 明显降低
价格 较高 低 降低
总电阻 灵敏度
315Ω
较差
317Ω
高
符合标准 效果显著
这样，我们就能充分利用镍铬丝的优点，又能利用铅锡 合金的优点克服其缺点，降低熔体的熔化温度，使熔断器 更加灵敏和完善。
熔断器的主要技术参数
（1）额定电压。熔断器长期能够承受的正常工作电压， 即安装处电网的额定电压。
（2）额定电流。熔断器壳体部分和载流部分允许通过的 长期最大工作电流。
（3）熔体的额定电流。熔体允许长期通过而不会熔断的 最大电流。
（4）极限断路电流。熔断器所能断开的最大短路电流。 熔断器的技术参数还包括：额定开断能力、电流种类、额
第一节 概述
熔断体的过电流选择比
1、选择性： 在配电干线和支线中都用熔断器作为保护电器，支线发 生过负荷或短路， 要求支线熔断器熔断，干线熔断器不 熔断。
2、过电流选择比：国家规定的选择比为1.6：1或2：1 即若 b选100A，a 选160A 或 b选100A， a选200A及以上
a b1
b2
第一节 概述
定频率、分断范围、使用类别和外壳防护等级等。 熔断器的技术参数应区分为熔断器（底座）的技术参数和
熔体的技术参数。同一规格的熔断器底座可以装设不同规格 的熔体，熔体的额定电流可以和熔断器的额定电流不同，但 熔体的额定电流不得大于熔断器的额定电流。额定电流的表 示形式为：熔断器底座的额定电流／熔体的额定电流。
第一节 概述
熔断器的结构
（1）熔体:正常工作时起导通电路的作用，在故障情况下 熔体将首先熔化，从而切断电路实现对其他设备的保护。
熔体以两个字母表示，如“gG”、“gM”、“aM”等。
（2）熔断体:用于安装和拆御熔体，常采用触点的形式。 （3）底座:用于实现各导电部分的绝缘和固定。 （4）熔管:用于放置熔体，限制熔体电弧的燃烧范围，并
第一节 概述
熔体与冶金效应
低熔点材料（铅、锡、锌）的优点是熔点低（327°C、 250°C），但电阻率较大，在一定电阻时，需要较大的 截面积，使体积增大，熔断时会产生大量金属蒸气，不利 于灭弧，其分断能力也受到限制，只适宜作小电流熔断器。
高熔点材料（银、铜、铝）的的优点是电阻率较低， 在一定电阻时，所需截面积较小，在熔化时金属蒸气较少， 有利于灭弧，其分断能力可提高，一般用于大电流熔断器。 但熔点高（960°C、1083°C），对小过载会失去保 护。为此，常应用“冶金效应”，即将铜丝中焊上一个小 锡球，当熔体温度上升到小锡球熔化温度时，促进熔丝熔 断，这样可使较低的过载也能得到保护。（称“冶金效 应” ）
（5）充填物:一般采用固体石英砂，用于冷却和熄灭电弧。 （6）熔断指示器:用于反映熔体的状态，即完好或已熔断。
第一节 概述
熔断器的工作过程
分为以下四个阶段： （1）熔断器的熔体因过载或短路而加
热到熔化温度； （2）熔体的熔化和气化； （3）触点之间的间隙击穿和产生电弧； （4）电弧熄灭、电路被断开。
第一节 概述
熔断体的分类
熔体可分为高熔点熔体和低熔点熔体。低熔 点材料（如铅、锌、锡等）；高熔点材料（如铜、 银等）。
熔体按分断电流的范围分为：全范围分断能力 的“g”熔体和部分范围分断能力的“a”熔体。
熔体按使用类别分为：一般用途的“G”类熔 体和电动机保护用“M”类熔体。
熔体以两个字母表示，如“gG”、“gM”、“aM” 等
第六章 熔断器
第一节 概述 第二节 低压熔断器 第三节 高压熔断器
第一节 概述
熔断器的用途、使用范围
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。
广泛使用在60kV及以下电压等级的小容量电 气装置中
常用来保护电压互感器。 在3～60kV系统中，还常与负荷开关、重合
器及断路器等其他开关电器配合使用，用来保护 电力线路、变压器以及电容器组。 它常和刀开关电器在一个壳体内组合成负荷 开关或熔断器式刀开关。
第二节 低压熔断器
型号
R
其
C-插入式
设 计
L-螺旋式 序 号
M-密闭管式
他额 标定 志电
流
熔 体 额 定 电
FU
A
流
S-快速式
A
T-有填料管式
A– 改进型
Z-自复式
第二节 低压熔断器
瓷插式熔断器 （非专职人员使用）
瓷插式熔断器：又名插入式熔断器，由瓷盖、瓷底座、静触点、动
触点和熔体组成。它是一种最常见的结构简单的熔断器，熔体更换 方便、价格低廉。一般用于交流50Hz，额定电压380V，额定电 流200A以下的线路中，作为电气设备的短路保护及一定程度上的 过载保护之用。
第一节 概述
熔断器的保护特性
熔断器熔体的熔断时间与与电流的大小关系， 称为熔断器的安秒特性，也称为熔断器的保护特 性。
熔断器的保护特性为反时 限的保护特性曲线，其规律是 熔断时间与电流的平方成反比， 各类熔断器的保护特性曲线均 不相同，与熔断器的结构型式 有关。
I∞称为最小熔化电流或称临 界电流。熔体的额定电流IRN应小 于I∞， I∞与IRN的比值称作熔化系 数，通常取1.5～2。该系数反映 熔断器在过载时的不同保护特性。
ห้องสมุดไป่ตู้
第一节 概述
特点
优点：结构简单、体积小、重量轻、价格 低廉、维护方便、使用灵活等。
缺点：保护性能不稳定
第一节 概述
熔断器的工作原理
熔断器的金属熔体是一个易于熔断的导 体。当电路发生过负荷或短路故障时，通 过熔体电流增大，过负荷电流或短路电流 对熔体加热，熔体由于自身温度超过熔点， 在被保护设备的温度未达到破坏其绝缘之 前熔化，将电路切断，从而使线路中的电 气设备得到了保护。
视频80秒
第二节 低压熔断器
螺旋式熔断器 （非专职人员使用）
螺旋式熔断器由瓷帽、熔管、瓷套以及瓷座等组成。熔管是一个瓷 管，内装熔体和石英砂，熔体的两端焊在熔管两端的导电金属盖上， 其上端盖中间有一熔断指示器，当熔体熔断时指示器弹出，通过瓷 帽上的玻璃窗口可以看见。
P141
第二节 低压熔断器
例：采用“冶金效应”对某35kV系统的 电压互感器用熔断器的改进
在镍铬丝上 焊以铅锡合金 的小球
改进前 改进后
结论
熔点 1200℃ 350℃ 明显降低
价格 较高 低 降低
总电阻 灵敏度
315Ω
较差
317Ω
高
符合标准 效果显著
这样，我们就能充分利用镍铬丝的优点，又能利用铅锡 合金的优点克服其缺点，降低熔体的熔化温度，使熔断器 更加灵敏和完善。
熔断器的主要技术参数
（1）额定电压。熔断器长期能够承受的正常工作电压， 即安装处电网的额定电压。
（2）额定电流。熔断器壳体部分和载流部分允许通过的 长期最大工作电流。
（3）熔体的额定电流。熔体允许长期通过而不会熔断的 最大电流。
（4）极限断路电流。熔断器所能断开的最大短路电流。 熔断器的技术参数还包括：额定开断能力、电流种类、额
第一节 概述
熔断体的过电流选择比
1、选择性： 在配电干线和支线中都用熔断器作为保护电器，支线发 生过负荷或短路， 要求支线熔断器熔断，干线熔断器不 熔断。
2、过电流选择比：国家规定的选择比为1.6：1或2：1 即若 b选100A，a 选160A 或 b选100A， a选200A及以上
a b1
b2
第一节 概述
定频率、分断范围、使用类别和外壳防护等级等。 熔断器的技术参数应区分为熔断器（底座）的技术参数和
熔体的技术参数。同一规格的熔断器底座可以装设不同规格 的熔体，熔体的额定电流可以和熔断器的额定电流不同，但 熔体的额定电流不得大于熔断器的额定电流。额定电流的表 示形式为：熔断器底座的额定电流／熔体的额定电流。
第一节 概述
熔断器的结构
（1）熔体:正常工作时起导通电路的作用，在故障情况下 熔体将首先熔化，从而切断电路实现对其他设备的保护。
熔体以两个字母表示，如“gG”、“gM”、“aM”等。
（2）熔断体:用于安装和拆御熔体，常采用触点的形式。 （3）底座:用于实现各导电部分的绝缘和固定。 （4）熔管:用于放置熔体，限制熔体电弧的燃烧范围，并
第一节 概述
熔体与冶金效应
低熔点材料（铅、锡、锌）的优点是熔点低（327°C、 250°C），但电阻率较大，在一定电阻时，需要较大的 截面积，使体积增大，熔断时会产生大量金属蒸气，不利 于灭弧，其分断能力也受到限制，只适宜作小电流熔断器。
高熔点材料（银、铜、铝）的的优点是电阻率较低， 在一定电阻时，所需截面积较小，在熔化时金属蒸气较少， 有利于灭弧，其分断能力可提高，一般用于大电流熔断器。 但熔点高（960°C、1083°C），对小过载会失去保 护。为此，常应用“冶金效应”，即将铜丝中焊上一个小 锡球，当熔体温度上升到小锡球熔化温度时，促进熔丝熔 断，这样可使较低的过载也能得到保护。（称“冶金效 应” ）