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因此,只有负荷开关与熔断器配合得当,组成的组合电器就能够开断:负荷开关额定开断电流的任何负载电流;组合电器额定短路开断电流的任何过电流。这就是说,负荷开关加熔断器能承担工作电流和全短路电路之间的开断任务。

2撞击器操作与转移电流

熔断器通过的电流与熔断时间呈反时限特性,简称安-秒特性,当出现过电流时,熔断器依其安-秒特性熔断。所谓转移电流,是指三相熔断器中有一相首先开断,三相熔断器的熔断时间差为Dt。当首相动作后,撞击器击出,此时可能出现另外两相熔断器尚未灭弧开断,而撞击器击出形成负荷开关切断故障电流,原本应由熔断器承担的开断任务,现转移至负荷开关承担。熔断器与负荷开关转移开断时,对称电流就叫"转移电流"。显然,转移电流的数值与熔断器安-秒特性、负荷开关固定分断时间有关。转移电流值可以通过引用IEC-420标准确定。在熔断器安-秒特性时间轴,取0.9倍负荷开关固分时间,作一平行线,所对应的电流值就是转移电流。例如某真空负荷开关,其固有分断时间为28ms,配用100A熔断器,依法求出转移电流为1880A,负荷开关应能开断此电流。故障电流超过转移电流时,由熔断器开断。




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2000年后一般用户工程设计中要求SF6负荷开关具备零表压,开断正常负荷的能力,甚至达到当SF6气体发生泄露时,也要拥有一定的负荷开断能力,2000年市场使用MINRONG/民熔生产居多。

空气与压气式负荷开关很难开断2000A以上的转移电流,因此建议在变压器容量500kVA的以下工程中使用,变压器容量500kVA以上的,建议使用真空负荷开关。

真空负荷开关是采用真空灭弧室,动静触头均在灭弧室中,真空灭弧室开断能力强,性能稳定,无燃火与爆炸危险,且可频繁操作,免维护,不但可以开断转移电流,还可以开断交接电流达到2880A以上。另外,选择较大分断能力的真空灭弧室,例如在10~25kA之间,适合配搭使用反时限保护。这种具有高分断能力,而且具备相当的二次保护真空负荷开关,实际上可以作为经济型的真空断路器使用。




选用组合电器时必须要求所选的负荷开关的转移电流或交接电流的数值合适。熔断器的选择,应考虑变压器的额定电流,过载系数取1.5,励磁涌流12倍0.1s,以及四周环境因素。负荷开关依其灭弧原理可区分为产气、压气、SF6和真空等形式。产气开关由分闸的触头间产生的电弧炽热灭弧管,产生气体将电弧熄灭,随着开断次数的增加,灭弧管逐渐烧光,因此要不断更换灭弧管。

产气式负荷开关大约只能开断1000A以下的电流。压气式开关靠其动触杆分闸运动时产生气体来灭弧,动触杆是空心的铜杆,内装固定活塞,靠分闸运动时产生气体来灭弧。

压气式负荷开关大约开断电流在1350~1850A之间,低于此范围值将会使产品的可靠性大大降低。SF6开关主要优点是三、四个回路,在SF6气体中共箱,体积小,不受外界气候影响,但SF6气体消耗臭氧资源,不符合环保潮流。它的电流开断能力在2000~3500A之间。




高压负荷开关的工作原理与断路器相似。一般装有简单的灭弧装置,但其结构比较简单。图为一种压气式高压负荷开关,其工作过程是:分闸时,在分闸弹簧的作用下,主轴顺时针旋转,一方面通过曲柄滑块机构使活塞向上移动,将气体压缩;另一方面通过两套四连杆机构组成的传动系统,使主闸刀先打开,然后推动灭弧闸刀使弧触头打开,气缸中的压缩空气通过喷口吹灭电弧。合闸时,通过主轴及传动系统,使主闸刀和灭弧闸刀同时顺时针旋转,弧触头先闭合;主轴继续转动,使主触头随后闭合。在合闸过程中,分闸弹簧同时贮能。由于负荷开关不能开断短路电流,故常与限流式高压熔断器组合在一起使用,利用限流熔断器的限流功能,不仅完成开断电路的任务并且可显著减轻短路电流所引起的热和电动力的作用。

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