控制接線圖,TFJ為“防跳”繼電器,當接觸器合閘回路完成一次合閘后串接在“防跳”繼電器TFJ回路中的接觸器輔助觸點KIM閉合,此時TFJ帶電,上海MSD用熔斷器TF的常開接點閉合,TFJ帶電保持,串接在合閘回路中的TFJ常閉接點打開,此時即使合閘命令一直處于保持狀態(tài),由于合閘回路中TFJ常閉接點打開,合閘回路也無法再次合閘。當接觸器跳閘過后,TFJ失電,此時串接在合閘回路中的TF常閉接點閉合,合閘回路復(fù)位,保證接觸器處于斷開狀態(tài)時合閘回路的通暢,為下一次合閘做好準備。專業(yè)MSD用熔斷器6kV廠用段導(dǎo)體和電氣設(shè)備選型指南叢書高壓熔斷器串真空接觸器(F-C)回路,F(xiàn)-C川路過電壓保護裝置的選擇。F-C回路過電壓的產(chǎn)生,一般電氣系統(tǒng)的過電壓分為雷電過電壓(大氣過電壓)和內(nèi)部過電壓,內(nèi)部過電壓是由于系統(tǒng)內(nèi)部的能量轉(zhuǎn)換和網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)變化而引起的,又可分為暫時過電壓和操作過電壓。對于F-C回路來說,主要是會受到操作過電壓的影響。由于操作、故障或某些非正常運行狀態(tài),電力系統(tǒng)由一種穩(wěn)態(tài)過渡到另一種穩(wěn)態(tài)時,過渡狀態(tài)中系統(tǒng)內(nèi)部電源能量產(chǎn)生振蕩,互相轉(zhuǎn)換和重新分布,都可能在某些設(shè)備上或系統(tǒng)中出現(xiàn)操作過電壓。
多采用中性點不接地的運行方式,在這種條件下使用阻容吸收器,由于相對地電容值增大,電容電流也將隨之大幅度增大,這時需重新考慮中性點接地的接地方式及零序保護的配置。當火力發(fā)電廠單機容量為300MW及以上時,高壓廠用電系統(tǒng)的單相接地電容電流較大,多采用中性點經(jīng)低電阻接地的方式,相對于大得多的低電阻接地的阻性電流來說,阻容吸收器電容電流的影響就不那么大了。專業(yè)MSD用熔斷器所以在高壓廠用電系統(tǒng)的中性點采用低電阻接地的接地方式的大容量機組中,采用阻容吸收器作為限制過電壓的措施在理論上已經(jīng)成為了一種可行的措施,但針對不同系統(tǒng),其具體參數(shù)需要進一步的運行測試檢驗。制過電壓的保護措施及過電壓保護裝置的選針對中性點低電阻接地系統(tǒng),用于F-C回路的阻容過電壓吸收器可以采用不接地系統(tǒng)相同的電容值和電阻值,即可以取相間電容約為0.1~0.5F,相間電阻值約為100~500,相地電容約為0.2~1F,相地電阻值約為50~25002。由于上海MSD用熔斷器單相接地故障時不存在相電壓升高為線電壓的問題,阻容過電壓吸收器宜采用星形接線方式,而不再是傳統(tǒng)上適用于中性點非接地系統(tǒng)的“三叉戟”型式。
在小的故障電流或過載情況下借助綜合保護裝置由真空接觸器斷開同路來提供保護,即F-C回路的保護由熔斷器的一次保護和綜保裝置的二次保護配合共同完成。熔斷器與真空接觸器(通過綜保裝置的曲線)的保護配合基于熔斷器的最小熔斷時間一電流特性曲線和綜保裝置的時間一電流特性曲線。專業(yè)MSD用熔斷器在耐受能力上,真空接觸器的額定開斷電流值應(yīng)大于綜合保護裝置的最小特性與熔斷器的全開斷特性的交點電流值,同時,真空接觸器應(yīng)能耐受熔斷器的最大限流電流峰值,在熱穩(wěn)定方面應(yīng)能耐受開斷能量,這樣,才能保證真空接觸器能夠分擔(dān)F-C 回路中的部分保護功能。為了提高保護的可靠性,熔斷器的最小開斷電流應(yīng)不超過最小交接點電流,且希望熔斷器的最小開斷電流應(yīng)是盡量小。上海MSD用熔斷器最小開斷電流以下的電流應(yīng)由真空接觸器斷開,在電流低于熔斷器最小開斷電流時,熔斷器無損傷的電弧耐受時間應(yīng)長于聯(lián)用的真空接觸器脫扣時間。在為用電負荷提供保護時,對于電動機類負荷,電動機的堵轉(zhuǎn)電流應(yīng)在真空接觸器的開斷電流以內(nèi),熔斷器不應(yīng)開斷。
電弧的基本特性。專業(yè)MSD用熔斷器高壓熔斷器因供電回路故障發(fā)生熔斷時,熔斷器的電弧范圍內(nèi)一般由陰極壓降區(qū)、陽極壓降區(qū)和弧柱區(qū)等三部分組成。陰極壓降區(qū)長度大約只有10mm,在這個區(qū)域的一端,電流是在金屬蒸汽中流過;另一端,電流是在固體或液體金屬的陰極上流過。陰極壓降區(qū)的電壓降大約為10V。陽極壓降區(qū)長度大約也只有10-3mm,在這個區(qū)域的一端,電流是在金屬蒸汽中流過;另一端,電流是在固體或液體金屬的陽極上流過??缭陉枠O壓降區(qū)的電壓,可以是由零至熔體材料的原子電離電位之間的任何值,般認為取熔體材料的電離電位較合理?;≈鶇^(qū)占據(jù)陰極壓降區(qū)和陽極壓降區(qū)之間的全部空間。上海MSD用熔斷器弧柱區(qū)溫度很高,一般在絕對溫度5000K以上?;≈鶇^(qū)可以認為是具有一定導(dǎo)電率的導(dǎo)體,其內(nèi)部電場強度較低,這一段的電壓與電弧燃燒的熾熱程度、弧柱截面的大小、弧柱的長度等各種因素有關(guān)。其特點是電流大時,壓降較?。浑娏餍r,壓降反而較大。維持電弧高溫燃燒是由回路電感提倛主要能源,因為切斷短路電流時,回路電感之中是儲存有磁場能量的,該能量系維持電弧持續(xù)燃燒的主要能源。
F-C回路的控制,真空接觸器的操作機構(gòu)。F-C回路以真空接觸器作為操作設(shè)備,真空接觸器普遍采用彈簧操作機構(gòu),該機構(gòu)按保持方式又可分為機械保持和電保持兩種形式。除彈簧操作機構(gòu)外,真空接觸器也可以采用水磁型操作機構(gòu),并利用永磁鐵保持。機械保持型接觸器的控制。機械保持是指當向接觸器發(fā)出合閘指令、合閘電磁鐵的銜鐵完全吸合后,通過機械鎖扣裝置的作用將接觸器保持在合閘狀態(tài)。專業(yè)MSD用熔斷器由于機械鎖扣裝置的作用,即使斷開電磁鐵的勵磁電源,接觸器仍能保持在合閘狀態(tài)。跳閘時,通過另外設(shè)置的分閘線圈勵磁,使機械保持解除,接觸器釋放。真空接觸器的操作電磁鐵,在設(shè)計上為取得好的力學(xué)特性,多采用直流勵磁。接觸器的操作電源有交流和直流之分,當操作電源為交流時,為滿足直流電磁鐵的要求,需有整流裝置實現(xiàn)交流直流的轉(zhuǎn)換。電保持型接觸器的控制。電保持就是接觸器的合閘是由合閘電磁鐵產(chǎn)生的電磁力實現(xiàn)和保持,該保持電流小于合閘電流。跳閘時,使合閘電磁鐵去磁,在分閘彈簧的作用下,上海MSD用熔斷器接觸器主觸頭迅速分開。
干式變壓器的強迫空氣冷卻運行適用于斷續(xù)過負荷運行,或應(yīng)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(jīng)濟運行狀態(tài),故不應(yīng)使其處于長時間連續(xù)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(chǎn)生的熱量,此外還有環(huán)境(如空氣中的溫度)對絕緣的影響。專業(yè)MSD用熔斷器絕緣材料在電場強度、發(fā)熱及其他因素的影響下可導(dǎo)致絕緣老化,并可能逐漸發(fā)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(fā)性(偶發(fā)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(fā)性擊穿是產(chǎn)品本來的性質(zhì)確定的;老化擊穿是隨著運行時間的增長,絕緣老化的結(jié)果。在實際中,上海MSD用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(jié)果。干式變壓器絕緣長期在電場作用下,將逐漸產(chǎn)生某些物理、化學(xué)變化,從而使介質(zhì)性能發(fā)生劣化,并隨運行時間增長而最終導(dǎo)致絕緣擊穿,此過程稱為電老化。
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