近年來國內(nèi)外研制了一系列的微機型綜合保護裝置，這些裝置的特點恰好適應了F-C回路對保護的要求，下面針對電動機和低壓變壓器的保護分別加以分析和說明。專業(yè)10kv高壓熔斷器為電動機供電的F-C回路保護配置，F(xiàn)-C回路供電的電動機，其容量一般在200kW以下，通常裝設有下列保護：電流速斷保護、過負荷保護、負序過流保護、單相接地保護、起動時間過長保護和低電壓保護。此外，由于FC回路有單相斷線可能(熔斷器一相熔斷)，還應有斷相(不平衡)保護。(1)電流速斷保護。作為電動機定子繞組和回路供電電纜相間短路故障的保護。綜合保護裝置保護定值可設定速斷高值與速斷低值，高值為電動機起動過程中的速斷定值，低值為電動機起動完成后，正常運行中的速斷定值。電動機起動時間可在定值中設置，從而提高速斷保護的靈敏度。(2)過負荷保護。主要用于防止電動機運行中因過負荷、不對稱過負荷、斷線等引起的過熱，可作為保護的后備。(3)負序過流保護。作為電機電流不平衡的一種保護，電動機起動結束保護自動投入。

由于合閘命令處于保持狀態(tài)，接觸器的跳閘回路動作后，合閘命令會再次合閘，致使接觸器多次合跳，結果造成上一級開關設備保護跳閘，擴大事故范圍，造成發(fā)電廠停機等嚴重后果。因此在接觸器的控制回路中需配置完善的“防跳”回路。專業(yè)10kv高壓熔斷器測量、信號回路。火力發(fā)電廠中對于F-C回路的信號和測量回路要求，回路的設計應符合D/T5153《火力發(fā)電廠廠用電設計技術規(guī)程》和GB/T50063《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》有關的要求。F-C回路的測量儀表和變送器根據(jù)上述規(guī)范配置。FC回路的電流互感器配置應滿足保護和測量要求。目前，大多數(shù)F-C的控制回路采用直流控制電源。隨著綜合保護裝置的逐步發(fā)展，其對F-C回路的保護和補充功能越來越完善，多數(shù)F-C的供電回路均配有綜合保護裝置。成都10kv高壓熔斷器本書以電動機負荷為例，給出一種F-C回路典型控制圖(圖5-3典型FC回路控制接線圖)。F-C回路典型控制圖控制電源采用直流110V，具有“防跳”功能及控制電源和跳合閘回路的監(jiān)視功能等，滿足真空接觸器的控制，信號和測量回路要求。

擴散是弧柱內(nèi)自由電子、正離子逸出弧柱以外，到周圍冷介質(zhì)中去的過程。擴散是由于帶電質(zhì)點的不規(guī)則熱運動，以及空間電荷的分布不均勻，使電弧中的高溫離子由密集的空間向密度小，溫度低的方向擴散。專業(yè)10kv高壓熔斷器電弧和周圍介質(zhì)的溫度差以及離子濃度差越大擴散作用也越強。擴散出來的離子，因冷卻而相互結合，成為中性質(zhì)點顯然，如果游離過程大于去游離過程，電弧將繼續(xù)燃燒，并越燒越旺，如果去游離過程大于游離過程，電弧便越來越小，最后電弧將熄滅。由此分析，熄滅電弧的基本方法是設法冷卻電弧，設法加強復合和擴散形成的去游離過程。高壓限流熔斷器熄滅電弧的基本原理，就是當熔體元件熔化而出現(xiàn)電弧后，迫使電弧深入到周圍填料石英砂構成的縫隙中去，根據(jù)狹縫滅弧原理，電弧與石英砂緊密接觸，使電弧急劇冷卻，從而迫使電流急劇下降到零。當預期電流非常大，熔體元件熔化、蒸發(fā)、出現(xiàn)間隙及電弧時，這一過程在非常短的時間之內(nèi)就已經(jīng)完成，熔體元件在來不及向周圍填料石英砂傳熱的情況下，就已經(jīng)熔斷并形成電弧。

干式變壓器運行中產(chǎn)生的中性點接地方式及其對過電壓保護的影響，損耗轉換為熱的形式，使絕緣的溫度升高，在較高溫度下絕緣會產(chǎn)生裂解，因此一般高溫將使電老化加速。如果絕緣材料的質(zhì)量或選擇達不到絕緣等級的要求，就會使絕緣壽命縮短，即絕緣的機械、電氣性能逐漸變壞，此過程即為熱老化。干式變壓器的損壞，一般多由熱老化開始，但絕緣中溫度分布是不同的，因此絕緣的熱老化主要決定于最熱點溫度。專業(yè)10kv高壓熔斷器干式變壓器運行中的工作溫度不應超過絕緣材料允許溫度，從而使絕緣具有經(jīng)濟合理的壽命。由于絕緣材料存在某些缺陷，以及澆注工藝不夠完善造成的，在干式變壓器樹脂絕緣中總是存在氣隙或氣泡，從而導致絕緣中局部放電，它也是樹脂絕緣干式變壓器老化的主要因素。中性點接地方式及其對過電壓保護的影響，工礦企業(yè)3~10kV供電系統(tǒng)有中性點不接地、經(jīng)消弧線圈接地、經(jīng)電阻接地等多種中性點接地方式，系統(tǒng)中性點接地方式的不同將直接影響到系統(tǒng)設備絕緣水平、成都10kv高壓熔斷器過電壓水平、過電壓保護元件的選擇、繼電保護方式系統(tǒng)的運行可靠性、通信干擾等各個方面3~10kV電網(wǎng)的中性點接地方式對過電壓及其保護器的選擇有較大影響。

為方便進行設備絕緣試驗，過電壓保護裝置前宜設置可拆連接片。成都10kv高壓熔斷器F-C回路過電壓保護裝置，就設計思想來說，分為兩類，一類是電容器與電阻元件串聯(lián)而成的阻容吸收器，另一類是以氧化鋅閥片構成的過電壓限制器。由于當前的3~10kV配電網(wǎng)的接地方式主要采取中性點不接地和低電阻接地兩種型式，對于限制過電壓的保護措施也主要針對這兩種接地方式。阻容過電壓吸收器是F-C回路的過電壓保護設備的主要選擇之一，適用于中性點有效接地的配電系統(tǒng)中。從原理上講，阻容過電壓吸收器是最理想的過電壓保護設備，不僅可以限制過電壓幅值、保護電動機主絕緣也能夠抑制過電壓陡度，保護電動機的匝間絕緣。但在設計中按不同回路的不同阻容特性選擇阻容過電壓吸收器在操作上難度較大，這是限制阻容過電壓吸收器的一個重要原因。專業(yè)10kv高壓熔斷器氧化鋅過電壓限制器也是F-C回路的過電壓保護設備的主要選擇之氧化鋅過電壓限制器由氧化鋅閥片疊加組成，具有十分優(yōu)異的非線性伏安特性。氧化鋅過電壓限制器可以限制操作過電壓幅值，保護電動機及低壓變壓器的主絕緣，但其缺點是不能降低操作過電壓行波的陡度，不能有效保護電動機繞組的匝間絕緣。

基于這一原因，加之不同電壓等級的高壓限流熔斷器采取的措施可能不一致，如果將高電壓等級的熔斷器應用在低電壓等級的電氣系統(tǒng)中，就可能在熔斷器熔斷時產(chǎn)生超過低電壓等級電器絕緣耐受水平的過電壓，因此F-C回路中的高壓熔斷器不宜降壓使用。為弧前時間，Tb為燃弧時間，動作時間為Ta與Tb之和。預期電流的波形應當認為是U=0的情況下，在電源電動勢e的作用下，電流的變化情況。專業(yè)10kv高壓熔斷器在電源電動勢的正半波中，預期電流將不斷增加，直到電動勢c=0時，預期電流才達到最大值。而出現(xiàn)電弧時，電弧電壓U不等于零，并且電弧電壓必須大于電動勢即U>e，才能迫使電流i改變預期的上升趨勢而迅速下降為零。U-(e-iR)]應當認為是作用于電感上，促使電流不斷減小的反向電壓。顯然，在此反向電壓作用下迫使電流下降到零的過程，也就是電感中所儲磁能不斷釋放出來的過程。因此，成都10kv高壓熔斷器電弧電壓越高，電流越小，越有利于切斷故障電流。然而，電弧電壓不能無限制地提高，必須受到允許過電壓水平的限制，以免損壞絕緣。