6KVF-C高压真空接触器—高压限流熔断器组合电器详解
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电动机的保护和熔断器的选择
• 用于电动机保护的熔断器的选择必须依据
其使用条件来进行，必须考虑以下数据： • ·工作电压 • ·起动电流 • ·起动时间 • ·每小时起动次数 • ·电动机满负荷电流 • ·安装现场的短路电流
电动机的保护和熔断器的选择
• 短路保护通过熔断器来实现，通常选择比
电动机更高的额定电流以躲过起动电流的 影响。但这样又不能进行过载保护。因此 ，必须有一个反时限或定时限继电器对过 载进行保护。
高压限流熔断器
• 额定电流选择 • 熔断器额定电流选择应考虑下列因素 • ·回路的正常和可能过载电流 • ·回路开合变压器、电动机、电容器组时的
瞬态现象。 • ·合理的与其它保护装置配合。
高压限流熔断器
• F-C回路中，高压限流熔断器是后备熔断器
，对回路正常和可能过载的电流来讲为后 备保护，即当回路电流等于或小于真空接 触器额定开断电流时，应由综合保护装置 动作由接触器切断电流；当回路电流大于 综合保护装置整定电流或真空接触器拒动 时，才能使熔断器动作。
真空接触器的动作原理
• 当分闸时，使得保持线圈失电，在分闸弹
簧的反力作用下，快速把接触器主触头分 闸。机械自保持机构是合闸线圈得电驱动 合闸电磁铁通过操作机构使接触器主触头 合闸，并由合闸锁扣装置使接触器保持合 闸状态，同时合闸线圈失电；当分闸时， 分闸电磁铁得电动作使合闸锁扣装置解扣 ，由分闸弹簧驱动操作机构完成分闸。机 械自保持机构包括脱扣器和手动分闸按钮 组成。
机构、锁扣机构、底盘手车等组成，绝缘 固定架上安装了熔断器支座，支座上装配 有联动脱扣机构，即便只有一相熔断器熔 断时，也能使接触器联动跳闸，同样地， 即便只有一相熔断器未安装时，该联动机 构也能防止接触器合闸。
真空接触器的开断原理
• 真空接触器的主触头是密封在以陶瓷为外
壳的真空灭弧室中，灭弧室中的真空度高 达1.33×10-4Pa。 • 当真空接触器分闸时，真空灭弧室中的动 、静触头快速地开断，在分闸过程中，在 高温触头之间产生的金属蒸气使电弧持续 到电流第一次过零点，在电流过零点时， 金属蒸气迅速凝结，使动静触头之间重新 建立起很高的电介质强度，维持很高的瞬 态恢复电压值，实现对开断电流的完成。
电容器组的保护和熔断器的选择
6kV开关柜
• 6kV开关柜为金属铠装中置式开关柜。 • 开关柜内所配一次设备(含接地开关)，都应
与断路器参数相配合，各元件的动、热稳 定性必须满足要求。 • 开关柜内，要求其母线、断路器、出线和 仪表等均有单独的隔离小室，小室与小室 间隔离。 • 接触器采用ABB VSC系列产品。
F-C基本知识
• 真空接触器回路用于控制和保护变压器时
，应该装上合适的限流熔断器，熔断器的 选择应与其它保护装置配合，且能承受较 高的变压器的涌流和变压器的持续过负荷 电流而不损坏，但熔断器的额定电流不应 太大，以便与接触器等设备的配合。
电容器组的保护和熔断器的选择
• 高压熔断器——真空接触器回路用于控制和
保护电容器组时，应对关合电容器组时电 流的瞬变过程进行计算，依此选择在过载 时对设备的保护。 • 熔断器作短路保护电容器组时，必须能承 受上面提到的合闸涌流，而且其允通能量 (I2×t)通常必须小于0.7倍的熔断器最小额 定弧前能量I2×t。
高压限流熔断器
• 高压限流熔断器在F-C回路中，作为短路保
护功能元件，当电流超过给定值足够时间 时，通过熔化熔体，开断电流切断所接入 回路的器件。熔断器具有速断保护特性好 ，且开断电流越大，开断时间越短的特点 。
高压限流熔断器
• 额定电压选择 • 高压限流熔断器的额定电压按相应系统额
定电压选择，只宜超过不宜降低电压使用 ，以避免熔体熔断截流时产生的电压超过 允许的2.5倍工作相电压。
真空接触器的开断原理
• 如果用于控制高压电动机，因截流值不高
于0.5A，所以仅产生很低的过电压值，此 特性对电动机的保护非常重要。
真空接触器的动作原理
• 就对真空接触器主触头的控制而言，有电
磁式操作机构和弹簧储能式操作机构二种 ，由于电磁式分合闸频率可达到2000次/小 时，故目前均采用电磁式操作机构。控制 回路电压有直流110V、220V；交流110V、 220V；保持方式有电气自保持和机械自保 持两种。电气自保持机构是合闸线圈得电 动作使得接触器主触头合闸，当接触器合 闸后，合闸线圈断电转成保持线圈得电， 确保接触器主触头处于合闸状态。
电动机的保护和熔断器的选择
• 为了保护对接触器、电流互感器、电缆、
电动机本身及电路中其它设备可能受到的 因长期过载或允通能量I2×t超过耐受能量 造成的损害，熔断器的脱扣与其它保护继 电器须良好配合，在电流——时间特性曲线 上，要使继电器曲线和熔断器曲线交于一 点，这一点满足：
电动机的保护和熔断器的选择
高压真空接触器——高压限流 熔断器组合电器
6KV F-C
运行准备部
使用概况
• 涿州京源热电6kV开关柜内开断设备为真空
断路器和F+C(限流熔断器+真空接触器)形 式，均为中置抽出式。对于额定功率小于 1000kW的电动机和1250kVA以下的变压器 ，供电主回路采用接触器加熔断器的方案 ；等于或大于1000kW的电动机和等于或大 于1250kVA的变压器，供电主回路采用真空 断路器。
• 在发电厂的厂用高压用电系统中，现在大
都设计成高压限流熔断器(F)和高压真空接 触器(C)回路，以下简称F-C回路。 • 高压真空接触器在F-C回路中作为操作元件 ，由于其有特殊的结构，特别适用于需大 量分闸、合闸操作循环的场合，是频繁操 作的理想电器。
F-C基本知识
• 它主要由真空灭弧室、绝缘固定架、操动
• 1)因过载、单相运行、转子堵转和重复起动
引起过电流的电动机保护由反时限或定时 限继电器作用于接触器来实现； • 2)回路中相间、相对地故障电流，其值小于 接触器的开断电流时，由反时限或定时限 继电器提供保护； • 3)故障电流大于接触器开断电流直至最大耐 受故障电流的保护，由熔断器提供保护。
变压器的保护和熔断器的选择
电动机的保护和熔断器的选择
• 用于电动机保护的熔断器的选择必须依据
其使用条件来进行，必须考虑以下数据： • ·工作电压 • ·起动电流 • ·起动时间 • ·每小时起动次数 • ·电动机满负荷电流 • ·安装现场的短路电流
电动机的保护和熔断器的选择
• 短路保护通过熔断器来实现，通常选择比
电动机更高的额定电流以躲过起动电流的 影响。但这样又不能进行过载保护。因此 ，必须有一个反时限或定时限继电器对过 载进行保护。
高压限流熔断器
• 额定电流选择 • 熔断器额定电流选择应考虑下列因素 • ·回路的正常和可能过载电流 • ·回路开合变压器、电动机、电容器组时的
瞬态现象。 • ·合理的与其它保护装置配合。
高压限流熔断器
• F-C回路中，高压限流熔断器是后备熔断器
，对回路正常和可能过载的电流来讲为后 备保护，即当回路电流等于或小于真空接 触器额定开断电流时，应由综合保护装置 动作由接触器切断电流；当回路电流大于 综合保护装置整定电流或真空接触器拒动 时，才能使熔断器动作。
真空接触器的动作原理
• 当分闸时，使得保持线圈失电，在分闸弹
簧的反力作用下，快速把接触器主触头分 闸。机械自保持机构是合闸线圈得电驱动 合闸电磁铁通过操作机构使接触器主触头 合闸，并由合闸锁扣装置使接触器保持合 闸状态，同时合闸线圈失电；当分闸时， 分闸电磁铁得电动作使合闸锁扣装置解扣 ，由分闸弹簧驱动操作机构完成分闸。机 械自保持机构包括脱扣器和手动分闸按钮 组成。
机构、锁扣机构、底盘手车等组成，绝缘 固定架上安装了熔断器支座，支座上装配 有联动脱扣机构，即便只有一相熔断器熔 断时，也能使接触器联动跳闸，同样地， 即便只有一相熔断器未安装时，该联动机 构也能防止接触器合闸。
真空接触器的开断原理
• 真空接触器的主触头是密封在以陶瓷为外
壳的真空灭弧室中，灭弧室中的真空度高 达1.33×10-4Pa。 • 当真空接触器分闸时，真空灭弧室中的动 、静触头快速地开断，在分闸过程中，在 高温触头之间产生的金属蒸气使电弧持续 到电流第一次过零点，在电流过零点时， 金属蒸气迅速凝结，使动静触头之间重新 建立起很高的电介质强度，维持很高的瞬 态恢复电压值，实现对开断电流的完成。
电容器组的保护和熔断器的选择
6kV开关柜
• 6kV开关柜为金属铠装中置式开关柜。 • 开关柜内所配一次设备(含接地开关)，都应
与断路器参数相配合，各元件的动、热稳 定性必须满足要求。 • 开关柜内，要求其母线、断路器、出线和 仪表等均有单独的隔离小室，小室与小室 间隔离。 • 接触器采用ABB VSC系列产品。
F-C基本知识
• 真空接触器回路用于控制和保护变压器时
，应该装上合适的限流熔断器，熔断器的 选择应与其它保护装置配合，且能承受较 高的变压器的涌流和变压器的持续过负荷 电流而不损坏，但熔断器的额定电流不应 太大，以便与接触器等设备的配合。
电容器组的保护和熔断器的选择
• 高压熔断器——真空接触器回路用于控制和
保护电容器组时，应对关合电容器组时电 流的瞬变过程进行计算，依此选择在过载 时对设备的保护。 • 熔断器作短路保护电容器组时，必须能承 受上面提到的合闸涌流，而且其允通能量 (I2×t)通常必须小于0.7倍的熔断器最小额 定弧前能量I2×t。
高压限流熔断器
• 高压限流熔断器在F-C回路中，作为短路保
护功能元件，当电流超过给定值足够时间 时，通过熔化熔体，开断电流切断所接入 回路的器件。熔断器具有速断保护特性好 ，且开断电流越大，开断时间越短的特点 。
高压限流熔断器
• 额定电压选择 • 高压限流熔断器的额定电压按相应系统额
定电压选择，只宜超过不宜降低电压使用 ，以避免熔体熔断截流时产生的电压超过 允许的2.5倍工作相电压。
真空接触器的开断原理
• 如果用于控制高压电动机，因截流值不高
于0.5A，所以仅产生很低的过电压值，此 特性对电动机的保护非常重要。
真空接触器的动作原理
• 就对真空接触器主触头的控制而言，有电
磁式操作机构和弹簧储能式操作机构二种 ，由于电磁式分合闸频率可达到2000次/小 时，故目前均采用电磁式操作机构。控制 回路电压有直流110V、220V；交流110V、 220V；保持方式有电气自保持和机械自保 持两种。电气自保持机构是合闸线圈得电 动作使得接触器主触头合闸，当接触器合 闸后，合闸线圈断电转成保持线圈得电， 确保接触器主触头处于合闸状态。
电动机的保护和熔断器的选择
• 为了保护对接触器、电流互感器、电缆、
电动机本身及电路中其它设备可能受到的 因长期过载或允通能量I2×t超过耐受能量 造成的损害，熔断器的脱扣与其它保护继 电器须良好配合，在电流——时间特性曲线 上，要使继电器曲线和熔断器曲线交于一 点，这一点满足：
电动机的保护和熔断器的选择
高压真空接触器——高压限流 熔断器组合电器
6KV F-C
运行准备部
使用概况
• 涿州京源热电6kV开关柜内开断设备为真空
断路器和F+C(限流熔断器+真空接触器)形 式，均为中置抽出式。对于额定功率小于 1000kW的电动机和1250kVA以下的变压器 ，供电主回路采用接触器加熔断器的方案 ；等于或大于1000kW的电动机和等于或大 于1250kVA的变压器，供电主回路采用真空 断路器。
• 在发电厂的厂用高压用电系统中，现在大
都设计成高压限流熔断器(F)和高压真空接 触器(C)回路，以下简称F-C回路。 • 高压真空接触器在F-C回路中作为操作元件 ，由于其有特殊的结构，特别适用于需大 量分闸、合闸操作循环的场合，是频繁操 作的理想电器。
F-C基本知识
• 它主要由真空灭弧室、绝缘固定架、操动
• 1)因过载、单相运行、转子堵转和重复起动
引起过电流的电动机保护由反时限或定时 限继电器作用于接触器来实现； • 2)回路中相间、相对地故障电流，其值小于 接触器的开断电流时，由反时限或定时限 继电器提供保护； • 3)故障电流大于接触器开断电流直至最大耐 受故障电流的保护，由熔断器提供保护。
变压器的保护和熔断器的选择