快速跌落式熔断器及其智能化研究与探索

快速跌落式熔断器及其智能化研究与探索汇报人:赵红军2025年6月11日二研究方向与初步成果三下一步研究计划一.应用现状与新需求在公变台区中应用，作为配电变压器的主保护装置，保护变压器免受短或过流路故障的影响，同时作为低压出国网标准化台区典型设计国一.应用现状与新需求在专变用户产权分界处应用，作为保护元件隔离用户界内故障，避免用户侧故障扩大从而影响电网正常运行。替代分界断路器作为经济型建设方案一.应用现状与新需求级差配合困难造成越级跳闸和频繁停电n熔断特性与上级开关不匹配n熔断时间过长会导致越级跳闸熔断过程有喷射产生噪声污染并有可燃物外泄n草原林区等易燃区有引发火灾隐患n开断过程产生极大的噪声污染监测手段薄弱造成供电恢复时间变长n跌落无主动提示，巡查周期长n动作无研判，不能识别跌落原因二研究方向与初步成果二研究方向与初步成果三下一步研究计划二.研究方向与初步成果研究方向1：快速熔断u短路故障区段尽可能提升开断速度u缩短弧前时间u压降灭弧时间快速熔管u密封结构灭弧u无声无光u不造成爆燃二.研究方向与初步成果研究方向1：快速熔断+ \l二.研究方向与初步成果与喷射式熔断器的对比-弧前过程与喷射式熔断器的对比-弧前过程研究方向1：快速熔断1电流单位（A）二.研究方向与初步成果与喷射式熔断器的对比-与喷射式熔断器的对比-限流作用研究方向1：快速熔断喷射式喷射式： 二.研究方向与初步成果与喷射式熔断器的对比-电压暂降与喷射式熔断器的对比-电压暂降研究方向1：快速熔断二.研究方向与初步成果应用方案：用户故障防越级跳闸u应用方案：用户故障防越级跳闸u用户故障防越级跳闸基于快速跌落式熔断器的全开断时间短的特性，与上级保护开关配合，实现先于上级开关熔断，或在上级开关重合前熔断，从而就地切除故障，避免停电区间扩n专变用户故障越级跳闸频繁线路n供电区域涉及林区，有防火要求n供电馈线上存在对电压变压敏感的用户n配变安装处人口密集，存在爆燃隐患。研究方向1：快速熔断母线1分段分段联络母线2二.研究方向与初步成果u电压、电流测量u电能计量u变损测量（结合融合终端）智能化智能化u短流/过流故障研判u接地/断线故障研判u熔断未跌落（卡涩）故障研判二.研究方向与初步成果跌落状态监测跌落事件上报跌落状态监测跌落事件上报光伏取电+低功耗设计光伏取电+低功耗设计App/小程序接入移动端App/小程序接入移动端n采集熔断器地理位置信号nRF本地通信，数据可以接入融合终端nAPP/微信小程序实时查看状态n支持国网标准配电加密，可直接接入配电系统监测终端n监测终端二.研究方向与初步成果AA方案–智能化监测方案–智能化监测4G/5G 无线应用方案：故障快速定位利用跌落式熔断器监测模块的位移传感器、北斗定位系统和通信单元，实现跌落动作实时检测和主动上报，从而快速定位故障点，减少巡线时间，及时恢复供电。运维人员可通过主站或手机APP查看跌落位置信息，及时排除故障恢复供电。二.研究方向与初步成果研究方向2：智能化-B方案控控制器电压传感器电容取电电容取电智能底座跌落状态监测跌落事件上报跌落状态监测跌落事件上报深度融合电容取电、双侧电压传感器、电流传感器深度融合电容取电、双侧电压传感器、电流传感器可带电更换模块化控制器可带电更换模块化控制器App/小程序接入移动端App/小程序接入移动端n采集熔断器地理位置信号nRF本地通信，数据可以接入融合终端nAPP/微信小程序实时查看状态n支持国网标准配电加密，可直接接入配电系统n自取电技术，保证控制器长期稳定运行二.研究方向与初步成果研究方向2：智能化-B方案基于智能型跌落式熔断器，实现用户界内运行状态监测、短路保护、接地告警、电能计量(线损监测)，替代一二次融合柱上断路器，降低建设成本、提升自动化覆nnnnnnnnn有频繁接地故障，无法定位有频繁接地故障，无法定位有线损监测需求的专变用户有线损监测需求的专变用户专变用户故障越级跳闸频繁线路专变用户故障越级跳闸频繁线路供电区域涉及林区，有防火要求供电区域涉及林区，有防火要求配变安装处人口密集，存在爆燃隐患配变安装处人口密集，存在爆燃隐患二研究方向与初步成果三三下一步研究计划下一步研究计划研究全范围熔断特性研究全范围熔断特性拓宽熔断电流范围（保护范围），优化小电流区段熔断特性曲线。从以下两方面进行研究：•增加并联熔体的数量，将每个熔体的尺寸减小，增加每个熔体中的电流密度，提高最小开断电流。•将喷射式和限流式进行串联组合，形成全范围熔断器。喷射式熔断器本身属于全范围熔断器，以限流式熔断器的特性弥补喷射式大开断电流能力不足的缺陷，喷射式只负责小故障电流及以下开断，其噪音和燃爆下一步研究计划全封闭熔断器研究方面如下：1、进线端和出线端做绝缘插座设计，预制对接线缆，实现现场无需剥线快速安装。2、熔断器上触座和下触座