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    1. 變壓器保護用高壓限流熔斷器選型示例

      高壓限流熔斷器做為一種保護可靠、投資較省的保護元件,使用得當則能發揮其優良的保護性能,否則會導致其保護功能的喪失,所以正確的選配熔斷器顯得尤為重要。下面以10kV電力系統、容量為630kVA變壓器如何通過時間-電流曲線選配合適的熔斷器做一示范舉例,可為設計人員在選配熔斷器時提供參考。

      1. 高壓熔斷器首先要躲過變壓器勵磁涌流的沖擊而不熔斷(標準中一般取12 In 、0.1s做參考點,其中In=變壓器額定電流)。

       2. 變壓器一次側最大短路電流時熔斷器動作時間應<2S(變壓器短路阻抗取5%,變壓器最長耐受時間2S考慮).

       3. 變壓器的額定電流:In=630×1.05÷10÷√3=38.2(A)(其中變壓器的容差按照5%考慮)。

       4. 要求高壓熔斷器在變壓器12In=458A、0.1S情況下不能動作,即電流458A0.1S交點右側曲線的熔斷器可滿足要求。查時間-電流曲線可以看出:≥63A熔斷器在交點右側,可躲過容量為630kVA變壓器勵磁涌流的沖擊。

      圖片1.png


       

      5. 變壓器短路阻抗取5%,其一次側最大短路電流=100/5×In=784A,最長耐受時間2S,要求熔斷器在此電流下的時動作時間必須<2S才能有效保護變壓器不損害,即在電流784A和弧前時間2S交點左側曲線的熔斷才可滿足要求。查時間-電流曲線可以看出:≤100A的熔斷器在交點左側,可滿足在變壓器最大短路電流(20 In)情況下動作時間小于2S要求。

      綜合12 In 、0.1s交點右側和20In、2S交點左側,符合條件的熔斷器額定電流有63A、80A、100A,均可用于容量630kVA變壓器的保護,具體可用戶可根據實際運行環境進行選取。

      6. 反向驗證:查熔斷器時間—電流曲線,63熔斷器在764A的短路電流下弧前時間為0.04S左右;80A 熔斷器在764A的短路電流下弧前時間為0.15S左右;100A 熔斷器在764A的短路電流下弧前時間為1.3S左右,三個電流等級的熔斷器動作時間均小2S,說明這3個電流的熔斷器均可有效起到保護630kVA變壓器的作用,但100A相對來說動作時間較長,保護精度有所減低。

      7. 當用于封密的開關柜中時,熔斷器需降容15%,則熔斷器的額定電流應為:I=63÷(1-15%)=74(A),可選用額定電流80A的熔斷器。

      8. 當用于環氧樹脂套筒中時,熔斷器需降容25%,則熔斷器的額定電流應為I=63÷(1-25%)=84(A),這時可選用90A或100A的熔斷器。

      9. 當環境溫度超過40 ℃時,溫度每升高1℃ ,熔斷器的額定電流相應降低1%;熔斷器并聯使用時要考慮溫度相互影響因素,一般可把熔斷器降容10%~20%使用。

      10. 一般選用熔斷器的額定電流應為變壓器滿載電流的1.5~2倍(經驗公式),這是由于變壓器允許短時過載150%運行。

      11. 對于10kV電力系統,散熱條件較好的情況下,熔斷器選配一般也可采用簡易算法,即變壓器容量直接÷10即可,如630kV變壓器可選用63A的熔斷器。

      12. 在三相系統里,當一個熔斷器發生動作后,按照IEC60282-1標準建議:三個熔斷器均應更換,這是因為盡管其它兩個熔斷器未熔斷,但有可能已經嚴重損傷而接近損壞,如剩余的熔斷器仍在使用,則有可能發生有害運行。

       

       西安翰德電力電器制造有限公司

                                           技術部:魏書敏        


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