3-5 熔断器.ppt

第三章 电气设备原理 3.1 发电厂电气设备简述 3.2 开关电器中的电弧 3.3 高压断路器、隔离开关 和高压负荷开关  3.4 电流互感器和电压互感器 3.5 熔断器 3.6 母线、电缆和绝缘子 3.7 避雷器 3.8 电抗器 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2000~4000A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4000~8000A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