10kV跌落式熔斷器的使用和運行維護(hù)論文
摘要：跌落式熔斷器是10kV配電線路分支線和配電變壓器最常用的一種短路保護(hù)開關(guān)，它具有經(jīng)濟(jì)、操作方便、適應(yīng)戶外環(huán)境性強(qiáng)等特點，被廣泛應(yīng)用于10kV配電線路和配電變壓器一次側(cè)作為保護(hù)和進(jìn)行設(shè)備投、切操作之用。它安裝在10kV配電線路分支線上，可縮小停電范圍，因其有一個明顯的斷開點，具備了隔離開關(guān)的功能，給檢修段線路和設(shè)備創(chuàng)造了一個安全作業(yè)環(huán)境，增加了檢修人員的安全感。
關(guān)鍵詞：跌落式熔斷器10kV配電短路保護(hù)
跌落式熔斷器是10kV配電線路分支線和配電變壓器最常用的一種短路保護(hù)開關(guān)，它具有經(jīng)濟(jì)、操作方便、適應(yīng)戶外環(huán)境性強(qiáng)等特點，被廣泛應(yīng)用于10kV配電線路和配電變壓器一次側(cè)作為保護(hù)和進(jìn)行設(shè)備投、切操作之用。它安裝在10kV配電線路分支線上，可縮小停電范圍，因其有一個明顯的斷開點，具備了隔離開關(guān)的功能，給檢修段線路和設(shè)備創(chuàng)造了一個安全作業(yè)環(huán)境，增加了檢修人員的安全感。安裝在配電變壓器上，可以作為配電變壓器的主保護(hù)，所以，在10kV配電線路和配電變壓器中得到了普及。其工作原理是：熔絲管兩端的動觸頭依靠熔絲(熔體)系緊，將上動觸頭推入"鴨嘴"凸出部分后，磷銅片等制成的上靜觸頭頂著上動觸頭，故而熔絲管牢固地卡在"鴨嘴"里。當(dāng)短路電流通過熔絲熔斷時，產(chǎn)生電弧，熔絲管內(nèi)襯的鋼紙管在電弧作用下產(chǎn)生大量的氣體因熔絲管上端被封死，氣體向下端噴出，吹滅電弧。由于熔絲熔斷，熔絲管的上下動觸頭失去熔絲的系緊力，在熔絲管自身重力和上、下靜觸頭彈簧片的作用下，熔絲管迅速跌落，使電路斷開，切除故障段線路或者故障設(shè)備。
在現(xiàn)實的農(nóng)網(wǎng)10kV線路系統(tǒng)中和配電變壓器上的熔斷器不能正確動作，其原因之一是，農(nóng)電工素質(zhì)差，責(zé)任心不強(qiáng)，常年不進(jìn)行跌落式熔斷器的維護(hù)和檢修；原因之二是，跌落式熔斷器的產(chǎn)品質(zhì)量低劣，不能靈活的拉、合操作。兩原因降低了跌落式熔斷器的功能�，F(xiàn)實中經(jīng)常出現(xiàn)缺熔管、缺熔體或用銅絲、鋁絲甚至于鐵絲勾掛代替熔體的情況。使得線路的跳閘率和配電變壓器的故障率居高不下。
1 對跌落式熔斷器裝置性缺陷的剖析
(1)產(chǎn)品工藝粗糙，制造質(zhì)量差，觸頭彈簧彈性不足，造成觸頭接觸不良而產(chǎn)生火花過熱。
(2)熔管轉(zhuǎn)動軸制造的粗糙不靈活，使熔管角度達(dá)不到規(guī)程要求，尤其是配備的熔管尺寸多數(shù)達(dá)不到規(guī)程要求，熔管過長將鴨嘴頂死，造成熔體熔斷后熔管不能迅速跌落，及時將電弧切斷、熄滅，造成熔管燒毀或爆炸；熔管尺寸短，合閘困難，觸頭接觸不良，產(chǎn)生電火花。廣靈電業(yè)局"6．7"事故就屬于此類原因，導(dǎo)致了工作人員心里急躁，閃念出用手握熔管合閘動態(tài)，發(fā)生觸電身亡。
(3)熔斷器額定斷開容量小，其下限值小于被保護(hù)系統(tǒng)的三相短路容量。目前，10kV戶外跌落式熔斷器分為三種型號，即50A、100A、200A。200A跌落式熔斷器的遮斷能力上限是200MVA，下限是20MVA。根據(jù)其遮斷容量的能力，我們不難看出，短路故障時熔體熔斷后不能及時滅弧，也容易使熔管燒毀或爆炸。
(4)有些新開關(guān)熔管尺寸與熔斷器固定接觸部分尺寸匹配不合適，極易松動，在運行中一旦遇到外力作用、振動或者大風(fēng)天氣，便會自行誤動而跌落，不但減少了售電量，而且也很難保證供電可靠率指標(biāo)。
上述幾方面缺陷的存在，不但增加了維護(hù)人員的工作量，而且也促使維護(hù)人員(尤其是農(nóng)電工)的不正當(dāng)使用，完全地失去跌落式熔斷器應(yīng)有的保護(hù)功能，在線路中發(fā)生短路只能將停電范圍擴(kuò)大，越級到變電所10kV出線總斷路器跳閘，造成全線路停電。
2 對跌落式熔斷器(開關(guān))的選擇
10kV跌落式熔斷器適用于環(huán)境空氣無導(dǎo)電粉塵、無腐蝕性氣體及易燃、易爆等危險性環(huán)境，年度溫差變比在±40℃以內(nèi)的戶外場所。其選擇是按照額定電壓和額定電流兩項參數(shù)進(jìn)行，也就是熔斷器的`額定電壓必須與被保護(hù)設(shè)備(線路)的額定電壓相匹配。熔斷器具的額定電流應(yīng)大于或等于熔體的額定電流。而熔體的額定電流可選為額定負(fù)荷電流的1.5～2倍。此外，應(yīng)按被保護(hù)系統(tǒng)三相短路容量，對所選定的熔斷器進(jìn)行校核。保證被保護(hù)系統(tǒng)三相短路容量小于熔斷器額定斷開容量的上限，但必須大于額定斷開容量的下限。若熔斷器的額定斷開容量(一般是指其上限)過大，很可能使被保護(hù)系統(tǒng)三相短路容量小于熔斷器額定斷開容量的下限，造成在熔體熔斷時難以滅弧，最終引起熔管燒毀，爆炸等事故。目前，一些供電單位仍處于農(nóng)網(wǎng)改造高峰，在選用該類熔斷器時，必須嚴(yán)把產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)，保護(hù)合格的設(shè)備入網(wǎng)，同時要注意到它的額定斷開容量上限值和下限值。
3 跌落式熔斷器的安裝
(1)安裝時應(yīng)將熔體拉緊(使熔體大約受到24.5N左右的拉力)，否則容易引起觸頭發(fā)熱。
(2)熔斷器安裝在橫擔(dān)(構(gòu)架)上應(yīng)牢固可靠，不能有任何的晃動或搖晃現(xiàn)象。
(3)熔管應(yīng)有向下25°±2°的傾角，以利熔體熔斷時熔管能依靠自身重量迅速跌落。
(4)熔斷器應(yīng)安裝在離地面垂直距離不小于4m的橫擔(dān)(構(gòu)架)上，若安裝在配電變壓器上方，應(yīng)與配變的最外輪廓邊界保持0.5m以上的水平距離，以防萬一熔管掉落引發(fā)其他事故。
(5)熔管的長度應(yīng)調(diào)整適中，要求合閘后鴨嘴舌頭能扣住觸頭長度的三分之二以上，以免在運行中發(fā)生自行跌落的誤動作，熔管亦不可頂死鴨嘴，以防止熔體熔斷后熔管不能及時跌落。
(6)所使用的熔體必須是正規(guī)廠家的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，并具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，一般要求熔體最少能承受147N以上的拉力。
(7)10kV跌落式熔斷器安裝在戶外，要求相間距離大于70cm。
4 跌落式熔斷器的操作
一般情況下不允許帶負(fù)荷操作跌落式熔斷器，只允許其操作空載設(shè)備(線路)。但在農(nóng)網(wǎng)10kV配電線路分支線和額定容量小于200kVA的配電變壓器允許按下列要求帶負(fù)荷操作：
(1)操作時由兩人進(jìn)行(一人監(jiān)護(hù)，一人操作)，但必須戴經(jīng)試驗合格的絕緣手套，穿絕緣靴、戴護(hù)目眼鏡，使用電壓等級相匹配的合格絕緣棒操作，在雷電或者大雨的氣候下禁止操作。
(2)在拉閘操作時，一般規(guī)定為先拉斷中間相，再拉背風(fēng)的邊相，最后拉斷迎風(fēng)的邊相。這是因為配電變壓器由三相運行改為兩相運行，拉斷中間相時所產(chǎn)生的電弧火花最小，不致造成相間短路。其次是拉斷背風(fēng)邊相，因為中間相已被拉開，背風(fēng)邊相與迎風(fēng)邊相的距離增加了一倍，即使有過電壓產(chǎn)生，造成相間短路的可能性也很小。最后拉斷迎風(fēng)邊相時，僅有對地的電容電流，產(chǎn)生的電火花則已很輕微。
(3)合閘的時候操作順序拉閘時相反，先合迎風(fēng)邊相，再合背風(fēng)的邊相，最后合上中間相。
(4)操作熔管是一項頻繁的項目，注意不到便會造成觸頭燒傷引起接觸不良，使觸頭過熱，彈簧退火，促使觸頭接觸更為不良，形成惡性循環(huán)。所以，拉、合熔管時要用力適度，合好后，要仔細(xì)檢查鴨嘴舌頭能緊緊扣住舌頭長度三分之二以上，可用拉閘桿鉤住上鴨嘴向下壓幾下，再輕輕試?yán)�，檢查是否合好。合閘時未能到位或未合牢靠，熔斷器上靜觸頭壓力不足，極易造成觸頭燒傷或者熔管自行跌落。
5 跌落式熔斷器的運行維護(hù)管理
(1)為使熔斷器能更可靠、安全的運行，除按規(guī)程要求嚴(yán)格地選擇正規(guī)廠家生產(chǎn)的合格產(chǎn)品及配件(包括熔件等)外，在運行維護(hù)管理中應(yīng)特別注意以下事項：
�、偃蹟嗥骶哳~定電流與熔體及負(fù)荷電流值是否匹配合適，若配合不當(dāng)必須進(jìn)行調(diào)整。
�、谌蹟嗥鞯拿看尾僮黜氉屑�(xì)認(rèn)真，不可粗心大意，特別是合閘操作，必須使動、靜觸頭接觸良好。
�、廴酃軆�(nèi)必須使用標(biāo)準(zhǔn)熔體，禁止用銅絲鋁絲代替熔體，更不準(zhǔn)用銅絲、鋁絲及鐵絲將觸頭綁扎住使用。
�、軐π掳惭b或更換的熔斷器，要嚴(yán)格驗收工序，必須滿足規(guī)程質(zhì)量要求，熔管安裝角度達(dá)到25°左右的傾下角。
�、萑垠w熔斷后應(yīng)更換新的同規(guī)格熔體，不可將熔斷后的熔體聯(lián)結(jié)起來再裝入熔管繼續(xù)使用。
�、迲�(yīng)定期對熔斷器進(jìn)行巡視，每月不少于一次夜間巡視，查看有無放電火花和接觸不良現(xiàn)象，有放電，會伴有嘶嘶的響聲，要盡早安排處理。
(2)在春檢停電檢修時應(yīng)對熔斷器做如下內(nèi)容的檢查：
�、凫o、動觸頭接觸是否吻合，緊密完好，有否燒傷痕跡。
②熔斷器轉(zhuǎn)動部位是否靈活，有否銹蝕、轉(zhuǎn)動不靈等異常，零部件是否損壞、彈簧有否銹蝕。
�、廴垠w本身有否受到損傷，經(jīng)長期通電后有無發(fā)熱伸長過多變得松弛無力。
④熔管經(jīng)多次動作管內(nèi)產(chǎn)氣用消弧管是否燒傷及日曬雨淋后是否損傷變形、長度是否縮短。
�、萸鍜呓^緣子并檢查有無損傷、裂紋或放電痕跡，拆開上、下引線后，用2500V搖表測試絕緣電阻應(yīng)大于300MΩ。
�、迿z查熔斷器上下連接引線有無松動、放電、過熱現(xiàn)象。
對上述項目檢查出的缺陷一定要認(rèn)真檢修處理。
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