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ISO-8820和QC/T420-2004等标准中将它定义为:接于电路中,当电流超过规定值和规定的时间时,使电路断开的熔断式保护器件。熔断器是一个热能响应器件,熔断器中的熔片或熔丝是用电阻率较高的易熔合金制成,或用截面积较小的良导体制成。为了保护线束及其它设备,它被有意设计和制造成线路中最弱的一部分,线路在正常工作情况下,熔断器中的熔片或熔丝不会熔断;当系统中一旦发生短路或者严重过载时,熔片或熔丝会立即熔断,从而保护电路和电器设备。
为了使熔断器起到其应有的作用,确保整车用电器安全工作,选择合适的类型及规格就变得尤为重要。熔断器的选型涉及以下因素:施加在熔断器上的电流特性、电压特性、熔断器的环境温度、安装尺寸限制、应用线路等。当外加电压和安装尺寸一定的情况下,熔断器的选择主要从电流特性、环境温度及应用线路3个因素考虑。从应用线路上考虑,整车线路根据电流强弱可以分为高压大电流保护区和中低压小电流保护区。一般情况下,一辆电动汽车使用4~5个高压熔断器,主要包括电机控制器、空调线路、DC/DC、电池组加热器等高压大电流设备。一辆电动汽车使用中低压熔断器数量较多,主要是汽车线路中的中央控制盒,包括灯光线路、音响线路、刮水器线路等电器设备。其中中低压小电流保护区,熔断器可以按照传统燃油车的规范条件去选择。
主要用于高压输电线路、电压变压器、电压互感器等电器设备的过载和短路保护。
散热,熔断时灭电弧作用.
高压熔断器与高压限流熔断器有以下的不同点:高压熔断器是最简单的保护电器,它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害;按安装条件及用途选择不同类型高压熔断器如屋外跌落式、屋内式,对于一些专用设备的高压熔...
1、国内的XRNT /XRNP/XRNM/XRNC四种,分别为保护变压器用,保护互感器用,保护电容器用,保护电动机用 2、国外的弄号为:SDLDJ...
当今社会能源危机和环境污染问题与日俱增,全国大面积的雾霾天气更是为人们敲响了警钟。在环境污染方面,汽车的影响不容忽视。发展高效、节能、零排放的清洁型电动汽车已成为国内外汽车工业发展的必然趋势。为了提高电动汽车的动力性能和续驶里程,电动汽车动力电池组的电压越来越高,可达到几百伏,能量可以达到几十甚至上百千瓦时。动力电池组一旦发生短路,瞬间会产生巨大的能量,存在爆炸、起火的危险,严重地危及车辆及乘客的安全。为了保证车载用电器和乘客的安全,防止短路及过载现象的发生,一般选用熔断器进行保护。
对于限流型熔断器可不进行动、热稳定的校验;而对于非限流型熔断器, 要求进行动、热稳定的校验工作。
热稳定校验:I²chTre≧Qt
动稳定校验:Idei≧ch (3)
式中:
ich (3)--短路电流峰值
I ch--稳态短路电流有效值
需要按额定电压和开断能力以及额定电流选择。
Idm>4Ie既电网最小短路电流大于4~7倍的熔短器的熔体额定电流。
一般用到的户外式高压熔断器主要是指跌落式高压熔断器,保护输电线路和配电变压器。
跌落式高压熔断器由固定的支架和活动的熔断管组成,熔断管(熔体管)由树脂层卷纸板制成,中间衬以石棉。焙丝两端各压接一段连接用的编织铜绞线,它穿过熔断管,用螺丝固定上下两端的动触头上,可动的上触头被熔丝拉紧固定,并被上静触头上的"鸭嘴"中的凸撑卡住,熔断器处于"通路"位置,熔丝熔断时。熔管内产生电弧.熔管内壁在电弧作用下产生大量气体,气体高速向外喷出,产生强烈的去游离作用,在电流过零时将电弧熄灭。同时,熔丝熔断以后,熔断管上的上触头松脱,由于熔管的自重而从上静触头的"鸭嘴"中滑脱,迅速跌落。
1、英标熔断器
英式熔断器主要用于英联邦国家生产的设备。英标熔断器壳体采用陶瓷材质,产品具有体积小、性价比高等特点,特别受到240V以下的UPS厂商青睐。
2、美标熔断器
美式熔断器应用最为广泛,涵盖了大部分电力电子产品应用。美标熔断器壳体采用三聚氰胺网格布加陶瓷层叠工艺制成,抗冲击能力强,并且具有焦耳积分值小、功率损耗小、直流性能优越等特点,广泛应用在变电站、电力机车等场合。
3、欧标熔断器
欧标方形熔断器壳体采用陶瓷材质,该产品具有运行温度低、功率损耗小、焦耳积分值小等特点,适用于要求结构紧凑、性能优越、大功率应用场合,尤其在手动维修开关(MSD)中大量使用。
4、法标熔断器
法标熔断器具有循环性能强、体积小、构造独特等特点,适用于占用空间小的小型UPS、小型交流驱动器以及其它小功率应用。
在3~66kV的电站和变电所常用的高压熔断器有两大类:一类 是户内高压限流熔断器,额定电压等级分3、6、10、20、35、66kV,常用的型号有RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、XRN T3 型,主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等设备的过载和短路;RN2和RN 4型额定电流均为0.5~10A ,为保护电压互感器的专用熔断器。另一类是户外高压喷射式熔断器,此类熔断器在熔体熔断产生电弧时,电弧烧损反白纸产气吹拉长电弧,弧感抗改变相位, 正好电流过零时产生零休,才能开断电路,限流作用不明显。常用的为跌落式熔断器,型号有RW 3、RW 4、RW 7、RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13和PRW系列型等,其作用除与RN 1 型相同外,在一定条件下还可以分断和关合空载架空线路、空载变压器和小负荷电流。户外瓷套式限流熔断器RW 10- 35/0.5~50-2000MVA 型中RW10-35/0.5~1-2000MVA为保护35kV电压互感器专用的户外产品。所以根据熔断器的型式和不同的保护对象来选择。
(1)一般条件
U e≥Uwe
式中:
U e--熔断器额定电压
Uwe--安装处电网额定电压
即熔断器的额定电压(kV ) 应不小于熔断器安装处电网额定电压(kV )。
(2)对于限流型熔断器
以石英砂作为熔断器填充物的限流型熔断器只能按Ue=Uwe的条件选择,这种情况下此类熔断器熔断产生的最大过电压倍数限制在规定的2.5 倍相电压之内,此值并未超过同一电压等级电器的绝缘水平。如果熔断器使用在工作电压低于其额定电压的电网中, 过电压倍数造成威胁可能增大3.5~4。
(1)一般条件
I e≥Ije≥Ig·zd
式中:
I e--熔断器熔管的额定电流,A
I je--熔断器熔体的额定电流,A
I g·zd--回路最大持续工作电流,A
此条件为选择熔断器额定电流的总体要求,其中熔体额定电流的选择最为重要, 它的选择与其熔断特性有关,应能满足保护的可靠性、选择性和灵敏度要求。
(2)具体情况
①保护配电设备(即35kV 及以下电力变压器) :
Ije= K Ie
式中
Ie--变压器回路额定工作电流,A
K--可靠系数,不考虑电机自起动时,取1.1~1.3; 考虑电机自起动时,取1.5~ 2.0
按此条件选择可确保变压器在通过最大持续工作电流,通过变压器励磁涌流, 电动机自起动或保护范围以外短路产生的冲击电流时熔件不熔断,而且能保证前后级保护动作的选择性以及本段范围内短路能以最短时间切除故障。
②保护电力电容器:
Ije= K Ic·e
式中:
I c·e--电容器回路的额定电流,A
K --可靠系数, 对于喷射式熔断器,取1.35~1.5; 对于限流型熔断器,当一台电容器时, 系数取1.5~2.0; 当一组电容器时,系数取1.3~1.8
③保护电力线路:
按一般条件选择:
Ie≥Ije≥I g·zd
(1)一般条件
I ke≥I dt (Ske≥Sdt)
式中:
I ke (或Ske) --熔断器的额定开断电流, kA (或额定开断容量MVA )
I dt--短路全电流, kA (安装地点)
对于限流型熔断器取I dt≥I ″(次暂态电流幅值) ;对于非限流型熔断器取I dt≥I ch (稳态短路电流最大有效值)。
(2)对于跌落式熔断器
跌落式熔断器的开断能力应分别按上、下限值来验算,在验算上限值时要应用系统的最大运行方式;验算下限值时, 应用最小运行方式。
对于高电流保护区,所选熔断器应具备以下性能: ①容量大,通常在几十到几百A; ②能够承受瞬间高电流、高脉冲; ③安全可靠性高; ④运行环境温度相对较高; ⑤机械特性好。
1、熔断器类型选择
根据熔断器工作环境、尺寸限制、电流特性、电压特性、连接方式等选择合适的类型。通常电动汽车高压熔断器会选用美标FWH、 FWP等系列。
2、熔断器参数确定
通常熔断器的额定电流值是基于环境温度23±5 ℃时的值,为了满足电动汽车实际工况要求,需要对额定电流值进行修正。可允许的最大连续负载电流可以用以下公式进行计算
Ib=In·Kt·Ke·Kv·Kf·Kb(1)
式 中:
Ib———可允许的最大连续负载电流;
In———熔断器的额定电流;
Kt———温度校正因数;
Ke———连接器件热传导因数;
Kv———风冷校正因数;
Kf———频率校正因数;
Kb———熔断器壳体校正因数。
通过上述公式,可以得到一个初步的熔断器额定电流。但是通常情况下In是一个非标准值,在选型的时候,选择大于In的那个标准值即可。
3、熔断器参数修正
通过公式(1)计算得出的熔断器额定值是一个初步选型数据,初步选型完成后,根据实际运行工况数据对熔断器额定电流值进行参数校正,例如通过过载电流持续时间、电流大小,冲击电流持续时间、电流大小等因素进行参数修正。
高压熔断器
1 4.3 高压熔断器( 2 版草稿,伍赛虎原创,欢迎继续批评指正) 高压熔断器是利用过载或短路电流将熔体熔断后,再依靠灭弧介质熄灭电弧以开断电路的电器。高 压熔断器的主要功能是短路时对电路中的设备进行保护,有时也可做过负荷保护,通常由熔体、熔管、灭 弧介质、触点、支柱绝缘子和底座组成。常用的熔体为铜、银的丝或片。常用的灭弧介质有空气、钢纸和 石英砂等。 熔断器按使用场合分为户内型和户外型两种 户外式高压熔断器以跌开式熔断器为主,主要型号有 RW10-10 ,RW11F-10 ,RW11F-35 等,广泛 适用于 3-35KV ,额定电流 1-200A 的场合,可以做线路或变压器的过载和短路保护。一般采用杆上安装, 其工作原理是当熔体通过过负荷或者短路电流时,熔丝迅速熔断,形成电弧,纤维质消弧管由于电弧燃烧 而分解出大量气体,使管内压力巨增,形成强烈的纵向吹弧。熔丝熔断后,熔管的上触头因
户内式高压熔断器
户内高压熔断器全部是限流型熔断器,其主要部分为熔管和熔体,熔管内配置有瓷柱,瓷柱上等间距绕有熔体,熔管的两端配置有压帽,其间填充有石英砂
以RN1型为典型代表的设计序号为奇数系列的熔断器,用于3~35kV的电力线路和电气设备的过载和短路保护;以RN2型为代表的设计序号为偶数系列的熔断器,专门用于保护3~35kV的电压互感器,用于对高压电压互感器的过载及短路保护。
户外式高压熔断器
1.户外跌落式高压熔断器
跌落式熔断器主要由熔丝具、熔丝管和熔丝元件三部分构成。
户外跌落式熔断器具有经济实惠、操作方便、适应户外环境性强等特点,广泛应用于10kV架空配电线路的支线及用户进线处、35kVA以下容量的配电变压器一次侧以及电力电容器等设备作为过载或短路保护和进行系统、设备投、切操作之用。
2.户外支柱式高压熔断器
熔断器由瓷套、熔管及棒形支持绝缘子和接线端帽等组成。
RXW-35型限流式熔断器主要用于保护电压互感器
熔管装于瓷套中,熔件放在充满石英砂填粒的熔管内。熔断器的灭弧原理与RN系列限流式有填料高压熔断器的灭弧原理基本相同,均有限流作用。
高压熔断器的使用要点
1.高压熔断器的安装
(1)安装前:检查外观是否完整良好,清洁,如果熔断器遭受过摔落或剧烈震动后则应检查其电阻值。
(2)户外熔断器应安装在离地面垂直距离不小于4m的横担或构架上。
(3)安装时:将熔断体拉紧(使熔体大约受到24.5N左右的拉力),注意熔断器上所标明的撞击器方向,锁紧底座上的弹簧卡圈及螺栓等。
2.高压熔断器的运行与维护
(1)按规程要求选择合格产品及配件,运行中经常检查接触是否良好,加强接触点的温升检查。
(2)不可将熔断后的熔体联结起来再继续使用。
(3)更换熔断器的熔管(体),一般应在不带电情况下进行,若需带电更换,则应使用绝缘工具。
(4)操作仔细,拉、合熔断器时不要用力过猛。
(5)拉闸时:先中相,再背风边相,最后迎风边相。
合闸时:先迎风边相,再背风边相,最后中相。
(6)定期巡视,每月不少于一次夜间巡视,查看有无放电火花和接触不良现象。
来源:网络
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高压熔断器主要功能是对电路及其设备进行短路和过负荷保护。
(1)RN系列高压熔断器。主要用于3~35kV电力系统短路保护和过载保护,RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护,RN2型用于电压互感器的短路保护。
(2)RW系列高压跌落式熔断器。主要作为配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护。
高压熔断器主要功能是对电路及其设备进行短路和过负荷保护。
(1)RN系列高压熔断器。主要用于3~35kV电力系统短路保护和过载保护,RN1型用于电力变压器和电力线路短路保护,RN2型用于电压互感器的短路保护。
(2)RW系列高压跌落式熔断器。主要作为配电变压器或电力线路的短路保护和过负荷保护。