電壓互感器用高壓熔斷器統(tǒng)計(jì)分析

劉昆鵬

(大慶石油有限責(zé)任公司電力集團(tuán)供電公司,黑龍江大慶 163000)

電壓互感器用高壓熔斷器統(tǒng)計(jì)分析

劉昆鵬

(大慶石油有限責(zé)任公司電力集團(tuán)供電公司,黑龍江大慶 163000)

電壓互感器是電力系統(tǒng)中供測量和保護(hù)用的重要設(shè)備，它有如下作用：(1)將系統(tǒng)高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的低電壓(通常為100v或100v),為儀表、保護(hù)提供必要的電壓。(2)隔離一次設(shè)備與二次設(shè)備，保護(hù)人身和設(shè)備的安全。

電壓互感器 熔斷器

1 引言

由于電壓互感器起到很重要的作用，為其加裝相應(yīng)的高壓熔斷器顯得很重要。高壓熔斷器即經(jīng)濟(jì)又能滿足一定的可靠性，它的結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)檢修，在35kv及以下系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。

2 熔斷器的基本概述

熔斷器是電力系統(tǒng)中過載和短路故障的保護(hù)設(shè)備，當(dāng)電流超過給定值一段時(shí)間，通過熔化一個(gè)或幾個(gè)特殊設(shè)計(jì)和配合的組件，用分?jǐn)嚯娏鱽砬袛嚯娐返钠骷?。熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價(jià)格便宜、維護(hù)方便、保護(hù)動作可靠和消除短路故障時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)；但也有如不能分合操作、動作后需更換熔斷件、易造成單相供電等不足之處。

工作原理：熔斷器的熔體串聯(lián)在電路中，在正常工作狀態(tài)中；流經(jīng)熔斷器的工作電流不應(yīng)使熔斷器動作；當(dāng)流過過電流一段時(shí)間后，熔斷器應(yīng)動作，其過程為：(1)熔體由正常工作溫度發(fā)熱至熔點(diǎn)；(2)熔體在液態(tài)下繼續(xù)加熱至沸點(diǎn)；(3)熔體汽化，產(chǎn)生間隙，間隙被電壓擊穿產(chǎn)生電弧；(4)在一定的滅弧方式下使電弧熄滅。

3 高壓交流熔斷器的分類

高壓交流熔斷器的分類有多種，按性能可分：保護(hù)范圍、熄弧方式、安裝場所、保護(hù)對象、結(jié)構(gòu)。

高壓交流熔斷器的分類按性能分可分為：限流式、非限流式；保護(hù)范圍可分為通用、后備、全范圍；熄弧方式可分為角狀式(大氣中熄弧)、石英砂填料式、SF6懸弧式、真空；安裝場所可有戶內(nèi)、戶外；保護(hù)對象分別有變壓器、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、電壓互感器、單臺并聯(lián)電容器、電容器組、供電線路、不指定對象等幾類；按結(jié)構(gòu)可以分為型式、極數(shù)、底座絕緣子三類。

4 35KV電壓互感器與高壓熔斷器結(jié)合分析

(1)電壓互感器的高壓熔斷器保護(hù)范圍為：電壓互感器內(nèi)部故障(相間、匝間短路等)或電壓互感器與電網(wǎng)連接線的短路故障。(2)當(dāng)電壓互感器內(nèi)部故障或與電網(wǎng)連接線發(fā)生短路時(shí)，高壓熔斷器熔斷，切斷故障點(diǎn)或?qū)㈦妷夯ジ衅髋c故障源隔離，從而縮小故障范圍，保護(hù)設(shè)備的安全。但是高壓熔斷器不是用來保護(hù)電壓互感器過載的，過載時(shí)間稍長，電壓互感器就會過熱、冒煙，甚至起火，從而引起內(nèi)部故障；而且由于高壓熔斷器靈敏度的原因，有時(shí)電壓互感器內(nèi)部故障，高壓熔斷器卻不一定熔斷。我們必須盡快停用故障電壓互感器，如果高壓熔斷器不帶限流電阻或限流電阻不合格，就不能用隔離開關(guān)直接拉開故障電壓互感器，即使限流電阻合格，為保險(xiǎn)起見也不能直接拉開，因?yàn)楦綦x開關(guān)和高壓熔斷器沒有滅弧裝置，容易引起母線短路，導(dǎo)致事故擴(kuò)大及設(shè)備損壞或人身事故。

對于雙母線接線方式，可將所帶負(fù)荷倒至另一條母線上，用母聯(lián)開關(guān)隔離故障電壓互感器；對于我們常用的單母線分段接線方式，必須將該段母線所帶負(fù)荷全部轉(zhuǎn)移或停電，用電源斷路器隔離故障電壓互感器和該段母線，再恢復(fù)其它正常供電。

我們常用的熔絲為鎳鉻合金。熔絲的直徑為0．13mm，作成螺旋形，總阻值為3歐姆，額定電流為0．5安。

對于熔體，要求有下列的性質(zhì)：熔點(diǎn)低、導(dǎo)電性好、不易氧化、便于加工。

熔體的材料一般有銅、鎳鉻合金、鉛、錫等，對于35kv系統(tǒng)的電壓互感器，要求熔斷器具有較大的斷流能力，常用銅或鎳鉻合金，它們的電阻率小，熱傳導(dǎo)快，截面面積也很小，斷流產(chǎn)生的金屬蒸氣也少，易于滅弧。但缺點(diǎn)是熔化溫度高，長期工作中可能達(dá)到較高的溫度而不熔斷，同時(shí)要使其快速熔斷，必須流過較大的電流，否則會延長熔斷時(shí)間，這樣對被保護(hù)的電壓互感器不利。

在電壓互感器的正常運(yùn)行中，其內(nèi)部故障的機(jī)率很小。一些變電所高壓熔斷器之所以經(jīng)常熔斷，是因?yàn)殡妷夯ジ衅鞯闹C振。當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行方式發(fā)生某種變化時(shí)，電壓互感器的鐵芯飽和，感抗和對地容抗相等或近似相等，產(chǎn)生較大的電流，導(dǎo)致熔斷器熔斷，這時(shí)必須停運(yùn)電壓互感器，更換熔斷器。

5 結(jié)語

隨著電力企業(yè)的深化改革與技術(shù)創(chuàng)新，對供電設(shè)備實(shí)施檢修必須嚴(yán)格謹(jǐn)慎，把一切隱患降低在萌芽狀態(tài)。首先應(yīng)該在局部的試點(diǎn)運(yùn)行定期檢查基礎(chǔ)上，積累一定經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)科學(xué)探索，然后再實(shí)現(xiàn)全部設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測與有效控制。為了系統(tǒng)的需要和工作的方便，將原來的0．5安的熔斷器改為2安、電阻為5歐姆的熔斷器。減小了電阻增大了電流，減輕了工作強(qiáng)度減少了停電次數(shù)，保證了電網(wǎng)的可靠運(yùn)行，保障了安全運(yùn)行的高效。

[1]田豐,余天龍《試論我國發(fā)電廠的檢修制度》.

[2]王秀麗,王錫凡.《發(fā)電系統(tǒng)檢修計(jì)劃優(yōu)化問題實(shí)用研究》.