熔断器组合开关

负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题负荷开关--熔断器组合电器选用中的技术问题近年来，在10kV配电变压器的保护和控制开关的选用中，由于负荷开关-熔断器组合电器与断路器相比具有结构简单、操作维护方便、造价低、运行可靠等优点，从而使组合电器获得广泛的应用。

在实际应用中，如何正确选用组合电器，负荷开关、熔断器与变压器如何合理选配参数，是关系到能否发挥组合电器作用，保证系统安全运行的关键问题。

1转移电流的校验由于组合电器的三相熔断器熔体熔化具有时间差，三相熔断器中有一相首先断开后，撞击器动作，此时可能出现另两相熔断器尚未熄弧开断，而撞击器出击形成由负荷开关切断故障电流的现象，即原本由熔断器承担的开断任务转移给负荷开关承担。

因此转移电流是指熔断器与负荷开关转换职能时的三相对称电流。

低于该值时，首开相电流由熔断器开断，其他两相电流由负荷开关开断。

大于该值时，三相电流仅由熔断器开断。

转移电流是我们在选用组合电器时应注意的一个重要指标，假如选用不当，负荷开关所能承受的转移电流不足够，将无力承担开断两相短路电流的任务而引起开关的爆炸。

负荷开关通常分为一般型和频繁型两种，以空气为绝缘介质的产气式和压气式负荷开关为一般型，真空和SF6负荷开关为频繁型，不同的负荷开关，转移电流的指标各不相同，一般型负荷开关的转移电流在800～1000A左右，频繁型可达1500～3150A。

配电变压器的容量不同，相应的转移电流也不相同，实际的转移电流可由变压器容量进行估算。

一般S9-800/10型配变的转移电流为978A。

按照转移电流的定义及结合负荷开关的开断时间和特性，负荷开关转移电流要避开最大短路电流，控制在最大短路电流的70%以内，即实际转移电流约为978×70%＝685A。

在分析国产负荷开关和熔断器技术系数的基础上，考虑到产品的离散性，按照转移电流的验算结果，以我市的经验，容量在800kV A以内的变压器，可选用以空气绝缘的一般型负荷开关，容量在800～1250kV A范围内的变压器，一般选用真空或SF6绝缘的频繁型负荷开关。

42· 2013年第8期设计研发Research ＆Reviews或油中试验时的温升确定的，而熔断器用于组合电器柜中时，熔断器的安装方式不同导致熔断件外部环境条件改变，实际通流能力也会不同。

熔断器在组合电器柜中常见的安装方式有两种：一种是把熔断器安装在一个三相封闭的箱体内；另一种是把单只熔断器封闭在绝缘树脂浇注的熔断器筒内。

这两种情况选用熔断器时均要降容使用，特别是第二种。

因此，组合电器柜的额定电流值的确定要对配用的最大额定电流值的熔断件标称的额定电流降容一定比例，并由负荷开关－熔断器组合电器柜的温升试验确定。

熔断器额定电流的选择与变压器容量有关，具体参见下表。

10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计的典型问题负荷开关－熔断器组合电器的设计需要根据实际使用场合确定额定电流、实际转移电流、额定转移电流、交接电流和额定短路开断电流等关键参数，本文主要论述了10 kV负荷开关-熔断器组合电器设计中这些关键参数如何确定，为产品的研制提供指导。

▲ 王海燕研发部部长负荷开关－熔断器组合电器由于结构简单、造价低以及保护特性好等优点，尤其是对容量在1 250 kV ·A 及以下的变压器的保护比用断路器更为有效，因而得到了广泛应用。

本文就负荷开关－熔断器组合电器设计过程中几个典型问题进行分析探讨。

1 额定电流组合电器柜的额定电流为在规定的正常使用条件下长期正常工作时能耐受的电流。

其电流值与所选熔断器有关，一般小于熔断器标称的额定电流。

熔断器标称的额定电流是生产厂家参照单个熔断件在空气中■ 王海燕 李绍军 潘明 何周/平高集团有限公司关键词：变压器/器身/夹件/槽钢结构/吊螺杆额定电压/kV变压器额定容量/kV·A1001251602002503154005006308001 00012161620/252531.540506380100125241010161616252531.5404050表 熔断器额定电流与变压器额定容量配合Research ＆ Reviews设计研发2 转移电流组合电器柜的转移电流是指熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。

负荷开关熔断器组合电器的保护（经验总结）民用建筑的10/0.4kV变电所设计中，对于变压器容量不大的情况下，高压侧经常采用负荷开关-熔断器组合电器作为保护，那么多大容量以上的变压器就不能采用这种保护方式呢？以及采用这种保护方式会有什么其他的问题？下面是对变电器高压侧采用负荷开关、熔断器保护的简单分析，希望大家对负荷开关熔断器组合电器的保护加深下了解，不恰当之处敬请指正，谢谢！（1）采用负荷开关-熔断器组合电器（配有撞击器）负荷开关-熔断器组合电器分为以下两种：■一种是由一组三极负荷开关及配有撞击器的三只熔断器组成，任一只撞击器的动作都会引起负荷开关三极全部自动分闸；■一种是由配有脱扣器的三极负荷开关和三只熔断器组成，由过电流脱扣器触发联动负荷开关的自动分闸。

对于这类安装有撞击器或过电流脱扣器的负荷开关，应该进行转移电流和交接电流的检验。

下面来谈谈负荷开关+熔断器组合电器的转移电流和交接电流。

1）负荷开关-熔断器组合电器的转移电流依据国标GB16926-2009《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》对转移电流的定义为：在熔断器与负荷开关转换开断职能时的三相对称电流值。

在出现三相短路故障时，故障电流会使熔断器件最快的一相熔化，成为首开极，熔断器的撞击器动作使负荷开关分闸，其余两极承受87%的故障电流，该故障电流由负荷开关开断，或者被剩下的两相熔断器开断。

也就是说，当预期短路电流低于转移电流时，首先开断极的电流由熔断器开断，而后两相电流由负荷开关开断；当预期短路电流高于转移电流时，三相短路电流均由熔断器开断。

2）额定转移电流和实际转移电流的确定额定转移电流（I tn）是组合电气中负荷开关能够开断转移电流的最大均方根值（有效值）。

额定转移电流（I tn）由制造厂家提供，以施耐德SM6中压开关柜为例，其额定转移电流为1750A（三次开断能力）。

实际转移电流（I ts），制造厂家往往未能提供，则需根据变压器容量和所采用的熔断器规格来计算确定，依据国标GB16926-2009《高压交流负荷开关-熔断器组合电器》，实际转移电流可以确定为：熔断器的最小时间-电流特性上弧前时间等于0.9To的电流值。

VF(R)-12中置固封式真空负荷开关-熔断器组合电器产品名称：VZF(R)-12中置固封式真空负荷开关-熔断器组合电器产品品牌：祝捷电气产品概述：VZF(R)-12型系列中置固封式真空负荷开关-熔断器组合电器(以下简称真空开关)，是根据独特的设计概念并结合市场需求而研发的最新一代真空开关设备，它广泛应用于户内铠装式空气绝缘开关柜中。

VZF(R)-12@真空负荷开关￥VF(R)-12真空负荷开关，组合电器◆产品概述VZF(R)- 12型系列中置固封式真空负荷开关-熔断器组合电器(以下简称真空开关)，是根据独特的设计概念并结合市场需求而研发的最新一代真空开关设备，它广泛应用于户内铠装式空气绝缘开关柜中。

它符合GB3804-2004 GB16926-1997等标准的规定。

在正常使用条件下，只要在真空开关的技术参数范围内，它就可以保证安全、可靠地运行于相应电压等级的电网中。

◆型号及其含义使用条件3.1 环境温度不高于+40℃，不低于—15℃(允许在-30℃时储运)；3.2 海拔高度不超过1000m；3.2 相对温度：日平均值不大于95%，月平均值不大于90%，饱和蒸汽压日平均值不大于2.2×10 Mpa，平均值不大于1.8×10 MPa；3.4 地震热度不超过8度；3.5 没有火灾，爆炸危险，严重污秽，化学腐蚀以及剧烈震动的场所。

4. 技术参数4.1 主要规格及技术参数4.2 断路器装配调整后机械特性参数4.3 分合闸线圈参数4.4 储能电机采用永磁式单相直流电动机,操作电压允许采用交,直流电源其技术参数5. 产品外型尺寸6. 产品结构及特点6.1 真空灭弧室断路器配用中间封接式陶瓷或玻璃真空灭弧室，采用铜铬触头材料，杯状纵磁场触头结构，其触头的电磨损速率小，电寿命长，触头的耐压水平高，介质绝缘强度稳定，弧后恢复速度快，截流水平底，开段能力强。

6.2 总体结构断路器总体结构采用操动机构和灭弧室前后布置的形式，主导电回路部分为三相落地式结构，真空灭弧室纵向安装在一个管状的绝缘筒内，绝缘筒由环氧树脂采用 APG工艺浇注而成，因而它特别抗爬电。

组合电器（负荷开关—熔断器）的相关技术■负荷开关与熔断器的正确配合才可收到保护效果负荷开关与熔断器根本区别在于熔断器具有开断短路能力，而负荷开关只作为负荷电流的切换（当然也应具有一定的开断能力）。

通常认为，负荷开关合分工作电流，熔断器开断短路电流。

但是当出现故障时，由于三相电流不尽相同，以及熔断制造上的允许误差，不可避免出现三相熔断器之间的熔断时间差，即有首开相。

首开相切除故障后如果负荷开关不能及时分断负荷电流，则会造成产生转移电流和两相运行对受电设备损害。

带有撞击器（俗称撞针）的熔断器配合具有脱扣装置的负荷开关则可能决缺相运行问题。

当熔断器的熔件熔化时，熔断器内存的撞击器以一定的能量击出（通常为1.5焦耳），负荷开关脱扣装置在撞击器操作下立即三相断开。

据了解生产厂多采用四连杆机构，当开关合闸操作时，开关中合分闸弹簧同时储能，当四连杆机构过死点时，合闸弹簧的能量释放，开关作合闸操作，此时分闸弹簧的能量仍由半轴机构所保持，一旦撞击器出击，半轴解列，分闸弹簧的能量释放，开关作分闸操作。

因此，工程中应用一定要选择带撞针的熔断器和具有机械脱扣装置的负荷开关。

应该指出，工程中所用的熔断器多系后备熔断器，这种熔断器有一个最小开断电流，其值约为熔断器额定电流的2.5~3倍，当小于开断电流时，后备熔断器不能开断此电流，这就是它与全范围熔断器的区别。

全范围熔断吕在引起熔体熔化至额定开断电流（40KA）之间任何电流均能可靠断开，但其价格昂贵，一般不采用。

当故障电流小于后备熔断器的最小开断电流时，熔断器虽然不保证其开断，但熔件会熔断其后内存的撞击器会击出，撞击负荷开关开断。

例如额定电流为100A的熔断器最小开断电流约250~300A，在此电流区，熔断器不能开断，但熔件熔断撞针击出，撞击负荷开关跳闸开断此电流，如选用600A的负荷开关，则可可靠开断。

■撞击器操作与转移电流熔断器的通过电流与熔断时间呈反时限特性，简称安一秒特性，当出现过电流时，熔断器依其安一秒特性熔断。

HR3,HR5,HR6熔断器式隔离开关区别熔断器式隔离开关是将隔离开关和熔断器组合一体的常用电器现在最常用的刀熔开关，多为HR5和HR6。

HR3也偶尔有见到，HR17B已经不常见到了。

HR17B,HR3,HR5,HR6熔断器式隔离开关区别从本质上讲，产品的进步就是：优化产品，缩减成本。

从最早的HR17B,到HR3,再更新出HR5,HR6。

从价格上来说：HR17B<HR6<HR5<HR3从质量稳定性上来说：HR17B<HR6<HR3=HR5从设计结构上来说：HR17B<HR3<HR5=HR6熔断体不同：HR17为RT15系列熔断器，HR3为RT0系列熔断体，HR5,HR6为NT系列熔断器。

我们重点来讲讲最常用的HR5,HR6的区别。

HR5,HR6熔断器式隔离开关区别HR5，是国家设计的标准产品，在HR6没有出现之前，HR5一直是作为最常用的熔断器式隔离开关使用。

HR6的出现，其实是要感谢“温州人的智慧”。

在HR5的基础上略作修改，把原本设计的绝缘胶板材料的顶盖，改成了塑料材料。

进一步缩减了成本。

所以文章前面说的价格和质量结构排序就是根据这个道理。

HR5质量做工上更好，HR6价格上占优势。

也正是因为价格的差异，会出现以HR6来“冒充”HR5的情况。

如何区分HR5和HR6呢？对客户来说，内部的设计其实我们也不怎么太了解。

因为材料性质的关系，我们只需要按盖子的颜色来区分就行。

红色盖子的，是HR6,黑色盖子的，是HR5。

总结一般情况下，现在卖的熔断器是隔离开关多为HR6，HR5。

因为价格的原因，经销商和配电厂家也多会选择HR6买卖。

如果对产品的质量要求很高，我们推荐HR5熔断器式隔离开关。

如果对价格比较敏感，我们推荐HR6熔断器式隔离开关。

当然，如果追求最低价格，可以考虑HR17，虽然现在用的比较少了。

HR3适应在各种结构的开关构和动力柜，BDL，BSL配电屏上的安装。

HH15系列隔离开关熔断器组HH15(QSA)系列隔离开关熔断器组，HH15A(QA)、HH15P(QP)系列隔离开关，HH15S(QSS)、HH15AS(QAS)、HH15PS(QPS)系列双投转换开关以下简称开关，主要适用于具有高短路电流的配电电路和电动机电路中，作为手动不频繁操作的主开关或总开关。

当中QSA 系列开关可作电路短路保护之用。

GB/T 14048.3IEC60947-3 ()产品符合：、标准。

产品概述选型指南结构特征□ □ 具有独特的滚动插入式触头系统。

每相都有两组这种双断点的触头系统，两组触头系统或 是串联、或是并联，就可以满足电流大小不同的电路及不同工作类别的要求；□ 触头系统使电流分别从几个滚柱通过，其结果使得每个滚柱所受到的电动反力大大减小。

在运动过程中，滚柱与静触头的接触既有滚动又有滑动摩擦，这样能有效地避免发送熔焊；□ 操作机构有储能弹簧，因此动触头组的运动速度与操作力的大小、操作速度无关；□ 操动器由装在面板上手柄、与手柄啮合的驱动连轴节、延伸轴、轴连轴节及驱动轴组成。

延伸轴及轴连轴节只在驱动轴不够长时才使用；□ 开关在成套装置柜内安装的深度可以根据各电器元件成套组合安装的需要来考虑，有相当 大的活动范围。

开关采用全封闭式结构，以保证提高工作可靠性及性能的稳定；146HH15(QSA)-63、125AHH15(QSA)系列隔离开关熔断器组主要技术参数HH15(QSA)系列隔离开关熔断器组外形及安装尺寸147HH15(QSA)系列隔离开关熔断器组外形及安装尺寸HH15(QSA)-160、250、400AHH15(QSA)-630A148HH15系列隔离开关熔断器组HH15(QSA)-800A149150HH15系列隔离开关熔断器组HH15A(QA)系列隔离开关外形及安装尺寸HH15A(QA)系列隔离开关主要技术参数151152HH15系列隔离开关熔断器组HH15P(QP)系列隔离开关外形及安装尺寸HH15P(QP)系列隔离开关主要技术参数153154HH15系列隔离开关熔断器组HH15a 1b 5(HH15)c 1d 1□ □ 我公司所提供的开关价格是不含熔断器的，若用户在订货时提出，我公司可配套提供熔断器，但一般不装在开关本体上。