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熔断器精要.ppt
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第三章 电气设备原理
发电厂电气设备简述
开关电器中的电弧
高压断路器、隔离开关
和高压负荷开关
电流互感器和电压互感器
母线、电缆和绝缘子
3-5?????? 熔断器 一．熔断器的作用及原理 二．熔断器的分类
一．熔断器的作用和工作原理
作用：熔断器是用于短路和过负荷保护的最简单的电器，它串联在电路中使用，一般仅适用于35kV及以下电压等级，在发电厂中主要用于电压互感器短路保护。 工作原理：熔断器的核心部件是装于外壳中的熔体。当流过熔断器熔体或熔丝的电流超过一定数值时，熔体自身产生的热量就能自动地将熔体熔断，从而达到开断电路、保护电气设备的目的。
熔体的材料
铜(1080℃)、银(960℃)、锌(420℃)、铅(327℃)、铅锡合金(200℃ )等。
A、铅锡合金及锌熔体（1000 V以下）
熔化温度较低，导电率小，故熔体的截面积较大，灭弧能力低，但锌熔体不易氧化，保护特性较稳定。 B、铜、银溶体（ 1000 V以上）
熔化温度较高，电阻率小，热传导率较大，故铜或银熔体的截面积较小，熔断时产生的金属蒸气也少，易于灭弧。
高压熔体的材料
熔断器的熔断过程
熔断过程可分为三个阶段： 1）从熔体被电流加热到熔断所需的时间t1； 2）熔体熔断到产生电弧所需的时间t2； 3）从电弧产生到电弧熄灭所需的时间t3。
熔断器的安秒特性
指熔体熔化时间(弧前时间)与熔体电流之间的关系曲线。 对应于每一种额定电流的熔体都有一条特性曲线。 熔体的安秒特性曲线是一种反时限曲线 。通过熔体的电流愈大，熔化时间愈短。电流减小至最小熔化电流(Imin)时熔化时间为无限长。
二．熔断器的分类 1.限流式熔断器
有些熔断器内装有石英砂，短路时熔丝熔化后渗入石英砂狭缝中迅速冷却，使电弧熄灭非常迅速，在短路电流尚未达到其最大值之前就能熔断并灭弧，这种熔断器称为限流式熔断器。因而这种熔断器可以大大减轻电气设备在短路时所受的损害。 2.非限流熔断器
在熔体熔化后，电流几乎不减小，仍继续达到其最大值，在电流第一次过零或经过几个半周期之后电弧才熄灭。
三、高压熔断器的结构 1、RN系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 1、RN系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 1、RN系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 2、RW系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 2、RW系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 2、RW系列户内高压熔断器 三、高压熔断器的结构 2、RW系列户内高压熔断器 四、低压熔断器的结构 四、低压熔断器的结构 四、低压熔断器的结构 四、低压熔断器的结构 五、熔断器的参数 五、熔断器的参数 3-6?????? 熔断器 一．熔断器的作用及原理 二．熔断器的分类
3-5???母线、电缆和绝缘子 一．母线 二．电缆 三. 绝缘子
一．母线 一．母线 1、母线的作用 为了汇集、分配和传输电能，常常需要设置母线。发电厂的母线分为发电机出口母线、发电机电压(汇流)母线和升高电压(汇流)母线。 2、母线的材料 常用的母线材料有铜、铝和铝合金三种。一般采用铝或铝合金作为母线材料。 一．母线 3、母线的结构
?矩形母线：散热条件好，安装连接方便。但集肤效应系数较大，为了不浪费母线材料，单条矩形母线的最大截面一般不超过1250mm2，当工作电流不超过2000A时，可采用每相单条矩形母线。当工作电流在A时，每相可采用2~4条矩形母线并列使用。但每相的条数一般不超过3条。这是因为受邻近效应影响，每相母线的总载流量并非随着条数的增多成比例增加。
?槽形母线：截流量大，集肤效应系数小，机械强度高，一般适用于母线工作电流为A的回路中。
?管形母线：集肤效应系数最小，机械强度高，还可以采用管内通水或通风的冷却措施，当母线工作电流超过8000A时，常采用管形母线。(大于等于200MW机组)
35~500kV 母线可采用软导线或采用管形硬母线。 一．母线 母线的结构
一．母线 一．母线 一．母线 4、母线的布置形式（矩形）
一．母线 一．母线 母线的布置形式（槽型和管型）
一．母线 5、母线的着色
一．母线 6、封闭母线 大容量发电机的电流通过发电机与变压器之间的连接母线时，将引起一系列问题：
? 母线短路时产生巨大电动力；
? 母线本身发热；
? 母线对附近钢构件的感应发热；
? 母线故障对系统的影响大。
封闭母线系指
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提示： 答：熔断器是借熔体当电流超出限定值而熔化、分断电路的一种用于过载和短路保护的电器。由于它具有结构简单、使用维护方便、价格低廉、可靠性高等特点，因而无论在强电系统或弱电系统中，都获得广泛使用。 熔断器主要由熔体（有的熔体装在具有灭弧作用的绝缘管中）、触头插座和绝缘底板组成。熔体是核心部分，常做成丝状或
& &&答：熔断器是借熔体当电流超出限定值而熔化、分断电路的一种用于过载和短路保护的电器。由于它具有结构简单、使用维护方便、价格低廉、可靠性高等特点，因而无论在强电系统或弱电系统中，都获得广泛使用。
&&& 熔断器主要由熔体（有的熔体装在具有灭弧作用的绝缘管中）、触头插座和绝缘底板组成。熔体是核心部分，常做成丝状或片状。在小电流情况下，熔体一般选用铅锡合金、锌等低熔点材料。在大电流情况下，则用银、铜、铝等高熔点材料。它们的外形结构分别见图8-1~图8-5。
&&& 图8-1&&& RCIA瓷插式熔断器1
&&& 图8-2&&& RCIA瓷插式熔断器2
&&& 1．工作熔体；2．触刀；3.瓷熔管；4．熔断指示器；5．熔断指示器
&&& 6．弹性触点；7．底座；8．接线端；9．扣眼；10．操作手柄
&&& 图8-3&&& RTO系列有填料封闭式熔断器
&&& 1．熔管；2．套管；3．铜帽；4．插刀；5．熔体
&&& 图8-4&&& RM10系列无填料封闭式熔断器
& &&1．导电接线板；2．指示器；3．绝缘垫；4．管体；5．熔体；6．填料；7．触刀；8．端盖
&&& 图8-5&&& RSO型快速熔断器
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1.熔断器的保护特性应与被保护对象的过载特性相适应，考虑到可能出再现的短路电流，选用相应分断能力的熔断器。2.熔断器的额定电压要适应线路电压等级，熔断器的电流要大于或等于熔体额定电流。3.线路中各级熔断器熔体额定电流要相应配合，保持前一级熔体额定电流必须大于下一级熔体额定电流。4.熔断器的熔体要按要求使用相配合的熔体，不允许随意加大熔体或用其他导体代替熔体。5.注意检查在NT接地系统中的N线，设备的接地保护线上，不允许使用熔断器。6.维护检查熔断器时，按安全操作规程要求，切断电源，不允许带电摘取熔体。7.安装新熔断体前要切断电源，要找出熔断器熔断原因，未确定熔断原因，不要拆换熔断体试送。8.更新熔断体时，要检查熔断体的额定是否被保护设备匹配。9.更换新熔断体时，要检查熔断体在运输储藏过程中跌落、受潮湿，同时要检查熔断器底座是否被损坏，如果确头有烧伤或弹力不好要同时更换底座。
采纳率：55%
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