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高压熔断器质量及参数问题,XRNP1-10/0.5

来源:网络    发布于:2012-6-12 9:26:28    点击:283    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

在直流回路中,高压熔断器、断路器是直流系统各出线过流和短路故障主要的保护元件,可作为馈线回路供电网络断开和隔离之用,其选型和动作值整定是否适当以及上下级之间是否具有保护的选择性配合,直接关系到能否把系统的故障限制在*小范围内,这对防止系统破坏、事故扩大和主设备严重损坏至关重要。因此,加强XRNP-10高压熔断器、 断路器选择及配置的准确性,对提高电力系统运行的安全可靠性具有重要意义。

1 级差配合存在的主要问题

由于变电站直流系统供电内容多,回路分布广,在一个直流网络中往往有许多支路需要设置断路器或高压熔断器进行保护,并往往分成三级或四级串联,这就存在着正确选择保护方案和保护上下级之间的配合问题。

1.2  XRNP-10高压熔断器质量及参数问题

各生产厂家提供的高压熔断器技术数据是在产品型式试验时得到的,且校验XRNP-10高压熔断器的分断能力是在交流电源周期分量有效值下做的,高压熔断器熔体动作选择配合特性曲线也是交流安秒特性曲线。这与变电站直流系统发生短路故障时的实际情况有一定差距。

XRNP-10高压熔断器厂家及设计手册提供的级差配合是按同一型号、同熔体材料确定上、下级差,从而保证满足选择性的,当回路中有不同类型的高压熔断器时,XRNP1-10/0.5高压熔断器之间的级差配合更应引起高度重视。同时,由于目前低压电器生产厂家较多,不能完全保证产品质量,所以即使同一厂家、同一型号的熔体,其参数也有一定的分散性。

1.3 上、下级间的额定值级差选择不当

XRNP1-10/0.5高压熔断器采用热效应原理,而断路器是磁效应与热效应相结合,安秒特性曲线不同,配合级差也不同。对于断路器之间、断路器与XRNP1-10/0.5高压熔断器之间的级差配合不应照搬高压熔断器间的配合规定。

2  XRNP1-10/0.5高压熔断器、直流断路器级差配置现场试验

为了适应新颁DL/T5044-2003《电力工程直魃杓萍际豕娉獭?以下简称设计规程)有关规定,验证变电站直流系统中断路器和XRNP1-10/0.5高压熔断器几种典型的级差配置方案是否满足选择性保护的要求,探索直流断路器之间的级差配合、直流断路器与XRNP1-10/0.5高压熔断器的配合及其上下级之间的选择配置,并对具备延时功能的三段式直流断路器也进行了试验验证,确认了实现选择性保护的配合条件。

2.1 短路电流的选取

按照直流断路器及XRNP1-10/0.5高压熔断器安装现场可能出现的*大短路电流,将试验元件串联安装进行短路试验。为保证试验电流高于现场可能出现的*大短路电流,增加了适当裕度,短路电流选取结果为:

a.300 Ah200 Ah蓄电池组,对于合闸馈出线电缆短路故障,短路电流选2 000 A

b.100 Ah蓄电池组,对于合闸馈出线电缆短路故障,短路电流选1000 AXRNP1-10/0.5

c.控制、保护回路末端高压熔断器或直流断路器出口短路,短路电流选200 A

2.2 试验方案及结果

经对变电站直流系统安装使用的保护电器进行调查,按照设计规程有关规定,确定出XRNP1-10/0.5熔断器—熔断器、断路器—熔断器、熔断器—断路器、断路器—断路器412项试验方案。

2.3 结果分析

2.3.1 熔断器—熔断器

设计规程要求:如果装设XRNP1-10/0.5高压熔断器的型号和各熔件材料相同,为保证选择性,必须使电路中相邻两级高压熔断器熔件的额定电流的级差至少相差两级。XRNP1-10/0.5

本次试验的前提是选取了同厂、同型号、同批次的产品。因其具有相同的安秒特性,两级级差的配合,在短路电流达到上级的1030倍范围内,均正 确动作,表现出良好的配合特性。

2.3.3  XRNP1-10/0.5高压熔断器—断路器

此项试验条件严于设计规范,XRNP1-10/0.5高压熔断器的额定电流大于断路器额定电流的1.6倍。试验结果与设计规范相吻合。

但此项试验的短路电流是上级熔断器额定电流的1213倍,因此:

a.蓄电池出口熔断器因按照蓄电池1 h放电容量并加大一级选择,其*大短路电流在此范围内,能够与下一级断路器配合,不必核定*大短路电流。XRNP1-10/0.5

b.如用于回路下级,因XRNP1-10/0.5高压熔断器的熔断速度随短路电流增加而加快,而断路器的脱扣速度基本不变,在短路电流大到一定程度时,二者动作接近而造成越级。参考文献[2]的试验结果也证实了此点。

因此,在工程应用中,除断路器的额定电流应大于XRNP1-10/0.5熔断器的额定电流4倍及以上外,还应核定*大短路电流不超过上级断路器额定电流的1012倍。

3 直流系统保护方案选择建议XRNP1-10/0.5

3.1  XRNP1-10/0.5高压熔断器—熔断器配合

应选用正规生产厂家同厂、同型号的产品,可方便地用于对变电站原有熔断器的统一更换工作。但对于新建站,由于高压熔断器均为设备自带,难以保证同厂、同型号,特别是难以保证设计规范要求的“各熔件材料相同”的要求,因此,不同厂家、型号的熔断器配合,应加大级差。

3.2  XRNP1-10/0.5高压熔断器与断路器(两段式)间及同型两段式断路器间的配合

除应按设计规程执行外,还应核定*大短路电流不应超过上级元件额定电流的810倍。
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