但對(duì)于以電纜供電為主的中壓配電網(wǎng)，如大城市城區(qū)配電網(wǎng)、大中工礦企業(yè)配電網(wǎng)、中小型發(fā)電機(jī)電壓直配電網(wǎng)、大容量火力發(fā)電廠的高壓廠用電系統(tǒng)等，傳統(tǒng)的接地方式還有一些不足之處，主要有以下幾點(diǎn)：1)內(nèi)過電壓倍數(shù)較高，可達(dá)3.5~4倍過電壓。間歇性電弧過電壓及諧振過電壓絕緣已經(jīng)超過了避雷器允許承載能力，要求避開這兩種過電壓的發(fā)生和發(fā)展，從而需提高電網(wǎng)的整體絕緣水平。定制電力熔斷器對(duì)于具有大量高壓電動(dòng)機(jī)的工礦企業(yè)和火力發(fā)電廠，配合較難實(shí)現(xiàn)。2)單相接地故障下，在升高的穩(wěn)態(tài)電壓下運(yùn)行時(shí)間在2h以上，不僅會(huì)導(dǎo)致絕緣早期老化，或在薄弱環(huán)節(jié)發(fā)生閃絡(luò)，引起多點(diǎn)故障，釀成斷路器異相開斷，惡化開斷條件。3)電纜為非自恢復(fù)絕緣，發(fā)生單相接地必是永久性故障，不允許繼續(xù)行，必須迅速切斷電源，避免擴(kuò)大事故。所以主要由電纜線路組成的3~10kV電網(wǎng)，在電容電流超過10A(發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為7A)時(shí)，河北電力熔斷器宜采用中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地，單相接地故障立即跳閘的接地方式。由于立即跳閘而影響的供電連續(xù)性，則可從提高線路或設(shè)備的冗余度來解決，目前城網(wǎng)和大容量發(fā)電機(jī)組的高壓廠用電系統(tǒng)已經(jīng)按此設(shè)置。

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(dòng)，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。定制電力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(shí)，這一過程在非常短的時(shí)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。

阻容過電壓吸收器的選擇，阻容過電壓吸收器由電阻與電容器等元件串聯(lián)組成，是通過改變開斷回路的阻抗參數(shù)來吸收過電壓的能量，從理論上來說，河北電力熔斷器這是最理想的過電壓保護(hù)措施。阻容吸收器可聯(lián)接在FC回路斷口之外的負(fù)載側(cè)，阻容過電，研究人員曾進(jìn)行過阻容過電壓吸收器的配合試驗(yàn)，吸收器的參數(shù)為R=2502，Cb=0.33xF。開斷空載電動(dòng)機(jī)共進(jìn)行24相次，截流值由不加吸收器前的21A降到10.5A，過電壓倍數(shù)不超過2.33倍相電壓，開斷起動(dòng)狀態(tài)電動(dòng)機(jī)也進(jìn)行了24相次，測(cè)試表明，吸收器投入后高頻振蕩持續(xù)時(shí)間縮短，最大過電壓為4倍相電壓，但出現(xiàn)的幾率由不加吸收器前的76.6%降到3.23%?？梢娮枞葸^電壓吸收器對(duì)開斷感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的過電壓具有較好的限制保護(hù)作用。定制電力熔斷器針對(duì)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，實(shí)踐表明，用于F-C回路的阻容過電壓吸收器可以采用與“三叉戟”式避雷器相同的接線方式，可以取相地相間電容約為0.1~0.51F，相地相間電阻值約為100~5002。但是阻容吸收器的投入，也使6kV廠用電系統(tǒng)相對(duì)地電容值增加。以往由于國內(nèi)發(fā)電機(jī)組的高壓廠用電系統(tǒng)在接地電容電流滿足要求的條件。

單相接地保護(hù)。采用零序電流互感器獲取電動(dòng)機(jī)的電纜零序電流構(gòu)成單相接地保護(hù)。啟動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)保護(hù)。該保護(hù)主要用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)的堵轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)在規(guī)定的時(shí)間未完成起動(dòng)時(shí)保護(hù)動(dòng)作，其時(shí)限大于電機(jī)實(shí)際正常起動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)限。定制電力熔斷器低電壓保護(hù)。當(dāng)電機(jī)任一相電壓低到整定值時(shí)，可動(dòng)作于跳閘。斷相(不平衡)保護(hù)。用于防止電動(dòng)機(jī)電流嚴(yán)重不對(duì)稱，產(chǎn)生較大的負(fù)序電流，從而造成轉(zhuǎn)子過熱，該保護(hù)可設(shè)兩段定時(shí)限保護(hù)。為電動(dòng)機(jī)供電的FC回路保護(hù)整定計(jì)算，以1000kW泵類電動(dòng)機(jī)為例，制造廠給出電動(dòng)機(jī)額定電流為120.3A起動(dòng)電流為750A，根據(jù)工藝系統(tǒng)技術(shù)特點(diǎn)其起動(dòng)時(shí)間為6s，每小時(shí)起動(dòng)2次。電流速斷保護(hù)。當(dāng)回路發(fā)生短路故障時(shí)，由于短路電流較大，由電流速斷保護(hù)動(dòng)作。FC回路的電流速斷保護(hù)由熔斷器提供，其動(dòng)作特性即為回路所選擇的高壓限流熔斷器的時(shí)間一電流特性曲線。河北電力熔斷器F-C回路中的真空接觸器具有一定的短路電流分?jǐn)嗄芰?，為降低熔斷器的更換率，節(jié)省運(yùn)行成本，F(xiàn)C回路中的真空接觸器宜承擔(dān)其分?jǐn)嗄芰Ψ秶鷥?nèi)的速斷保護(hù)功能，這可以通過綜合保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)。

熔化過程帶有爆炸性，熔化的金屬和蒸汽立即深深地滲入到還處于冷態(tài)的石英砂中去，電弧很快熄滅，這一點(diǎn)正好和前述最大弧能條件相呼應(yīng)。定制電力熔斷器當(dāng)預(yù)期電流達(dá)到最大弧能的條件時(shí)，熔體元件在熔化前伴隨著各種熱傳導(dǎo)，使周圍填料溫度已經(jīng)提高。熔體元件可能在某一處或幾處最薄弱的位置首先熔斷，形成高溫電弧，但周圍填料溫度較高，狹縫滅弧進(jìn)行較慢，直到熔化的長(zhǎng)度達(dá)到滅弧的必須的空隙要求，才最終熄弧。操作過電壓的特點(diǎn)。高壓限流熔斷器在切斷故障的過程中，在它的端子上將出現(xiàn)瞬態(tài)異常電壓。它可以是峰值弧電壓，也可能是在瞬態(tài)恢復(fù)電壓時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的電壓。假定燃弧開始時(shí)，電流方向?yàn)檎?，要迫使電流下降，其變化率元必須為?fù)。出現(xiàn)這種情況，必須是U1大于(e-iR。)。在燃弧開始時(shí)，這一條件尚不能滿足，電流將繼續(xù)上升一些，然后，電流才開始下降。為了盡快使電弧熄滅，河北電力熔斷器兩端電壓必須很大。F-C回路的過電壓分析，增加熔體元件的槽口數(shù)有助于增加電弧電壓U，因?yàn)檫@將形成幾個(gè)電弧相串聯(lián)，但需要注意這種措施也應(yīng)受到一定限制，應(yīng)避免熔斷器兩端產(chǎn)生太高的過電壓。

除熔斷器的保護(hù)曲線外，綜合保護(hù)裝置內(nèi)部可以對(duì)速斷保護(hù)設(shè)置速斷電流高值、低值和大電流閉鎖功能，以實(shí)現(xiàn)對(duì)一定區(qū)間范圍內(nèi)短路電流的動(dòng)作在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程中，電動(dòng)機(jī)按照速斷保護(hù)高值動(dòng)作，以躲過電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流，此時(shí)速斷保護(hù)低值被閉鎖以防止誤動(dòng)作；定制電力熔斷器在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)完成后按照速斷保護(hù)低值動(dòng)作，以提高保護(hù)靈敏度。當(dāng)電流速斷保護(hù)定值在真空接觸器的開斷能力范圍內(nèi)時(shí)，如能充分發(fā)揮接觸器的開斷能力(潛力)，利用真空接觸器對(duì)需要電流速斷保護(hù)開斷的部分故障電流進(jìn)行開斷，不僅可以減少高壓熔斷器的消耗，也可提高工藝系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性，使F-C回路可以更經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。為此，目前綜合保護(hù)裝置設(shè)置有大電流閉鎖功能，利用綜保裝置對(duì)回路電流精確的測(cè)量能力，當(dāng)回路故障電流大于綜保裝置過流閉鎖電流值時(shí)，閉鎖跳閘出口，由高壓熔斷器提供保護(hù)。河北電力熔斷器利用綜保裝置的大電流閉鎖功能，真空接觸器可以承擔(dān)一部分F-C回路的電流速斷保護(hù)功能，速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間一般設(shè)置為0s，即當(dāng)回路故障電流大于速斷保護(hù)整定電流且小于過流閉鎖電流值時(shí)，可以由真空接觸器瞬時(shí)動(dòng)作并開斷。