摘要:配电线路装设的上下级保护电器,其动作应具有选择性,且各级之间应能协调配合。”在实际应用中,常常需要为开关柜和配电柜增加低压保护电器,这时是选择熔断器还是低压断路器,以及如何实现级差配合,就成了电气人员应该考虑的问题。基于此,本文对于低压断路器与熔断器的选择与配合方面进行了探讨,希望为以后的具体工作起到实际的参考作用。
关键词:断路器;熔断器;选择与配合
根据《低压配电设计规范》,配电线路装设的上下级保护电器的保护动作必须具有选择性,并且各级之间应当实现良好的协调配合。在实际的低压配电线路装设过程中,增加开关柜和配电柜的保护电器时,经常需要考虑选择熔断器还是断路器,以及如何实现更好的级差配合的问题。这一问题的良好解决,可以显著增加低压配电线路的供电可靠性,提升低压配电线路的故障应对能力。
1 低压断路器和熔断器的特点
低压断路器,也称为空气开关或自动开关,相当于刀开关,保险丝,热继电器,过流继电器和欠压继电器组合,是手动开关功能,可自动欠压,过载和短路保护的电器。保护更完整,易于调整,故障跳转后可继续使用,但价格比保险丝贵。保险丝是当电流超过规定值时,由熔体产生的热量熔化,断开电路,实现电气短路和过流保护的目的。保险丝是一次性设备,需要更换和处理保险丝后,便宜又多使用保护控制元件。
2 低压断路器和熔断器简介
低压断路器又被称作空气开关,也被称作自动开关,其实现了刀开关、熔断器、热继电器、过流继电器和欠电压继电器的功能组合,在实际应用过程中可以手动开关,也可以自动开关,从而实现对于欠电压、失电压、过载、短路等的线路保护。从应用效果来看,低压断路器的线路保护功能较为可靠、故障保护类型相对完整,并且方便运维人员进行调整,在由于故障跳开后,低压断路器不会损坏,仍然可以继续使用,但低压断路器的购置成本较高。
熔断器的工作原理是,在经过熔断器的电流超过阀值后,电流产生的热量会导致熔断器中的熔体烧断,从而使得线路断开,实现对于线路短路、过电流的有效保护。和断路器相比,熔断器是一次性线路保护设备,即再完成一次线路保护后即作废,不可继续使用,因此一旦线路出现故障将熔断器熔断,就需要重新更换新的熔断器。但熔断器的优点在于购置成本低廉,在实际线路当中运用比断路器更多,保护效果也不错。
3 低压断路器和熔断器的科学选择
在实际的低压配电线路装设中,经常需要面临选择断路器还是熔断器的问题。低压断路器和熔断器的科学选择,应当根据实际情况具体判断。根据低压配电线路故障的特点,以及实际工作的需要,结合对于两种线路保护元件的优劣势的分析,依照“保护可靠、经济合理”的原则在低压断路器和熔断器当中进行选择即可。
通常情况下,低压断路器和熔断器的选择方案主要有四种:一是对于主开关柜内的保护电器,适宜选择保护效果智能化、保护能力综合性强的新型断路器,从而在确保实现对于开关柜的有效保护的同时,避免保护电器频繁更换造成维护工作量的增加。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆二是对于一般性的线路设备,通常配电柜内的保护电气适宜选择熔断器,选择熔断器一方面可以满足线路保护需求、实现良好的限流效果,另一方面可以节省线路保护电气的成本开支,增加配电线路装设效益。当然在供用电设备数量不多的情况下,且偶然停电对用电设备造成的负面影响可忽视之时,也可以选择非选择性断路器。三是对于终端配电柜内的保护电器,适宜选择非选择性断路器,或者选择剩余电流动作保护器,从而实现终端配电柜内保护电器在保护工作中的高灵敏度。四是对于重要的设备,无论级别如何,都应当选用先进的智能型断路器,并配合ZSI技术,实现级差之间的选择性配合。
4 低压断路器和熔断器的级差配合
级差配合,指的是配电网络中上端保护电器和下端保护电器在电气量动作值的设定过程中,应当保持一定的级差,在这样的条件下,当配电网络中某一个位点出现短路故障或者过电流故障,此时不论保护电器是熔断器还是断路器,保护电器均可以依据预先设计的动作顺序选择性地进行动作,而不出现越级动作,从而将配电网出现的故障所造成的停电情况限制在最小的范围之内。低压断路器和熔断器的级差配合有两种,一种是低压主开关柜内保护电器的级差配合,另一种是终端配电箱内的保护电气的级差配合。
对于低压主开关柜内的保护电器的级差配合,低压主开关柜内的保护电器应当将供电可靠性放在首位,严格确保连续供电的有效实现。在配电网络当中,低压保护电器的位置接近于配电变压器,因此,低压保护电器应当和配电变压器一次侧的高压熔断器的保护工作实现良好配合,同时需要和下级电器实现良好的全选择性的保护配合,从而全面确保低压断路器和熔断器的级差配合效果,为配电网络提供更好的保护。
对于终端配电箱内保护电器的级差配合,由于终端配电箱直接和用电设备相连接,在发生短路故障和接地故障之时,会对用电设备造成恶劣影响,因而必须在短路故障或者接地故障出现之时,第一时间切断线路,实现对于用电设备的良好保护。终端配电箱内的保护电器没有较大的选择空间,其灵敏性是第一选择标准。终端配电箱内的低压保护电器必须设计良好的短路故障保护和接地故障保护,在线路末端不需要设计短路保护,并需要根据终端配电箱所连接的用电设备在终端配电箱线路末端装设控制电器,或者装设过载保护电器。
结束语
综上所述,低压断路器和熔断器二者在功能上基本相同,在使用过程中各有优劣,但从保护效果来看,低压断路器的保护效果更好,但从综合效益来看,熔断器更佳。因此,低压断路器和熔断器的选择需要结合实际情况进行,在满足保护效果的基础上,尽可能降低成本支出。此外,运维人员应当在科学选择低压断路器和熔断器的基础上,实现低压断路器和熔断器良好的级差配合,从而提升配电网的供电质量和故障应对能力,为电能用户提供更加稳定和可靠的供电服务。
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论文作者:陈洋锋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第20期
论文发表时间:2017/11/20
标签:熔断器论文; 级差论文; 电器论文; 线路论文; 低压断路器论文; 断路器论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第20期论文;