发电厂变电站电气设备 第5章 熔断器

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1、第五章熔断器第一节概述教学内容本节教学内容一、熔断器的用途二、熔断器的工作原理三、熔断器的原理结构四、熔断器的保护特性五、熔断器的主要技术参数首页一、熔断器的用途主要用于线路及电力变压器等电气设备的短路及过载保护。当电力系统由于过载引起电流超过某一数值、电气设备或线路发生短路事故时，熔断器能在规定的时间内迅速动作，切断电源以起到保护设备、保证正常部分免遭短路事故的破坏。特点:结构简单、体积小、重量轻、价格低廉、维护方便、使用灵活等。二、熔断器的工作原理熔断器的工作过程可分为四个阶段：（1）熔体因过载或短路而加热到熔化温度；（2）熔体的熔化和气化；（3）触点之间的间隙击

2、穿和产生电弧；（4）电弧熄灭、电路被断开。熔断器的开断能力决定于熄灭电弧能力的大小。熔体熔化时间的长短，取决于通过的电流的大小和熔体熔点的高低。三、熔断器的原理结构（1）熔断体（2）熔断器载熔件（3）熔断器底座（4）熔管（5）充填物（6）熔断指示器包括熔体，正常工作时起导通电路的作用，在故障情况下熔体将首先熔化，从而切断电路实现对其他设备的保护。熔体按分断电流的范围分为“g”熔体和“a”熔体。“g”熔体又称为全范围分断能力熔体，即在规定条件下，能分断其分断能力范围内的所有电流。“a”熔体是部分范围分断能力熔体，在电路中作后备保护用，能分断四倍额定电流至额定分断电流之间

3、的电流。熔体按使用类别分为“G”类熔体和“M”类熔体等，即一般用途的熔体和电动机保护用熔体。熔体以两个字母表示，如“gG”、“gM”、“aM”等。用于安装和拆御熔体，常采用触点的形式。用于实现各导电部分的绝缘和固定。用于放置熔体，限制熔体电弧的燃烧范围，并可灭弧用于冷却和熄灭电弧，一般采用固体石英砂。用于反映熔体的状态，即完好或已熔断。四、熔断器的保护特性熔断器熔体的熔断时间与熔体的材料和熔断电流的大小有关，熔断时间与电流的大小关系，称为熔断器的安秒特性，也称为熔断器的保护特性。熔断器的保护特性为反时限的保护特性曲线，其规律是熔断时间与电流的平方成反比，各类熔断器的保

4、护特性曲线均不相同，与熔断器的结构型式有关。I∞称为最小熔化电流或称临界电流。熔体的额定电流IN应小于I∞，I∞与IN的比值称作熔化系数，通常取1.5～2。该系数反映熔断器在过载时的不同保护特性。五、熔断器的主要技术参数（1）额定电压（2）额定电流（3）熔体的额定电流（4）极限断路电流长期能够承受的正常工作电压，即安装处电网额定电压。壳体部分和载流部分允许通过的长期最大工作电流。熔体允许长期通过而不会熔断的最大电流。熔断器所能断开的最大短路电流。熔断器的技术参数应区分为熔断器（底座）的技术参数和熔体的技术参数。熔体的额定电流不得大于熔断器的额定电流。额定电流的表示形式

5、为：熔断器底座的额定电流／熔体的额定电流。其他技术参数还包括：额定开断能力、电流种类、额定频率、分断范围、使用类别和外壳防护等级等。思考练习思考练习1.熔断器的用途是什么？主要由哪几个部分组成？2.熔断器的工作过程可分为哪四个阶段？3.何谓熔断器的保护特性？本节结束！第五章熔断器第二节高压熔断器教学内容本节教学内容一、高压熔断器的种类及型号二、户内式高压熔断器三、户外式高压熔断器四、高压熔断器的使用要点首页一、高压熔断器的种类及型号按照使用环境按结构特点按工作特性高压熔断器的型号户内式和户外式支柱式和跌落式限流型和非限流型例如：RW4－10/50型，即指额定电流50A

6、、额定电压10kV、户外4型高压熔断器。表示自爆式代表产品名称R—熔断器代表安装场所N—户内式；W—户外式。设计系列序号额定电压，kV补充工作特性G－改进型；Z－直流专用；GY－高原型额定电流，A612345B二、户内式高压熔断器户内高压熔断器全部是限流型熔断器.以RN1型为典型代表的设计序号为奇数系列的熔断器，用于3～35kV的电力线路和电气设备的过载和短路保护；以RN2型为代表的设计序号为偶数系列的熔断器，专门用于保护3～35kV的电压互感器，用于对高压电压互感器的过载及短路保护。户内高压熔断器主要部分为熔管和熔体，熔管内配置有瓷柱，瓷柱上等间距绕有熔体，熔管的两

7、端配置有压帽，其间填充有石英砂。1－熔管；2－静触头座；3－支持绝缘子；4－底座；5－接线座；6－瓷质熔管；7－黄铜端盖；8－顶盖；9－陶瓷芯；10－熔体；11－小锡球；12－石英砂；13－细钢丝；14、14‘－熔断指示器三、户外式高压熔断器1.户外跌落式高压熔断器跌落式熔断器主要由熔丝具、熔丝管和熔丝元件三部分构成。户外跌落式熔断器广泛应用于10kV架空配电线路的支线及用户进线处、35kVA以下容量的配电变压器一次侧以及电力电容器等设备作为过载或短路保护和进行系统、设备投、切操作之用。1－上接线端；2－上静触点；3－上动触点；4－管帽；5－操作环；