基于跌落式熔断器的防弧改进的探讨与应用

1、    基于跌落式熔断器的防弧改进的探讨与应用    刘东 刘林 魏嵬摘要：随着我国经济的快速发展，电网发展突飞猛进。高压跌落式熔断器因价格便宜，结构简单，安装方便，有明显断开点，可兼做隔离开关、过载和短路保护使用。因而在10kv架空配电线路和配电变压器的电源侧的广泛的应用。但是在使用中发现，选择和使用维护不当又容易发生事故。因此，我们对跌落式熔断器进行了改进，以提高供电安全性和可靠性关键词：跌落式熔断器;隔离开关;短路保护;1背景目前，国内外线路、配电变压器等使用的高压熔断器均采用高压零克;高压零克上鸭嘴采用弹簧片与零克管接触，零克管的上帽为尖顶圆柱体

2、，所以其接触为点接触，接触面积小，接触电阻大。经常因发热而使令克熔丝熔断或金属帽熔焊不能脱落;运行一定时间后，弹簧片乏力造成令克管自动脱落，造成不必要的停电事故或缺相运行。高压零克下侧基座仅由挂钩挂住零克管的转轴，接触面积小，常因接触电阻大而发热烧毁零克。另外使用一个普通螺杆固定，不但在运行中极易造成错位，使得相间安全距离减少。国内外使用的隔离开关只能在无负荷电流和短路故障电流的情况下进行手动拉、合闸操作，而不具备短路、过流、过负荷等故障的保护功能，发生故障或异常时，只能使用安装于线路首端的断路器断开短路电流和负荷电流，经常因为某一用户发生故障而致使整条线路跳闸，造成停电范围扩大、查找故障点繁

3、琐而费时费力。另外目前使用中的隔离开关不能将刀闸的动触头取下来，在停电检修时，易造成人员误合刀闸，引起人员、设备事故。国内安装于变电站线路出口、高低压电网线路、用户等使用的隔离开关、高压零克的固定方式都是在安装板上预先留一个或两个螺孔，现场安装时由于横担的螺孔位置不统一，经常致使现场无法安装，需要进行改孔，并且使用一个螺丝进行固定，经常使刀闸安装不牢固，经常出现隔离开关跑位造成相间安全距离过小、操作不便等现象;以上两种设备的杆上安装都必须使用上、下两个扳手紧固固定螺丝，需要两个人配合进行安装，不但延长了安装时间和抢修时间，还增加了人力和物力。以上隔离开关存在无短路、过流、过负荷保护功能、无灭弧

4、功能;高压零克存在易发热烧毁，脱落或焊接等缺点。以及由于横担宽度、螺孔的限制安装不牢固、安装费时，操作费力的不足。2 对跌落式熔断器进行改进针对现有技术存在的上述缺陷，将跌落式熔断器改造为一种防弧隔离开关式熔断器，具有有短路、过流、过负荷保护功能、灭弧功能。结构示意图如图1图1中：挂钩1、挂轴2、撑板a3、撑板b4、熔丝5、消弧管6、绝缘板7、拆装挂件8、分合闸拉环9、静触头10、动触头a11、动触头b12、绝缘子13、 v型螺栓14、固定连扳15、横担16、闸刀17、灭弧罩18、灭弧桥19、弹簧20。具体操作方式防弧隔离开关式熔断器包括：挂钩1、撑板a3、撑板b4、静触头10、绝缘子13、

5、v型螺栓14、固定连扳15、横担16、闸刀17、灭弧罩18、灭弧桥19、弹簧20，绝缘子13通过固定连扳15和v型螺栓14固定在横担16上，避免安装时一个固定螺栓固定不牢和需要现场打孔安装的问题，杜绝了需要两人使用上、下两个扳手紧固的行为，并且可以随意调节防弧隔离开关式熔断器在横担上的安装位置，在绝缘子13的上部连接撑板a3的一端，撑板a3的右侧上部安装有接灭弧罩18，撑板a3的另一端设有静触头10，在绝缘子13的下部连接撑板b4的一端，撑板b4的另一端设有挂钩1，挂钩1连接闸刀17，在闸刀（17）右侧安装弹簧（20）和灭弧桥（19）。其中，所述的闸刀17包括将挂轴2、熔丝5、消弧管6、绝缘板

6、7、拆装挂件8、分合闸拉环9、动触头a11、动触头b12，在掛轴2的右侧设有动触头b12，动触头a11通过绝缘板7与动触头b12固定连接，使隔离开关闸刀中间有一个绝缘体，动触头a11与动触头b12之间安装有熔丝5，熔丝5安装于消弧管6内，当发生短路事故时，熔丝熔断，消弧管快速熄灭电弧，起到保护设备，缩小停电范围的重要作用。另外，所述绝缘子13中部连接固定连扳15的一端，固定连扳15的另一端固定在横担16的上部，在固定连扳15另一端上设有v型螺栓14，v型螺栓14的一端与固定连扳15连接，另一端与横担16的底部连接，撑板a3比撑板b4长，绝缘子13在平行面上形成一定的倾斜角，便于拉、合防弧隔离开

7、关式熔断器，静触头10、动触头a11和动触头b12的接触部位采用面接触，纠正了高压零克的点接触和弹簧乏力造成的接触不良而发热烧毁设备的现象，零克棒顶住拆装挂件8使挂轴2装于挂钩1内，便于安装、拆除闸刀，更换熔丝、隔离设备、改变运行方式。3防弧隔离开关式熔断器的应用效果防弧隔离开关式熔断器具有有短路、过流、过负荷保护功能、灭弧功能;发生故障时，在线路首端电路器跳闸之前，保险丝熔断，缩小停电范围，便于查找故障点;在撑板a处安装灭弧罩，与灭弧桥共同作用，当操作闸刀时，灭弧桥在弹簧的作用下，快速脱离灭弧罩，灭弧罩能够快速将分离闸刀时产生的电弧熄灭，本实用新型静触头、动触头a和动触头b的接触部位采用面接

8、触，解决了高压零克的点接触和弹簧乏力造成的接触不良而发热烧毁设备的现象，由于采用“v”型螺栓安装固定，且解决了由于横担宽度、螺孔的限制安装不牢固、安装费时，操作费力的问题，并且具有闸刀取下功能，使防弧隔离开关式熔断器的闸刀在使用过程中不致于脱落，更换闸刀上的熔丝安全、简单灵活，消弧迅速等有益效果。4 结语随着国民经济的发展，电网安全可靠的供电已成为电力服务质量的一个关键评判标准，在10kv配电线路和配电变压器电源侧的高压跌落保险换装为防弧隔离开关式熔断器，具有短路、过流、过负荷保护功能、灭弧功能;发生故障时，在线路首端电路器跳闸之前，保险丝熔断，缩小停电范围，便于查找故障点。并且安装牢固、安装省时省力，操作维护便利，十分有益于安全供电和电网的安全：中国电气工程学报