用途
主要用于高压输电线路、电压变压器、电压互感器等电器设备的过载和短路保护。
工程原理
其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分,熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。熔件是利用熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片,串联在被保护电路中,当电路或电路中的设备过载或发生故障时,熔件发热而熔化,从而切断电路,达到保护电路或设备的目的。
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型式的选择
在3~66kV的电站和变电所常用的高压熔断器有两大类:一类 高压熔断器是户内高压限流熔断器,额定电压等级分3、6、10、20、35、66kV,常用的型号有RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、XRN T3 型,主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等设备的过载和短路;RN2和RN 4型额定电流均为05~10A ,为保护电压互感器的专用熔断器。另一类是户外高压喷射式熔断器,此类熔断器在熔体熔断产生电弧时,电弧烧损反白纸产气吹拉长电弧,弧感抗改变相位, 正好电流过零时产生零休,才能开断电路,限流作用不明显。常用的为跌落式熔断器,型号有RW 3、RW 4、RW 7、RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13和PRW系列型等,其作用除与RN 1 型相同外,在一定条件下还可以分断和关合空载架空线路、空载变压器和小负荷电流。户外瓷套式限流熔断器RW 10- 35/05~50-2000MVA 型中RW10-35/05~1-2000MVA为保护35kV电压互感器专用的户外产品。所以根据熔断器的型式和不同的保护对象来选择。
1按工作电压选择
(1)一般条件
U e≥Uwe
式中:
U e——熔断器额定电压
Uwe——安装处电网额定电压
即熔断器的额定电压(kV ) 应不小于熔断器安装处电网额定电压(kV )。
(2)对于限流型熔断器
以石英砂作为熔断器填充物的限流型熔断器只能按Ue=Uwe的条件选择,这种情况下此类熔断器熔断产生的最大过电压倍数限制在规定的25 倍相电压之内,此值并未超过同一电压等级电器的绝缘水平。如果熔断器使用在工作电压低于其额定电压的电网中, 过电压倍数造成威胁可能增大35~4。
2按工作电流及保护特性选择
(1)一般条件
I e≥Ije≥Ig·zd
式中:
I e——熔断器熔管的额定电流,A
I je——熔断器熔体的额定电流,A
I g·zd——回路最大持续工作电流,A
此条件为选择熔断器额定电流的总体要求,其中熔体额定电流的选择最为重要, 它的选择与其熔断特性有关,应能满足保护的可靠性、选择性和灵敏度要求。
(2)具体情况
①保护配电设备(即35kV 及以下电力变压器) :
Ije= K Ie
式中
Ie——变压器回路额定工作电流,A
K——可靠系数,不考虑电机自起动时,取15~24; 考虑电机自起动时,取24~ 40
按此条件选择可确保变压器在通过最大持续工作电流,通过变压器励磁涌流, 电动机自起动或保护范围以外短路产生的冲击电流时熔件不熔断,而且能保证前后级保护动作的选择性以及本段范围内短路能以最短时间切除故障。
②保护电力电容器:
Ije= K Ic·e
式中:
I c·e——电容器回路的额定电流,A
K ——可靠系数, 对于喷射式熔断器,取135~15; 对于限流型熔断器,当一台电容器时, 系数取2~28; 当一组电容器时,系数取5~10
③保护电力线路:
按一般条件选择:
Ie≥Ije≥I g·zd
3按开断电流选择
(1)一般条件
I ke≥I dt (Ske≥Sdt)
式中:
I ke (或Ske) ——熔断器的额定开断电流, kA (或额定开断容量MVA )
I dt——短路全电流, kA (安装地点)
对于限流型熔断器取I dt≥I ″(次暂态电流幅值) ;对于非限流型熔断器取I dt≥I ch (稳态短路电流最大有效值)。
(2)对于跌落式熔断器
跌落式熔断器的开断能力应分别按上、下限值来验算,在验算上限值时要应用系统的最大运行方式;验算下限值时, 应用最小运行方式。
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其他高压熔断器知识
1短路电流的稳定性
对于限流型熔断器可不进行动、热稳定的校验;而对于非限流型熔断器, 要求进行动、热稳定的校验工作。
热稳定校验:I²chTre≧Qt
动稳定校验:Idei≧ch (3)
式中:
ich (3)——短路电流峰值
I ch——稳态短路电流有效值
2保护电压互感器的熔断器
需要按额定电压和开断能力以及额定电流选择。
3校核熔断器的灵敏度
Idm>4Ie既电网最小短路电流大于4~7倍的熔短器的熔体额定电流。
高压熔断器分类
1户内高压熔断器
2户外高压熔断器
目前一般用到的户外式高压熔断器主要是指跌落式高压熔断器,保护输电线路和配电变压器。
跌落式高压熔断器由固定的支架和活动的熔断管组成,熔断管(熔体管)由树脂层卷纸板制成,中间衬以石棉。焙丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线,它穿过熔断管,用螺丝固定上下两端的动触头上,可动的上触头被熔丝拉紧固定,并被上静触头上的“鸭嘴”中的凸撑卡住,熔断器处于“通路”位置,熔丝熔新时。熔管内产生电弧.焙管内壁在电弧作用下产生大量气体,气体高连向外喷出,产生强烈的去游离作用,在电流过等时将电弧熄灭。同时,熔丝熔断以后,熔断管上的上触头松脱,由于熔管的自重而从上静触头的“鸭嘴“中滑脱,迅速趺落。
3d打印熔丝制造技术fff的原理是:FDM熔融层积成型技术已由美国STRATASYS公司在世界发达国家注册了专利。其基本原理为FDM INSIGHT软件自动将3D数模(由CATIA或UG、PRO-E等三维设计软件得到)分层,自动生成每层的模型成型路径和必要的支撑路径。材料的供给分为模型材料卷和支撑材料卷。相应的热融头也分为模型材料喷头和支撑材料喷头。热融头会把3D打印材料FlA,ABS加热至220°C成熔融状态喷出,由于成型室保持70°C,该温度下熔融的ABS材料既可以有一定的流动性又能保证很好的精度。一层成型完成后,机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层。
作用:保护电器,主要用于短路保护。
结构与工作原理:
熔体(熔丝或熔片)是熔断器的主要部件,它通常是由电阻率较高的易熔合金制成,如铅锡合金丝和青铅合金丝等。熔断器串联在被保护的电路中,当正常运行时,电路中通过额定电流熔体不应熔断。
但当电路发生短路故障时,便有很大的短路电流通过熔断器,使熔体发热后立即自动熔断,切断电源,从而达到保护线路和电气设备的目的。熔体熔断后可更换,所以熔断器可多次使用。
熔断器是根据电流超过规定值一段时间后,以其自身产生的热量使熔体熔化,从而使电路断开;运用这种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以及用电设备中,作为短路和过电流的保护器,是应用最普遍的保护器件之一。
扩展资料:
熔体的材料、尺寸和形状决定了熔断特性。熔体材料分为低熔点和高熔点两类。低熔点材料如铅和铅合金,其熔点低容易熔断,由于其电阻率较大,故制成熔体的截面尺寸较大,熔断时产生的金属蒸气较多,只适用于低分断能力的熔断器。
高熔点材料如铜、银,其熔点高,不容易熔断,但由于其电阻率较低,可制成比低熔点熔体较小的截面尺寸,熔断时产生的金属蒸气少,适用于高分断能力的熔断器。
熔体的形状分为丝状和带状两种。改变变截面的形状可显著改变熔断器的熔断特性。熔断器有各种不同的熔断特性曲线,可以适用于不同类型保护对象的需要。
——熔断器
变压器额定电流I=P/√3U,如100kVA,I=100/(√3×10)=577A。
100kVA以下的变压器,按额定电流的2~3倍,且不应小于10A(考虑机械强度)。
100kVA及以上的变压器,按额定电流的15~2倍。
熔断器是根据电流超过规定值一段时间后,以其自身产生的热量使熔体熔化,从而使电路断开;运用这种原理制成的一种电流保护器。
熔体上的上端盖有一熔断指示器,一旦熔体熔断,指示器马上弹出,可透过瓷帽上的玻璃孔观察到,它常用于机床电气控制设备中。螺旋式熔断器。分断电流较大,可用于电压等级500V及其以下、电流等级200A以下的电路中,作短路保护。
扩展资料:
在变压器铭牌上规定的容量就是额定容量,它是指分接开关位于主分接,是额定空载电压、额定电流与相应的相系数的乘积。对三相变压器而言,额定容量等于=3×额定相电压×相电流,额定容量一般以kVA或MVA表示。
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。
将熔体装在由固体产气材料制成的绝缘管内。固体产气材料可采用电工反白纸板或有机玻璃材料等。当短路电流通过熔体时,熔体随即熔断产生电弧,高温电弧使固体产气材料迅速分解产生大量高压气体,从而将电离的气体带电弧在管子两端喷出,发出极大的声光,并在交流电流过零时熄灭电弧而分断电流。
绝缘管通常装在一个绝缘支架上,组成熔断器整体。有时绝缘管上端做成可活动式,在分断电流后随即脱开而跌落,此种喷射式熔断器俗称跌落熔断器。一般适用于电压高于6千伏的户外场合。
--变压器额定容量
--熔断器
过热保护用热继电器,它的工作原理是两片不同热膨胀系数的金属片贴在一起,当长时间电流过大(相当于过载保护),如长时间高负荷运行,金属片温度升高,由于热膨胀系数不同使两个金属片分开,断开电路。
而熔断器是短时电流过高(相当于过流保护)时,如短路,电机堵转,使熔断器中的熔断丝温度极速升高,熔断。
电流保护一般是过载保护动作电流的6~7倍。
熔断器没有过热保护功能。
热继电器动作后可以按复位键后继续工作,而熔断器动作后就要换新的,才可以。
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