雖然短路時間超過 5×時,電纜已經可以考慮對外的散熱過程,但允許溫度下降的影響對電纜的熱穩定性能具有決定作用。 影響電纜熱穩定性的因素,電纜的熱穩定性主要受熱阻、熱容、溫升時間常數、外部條件的影響。定制汽車用熔斷器熱阻分為電纜熱阻和外部媒介熱阻,熱阻是與材質及結構有關的固有特征,熱阻越大,其散熱性越差。熱容與材料的熱容系數有關,與材料的體積成正比,熱容越大,溫升所需的熱量越多。電纜和外部媒質均有其溫升時間常數,表征的是溫度上升或下降至63.2%最終溫度所需要的時間。電纜所處的外部條件,例如環境溫度,通風狀況,敷設方式等也都會對電纜的載流量和熱穩定性產生影響。 天津汽車用熔斷器F-C 回路電纜熱穩定截面選擇條件的確定,高壓熔斷器與真空接觸器對回路形成聯合保護時,以圖 3-6 所示的電動機回路熔斷器選擇及配合曲線為例,當短路電流大于熔斷器與真空接觸器保護交接點電流時,由熔斷器提供保護;小于交接點電流時,由真空接觸器按照綜合保護裝置保護曲線動作提供保護。
除熔斷器的保護曲線外,綜合保護裝置內部可以對速斷保護設置速斷電流高值、低值和大電流閉鎖功能,以實現對一定區間范圍內短路電流的動作在電動機起動過程中,電動機按照速斷保護高值動作,以躲過電動機的起動電流,此時速斷保護低值被閉鎖以防止誤動作;定制汽車用熔斷器在電動機起動完成后按照速斷保護低值動作,以提高保護靈敏度。當電流速斷保護定值在真空接觸器的開斷能力范圍內時,如能充分發揮接觸器的開斷能力(潛力),利用真空接觸器對需要電流速斷保護開斷的部分故障電流進行開斷,不僅可以減少高壓熔斷器的消耗,也可提高工藝系統運行的連續性,使F-C回路可以更經濟的運行。為此,目前綜合保護裝置設置有大電流閉鎖功能,利用綜保裝置對回路電流精確的測量能力,當回路故障電流大于綜保裝置過流閉鎖電流值時,閉鎖跳閘出口,由高壓熔斷器提供保護。天津汽車用熔斷器利用綜保裝置的大電流閉鎖功能,真空接觸器可以承擔一部分F-C回路的電流速斷保護功能,速斷保護動作時間一般設置為0s,即當回路故障電流大于速斷保護整定電流且小于過流閉鎖電流值時,可以由真空接觸器瞬時動作并開斷。
隨著觸頭間隙進一步加大,那時電壓擊穿將不再發生,電弧將最終熄滅。天津汽車用熔斷器最終第n次高頻重燃電弧熄滅后,電動機上最大過電壓為6.2.2 低壓變壓器的絕緣特性低壓變壓器根據其絕緣類型,應用較多的主要為低壓油浸式變壓器和低壓干式變壓器。低壓干式變壓器與低壓油浸式變壓器相比,具有布置維護方便和消防要求低等特點,因此已經成為發電廠廠用電系統設計的主要選擇。低壓干式變壓器中以紙絕緣和環氧樹脂兩種類型應用最為廣泛。下面主要介紹這兩種低壓干式變壓器的一些絕緣特性。定制汽車用熔斷器低壓干式變壓器的絕緣等級、絕緣允許最高溫度和絕緣允許溫升。電容電阻接入回路之后,負載側等值電容將起到變化,過電壓幅值將得到抑制。此外等值電容的增大,過電壓行波的陡度也將受到抑制。阻容過電壓吸收器的電阻,將增加高頻電弧重燃振蕩回路的阻尼,改變高頻振蕩發生的條件,消除高頻電弧重燃的機會,加速高頻電弧重燃過電壓的衰減。電纜的熱穩定條件及影響因素,饋線動力電纜熱穩定截面積的選擇是3~10kV 系統供電電纜截面積選擇的最主要因素。
在小的故障電流或過載情況下借助綜合保護裝置由真空接觸器斷開同路來提供保護,即F-C回路的保護由熔斷器的一次保護和綜保裝置的二次保護配合共同完成。熔斷器與真空接觸器(通過綜保裝置的曲線)的保護配合基于熔斷器的最小熔斷時間一電流特性曲線和綜保裝置的時間一電流特性曲線。定制汽車用熔斷器在耐受能力上,真空接觸器的額定開斷電流值應大于綜合保護裝置的最小特性與熔斷器的全開斷特性的交點電流值,同時,真空接觸器應能耐受熔斷器的最大限流電流峰值,在熱穩定方面應能耐受開斷能量,這樣,才能保證真空接觸器能夠分擔F-C 回路中的部分保護功能。為了提高保護的可靠性,熔斷器的最小開斷電流應不超過最小交接點電流,且希望熔斷器的最小開斷電流應是盡量小。天津汽車用熔斷器最小開斷電流以下的電流應由真空接觸器斷開,在電流低于熔斷器最小開斷電流時,熔斷器無損傷的電弧耐受時間應長于聯用的真空接觸器脫扣時間。在為用電負荷提供保護時,對于電動機類負荷,電動機的堵轉電流應在真空接觸器的開斷電流以內,熔斷器不應開斷。
永磁保持型接觸器的控制。永磁保持是指借助于高性能永久磁鐵與合閘接觸器共同作用實現合閘,與跳閘接觸器共同作用(產生的磁通與合閘相反)實跇閘;而靠水磁鐵的永磁力使接觸器保持在合閘狀態的一種操作機構型式。在對上述三種型式接觸器控制分析的基礎上,現將各自特點歸納總如下。定制汽車用熔斷器機械保持型的優點是可靠、節能,由于有單獨的分閘線圈,更符合高壓廠用電系統控制習慣,能完全滿足對控制回路的基本要求,缺點是結構復雜,壽命略低。電保持型的優點是結構簡單、壽命長,但在可靠性和節能方面不及機械保持型。由于結構特點,該型接觸器接線不能完全滿足對控制回路的要求,如不具備“防跳”功能等。天津汽車用熔斷器永磁保持型與常規電磁系統相比,具有動作電流小(因而靈敏度高)原材料消耗低、整機體積小等優點,缺點是高溫下性能不穩定,抗沖擊振動性能差。當真空接觸器的操作機構采用機械保持時,對真空接觸器的控制回路有一定要求,即控制回路中的分閘命令和合閘命令需為獨立的常開接點。
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