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负荷开关熔断器组合电器选用中的技术问题
2021-09-14 10:45:00 来源:本站 浏览:150

近年来,在10kV 配电变压器的保护和控制开关的选用中,由于负荷开关-熔断器组合电器 与断路器相比具有结构简单、操作维护方便造价低运行可靠等优点,从而使组合电器获得广泛的应用。在实际应用中,如何正确选用组合电器,负荷开关熔断器与变压器如何合理选配参数,是关系到能否发挥组合电器作用,保证系统安全运行的关键问题。

1.转移电流的校验
由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差,三相熔断器中有一 相首先断开后,撞击器动作,此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断,而撞击器出击形成由负荷开关切断故障电流的现象,即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。因此转移电流是指熔断器与负荷开关转换职能时的三相对称电流。低于该值时,首开相电流由熔断器开断,其他两相电流由负荷开关开断。大于该值时,三相电流仅由熔断器开断。转移电流是我们在选用组合电器时应注意的一一个重要指标,假如选用不当,负荷开关所能承受的转移电流不足够,将无力承担开断两相短路电流的任务而引起开关的爆炸。
负荷开关通常分为一般型和频繁型两种, 以空气为绝绿介质的产气式和压气式负荷开关为一般型, 真空和SF6负荷开关为频繁型,不同的负荷开关,转移电流的指标各不相同,- 般型负荷开关的转移电流在800 ~ 1000A左右,频繁型可达1500 ~ 3150A。
配电变压器的容量不同,相应的转移电流也不相同,实际的转移电流可由变压器容量进行估算。- 般S9- 800010型配变的转移电流为978A。
按照转移电流的定义及结合负荷开关的开断时间和特性,负荷开关转移电流要避开最大短路电流,控制在最大短路电流的70%以内,即实际转移电流约为978*70% = 685A。在分析国产负荷开关和熔断器技术系数的基础上,考虑到产品的离散性,按照转移电流的验算结果,以我市的经验,容量在800kVA 以内的变压器,可选用以空气绝缘的一般型负荷开关,容量在800 ~ 1250kVA范围内的变压器,一般选用真空或SF6绝缘的频繁型负荷开关。容量大于1250kVA的变压器则要 求选用断路器进行保护及控制。从我市组合电器多年的运行情况来看,安全可靠,情况良好,- 直未出现由于选配不当而发生事故。
2.交接电流指标的选配
某些负荷开关配备有分励脱扣器供过载等保护跳闸用,即过载时通过继电保护的方式使负荷开关跳闸而无须烧毁熔断器,熔断器只作短路保护。由分励脱扣器动作的继电保护的动作特性与熔断器的时间一电流特性相交点称之为“交接电流"。交接电流是-种过电流值,低于交接电流的过电流,由分励脱扣器动作使负荷开关断开,高于交接电流时,由熔断器保护动作。为此选配交接电流参数较高的负荷开关,可有效地减少熔断器的动作次数,从而大大减少了更换熔断件的数量,这具有一定的技术经济意义。对于真空和SF6负荷开关,相对具有较高的交接电流值,可以提高交接电流接近转移电流,以充分发挥此类频繁型负荷开关所具有的开断能力强的优势。
3.限流熔断器的选配
在负荷开关熔断器组合电器中,负荷开关负责正常电流或转移电流的开断,熔断器承担过载电流及短路电流的开断,两种电器的开断能力相互配合,才能顺利完全开断任务,因此限流熔断器的选配至关重要。选用的限流熔断器应具备分断能力高、最小开断电流小运行温度低时间- 电流特性曲线陡峭、特性曲线误差小等特性。同时应满足耐老化、安装形式多样、外形尺寸合适等要求。 而且应注意在环境温度40~C时,断器的功率损失不得超过75W.
选用熔断器时,熔断器的额定电流要与变压器的容量相匹配。某些人认为选用额定电流大的熔断器会更安全是错误的,这样不但造成经济浪费,而且使熔断器的“时间-电流特性”变差,保护速度降低, 影响熔断器的正确开断保护。按照IEC 标准,在10kV 系统中,相对不同容量的变压器,熔断器的额定电流一般可按表1 进行选择:
4.应注意的其它问题
(1)对于多台配变并列运行的系统,在选用组合电器时要特别注意转移电流的校验问题,如前所述的校验计算中,如果为两台同型号容量的配变并列运行,假如变压器=次侧端子短路,此时变压器阻抗将只有单台配变系统的一半,从而使高压侧最大三相短路电流增加一-倍,应可能出现的转移电流也随之增加了一-倍。因此对于多台配变并列运行的系统,选用组
合电器时更应进行转移电流的验算,而选用转移电流指标满足要求的组合电器。
(2)有下列要求之- -的,组合电器均应配置分励脱扣器实现负荷开关的快速电动分闸:
①需设置重瓦斯保护的油浸变压器。一般情况下, 容量在800kVA 及以上的油浸变压器均须设置重瓦斯跳闸保护。②干式变压器的超温跳闸保护。
③芾外壳干式变压器的误带电开门的跳闸保护。
④具有远方操作控制要求的。
5.结束语
总之,对负荷开关-熔断器组合电器的选用,应根据实际使用场合,按照变压器容量及运行方式,结合各类负荷开关的各项技术参数及开断能力,求取转移电流和交接电流,对负荷开关、熔断器与变压器合理选配参数,从而对组合电器做出正确的选择,确保组合电器的安全可靠运行。