快速熔断器的选择及应用
整流变电是氯碱行业中的重要环节,而快速熔断器在半导体电力整流变电保护中的配置至关重要,一旦设备定型后,快速熔断器的选用会直接影响直流供电的质量和用电的效率等整流变电参数。
电力半导体器件热容量小,在故障状态下必须要有快速熔断器保护,而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性,是一种良好的保护器件。本文涉及的是封闭式有填料式快速熔断器,在运行中没有外部现象。
1 快速熔断器的配置
快速熔断器在半导体电力整流器保护中的配置一般分2类。
1.1 变流臂内部并联支路配置保护式
此类型主要用于大功率和超大功率整流器的保护。当变流臂中某一支路器件因某种原因损坏时(每一支路根据设备功率不同,一般并联几对快速熔断器和半导体整流元件串联而成,图1仅标出1对快速熔断器与半导体整流元件),导致与之串联的快速熔断器保护分断后,一般情况下仅1个器件出故障,并不影响整个整流器的正常运行。目前,唐山三友集团冀东化工有限公司的半导体电力整流器保护中的配置就属于变流臂内部并联支路配置保护式,运行效果很好,如图1所示。
1.2 分相配置总体保护式
此类型主要用于中、小功率整流器的保护。当某一变流臂中的器件因某种原因损坏时,导致该相快速熔断器保护分断后,整流器的保护将自动切断供电电源,停止向整流器供电,氯碱行业不常用该配置,如图2所示。
2 快速熔断器的选用
也称电压电流法。线路变流变压器的线电压应低于快速熔断器的额定电压。经电力半导体器件与快速熔断器串联短路实验验证,以半导体额定电流乘以系数,做为所选用的快速熔断器的额定电流。因快速熔断器的额定电流是有效值,而半导体器件的额定电流是平均值,针对上述第一类配置方案(图1),对第一代产品RS0、RS3系列(我国快速熔断器的发展史可分为4个阶段,第一代是全国联合设计的RS0、RS3系列,参数为480A、750V以下,分断能力为50kA,是一种体积较大、价格低廉、电寿命短的初级产品,目前尚有相当装机量)而言,该系数可按整流管为1.4、晶体管1.2、快速晶体管为1来选配,如ZP1000配1400A快速熔断器。针对上述第二类配置方案(图2),则可依据阀电流Iv以及变流装置的负载特性选择快速熔断器,再按整流器可能产生的最大故障电流,来选择有足够分断能力的快速熔断器,如50kA或
100kA,其中50kA为合格品,100kA为一级品。
3 快速熔断器的应用特性
3.1 电流通过能力
快速熔断器的额定电流是以有效值表示的,一般正常通过电流为标称额定电流的30%～70%。快速熔断器使用时或其一端被半导体器件加热而另一端被水冷母排冷却,或双面都被水冷母排冷却；或进行强制风冷来控制温升使之保持电流通过能力。
整流器中快速熔断器接头处的连接状况直接影响着快速熔断器的温升和可靠运行,为此必须保持接触面的平整和清洁。如无镀层的母排的接触面要去除氧化层,安装时给予规定的压紧力,最好使接触面产生弹性变形。并联的快速熔断器要求逐个检测接触面的压降。
3.2 快速熔断器的温升与功耗
快速熔断器的功耗W=ΔUIw；ΔU=f(Iw)式中:Iw---工作电流；ΔU---快速熔断器的压降。
快速熔断器的功耗与其冷态电阻有很大的关系,选用冷态电阻较小的快速熔断器有利于降低温升,因为电流通过能力主要受温升限制。如前所述,快速熔断器接头处的连接状况也影响着快速熔断器的温升,要求快速熔断器接头处的温升不应影响其相邻器件的工作。实验证明,快速熔断器的温升低于80 Degree时可以长期运行,温升100 Degree 时制造工艺稳定的产品仍能长期运行,温升120 Degree是电流通过能力的临界点,若温升达到140 Degree时,快速熔断器不能长期运行。目前,化工行业一般采用水冷母排和风冷方式来降低快速熔断器的温升。水冷母排尤其对低电压规格的快速熔断器如400～600V效果
更佳。快速熔断器端子与水冷母排连接端温差一般在1.0～2.0 Degree。许多大功率快速熔断器是按水冷条件设计的,所以,用户在使用前应向制造厂垂询。风冷也是一种减少温升的有效方法,根据风速通过能力曲线来确定风速对快速熔断器温升的影响,风速约5m/s时一般可以提高25%的通流能力,风速若再增加将不会有明显的作用。根据制造厂提供的快速熔断器电压降曲线以及额定电流下的功耗,测量快速熔断器两极端子间的电压降可以快速计算出该支路的实际电流。
另外,在同样的通流情况下,温升还与快速熔断器是否采用单一或双并有关。先进工业国家制造的大功率整流装置中多采用快速熔断器的双并与半导体器件串联,如700A×2、1400A×2、2500A×2。双并结构的快速熔断器端子可以尽量减薄,以减小电阻。有一类双并连接的快速熔断器靠螺栓和连板连接,另一类是连板(端子)与2个熔体(端子)焊为一体的结构,此类结构比较先进。电压较高的快速熔断器其内阻较大,尤其是800V以上产品,由于外壳瓷套有一定的长度,表面积较大,而熔体产生的热量经由填料、外壳传导散热,故电压高的快速熔断器风冷效果较显著。
3.3 分断能力的选择
快速熔断器的外壳强度在很大程度上确定了对最大故障电流的分断能力。其次,快速熔断器内部的金属熔片形状、填料吸附金属蒸汽能力和热量、熔断体的电动力等都影响分断能力。设计整流器时应计算"整流变压器"的相间短路电流,并按此电流选用具有足够分断能力的
快速熔断器。分断能力不足的快速熔断器会持续燃弧直至爆炸,严重时会导致交直流短路,故额定分断能力是一个安全指标。
另外,产品制造的分散性也是影响分断能力的因素之一。
易于忽视的问题是在短路故障时线路的功率因数,因为在快速熔断器分断时所产生的电弧能量的大小与电路感抗的大小有很大的关系,当线路功率因数cosφ＜0.2时对分断能力有特别高的要求。
快速熔断器分断时的能量Wo=Wa+Wr+W1
式中:Wa---电弧能量；Wr---电阻消耗能量；W1---线路电感释放的能量。
在分断能力满足"整流器"的要求时,还要注意分断瞬间电弧电压峰值(标准中称为"暂态恢复电压")不能过高,要在快速熔断器制造时予以限制,使其低于半导体器件所能承受的最大值,否则半导体器件将会损坏。故分断时间最短的熔断器不一定最适用。
当快速熔断器用于直流电路中时,因为在直流分断过程中不存在电压的过零点,这对快速熔断器的可靠分断是一个苛刻的条件,所以一般情况下快速熔断器若用在直流电路中只能用到快速熔断器额定电压的60%,最好选用直流快速熔断器。
3.4 I2t的选择
熔断器的熔断时间t与熔断电流I的大小有关,其规律是与电流的平方成反比。图3表示t∞1/I2的关系曲线,称为熔断器的秒-安特性曲线。
由于各种电器设备(包括电网)都有一定的过载能力,当过载较轻时可以允许较长时间运行,而超过某一过载倍数时,相应要求熔断器在一定时间内熔断。选择熔断器保护过载和短路,必须了解用电设备的过载特性,使这一特性恰当地处在熔断器秒-安特性的保护范围之内。由图3可见,熔断电流Io的熔断时间在理论上是无限大的,称为最小融化电流或临界电流,即通过熔体的电流小于临界值就不会熔断。所以选择熔体的额定电流Ie应小于Io；通常取Io与Ie的比值为1.5～2.0,称作熔化系数。该系数反映熔断器在过载时的不同保护特性,如要使熔断器能保护小过载电流,融化系数就应该低些；为了避免电动机起动时的短时过电流使熔体熔化,融化系数就应高些。
快速熔器电流通过能力满足系统短路电流的要求后,发生短路故障时可以隔离故障电流,但能否保护所串联的半导体器件则必须分析二者的I2t值。只有当快速熔断器的I2t值小于半导体器件I2t值时,才能对半导体器件起到保护作用。短路故障时I2t值分为两个阶段,即弧前I2t和熔断I2t。熔体金属从固态转为液态的时间是弧前时间,大约1.0～2.0ms,可以认为是绝热过程,此时间段快速熔断器产生的电流时间积分可以认为是一定值,由设计来确定。弧前I2t值对于不同的材料其值也不同,对于每一种材料它是一个常数。当熔体金属变为蒸气时电弧始燃,在燃弧过程中电流由限流值降至零,此阶段的I2t即为熔断I2t,它是一个变量。这一过程主要依靠填料被腐蚀而吸收能量。
在设计快速熔断器时,为满足半导体器件不断提高的额定电流,要采取许多措施,而不能简单地用算术方法来选择快速熔断器。实验证明,当额定电流增加1倍时,快速熔断器的I2t值是原来的4 倍,而半导体器件I2t值的增加要小的多。要使快速熔断器降低I2t值有较大的难度,只有多方面采取措施,如合理的熔片分布、缩短熔体长度、减小电弧栅和提高灭弧材料的熄弧能力等。I2t值是精选快速熔断器的重要指标之一。
3.5 绝缘电阻
快速熔断器分断后的绝缘电阻的指标由经验证明是很重要的。20世纪90年代大量的产品中加入了钾盐、钠盐,钠盐可以提高电弧栅的分断能力。而制造较差的快速熔断器分断后绝缘电阻大多低于0.3MΩ,甚至有漏电现象,特殊情况下切断故障后经一段时间又重燃,这将引起更大的故障。质量好的快速熔断器(加入了钾盐、钠盐)分断后应形成0.5MΩ以上的绝缘电阻。快速熔断器在分断10min后能达到大于1～30MΩ的绝缘电阻,可认为有良好的可靠性。
另外,使用快速熔断器时还要考虑其寿命及可靠性；分断后的绝缘电阻指标(＞0.5MΩ)；尽量低的暂态恢复电压；不使用有隐形故障的产品等。
（1）熔断器的安秒特性 熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的，当电流较大时，熔体熔断所需的时间就较短。而电流较小时，熔体熔断所需用的时间就较长，甚至不会熔断。因此对熔体来说，其动作电流和动作时间特性即熔断器的安秒特性，为反时限特性，如图所示。 图熔断器的安秒特性 每一熔体都有一最小熔化电流。相应于不同的温度，最小熔化电流也不同。虽然该电流受外界环境的影响，但在实际应用中可以不加考虑。一般定义熔体的最小熔断电流与熔体的额定电流之比为最小熔化系数，常用熔体的熔化系数大于1.25，也就是说额定电流为10A的熔体在电流12.5A以下时不会熔断。熔断电流与熔断时间之间的关系如表1-2所示。 从这里可以看出，熔断器只能起到短路保护作用，不能起过载保护作用。如确需在过载保护中使用，必须降低其使用的额定电流，如8A的熔体用于10A的电路中，作短路保护兼作过载保护用，但此时的过载保护特性并不理想。 表1-2熔断电流与熔断时间之间的关系 （2）熔断器的选择 主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。对于容量小的电动机和照明支线，常采用熔断器作为过载及短路保护，因而希望熔体的熔化系数适当小些。通常选用铅锡合金熔体的RQA系列熔断器。对于较大容量的电动机和照明干线，则应着重考虑短路保护和分断能力。通常选用具有较高分断能力的RM10和RL1系列的熔断器；当短路电流很大时，宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔断器。 熔体的额定电流可按以下方法选择： 1）保护无起动过程的平稳负载如照明线路、电阻、电炉等时，熔体额定电流略大于或等于负荷电路中的额定电流。 2）保护单台长期工作的电机熔体电流可按最大起动电流选取，也可按下式选取： IRN ≥(1.5～2.5)IN 式中IRN--熔体额定电流；IN--电动机额定电流。如果电动机频繁起动，式中系数可适当加大至3～3.5，具体应根据实际情况而定。 3）保护多台长期工作的电机（供电干线） IRN ≥(1.5～2.5)IN max+ΣIN IN max-容量最大单台电机的额定电流。ΣIN其余.电动机额定电流之和。 （3）熔断器的级间配合 为防止发生越级熔断、扩大事故范围，上、下级(即供电干、支线)线路的熔断器间应有良好配合。选用时，应使上级(供电干线)熔断器的熔体额定电流比下级(供电支线)的大1～2个级差。 常用的熔断器有管式熔断器R1系列、螺旋式熔断器RLl系列、填料封闭式熔断器RT0系列
对熔断器的选择要求是： 在电气设备正常运行时，熔断器不应熔断；在出现短路时，应立即熔断；在电流发生正常变动（如电动机起动过程）时，熔断器不应熔断；在用电设备持续过载时，应延时熔断。对熔断器的选用主要包括类型选择和熔体额定电流的确定。 选择熔断器的类型时，主要依据负载的保护特性和短路电流的大小。 例如，用于保护照明和电动机的熔断器，一般是考虑它们的过载保护，这时，希望熔断器的熔化系数适当小些。所以容量较小的照明线路和电动机宜采用熔体为铅锌合金的RC1A系列熔断器，而大容量的照明线路和电动机，除过载保护外，还应考虑短路时分断短路电流的能力。若短路电流较小时，可采用熔体为锡质的RCIA系列或熔体为锌质的RM10系列熔断器。用于车间低压供电线路的保护熔断器，一般是考虑短路时的分断能力。当短路电流较大时，宜采用具有高分断能力的RL1系列熔断器。当短路电流相当大时，宜采用有限流作用的RT0系列熔断器。 熔断器的额定电压要大于或等于电路的额定电压 熔断器的额定电流要依据负载情况而选择。 ①电阻性负载或照明电路，这类负载起动过程很短，运行电流较平稳，一般按负载额定电流的1~1.1倍选用熔体的额定电流，进而选定熔断器的额定电流。 ②电动机等感性负载，这类负载的起动电流为额定电流的4~7倍，一般选择熔体的额定电流为电动机额定电流的1.5~2.5倍。这样一般来说,熔断器难以起到过载保护作用,而只能用作短路保护,过载保护应用热继电器才行。
熔断器型号规格用途对照大全 第一位：产品字母代号（R-熔断器） 第二位：使用环境（N-户内，W-户外） 第三位：设计序号（1，2，3……） 第四位：额定电压（KV） 第五位：结构特点（H-带有限流电阻，Z-带重合闸，T-带热脱扣器） 第六位：额定电流（A） 1；熔断器型号:QX374-RN2 用于1000v以下电力设备保护 2；PW10户外跌落式熔断器 产品名称：PW10户外跌落式熔断器 产品型号：RW10-100 RW10-200 10KV-15KV 产品概述：PW10户外跌落式熔断器采用IEC60282、GB15166标准!适用于交流50Hz，额定电压为10KV ∽35KV户外架空配电系统上，作为线路或电力变压器的过载和短路保护用。
熔断器的选择 (一) 熔断器类型的选择 应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器. (二) 熔断器规格的选择 1．熔体额定电流的选择 (1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略大于或等于负载电流. (2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流. (3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流. 对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/(2.5~3) 式中Ist——电动机的启动电流,单位:A 对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流 IN熔体=Ist/(1.6~2) 对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算: In=(2.0~2.5)Imemax+∑Ime 注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和. 电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流; (4) 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~2.5倍. (5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于1.6,就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要. (6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表示,半导体器件的额定电流用正向平均电流表示,因此,应按下式计算熔体的额定电流: IRN≥1.57 IRN ≈1.6 IRN 式中IRN 表示半导体器件的正向平均电流. (7) 降容使用 在20℃环境温度下,我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值.选用熔断体时应考虑到环境及工作条件,如封闭程度空气流动连接电缆尺寸(长度及截面) 瞬时峰值等方面的变化;熔断体的电流承载能力试验是在20℃环境温度下进行的,实际使用时受环境温度变化的影响.环境温度越高,熔断体的工作温度就越高, 其寿命也就越短.相反,在较低的温度下运行将延长熔断体的寿命. (8) 在配电线路中,一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大2~3倍,以防止发生越级动作而扩大故障停电范围. 2．熔断器的选择 (1)UN熔断器≥UN线路. (2)I N熔断器≥IN 线路. (3)熔断器的最大分断能力应大于被保护线路上的最大短路电流。 熔断器在工矿企业的生产过程中和日常生活中主要用于保护低压电器设备，由于使用于不同的电气设备，其容量、大小的选择原则差别很大，在实践中必须严格按照规程规定选择配置。否则，将失去其应有的保护作用。
关于快速熔断器的选型应用 熔断器额定电压的选择熔断件额定电流的选择 熔断器的额定电压与电网电压相符，限流熔断器一般不宜降低电压使用，以避免熔体截断电流时，产生的过电压超过电网允许的2。5倍工作电压 ?一般用三相电路的熔断器其额定电压按相应额定线电压选择： 用于单相系统熔断器，其额定电压按最高相电压的115％选择； ?用于三相中性点绝缘系统或谐振接地系统时，因系统可能发生所谓双接地故障，即一个故障点在电源侧而另一个在负载侧，且不同相，此时熔断器的额定电压应按最高线电压选择； ?用于三相中性点直接接地或经阻抗中性点接地系统时，按最高线电压选择?熔断件熔管的额定电流应大于或等于熔体的额定电流： ?熔断件的额定电流应为负载长期工作电流的1.25倍。 ?熔断器安装在三相封闭的柜体中，或单只装在绝缘浇注 的筒内，或三相装在不封闭的柜体中时，皆要考虑适 当降低容量使用。 熔断器开断电流的选择 根据熔断器的保护作用，其量大开断电流应不小于被保护电器电路的最大短路电流；最小熔化电流应不大于被保护电路的最小短路电流． 熔断器的保存和检查熔断器的安装及更换 ?熔断器应储存在干燥合适的场所。 ?对摔落过的或受振动的熔断器在使用前应进行检验（直流电阻，零部件是否完好） ?放置久的熔断器出厂/出库时应进行再次检查其电阻值。 ?安装熔断器时，应紧固所有的零部件，防止接触部分在正常运行时过热． ?对三相安装的熔断件，即使一支动作，其他两支均应更换，因为其它两支虽未损坏，但已接近动作点，已到了易损坏的程度。 ?在更换动作过的熔断件时，应在动作10分钟后更换．如果在熔断件动作后发现管内有烟雾泄出或有噪声现象时，不应更换熔断件，需特熔断件与电源隔离后才
熔断器的额定电流选择 由于各种电气设备都具有一定的过载能力，允许在一定条件下较长时间运行；而当负载超过允许值时，就要求保护熔体在一定时间内熔断。还有一些设备起动电流很大，但起动时间很短，所以要求这些设备的保护特性要适应设备运行的需要，要求熔断器在电机起动时不熔断，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。熔体额定电流选择偏大，负载在短路或长期过负荷时不能及时熔断；选择过小，可能在正常负载电流作用下就会熔断，影响正常运行，为保证设备正常运行，必须根据负载性质合理地选择熔体额定电流。 (1) 照明电路 熔体额定电流≥被保护电路上所有照明电器工作电流之和。 (2) 电动机： ①单台直接起动电动机 熔体额定电流＝(1.5～2.5)×电动机额定电流。 ②多台直接起动电动机 总保护熔体额定电流＝(1.5～2.5)×各台电动机电流之和。 ③降压起动电动机 熔体额定电流＝(1.5～2)×电动机额定电流。 ④绕线式电动机 熔体额定电流＝(1.2～1.5)×电动机额定电流。 (3) 配电变压器低压侧 熔体额定电流＝(1.0～1.5)×变压器低压侧额定电流。 (4) 并联电容器组 熔体额定电流＝(1.3～1.8)×电容器组额定电流。 (5) 电焊机 熔体额定电流＝(1.5～2.5)×负荷电流。 (6) 电子整流元件 熔体额定电流≥1.57×整流元件额定电流。 说明：熔体额定电流的数值范围是为了适应熔体的标准件额定值。
在3～66kV的电站和变电所常用的高压熔断器有两大类：一类是户内高压限流熔断器， 额定电压等级分3、6、10、20、35、66kV，常用的型号有RN 1、RN 3、RN 5、XRNM 1、XRN T 1、XRN T 2、XRN T3 型， 主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等设备的过载和短路；RN2和RN 4型额定电流均为0.5~10A ， 为保护电压互感器的专用熔断器。另一类是户外高压喷射式熔断器，此类熔断器在熔体熔断产生电弧时，电弧烧损反白纸产气吹拉长电弧，弧感抗改变相位， 正好电流过零时产生零休，才能开断电路，限流作用不明显。常用的为跌落式熔断器，型号有RW 3、RW 4、RW 7、RW 9、RW 10、RW 11、RW 12、RW 13和PRW系列型等， 其作用除与RN 1 型相同外， 在一定条件下还可以分断和关合空载架空线路、空载变压器和小负荷电流。户外瓷套式限流熔断器RW 10- 35/0.5~50-2000MVA 型中RW10-35/0.5~1-2000MVA为保护35kV电压互感器专用的户外产品。所以根据熔断器的型式和不同的保护对象来选择。 2.2 按工作电压选择 (1) 一般条件： U e≥Uwe 式中： U e——熔断器额定电压 Uwe——安装处电网额定电压 即熔断器的额定电压(kV ) 应不小于熔断器安装处电网额定电压(kV )。 (2) 对于限流型熔断器： 以石英砂作为熔断器填充物的限流型熔断器只能按Ue=Uwe的条件选择， 这种情况下此类熔断器熔断产生的最大过电压倍数限制在规定的2.5 倍相电压之内， 此值并未超过同一电压等级电器的绝缘水平。如果熔断器使用在工作电压低于其额定电压的电网中， 过电压倍数造成威胁可能增大3.5～4。 2.3 按工作电流及保护特性选择 (1) 一般条件： I e≥Ije≥Ig·zd 式中： I e——熔断器熔管的额定电流，A I je——熔断器熔体的额定电流，A I g·zd——回路最大持续工作电流，A 此条件为选择熔断器额定电流的总体要求， 其中熔体额定电流的选择最为重要， 它的选择与其熔断特性有关， 应能满足保护的可靠性、选择性和灵敏度要求。 (2) 具体情况： ①保护配电设备(即35kV 及以下电力变压器) ： Ije= K Ie 式中
保险丝的选择和使用 熔断器是动力和照明线路的一种保护器件，当发生短路或过大电流故障时，能迅速切断电源，保护线路和电气设施的安全(但不能准确保护过负荷)。 一、熔断器的分类 熔断器分为高压和低压两大类。用于3kV-35kV的为高压熔断器;用于交流220V 、380V 和直流220V 、440v 的为低压熔断器。 高压熔断器又分为户内式和户外式两种，型号说明如下： 例如RN1-3 / 150 -200 即为户内式。额定电压3kV、额定电流150A 、断开容量为200MVA。 户内式有RN1、RN2、RN3 、RN5 、RN6 等，户外式有RW3 、RW4 、RW10 等，直流电机车用有RNZ 、RNZ1等。 低压熔断器常见有插入式、管式、螺旋式三大类。又可分为开启式、半封闭式和封闭式三种。 开启式不单独使用，常与闸刀开关组合使用;半封闭管式的一端或两端开启，熔体熔化粒子喷出有一定方向，使用请注意安全;封闭式常见有插入式、无填料管式、有填料管式和有填料螺旋式。低压熔断器字母含义如下：
R-熔断器; C-插入式; L -螺旋式; M-密闭管式; S-快速;T-有填料管式。如RC1、RC1A 为插人式; RM-无填料管式; RT0、RL1、RLS分别为有填料管式和有填料螺旋式。 二、熔断器的选择原则 1.按照线路要求和安装条件选择熔断器的型号。容量小的电路选择半封闭式或无填料封闭式;短路电流大的选择有填料封闭式;半导体元件保护选择快速熔断器。 2.按照线路电压选择熔断器的额定电压。 3.根据负载特性选择熔断器的额定电流。 4.选择各级熔体需相互配合，后一级要比前一级小，总闸和各分支线路上电流不一样，选择熔丝也不一样。如线路发生短路，15 A 和25A 熔件会同时熔断，保护特性就失去了选择性。因此只有总闸和分支保持2-3 级差别，才不会出现这类现象。如一台变压器低压侧出口为RT0 1000 / 800 、电机为RT0 400 / 250 或RT0 400 / 350 ，上下级间额定电流之比分别为3.2 和2.3 故选择性好，即支路发生短路，支路保险熔断不影响总闸供电。 5.熔体不能选择太小。如选择过小，易出现一相保险丝熔断后，造成电机单相运转而烧坏;据统计60%烧坏的电机均系保险配置不合适造成的。
电流1.2-2倍。 追问： 能说详细点吗 回答： 熔断器的选择 (一) 熔断器类型的选择 应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器. (二) 熔断器规格的选择 1．熔体额定电流的选择 (1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略大于或等于负载电流. (2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流. (3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流. 对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流IN熔体=Ist/(2.5~3) 式中Ist——电动机的启动电流,单位:A 对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流 IN熔体=Ist/(1.6~2) 对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算: In=(2.0~2.5)Imemax+∑Ime 注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和. 电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流; (4) 电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~2.5倍. (5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于1.6,就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要. (6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用有效值表示,半导体器件的额定电流用正向平均电流表示,因此,应按下式计算熔体的额定电流: IRN ≥1.57 IRN ≈1.6 IRN 式中IRN 表示半导体器件的正向平均电流. (7) 降容使用 在20℃环境温度下,我们推荐熔断体的实际工作电流不应超过额定电流值.选用熔断体时应考虑到环境及工作条件,如封闭程度空气流动连接电缆尺寸(长度及截面) 瞬时峰值等方面的变化;熔断体的电流承载能力试验是在20℃环境温度下进行的,实际使用时受环境温度变化的影响.环境温度越高,熔断体的工作温度就越高, 其寿命也就越短.相反,在较低的温度下运行将延长熔断体的寿命. (8) 在配电线路中,一般要求前一级熔体比后一级熔体的额定电流大2~3倍,以防止发生越级动作而扩大故障停电范围. 2．熔断器的选择 (1)UN熔断器≥UN线路.
浅析快速熔断器的选型与应用 本文论述了快速熔断器的选型的原则，并对应用中的需要注意的问题进行了分析。 1，概述 在地铁列车中，牵引和辅助系统主电路的保护是由快速熔断器和高速开关共同承担的。这种设计是基于以下几个方面的考虑： ⑴高速开关具有短路保护、过流保护、过载保护和欠压保护等功能，且具有可频繁操作的优点。但高速开关短路保护的性能不理想，不能将短路电流和分断过电压限制在电路可以承受的范围内。 ⑵快速熔断器具有分断能力强、分断时间短、限流特性好、I2T值小、分断过电压低等优点，可以将短路电流和分断过电压限制在电路可以承受的范围内，是最理想的保护器件。然而熔断器不能重复使用，用一次就得更换。 ⑶电路出现短路故障的几率很小。 将高速开关和熔断器两者结合起来，使两者的优势互补，就能使电路得到有效的保护，又能避免经常更换熔断器麻烦。 在选择高速熔断器时，设计师既要根据被保护电路的特性，分别确定高速开关和快速熔断器参数，还要考虑高速开关与快速熔断器的匹配。如何正确的选择、使用快速熔断器，是系统开发、设计人员必须关注和解决的实际问题。 2，快速熔断器的结构、工作原理和特性 2.1，快速熔断器的结构 熔断器由磁壳、导电板、熔体、石英砂、消弧剂、指示器六部分组成。 熔体的材质为纯银，形状为矩形薄片，且具有圆孔狭颈。如图所示： 图1 快速熔断器熔体的几何形状 2.2，快速熔断器的灭弧原理 快速熔断器的熔体是由纯银制成的，由于纯银的电阻率低、延展性好、化学稳定性好，因此快速熔断器的熔体可做成薄片，且具有圆孔狭颈结构。发生短路故障时，狭颈处电流密度大，故狭颈处首先熔断，并被石英砂分隔成许多小段。这样，由于熔体熔断而形成的电弧就被石英砂分隔成许多小段，电弧电流较小，分布的空间小，易被消弧剂吸收。又由于石英砂是绝缘的，电弧熄灭后立即形成一个绝缘体，将电路分断。 2.3，快速熔断器的特性 2.3.1反时限电流保护特性 熔断器具有反时延特性，即过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。所以，在一定过载电流和过载时间范围内，熔断器是不会熔断的，可连续使用。
快速熔断器的选择及应用 整流变电是氯碱行业中的重要环节,而快速熔断器在半导体电力整流变电保护中的配置至关重要,一旦设备定型后,快速熔断器的选用会直接影响直流供电的质量和用电的效率等整流变电参数。 电力半导体器件热容量小,在故障状态下必须要有快速熔断器保护,而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性,是一种良好的保护器件。本文涉及的是封闭式有填料式快速熔断器,在运行中没有外部现象。 1 快速熔断器的配置 快速熔断器在半导体电力整流器保护中的配置一般分2类。 1.1 变流臂内部并联支路配置保护式 此类型主要用于大功率和超大功率整流器的保护。当变流臂中某一支路器件因某种原因损坏时(每一支路根据设备功率不同,一般并联几对快速熔断器和半导体整流元件串联而成,图1仅标出1对快速熔断器与半导体整流元件),导致与之串联的快速熔断器保护分断后,一般情况下仅1个器件出故障,并不影响整个整流器的正常运行。目前,唐山三友集团冀东化工有限公司的半导体电力整流器保护中的配置就属于变流臂内部并联支路配置保护式,运行效果很好,如图1所示。
1.2 分相配置总体保护式 此类型主要用于中、小功率整流器的保护。当某一变流臂中的器件因某种原因损坏时,导致该相快速熔断器保护分断后,整流器的保护将自动切断供电电源,停止向整流器供电,氯碱行业不常用该配置,如图2所示。 2 快速熔断器的选用 也称电压电流法。线路变流变压器的线电压应低于快速熔断器的额定电压。经电力半导体器件与快速熔断器串联短路实验验证,以半导体额定电流乘以系数,做为所选用的快速熔断器的额定电流。因快速熔断器的额定电流是有效值,而半导体器件的额定电流是平均值,针对上述第一类配置方案(图1),对第一代产品RS0、RS3系列(我国快速熔断器的发展史可分为4个阶段,第一代是全国联合设计的RS0、RS3系列,参数为480A、750V以下,分断能力为50kA,是一种体积较大、价格低廉、电寿命短的初级产品,目前尚有相当装机量)而言,该系数可按整流管为1.4、晶体管1.2、快速晶体管为1来选配,如ZP1000配1400A快速熔断器。针对上述第二类配置方案(图2),则可依据阀电流Iv以及变流装置的负载特性选择快速熔断器,再按整流器可能产生的最大故障电流,来选择有足够分断能力的快速熔断器,如50kA或 100kA,其中50kA为合格品,100kA为一级品。
熔断器类型的选择（一） (一)熔断器类型的选择 应根据使用场合选择熔断器的类型.电网配电一般用刀型触头熔断器(如HDLRT0 RT36系列);电动机保护一般用螺旋式熔断器;照明电路一般用圆筒帽形熔断器;保护可控硅元件则应选择半导体保护用快速式熔断器. (二) 熔断器规格的选择 1．熔体额定电流的选择 (1) 对于变压器、电炉和照明等负载,熔体的额定电流应略大于或等于负载电流. (2) 对于输配电线路,熔体的额定电流应略大于或等于线路的安全电流. (3) 在电动机回路中用作短路保护时,应考虑电动机的启动条件,按电动机启动时间的长短来选择熔体的额定电流. 对启动时间不长的电动机,可按下式决定熔体的额定电流 IN熔体=Ist/(2.5~3) 式中 Ist——电动机的启动电流,单位:A 对启动时间较长或启动频繁的电动机,按下式决定熔体的额定电流 IN熔体=Ist/(1.6~2) 对于多台电动机供电的主干母线处的熔断器的额定电流可按下式计算: In=(2.0~2.5)Imemax+∑Ime 注:In熔断器的额定电流;Ime电动机的额定电流;Imemax多台电动机容量最大的一台电动机的额定电流; ∑Ime其余电动机的额定电流之和. 请登陆:输配电设备网浏览更多信息 电动机末端回路的保护,选用aM型熔断器,熔断体的额定电流In稍大于电动机的额定电流; (4)电容补偿柜主回路的保护,如选用gG型熔断器,熔断体的额定电流In约等于线路计算电流1.8~2.5倍;如选用aM 型熔断器,熔断体的额定电流In 约等于线路电流的1~2.5倍. (5) 线路上下级间的选择性保护,上级熔断器与下级熔断器的额定电流In的比等于或大于1.6,就能满足防止发生越级动作而扩大故障停电范围的需要. (6) 保护半导体器件用熔断器,熔断器与半导体器件串联,而熔断器熔体的额定电流用
快速熔断丝如何选型，有什么依据 据VICFUSE工程师称：选购合适的熔断器，必须了解产品的额定电流，额定电压，分段能力以及适用领域等等。 第一，照明电路的总熔体的额定电流应按下式进行选择： 总熔体额定电流(安)=(0．9-1)×电度表额定电流(安) 总熔体一般装在电度表出线上，熔体额定电流不应大于单相电度表的额定电流但必须大于电路中全部用电器用电时工作电流之和． 电动机电路中熔体额定电流的选择： (1)当电路中只有一台电动机时：熔体额定电流(安)≥(1．5-2．5)×电动机的额定电流(安)．当电动机额定容量小，轻载或有降压启动设备时，倍数可选取小些；重载或直接启动时，倍数可取大些． (2)当一条电路中有几台电动机时：总熔体额定电流(安)≥(1．5-2．5)×容量最大一台电动机的额定电流(安)+其余几台电动机的额定电流之和(安)． 第二，对于直流电动机和利用降压启动的绕线式交流电动机，其熔断
器熔体的额定电流应按下式进行选择： 熔体的额定电流(安)=(1．2-1．5)×电动机额定电流(安)配电变压器的高，低压侧熔体额定电流的选择： (1)对容量在100千伏安及以下的配电变压器，其高压侧熔体额定电流应按变压器高压侧额定电流的2-3倍选取； (2)对容量在100千伏安以上的配电变压器，其高压侧熔体额定电流应按变压器高压侧额定电流的1．5-2倍选取； (3)低压侧熔体额定电流可按变压器低压侧额定电流的1．2倍选取． 照明电路熔体额定电流的选择：照明电路中的熔断器熔体一般采用铅--锑或铅--锡合金．对于照明配电支路，熔体的额定电流应大于或等于该支路实际的最大负载电流．但应小于支路中最细导线的安全电流．
Ⅰ、一般熔断器选用： ①导线保护：线路中过载电流和短路电流会造成导线、电缆温度过高，导致导线、电缆的绝缘破坏，甚至断裂。熔断器作导线、电缆过载保护可布置在导线、电缆的进线端或出线端，熔断器额定电流约为线路电流的1.25倍；作短路保护时熔断器必须安装在导线、电缆的进线端，熔断器额定电流约为脱扣电流的1.45倍。 ②电动机保护：一套简单的电动机线路通常由熔断器、接触器、热继电器、电动机等组成。根据经验，在此线路中，选择熔断器额定电流约为电动机额定电流的1.2~1.5倍。 ③电容器开关设备保护：在电容器开关设备中，熔断器推存作短路保护，所选择的熔断器的额定电流不得小于电容器额定电流的1.6倍。 Ⅱ、半导体器件保护熔断器选用： 电力半导体器件热容量小，在故障状态下必须要有快速熔断器保护。而快速熔断器具有与半导体器件类似的热特性，所以是一种良好的保护器件。快速熔断器选用一般原则如下： ①额定电压：快速熔断器的额定电压U N应稍大于快速熔断器熔断后两端出现的故障电路的外加交流电压。若半导体设备的负荷是有源逆变器、逆变型制动的电动机等逆变型负载时，应考虑半导体器件失控等引起设备直流侧短路的可能性，此时快速熔断器熔断时，熔片两端交流电压与直流电压叠加现象，快速熔断器的额定电压应按下式计算：U N≥Uac＋Udo×1/√2式中：Uac：快速熔断器熔断后外加交流电压；Udo：半导体设备负载端逆变型直流电压。 ②额定电流：熔断器的额定电流I NF是以电路中实际流过熔断器的电流有效值I F为基础，并考虑环境温度、冷却条件、电流裕度等因素影响进行计算。I NF≥K×I F式中：K值一般可取1.5~2。对于自冷式熔断器K取较大值，尤其对熔断器两端连接导线特别短的电路，需取最大值；对水冷式熔断器K取较小值。快速熔断器选用额定电流过大势必增加熔断器的I2tF 值，对半导体器件的保护是有害的。 ③分断I2t：当半导体器件与快速熔断器串联工作时，半导体器件允许通过的I2tD值应大于快速熔断器的I2tF值，不然熔断器熔断时，器件也被烧损。二者关系应满足：I2tF≤0.9I2tD。 ④分断过电压：熔断器在减弧过程中，在线路中产生的过电压，过高的过电压会使半导体器件产生反向击穿，因此分断过电压必须小于或者等于半导体器件允许反向峰值电压。快速熔断器熔断时产生的过电压（峰值）一般为故障电压（方均根值）的2~2.5倍左右。 ⑤额定分断能力：快速熔断器的额定分断能力应大于半导体设备中快速熔断器分断时流过的故障电流峰值，一般应包括半导体设备中的变压器阀侧内部短路电流值及直流侧短路电流值，不然将会引起快速熔断器炸裂、串弧等事故。
熔断器根据分断电流范围还可分为一般用途熔断器，后备熔断器和全范围熔断器。一般用途熔断器的分断电流范围指从过载电流大于额定电流1.6～2倍起，到最大分断电流的范围。这种熔断器主要用于保护电力变压器和一般电气设备。后备熔断器的分断电流范围指从过载电流大于额定电流4～7倍起至最大分断电流的范围。这种熔断器常与接触器串联使用，在过载电流小于额定电流4～7倍的范围时，由接触器来实现分断保护。主要用于保护电动机。 随着工业发展的需要，还制造出适于各种不同要求的特殊熔断器，如电子熔断器、热熔断器和自复熔断器等。熔断器一种简单而有效的保护电器。在电路中主要起短路保护作用。熔断器主要由熔体和安装熔体的绝缘管(绝缘座)组成。使用时，熔体串接于被保护的电路中，当电路发生短路故障时，熔体被瞬时熔断而分断电路，起到保护作用。熔断器的作用是：当电路发生故障或异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中的某些重要器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至造成火灾。若电路中正确地安置了熔断器，那么，熔断器就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。最早的保险丝于一百多年前由爱迪生发明，由于当时的工业技术不发达白炽灯很贵重，所以，最初是将它用来保护价格昂贵的白炽灯的。 熔体额定电流的选择 由于各种电气设备都具有一定的过载能力，允许在一定条件下较长时间运行；而当负载超过允许值时，就要求保护熔体在一定时间内熔断。还有一些设备起动电流很大，但起动时间很短，所以要求这些设备的保护特性要适应设备运行的需要，要求熔断器在电机起动时不熔断，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。熔体额定电流选择偏大，负载在短路或长期过负荷时不能及时熔断；选择过小，可能在正常负载电流作用下就会熔断，影响正常运行，为保证设备正常运行，必须根据负载性质合理地选择熔体额定电流。 (1) 照明电路熔体额定电流≥被保护电路上所有照明电器工作电流之和。 (2) 电动机：①单台直接起动电动机熔体额定电流=(1.5～2.5)×电动机额定电流。 ②多台直接起动电动机总保护熔体额定电流=(1.5～2.5)×各台电动机电流之和。 ③降压起动电动机熔体额定电流=(1.5～2)×电动机额定电流。 ④绕线式电动机熔体额定电流=(1.2～ 1.5)×电动机额定电流。 (3) 配电变压器低压侧熔体额定电流=(1.0～1.5)×变压器低压侧额定电流。 (4) 并联电容器组熔体额定电流=(1.43～1.55)×电容器组额定电流。 (5) 电焊机熔体额定电流= (1.5～2.5)×负荷电流。 (6) 电子整流元件熔体额定电流≥1.57×整流元件额定电流。说明：熔体额定电流的数值范围是为了适应熔体的标准件额定值。
一、熔断器的概念: 熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统和控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。 熔断器是以金属导体作为熔体而分断电路的电器，它串联于电路中，当过载或短路电流通过熔体时，熔体自身将发热而熔断，从而对电力系统、各种电工设备及家用电器起到保护作用。 熔断器具有反时延特性，当过载电流小时，熔断时间长；过载电流大时，熔断时间短。因此，在一定过载电流范围内至电流恢复正常，熔断器不会熔断，可以继续使用。熔断器主要由熔体、外壳和支座3 部分组成，其中熔体是控制熔断特性的关键元件。 二、熔断器的作用： 当电路发生故障成异常时，伴随着电流不断升高，并且升高的电流有可能损坏电路中某些器件或贵重器件，也有可能烧毁电路甚至火灾或重大事故。若电路中正确地选配安置了熔断器，那么，熔断器就会在电流异常升高到一定的高度和一定的时候，自身熔断切断电流，从而起到保护电路安全运行的作用。最早期的熔断器于一百多年前由爱迪生发明，由于当时的工业不发达白炽灯很贵重，所以，最初是将它用来保护昂贵的白炽灯。 三、熔断器的构造: 熔断器由绝缘底座（支持件）、触头、熔体等组成。熔体是熔断器的主要工作部分，熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线，当电路发生短路或过载时，电流过大，熔断器因过热而熔化，从而切断电路。熔体常做成丝状、栅状或片状。熔体材料具有相对熔点低，特性稳定、易熔断的特点。一般采用铅锡合金、纯铜片、镀银铜片、铝、锌、银等金属；常见熔断器触头通常有两个，是熔体与电联接的重要部件，它必须有良好的导电性，不应产生明显的安装接触电阻； 四、熔断器的选择： 由于各种电气设备都有一定的过载能力，允许在一定条件下较长时间运行；而当负载超过允许值时，就要求保护熔体在一定时间内熔断。还有一些设备起动电流很大，但起动时间很短，所以要求这些设备的保护特性要适应设备运行需要，要求熔断器在电机起动时不熔断，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。熔断体额定电流选择偏大，负载在短路或长期过负荷时不能及时熔断；选择过小，可能在正常电流作用下就会熔断，影响正常运行，为保证设备正常运行，必须根据负载性质合理地选择熔体额定电流。 以下行为参考选择数据： 1、照明电路熔体额定电流≥被保护电路上所有照明电器工作电流之和。 2、电动机： （1）单台直接起动电动机熔体额定电流=（1.5～2.5）×电动机额定电流. （2）多台直接起动电动机总的保护熔体额定电流=(1.5～2.5)×各台电动机电额定流之和。 （3）降压起动电动机熔体额定电流=（1.5～2）×电动机额定电流.。 （4）绕线式电动机熔体额定电流=（1.2～1.5）×电动机额定电流。 3、配电变压器低压则熔体额定电流=（1.0～1.5）×变压器低压则额定电流.。 4、并联电容器组熔体额定电流=（1.3～1.8）×电容器组额定电流.。 5、电焊机熔体额定电流=（1.5～2.5）×负荷电流。 6、电子整流元件快速熔断体额定电流≥1.57×整流元件额定电流.
整流和逆变： 将交流电通过整流器变成直流电叫整流，将直流电通过逆变器变成交流电叫逆变。 可控硅、MOSFET、IGBT、GTO有什么区别与联系 可控硅、GTO是电流触发，其中可控硅触发导通后要等到电流过0时才关断；GTO称之为可关断可控硅，可以在有电流时关断。 MOSFET和IGBT是电压控制器件，类似于场效应管，可通过栅极电压控制其导通和关断，开关速度高于GTO，由于MOSFET的耐压水平不能再继续提高，后推出场效应管与双极型管结合的器件IGBT。 它们共同的作用就是可以用较小的电流（或电压）去控制较大的电流，同时都具有单向导电性，均可作为整流和逆变元件使用，但相比之下，可控硅的应用范围相对狭窄，但因为这些器件中，可控硅是最廉价的，工艺成熟，可做成高压、大电流，所以在整流、大功率的同步逆变、调功等装置中还是有较大优势。IGBT与GTO、MOSFET器件相比在开关速度、耐压、驱动功率上有更优异的特性，所以被广泛应用在变频器、有源滤波和补偿、逆变等领域。 变频器电源输入端加快速熔断器 变频器是要将交流整流成直流的~我们平时设计的整流电路都必须在可控硅进线侧加熔断器~即变频器内部有熔断器。若变频器内部整流电路前没有保护硅器件的快速熔断器，变频器与电源之间应配置符合要求的熔断器和隔离开关，一般都是按电机额定电流的1.5～2.5倍来选择熔断器。 变频器电源输入端加快速熔断器用来对过电流作快速保护,避免负载短路等烧坏变频器本身 注意：理论上，可控硅不耐大电流冲击（超负荷时温升很快），采用快速熔断器可以有效保护，但实际上快速熔断器的响应时间还不能符合可控硅的要求，设计时要考虑工作电流的富余量以及散热系统的富余量。 快速熔断器和普通熔断器的区别 从结构上来说，普通熔断体的熔丝是具有一定几何形状的金属丝构成；而快速熔断器的熔丝除了具有一定形状的金属丝外，还会在上面点上某种材质的焊点，其目的为了使熔丝在过载情况下迅速断开~ 从功能上来说，普通熔断体在适当的过载情况下会有一定的允通时间，实际电流超过额定电流值越大熔断时间就越短，相反超过额定熔断电流越小，熔断时间就越长；而快速熔断器就突出“快”，也就是楼上说的灵敏度高，当电路电流一过载，熔丝在焊点的作用下，迅速发热，迅速断开熔丝，好的快速熔断体其效率相当高。 快速熔断器是用来保护半导体设备 普通熔断器是用来保护电线电缆
熔断器的如何选择熔断器： （1）熔断器的安秒特性熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的，当电流较大时，熔体熔断所需的时间就较短。而电流较小时，熔体熔断所需用的时间就较长，甚至不会熔断。因此对熔体来说，其动作电流和动作时间特性即熔断器的安秒特性，为反时限特性，如图所示。每一熔体都有一最小熔化电流。相应于不同的温度，最小熔化电流也不同。虽然该电流受外界环境的影响，但在实际应用中可以不加考虑。一般定义熔体的最小熔断电流与熔体的额定电流之比为最小 熔化系数，常用熔体的熔化系数大于1.25，也就是说额定电流为10A的熔体在电流12.5A以下时不会熔断。熔断电流与熔断时间之间的关系如表1-2所示。从这里可以看出，熔断器只能起到短路保护作用，不能起过载保护作用。如确需在过载保护中使用，必须降低其使用的额定电流，如8A的熔体用于10A的电路中，作短路保护兼作过载保护用，但此时的过载保护特性并不理想。（2）熔断器的选择主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。对于容量小的电动机和照明支线，常采用熔断器作为过载及短路保护，因而希望熔体的熔化系数适当小些。通常选用铅锡合金熔体的RQA系列熔断器。对于较大容量的电动机和照明干线，则应着重考虑短路保护和分断能力。通常选用具有较高
分断能力的RM10和RL1系列的熔断器；当短路电流很大时，宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔断器熔体的额定电流可按以下方法选择：1）保护无起动过程的平稳负载如照明线路、电阻、电炉等时，熔体额定电流略大于或等于负荷电路中的额定电流。2）保护单台长期工作的电机熔体电流可按最大起动电流选取，也可按下式选取：IRN ≥ (1.5～2.5)IN式中IRN--熔体额定电流；IN--电动机额定电流。如果电动机频繁起动，式中系数可适当加大至3～3.5，具体应根据实际情况而定。3）保护多台长期工作的电机（供电干线）IRN ≥ (1.5～2.5)IN max+ΣININ max-容量最大单台电机的额定电流。ΣIN其余.电动机额定电流之和。（3）熔断器的级间配合为防止发生越级熔断、扩大事故范围，上、下级(即供电干、支线)线路的熔断器间应有良好配合。选用时，应使上级(供电干线)熔断器的熔体额定电流比下级(供电支线)的大1～2个级差。常用的熔断器有管式熔断器R1系列、螺旋式熔断器RLl系列、填料封闭式熔断器RT0系列及快速熔断器RSO、RS3系列等。
熔断器的选择 1.熔断器的安秒特性 熔断器的动作是靠熔体的熔断来实现的，当电流较大时，熔体熔断所需的时间就较短。而电流较小时，熔体熔断所需用的时间就较长，甚至不会熔断。每一熔体都有一最小熔化电流。相应于不同的温度，最小熔化电流也不同。虽然该电流受外界环境的影响，但在实际应用中可以不加考虑。一般定义熔体的最小熔断电流与熔体的额定电流之比为最小熔化系数，常用熔体的熔化系数大于1.25，也就是说额定电流为10A的熔体在电流12.5A以下时不会熔断。从这里可以看出，熔断器只能起到短路保护作用，不能起过载保护作用。如确需在过载保护中使用，必须降低其使用的额定电流，如8A的熔体用于10A的电路中，作短路保护兼作过载保护用，但此时的过载保护特性并不理想。 实际保险的标称值为额定电流，在电流达到额定值的2倍式，30-40秒保险丝就会熔断。 2.熔断器的选择 主要依据负载的保护特性和短路电流的大小选择熔断器的类型。对于容量小的电动机和照明支线，常采用熔断器作为过载及短路保护，因而希望熔体的熔化系数适当小些。通常选用铅锡合金熔体的RQA系列熔断器。对于较大容量的电动机和照明干线，则应着重考虑短路保护和分断能力。通常选用具有较高分断能力的RM10和RL1系列的熔断器；当短路电流很大时，宜采用具有限流作用的RT0和RTl2系列的熔断器。 选择方法 选择熔丝的方法是对于照明等冲击电流很小的负载，熔体的额定电流IRD 等于或稍大于电路的实际工作电流I。 IRD≥I或IRD＝(1.1～1.5)I
对于启动电流较大的负载，如电动机，熔体的额定电流IRD等于或稍大于电路的实际工作电流I的1.5～2.5倍。 IRD≥(1.5～2.5)I 如果电动机频繁起动，式中系数可适当加大至3～3.5，具体应根据实际情况而定。 选择多台电动机的供电干线总保险可以按下式计算； IRD＝(1.5～2.5)IMQ＋ΣIe(n-1)) 式中；IMQ-是设备中最大的一台电动机的额定电流； Ie(n-1)-是设备中除了最大的一台电动机以外的其它所有电动机的额定电流的总和。 在配电系统中，各级熔断器应相互匹配，一般上一级熔体的额定电流要比下一级熔体的额定电流大２～３倍。 3.熔断器概念及种类 熔断器是一种用易熔元件断开电路的过电流保护器件，当过电流通过易熔元件时，就将其加热并熔断。根据这个定义，可以认为，熔断器响应电流，并对系统过电流提供保护。 所有熔断器应能通过连续额定电流；额定电流为100A及以下的熔断器，当熔体连续通过200％～240％额定有效电流时，在5min内熔断；额定电流为100A 以上的熔断器，当熔体持续通过220％～264％额定有效电流时，在10min内熔断。 (1)限流电力熔断器 当线路中可能达到的短路电流超过下一级设备过电流能力或普通熔断器或标准断路器等的断流容量时，可采用限流熔断器。 交流限流熔断器是一种在其额定断流范围内和限流范围内能安全断开所有有效电流值的熔断器。在额定电压下，将清除故障时间限制在等于或小于第一周
大功率整流器中快速熔断器的选型 时间：2011-03-16 22:53:18 来源：西安西电电力整流器公司，西安中电变压整流器厂作者：钟授钊，贾继业，吴春学摘要：说明了作为大功率整流器中整流管或晶闸管的短路保护元件——快速熔断器的选型与参数计算。 关键词：整流器；快速熔断器；短路保护 快速熔断器在大功率整流器中与整流管或晶闸管串联连接，作为对整流器件短路故障的保护元件。当整流器件发生反向击穿故障时，快速熔断器快速分断故障支路的短路电流，保护整流器免受故障短路电流的危害。 1 大功率整流器的特点 大功率整流器可以电解铝用整流器为代表，在我国随着单个电解槽产量的提高，电解铝的年产量已由100kt增加到140kt，于是槽电压已由800V 提高到1200V，槽电流已由160kA增至280kA，相应的整流变压器容量已提高到75～100MVA。单台输出电流高达50～75kA的整流器，对整流管、快速熔断器也提出了更高的技术要求。 图1为年产140kt电解铝用直流系统图，它由四组整流机组并联组成，其中一组为备用。每组整流变压器容量2×54.99MVA，向二台1220V、37kA 整流装置供电。整流器采用三相桥式同相逆并联电路，每桥臂由4只ZP-4800V/4500A整流管并联组成，下面讨论如何选用合适的快速熔断器进行保护。 图1 整流系统结构图 2 快速熔断器的选用 2.1 熔断器的额定电压U NF U NF值应稍大于熔断器熔断后两端出现的外加电压稳态最大有效值。对数台整流器并联运行的直流供电系统，当其中某一桥臂短路时，或逆变器中发生桥臂直通故障时，施加在熔断器二端的电压为交流电压U VO与部分直流电压U do之和，可按下式计算[1]： U NF>（三相桥式电路） 或U NF>（双反星形电路） 图1中整流变压器阀侧电压1050V，可选用1200V电压等级的快速熔断器。 2.2 熔断器的额定电流I NF