高压限流熔断器组合保护装置作发电机短路保护的探讨

高压限流熔断器组合保护装置作发电机短路保护的探讨郭思君合肥凯立电子有限责任公司，安徽合肥合保护装置，并论述其原理。结构和特点，阐述其应用范围及其今后的发展前*概述随着用电量的不断增大，电站的装机容量不断加大，对电站运行的可靠性和经济性有了更高的要求，进而对发电厂厂用电系统的短路保护提出了更高的要求既要求断路器能切断正常负载，又能在发生短路故障时可靠地排除短路故障，同时，还能承担控制和保护的双重任务。我国中小型发电机直选用3附100200型少油断路器，它存在着合闸时间长不适合频繁操作体积大和维护量大等缺点所以，现在许多厂家较多地选用真空断路器，但是，无论是少油开关还是真空断路器，都普遍存在着许多问短路电流中的非周期分量很大，当发电机端口发生故障时，此时的短路电流由发电机提供，由于发电机的1及1为发电机同步电抗，及为发电机定子回路总电阻较大，因此故障发生时短路电流的衰减时间常数较大，造成几个周波内电流不过零，即所谓的失零问由于交流电流开断是以电流过零时输入断口能量为零，及燃弧时间尽量短为基础，失零现象严重恶化了断路器的工作条件，导致开断灭弧困难即使断路器能够开断短路电流，它所提供的保护相对于故障发生的时刻有定的滞后，尤其是很多类型的交流断路器，只能在电流过零时媳灭电弧，达到分断故障的*终目的屏加上继电保护所形成的时间差，开断时间太长，通常需要几个周波，这样长的时间对某些电器设备己起不到应有的保护作用七时豆路电流的峰值已经几次冲心发电机断路器和变压器，对发电机和断路器都有很大的电动力和热效应作甩所以，断路器保护方式并不是收稿日期199930十分有效的，几次重大事故就可能将台造价数百万兀的发电机损坏，牛可能1起断路器的煤炸。芯短路故吣发生在变压器进线端，山断路器不能快速切断短路电流，长时间的短路电流产生的电弧能量将使变压器炸裂断路器正常工作时的额定电流很小，而发生短路故障时的短路电流很大，存在额定电流与短路电流相差过大的矛盾，尤其是现代电力系统容量的不断增大，短路电流值也不断上升，强大的短路电流产生的电动力破坏性会更大，断路器是按开断短路屯流进行选择的，设备线路及断路器本身就必须设计有足够的热稳定动稳定裕度，因此设备的投资加人造价过高必要使用种新中！的电器设济，使其在短路瞬时就能发现短路，并且在短路电流还未。；切帽！撮大值时就制版路电流，避免被保沪设备及开关电器本身受到极大的热冲击和电动力作所以。在此推荐1种新型的圮路保护设备，即高卡限流熔断器组合保护装置简称为2基本结构和动作原理愚主要由以下3部分纟1.成限流熔断器；高能氧化锌电阻；负荷开关利用者之间有机的组合来代替断路器，将集控制和保护为体的断路器快速熔断器开断，而般过载电流和额定电流由负荷开关开断，利用高能氧化锌电阻的限压性和移能性实现快速灭弧以限制过电压1限流熔断器限流熔断器与断路器相比有两个显著的优点，即限流性和快速性利用熔断器的快速性在第个大半波内短路电流还未来得及升起就限制并强制性地切断短路电流02，使电流达+到预期的短路电流峰仇1.当短路电流上升到，时，熔断器熔断并截流。截止电流仅为预期电流峰值的1左右。但是，熔断器熔断时会产生弧压，通常可能达到几十甚至上百个大气压为了解决熔断器的操作过电压问，利用氧化锌电阻的非线性实现限压消能，熔断器产生的弧压将电流逊入，化锌电阻中快速衰减每相熔断器装i只撞针，只要有相熔断器动作，撞针撞击负荷开关跳闸，联动辅助开关发出信号去控制室，并在屏面上显动作信号。负荷开关动作为无电开断，延长了其检修周期和使用寿命，同时避免了电器的缺相运行器组等与熔断器配合的负荷开关只要求能够开断额定电流和般过载电流，对关合短路电流及承受短路电流的动稳定性和热稳定性方面则无要求这样负荷开关的体枳可以做到远小于少油汗关和真空断路器，价格很低几的结构简济断器与高能氧化锌电肌并联，安装在负荷开关的电源侧，也可安装在负荷开关的馈电侧，当不需要经常调换熔断器时，宜采用前种布置，这样可以用熔断器保护负荷开关本身引起的短路事故反之，则宜采用后种布置，以便利2高能氧化锌电阻非线性电阻圮种具有非线性伏安特性并有抑制瞬时过电压作的固态敏感元件，当其端电压低于某阀值时，其中的电流几乎为零；超过此阀值时，其电流将随着端电压的，大而急剧，力。利用氧化锌电阻良好的非线性，可以把熔断器开断时产生的操作过电压限制在25倍相电压以内。同时氧化锌电阻的能量可以做到单片几十甚至更大，这样可以保证有足够的能力吸收对应截止电流衰减到零时系统中的磁场能量，使熔断器，体内儿乎没有电弧能辩，减轻对恪断器壳体的压力，使电器设备不再受到大电流的冲击，同时在0到，2时间内快速地将电流衰减到零，使电源提供的能量*小。其非线性特性2，为直流1参考电压，稼为氧化锌阀片中流过入电流时的残压通过氧化锌阀片精确的测量与选择，合，的小联机含贝可实现所的残故。能哞货荷开关负侃开关带有尚中火弧室装置也可用作关合和开断空载长线空载变压器和电容用负荷开关兼作隔离开关的功能整套装置安装在变压器，侧，成代他用电设备的进线端安装原理溶断器只为氧化锌电阻，15，为负荷开关=3熔断器氧化锌电阻及负荷开关参数的选择熔断器，口参数选择的原则是，除短路故，以外任何情况下不得动作，在短路故障时尽快地限制并切除短路电流，4根据娣兑，蠖，疲使用的组合曲线，熔断器额定电流，大于变压器心的4，即众1.47，恪断器的安秒特性曲线1应位于变压器过载特朴线2侧25左右，这样就可以保证变压器在姒，允1过我的沾况仿断器不误动作另外刊家私准规化变压器戈然合叫时磁化冲击电流为满载电流的12倍，允许持续时间为0.18，因此，必须保熔断器通过12倍变乐器满载电流持续018曲线4并连续冲击100次无老化现象按照上述竖求选择的焙断器在厂用变压器发生了26时；射流不受边界影响，当凡=3.8时，射流与环境水体的掺混则严重受到底部边界的影响7结论脉冲式浮射流连续性浮射流与环境水体的掺混每很大1；肢的无别，射流的初始阶段小于射流持续时间时，脉冲式浮射流与连续性浮射流无差别，但是，当以后，由于脉冲浮射流不再有动量减小的程度增加脉冲射流的前峰无量纲位置对2与脉冲射流持续时间无关。这特性和连续性射流相同，底部边界对射流是否有影响主要与射流出口流速持续时间浮力加速及射流孔口离底边界影响的判别条件。