跌落式熔斷器是現在10kV配電線路分支線和配電變壓器最常用的一種短路保護開關,它具有經濟、操作方便、戶外環境習慣性強等特色,被廣泛應用于10kV配電線路和配電變壓器一次側,作為保護和進行設備投、切操作之用。
跌落式熔斷器可分為戶內型和戶外型兩種。
(1)戶內型:戶內型跌落式熔斷器首要是內充石英砂填料的密封管式熔斷器,當它通過過載電流或短路電流時熔體熔斷,其金屬蒸氣與燃弧后的游離氣體遭到高溫高壓的作用,噴入石英砂之間的空地,與石英砂外表接觸遭到冷卻凝結,減少了熔體蒸騰后的游離氣體與金屬蒸氣,從而使電流天然歸零,迫使電弧停息。在熔體熔斷時,跌落式熔斷器的彈簧拉線也一起斷開,并從彈簧管內彈出。戶內型跌落式熔斷器具有熄弧才能強、分斷容量大、分斷電路時無游離氣體排出、能發生截流過電壓等特色。能在短路電流未到達沖擊值之前就可徹底熔斷。
(2)戶外型:戶外型跌落式熔斷器,用來保護10kV電力變壓器和電力線路。由固定支撐部分、活動熔管及熔絲組成,固定支撐部分為瓷或組成絕緣體。其作業原理是:將熔絲穿入熔管內,兩端擰緊,并使熔絲位于熔管中心偏上方,上動觸頭由于熔絲拉緊的張力而筆直于熔絲管向上翹起,用絕緣拉桿將上動觸頭推入上靜觸頭內,成合閘情況并堅持這一情況。當被保護線路發生缺點,缺點電流使熔斷器熔絲熔斷時,構成電弧,消弧管在電弧高溫作用下分解出大量氣體,使管內壓力急劇增大,氣體向外高速噴出,對電弧構成強有力的縱向吹弧,使電弧敏捷拉長而停息。與此一起,由于熔絲熔斷,熔絲的拉力消失,使鎖緊機構開釋,熔絲管在上靜觸頭的彈力及其自重的作用下,繞下軸翻轉跌落,構成顯著的斷開距離。從而使電路斷開,切除線路的缺點段或發生缺點的設備。
二、在實踐的10kV線路系統中和配電變壓器上導致跌落式熔斷器不能正確動作,常呈現以下問題:
(1)產品的工藝粗糙、質量差,觸頭的彈簧彈性不足,形成觸頭接觸不良而發生火花過熱。
(2)熔管轉動軸制作的粗糙不靈敏,使熔管視點達不到規程要求,尤其是裝備的熔管標準大都達不到規程要求,熔管過長將鴨嘴頂死,形成熔體熔斷后熔管不能敏捷跌落,及時將電弧堵截、停息,形成熔管焚毀或爆破;熔管標準短,合閘困難,觸頭接觸不良,發生電火花。(3)跌落式熔斷器的額定斷開容量過小,其下限值小于被保護系統的三相短路容量。現在10kV戶外跌落式熔斷器分為三種類型,即50A、100A、200A。200A跌落式熔斷器的遮斷才能上限是200MVA,下限是20MVA。根據其遮斷容量的才能,咱們不難看出,短路缺點時熔體熔斷后不能及時滅弧,也簡略使熔管焚毀或爆破。
(4)有些新開關熔管標準與熔斷器固定接觸部分標準匹配不合適,極易松動,在工作中一旦遇到外力作用、振蕩或許勁風氣候,便會自行誤動而跌落。
上述缺點的存在,不光增加了保護人員的作業量,也使跌落式熔斷器失去了其應有的保護功用,在線路中發生短路只會導致停電規劃擴展,越級到變電所10kV出線總斷路器跳閘,形成全線路的大規劃停電。
三、怎么防止上述跌落式熔斷器缺點的措施
1、跌落式熔斷器及其熔絲元件的合理選擇
(1)10kV跌落式熔斷器適用于環境空氣無導電粉塵、無腐蝕性氣體及易燃、易爆等危險性環境,年度溫差變比在±40℃以內的戶外場所。其選擇是按照額定電壓和額定電流兩項參數進行,也便是熔斷器的額定電壓有必要與被保護設備(線路)的額定電壓相匹配。熔斷用具的額定電流應大于或等于熔體的額定電流。此外,應按被保護系統三相短路容量,對所選定的熔斷器進行校核。確保被保護系統三相短路容量小于熔斷器額定斷開容量的上限,但有必要大于額定斷開容量的下限。若逾越上限,則或許因電流過大,產氣過多而使熔管爆破;若低于下限,則有或許因電流過小,產氣不足而無法停息電弧,終究引起熔管焚毀,爆破等事端。因此,在選擇跌落式熔斷器的額定容量時,既要考慮其上限開斷電流與設備地址的最大短路電流相匹配,還要注重其下限開斷容量與設備地址的最小短路電流的關系。考慮到跌落式高壓熔斷器作為配電變壓器內部缺點的主保護,保護規劃從低壓熔斷器變壓器側到高壓熔斷器變壓器側,而且又作為低壓熔斷器的后備保護,應以低壓出口兩相短路作為短路電流最小值來選擇其下限開斷容量。
(3)熔絲的選擇應能確保配電變壓器內部或高、低壓出線套管發生短路時能敏捷熔斷。實踐中常按以下準則選擇:配電變壓器容量為160kVA以下的,熔絲按變壓器額定電流的2~3倍來選;配電變壓器容量為160kVA及以上的,按1.5~2倍選擇。熔絲的選擇還必需考慮熔絲的熔斷特性能否與上級保護時間相配合,這是決議選用熔絲保護能否生效的關鍵問題。配電線路的速斷保護動作時間很短,約為0.1s左右。根據熔絲的特性曲線,在0.1s內使熔絲熔斷的電流應不小于額定電流的20倍。這一數據是確保熔絲與首端斷路器配合的必要條件。2、熔斷器的正確設備
(1)設備時應將熔體拉緊(使熔體大約遭到24.5N左右的拉力),不然簡略引起觸頭發熱。
(2)熔斷器設備在橫擔(構架)上應牢固可靠,不能有任何的晃動或搖晃現象。
(3)熔管應有向下15°-30°的傾角,以利熔體熔斷時熔管能依托自身重量敏捷跌落。
(4)熔斷器應設備在離地上筆直距離不小于4.5m的橫擔(構架)上,若設備在配電變壓器上方,應與配變的最外輪廓間隙堅持0.5m以上的水平距離,以防萬一熔管掉落引發其他事端。
(5)熔管的長度應調整適中,要求合閘后鴨嘴舌頭能扣住觸頭長度的三分之二以上,以免在工作中發生自行跌落的誤動作,熔管亦不行頂死鴨嘴,以防止熔體熔斷后熔管不能及時跌落。(6)所運用的熔體有必要是正規廠家的標準產品,并具有必定的機械強度,一般要求熔體最少能承受147N以上的拉力。
(7)10kV跌落式熔斷器要求相間距離要大于60cm。