經試算,如果截流值達10A時,振蕩電壓幅值將達到7kV,約為兩倍以下相對地電壓。電弧重燃過電壓。高頻電弧重燃過電壓發生的幾率較高,過電壓幅值也很高。專業封閉式熔斷器有相關試驗表明,針對6kV系統,捕捉并記錄到的過電壓高達18.2kV(有效值),如果回路等值電感、電容匹配,理論上講,更高的過電壓也可能發生,只不過彼時電動機的絕緣已損壞,難以捕捉而已。分析高頻重燃過電壓。蘇熔電器可以分析出,負載側過電壓峰值由兩部分組成,第一項與負荷側等值電感中的電流有關,代表了負載側的磁場能量,第二項相當于第一次高頻重燃電弧過零熄滅后負載側等值電容上的電壓,代表了負載側的電場能量。專業封閉式熔斷器第一次高頻重燃電弧過零熄滅后,接觸器觸頭之間的恢復電壓將提高,在觸頭間隙還沒有達到安全開距的前提下,更容易發生第二次第三次重燃,即極間去游離過程還沒有建立足夠的介電強度,則更容易發生第二次第三次重燃。所以一定的滅弧時間即觸頭分離和下一次電流過零這一特定的時間間隔是必要的。
真空接觸器的控制回路應滿足下列要求:1)控制電源電壓應與廠用電控制系統電壓一致,采用直流11V或220V,也可以采用交流220V。專業封閉式熔斷器控制電壓應不小于額定值的85%,也不應大于額定值110%,分閘回路的控制電壓應不超過額定值的120%。2)接觸器的最小合閘電壓應不小于額定電壓的85%,最小跳閘電壓也應不小于額定電壓的65%。3)熔斷器操作完成后,接觸器(電保持型接觸器除外)的合、跳閘線圈應自動斷開合、跳閘回路。4)具有防止接觸器多次合跳的“防跳”功能。5)能監控控制電源及跳閘回路、備用設備自動投入回路的完好性。6)事故跳閘及備用設備投入應有明顯的信號。7)真空接觸器的輔助觸頭的數量應滿足控制和連鎖的要求。8)真空接觸器宜具有與開關柜的機械防誤操作連鎖結構。南京封閉式熔斷器根據工程經驗,接觸器回路的“防跳”功能尤其重要。當開關柜或接觸器發生機械故障時發岀合閘命令(即合閘到故障點),此時如果缺少“防跳”回路或者“防跳”回路不完全,即使發出保護跳閘命令或者手動跳閘命令。
干式變壓器的強迫空氣冷卻運行適用于斷續過負荷運行,或應急事故過負荷運行,由于過負荷時負載損耗和阻抗電壓增幅較大,處于非經濟運行狀態,故不應使其處于長時間連續過負荷運行。運行中的低壓干式電變壓器要承受所加電場和空載損耗、負載損耗等產生的熱量,此外還有環境(如空氣中的溫度)對絕緣的影響。專業封閉式熔斷器絕緣材料在電場強度、發熱及其他因素的影響下可導致絕緣老化,并可能逐漸發展成絕緣擊穿,使絕緣完全喪失電氣性能。絕緣擊穿的物理特性在時間上均呈概率分布,可分為初期擊穿、突發性(偶發性)擊穿及老化擊穿3個階段。初期擊穿可能是制造上的差錯,絕緣中存在弱點所致;突發性擊穿是產品本來的性質確定的;老化擊穿是隨著運行時間的增長,絕緣老化的結果。在實際中,南京封閉式熔斷器干式變壓器絕緣老化擊穿是絕緣中存在弱點、運行時間增長等綜合作用的結果。干式變壓器絕緣長期在電場作用下,將逐漸產生某些物理、化學變化,從而使介質性能發生劣化,并隨運行時間增長而最終導致絕緣擊穿,此過程稱為電老化。
根據高壓限流熔斷器的焦耳積分特性,F-C 回路故障時故障電流越小,熔斷器最小弧前焦耳積分值反而越大,當故障電流小于熔斷器與接觸器保護交接點電流時,由于綜合保護裝置的曲線所對應的開斷時間低于熔斷器的熔斷時間,所以對應此電流的整個F-C回路的熱效應值小于熔斷器的焦耳積分值,因此故障時流過回路的最大熱效應值應在保護交接點電流附近及所對應的時間。專業封閉式熔斷器實際工程中,F-C 回路的最大短路電流熱效應即是熔斷器與真空接觸器的保護交接點處的焦耳積分值。由于選擇熔斷器時要躲過電動機的起動電流或變壓器的勵磁涌流的影響,對于變壓器還應考慮低壓側電動機成組自起動的影響,因此,保護交接點所對應的時間一般在 2~30s之間。結合電纜的熱穩定性能和保護交接點所對應的時間,可以確定選擇電纜截面方法。根據電纜在過電流時的特性和耐受能力,當該交接點對應的動作時間小于5s時,電纜處于近似絕熱狀態,按該點對應的熔斷器的最大動作熱效應值,南京封閉式熔斷器再根據絕熱狀態下的電纜最小熱穩定截面確定電纜截面,此時電纜的耐受溫度為短路時允許溫度(以交聯聚乙烯絕緣電纜為例,為250℃)。
雖然短路時間超過 5×時,電纜已經可以考慮對外的散熱過程,但允許溫度下降的影響對電纜的熱穩定性能具有決定作用。 影響電纜熱穩定性的因素,電纜的熱穩定性主要受熱阻、熱容、溫升時間常數、外部條件的影響。專業封閉式熔斷器熱阻分為電纜熱阻和外部媒介熱阻,熱阻是與材質及結構有關的固有特征,熱阻越大,其散熱性越差。熱容與材料的熱容系數有關,與材料的體積成正比,熱容越大,溫升所需的熱量越多。電纜和外部媒質均有其溫升時間常數,表征的是溫度上升或下降至63.2%最終溫度所需要的時間。電纜所處的外部條件,例如環境溫度,通風狀況,敷設方式等也都會對電纜的載流量和熱穩定性產生影響。 南京封閉式熔斷器F-C 回路電纜熱穩定截面選擇條件的確定,高壓熔斷器與真空接觸器對回路形成聯合保護時,以圖 3-6 所示的電動機回路熔斷器選擇及配合曲線為例,當短路電流大于熔斷器與真空接觸器保護交接點電流時,由熔斷器提供保護;小于交接點電流時,由真空接觸器按照綜合保護裝置保護曲線動作提供保護。
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