配电变压器熔断器保护论文

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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

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。

变压器的保护分析论文

变压器的保护分析论文

变压器的保护分析论文1保护配置技术方面1.1装设避雷器保护,防止雷击过电压:配变的防雷保护,采用装设无间隙金属氧化物避雷器作为过电压保护,以防止由高低压线路侵入的高压雷电波所引起的变压器内部绝缘击穿,造成短路,杜绝发生雷击破坏事故。

采用避雷器保护配变时,一是要通过正常渠道采购合格产品,安装投运前经过严格的试验达到运行要求再投运;二是对运行中的设备定期进行预防性试验,对于泄漏电流值超过标准值的不合格产品及时加以更换;三是定期进行变压器接地电阻检测,对100KVA及以上的配电变压器要求接地电阻必须在4Ω以内,对100KVA以下的配电变压器,要求接地电阻必须在10Ω以内。

如果测试值不在规定范围内,应采取延伸接地线,增加接地体及物理、化学等措施使其达到规定值,每年的4月份和7月份进行两次接地电阻的复测,防止焊接点脱焊、环境及其它因素导致接地电阻超标。

如果变压器接地电阻超标,雷击时雷电流不能流入大地,反而通过接地线将雷电压加在配电变压器低压侧再反向升压为高电压,将配变烧毁;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,尽量减小雷电直接侵入配变的机会,低压避雷器装在靠配变最近的低压套管处,以保证雷电波侵入配变前的正确动作,按电气设备安装规范标准要求安装,防止盲目安装而失去保护的意义。

1.2装设速断、过电流保护,保证有选择性地切除故障线路:配变的短路保护和过载保护由装设于配变高压侧的熔断器和低压侧的漏电总保护器(该装置有漏电保护和配变低压过电流保护)来实现。

为了有效地保护配变,必须正确选择熔断器的熔体(熔丝、熔片等)及低压过电流保护定值。

高压侧熔丝的选择,应能保证在变压器内部或外部套管处发生短路时被熔断。

熔丝选择原则:①容量在100kVA及以下的配变,高压熔丝按2~2.5倍额定电流选择;②容量在100kVA以上的配变,高压熔丝按1.5~2倍额定电流选择。

低压侧漏电总保护器过流动作值取配变低压侧额定值的1.3倍,配变低压各分支线路过流保护定值不应大于总保护的过流动作值,其值应小于配变低压侧额定电流,一般按导线最大载流量选择过流值,保证在各出线回路发生短路或输出负载过大,引起配变过负荷时能及时动作,切除负载和故障线路,实现保护配变的目的。

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
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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

对采用熔断器保护变压器的一些看法

对采用熔断器保护变压器的一些看法

对采用熔断器保护变压器的一些看法作者:佚名文章来源:不详点击数:38 更新时间:2007-6-11 11:00:46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ik可分解为周期性ip和非周期性inp。

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ish,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;ish=2.55 I ish=1.5 i而在1000kVA及以下变压器低侧发生三相短路时,其值取;ish=1.8 i ish=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。

(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。

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

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。

课题研究论文:浅谈电压互感器高压保险熔断的影响因素及其处理策略

课题研究论文:浅谈电压互感器高压保险熔断的影响因素及其处理策略

121835 保险学论文浅谈电压互感器高压保险熔断的影响因素及其处理策略电压互感器是电力系统中的重要设备,主要作用是对电力系统进行测量和保护。

此设备在励磁系统、计量仪表以及调速器等电力装置中都有安装应用。

在电力系统中电压互感器高压保险熔断是一种常见的事故,当发生电压互感器高压保险熔断事故时,会对电压互感器的安全以及电费的计量产生严重的影响,而维修和更换高压熔断器又比较麻烦,因此本文将通过实例来分析影响电压互感器高压保险熔断的因素,并采取相应的解决策略,对保证电力系统的安全运行至关重要。

1.电压互感器高压保险熔断时的危害1.1 对电力系统运行方式的危害。

若是出现电压互感器烧坏或是高压熔断现象,需要及时进行维修,否则会造成母线不能够进行分段运行。

此时若是出现其他设备异常情况,就会给电力系统的运行方式带来很大的困难。

1.2 危及供电的安全性和电量计量错误。

电压互感器和高压熔断器无论哪一方面出现问题,都会造成变电所供电计量错误,因不能够进行准确的电量计量而导致电量的损失。

同时,由于电压互感器和高压熔断器出现故障而导致保护二次工作的电压消失,在这种情况下会对电力系统供电设备的安全运行造成严重的威胁。

1.3 影响到变电设备的正常运行。

正常情况下,在10kV的电力系统中谐振过电压是最常见的一种异常运行现象,虽然谐振过电压的幅值不高,但是这种电压能够长期存在于电力系统中。

特别是低频谐波在影响电压互感器线圈的同时,其谐振过电压还会危及到其他电力设备的绝缘效果,严重时会造成母线上其他薄弱环节的绝缘击穿,进而引发电力系统发生严重的短路,造成大面积停电。

1.4 对相关人员造成人身伤害。

当电压互感器和高压熔断器损坏的情况下,巡检人员在不知情对设备进行巡检时会对其造成人身伤害,引发电力事故。

2.实例分析20xx年10月14日晚19时15分,某110KV变电站发生了一起10kV Ⅰ段母线电压互感器保险熔断事故,同时电压互感器有发热现象,收到消息后巡检人员及时赶往现场进行检查处理。

带负荷更换10kV架空配电变压器跌落式熔断器技术探析

带负荷更换10kV架空配电变压器跌落式熔断器技术探析

带负荷更换10kV架空配电变压器跌落式熔断器技术探析摘要:随着供电可靠性要求不断提高,配网不停电作业中旁路、带负荷等完全不停电作业方法越显重要,带负荷更换跌落式熔断器在进行负荷转移过程时,如果发生熔丝熔断将会对作业人员和设备造成伤害。

本文提出一种辅助装置及作业方法,可以防范负荷转移过程时,熔丝熔断产生燃弧对作业人员和设备造成的伤害。

关键词:带电作业;带负荷;旁路作业;跌落式熔断器0引言跌落式熔断器因具有结构简单、体积小、重量轻、使用维护方便、价格低廉与可靠性较高等优点得以广泛应用。

在频率为50HZ、额定电压为35kV及以下的电力系统中315kVA以下小型配电变压器都是采用跌落式熔断器作为投、切操作开关和短路及过载保护使用;同时对保护性能要求不高的地方,它可以与隔离开关配合使用,代替自动空气开关;还可以与负荷开关配合使用,代替价格高昂的断路器。

随着社会经济高速发展,用电量不断增加,致使跌落式熔断器不断出现老化、损坏现象需更换处理。

采用带电作业方式更换跌落式熔断器能够减少用户停电时间,提高供电可靠性。

带电更换跌落式熔断器主要采用带负荷更换与不带负荷更换两种作业方式。

目前应用最多的是不带负荷更换作业方式,作业时作业点的电源侧无需停电,负荷侧必须转检修状态,对该变压器供电范围电力用户影响较大。

带负荷更换跌落熔断器受技术条件、作业工具等多种因素限制,显有开展。

因此,开展带负荷更换跌落熔断器意义重大。

本文针对带负荷更换跌落式熔断器特点,设计了一种辅助工具,解决对跌落式熔断器进行负荷转移时熔丝熔断对作业人员及设备造成伤害问题。

分析带负荷更换跌落式熔断器关键节点危险点,并提出预控措施。

1 跌落式熔断器工作原理跌落式熔断器主要由瓷体、上桩头、下桩头、安装支架、熔丝、熔丝管组成。

熔丝管两端的动触头依靠熔丝连接,将上动触头推入“鸭嘴”突出部位后,磷铜片等制成的上静触头顶着上动触头,故而熔丝管牢固的卡在“鸭嘴”里。

当短路电流通过熔丝,造成熔丝熔断时,产生电弧,熔丝管内衬的钢纸管在电弧作用下产生大量的气体,应熔丝管上端被封死,气体向下端喷出,吹灭电弧,用于熔丝熔断,熔丝管的上下动触头失去熔丝的系紧力,在熔丝管自身重力和上、下静触头弹簧片的作用下,熔丝管迅速跌落,使电路断开,切除故障段线路或故障设备。

配电网中跌落式熔断器保险的配置

配电网中跌落式熔断器保险的配置

配电网中跌落式熔断器保险的配置[摘要]跌落式熔断器是10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关,它具有经济灵活、操作方便、安装简易、适应户外环境性强等特点,被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用。

10千伏配电线路的保护一般采取速断保护和定时限过流保护。

10千伏配电网中跌落式熔断器熔丝的熔断时间必须小于变电站线路出口断路器的开断时间,以保证10千伏配电系统过流保护的相互配合,确保有选择的切除线路故障,缩小故障范围。

因此合理配置跌落式熔断器熔丝也是至关重要的。

[Abstract]Protection of 10000 volt distribution lines generally take a quick break protection and definite time overcurrent protection.Break time fuse time drop type fuse fuse 10000 volt substation in distribution network must be less than the outlet line circuit breaker,to ensure the coordination of 10000 volt power distribution system of over-current protection,ensure the resection line fault has a choice,to reduce the scope of fault. Therefore,the rational allocation of drop type fuse fuse is crucial. Therefore,the rational allocation of drop type fuse fuse is crucial.[关键词]跌落式熔断器10kV配电短路保护[Keyword]drop type fuse 10kV distribution circuit跌落式熔断器安装在配电变压器上,可以作为配电变压器的主保护,所以,在10kV配电线路和配电变压器中得到了普及。

电力运行变压器保护应用论文

电力运行变压器保护应用论文

电力运行变压器保护应用论文摘要:变压器是电网系统的核心组成部件,在电力运行中,加强对变压器的保护对维持整个电网系统的安全、平稳运行具有十分重要的意义。

然而现阶段,对变压器的保护措施还不到位,变压器乃至整个电网系统的安全问题仍面临着许多潜在的威胁。

这就需要综合运用多种技术,选择合理的方法提高变压器的安全性能,为整个电网系统的安全运行提高保障。

作为电力系统中最重要的设备之一,变压器能否安全运行直接影响着电力系统运行的可靠性、安全性和稳定性。

随着国家电网改造工程的进行,许多大型高压电网相继上马,变压器作为电力运行的保护装置,其结构和性能也在不断发展和完善中。

然而在实际运行过程中,对变压器的保护还存在一些疏漏,这在一定程度上制约了电网运行的安全性和稳定性,同时也间接增加了变压器的维修费用。

因此,在电力运行过程中,如何更好地保护变压器,保障电力系统平稳、安全运行,已成为一项非常重要的研究课题。

1 变压器的常见故障顾名思义,变压器就是调节改变电压的一种装置。

在电力系统中,它是核心设备之一,也是保障传输电力电压安全稳定的关键。

如果变压器在运行过程中出现故障,就可能对整个电力系统的运行造成影响。

根据对过往变压器故障的分析和总结,变压器故障可以分为以下几种:①在电力运行时,变压器发生漏油,周边温度出现异常,并伴有噪声。

经验表明,这种故障产生的主要原因是变压器内部元件在运行过程中过负荷工作或质量不过关,需要维修人员在第一时间全面排查故障位置,找出发生故障的元件部位。

②在电力运行中,变压器突然发生异常响动,甚至有爆裂声,周边温度急剧攀升,并伴有漏油,油位急剧下降。

这表明变压器已受到严重的破坏,应在第一时间及时进行停电处理,安排技术人员对故障进行全面排查。

③在一定程度上,变压器还存在遭受雷击的危险。

为了预防雷击,应从中性点位和接头位置两方面入手,对变压器进行科学、合理的设计。

④在电力运行过程中,变压器还会出现类似风吹或锤击的不正常噪声。

配电变压器熔断器故障的减少和消除

配电变压器熔断器故障的减少和消除

配电变压器熔断器故障的减少和消除引言配电变压器熔断器是配电系统中不可缺少的组成部分之一。

它的作用是在发生短路或过载时,及时切断电力输送线路,从而保护变压器和负载设备不受损坏。

然而,在实际运行中,配电变压器熔断器面临着许多故障,如熔断器频繁熔断、熔丝老化、熔管接触不良等,严重影响了配电系统的稳定性和安全性。

因此,在日常运维中,减少和消除配电变压器熔断器故障成为了一项重要的工作。

原因分析配电变压器熔断器故障的产生原因有很多,下面我们将对其中一些常见的原因进行分析和解决方案说明。

1. 熔断器质量问题熔断器的质量直接关系到其工作的可靠性和寿命,而熔断器质量的好坏又与熔断器生产厂家有着密切的关系。

针对这种情况,我们应该向可靠的厂家采购熔断器,并要求其承诺质量保证。

2. 负载短路和过载在配电系统中,负载存在不稳定状态,可能会出现短路和过载的情况。

当熔断器面对负载短路和过载时,如果达到了熔断器额定电流以下,则不会触发熔断器;但如果超出了熔断器的额定电流,则熔断器会发生熔断,及时切断电力输送线路,从而保护变压器和负载设备不受损坏。

这也就是熔断器的正常工作状态。

但当短路和过载频繁发生时,熔断器容易老化、烧损,影响其正常使用。

如若此时不及时进行检查和维修处理,就会造成许多设备损坏和安全事故。

3. 熔断器长期不使用当配电变压器需要停机检修或长期不使用时,电力部门通常会将熔断器拆卸下来,并将变压器接地,以避免变压器二次浪涌等电气问题的产生。

但当变压器重新投入使用时,若需要使用长期拆卸的熔断器,则需要进行充分检查确认,以免发生熔断器老化或接触不良的情况。

因此,熔断器的长期不使用也是熔断器故障的原因之一。

解决方案在发现配电变压器熔断器故障时,如何进行修复和预防措施,也是我们需要重点关注和思考的问题。

1. 质量上乘的原材料选择质量上乘的熔断器是减少熔断器故障的根本措施。

因此,应该选择具备国家认证、产地证明、质量检验合格证等证明材料的产品,以确保选购到符合要求的熔断器。

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

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

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

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。

浅谈配电变压器的安全保护及维护措施

浅谈配电变压器的安全保护及维护措施

变压器都是暴露外部环境下的设施 , 难 免会遭 受部分外 部环 境因素 的影响 , 在 日常 的管理 中, 需要注意 以下几点: ①分接开关禁止被人为的 调节 , 由于 , 当分接开关被不合理的调节很容易 L J I 现短路现象, 如果发生 了短路, 变 压器就会直接的被损坏 。⑦不允许装 置低压 的计量箱, 由于计 量箱在经过长 期的风吹雨打后 , 箱体 的玻璃 会出现老化现 象, 玻璃老 化 后如果 没有 得到及 时的维修或者更新 , 在下 雨天的时候 , 计量箱很容 易 进 水 进 而 发 生 短 路 造 成 配 电变 压 器 受 到破 坏 。③ 增 加 检 查线 路 的频 率 , 当有 树 枝 压 在 电网 上 时 要 及 时 的 排 除 , 避 免 出 现 意 外 的 事 故 让变 压 器遭 受损坏 。④为 了让变压器不被盗 , 应尽量把变压器的地址选在靠近居民 区的 位 置 , 为 了减 少 雷 击 现 象 , 还应 该 尽 量 选 择 一 些植 被 较 少 的 位 置 。
1 配 电变压器
配 电变 压器是一种静止 的电气设备 是用 来把某个数值 的交流 电压 转变 为频率一样的另外一种或者几种数值 不一样 的电压 的设备 , 变压器 主要的构成部件有线 圈、 油箱、 铁芯 、 油绝缘 、 散热 器、 油标呼吸器 、 无载 开 关和 套 管 等 。 它 是 由两 个 线 圈构 成 的 , 这 两 个 线 圈并 不 相 互 连 接 , 但 在 闭合磁路时候铁芯是可 以有感应电流, 线圈的电流大小同线 圈的匝数是 成 正比的, 总结起来可以这样的理解 : 动电生磁磁变 电, 一 次线 圈通交流 3 配电变压 器 的维 修维 护技巧 和实践 案例 为 了维 修 方 便 , 确 保人员的安全 , 在 维 修 之 前 必 须 断 开 变 压 器 前 一 电, 二 次线 圈感 应 电流 生 电 。安 装 配 电变 压 器 位 置 的 前提 条 件应 该 是确 并且要悬挂停 电的标志牌。然后再用验电笔来检验需要 保 电压的稳定 ,一般情 况下都是把变压器 的位置选择在 负荷的 中心位 级 的电源开关 , 将 以上步骤都一一实行后才可以开始 维修工 置, 要有适 当的容量及 布点, 特别 是高压供 电的电网需要保证在 1 5 0 0 0 m 维修 的装置是否 已经断 电, 作, 维修 的工作人员必须要有一定 的防护措 施, 使用专 业的 电工绝缘 设 范围以内, 而 低 压 供 电 的 电 网 只 需保 证 在 5 0 0 m 范 围 以 内 即可 。 备。 下 面来 实 行 实 践 案 例 分析 : ① 变 压 器 有 异样 的声 响 发 出。 变 电器 出现 2 配 电变压器 的 安全保 护措施 异常 的声音 情况 比较多 , 譬如 当声音 比较 嘈杂、 有“咕噜咕噜 ” 类似气 泡 如 果 想 保 证 变 压 器 能 够 正 常 的 运 行 ,让 变 压 器 使 用 的年 限 延长 , 保 逸 出的声响 、 夹杂着类似爆炸的声响、 夹有 电流发电时“ 吱吱” 的声响、 带 证用户的可 以安全 用电必须要对配 电变压器有 一定的安全保护措施 并 有连续的、 较有规律 的碰撞或者摩擦 的声响等 。 其中, 当声响较大并且嘈 且要 落 实 到位 。 杂的情 况下, 大部分是 由于变压器 的铁芯出现 问题 , 例 如用来压 紧铁芯 2 . 1 装 置避 雷 保 护 装 置 的螺钉有松动。当发 出气泡逸出的声响时 , 很有可能是绕组 出现 问题, 例 当 出现 雷 击 的时 候 避 雷 器 可 以确 保 变 压 器 不 受 雷 击 的损 害 , 保 障 电 在绕组 的附近零件有发热现象、 分接的开关接触不 良等。⑦ 不正常的变 网 呵以 正 常 的供 电 , 保 障 各 行 各 业 的 生 产 和 人 们 的 日常 生 活 用 电 。 在 安 压器温 度。变压器 的温度不 正常是较为容易碰到的情况 , 这也是大多数 装变压器 的过程 中, 为 了使避雷 防护 的效果达 到最好, 并防 止配 电变压 故 障 出现 的主 要前 兆 。在 变 压 器 运 行 的时 候 发 现 温 度 异 常 现 象 , 应 该 首 器低压侧 的中性点 电位突然升高给用户 的用 电安全造成影响 。 管型的避 先查 清 原 因 , 再 进 行 相 应 的处 理 手 段 予 以排 除 , 较多的原因有: 配 电变 压 雷器、 阀 门型 避 雷 器 或 保 护 间 隙 , 应该尽量靠近变压器安装, 并 安 装 在变 器 的层 间 、 匝问、 股 间短 路 、 由 于漏 磁 或 者 涡 流 导 致 油 箱 和 箱 盖 等 发 热 、 压 器 内 高 压侧 的熔 断 器 内侧 位 置 , 它 的 接 地 线 应 该 与变 压 器 外 部 的 金 属 变压器 的铁芯 出现局 部短路 、 电力负荷过大、 散热器不 良等。③变压器出 壳 及 低压 侧 的 中性 点 相 连 接 一 起 接 地 。这 三 点 必 须 要 连在 一 块 , 才 可 现喷油爆炸。当出现这种情况时大部分是 因为变压器的内部发生短路和 以减少高 、 低压 绕组之问、 高 压 绕 组 给 变 压 器 的铁 心 和 外 壳 之 间 出现 绝 由于高温 电弧让变压器的油 出现快速老化, 而没有及时的切断电源所 导 缘击 穿的事故发生 。 另外, 还有下列几个方面需要得到关注 : ①为了降低 致 的。变压器的内部 出现短路现象 的原因有: 局部过热导致短路、 进水联 侵入变电站 的雷 电波的陡度和降低经过阀式避 雷器的直流电, 当将变压 电导致短路、 雷击等过 电压使 电流 短时间内过大 , 导致 绝缘损坏而 发生 器安置在 木杆 的线路�

对配电变压器开关保护的探讨

对配电变压器开关保护的探讨
区 域 l: << M ) , 此 范 围 内器 承 受 超 过 其 额 I( , 3× 时 在 定 电流 的过 电流 , 2× H了起 , 体 动 作 , 熔 断 器 尚 不 能 熄 从 J 熔 但 弧。熔 断器撞击器触发 , 负荷开关动作 , 使 三相开断并熄 弧。 区 域 转 移 电 流 范 围 内( 日 , 1 ,日 , 3× 3× H< < n 从 5× JHH起 , 相熔 断 器 之 一 首 先 动 作 , n 三 同时 撞 击器 触 发 负 荷 开 关 分 闸 。 另 外 两相 线 路 可 能 由负 荷 开 关 切 断 , 可 能 由熔 断 器 开 也 断, 即熔断器与负荷 开关配合共同完成 开断任务。 区域l 限流范围。当故障 电流 更大时( V: 大约从 2 0倍熔断器 额 定 电流起)熔断器 在电流的第一个半波就 已动作 , , 并使故 障
(3 k A 以 下)干式 变 压 器 (0 k A 以下) 护 。 6 OV 、 8 0V 保 熔 断器 与 负荷 开 关 各 司其 职 , 动 作 应 配 合 得 当。 负 荷 开 其 关 负 责 正 常 负 荷 电流 和 过 负 荷 电流 的 分 断 。 而 对 于 短 路 保 护 , 首 先 由 熔 断器 动 作 , 断短 路 电流 。由 于熔 断器 一 般 单 相动 作 , 开 这样 , 被保护设备可能 处于危 险的非全相运行 。由于 负荷开 关 有机械脱扣 装置 , 断器带 有撞 击器( 熔 撞针)于是 , 断器开 断 , 熔
入“ 鸭嘴 ” 凸出部分 后 , 铜 片等制成 的上 静触头 顶着 上动触 磷 头, 故而熔丝管牢 固地卡在 “ 鸭嘴” 里。 当短路 电流通过熔丝熔 断 时 , 生 电弧 , 丝 管 内 衬 的钢 纸 管 在 电弧 作 用 下 产 生 大 量 产 熔 的气体 因熔丝管上端被封死 , 气体 向下端喷出, 吹灭电。由于熔 丝 熔 断 , 丝 管 的上 下 动 触 头 失 去 熔 丝 的 系 紧 力 , 熔 丝 管 自 熔 在 身重力和上、 下静触头弹簧 片的作用下 , 熔丝管迅 速跌 落 , 电 使 路 断开 , 除 故 故 障设 备 。 切 1k O V跌落式熔断器适用于环境空气 无导 电粉尘、无腐蚀 性气体 及易燃 、 易爆等 危险性环境 , 年度 温差变 比在 ±4 ℃ 以 0 内 的 户外 场 所 。其 选 择 是按 照额 定 电压 和 额 定 电流 两 项 参 数 进 行 , 就 是熔 断 器 的额 定 电压 必 须 与 被 保 护 设 备 ( 路 ) 额 定 也 线 的 电 压 相 匹。 熔 断 器 具 的额 定 电流 应 大 于 或 等 于 熔 体 的额 定 电 流。 而熔体的额定 电流可选 为额定负荷电流 的 15 2倍。 .~ 此外 , 应按被 保护系统 三相短路容量 ,对所选定 的熔 断器进行校核 。 保 证被保护 系统 三相短路容 量小于熔 断器额定 断开 容量的上 限, 但必须大于额定断开容量的下限。若熔断器的额定断开容 量( 一般是 指其上限) 大 , 可能使被保 护系统三相短 路容量 过 很 小 于熔 断 器 额 定 断 开 容 量 的 下 限 ,造 成 在 熔 体 熔 断 时难 以 灭 弧 , 终 引 起熔 管烧 毁 , 炸等 事 故 。 最 爆

配电变压器中新型全封闭高压熔断器的应用

配电变压器中新型全封闭高压熔断器的应用

配电变压器中新型全封闭高压熔断器的应用摘要:新型全封闭熔断器是户外熔断器的一种新产品,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,而新型的全封闭熔断器将绝缘防护性能和操作安全性均较常规的熔断器进行了较大改进,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,全封闭熔断器在结构形式上加以创新,克服了传统跌落式熔断器的缺点,消除了自然环境对其的影响,可以在恶劣环境条件下长期稳定运行的要求,为电网的安全可靠运行提供了保障。

关键词:全封熔断器;配电变压器;10kV线路绝缘化熔断器是一种短路及过电流保护的元件,具有结构简单、经济实用、操作方便、体积小巧等特点,目前已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,主要作为配变变压器的分合开关、短路和过负荷保护设备。

目前98%以上的用户使用的是传统跌落式熔断器,它在配电网中是使用最广泛的设备之一,由于跌落式熔断器属于非全绝缘设备,因此存在故障率高、易污闪、易脱离、操作有风险等弊端,在线路全绝缘化进程中一直是难以解决的问题。

针对上述问题,本文中介绍的新型全封闭熔断器是一种全绝缘全密封型的设备,并具有以下特点:(1)一体化构造,抗污性能良好,耐候性极高,大大提高了产品绝缘性能和可靠性;(2)能够满足处理短路容量最大值为12.5kA的开断能力,基本上可以满足国内架空配网中的柱上变压器(500kVA以下)保护使用以及国内配电网全绝缘化水平的要求。

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。

但由于非全绝缘结构,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,尤其是在下雨刮风等的气候恶劣时易发生短路或接地事故,成为绝缘线路的薄弱环节。

即使加装绝缘防护罩,也容易积累污垢造成泄露电流进而发生绝缘罩燃烧事故,且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;(4)操作风险大,对操作工人要求高,在风、雨等恶劣天气不能进行操作等。

熔断器的技术管理不容忽视范文(二篇)

熔断器的技术管理不容忽视范文(二篇)

熔断器的技术管理不容忽视范文熔断器是一种用于保护电气设备和线路的重要装置,它能够在电流异常时迅速切断电路,以防止电器设备过载或短路引发火灾和人身伤害。

熔断器的技术管理对于保障电力系统的安全稳定运行至关重要,因此不容忽视。

本文将探讨熔断器技术管理的重要性以及如何有效进行管理。

在现代社会,电力已经成为人们生活中不可或缺的一部分,而熔断器作为电力系统的重要组成部分,其安全运行对于电力的稳定供应至关重要。

过载和短路是电路故障的主要原因。

当电路中的电流超过熔断器所能承受的额定电流时,熔断器会迅速切断电路,从而保护设备和线路不受损坏。

而如果熔断器本身存在问题或者管理不善,将无法发挥其正常的保护作用,从而可能导致严重的故障和事故。

熔断器的技术管理包括多个方面,从选择到安装、维护和检修,都需要合理规划和有效管理。

首先,熔断器的选择要符合电力系统的需求和规范要求。

不同的场合和设备需要选择不同类型和规格的熔断器,只有正确选择合适的熔断器,才能确保其能够准确的切断电路,保护设备和线路的安全。

其次,熔断器的安装要符合规范要求,确保其能够正常工作。

安装时应注意熔断器的连接方式、紧固和接地等问题,以确保电流能够正常通过并能够及时切断电路。

此外,熔断器的维护和检修也是技术管理的重要环节。

定期对熔断器进行检查,包括外观、触点、弹簧等部件的正常工作情况,及时发现问题并进行维修和更换,以确保熔断器能够保持良好的工作状态。

熔断器的技术管理还包括熔断器的测试和监控。

熔断器的测试是评估熔断器性能的有效手段。

通过对熔断器的额定电流和熔断能力进行测试,可以判断熔断器是否满足规范要求,并及时发现熔断器的故障和性能问题。

同时,熔断器的监控也是重要的管理手段。

通过监控熔断器的电流、温度和动作次数等参数,可以了解熔断器的工作状态,及时发现异常情况并采取相应措施,以保障熔断器的正常运行。

熔断器的技术管理是一个综合性的工作,需要多个部门和人员的协作配合。

最新配电变压器的熔断器保护

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。

科技论文(熔断器)

科技论文(熔断器)

驿道箱变用高压熔断器额定电流的选择摘要:介绍驿道风场箱变变压器保护用高压熔断器的性能,以及熔断器安装位置和熔断器周围油温对熔断器性能的影响,推荐一种选择熔断器额定电流的方法。

关键词:升压箱变高压熔断器油温额定电流0概述驿道风场通过对高压熔断器出现的故障进行分析,怎样选用高压熔断器对升压箱变的安全运行起着至关重要的作用。

1高压熔断器简介安装风电组合电器升压箱变中的35kV高压熔断器是一种高压全范围保护限流熔断器,高压熔断器内部是由短路保护熔体与过载保护熔体串联封装在环氧玻璃丝管内,周围充满高纯度石英砂用于灭弧;短路保护熔体采用变截面高纯度银片;过载保护熔体为低熔点银合金材料,封装在产气有机材料管中;短路电流由短路保护熔体开断,当短路电流通过高压熔断器时,变截面高纯银片狭径处瞬间起弧,电弧被高纯度石英砂冷却,待电流过零时电弧即熄灭;当过载电流通过高压熔断器时,过载保护熔体融化并起弧,电弧在产气有机材料管中燃烧分解有机材料并产生气体,这种气体有强烈熄灭电弧的作用,使电弧很快在气体中熄灭,达到保护的作用。

该种熔断器具有开断故障电流范围宽的特点,最小开断电流为熔断器额定电流的2倍,最大开断电流达到31.5千安。

本高压熔断器是由高压全范围保护限流熔断件、操作手柄以及熔断器圆干筒组成插入式结构。

固定在升压箱变的箱体上,熔断器圆干筒深入在变压器油中,熔断器圆干筒上的接线端子与变压器和油负荷开关接线方便,箱变的结构相对比较简单。

2.出现的问题与故障高压熔断器在运行中主要常见的问题有两种:a.有熔断件表面发黄、严重时熔断件被烧毁碳化。

b.熔断件从熔断器圆干筒中喷出,将箱变的柜门打坏。

3故障原因的分析对于高压熔断件表面发黄、严重时熔断件被烧毁碳化这种故障,主要是高压熔断器工作是发热造成的:高压限流熔断器也是一个电阻元件,在电流通过熔断器时也产生热量,产生的热量积聚在熔断器圆干筒内,并通过对流散发到箱变内变压器油中,当散热不畅时,熔断器圆干筒内温度开始上升,到140℃以上时,熔断件熔管环氧有机材料表面开始逐步老化变黄,温度升高到180℃-200℃熔管表面开始出现部分黑斑,在200℃以上长期工作时,熔断件熔管环氧有机材料表面将变黑,熔管有机材料老化加剧逐步碳化,熔断件就变成黑棒棒了;如果熔断件这种情况没有被及时发现并且继续工作,将出现第2种情况:熔断器圆干筒内温度长期居高不下在150℃以上,其熔断器圆干筒及熔断件外壳的环氧有机材料将逐步老化,圆干筒内部绝缘也逐步下降,最终相对地绝缘击穿放电,放电产生的气体将熔断件及绝缘拉杆从圆干筒内喷出。

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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。

关键词:熔断器断路器应用特点‘
中图分类号:tm561文献标识码: a 文章编号:
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。

它有两个环缆进出间隔(负荷开关柜),一个变压器回路间隔(负荷开关—熔断器组合电器柜)。

环缆进出间隔采用电缆进线,是受电柜。

它安装有三工位(合—分—接地)负荷开关,一旦供电线路出现故障时,进出环网间隔可及时切除故障线路,并迅速接通另一正常线路,恢复系统供电。

变压器回路间隔对所接变压器起控制和保护作用。

利用负荷开关一熔断器组合电器保护变压器可以限制短路电流,并快速切除变压器内部短路故障,使变压器得到更为经济有效的保护。

2.2 预装式变电站
预装式变电站是一种把高压开关设备、配电变压器和低压配电
装置按一定主接线方案排布成一体的紧凑式成套变配电设备。

预装式变电站有三种主接线方案,如图2所示,均采用限流熔断器对变压器进行保护。

组合式变压器的特点是将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低压连线置于一个共同的封闭油箱内。

变压器器身为三相三柱、三相四柱和三相五柱结构,采用dyn11或yyn0联结,熔断器连接在“d”外部,如图3a所示。

三相五柱式dyn11变压器特点是承载三相不平衡负荷能力强和耐雷特性好,但熔断器一相熔断后,会造成低压侧两相电压不正常,为额定电压的1/2。

为解决这一问题,有些采用了将熔断器连接在“d”内部的方法,如图3b所示。

组合式变压器采用两组熔断器串联进行全范围保护,一组是插入式熔断器,另一组是后备保护熔断器。

这两组熔断器均是油浸式的,安装在变压器油箱内部,经济可靠,操作简便。

插入式熔断器为双敏(温度、电流)熔断器,在变压器低压侧发生短路故障、过负荷及油温过高时熔断。

当插入式双敏熔断器熔断后,可以在现场方便地更换熔丝。

插入式熔断器是喷逐式熔断器,开断电流(一般为2500a)小,但足以开断变压器低压侧的短路电流。

在运行中,频繁发生的故障是变压器低压侧短路,由于变压器短路阻抗的原因,短路电流被大大限制,反映到高压侧的过电流往往不超过1ka。

因此,采用插入熔断器保护具有有效、更换方便和成本低等优点。

后备保护熔断器是限流熔断器,其开断电流(31.5ka~50ka)
大,具有速断功能,可在10ms之内切除故障,再加上其限流作用,可以有效地保护变压器。

后备保护熔断器用以断开变压器内部短路电流,主要是在高压侧绕组发生短路故障时保护变压器。

因为变压器内部短路时,如发生短网故障,短路电流将会很大,一般为2ka~10ka在此电流下限流熔断器可以在10ms内迅速切断故障,将故障变压器与系统隔离。

限流熔断器的保护范围为最小熔化电流(通常为熔断器额定电流的2~3倍)到最大开断电流之间。

其安秒特性为陡峭的反时限曲线,短路发生后,可在很短时间内熔断。

插入式熔断器与后备保护熔断器的配合如图4所示。

选取熔断器的原则是:低压侧短路时,高压侧最大通过电流小于图4中两条熔断器曲线的交叉点电流icross,就能保护两个熔断器有选择地开断。

3 负荷开关与熔断器的配合
环网供电单元和预装式变电站使用的负荷开关—熔断器组合电器,其熔断器带有撞击器(撞针)。

负荷开关有机械脱扣装置,熔断器的撞击器作用在负荷开关的机械脱扣装置上时,负荷开关自动跳闸。

熔断器与负荷开关各司其职,其动作应配合得当。

负荷开关负责正常负荷电流和过负荷电流的分断。

而对于短路保护,首先由熔断器动作,开断短路电流。

由于熔断器一般单相动作,这样,被保护设备可能处于危险的非全相运行,于是,熔断器开断短路电流后,
其撞击器顶开负荷开关的机械脱扣装置,使负荷开关三相跳闸,从而完成保护作用。

国际电工委员会iec420(1990)标准对负荷开关与熔断器之间的配合做了明确规定。

将电流的开断划分成四个区域:(1)区域i——正常负荷电流范围。

正常负荷电流由负荷开关单独完成开断。

(2)区域ii——过负荷电流范围。

电流范围为(1~3)in.fu (in.fu为熔断器熔体额定电流)。

在此范围内,熔断器承受超过额定电流的过电流。

约从2in.fu电流起,熔体动作,但熔断器尚不能熄弧。

只能由熔断器的撞击器触发,使负荷开关动作,三相开断并熄弧,即在过负荷范围内,由负荷开关三相开断并熄弧。

(3)区域iii——转移电流范围。

所谓转移电流itc,是指熔断器与负荷开关转移开断职能时的三相对称电流。

当i<itc时,首相电流由熔断器开断,而后两相电流由负荷开关开断。

约从
3in.fu起,熔断器动作后亦可熄弧,三相熔断器之一首先动作,触发撞击器并熄弧,由负荷开关断开另两相中的电流。

因此,在转移电流区域,熔断器与负荷开关配合共同完成开断任务。

(4)区域iv——限流范围。

当故障电流更大(超过转移电流区域)时,三相电流都由熔断器开断。

熔断器在电流的第一个半波(10ms)就已经动作。

这时熔断器断开大于转移电流的电流,负荷开关在撞击器作用下虽动作,但熔断器已断开电流,负荷开关不开断电流。

在选用负荷开关—限流熔断器组合电器时,转移电流是一个重要参数,若选用不当,负荷开关不能承受相应的转移电流,负荷开关就可能会因无力承担开断两相短路电流的任务而爆炸。

4 熔断器的选择
目前我国使用量最大和覆盖面最广的高压限流熔断器是某厂引进英国brush公司技术生产的系列产品。

其额定电压为12kv,额定电流为6.3a~125a。

其型号有:sdlj型、sflj型和sklj型等。

s 代表保护变压器用新型熔断器;d表示熔管直径为51mm,k、f代表熔管直径为76mm;l表示熔断器长度为292mm;j表示插入式。

其中sdlj型的额定电流有6.3,10,16,20,25,31.5和40a;sflj 型的额定电流有50,63,71,80和100a;sklj型的额定电流为125a。

sklj型的分断电流为31.5ka,sflj型和sdlj型的分断电流为50ka。

保护变压器的限流熔断器的熔体额定电流in按下式选择:
in=kilmas
式中,k为计算系数,取1.5~2;ilmax为变压器最大工作电流(计入变压器的允许过负荷能力)。

实际选用中,可按iec787《用于变压器回路的高压熔断器熔体的选择使用导则》的要求进行,熔断器制造厂家也给出了熔断器的熔体额定电流与变压器容量的配合表。

10kv系统中不同容量变压器的熔体额定电流一般可按表1选择。

此外,还要考虑以下两个问题:
(1)在环境温度为40℃时,熔断器的功率损失不得超过75w。

(2)对于负荷开关—熔断器组合电器,要根据熔断器的安秒特性曲线和负荷开关的开断时间求出转移电流,以确定负荷开关是否可以开断转移电流。

要求转移电流应小于变压器低压侧出线端三相短路电流折算到高压侧的值。

5 结束语
限流熔断器用于配电变压器保护,不仅经济,而且有效,它与负荷开关配合使用已成为环网供电单元、组合式变压器等新型变配电设备控制和保护电器的主流。

参考文献:
[1] 李建基. 高中压开关设备实用技术[m]. 北京:机械工业出版社,2001.
[2] gb16926-1997,交流高压负荷开关—熔断器组合电器[s]. 北京:中国标准出版社,2001.
[3] gb5166-1994, 高压限流式熔断器[s]. 北京:中国标准出版社,2001.。

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