户外高压交流熔断器的定义和分类-上海怡健
摘要：合理选用高压交流电熔断器： 1.高压交流电熔断器的定义和分类；2、选用高压交流电熔断器。
关键词：高压交流电熔断器 1高压交流电的定义与分类熔断器
熔断器是电力系统过载、短路故障的保护装置。其原理是当电流在一定时间内超过给定值时，熔断一根或几根专门设计的保险丝，使电路装置断开。具有结构简单、体积小、价格低廉、维修方便、保护动作可靠、消除短路故障时间短等优点。其分类一般如表1所示。
表1熔断器分类
分类方式 分类名称 性能 限流、非限流保护范围 一般、后备、全范围灭弧方式 角强型（大气中灭弧）、石英砂填料、喷射式、真空等安装场所 户外和室内保护对象变压器、电机、电压互感器、单并联电容器、电容器组、电容器组、电源电路等。结构类型插入式、母线、跌落、非跌落、混合等极极、三级基绝缘子单柱、双柱
2 高压交流电的选择熔断器
2.1 选型
3~35kV变电站常用的高压熔断器有两种：一种是户内高压限流熔断器，最高额定电压可达40.5kV，常用型号分别是RN1、RN3、RN5、、、、型，主要用于保护电力线、电力变压器和电力电容器等设备的过载和短路；RN2和RN4型的额定电流均为0.5A，专用于保护电压互感器熔断器。另一种是户外高压喷射式熔断器。这类熔断器需要等到电流过零才能在熔体吹出产生电弧时断开电路，电流是无穷大的。常用型号有RW3、RW4、RW7、RW9、RW10、RW11、RW12、RW13等，除了与RN1功能相同外，还可分断和合闸空载架空线路、空载变压器和小负载电流。RW10-35/0.5型是防护区35kV电压互感器专用户外产品。所以根据熔断器的类型和不同的保护对象来选择。
2.2 根据工作电压选择
(1) 一般条件：
Ue≥Uwe
其中Ue——熔断器额定电压
Uwe——安装现场电网的额定电压
即熔断器的额定电压（kV）不应低于熔断器所在电网的额定电压（kV）。
(2) 对于限流类型熔断器：
以石英砂为熔断器填料的限流型熔断器只能根据Ue=Uwe的条件选择。在这种情况下，这种熔断器熔断器的最大过电压倍数限制在规定相电压的2.5倍以内，这个值不超过同电压等级电器的绝缘等级。如果熔断器用于工作电压低于其额定电压的电网，过电压倍数带来的威胁可能会增加3.5到4倍。
2.3 根据工作电流和保护特性选择
(1) 一般条件：
Ie≥Ije≥Ig·zd
式中，Ie——熔断器熔管额定电流，A
ije——熔断器熔体的额定电流，A
Ig zd——回路的最大持续工作电流，A
此条件是熔断器额定电流选择的一般要求，其中熔体额定电流的选择最为重要，其选择与其熔断特性有关，应能满足保护的可靠性、选择性和灵敏度要求。
（二）具体情况：
①配电设备（即35kV及以下电力变压器）的保护：
ije=KIb·zd
式中，Ib zd——变压器电路的最大连续工作电流，A
K——可靠性系数，不考虑电机自启动时，取1.1～1.3；当考虑电机自启动时，
取1.5～2.0
按此条件选择，可以保证在变压器通过最大持续工作电流、变压器励磁涌流、电动机自启动或短路产生的涌流超出保护范围时，保险丝不熔断，并可保证前后保护动作和本节的选择性。范围内的短路可以在最短的时间内清除故障。
②保护电力电容器：
伊杰=KIc·e
式中户内高压限流熔断器，Ic·e——电容器回路的额定电流，A
K——可靠性系数户内高压限流熔断器，对于drop type熔断器，取1.35～
1.5; 对于限流型熔断器，当有电容时，系数
取1.5到1.8；一组电容时，系数取1.35~1.8
③电源线的保护：
根据一般情况选择：
Ie≥Ije≥Ig·zd
2.4 分断电流选择
(1) 一般条件：
Ike≥Idt(Ske≥Sdt)
式中Ike（或Ske）——熔断器额定分断电流，kA（或额定分断能力MVA）
Idt——短路全电流，kA
对于限流型熔断器，取Idt≥I″（次暂态电流幅值）；对于非限流型熔断器，取Idt≥Ich（稳态短路电流的最大有效值）。
(2) 对于下拉 熔断器：
跌落型熔断器的分断能力应分别按上下限值校核计算。检查上限值时，应采用系统的最大运行模式；检查下限值时，应采用最小运行模式。
2.5 短路电流的稳定性
对于限流型熔断器，不需要动态和热稳定性验证；而对于非限流型熔断器，则需要动态和热稳定性验证。
热稳定性检查：
动态稳定性检查：
在公式
- 峰值短路电流
Ich——稳态短路电流有效值
2.6 熔断器 用于电压互感器的保护
只需要根据额定电压和分断能力进行选择。
3 结论
(1)高压熔断器的额定电压应大于或等于实际工作最高电压。
（2）限流型熔断器不允许在低于或高于其额定电压的线路中使用，非限流型熔断器在运行时应检查动态和热稳定性选择。
(3)熔体的额定电流应小于熔断器的额定电流，但大于回路的连续工作电流。
(4)根据保护动作的选择性要求检查熔体的额定电流，保证安装电路前后保护动作时间的协调。
(5)保护电压互感器的高压熔断器只需要根据工作电压和分断能力来选择即可。
