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高低壓熔斷器工作原理、結(jié)構(gòu)特性和作用

來源:江蘇芯鉆時(shí)代電子科技有限公司   2023年09月22日 09:47  
1.熔斷器的種類
熔斷器可以分為高壓熔斷器和低壓熔斷器。
2.熔斷器的作用,
國際符號(hào)FU,中國符號(hào)RD。
熔斷器的作用用于線路及用電設(shè)備的過負(fù)荷,保護(hù)和短路保護(hù)。
功能為當(dāng)通過的電流超過規(guī)定值并經(jīng)過一定的時(shí)間后熔體熔化而斷開電路來完成短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)功能。熔斷器的體積很小,但卻能分?jǐn)嗪芨叩亩搪冯娏鳌?/span>
3.過負(fù)荷電流和短路電流,
過負(fù)荷及短路是輸配電線路中時(shí)常出現(xiàn)的兩種故障。兩者的共同特點(diǎn)是通過的實(shí)際電流超過其規(guī)定條件下的額定值。
(1)過負(fù)荷電流:超過額定值相對(duì)不多的一種電流。因此,過負(fù)荷只要不是過大,持續(xù)時(shí)間不是過長,或過于頻繁,一般對(duì)系統(tǒng)的影響不大。
(2)短路電流 : 可達(dá)額定電流的十多倍甚至幾十、上百倍從而產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的后果,必須避免,并且發(fā)生短路故障時(shí),必須瞬間切斷電源。
4. 高壓熔斷器,
4.1 在輸配電系統(tǒng)中,對(duì)容量小且不太重要的負(fù)荷,廣泛采用高壓熔斷器作為高壓輸配電線路、電力變壓器、電壓互感器和電力電容器等電氣設(shè)備的短路和過負(fù)荷保護(hù)。
戶內(nèi)廣泛采用RN系列的高壓管式限流熔斷器
戶外則廣泛使用RW4、RW10F等型號(hào)的高壓跌開式熔斷器,或RW10-35型的高壓限流熔斷器。

4.2高壓熔斷器的全型號(hào)的表示和含義如下:


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高壓熔斷器的型號(hào)
對(duì)于“自爆式”熔斷器,在“R”前面加字母“B”
RN系列戶內(nèi)高壓管式熔斷器 主要用于3kV~35kV配電系統(tǒng)中作短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)用。
(1) 類型及特點(diǎn)
1)RN1型用于高壓電力線路及其設(shè)備和電力變壓器的短路保護(hù),也能作過負(fù)荷保護(hù)。RN3和RN1相似
2)RN2、RN4、RN5則用于電壓互感器的短路保護(hù),RN4和RN2相似,只是技術(shù)數(shù)據(jù)有所差別。
3)RN6型主要用于高壓電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)。
注:RN5和RN6是以RN1和RN2為基礎(chǔ)的改進(jìn)型,具有體積小、重量輕、防塵性能好、維修和更換方便等特點(diǎn)。
(2) RN1、RN2戶內(nèi)高壓管式熔斷器介紹
它們的外形和結(jié)構(gòu)基本相同,滅弧原理也基本相同。

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RN1、RN2型高壓熔斷器的外形
1-瓷熔管 2-金屬管帽 3-彈性觸座
4-熔斷指示器5-接線端子 6-瓷絕緣子
7-鑄鐵底座

熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖.png

熔管內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖面圖
1-金屬管帽 2-瓷熔管 3-工作熔體 4-指示熔體 5-錫球 6-石英砂填料 7-熔斷指示器(熔斷后彈出狀態(tài))
1)主要組成部分
①熔管 一般為瓷質(zhì)管
②熔絲
RN1型—由單根或多根鍍銀的細(xì)銅絲并聯(lián)繞成螺旋狀;
RN2型—由三種不同截面的一根康銅絲繞在陶瓷芯上,均埋放在石英砂填料中,上焊有小錫球。
③觸座
④動(dòng)作指示器
RN1 — 當(dāng)工作熔體熔斷后,指示熔體也相繼熔斷,其熔斷指示器彈出,給出熔體熔斷的指示信號(hào)。
RN2型 — 無熔斷指示器,由電壓互感器二次側(cè)儀表的讀數(shù)來判斷其熔體的熔斷情況。
⑤絕緣子
⑥底座
2)工作原理
①錫球的作用使熔斷器能在過負(fù)荷電流或較小短路電流時(shí)能動(dòng)作,提高熔斷器保護(hù)的靈敏度。當(dāng)過負(fù)荷電流通過時(shí),銅熔絲能在較低的溫度下熔斷—“冶金效應(yīng)”。
②銅熔絲的作用使熔斷器在短路電流時(shí)動(dòng)作,斷開電路,實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。
③“限流”式熔斷器能在短路后不到半個(gè)周期即短路電流未達(dá)到?jīng)_擊電流值(ish)時(shí)就能熄滅電弧、切斷短路電流的特性稱“限流”式。
④滅弧能力具有“粗弧分細(xì)、長弧切短和狹溝滅弧”等滅弧方法,因此,該熔斷器的滅弧能力很強(qiáng),具有“限流”式特性,因此RN系列熔斷器為“限流”式熔斷器。
3)由于電壓互感器的二次側(cè)近于開路狀態(tài),RN2型的額定電流一般為0.5A,而RN1型的IN從2~300A不等。
4.3 RW系列戶外高壓跌開式熔斷器,又稱跌落式熔斷器
(1)作用:被廣泛用于環(huán)境正常的戶外場所,作高壓線路和設(shè)備的短路保護(hù)用。
(2)種類:
1)一般跌開式熔斷器 如RW4、RW7型等
2)負(fù)荷型跌開式熔斷器 如RW10-10F型等
3)限流型戶外熔斷器 如RW10-35、RW11型等
4)爆炸式跌開式熔斷器 如RW-B系列熔斷器
(3) 一般戶外高壓跌開式熔斷器 — 文字符號(hào)FD

RW4-10(G)型跌落式熔斷器.png

RW4-10(G)型跌落式熔斷器
1-上接線端子 2-上靜觸頭 3-上動(dòng)觸頭
4-管帽5-操作環(huán) 6-熔管 7-銅熔絲
8-下動(dòng)觸頭 9-下靜觸頭 10-下接線端子
11-絕緣瓷瓶 12-安裝板
1)作用常用于額定電壓10KV,額定容量315KV·A及以下的電力變壓器的過流保護(hù),尤其以居民區(qū),街道等場合居多。
2)特點(diǎn)
①隔離開關(guān)的作用
②短路保護(hù)功能
③“非限流”式熔斷器不能在短路電流達(dá)到?jīng)_擊電流(Ish)前熄滅電弧的滅弧特性稱 “非限流”式。
④不容許帶負(fù)荷操作
(4)負(fù)荷型跌開式熔斷器— 文字符號(hào)FDL
1)作用:
①帶負(fù)荷操作在上靜觸頭上加裝了簡單的滅弧室,其操作要求和“負(fù)荷開關(guān)”相同。
②隔離開關(guān)的作用
③短路保護(hù)功能
④“非限流”式

RW10-10負(fù)荷型跌開式熔斷器.png

RW10-10負(fù)荷型跌開式熔斷器
1-上接線端子 2-絕緣瓷瓶 3-固定安裝板 4-下接線端子 5-滅弧觸頭 6-熔絲管(閉合位置) 7-熔絲管(跌開位置) 8-熔絲 9-操作環(huán) 10-滅弧罩
(5)限流式戶外高壓熔斷器 — 文字符號(hào)為FU

RW10-35型的戶外限流式熔斷器的外形結(jié).png

RW10-35型的戶外限流式熔斷器的外形結(jié)
1-棒形支柱絕緣子 2-瓷質(zhì)熔管(內(nèi)裝特制熔體及石英砂)3-銅管帽 4、6-接線端子 5-固定抱箍
結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)
1)該熔斷器的短路和過負(fù)荷保護(hù)功能與RN型相同。瓷質(zhì)熔管內(nèi)充有石英砂,熔體結(jié)構(gòu)和RN型的戶內(nèi)高壓熔斷器相似,
2)該熔斷器的熔管是固定在棒形支柱絕緣子上的,熔體熔斷后不能自動(dòng)跌開,無明顯可見的斷開間隙,不能作“隔離開關(guān)”用。
(6)RW-B系列的高壓爆炸式跌開熔斷器 結(jié)構(gòu)和RW系列基本相似,有B型和BZ型兩種。
1)B型為自爆跌開式,
2)BZ型是爆炸重合跌開式 其熔斷器每相有兩根熔管,若為瞬時(shí)性故障,可投入重合熔管來保證系統(tǒng)的繼續(xù)工作;如果是長久性故障,則重合熔管會(huì)再動(dòng)作一次,將故障切除,以保護(hù)系統(tǒng)。
4.5.HH-熔斷器
特性:一種高壓高分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥鳎茉诙搪冯娏鳟a(chǎn)生的瞬間就將短路電路開斷,有效的保護(hù)電氣設(shè)備和線路免受巨大的短路電流造成的危害。
5 低壓熔斷器
5.1 功能 主要是具有低壓配電系統(tǒng)的短路保護(hù)功能,有的也能實(shí)現(xiàn)過負(fù)荷保護(hù)。
5.2 主要缺點(diǎn) 熔體熔斷后須更換,引起短時(shí)停電,保護(hù)特性和可靠性相對(duì)較差,在一般情況下,須與其他電器配合使用。
5.3 種類 插入式(RC型)、螺旋式(RL型)、無填料密閉管式(RM型)、有填料封閉管式(RT型)、引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的有填料管式gF、aM系列、高分?jǐn)嗄芰Φ腘T型等。
5.4 國產(chǎn)低壓熔斷器的全型號(hào)的表示和含義如下:

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國產(chǎn)低壓熔斷器的全型號(hào)


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