1、第22單元第四節(jié) 高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器按額定電壓、額定電流、開斷電流和選擇性等項來選擇和校驗。一、額定電壓選擇對于一般的高壓熔斷器，其額定電壓UN必須大于或等于電網(wǎng)的額定電壓UNs。但是對于充填石英砂有限流作用的熔斷器，則不宜使用在低于熔斷器額定電壓的電網(wǎng)中，這是因為限流式熔斷器滅弧能力很強，在短路電流達到最大值之前就將電流截斷，致使熔體熔斷時因截流而產(chǎn)生過電壓，其過電壓倍數(shù)與電路參數(shù)及熔體長度有關(guān)，一般在UNs=UN的電網(wǎng)中，過電壓倍數(shù)約倍，不會超過電網(wǎng)中電氣設(shè)備的絕緣水平，但如在UNs<UN的電網(wǎng)中，因熔體較長，過電壓值可達3.54倍相電壓，可能損害電網(wǎng)中的電氣設(shè)備。二、額定電

2、流選擇熔斷器的額定電流選擇，包括熔管的額定電流和熔體的額定電流的選擇。（一）熔管額定電流的選擇為了保證熔斷器載流及接觸部分不致過熱和損壞，高壓熔斷器的熔管額定電流應(yīng)滿足式（7-22）的要求，即 INft INfs （7-23）式中 INft熔管的額定電流； INfs熔體的額定電流（二）熔體額定電流選擇為了防止熔體在通過變壓器勵磁涌流和保護范圍以外的短路及電動機自啟動等沖擊電流時誤動作，保護35kV及以下電力變壓器的高壓熔斷器，其熔體的額定電流可按式(7-23)選擇，即 INfs =KImax (7-24)式中K可靠系數(shù)(不計電動機自啟動時，考慮電動機自啟動時K=1.52.0)；Imax一電力變

3、壓器回路最大工作電流。用于保護電力電容器的高壓熔斷器的熔體，當系統(tǒng)電壓升高或波形畸變引起回路電流增大或運行過程中產(chǎn)生涌流時不應(yīng)誤熔斷，其熔體按式(7-25)選擇，即INfs =KINc (7-25)式中K一可靠系數(shù)(對限流式高壓熔斷器，當一臺電力電容器時，當一組電力電容器時K=1.31.8)； INc一電力電容器回路的額定電流。三、熔斷器開斷電流校驗INbrIch(或I") （7-26）式中INbr熔斷器的額定開斷電流對于沒有限流作用的熔斷器，選擇時用沖擊電流的有效值Ich 進行校驗；對于有限流作用的熔斷器，在電流達最大值之前已截斷，故可不計非周期分量影響，而采用I"進行校

4、驗。四、熔斷器選擇性校驗為了保證前后兩級熔斷器之間或熔斷器與電源(或負荷)保護裝置之間動作的選擇性，應(yīng)進行熔體選擇性校驗。各種型號熔斷器的熔體熔斷時間可由制造廠提供的安秒特性曲線上查出。如圖7-4所示，為兩個不同熔體的安秒特性曲線（INfs1 <INfs1），同一電流同時通過此二熔體時，熔體1先熔斷。所以，為了保證動作的選擇性，前一級熔體應(yīng)采用熔體1，后一級熔體應(yīng)采用熔體2。對于保護電壓互感器用的高壓熔斷器，只需按額定電壓及斷流容量兩項來選擇。第五節(jié) 支柱絕緣子和穿墻套管的選擇一、絕緣子簡介絕緣子俗稱為絕緣瓷瓶,它廣泛地應(yīng)用在發(fā)電廠和變電所的配電裝置、變壓器、各種電器以及輸電線之中。用來

5、支持和固定裸載流導(dǎo)體，并使裸導(dǎo)體與地絕緣,或者用于使裝置和電氣設(shè)備中處在不同電位的載流導(dǎo)體間相互絕緣。因此,要求絕緣子必須具有足夠的電氣絕緣強度、機械強度、耐熱性和防潮性等等。絕緣子按安裝地點,可分為戶內(nèi)(屋內(nèi))式和戶外(屋外)式兩種。按結(jié)構(gòu)用途可分為支持絕緣子和套管絕緣子。（一）支柱絕緣子支柱絕緣子又分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。戶內(nèi)式支柱絕緣子廣泛應(yīng)用在3110kV各種電壓等級的電網(wǎng)中。1. 戶內(nèi)式支柱絕緣子戶內(nèi)式支柱絕緣子可分為外膠裝式、內(nèi)膠裝式及聯(lián)合膠裝式等三種。2. 戶外式支柱絕緣子戶外支柱絕緣子有針式和實心棒式兩種。圖7-6所示為戶外支柱絕緣子結(jié)構(gòu)圖。它主要由絕緣瓷體2、4,鑄鐵帽5和具

6、有法蘭盤的裝腳1組成。（二）套管絕緣子套管絕緣子簡稱為套管。套管絕緣子按其安裝地點可分戶內(nèi)式和戶外式兩種。戶內(nèi)式套管絕緣子根據(jù)其載流導(dǎo)體的特征可分為以下三種型式：采用矩形截面的載流體、采用圓形截面的載流導(dǎo)體和母線型。前兩種套管載流導(dǎo)體與其絕緣部分制做成一個整體,使用時由載流導(dǎo)體兩端與母線直接相連。而母線型套管本身不帶載流導(dǎo)體,安裝使用時,將原載流母線裝于該套管的矩形窗口內(nèi)。戶外式套管絕緣子用于將配電裝置中的戶內(nèi)載流導(dǎo)體與戶外載流導(dǎo)體之間的連接處,例如線路引出端或戶外式電器由接地外殼內(nèi)部向外引出的載流導(dǎo)體部分。因此,戶外式套管絕緣子兩端的絕緣分別按戶內(nèi)外兩種要求設(shè)計二、支柱絕緣子及穿墻套管的選擇

7、支柱絕緣子和穿墻套管的選擇和校驗項目見表7-6。項目額定電壓額定電流熱穩(wěn)定動穩(wěn)定支持絕緣子式（7-1）式（7-26）穿墻套管式（7-2）式（7-4）支柱絕緣子及穿墻套管的動穩(wěn)定性應(yīng)滿足式（7-26）的要求：FalFca （7-27）式中Fal 支柱絕緣子或穿墻套管的允許荷重。Fca 加于支柱絕緣子或穿墻套管上的最大計算力。Fal可按生產(chǎn)廠家給出的破壞荷重Fdb的60%考慮，即Fal=0.6 Fdb (N) (7-28)Fca即最嚴重短路情況下作用于支柱絕緣子或穿墻套管上的最大電動力，由于母線電動力是作用在母線截面中心線上，而支持絕緣子的抗彎破壞荷重是按作用在絕緣子帽上給出的，二者力臂不等，短路時作用于絕緣子帽上的最大計算力為：Fca=Fmax (N) (7-29)式中Fmax 最嚴重短路情況下作用于母線上的最大電動力。H1 支柱絕緣子高度(mm)。H 從絕緣子底部至母線水平中心線的高度（mm）。b 一母線支持片的厚度，一般豎放矩形母線b=18mm;平放矩形母線b=12mm。Fmax的計算說明如下：布置在同一平面內(nèi)的三相母線，在發(fā)生短路時，