負荷開關(guān)-熔斷器組合電器

1、箱變室培訓(xùn)講義,負荷開關(guān)熔斷器組合電器,箱變室培訓(xùn)講義,一、概述： 1 、定義：采用負荷開關(guān)進行控制，熔斷器進行保護的開關(guān)設(shè)備 2 、組成：負荷開關(guān)，限流熔斷器，接地開關(guān)，帶電顯示器，避雷器等 3,用途：用于 10 KV 高壓配電系統(tǒng)中，來控制和保護不頻繁操作的供電設(shè)備，主要是 10/0.4 KV 變壓器，主要應(yīng)用于10KV用戶變壓器前端,箱變室培訓(xùn)講義,二、負荷開關(guān)熔斷器組合電器是保護變壓器的最佳保護方式 1,保護時間上：容量在 160 1600 KVA 之間的變壓器自我保護的能力差，保護變壓器的任務(wù)交給了高壓開關(guān)設(shè)備這里有兩種選擇，一種是斷路器，另一種是負荷開關(guān)熔斷器。對變壓器保護來說,箱

2、變室培訓(xùn)講義,關(guān)鍵是短路持續(xù)時間問題，短路時間長，變壓器內(nèi)的電弧就有可能加熱周圍的油，形成氣包使油箱爆炸變壓器發(fā)生短路時，如果將短路持續(xù)時間限制在 20 ms 內(nèi)，變壓器即使發(fā)生短路電弧也不會發(fā)生爆炸。 限流熔斷器能在 10 ms 內(nèi)切除短路故障，同時熔斷器上的撞擊器可以迅速撞開負荷開關(guān)的脫扣機構(gòu)使負荷開關(guān)分閘，從而保護變壓器 斷路器保護時間由三部分組成：繼電保護時間斷路器固有分閘時間燃弧時間，一般時間至少為 60 ms 完成開斷，變壓器必須能夠忍受更長時間的短路電流，否則事故將會擴大,箱變室培訓(xùn)講義,2 、保護可靠性上： 變壓器要求快速可靠地切除短路故障 熔斷器能非?？煽康母鶕?jù)電流大小切除故

3、障 斷路器可靠性由三部分組成： 電流互感器接線是否牢固 繼電保護是否完好 斷路器機械傳動是否完好,箱變室培訓(xùn)講義,3 、國內(nèi)外負荷開關(guān)熔斷器組合電器與斷路器的比較 電力系統(tǒng)分為三個層次，發(fā)電系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、用電系統(tǒng) 在發(fā)電和供電領(lǐng)域主要使用斷路器，而在用電系統(tǒng)中主要使用負荷開關(guān) 由于負荷開關(guān)熔斷器組合電器的有效性和經(jīng)濟性，發(fā)達國家使用負荷開關(guān)與斷路器比例是 5 ： 1 ，而在我國則正好相反，斷路器與負荷開關(guān)比例是 5 ： 1,箱變室培訓(xùn)講義,4 、造成我國負荷開關(guān)與斷路器比例不協(xié)調(diào)的原因 觀念上的問題：我國從建國初開始，一直習(xí)慣使用斷路器來保護各種設(shè)備 體制上的問題： 供電局在一定程度上防礙了

4、新技術(shù)和設(shè)備的推廣 投資主體一般不是私營主 5、導(dǎo)致后果： 要定期檢測斷路器柜的可靠性，維護和檢修成本高 網(wǎng)絡(luò)電壓質(zhì)量不高,箱變室培訓(xùn)講義,三、負荷開關(guān)熔斷器組合電器的各項參數(shù) 額定電壓： 12 KV 額定頻率：50Hz 額定電流：630A 額定熱穩(wěn)定電流：20KA/3s 額定動穩(wěn)定電流：50KA 額定短路關(guān)合電流：50KA 熔斷器短路開斷電流：31.5KA/50KA 1min工頻耐壓：相間對地42KV，斷口48KV,箱變室培訓(xùn)講義,雷電沖擊耐壓：相間對地75KV，斷口85KV 額定轉(zhuǎn)移電流：1700A 電氣壽命：200次 機械壽命：5000次 二次回路1min工頻耐壓：2KV,箱變室培訓(xùn)講義

5、,四、負荷開關(guān)的分類和特點： 1、根據(jù)使用場合分： 戶內(nèi)型，戶外型 2、根據(jù)用途分： 10KV配電，20KV配電，35KV配電 3、根據(jù)滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)分 充油式 產(chǎn)氣式 壓氣式,箱變室培訓(xùn)講義,真空式 SF6式,箱變室培訓(xùn)講義,產(chǎn)氣式和壓氣式負荷開關(guān)一次系統(tǒng)圖,箱變室培訓(xùn)講義,真空式負荷開關(guān)一次系統(tǒng)圖,箱變室培訓(xùn)講義,SF6絕緣負荷開關(guān)一次系統(tǒng)圖,箱變室培訓(xùn)講義,HXGN2-10空氣絕緣環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)的FN12壓氣式負荷開關(guān),每個單元外形尺寸 寬：600 深：900 高：不超過2200,箱變室培訓(xùn)講義,我公司XGN15-12型SF6環(huán)網(wǎng)柜,每個單元外形尺寸 寬：375/500/750 深：940

6、 高：1635/1885,箱變室培訓(xùn)講義,4、SF6氣體絕緣負荷開關(guān) SF6氣體特性：無色、無味、無毒、不可燃、特別穩(wěn)定 不易電離、同樣密度氣體是空氣絕緣強度的3倍、滅弧性能好 負荷開關(guān)的特性： 全密封、故障率低 體積小 不產(chǎn)生過電壓，對設(shè)備危害小,箱變室培訓(xùn)講義,五、熔斷器的分類和選型： 1、按用途可分為： 保護變壓器：XRNT，S LAJ 保護電容器用：RN2，BR2 保護電壓互感器用：XRNP 保護電動機用：XRNM 2、按分斷電流能力和范圍分： 限流式熔斷器（開斷大電流能力強）,箱變室培訓(xùn)講義,噴射式熔斷器（開斷小電流能力強） 全范圍保護熔斷器 3、限流熔斷器的特點 結(jié)構(gòu)特點：內(nèi)部熔絲

7、被石英砂包圍，石英砂有限流作用，有撞針系統(tǒng) 開斷范圍：23倍額定電流50KA 性能特點：開斷大故障短路電流能力強，達到31.550KA 分斷過程中電弧電壓低 短路開斷動作時間短，一般不超過10ms,箱變室培訓(xùn)講義,限流作用，即一個大的短路電流不會達到它的滿值 4、限流熔斷器的特性和曲線 時間電流特性 限流特性 I2t特性,箱變室培訓(xùn)講義,弧前時間(s),預(yù)期電流有效值(A),50,000,10,000,1000,100,10,5,0.01,0.1,1,10,100,1000,125A,315A,時間電流特性,箱變室培訓(xùn)講義,截斷電流峰值(A),50,000,10,000,1000,100,10

8、0,1000,10,000,50,000,預(yù)期電流有效值(A),125A,80A,限流特性,箱變室培訓(xùn)講義,50,000,10,000,1000,預(yù)期電流有效值(A),100,102,104,106,108,I2t(A2s),125A,I2t特性,箱變室培訓(xùn)講義,5、限流熔斷器的選擇 額定電壓的選擇： 熔斷器的額定電壓必須等于或高于工作線電壓 如采用遠高于工作線電壓的熔斷器額定電壓時,要考慮 最大電弧電壓不可以超過電網(wǎng)絕緣水平 額定電流的選擇： 熔斷器的額定電流應(yīng)盡可能接近保護對象的額定電流 熔斷器的額定電流一般為被保護對象的1.31.5倍,箱變室培訓(xùn)講義,但應(yīng)考慮如下因素： 最大的額定負荷電流不應(yīng)超過熔斷器額定電流 冷卻條件 變壓器在無負載情況下的涌流,箱變室培訓(xùn)講義,變壓器保護用熔斷器的選取,箱變室培訓(xùn)講義,六、轉(zhuǎn)移電流的概念 在轉(zhuǎn)移點附近,三相故障的條件下,最快的熔體熔化的首開相其撞擊器開始使負荷開關(guān)分閘，同時其余兩相承載的電流減小至87，它或者被負荷開關(guān)或者被剩下的熔斷器開斷。 轉(zhuǎn)移點是指負荷開關(guān)分閘和熔斷器熔斷的時刻。該點對應(yīng)的電流為轉(zhuǎn)移電流。 組合電器的轉(zhuǎn)移電流值取決于兩個因素: 熔斷器的時間電流特性 熔斷器觸發(fā)的負荷開關(guān)的分