真空接觸器滅弧能力很強(qiáng),開斷高壓感應(yīng)電動(dòng)機(jī)空載或額定電流時(shí),工頻電流在自然過(guò)零前往往提前熄滅,電流突然中斷,形成截流現(xiàn)象,產(chǎn)生截流過(guò)電壓;高頻電弧重燃過(guò)電壓發(fā)生的幾率較高,過(guò)電壓幅值也很高,產(chǎn)生電弧重燃過(guò)電壓。定制高壓限流熔斷器除對(duì)絕緣造成損害外,回路中發(fā)生強(qiáng)大的操作過(guò)電壓會(huì)燒毀接觸器的觸頭,破壞設(shè)備絕緣的薄弱環(huán)節(jié)以至于引起大面積的短路由此可見,F(xiàn)-C回路在使用過(guò)程中可能產(chǎn)生操作過(guò)電壓,給相應(yīng)供電系統(tǒng)的絕緣帶來(lái)?yè)p壞,因此有必要考慮設(shè)置相應(yīng)的過(guò)電壓保護(hù)裝置。過(guò)電壓保護(hù)裝置的作用是防止雷電過(guò)電壓的沖擊,限制操作過(guò)電壓的幅值,降低過(guò)電壓的陡波陡度。目前FC回路過(guò)電壓保護(hù)裝置按設(shè)計(jì)思想不同可分為兩類,一類是以氧化鋅閥片構(gòu)成的過(guò)電壓限制器,石家莊高壓限流熔斷器另一類是電容器與電阻元件串聯(lián)而成的阻容吸收器高壓限流熔斷器的滅弧特性及操作過(guò)電壓分析,髙壓熔斷器切斷故障電流的過(guò)程,是熔體元件溫升,然后熔化、蒸發(fā)、形成間隙,直至間隙之間電壓急劇上升,擊穿出現(xiàn)電弧,電弧燃燒熄滅的過(guò)程。
由真空接觸器承擔(dān)一部分分?jǐn)喙δ?,其過(guò)流閉鎖電流為的計(jì)算方法與式(55)相同。另外,石家莊高壓限流熔斷器由于變壓器回路合閘時(shí)會(huì)產(chǎn)生勵(lì)磁涌流,此時(shí)可考慮為電流速斷保護(hù)設(shè)置比較短的動(dòng)作時(shí)限,以避開勵(lì)磁涌流的影響,提高直考慮空接觸器的動(dòng)作范圍。中口接在相電流上的電流速斷保護(hù)的整定電流可按下列條件整定。首先故是應(yīng)躲過(guò)外部短路故障電流時(shí)流過(guò)保護(hù)的最大短路電流、整定電流I過(guò)流保護(hù)。過(guò)流保護(hù)作為速斷保護(hù)的后備保護(hù),接在相電流上的過(guò)流保護(hù)的整定電流按躲過(guò)變壓器所帶負(fù)荷中需要自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的最大啟動(dòng)電流之和整定。根據(jù)有關(guān)變壓器標(biāo)準(zhǔn),變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)熱穩(wěn)定容許時(shí)間為2s,考慮到與下級(jí)保護(hù)的配合,保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)在1.5s左右。定制高壓限流熔斷器該保護(hù)按躲過(guò)變壓器低壓側(cè)需自起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)條件整定,動(dòng)作時(shí)間取1.5s,同時(shí)應(yīng)注意保護(hù)與熔斷器時(shí)間一電流特性曲線F的交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流值小于過(guò)流閉鎖電流IN。這樣,變壓器的保護(hù)由三段構(gòu)成:曲線E為過(guò)負(fù)荷保護(hù),由于是按變壓器的過(guò)負(fù)荷能力選擇,故可使其過(guò)負(fù)荷能力充分發(fā)揮。
這種電壓的出現(xiàn)具有隨機(jī)性,因此預(yù)防的難度相對(duì)來(lái)說(shuō)也較大,如不采取措施加以限制或消除,有可能使電氣設(shè)備的絕緣擊穿而損壞或造成事故,因此必須引起足夠的重視操作過(guò)電壓的特性與開關(guān)設(shè)備操作的形式有關(guān)。定制高壓限流熔斷器在F-C回路中,低壓熔斷器的開斷不是過(guò)零開斷,而是一種截流開斷,即在電流峰值前的截?cái)嚯娏飨聫?qiáng)迫開斷,這時(shí)儲(chǔ)存在磁場(chǎng)(電感)中的能量對(duì)電容放電形成比較高的操作過(guò)電壓。一般熔斷器的熔管越長(zhǎng),操作過(guò)電壓越高。高壓限流熔斷器在切斷故障的過(guò)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。對(duì)高壓限流熔斷器來(lái)說(shuō),石家莊高壓限流熔斷器電弧電壓越高,電流越小,越有利于切斷故障電流,但是電弧電壓不能無(wú)限制地提高,必須受到允許過(guò)電壓水平的限制。蘇熔真空接觸器在F-C回路當(dāng)中的功能主要是接通和斷開高壓電動(dòng)機(jī)、低壓變壓器等用電負(fù)荷。真空接觸器雖然在滅弧室的結(jié)構(gòu)上與斷路器有微小差異,但它們的滅弧原理是相同的。
3~10kV電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式包括傳統(tǒng)的不接地或經(jīng)消弧線圈接地,以及電阻接地等多種接地方式。要確定電網(wǎng)的接地方式,必須綜合考慮供電安全可靠性和連續(xù)性、配電網(wǎng)和線路結(jié)構(gòu)、過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合、繼電保護(hù)構(gòu)成和跳閘方式、設(shè)備安全和人身安等諸多因素。定制高壓限流熔斷器下面簡(jiǎn)要介紹幾種常用的接地方式及其對(duì)過(guò)電壓的影響。3~10kV電網(wǎng)的中性點(diǎn)接地方式可以簡(jiǎn)單的歸納為單相故障時(shí)不(延時(shí))跳閘和(立即)跳閘兩種類型。單相接地不跳閘的中性點(diǎn)接地方式包括不接地、經(jīng)消弧線圈接地和高電阻接地。過(guò)去國(guó)內(nèi)3~10kV電網(wǎng)大多采用這些接地方式,但隨著我國(guó)城鄉(xiāng)電網(wǎng)電纜線路逐漸代替架空線和火力發(fā)電廠機(jī)組容量增大引起的電纜長(zhǎng)度大幅增加,我國(guó)的3~10kV電網(wǎng)的中性點(diǎn)采用不接地或消弧線圈接地方式的做法已經(jīng)不能滿足電力工業(yè)建設(shè)發(fā)展和城市電網(wǎng)擴(kuò)充改造的需要。實(shí)踐證明,單相接地故障不立即跳閘的接地方式,石家莊高壓限流熔斷器有利于提高供電連續(xù)性特別適合于故障幾率高、絕緣可自行恢復(fù)的以架空線路為主的配電網(wǎng),如農(nóng)村和中小城市供電網(wǎng)。
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(guò)電壓倍數(shù)較高,可達(dá)3.5~4倍過(guò)電壓。間歇性電弧過(guò)電壓及諧振過(guò)電壓絕緣已經(jīng)超過(guò)了避雷器允許承載能力,要求避開這兩種過(guò)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。定制高壓限流熔斷器對(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(guò)10A(發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為7A)時(shí),石家莊高壓限流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(lái)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。
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