為避免阻礙新型熔斷器的未來發展,不同制造廠的熔斷器的特性曲線會存在差異。定制熔斷器目前FC回路設備的制造廠和設備規格較多,不同型號設備之間的特性有一定差異,根據對各主要制造廠熔斷器特性曲線的比較,以系統電壓為6kV為例,可初步確定功率不超過1250kW的高壓電動機和容量不大于1600kVA的低壓廠用變壓器可以選用FC回路供電,并根據工程中采用的具體設備規范進行核算和調整。這個容量上限是按采用熱穩定電流為4kA、4s的真空接觸器得出的并推薦同樣適用于真空接觸器熱穩定電流為 6kA、4s 時,這主要是基于DL/T 5153《火力發電廠廠用電設計技術規程》中對 2000kW 及以上電動機和2000kVA 及以上變壓器有建議裝設差動保護的相關規定。F-C 回路由于熔斷器動作的不可操縱性而不能使用在要求設置差動保護的回路上,當采用熱穩定電流為6kA、4s 的真空接觸器時雖然可以選擇額定電流更大的熔斷器并相應提高供電負荷容量,但對于變壓器來說,1600kVA 以上即為2000kVA 等級,山西熔斷器容量已沒有提升的余地;而對于電動機,根據目前火力發電廠的輔機情況,容量介于 1250~2000kW 之間的電動機數量很少,提升電動機回路容量上限的經濟意義不大。
電動機的起動電流約為110~130A,比較過電壓倍數,斷路器與接觸器是相當的。由此可見,真空接觸器的正常運行方式,大量的操作是接通空載狀態電流、開斷電動機的額定或起動電流。操作過程中,必然伴隨著過電壓的發生,也必須采取可靠的限制過電壓的措施,才能保證電動機等用電設備的絕緣不受損害。操作過電壓分析。截流過電壓。定制熔斷器真空接觸器滅弧能力很強,開斷高壓感應電動機空載或額定電流時,工頻電流在自然過零前往往提前熄滅,電流突然中斷,形成截流現象。在負載側電感和電容上剩余的磁場能量及電場能量將以過電壓的形式釋放出來??梢詤⒄諗嗦菲鏖_斷感性負荷的分析方法來分析接觸器截流過電壓的發生過程,為了分析方便,這里將開斷高壓電動機的回路,解析成等值電路。山西熔斷器接觸器開斷瞬間,負載側電動機漏感中及等值電容上儲存的磁場及電場能量將促使負載側電感電容之間發生高頻振蕩。同樣,電源側也發生著電感電容之間的高頻振蕩,只是兩者各自以自身的自振頻率進行振蕩。
過電流保護,可滿足變壓器低壓側三相短路時的熱穩定要求;曲線F相當于速斷保護,用于在大的故障電流情況下,迅速切除變壓器。負序電流保護。定制熔斷器一般負序電流一段保護作為兩相短路的后備保護。負序電流一段保護電流整定值可按低壓母線兩相短路時靈敏系數不低于1.5的條件整定。廠變低壓母線兩相短路電流,折算到高壓側,A。負序電流一段保護動作時間t按與低廠變低壓母線進線短延時保護動F-C回路的控制絲熔斷前動作。瓦斯保護。瓦斯保護是針對油浸變壓器內部故障的一種有效保護,隨著故障的嚴重程度不同分別作用于發信號和跳閘。對F-C回路供電的油浸變壓器,重瓦斯接點動作于跳真空接觸器跳閘。受接觸器額定開斷電流的限制,當變壓器內部故障而使故障電流大于綜合保護裝置的過流閉鎖電流時,山西熔斷器綜合保護裝置將閉鎖保護出口使接觸器不動作,由高壓熔斷器來切除故障。溫度保護。對于干式變壓器,可設置溫度保護,高溫告警,超溫動作于真空接觸器跳閘,具體溫度定值一般按變壓器制造廠家要求設定。
單相接地短路保護。變壓器回路的單相接地短路保護系針對變壓器低壓側單相接地短路的保護,該保護應裝設下列保護之一:裝在變壓器低壓側中性線上的零序過電流保護;利用高壓側的過電流保護兼做低壓側單相接地短路保護。定制熔斷器瓦斯保護。用來反映油浸式變壓器的內部故障和漏油造成的油面降低,同時也能反映繞組的開焊故障。即使是匝數很少的短路故障,瓦斯保護同樣能可靠保護。溫度保護。對于干式變壓器,可設置溫度保護,高溫告警,超溫跳閘。為變壓器供電的F-C回路保護整定計算,以1600kVA低壓廠用變壓器為例,變壓器額定電壓比為6/0.4kV,阻抗電壓U4=6%,額定電流為154A,變壓器低壓側電動機成組自起動電流為469A,考慮勵磁涌流影響后,根據本文所述變壓器回路熔斷器的選擇方法。速斷保護。當回路發生短路故障時,由于短路電流較大,電流速斷保護動作。電流速斷保護由熔斷器提供,山西熔斷器其動作特性即為回路所選擇的高壓限流熔斷器的時間一電流特性曲線。與電動機保護類似,變壓器的電流速斷保護也可以利用綜合保護裝置的大電流閉鎖功能。
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