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高压熔断器误动问题分析

来源:登瑞电气    发布于:2013-10-28 8:09:36    点击:76    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

并联电容器已广泛用于电力系统的无功补偿。随着我国电容器制造水平的提高,电容器保护也经历了一个发展变化的过程。上世纪七十年代初,电容器制造水平低,单台容量小,各地的布置形式多样,接线方式不合理,保护措施不当不全,且多以继电保护为主,在运行中事故不断。后来发展了单台电容器保护用熔断器(外熔丝),为防止电容器爆裂起到了良好的效果。八十年代中期,电容器单台容量增大至200 kvar~D334 kvar,产品质量进一步提高。为避免电容器在发生内部元件击穿时遭受短路电流冲击,普遍采用星形或双星形接线,保护更为完善,电容器事故率明显下降。然而,高压熔断器保护单台电容器仍然存在不少问题,如熔管受潮、长期运行弹簧拉力而下降、熔丝熔断后不能顺利拉出、熔丝的时间电流特性分散性大。运行中还会出现误动、拒动和群断现象。
2.高压熔断器误动问题分析
2_1高压熔断器温升超标
高压熔断器属热敏感元器件,设计、运行温度的高低对其性能必然产生影响。当发现电容器保护用高压熔断器异常时,应从高压熔断器自身产品质量、安装位置和角度不正确等因素寻找原因。这些因素可以归结为高压熔断器误动的偶然性因素。
高压熔断器额定电流的定义为:高压熔断器在不受损伤的条件下,容许持续通过的*大电流。而上述试验发现,不同生产厂、不同结构的同规格高压熔断器的实际温升大大超出标准规定的要求。也就是说我国当前高压熔断器在额定电流下不能保证额定温升水平,这是高压熔断器误动的根本原因。
2.2我国高压熔断器温升超标原因
ANSI C37.46.2000标准规定的“高压熔断器型号电流设计、试验的标准是:在环境温度不超过40~C的条件下,通过额定连续电流以上的电流时,*高温度应不超过IEEE C37.40表2的要求。”也就是说,高压熔断器的额定电流设计必须满足温升的要求,这是高压熔断器的的*基本要求。如果实际试验温升超标,说明高压熔断器的材料、额定通流能力不足,只能将电流降级使用。高压熔断器电流的时间一电流特性试验要求,国内外标准也有差异。ANSI C37.46—2000标准虽然声明“本标准并不要求熔断件满足任何特定的时间一电流特性”, 但也列出E型高压熔断器弧前时间一电流特性供大家参考。GB15166.5—94标准在列出E型高压熔断器弧前时间一电流特性的同时,提出了过载保护的时间一电流特性供选择。而DL442—91标准则是规定熔丝必须具有过载保护的时间一电流特性。由于过载保护的性质是要反应负荷过载,熔断电流要求更低,动作更灵敏。过载保护的主要特征是熔化因数(在规定时间内的弧前时间一电流特性上,相应的电流与熔断件额定电流之比)较低。如果要把同一根熔丝用作过载保护,必然要提高额定电流以满足小熔化因数的要求。通过的额定电流提高,温升会相应提高。如果要在同一负荷上实现过载保护,必然要选用起始熔化电流更低的高压熔断器,而温升试验电流不变。起始熔化电流降低,意味着熔丝更细,温升也会相应提高。实现过载保护的前提是要制造出温升特性更低的高压熔断器。从我国高压限流熔断器的现状来看,尽管大多数制造厂都保证满足过载保护特性的要求,但不一定能保证满足温升的要求。这不但在温升方面超标,而且由保护特性确定的额定电流也呈现出虚高的假象、误导了高压熔断器的正确选用。这样,所谓额定电流失去了意义。这是一味强调满足过载保护特性,减少了对降低温升技术手段的应用的结果。显然,在我国存在着高标准的高压熔断器保护特性与高压熔断器设计制造水平仍落后的矛盾。现行标准的修订应当强调高压熔断器额定电流必须由有关的各项试验确定,避免额定电流虚高,导致高压熔断器不正确选用。
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