摘要：随着用电企业对用电可靠性的要求逐渐提高，以及上级供电部门对线路跳闸率、配电变压器故障率、停电次数的考核指标逐渐严厉。如何在跌落式熔断器熔丝熔断之后，快速、准确的安装熔丝，减少停电时间，是十分重要的。
关键词：跌落式熔断器熔丝；辅助工具；研发应用
引言
为服务山东省新旧能源转换的重大部署，需高标准推进电网的规划与建设，电能替代助力绿色发展，以人为本改善服务体验，整体达到一流配电网标准，提升服务质效，着力扶植新动能增长点，坚持以客户需求为导向，跟踪服务新动能项目落地实施，提高供电的可靠性，保障供电的质量，为山东省新旧能源转换贡献自己的一份力量。
10kV跌落式熔断器适用于环境空气无导电粉尘、无腐蚀性气体及易燃、易爆等危险性环境，年度温差变比在±40℃以内的户外场所。其选择是按照额定电压和额定电流两项参数进行，也就是熔断器的额定电压必须与被保护设备(线路)的额定电压相匹配。熔断器具的额定电流应大于或等于熔体的额定电流。而熔体的额定电流可选为额定负荷电流的1.5~2倍。此外，应按被保护系统三相短路容量，对所选定的熔断器进行校核。保证被保护系统三相短路容量小于熔断器额定断开容量的上限，但必须大于额定断开容量的下限。若熔断器的额定断开容量(一般是指其上限)过大，很可能使被保护系统三相短路容量小于熔断器额定断开容量的下限，造成在熔体熔断时难以灭弧，最终引起熔管烧毁，爆炸等事故。在选用该类熔断器时，必须严把产品质量关，保护合格的设备入网，同时要注意到它的额定断开容量上限值和下限值。
跌落式熔断器是10kV配电线路分支线和配电变压器最常用的一种短路保护开关，因其有一个明显的断开点，具备了隔离开关的功能，给检修段线路和设备创造了一个安全作业环境，增加了检修人员的安全感，同时它具有经济、操作方便、适应户外环境性强等特点，被广泛应用于10kV配电线路和配电变压器一次侧作为保护和进行设备投、切操作之用。
1问题的提出
跌落式熔断器的工作原理：熔丝管两端的动触头依靠熔丝（熔体）系紧，将上动触头推入“鸭嘴”里。当短路电流通过熔丝熔断时，产生电弧，熔丝管内衬的钢纸管在电弧作用下产生大量的气体因熔丝管上端被封死，气体向下端喷出，吹灭电弧。由于熔丝熔断，熔丝管的上下动触头失去熔丝的系紧力，在熔丝管自身重力和上、下静触头弹簧片的作用下，熔丝管迅速跌落，使电路断开，切除故障段线路或者故障设备，更换安装熔丝时，需要把熔丝一端缠绕在螺栓上进行禁锢，但要掌握过硬的业务技能，拧松了就会造成接触不良，接通后会造成打火，拧紧了则会拉断熔丝。能否研发跌落式熔断器熔丝安装辅助工具，辅助电力维修人员，快速、准确的安装熔丝，提高安装的准确性与质量，应对复杂的电网问题。
2跌落式熔断器熔丝安装辅助工具研发
2.1工具研发原理
在更换安装熔丝时，需要把熔丝一端缠绕在螺栓上进行禁锢，但要掌握过硬的业务技能，拧松了就会造成接触不良，接通后会造成打火，拧紧了则会拉断熔丝。将模块的感应触头接在熔丝的两端，在安装时熔丝的电阻，以及承受的压力随着螺栓的紧固而变化，在电阻模块的显示屏出现电阻变大时，即熔丝已经断股，停止安装，熔丝已经达到安装效果，或者压力感应模块指示灯全部亮时，熔丝感应的压力已经到达安装要求，安装完毕。
2.2工具研发选择
跌落式熔断器熔丝安装的辅助工具主要包括电阻测试感应模块以及压力感应模块、电源系统。电阻测试感应模块以及压力感应模块的技术已经非常成熟，为工具的研制提供了有利条件，可以通过测量通过熔丝的电流、电阻的变化检测熔丝是否安装成功。
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2.3工具研发设计
a.电阻测试感应模块。将高精度、通用性和低成本应用很好的结合在一起，它有低于10μV的自动校零功能，零漂小于1μV/℃，低于10pA 的输入电流，极性转换误差小于一个字，最终选择GC7137A模块。
b.压力传感器模块。压敏电阻主要用于在电路承受过压时进行电压钳位，吸收多余的电流以保护敏感器件。压敏电阻器的电阻体材料是半导体，所以它是半导体电阻器的一个品种。当加载压敏电阻上的电压低于它的阈值时，流过它的电流极小，它相当于一个阻值无穷大的电阻。也就是说，当加载它上面的电压低于其阈值时，它相当于一个断开状态的开关，最终选择JEC14D471K型压敏电阻。
c.熔丝选择。熔丝，即我们通常讲的保险丝，主要起过载保护作用。电路中正确熔丝，熔丝在电流异常升高到一定的高度和热度的时候，自身熔断切断电流，保护了电路的安全运行。根据电流大小的不同，分为不同的型号。熔丝的电阻大小与电流大小成反比，即熔丝的额定电流越大，熔丝自身的电阻越小。为了保证工具应用的灵敏性，选择额定电流为5A的熔丝。
d.led数码管显示模块。led数码管（LED Segment Displays）由多个发光二极管封装在一起组成“8”字型的器件，引线已在内部连接完成，只需引出它们的各个笔划，公共电极。数码管实际上是由七个发光管组成8字形构成的，加上小数点就是8个。这些段分别由字母a,b,c,d,e,f,g,dp来表示。
当数码管特定的段加上电压后，这些特定的段就会发亮，以形成我们眼睛看到的字样了。如：显示一个“2”字，那么应当是a亮b亮g亮e亮d亮f不亮c不亮dp不亮。LED数码管有一般亮和超亮等不同之分，也有0.5寸、1寸等不同的尺寸。小尺寸数码管的显示笔画常用一个发光二极管组成，而大尺寸的数码管由二个或多个发光二极管组成，一般情况下，单个发光二极管的管压降为1.8V左右，电流不超过30mA。发光二极管的阳极连接到一起连接到电源正极的称为共阳数码管，发光二极管的阴极连接到一起连接到电源负极的称为共阴数码管。常用LED数码管显示的数字和字符是0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。最终选择CC7137AP系列。
3跌落式熔断器熔丝安装辅助工具调试
用辅助工具安装跌落式熔断器的熔丝，保证了每次熔丝安装成功，解决了因熔丝安装不合格造成的停电时间延长以及重复送电。通过理论与实践相结合，进行试验，发现问题，不断调试，最终 跌落式熔断器熔丝安装的辅助工具能够快速、准确的安装熔丝。
4结论
跌落式熔断器熔丝安装辅助工具的应用，积极效果是提高了跌落式熔断器熔丝安装的准确性，避免了人工的重复安装，缩短停电时间，减少了用电企业投诉次数，提高了供电公司服务质量，同时增强了社会大众对供电公司的满意度。目前该成果已获得国家专利并投入生产。
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论文作者:付加彬
论文发表刊物:《电力设备》2019年第1期
论文发表时间:2019/6/26
标签：熔断器论文; 电阻论文; 电流论文; 辅助工具论文; 模块论文; 数码管论文; 感应论文; 《电力设备》2019年第1期论文;