但對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)過電壓倍數(shù)較高,可達(dá)3.5~4倍過電壓。間歇性電弧過電壓及諧振過電壓絕緣已經(jīng)超過了避雷器允許承載能力,要求避開這兩種過電壓的發(fā)生和發(fā)展,從而需提高電網(wǎng)的整體絕緣水平。專業(yè)低壓熔斷器對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10A(發(fā)電廠廠用電系統(tǒng)為7A)時(shí),陜西低壓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。
干式變壓器的強(qiáng)迫空氣冷卻運(yùn)行適用于斷續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行,或應(yīng)急事故過負(fù)荷運(yùn)行,由于過負(fù)荷時(shí)負(fù)載損耗和阻抗電壓增幅較大,處于非經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài),故不應(yīng)使其處于長時(shí)間連續(xù)過負(fù)荷運(yùn)行。運(yùn)行中的低壓干式電變壓器要承受所加電場和空載損耗、負(fù)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)低壓熔斷器絕緣材料在電場強(qiáng)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(shí)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(gè)階段。初期擊穿可能是制造上的差錯(cuò),絕緣中存在弱點(diǎn)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(yùn)行時(shí)間的增長,絕緣老化的結(jié)果。在實(shí)際中,陜西低壓熔斷器干式變壓器絕緣老化擊穿是絕緣中存在弱點(diǎn)、運(yùn)行時(shí)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(yùn)行時(shí)間增長而最終導(dǎo)致絕緣擊穿,此過程稱為電老化。
電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流或突然投入電流的時(shí)間一電流特性應(yīng)在綜合保護(hù)裝置的最小動(dòng)作特性以下,以免真空接觸器誤動(dòng)作。對于變壓器類負(fù)荷,當(dāng)變壓器低壓側(cè)或變壓器內(nèi)部發(fā)生故障由真空接觸器動(dòng)作時(shí),熔斷器宜能對變壓器低壓側(cè)的短路故障進(jìn)行保護(hù),熔斷器的最小開斷電流宜低于預(yù)期短路電流。專業(yè)低壓熔斷器對于廠用電系統(tǒng)中裝有接地跳閘保護(hù)時(shí),應(yīng)注意中性點(diǎn)接地方式及中性點(diǎn)接地設(shè)備的選擇,以避免出現(xiàn)在電流大于真空接觸器額定開斷電流時(shí)真空接觸器跳合閘,具體的選擇方式可參照 DL/T 5153《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》。陜西低壓熔斷器在與上下級電源進(jìn)行保護(hù)配合時(shí),為了保證F-C回路保護(hù)具有選擇性,電源樹斷路器綜合保護(hù)裝置的動(dòng)作特性要在熔斷器時(shí)間一電流特性曲線的右側(cè),負(fù)荷側(cè)設(shè)備的保護(hù)裝置的動(dòng)作特性要在熔斷器時(shí)間一電流特性曲線左側(cè)。對于熔斷器與電源側(cè)保護(hù)的配合,發(fā)電廠內(nèi)是F-C回路保護(hù)與高壓廠用母線進(jìn)線回路保護(hù)的配合,該進(jìn)線回路的保護(hù)特性為綜合保護(hù)裝置提供的由多條保護(hù)曲線構(gòu)成的曲線族,一般不用特殊考慮,可在調(diào)試階段由調(diào)試單位確定。
在小的故障電流或過載情況下借助綜合保護(hù)裝置由真空接觸器斷開同路來提供保護(hù),即F-C回路的保護(hù)由熔斷器的一次保護(hù)和綜保裝置的二次保護(hù)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(hù)配合基于熔斷器的最小熔斷時(shí)間一電流特性曲線和綜保裝置的時(shí)間一電流特性曲線。專業(yè)低壓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(hù)裝置的最小特性與熔斷器的全開斷特性的交點(diǎn)電流值,同時(shí),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(hù)功能。為了提高保護(hù)的可靠性,熔斷器的最小開斷電流應(yīng)不超過最小交接點(diǎn)電流,且希望熔斷器的最小開斷電流應(yīng)是盡量小。陜西低壓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(shí),熔斷器無損傷的電弧耐受時(shí)間應(yīng)長于聯(lián)用的真空接觸器脫扣時(shí)間。在為用電負(fù)荷提供保護(hù)時(shí),對于電動(dòng)機(jī)類負(fù)荷,電動(dòng)機(jī)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。
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