《高压熔断器》PPT课件

,1,1、作用：短路保护或过载保护缺点：保护性能不稳定2、熔断器的构成金属熔件支持熔件的触头灭弧装置绝缘底座3、工作原理：熔断器的工作过程由以下三个阶段组成：正常工作阶段熔断器应长期安全地工作而不发生误熔断现象过载和短路时熔体升温至熔化，气化而开断电弧的产生直至电弧的熄灭故障电流被切断,高压熔断器（FU）,汽化过程发弧过程灭弧过程,全开断时间=熔化时间+发弧时间+燃弧时间,2,（1）有良好和稳定的导电性能，长期通过工作电流不误熔断（2）有较低的熔点（3）有利于灭弧，产生的金属蒸汽越少越好（金属蒸汽多，不利于灭弧）熔件材料:铅锡合金、铅、锌、铜、银200C327C420C1080C960C,4、熔断器的熔件应满足的要求,3,(1)铅锡合金、铅和锌熔点较低，分别为200，327，420，但电阻率大，故熔件的截面大，产生的金属蒸气多，不利于电弧熄灭。这类材料的熔件只用于500V及以下的低压熔断器。(2)铜导电、导热性能好，用它作成的熔件截面小，在电弧作用下金属蒸气小，有利于提高熔断器的切断能力，但铜的熔点高达1080。当工作电流略小于熔件额定电流时，铜熔件发热可能高达1000而未熔化，这对触头系统和其他部件都非常不利。此外铜在空气中特别是在高温下较易氧化。处理方法：镀银防氧化；“冶金效应”降低熔点铜是较为理想的熔件材料，广泛用于高低压熔断器熔断器的灭弧是由专门的灭弧装置装有熔体的熔管来完成的。,5、常用的熔件材料特性比较,4,（1）按安装地点分：户内式（N）和户外式（W）（2）按使用电压高低分：高压熔断器和低压熔断器（3）按灭弧方法分：瓷插式（C），封闭产气式,封闭填料式（T），产气纵吹式（低压）（4）按限流特性分：限流式和非限流式,6、熔断器的分类,额定电流额定电压设计序号使用环境熔断器：（R）,RN2-6/0.5,RN1-10/400,RW10-35/600,5,限流式熔断器,1、定义：若故障电路中的熔断器在开断过程中通过的最大短路电流值比无熔断器时有明显的减小。能在短路电流未达到最大值完成断开短路电流并熄灭电弧2、特点：（1）切断电路速度快。（去游离灭弧能力强）（2）易产生过电压（感性电网）对设备的绝缘有害。,6,1、定义：熔断器在开断过程中对通过的电流值无明显的影响。切断电路时的电弧需要几次自然过零才能熄灭的熔断器。2、特点：（1）切断电路速度慢。（对保护设备有影响）（2）几乎不产生过电压。,非限流式熔断器,7,7、熔断路的技术参数,（1）熔断器的额定电压：是绝缘和灭弧允许的电压等级。（2）熔断器的额定电流：指一般环境温度下熔断器壳体的载流和接触部分允许通过的最大持续电流有效值。（3）熔体额定电流：指允许长期通过熔体不致发生熔断的最大有效电流。（4）熔断器的开断电流：熔断器允许切断的最大有效值电流，由熔断器的灭弧能力决定。,8,（1）熔断器的额定电压。它既是绝缘所允许的电压等级，又是熔断器允许的灭弧电压等级。对于限流式熔断器，不允许降低电压等级使用，以免出现大的过电压。（2）熔断器的额定电流。指一般环境温度（40）下熔断器壳体载流部分和接触部分允许通过的长期最大工作电流。（3）熔体的额定电流。熔体允许长期通过而不致发生熔断的最大有效电流。该电流可以小于或等于熔断器的额定电流，但不能超过。（4）熔断器的开断电流。熔断器所能正常开断的最大电流。若被开断的电流大于此电流时，有可能导致熔断器损坏，由于电弧不能熄灭引起相间短路。,7、熔断路的技术参数,9,8、熔断器的安秒特性,保护特性：反时限特性（熔体动作时间随电流增大而减小）IR：熔体最小熔化电流IRT：熔体额定电流熔断器的融化系数该系数一般为1.2-1.5,10,为了保证前后两级熔断器之间或熔断器与电源(或负荷)保护装置之间动作的选择性，应进行熔体选择性校验。熔断器的保护特性曲线是选择熔断器的重要依据。各种型号熔断器的熔体熔断时间可由制造厂提供的安秒特性曲线上查出。,11,如图所示，为两个不同熔体的安秒特性曲线，同一电流同时通过此二熔体时，熔体1先熔断。所以，为了保证动作的选择性，前一级熔体应采用熔体1，后一级熔体应采用熔体2。,熔体的安秒（保护）特性曲线1熔体1的特性曲线；2熔体2的特性曲线,12,9、户内高压熔断器,RN1、RN3、RN5型（限流式）（1）用途：用于线路和变压器的过载和短路保护（2）结构：熔管：用陶瓷制成，具有较高的机械强度和耐热性能熔丝：用镀银的铜丝制成。（7.5A及以下的绕瓷芯棒上；10A及以上的绕成螺旋形；熔丝由数段直径不同的串联，点焊小锡球）填料：通常为石英沙。指示器：由拉丝、小铜帽和弹簧组成。（3）动作过程短路；过载,13,9、户内高压熔断器,RN2、RN4、RN6型（限流式）（1）用途：用于电压互感器专用保护（Ie=0.5A）（2）结构：同RN1，但无指示装置，动作后可由电压互感器二次侧的电压表判断。（3）动作过程短路；过载,14,10、户外高压熔断器,RW系列跌落式熔断器（非限流式）,正常工作时，熔体使熔管上的活动关节紧锁，熔管能在上触头的压力下处于合闸状态。当熔件熔断时，熔件管活动关节释放，熔件管由其本身重量自动绕轴跌落，电弧被拉长熄灭。用途：用于线路和变压器的过载和短路保护有一个明显的断开点，具备了隔离开关的功能，,15,10、户外高压熔断器,RW10型限流式熔断器（1）用于电压互感器专用保护（Ie=0.5A）（2）结构：水平安装、石英沙填料,熔断器由瓷套、熔管及棒形支持绝缘子和接线端帽等组成。与跌落式比，分断能力大，限流能力强，运行可靠性高。,16,（一）户内高压熔断器（1）RN1型。户内管式，充石英砂，作为电力线路及设备的短路和过负荷保护使用。（2）RN2型。户内管式，充有石英砂，作为电压互感器的短路保护使用。（3）RN5型。户内管式，充有石英砂，是RN1型的改进型，性能优于RN1型，作为电力线路及设备的短路和过负荷保护使用。（4）RN6型。户内管式，充有石英砂，是RN2型的改进型，性能优于RN2型，作为电压互感器的短路保护使用。（5）RW1型。户外式，与负荷开关配合可代替断路器。RW1-35Z（或60Z）型户外自动重合闸熔断器，具有一次自动重合闸功能。（6）RW3RW7型。户外自动跌落式，作为电力输电线路和电力变压器的短路和过负荷保护使用。（7）RW10-10型。户外自动跌落式，包括普通型和防污型两种，作为电力输电线路和电力变压器的短路和过负荷保护使用，同时亦可作为分、合空载及小负荷电路使用。（8）RW11型。户外自动跌落式，作为电力输电线路和电力变压器的短路和过负荷保护使用。（9）PRWG1型。户外自动跌落式，作为电力输电线路和电力变压器的短路和过负荷保护使用，同时亦可作为分、合空载及小负荷电路使用。（10）PRWG3型。户外自动跌落式，作为配电线路和配变压器的短路和过负荷保护及隔离电源使用，负荷型还可作为分、合1.3倍负荷电流的开关使用。（11）RXW0-35/0.5型、RW10-35/0.5型。户外高压限流式熔断器，作为电压互感器的短路保护使用。（12）RXW0-35/210型、RW10-35/210型。户外高压限流式熔断器，作为户外用电负荷的短路和过负荷保护使用。,17,11、低压熔断器,1.功能：主要是具有低压配电系统的短路保护功能，有的也能实现过负荷保护。2.主要缺点：熔体熔断后须更换，引起短时停电，保护特性和可靠性相对较差，在一般情况下，须与其他电器配合使用。按结构（灭弧方法）开启式、半封闭式和封闭式封闭式无填料管式、有填料式和有填料螺旋管式,18,半封闭式熔断器,如图所示为RC1系列瓷插式熔断器的结构2)特点：结构简单，价格低，使用方便，断流容量小，动作误差大，3)应用：在500V以下的线路末端，作不重要负荷的电力线路、照明设备和小容量的电动机的短路保护用。如居民区、办公楼、农用负荷等要求不高的供配电线路末端的负荷。,19,RM10型无填料密闭管式熔断器1）结构如图4-30所示，2）特点：可根据熔片熔断的部位来判断过电流的性质：当短路电流通过时，熔片窄部由于截面小电阻大而首先熔断；在过负荷电流通过时，往往在宽窄之间的斜部熔断。“限流”式熔断器结构简单，价格低廉，更换熔体方便,20,熔断器质量标准,1）自动跌落式熔断器跌落时不能碰及其他物体。2）熔丝无锈蚀，氧化，导通良好，符合要求。3）开断额定容量次数过多要及时换内衬管。4）接触压力足够5）内衬管无起层，变色，内径无明显增大。6）高压熔丝管清洁，无浸潮，无起层剥离，表明涂漆完好。7）熔丝管上下可动部分接触紧密，弹力好，熔丝熔断后熔管能自动跌落。8）固定支架应牢固，操作时不抖动。9）支持绝缘子无裂纹，表面清洁，绝缘电阻符合要求。,21,高压熔断器安装,安装或更换高压熔断器时要先切断电源不要带电操作，确保安全。高压熔断器选择适当，但发生连续烧断现象，应切断电源，找出发生故障原因，排除故障后更换新的高压熔断器，不允许在故障排除前随意更换额定电流较大的高压熔断器，更不能用金属导线代替，否者发生短路不能熔断，烧坏线路或设备。,22,固定高压熔断器的螺栓应加平垫使之接触良好，端头绕向应与螺栓旋转方向一致，以免拧紧螺栓时把高压熔断器挤出来。高压熔断器和螺栓应紧密接触，但也不能拧得太紧，防止挤伤高压熔断器。一般不允许用几根细高压熔断器合并增大高压熔断器截面代替一根额定电流大的高压熔断器，因为合并高压熔断器的熔断电流并不等于单根高压熔断器的熔断电流,23,高压熔断器检修,（1）胶盖闸和瓷插式熔断器的上盖是否短缺和损坏，熔体安装地点有无积炭。（2）各种密闭式控制开关的“拉”、“合”标志是否清楚。（3）铁制控制开关的外皮接地是否良好。（4）清除开关内部的灰尘以及熔体熔化时残留的炭质。（5）开关接点是否紧固，损坏的接点应予以更换。（6）刀闸和操作杆连接应紧固，动作应灵活、可靠。,24,1.作用：(1)能通断一定的负荷电流和过负荷电流，但是不能用它来断开短路电流；(2)高压负荷开关大多还具有隔离高压电源，保证其后的电气设备和线路安全检修的功能，这种负荷开关又称“功率隔离开关”或“负荷隔离开关”。2.特点：(1)只具有简单的灭弧装置，必须借助熔断器来切断短路电流，故负荷开关常与熔断器一起使用。(2)负荷隔离开关断开后通常有明显的断开间隙，与高压隔离开关一样。,4.5高压负荷开关,25,3、分类,户内,户外,固定产气式,SF6式,油浸式,（1）按照安装地点分：,（2）按灭弧方式：,压气式,压缩空气式,真空式,典型产品：FN2，FN3FN4，FN5,典型产品FW5,利用电弧本身的能量使固体产气材料气化而吹灭电弧，适用于35KV以下电压等级,利用活塞压气而吹灭电弧，适用与35KV以下电压等级,利用压缩空气系统所产生的压缩空气吹灭电弧，开断电流大，结构复杂，适用于60KV以下,利用真空灭弧室灭弧，电寿命长，价格贵，适用于220KV以下,利用SF6气体作为灭弧气体，开断电流大，结构复杂，适合于35KV以上,利用电弧本身能量使油分解、气化而冷却熄灭电弧，35KV以下,26,高压负荷开关全型号的表示和含义如下：,FN12,FN18,27,28,图为FN3-10RT户内压气式负荷开关外形1主轴2上绝缘子兼气缸3连杆4下绝缘子5框架6RNI型熔断器7下触座8闸刀9弧动触头10绝缘喷嘴(内有弧静触头)11主静触头12上触座13断路弹簧14绝缘拉杆15热脱扣器,(1)结构组成1)上绝缘子兼汽缸是一个简单的灭弧室，不仅起到支持绝缘子的作用，而且其内部气缸，装有传动机构传动的活塞。2)传动机构主轴、连杆、活塞等3)绝缘喷嘴和弧静触头在上绝缘子上部4)闸刀和弧动触头(2)工作原理当负荷开关分闸时，弧动触头与弧静触头之间产生电弧，同时分闸时主轴转动而带动活塞，压缩气缸内的空气，从喷嘴向外吹弧，使电弧迅速熄灭。同时，其外形与户内式隔离开关相似，也具有明显的断开间隙。因此，它同时具有隔离开关的作用。,29,FZRN-12/630负荷开关-熔断器组合电器,30,31,负荷开关的检修,1.检修周期1）大修每5年进行一次2）小修每年12次,32,1.大修项目1）操作机构