电压互感器是电力系统中供检测和保护用的重要设备,它有如下重要作用:(⑴将系统高电压转变为标准的低电压(100v),为表面、保护供应必要的电压;(2)与检测表面相配合,检测线路的相电压与线电压;与继电保护设备相配合,对系统及设备进行过电压、单相接地保护等。

1、电压互感器的作用

电压互感器是电力系统中供检测和保护用的重要设备,它有如下重要作用:

1.1将系统高电压转变为标准的低电压(10Ov) ,为表面﹑保护供应必要的电压。

1.2与检测表面相配合,检测线路的相电压与线电压;与继电保护设备相配合,对系统及设备进行过电压,单相接地保护。

1.3隔绝一次设备与二次设备,保护人身和设备的安全。正由于电压互感器有这么重要的作用,为其加装相应的保护设备(高压熔断器)显得尤为必要。高压熔断器既经济又能满意必定的可靠性,它的结构简略,易于保护检修,在35kv及以下系统中运用广泛。

电压互感器一般经隔绝开关和高压熔断器接入高压电网。在110kv及以上的系统中,由于相应的电压互感器选用单相串级绝缘,绝缘裕度大,并且这种系统多为中性点直接接地系统,每相设备不能长时间接受线电压,也不允许接地,所以110kv及以上系统中的电压互感器一次侧不装熔断器,而通过隔绝开关直接与电网相连; 38Ov及以下配电系统,由于高压熔断器完全可满意系统工作要求,电压互感器可以直接与电网相连接,而不用隔绝开关。

在我局设计施工的电网中, 35kv系统有着无足轻重的位置,但其电压互感器的高压熔断器常常会发生熔断,并且替换起来很费事,适当浪费时间,增加了事故隐患,亟待改进。本文就以35kv电压互感器的高压熔断器作评论,并提出改进方案。

2.电压互感器问题剖析

2.1电压互感器的高压熔断器保护规划为:电压互感器内部故障(相间.匝间短路等)或电压互感器与电网连接线的短路故障。

当电压互感器内部故障或与电网连接线发生短路时,高压熔断器熔断,堵截故障点或将电压互感器与故障源隔绝,然后缩小故障规划,保护设备的安全。可是高压熔断器不是用来保护电压互感器过载的,过载时间稍长,电压互感器就会过热、冒烟,乃至起火,然后引起内部故障;并且由于高压熔断器活络度的原因,有时电压互感器内部故障,高压熔断器却不用定熔断。我们有必要赶快停用故障电压互感器,如果高压熔断器不带限流电阻或限流电阻不合格,就不能用隔绝开关直接摆开故障电压互感器,即使限流电阻合格,为保险起见也不能直接摆开，由于隔绝开关和高压熔断器没有灭弧设备,简略引起母线短路,导致事故扩展及设备损坏或人身事故,有必要通过倒换工作办法,用上级断路器隔绝故障。

关于双母线接线办法,可将所带负荷倒至另一条母线上，用母联开关隔绝故障电压互感器;关于我们常用的单母线分段接线办法,有必要将该段母线所带负荷悉数转移或停电,用电源断路器隔绝故障电压互感器和该段母线,再恢复其它正常供电。这样的操作凌乱,晦气于快速隔绝故障,且或许影响部分用户的正常供电。

如果电压互感器的高压熔断器有满足的活络度,在电压互感器内部故障时,当即熔断,隔绝故障点,就可用隔绝开关直接摆开故障电压互感器,而不用通过倒换工作办法那样的凌乱操作。这儿的关键在于高压熔断器的熔体(丝) ,它是熔断器的核心部件,运用它在电流热作用下来熔化,断开故障电路。

我们常用的熔丝为镍铬合金,熔丝的直径为0.13mm,做成螺旋形,总阻值为315Q ,额定电流为0.5A,关于熔体,要求有下列的性质:熔点低,导电性好,不易氧化,便于加工。

熔体的资料一般有铜.镍铬合金.铅.锡等,关于35kv系统的电压互感器,要求熔断器具有较大的断流才干,常用铜或镍铬合金,它们的电阻率小,热传导快,截面面积也很小,断流发生的金属蒸气也少,易于灭弧。但缺陷是熔化温度高,长时间工作中或许到达较高的温度而不熔断,一起要使其快速熔断,有必要流过较大的电流,否则会延伸熔断时间,这样对被保护的电压互感器晦气。

2.2在电压互感器的正常工作中,其内部故障的几率很小。而高压熔断器之所以常常熔断,是由于电压互感器的谐振。当系统工作办法发生某种变化时,电压互感器的铁芯饱满,感抗和对地容抗相等或近似相等,发生较大的电流,导致熔断器熔断,这时有必要停运电压互感器,替换熔断器。

我们现在大多用的是装有防雨罩的充填石英砂的瓷管熔断器,熔断器装在防雨罩中,两头各用四个螺丝固定,替换时，有必要将两头的螺丝拧开,一手拿钳子固定螺母,一手拿起子拧螺丝,由于高空作业,着力的地方很少,这样的操作既费时吃力,又很风险。侧盖及螺丝用一般的熟铁制做,长时间日晒雨淋，很简略生锈变形。螺丝拧开后,固定铁环由于受力不均,简略卡滞,很难取下。特别是遇到特别气候,不得不延期替换,减少了计量和保护的可靠性。

3、方案改进

3.1通过剖析,我们运用金属学中的“冶金效应"选用以下的方案:

在镍铬丝上焊以铅锡合金的小球,铅锡球两头的镍铬丝不连贯,铅锡球的距离及巨细由生产工艺和实际需要决定。

这样,我们就能充分运用镍铬丝的长处,又能运用铅锡合金的长处打败其缺陷,下降熔体的熔化温度,使熔断器更加活络和完善。

3.2为打败以上缺陷,我们可选用转轴式代替螺丝固定式。固定轴选用螺丝(也可运用销子),取消了螺母及固定铁环,螺丝的另一端直接拧在侧盖上。操作时,只将一端的螺丝拧开,即可打开侧盖。即使由于连接线的阻止无法取出熔断器,可再将另一个螺丝拧开即可,这样最多也就拧开两个螺丝，并且只用一只手便可轻松完结。

为了打败腐蚀,侧盖主体用钢材,外面镀防锈资料(镍铬合金等),螺丝选用不锈钢。

4、总结

通过改进,增加了高压熔断器的灵活可靠性,下降了本钱，更加易于操作,为保证系统的安全工作创造了出色的条件。