高压熔断器的应用和原理
第六章--熔断器
第一节 概述 第二节 低压熔断器 第三节 高压熔断 主要用于线路及电力变压器等电气设备的短路 及过载保护。
广泛使用在60kV及以下电压等级的小容量电 气装置中
常用来保护电压互感器。 在3～60kV系统中，还常与负荷开关、重合
器及断路器等其他开关电器配合使用，用来保护 电力线路、变压器以及电容器组。 它常和刀开关电器在一个壳体内组合成负荷 开关或熔断器式刀开关。
第一节 概述
熔断器的保护特性
熔断器熔体的熔断时间与与电流的大小关系， 称为熔断器的安秒特性，也称为熔断器的保护特 性。
熔断器的保护特性为反时 限的保护特性曲线，其规律是 熔断时间与电流的平方成反比， 各类熔断器的保护特性曲线均 不相同，与熔断器的结构型式 有关。
I∞称为最小熔化电流或称临 界电流。熔体的额定电流IRN应小 于I∞， I∞与IRN的比值称作熔化系 数，通常取1.5～2。该系数反映 熔断器在过载时的不同保护特性。
第二节 低压熔断器
型号
R
其
C-插入式
设 计
L-螺旋式 序 号
M-密闭管式
他额 标定 志电
流
熔 体 额 定 电
FU
A
流
S-快速式
A
T-有填料管式
A– 改进型
Z-自复式
第二节 低压熔断器
瓷插式熔断器 （非专职人员使用）
瓷插式熔断器：又名插入式熔断器，由瓷盖、瓷底座、静触点、动
触点和熔体组成。它是一种最常见的结构简单的熔断器，熔体更换 方便、价格低廉。一般用于交流50Hz，额定电压380V，额定电 流200A以下的线路中，作为电气设备的短路保护及一定程度上的 过载保护之用。
例：采用“冶金效应”对某35kV系统的 电压互感器用熔断器的改进
10kv熔断器
10kv熔断器引言熔断器在电力系统中起着重要的作用，它能够保护电力设备和供电网络免受过电流的损害。
10kv熔断器是一种用于高压电网的保护设备，广泛应用于输变电系统和工业领域。
本文将对10kv熔断器的原理、结构和应用进行详细介绍。
一、10kv熔断器的原理熔断器是一种过电流保护设备，它的工作原理基于电流的热效应。
当电流超过熔丝能够承受的额定电流时，熔丝会因发热而熔断，从而切断电路。
10kv熔断器的熔丝采用特殊的合金材料制成，具有较高的导电能力和较低的电阻，并且具有较低的熔点。
当电流超过额定电流时，熔丝会迅速发热并熔断，使电路断开，起到保护作用。
二、10kv熔断器的结构10kv熔断器一般由熔丝、熔断器体、触头和外壳等部分组成。
1.熔丝：熔丝是10kv熔断器的核心部件，它负责承载和熔断过大电流。
熔丝一般由铜、铝或铅合金制成，具有较低的电阻和较高的熔点。
熔丝的直径和长度根据熔断器的额定电流和额定电压确定。
2.熔断器体：熔断器体是熔断器的外壳，它通常由陶瓷、玻璃纤维等绝缘材料制成，具有良好的绝缘性能和机械强度。
熔断器体的形状和大小根据熔断器的额定电流和额定电压确定。
3.触头：触头是熔断器中与熔丝连接的部件，它一般由铜或铜合金制成，具有良好的导电性能和耐热性。
触头通过螺纹或插孔与熔断器体连接，确保熔丝能够正常工作。
4.外壳：外壳是熔断器的保护罩，一般由金属材料制成，具有良好的耐压和防护性能。
外壳能够隔离熔断器内部的高压部件，防止触电事故的发生。
三、10kv熔断器的应用10kv熔断器广泛应用于输变电系统和工业领域，其主要功能是保护电气设备和供电网络免受过电流的损害。
1.输变电系统：在输变电系统中，10kv熔断器常用于主变压器的保护和分段开关的保护。
当电流异常时，熔断器能够快速熔断，切断电路，保护设备和系统的安全运行。
2.工业领域：在工业领域，10kv熔断器通常应用于高压开关柜和电容器组的保护。
熔断器能够对电流过载和短路进行可靠保护，防止设备损坏和事故发生。
高压熔断器说明书(1)
RW12-12系列户外高压跌落式熔断器产品使用说明书河南亚丰电瓷电器有限公司1主要用途及适用范围熔断器是一种当电流超过规定值一定时间后，以它本身产生的热量使熔体熔化而开断电路的开关装置。
跌落式熔断器是动作后载熔件自动跌落，形成端口的熔断器。
RW、HRW、PRWG及HPRWG系列跌落式熔断器适用于交流50HZ系统电压10KV~35KV的电力系统中，用于输电线路和电力变压器的短路和过负荷保护。
2使用环境2.1环境温度：-40℃~+40℃；2.2相对湿度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%；2.3海拔高度不超过34m/s；2.5安装地点应无火灾、爆炸危险、化学腐蚀及剧烈震动。
3产品型号和名称□□□□□□□□额定电流：A其它标志：F-带有负荷开断装置B-带有避雷器额定电压：KV设计序号保护对象：T-保护变压器用M-保护电动机用C-保护电容器用P-保护电压互感器用安装场所：N-户内W-户外产品名称：R-瓷绝缘熔断器HR-复合绝缘熔断器结构特征：X-限流式P-喷射式例：HRW11-12/100 12KV系统用11型户外交流高压复合绝缘跌落式熔断器，额定电流为100A4产品结构及原理跌落式熔断器主要由绝缘支架和熔丝管两部分组成，绝缘支架两端安装静触头，熔丝管两端安装动触头，熔丝管由内层的消弧管和外层的酚醛纸管（或环氧玻璃布管）组成。
带负荷开断装置跌落式熔断器增加弹性辅助触头及灭弧室罩，用以分、合负载电流。
跌落式熔断器在正常运行时，熔丝管借助熔丝张紧，形成闭合位置。
当系统发生故障时，故障电流使熔丝迅速熔断，并形成电弧，消弧管受电弧灼热，分解出大量的气体，在管内形成很高压力，并沿管道形成纵吹，电弧被迅速拉长而熄灭，熔丝熔断后，下部动触头失去张力而下翻，锁紧机构释放熔丝管，熔丝管跌落，形成明显的开断位置。
带复合开端装置跌落式熔断器需要开断负荷时，绝缘杆拉开动触头，此时辅助触头仍然接触，继续用绝缘杆拉动触头，辅助触头也分离，在辅助触头之间产生电弧，电弧在灭弧罩中消逝能量，同时灭护罩产生气体，在电流过零时，将电弧熄灭。
电压互感器高压保险熔断原因分析及治理措施
电压互感器高压保险熔断原因分析及治理措施摘要：在我国经济飞速发展的过程中，很多行业也都随之而得到了也有效的发展。
在我国电力系统紧跟发达国家的脚步不断发展的同时，我们也对于电力系统的环保模式、运行模式进行了思考。
而在电力系统运行之中，变电站的电压频繁异常也是变电站管理人员十分关心的一个问题。
而在各大企业、工厂都在进行现代化管理的过程中，当高压保险熔断等问题出现的时候，就有可能因为值班人员的缺少而没有得到及时的发现，最终造成电力系统的不稳定，甚至可能引发安全事故，造成严重的影响。
本文首先介绍了高压熔断器的工作原理并用保护特性表示其熔断特性进行了分析，接着举出一个具体的案例，对这个案例中的电压互感器的高压熔断器熔断的原因进行了分析，并就此提出了预防的措施。
关键词：电压互感器；高压熔断器；熔断原因前言：电压互感器，简称PT，作为变电站保护以及计量的重要设备，影响着变电站能否稳定、安全的运行。
而在电气的主接线以及电压互感器之间往往会使用高压熔断器进行保护。
高压熔断器其结构简单，且检修、维护非常方便，因此有着非常广泛的应用范围。
如果中性点的不接地系统中的电流、电容过大，则很有可能会导致电压互感器的一次高压熔断器出现熔断事故，电量进行计费，高压熔断器的保护工作也因此被波及，而对电压互感器中的高压熔断器进行更换会浪费物力以及人力等，也对设备安全、稳定的运行造成严重的不利影响。
由此可见，对电压互感器中的高压熔断器的熔断原因进行分析并寻找预防措施就变得至关重要了。
1、高压熔断器的工作原理高压熔断器通常来说由触头、外壳及金属熔件这些部分组成。
一旦电路中出现短路以及过负荷状况时，金属熔件这个部件就会在被保护的设备没有损坏前被加热、熔断，这样就可以断开电路从而保护设备的安全，我们通常所说的熔断器的熔断其实就是金属熔件的熔断。
因此电压互感器中的高压熔断器的具体作用可以被认为是：电压互感器的回路一旦有短路或者是过电流问题出现，金属熔件就会被加热、熔断，从而将电路自动地切断，有效保护电压互感器的安全，使其不被损害。
限流式高压熔断器在输变电系统中的应用与性能分析
限流式高压熔断器在输变电系统中的应用与性能分析一、引言随着电力系统的发展和电能需求的增加，输变电系统的运行稳定性和安全性成为关键问题。
而高压熔断器作为输变电系统的重要部件之一，承担着保护电力设备和线路的关键功能。
本文将从应用角度出发，对限流式高压熔断器在输变电系统中的应用与性能进行分析，并总结其优势和不足之处，为电力系统的运行和维护提供参考。
二、限流式高压熔断器的原理和结构限流式高压熔断器是一种常用的电力保护设备，其作用是在电力系统中限制电流大小，并在发生过载或故障时自动切断电路，保护设备和线路不受损坏。
限流式高压熔断器的主要结构包括熔断器芯、熔断器管、连接器和触点等部分。
熔断器芯是其核心部件，由熔断材料制成，其选择与系统的额定电压、电流和熔断能力有关。
三、限流式高压熔断器的应用1. 过载保护限流式高压熔断器在输变电系统中主要用于过载保护。
当线路或设备的电流超过熔断器额定电流时，熔断器芯会熔断，切断电路，防止线路和设备过载。
2. 短路保护限流式高压熔断器在输变电系统中也承担着短路保护的功能。
当线路或设备发生短路时，熔断器芯能迅速熔断，切断电路，保护线路和设备免受短路电流的影响。
3. 限流保护除了过载和短路保护外，限流式高压熔断器还可应用于限流保护。
在一些需要限制电流大小或限制电能传输的场合，通过选用合适的熔断器芯，并设置合理的参数，可实现对电流的精确控制和限制。
四、限流式高压熔断器的性能分析1. 熔断能力限流式高压熔断器的熔断能力是评价其性能的重要指标之一。
熔断能力受限于熔断芯的材料和结构，以及熔断器的额定电流和电压等参数。
在实际应用中，熔断能力要能够满足系统的额定工作条件，并且具备一定的光弧灭弧能力。
2. 耐压性能限流式高压熔断器作为输变电系统中的关键元件，其耐压性能是确保系统运行安全的重要保证。
熔断器在额定电压下应能正常工作，并能承受额定电压以外的超压冲击，确保系统的稳定运行。
3. 过流特性限流式高压熔断器的过流特性直接影响其在过载和短路保护中的可靠性和灵敏度。
发电厂电气部分第六章(3)
式中：Imax － 导体所在回路的最大持续工作电流 Ial
裸导体的选择
2.选择导体的截面大小 (2)按经济电流密度选择截面
作者：李长松 版权所有
当负荷电流通过载流导体时，将产生电能损耗。电能 损耗的大小与负荷电流的大小、母线截面(或母线电 阻)有关。
同一熔断器内，通常可分别接入额定电流 大于熔断器额定电流的任何熔体
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用来保护电路中的电气设备免受过载和电路电流的危害。
不能用来正常地切断和接通电路，必须与其它电器（隔离开关、 接触器、负荷开关等）配合 广泛用在1000V及以下的装置中，在3~110kV高压配电装置作为 小功率电力线路、配电变压器、电力电容器、电压互感器等设备 的保护。
三、高压熔断器的分类
2. 非限流型高压熔断器：自然灭弧
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在熔体熔化后，短路电流不减小，一直达到最大值。 在第一次过零或经过几个半周期之后电弧才熄灭。
四、高压熔断器的选择和校验
1. 选择额定电压 非限流型： UN ≥ UNS
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限流型：
原因：
UN ≡ UNS
I
IN1 Id
2－截面较大 1－截面较小
三、高压熔断器的分类
分类方式 性能 保护范围 熄弧方式 安装场所 保护对象 型式 结 构 极数 底座绝缘子 限流式、非限流式 一般、后备、全范围 角壮式(大气中熄弧)、石英砂填料、喷射式、真空等 分类名称
户外、户内
变压器、电动机、电压互感器、单台并联电容器、电容 器组、电容器组、供电回路等 插入式、母线式、跌落式、非跌落式、混合式等 单极、三级 单柱、双柱
t 1 电源 2(粗) 1(细) d 2
高压熔断器的功能
高压熔断器的功能
高压熔断器是一种常用的防止设备，主要功能是在电路内部出现过载时，能够快速断开负载，防止电路内设备出现危害。
它可以有效的防止短路电流和过载电流的发生，大大的提升了设备的安全性。
使用高压熔断器可以大大减少电路损坏的几率，维护电路和设备的稳定运行。
从原理上来讲，高压熔断器的熔断元件有两类，一种是晶闸管，另一种是断路器。
晶闸管的功能是在限流电路容量太小、过载过热时，它就将把当时的电流变成一种被抑制的电流，从而避免发生过大的电流；而断路器则可以将较弱及安全电流断开，防止发生较大电流导致设备出现损坏或者火灾等危害。
启用高压熔断器前需要注意以下几点，首先要确保高压熔断器熔断元件的参数和电路负载要求的参数一一对应以保证设备的正常工作，其次要根据切断电流的容量大小调整所配置的熔断器开关量，以避免电路过载所出现的危害；最后要注意设备的定期维护保养，以确保设备的正常工作。
总的来说，高压熔断器是一种重要的防护装备，能有效保护电路和设备免受较大电流和过载所带来的损毁，但其使用要非常规范，严格按照使用说明及要求，并进行及时的维护保养，才能保证其正常工作。
rn1型高压熔断器工作原理
rn1型高压熔断器工作原理
RN1型高压熔断器的工作原理主要是基于电流的过载保护。
其核心部分是
熔丝管，它由特殊的金属合金制成，具有较低的熔点。
当电流超过一定值时，熔丝管内的熔丝由于过载而迅速熔断。
熔断过程中，熔丝管内部会产生强烈的电弧。
在正常运行时，熔丝管处于张紧状态，形成闭合位置。
当系统出现故障，如电流过载时，故障电流会使熔丝迅速熔断。
这一过程中会产生电弧，电弧的热量会使消弧管内的气体分解，产生大量气体。
这些气体会在管内形成很高的压力，并沿着管道强烈地纵向吹出。
这个过程会将电弧迅速拉长并最终熄灭。
熔丝熔断后，下部静触头失去张力而下翻，使缩紧机构释放熔丝管。
此时，熔丝管跌落，形成明显的开断位置。
这样，过载电流就被有效地切断，从而保护整个系统免受过载的损害。
此外，当需要拉负荷时，可以使用绝缘杆来拉开动触头。
这样主动、静触头依然接触，继续用绝缘杆拉动触头，辅助触头也会分开。
在触头之间产生的电弧会在灭弧罩的狭缝中被拉长，同时灭弧罩会产生气体。
在电流过零时，电弧将被熄灭。
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高压熔断器的应用和原理
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断器应选专用系列；我们常说的保险丝就是熔断器类。
用途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。
工程原理其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分，熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。
熔件是利用熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片，串联在被保护电路中，当电路或电路中的设备过载或发生故障时，熔件发热而熔化，从而切断电路，达到保护电路或设备的目的。
工程原理其结构一般包括熔丝管、接触导电部分、支持绝缘子和底座等部分，熔丝管中填充用于灭弧的石英砂细粒。
熔件是利用熔点较低的金属材料制成的金属丝或金属片，串联在被保护电路中，当电路或电路中的设备过载或发生故障时，熔件发热而熔化，从而切断电路，达到保护电路或设备的目的。
型式的选择
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- 35/0.5~50-2000MV A 型中RW10-35/0.5~1-2000MV A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。
2.2按工作电压选择
(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。
2.3按工作电流及保护特性选择
(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1.5~2.4；考虑电机自起动时，取2.4～4.0
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2～2.8；当一组电容器时，系数取5～10
③保护电力线路：
按一般条件选择：
Ie≥Ije≥I g·zd
2.4按开断电流选择
(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MV A )
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：。