電壓互感器用高壓熔斷器統計分析

劉昆鵬

(大慶石油有限責任公司電力集團供電公司,黑龍江大慶 163000)

電壓互感器用高壓熔斷器統計分析

劉昆鵬

(大慶石油有限責任公司電力集團供電公司,黑龍江大慶 163000)

電壓互感器是電力系統中供測量和保護用的重要設備，它有如下作用：(1)將系統高電壓轉變為標準的低電壓(通常為100v或100v),為儀表、保護提供必要的電壓。(2)隔離一次設備與二次設備，保護人身和設備的安全。

電壓互感器 熔斷器

1 引言

由于電壓互感器起到很重要的作用，為其加裝相應的高壓熔斷器顯得很重要。高壓熔斷器即經濟又能滿足一定的可靠性，它的結構簡單，易于維護檢修，在35kv及以下系統中應用廣泛。

2 熔斷器的基本概述

熔斷器是電力系統中過載和短路故障的保護設備，當電流超過給定值一段時間，通過熔化一個或幾個特殊設計和配合的組件，用分斷電流來切斷電路的器件。熔斷器具有結構簡單、體積小、價格便宜、維護方便、保護動作可靠和消除短路故障時間短等優點；但也有如不能分合操作、動作后需更換熔斷件、易造成單相供電等不足之處。

工作原理：熔斷器的熔體串聯在電路中，在正常工作狀態中；流經熔斷器的工作電流不應使熔斷器動作；當流過過電流一段時間后，熔斷器應動作，其過程為：(1)熔體由正常工作溫度發熱至熔點；(2)熔體在液態下繼續加熱至沸點；(3)熔體汽化，產生間隙，間隙被電壓擊穿產生電弧；(4)在一定的滅弧方式下使電弧熄滅。

3 高壓交流熔斷器的分類

高壓交流熔斷器的分類有多種，按性能可分：保護范圍、熄弧方式、安裝場所、保護對象、結構。

高壓交流熔斷器的分類按性能分可分為：限流式、非限流式；保護范圍可分為通用、后備、全范圍；熄弧方式可分為角狀式(大氣中熄弧)、石英砂填料式、SF6懸弧式、真空；安裝場所可有戶內、戶外；保護對象分別有變壓器、發電機、電動機、電壓互感器、單臺并聯電容器、電容器組、供電線路、不指定對象等幾類；按結構可以分為型式、極數、底座絕緣子三類。

4 35KV電壓互感器與高壓熔斷器結合分析

(1)電壓互感器的高壓熔斷器保護范圍為：電壓互感器內部故障(相間、匝間短路等)或電壓互感器與電網連接線的短路故障。(2)當電壓互感器內部故障或與電網連接線發生短路時，高壓熔斷器熔斷，切斷故障點或將電壓互感器與故障源隔離，從而縮小故障范圍，保護設備的安全。但是高壓熔斷器不是用來保護電壓互感器過載的，過載時間稍長，電壓互感器就會過熱、冒煙，甚至起火，從而引起內部故障；而且由于高壓熔斷器靈敏度的原因，有時電壓互感器內部故障，高壓熔斷器卻不一定熔斷。我們必須盡快停用故障電壓互感器，如果高壓熔斷器不帶限流電阻或限流電阻不合格，就不能用隔離開關直接拉開故障電壓互感器，即使限流電阻合格，為保險起見也不能直接拉開，因為隔離開關和高壓熔斷器沒有滅弧裝置，容易引起母線短路，導致事故擴大及設備損壞或人身事故。

對于雙母線接線方式，可將所帶負荷倒至另一條母線上，用母聯開關隔離故障電壓互感器；對于我們常用的單母線分段接線方式，必須將該段母線所帶負荷全部轉移或停電，用電源斷路器隔離故障電壓互感器和該段母線，再恢復其它正常供電。

我們常用的熔絲為鎳鉻合金。熔絲的直徑為0．13mm，作成螺旋形，總阻值為3歐姆，額定電流為0．5安。

對于熔體，要求有下列的性質：熔點低、導電性好、不易氧化、便于加工。

熔體的材料一般有銅、鎳鉻合金、鉛、錫等，對于35kv系統的電壓互感器，要求熔斷器具有較大的斷流能力，常用銅或鎳鉻合金，它們的電阻率小，熱傳導快，截面面積也很小，斷流產生的金屬蒸氣也少，易于滅弧。但缺點是熔化溫度高，長期工作中可能達到較高的溫度而不熔斷，同時要使其快速熔斷，必須流過較大的電流，否則會延長熔斷時間，這樣對被保護的電壓互感器不利。

在電壓互感器的正常運行中，其內部故障的機率很小。一些變電所高壓熔斷器之所以經常熔斷，是因為電壓互感器的諧振。當系統運行方式發生某種變化時，電壓互感器的鐵芯飽和，感抗和對地容抗相等或近似相等，產生較大的電流，導致熔斷器熔斷，這時必須停運電壓互感器，更換熔斷器。

5 結語

隨著電力企業的深化改革與技術創新，對供電設備實施檢修必須嚴格謹慎，把一切隱患降低在萌芽狀態。首先應該在局部的試點運行定期檢查基礎上，積累一定經驗，加強科學探索，然后再實現全部設備的實時監測與有效控制。為了系統的需要和工作的方便，將原來的0．5安的熔斷器改為2安、電阻為5歐姆的熔斷器。減小了電阻增大了電流，減輕了工作強度減少了停電次數，保證了電網的可靠運行，保障了安全運行的高效。

[1]田豐,余天龍《試論我國發電廠的檢修制度》.

[2]王秀麗,王錫凡.《發電系統檢修計劃優化問題實用研究》.