近年來國內(nèi)外研制了一系列的微機(jī)型綜合保護(hù)裝置，這些裝置的特點(diǎn)恰好適應(yīng)了F-C回路對保護(hù)的要求，下面針對電動機(jī)和低壓變壓器的保護(hù)分別加以分析和說明。專業(yè)高壓熔斷器為電動機(jī)供電的F-C回路保護(hù)配置，F(xiàn)-C回路供電的電動機(jī)，其容量一般在200kW以下，通常裝設(shè)有下列保護(hù)：電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、負(fù)序過流保護(hù)、單相接地保護(hù)、起動時間過長保護(hù)和低電壓保護(hù)。此外，由于FC回路有單相斷線可能(熔斷器一相熔斷)，還應(yīng)有斷相(不平衡)保護(hù)。(1)電流速斷保護(hù)。作為電動機(jī)定子繞組和回路供電電纜相間短路故障的保護(hù)。綜合保護(hù)裝置保護(hù)定值可設(shè)定速斷高值與速斷低值，高值為電動機(jī)起動過程中的速斷定值，低值為電動機(jī)起動完成后，正常運(yùn)行中的速斷定值。電動機(jī)起動時間可在定值中設(shè)置，從而提高速斷保護(hù)的靈敏度。(2)過負(fù)荷保護(hù)。主要用于防止電動機(jī)運(yùn)行中因過負(fù)荷、不對稱過負(fù)荷、斷線等引起的過熱，可作為保護(hù)的后備。(3)負(fù)序過流保護(hù)。作為電機(jī)電流不平衡的一種保護(hù)，電動機(jī)起動結(jié)束保護(hù)自動投入。

為方便進(jìn)行設(shè)備絕緣試驗(yàn)，過電壓保護(hù)裝置前宜設(shè)置可拆連接片。烏魯木齊高壓熔斷器F-C回路過電壓保護(hù)裝置，就設(shè)計思想來說，分為兩類，一類是電容器與電阻元件串聯(lián)而成的阻容吸收器，另一類是以氧化鋅閥片構(gòu)成的過電壓限制器。由于當(dāng)前的3~10kV配電網(wǎng)的接地方式主要采取中性點(diǎn)不接地和低電阻接地兩種型式，對于限制過電壓的保護(hù)措施也主要針對這兩種接地方式。阻容過電壓吸收器是F-C回路的過電壓保護(hù)設(shè)備的主要選擇之一，適用于中性點(diǎn)有效接地的配電系統(tǒng)中。從原理上講，阻容過電壓吸收器是最理想的過電壓保護(hù)設(shè)備，不僅可以限制過電壓幅值、保護(hù)電動機(jī)主絕緣也能夠抑制過電壓陡度，保護(hù)電動機(jī)的匝間絕緣。但在設(shè)計中按不同回路的不同阻容特性選擇阻容過電壓吸收器在操作上難度較大，這是限制阻容過電壓吸收器的一個重要原因。專業(yè)高壓熔斷器氧化鋅過電壓限制器也是F-C回路的過電壓保護(hù)設(shè)備的主要選擇之氧化鋅過電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優(yōu)異的非線性伏安特性。氧化鋅過電壓限制器可以限制操作過電壓幅值，保護(hù)電動機(jī)及低壓變壓器的主絕緣，但其缺點(diǎn)是不能降低操作過電壓行波的陡度，不能有效保護(hù)電動機(jī)繞組的匝間絕緣。

基于這一原因，加之不同電壓等級的高壓限流熔斷器采取的措施可能不一致，如果將高電壓等級的熔斷器應(yīng)用在低電壓等級的電氣系統(tǒng)中，就可能在熔斷器熔斷時產(chǎn)生超過低電壓等級電器絕緣耐受水平的過電壓，因此F-C回路中的高壓熔斷器不宜降壓使用。為弧前時間，Tb為燃弧時間，動作時間為Ta與Tb之和。預(yù)期電流的波形應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是U=0的情況下，在電源電動勢e的作用下，電流的變化情況。專業(yè)高壓熔斷器在電源電動勢的正半波中，預(yù)期電流將不斷增加，直到電動勢c=0時，預(yù)期電流才達(dá)到最大值。而出現(xiàn)電弧時，電弧電壓U不等于零，并且電弧電壓必須大于電動勢即U>e，才能迫使電流i改變預(yù)期的上升趨勢而迅速下降為零。U-(e-iR)]應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是作用于電感上，促使電流不斷減小的反向電壓。顯然，在此反向電壓作用下迫使電流下降到零的過程，也就是電感中所儲磁能不斷釋放出來的過程。因此，烏魯木齊高壓熔斷器電弧電壓越高，電流越小，越有利于切斷故障電流。然而，電弧電壓不能無限制地提高，必須受到允許過電壓水平的限制，以免損壞絕緣。

電弧的基本特性。專業(yè)高壓熔斷器高壓熔斷器因供電回路故障發(fā)生熔斷時，熔斷器的電弧范圍內(nèi)一般由陰極壓降區(qū)、陽極壓降區(qū)和弧柱區(qū)等三部分組成。陰極壓降區(qū)長度大約只有10mm，在這個區(qū)域的一端，電流是在金屬蒸汽中流過；另一端，電流是在固體或液體金屬的陰極上流過。陰極壓降區(qū)的電壓降大約為10V。陽極壓降區(qū)長度大約也只有10-3mm，在這個區(qū)域的一端，電流是在金屬蒸汽中流過；另一端，電流是在固體或液體金屬的陽極上流過?？缭陉枠O壓降區(qū)的電壓，可以是由零至熔體材料的原子電離電位之間的任何值，般認(rèn)為取熔體材料的電離電位較合理?；≈鶇^(qū)占據(jù)陰極壓降區(qū)和陽極壓降區(qū)之間的全部空間。烏魯木齊高壓熔斷器弧柱區(qū)溫度很高，一般在絕對溫度5000K以上。弧柱區(qū)可以認(rèn)為是具有一定導(dǎo)電率的導(dǎo)體，其內(nèi)部電場強(qiáng)度較低，這一段的電壓與電弧燃燒的熾熱程度、弧柱截面的大小、弧柱的長度等各種因素有關(guān)。其特點(diǎn)是電流大時，壓降較小；電流小時，壓降反而較大。維持電弧高溫燃燒是由回路電感提倛主要能源，因?yàn)榍袛喽搪冯娏鲿r，回路電感之中是儲存有磁場能量的，該能量系維持電弧持續(xù)燃燒的主要能源。

擴(kuò)散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周圍冷介質(zhì)中去的過程。擴(kuò)散是由于帶電質(zhì)點(diǎn)的不規(guī)則熱運(yùn)動，以及空間電荷的分布不均勻，使電弧中的高溫離子由密集的空間向密度小，溫度低的方向擴(kuò)散。專業(yè)高壓熔斷器電弧和周圍介質(zhì)的溫度差以及離子濃度差越大擴(kuò)散作用也越強(qiáng)。擴(kuò)散出來的離子，因冷卻而相互結(jié)合，成為中性質(zhì)點(diǎn)顯然，如果游離過程大于去游離過程，電弧將繼續(xù)燃燒，并越燒越旺，如果去游離過程大于游離過程，電弧便越來越小，最后電弧將熄滅。由此分析，熄滅電弧的基本方法是設(shè)法冷卻電弧，設(shè)法加強(qiáng)復(fù)合和擴(kuò)散形成的去游離過程。高壓限流熔斷器熄滅電弧的基本原理，就是當(dāng)熔體元件熔化而出現(xiàn)電弧后，迫使電弧深入到周圍填料石英砂構(gòu)成的縫隙中去，根據(jù)狹縫滅弧原理，電弧與石英砂緊密接觸，使電弧急劇冷卻，從而迫使電流急劇下降到零。當(dāng)預(yù)期電流非常大，熔體元件熔化、蒸發(fā)、出現(xiàn)間隙及電弧時，這一過程在非常短的時間之內(nèi)就已經(jīng)完成，熔體元件在來不及向周圍填料石英砂傳熱的情況下，就已經(jīng)熔斷并形成電弧。

氧化鋅過電壓限制器的選擇，目前絕大多數(shù)的廠家普遍采用氧化鋅過電壓限制器作為F-C回路的過電壓保護(hù)設(shè)備。專業(yè)高壓熔斷器氧化鋅過電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優(yōu)異的非線性伏一安特性。正常電壓作用下，泄漏電流只有幾十微安，實(shí)際上相當(dāng)于一個對地絕緣的絕緣子，但在異常電壓發(fā)生時，它的電阻又非常小，過電壓行波過后，不存在工頻續(xù)流，是當(dāng)前使用較多的限制過電壓設(shè)備。高壓廠用電系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地方式，不論是中性點(diǎn)不接地還是經(jīng)高阻抗接地的接地方式，都屬于中性點(diǎn)非有效接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)過電壓限制器的選擇難度較大，限制器的運(yùn)行條件比較苛刻。由于非有效接地系統(tǒng)允許系統(tǒng)帶單相接地故障持續(xù)運(yùn)行2h，因此非故障相的持續(xù)運(yùn)行電壓將升高√3倍，烏魯木齊高壓熔斷器過電壓限制器的工頻電壓耐受能力應(yīng)按此條件選擇顯然，工頻電壓耐受能力要求越高，則過電壓限制器的額定電壓的選擇也相應(yīng)越高，相反它的保護(hù)效果越差。氧化鋅過電壓限制器雖然可以限制操作過電壓，保護(hù)電動機(jī)及低壓變壓器的主絕緣。