專利名稱：一種新型限流熔斷組合保護器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種斷路保護器，確切地說是一種用于電力系統(tǒng)中對電氣設(shè)備緊急保護的限流熔斷組合保護器。
目前，我國電力系統(tǒng)中因短路電流超過普通斷路器遮斷容量而不能使用普通斷路器的場所越來越多。如大型發(fā)電廠的廠內(nèi)用電一般均采用廠用變壓器直接通過連接線與發(fā)電機和主變相連。發(fā)電機勵磁用的勵磁變壓器接法與廠用變相同。當此連接線或廠用變壓器發(fā)生短路故障時，由于發(fā)電機和電網(wǎng)將同時向短路點提供短路電流，造成此時的短路電流高達幾十安培，此短路電流將對電力系統(tǒng)的安全運行構(gòu)成極大威脅。為避免此類故障的發(fā)生，國內(nèi)大部分電廠一般在該連接線中裝設(shè)SN4型少油開關(guān)，或選用真空斷路器，但是無論是少油開關(guān)還是真空斷路器，都普遍存在以下幾方面的問題1、短路電流中的非周期分量很大，當發(fā)電機端口發(fā)生故障時，此時的短路電流由發(fā)電機提供，由于發(fā)電機的X/R較大，使故障發(fā)生時短路電流的衰減時間常數(shù)較大，造成幾個周波電流不過零，即“失零”。由于交流電流開斷是以電流過零時輸入斷口能量為零燃弧時間盡量短為基礎(chǔ)，失零現(xiàn)象嚴重惡化了斷路器的工作條件，導致開斷困難。
2、即使斷路器能夠開斷短路電流，但由于必須過零開斷，開斷時間太長，通常需要幾個周波，造成短路電流峰值已經(jīng)幾次沖擊發(fā)電機、斷路器和變壓器，對電氣設(shè)備產(chǎn)生很大的電動力和熱效應作用。
3、對于采用SN4型少油斷路器的系統(tǒng)，由于SN4的開斷能力國家有關(guān)規(guī)定為58KA，通常發(fā)生短路故障時的短路電流可高達幾十萬安培而遠遠大于58KA，斷路器的開斷能力小于實際短路電流值，以致不能可靠開斷，增加了事故發(fā)生的可能性。
4、正常工作時的額定電流很小，而發(fā)生短路故障時的短路電流很大，存在額定電流與短路電流相差過大的矛盾。斷路器是按開斷能力進行選擇的，導致斷路器的體積過大、造價過高。國產(chǎn)的每臺上百元，進口的每臺更高達幾十元元。
本實用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、制造成本低、工作可靠的限流熔斷組合保護器。
實現(xiàn)上述目的的技術(shù)解決方案是這樣的。
一種新型限流熔斷組合保護器，包括熔斷器、電阻和電容，其特征在于所述電阻與電容串聯(lián)后，再與熔斷器并聯(lián)。
本實用新型具有以下優(yōu)點一、能及時、快速地切除故障點，限制了短路電流的上升，同時有效吸收短路能量，從而保護主機、變壓器、斷路器等電氣設(shè)備免受短路峰值電流的沖擊，確保變壓器的安全運行，且無須考慮母排連接的動熱穩(wěn)定。
二、電阻、電容串聯(lián)后與熔斷器的并聯(lián)，限制熔斷器熔斷時所產(chǎn)生的弧壓，同時吸收磁場能量，使短路電流快速衰減到零。
三、使輕型開關(guān)的斷路器或負荷開關(guān)僅用于開斷一般過載電流和額定電流，減輕了輕型開關(guān)負擔，延長了使用壽命和檢修周期。
四、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、使用安全可靠，尤其能有效避免發(fā)電機停運所造成的損失。


圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意及使用狀態(tài)圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地說明。
本實用新型的限流熔斷組合保護器，由熔斷器、電阻和電容組成。所述電阻為無感電阻與環(huán)氧樹脂灌封的干式電容串聯(lián)后組成一電阻—電容組5，再與熔斷器6并聯(lián)組成限流熔斷組合保護器，見圖1。
其使用情況見圖1。在主變壓器1與串聯(lián)的發(fā)電機2之間的線路中接入輕型開關(guān)4，輕型開關(guān)4另一端與限流熔斷組合保護器一端連接，保護器另一端與廠用變壓器3連接。
當系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的短路故障時，熔斷器6內(nèi)的熔絲將由其物理特性決定而迅速熔斷并切除故障。電阻—電容組5主要用來吸收熔斷器中熔絲熔斷時產(chǎn)生的一較高電壓及電壓能量。一般電路中均有電感存在，即存在一定的磁場能量，熔絲熔斷時需吸收此能量，且加上電源能量，這將容易使熔絲燒成單極弧而不能快速切斷故障點，為避免此情況發(fā)生，必須加大其燒成時間，一般采用改變?nèi)劢z的橫截面積或增加熔絲長度來解決。而熔絲熔斷時產(chǎn)生的較高電壓是隨熔絲長度的增加而成比例變大，這將威脅電氣設(shè)備的絕緣。本發(fā)明的限流熔斷組合保護器，可直接將熔絲熔斷時產(chǎn)生的高電壓及能量由電阻—電容組5全部吸收，使熔絲快速熄弧而不至于因能量過大燒成單極弧，從而達到迅速切斷故障點的目的。
具體使用時應根據(jù)系統(tǒng)的電壓等級等實際參數(shù)選擇熔絲、輕型開關(guān)和電阻—電容組。正常操作由輕型開關(guān)完成，當發(fā)生短路故障時，因短路電流過大造成輕型開關(guān)無法開斷，此時熔斷器中熔絲將開始熔化并串燒成多極弧，且向單極弧轉(zhuǎn)化，由于電阻—電容組5阻止了向單極弧轉(zhuǎn)化的前提因素——即吸收了熔絲熔斷時產(chǎn)生的高電壓和能量，熔絲立即熄弧，同時電阻—電容組5恢復原始狀態(tài)，切斷故障點。當時即可將輕型開關(guān)斷開進行檢修和更換熔絲，盡快恢復供電，避免了發(fā)電機的停運。
權(quán)利要求1.一種新型限流熔斷組合保護器，包括熔斷器、電阻和電容，其特征在于所述電阻與電容串聯(lián)后，再與熔斷器并聯(lián)。
專利摘要本實用新型涉及一種限流熔斷保護器。其特征在于:一電阻和一電容串聯(lián)后再與熔斷器并聯(lián)。其用于電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的短路電流超過普通斷路器遮斷容量的電氣設(shè)備的緊急保護,主要用作環(huán)網(wǎng)供電和終端供電中的環(huán)網(wǎng)柜,特別適合在主變壓器、發(fā)電機與廠用變壓器之間使用。本實用新型限制了短路電流,延長了開關(guān)的檢修周期和設(shè)備的使用壽命,具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、制造成本低、工作可靠等優(yōu)點,使用本實用新型能有效避免因發(fā)電機停止運行所造成的損失。
文檔編號H01H71/20GK2459751SQ00240928
公開日2001年11月14日 申請日期2000年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月7日
發(fā)明者曹迅 申請人:曹迅