如何正確的選擇高壓交流熔斷器？
1. 型式的選擇
在3～35kV的電站和變電所常用的高壓熔斷器有兩大類:一類是戶內高壓限流熔斷器,最高額定電壓能達40.5kV,常用的型號有RN1、RN3、RN5、XRNM1、XRNT1、XRNT2、XRNT3型,主要用于保護電力線路、電力變壓器和電力電容器等設備的過載和短路；RN2和RN4型額定電流均為0.5A,為保護電壓互感器的專用熔斷器。另一類是戶外高壓噴射式熔斷器,此類熔斷器在熔體熔斷產生電弧時,需要等待電流過零時才能開斷電路,無限流作用。常用的型號有RW3、RW4、RW7、RW9、RW10、RW11、RW12、RW13型等,其作用除與RN1型相同外,在一定條件下還可以分斷和關合空載架空線路、空載變壓器和小負荷電流。RW10－35/0.5型為保護區(qū)35kV電壓互感器專用的戶外產品。所以根據熔斷器的型式和不同的保護對象來選擇。
2. 按工作電壓選擇
(1) 一般條件:
Ue>=Uwe
式中 Ue——熔斷器額定電壓
Uwe——安裝處電網額定電壓
即熔斷器的額定電壓(kV)應不小于熔斷器安裝處電網額定電壓(kV)。
(2) 對于限流型熔斷器:
以石英砂作為熔斷器填充物的限流型熔斷器只能按Ue=Uwe的條件選擇,這種情況下此類熔斷器熔斷產生的最大過電壓倍數(shù)限制在規(guī)定的2.5倍相電壓之內,此值并未超過同一電壓等級電器的絕緣水平。如果熔斷器使用在工作電壓低于其額定電壓的電網中,過電壓倍數(shù)造成威脅可能增大3.5～4。
3 .按工作電流及保護特性選擇
(1) 一般條件:
Ie>=Ije>=Ig@zd
式中 Ie——熔斷器熔管的額定電流,A
Ije——熔斷器熔體的額定電流,A
Ig@zd——回路最大持續(xù)工作電流,A
此條件為選擇熔斷器額定電流的總體要求,其中熔體額定電流的選擇最為重要,它的選擇與其熔斷特性有關,應能滿足保護的可靠性、選擇性和靈敏度要求。
(2) 具體情況:
①保護配電設備(即35kV及以下電力變壓器):
Ije=KIb@zd
式中 Ib@zd——變壓器回路最大持續(xù)工作電流,A
K——可靠系數(shù),不考慮電機自起動時,取1.1～1.3；考慮電機自起動時,
取1.5～2.0
按此條件選擇可確保變壓器在通過最大持續(xù)工作電流,通過變壓器勵磁涌流,電動機自起動或保護范圍以外短路產生的沖擊電流時熔件不熔斷,而且能保證前后級保護動作的選擇性以及本段范圍內短路能以最短時間切除故障。
②保護電力電容器:
Ije＝KIc@e
式中 Ic@e——電容器回路的額定電流,A
K——可靠系數(shù),對于跌落式熔斷器,取1.35～
1.5；對于限流型熔斷器,當一臺電容器時,系數(shù)
取1.5～1.8；當一組電容器時,系數(shù)取1.35～1.8
③保護電力線路:
按一般條件選擇:
Ie>=Ije>=Ig@zd
4. 按開斷電流選擇
(1) 一般條件:
Ike>=Idt(Ske>=Sdt)
式中 Ike(或Ske)——熔斷器的額定開斷電流,kA(或額定開斷容量MVA)
Idt——短路全電流,kA
對于限流型熔斷器取Idt>=I″(次暫態(tài)電流幅值)；對于非限流型熔斷器取Idt>=Ich(穩(wěn)態(tài)短路電流最大有效值)。
(2) 對于跌落式熔斷器:
跌落式熔斷器的開斷能力應分別按上、下限值來驗算,在驗算上限值時要應用系統(tǒng)的最大運行方式；驗算下限值時,應用最小運行方式。
5 .短路電流的穩(wěn)定性
對于限流型熔斷器可不進行動、熱穩(wěn)定的校驗；而對于非限流型熔斷器,要求進行動、熱穩(wěn)定的校驗工作。
熱穩(wěn)定校驗:
動穩(wěn)定校驗:
式中 ——短路電流峰值
Ich——穩(wěn)態(tài)短路電流有效值
6. 保護電壓互感器的熔斷器
只需要按額定電壓和分斷能力來選擇。
