低壓無功補(bǔ)償回路保護(hù)熔斷器選擇

1、低壓無功補(bǔ)償回路保護(hù)熔斷器選擇低壓無功補(bǔ)償柜中補(bǔ)償回路的熔斷器作用，是為了保證整個回路安全可靠的運(yùn)行，以達(dá)到無功補(bǔ)償?shù)哪康?，那么電容器（和串?lián)電抗器）作為補(bǔ)償回路的核心元件，熔斷器對它提供可靠的保護(hù)性能是非常必要的。由于現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)里對補(bǔ)償回路保護(hù)熔斷器的選擇沒有特別詳細(xì)的要求，所以在實(shí)際應(yīng)用中大家的選擇也不盡一致，有時差別甚至相當(dāng)懸殊。在低壓配電系統(tǒng)中的負(fù)載類型變得越來越復(fù)雜的情況下，補(bǔ)償回路熔斷器的選擇不能一概而論，要視低壓無功補(bǔ)償?shù)木唧w類型進(jìn)行科學(xué)的分析和選擇。下面我們根據(jù)相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)和低壓無功補(bǔ)償類型兩方面來分析如何合理正確的選擇補(bǔ)償回路的熔斷器。一、相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)1、在低壓并聯(lián)電容

2、器標(biāo)準(zhǔn)GB/T12747.1-2004中，對有關(guān)電容器最大電流和保護(hù)的相關(guān)要求和說明如下：21最大允許電流 電容器單元應(yīng)適用于在線路電流方均根值為1.3倍該單元在額定正弦電壓和額定頻率下產(chǎn)生的電流下連續(xù)運(yùn)行，過渡過程除外?？紤]到電容偏差，最大電容可達(dá)1.10CN，故其最大電流可達(dá)1.43IN。這些過電流因素是考慮到諧波、過電流和電壓偏差共同作用的結(jié)果。33 過電流電容器決不可在電流超過第21章中規(guī)定的最大值下運(yùn)行。34 開關(guān)、保護(hù)裝置及連接件 開關(guān)、保護(hù)裝置及連接件均應(yīng)設(shè)計成能連續(xù)承受在額定頻率和方均根值等于額定電壓的正弦電壓下得到的電流的1.3倍的電流。因?yàn)殡娙萜鞯碾娙菘赡転轭~定值的1.10

3、倍，故這一電流最大值為1.31.10倍額定電流，即為1.43IN2、在中低壓電容器及其成套裝置標(biāo)準(zhǔn)GB7251中，有關(guān)電容保護(hù)熔斷器的選擇要求如下：5.3.5b）熔斷器額定工作電流（方均根值）應(yīng)按23倍單組電容器額定電流選取。3、在并聯(lián)電容器裝置設(shè)計規(guī)范GB50227-2008中，有關(guān)電容保護(hù)熔斷器是這樣要求的：5.4 熔斷器5.4.2用于單臺電容器保護(hù)的外熔斷器的熔絲額定電流，應(yīng)按電容器額定電流1.371.50倍選擇。二、標(biāo)準(zhǔn)分析通過對以上標(biāo)準(zhǔn)的研究分析，可以得出以下結(jié)論：1、 以上關(guān)于低壓電容器或電容補(bǔ)償裝置的標(biāo)準(zhǔn)中，對于保護(hù)熔斷器的選擇要求都是基于單純電容器補(bǔ)償?shù)膽?yīng)用，即我們常說的純電容

4、補(bǔ)償。而對目前應(yīng)用越來越多且廣泛的非調(diào)諧補(bǔ)償（電容器串聯(lián)電抗器）的應(yīng)用，沒有說明如何選擇保護(hù)熔斷器。2、 即使對于純電容補(bǔ)償應(yīng)用，各標(biāo)準(zhǔn)對保護(hù)熔斷器的選擇要求也不盡相同。但從標(biāo)準(zhǔn)要求的技術(shù)依據(jù)和詳盡程度上看，GB/T12747.1-2004對保護(hù)熔斷器的選擇要求較為合理（1.101.3=1.43IN），但也不完善，因?yàn)橛行╇娙萜鳟a(chǎn)品的過流能力已經(jīng)達(dá)到了1.5倍，而不是標(biāo)準(zhǔn)中要求的1.3倍。3、 對于非調(diào)諧補(bǔ)償（電容器串聯(lián)電抗器）應(yīng)用的熔斷器選擇，沒有標(biāo)準(zhǔn)可以借鑒。三、如何正確選擇低壓無功補(bǔ)償?shù)谋Ｗo(hù)熔斷器根據(jù)對相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的分析，以及前面提到的兩種主要的低壓無功補(bǔ)償方式，正確選擇低壓無功補(bǔ)償保護(hù)

5、熔斷器應(yīng)該從以下兩個方面分別考慮和選型：1、純電容補(bǔ)償應(yīng)用，補(bǔ)償元件只有低壓電容器： 由于國標(biāo)GB/T12747.1-2004的合理性，可借鑒該標(biāo)準(zhǔn)中對最大允許電流的要求，1.10過流能力電容器額定電流，來選擇保護(hù)熔斷器。 以25KVAR/400V的一個電容補(bǔ)償回路舉例說明：1）該回路的電容器額定電流為36A，如果電容器只是滿足標(biāo)準(zhǔn)中的1.3倍過流能力，則該回路的最大允許電流為1.101.336=51.5A。熔斷器的標(biāo)準(zhǔn)電流范圍包括50A、63A，因此正確的熔斷器的額定保護(hù)電流應(yīng)為50A。2）如果電容器大于標(biāo)準(zhǔn)中的過流能力，如1.5倍，則該回路的最大允許電流為1.101.536=59.4A。熔

6、斷器的標(biāo)準(zhǔn)電流范圍包括50A、63A，因此正確的熔斷器的額定保護(hù)電流應(yīng)為63A。2、非調(diào)諧補(bǔ)償應(yīng)用，補(bǔ)償元件包括低壓電容器和串聯(lián)電抗器： 這種應(yīng)用是在傳統(tǒng)的電容器補(bǔ)償回路中串聯(lián)了一定電抗率的電抗器，其優(yōu)點(diǎn)是可以防止系統(tǒng)諧波放大、避免諧振，同時可以吸收一部分系統(tǒng)中的諧波，從而在提供可靠的無功補(bǔ)償?shù)耐瑫r起到改善電能質(zhì)量的目的，目前已經(jīng)越來越多的在工業(yè)和建筑配電系統(tǒng)中得到應(yīng)用。 在這種應(yīng)用中考慮熔斷器保護(hù)時，應(yīng)該把電容器和串聯(lián)電抗器作為一個整體來分析，因?yàn)檠a(bǔ)償回路中除了要承載正常的基波無功電流外，還應(yīng)該允許它能夠承載一定量的諧波電流。更重要的是，由于這種應(yīng)用的電容器額定電壓要遠(yuǎn)大于配電系統(tǒng)電壓（如14%電抗率應(yīng)用時，電容器額定電壓為525V，遠(yuǎn)大于400V系統(tǒng)電壓），電容器在400V系統(tǒng)中實(shí)際能夠承載的電流（包括基波和諧波電流）要大于其在額定電壓下（如525V）的額定電流。因此，在這種無功補(bǔ)償應(yīng)用中，決定回路過載能力的是串聯(lián)電抗器的參數(shù)，即電抗器的最大過電流能力。 所以熔斷器的選擇應(yīng)該以回路的額定電流和電抗器的最大過電流能力為依據(jù)。以電抗率為14%的25