中压变压器保护用熔断器小电流熔断特性的试验研究

doi:10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.07.001

电器与能效管理技术 ›› 2022, Vol. 0 ›› Issue (7): 1-6.doi: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.07.001

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中压变压器保护用熔断器小电流熔断特性的试验研究

郑嘉禧¹, 王国庆¹, 林博勇¹, 刘春², 刘浔², 臧春艳²

1.南方电网广州供电局有限公司, 广东广州 510620
2.华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室, 湖北武汉 430074

收稿日期:2022-02-28 出版日期:2022-07-30 发布日期:2022-09-16
作者简介:郑嘉禧(1993—),女,助理工程师,主要从事配电网规划。|王国庆(1986—),男,工程师,主要从事配电网智能运维检修。|林博勇(1994—),男,助理工程师,主要从事配网设备高效运检体系研究。
基金资助:
南方电网公司项目(GZHKJXM20180142)

Experimental Study on Low Current Fusing Characteristics of Fuse for Medium Voltage Transformer Protection

ZHENG Jiaxi¹, WANG Guoqing¹, LIN Boyong¹, LIU Chun², LIU Xun², ZANG Chunyan²

1. Guangzhou Power Supply Company,China Southern Power Grid Co.,Ltd., Guangzhou 510620, China
2. State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Engineering and Technology, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China

Received:2022-02-28 Online:2022-07-30 Published:2022-09-16

摘要/Abstract

摘要：

中压变压器保护用熔断器是一种用于配电变压器高压侧的过流保护电器。按照南方电网规定,当约定不熔化电流小于1.3I_n时,不允许发生熔体熔化现象。对国内外10个厂家的中压变压器保护用熔断器崭新样品开展了1.0I_n、1.25I_n、1.4I_n、1.6I_n、2.0I_n电流下温升试验,研究了送检样品在小电流下的熔断特性。在0.1I_n电流下,熔体电阻最大16 mΩ,最小8.3 mΩ。实验发现,送检样品不合格率达到30%。试验结果对中压变压器保护用熔断器的研发、选型、采购、质量评估具有重要参考价值。

关键词: 中压熔断器, 熔体, 熔断特性, 约定不熔化电流

Abstract:

The fuse used to protect the medium voltage transformer is an overcurrent protection appliance for the high voltage side of distribution transformer. According to the regulations of China Southern Power Grid,if the conventional non-fusing current is less than 1.3I_n,the fuse is not allowed to melt. A large number of temperature rise characteristic tests under 1.0I_n,1.25I_n,1.4I_n,1.6I_n and 2.0I_n current are carried out with the brand-new samples of fuses for protection to medium voltage transformer from 10 manufacturers at home and abroad,and the fusing characteristics under low current are studied. It is shown that the maximum resistance of fuse-element under 0.1I_n is about 16 mΩ and the minimum is about 8.3 mΩ. The unqualified rate of the samples submitted for the inspection can reach 30%,which has important reference value for the selection,procurement and quality evaluation of the fuses for the protection of medium voltage transformers.

Key words: medium voltage fuse, melt, fusing characteristics, agreed non melting current

中图分类号:

TM563

郑嘉禧, 王国庆, 林博勇, 刘春, 刘浔, 臧春艳. 中压变压器保护用熔断器小电流熔断特性的试验研究[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(7): 1-6.

ZHENG Jiaxi, WANG Guoqing, LIN Boyong, LIU Chun, LIU Xun, ZANG Chunyan. Experimental Study on Low Current Fusing Characteristics of Fuse for Medium Voltage Transformer Protection[J]. LOW VOLTAGE APPARATUS, 2022, 0(7): 1-6.

图/表 11

图1

表1

图2

表2

表3

表4

表5

表6

图3

图4

图5

参考文献 16

[1]	高压交流熔断器第1部分术语:GB/T 15166.1—2019[S]. 2019.
[2]	周万易, 汪益贵, 长沙, 等. 电压互感器的保护熔断器的熔断故障[J]. 高压电器, 1992, 28(4):51-54.
[3]	罗军川. 35 kV电容式电压互感器高压熔断器熔断的原因分析[J]. 高压电器, 2009, 45(3):124-127.
[4]	吴旭涛, 艾绍贵, 李小燕, 等. 35 kV电容式电压互感器一次熔断器异常熔断原因的试验研究[J]. 高压电器, 2010, 45(6): 102-105.
[5]	陈志平, 金向朝. 10 kV电磁式电压互感器熔断器频繁烧毁事故分析[J]. 南方电网技术, 2010, 3(增刊1):154-157.
[6]	胡强, 李泽冰, 叶君. PT熔断器故障原因挖掘及治理方法分析[J]. 电测与仪表, 2011, 48(11):58-62.
[7]	王明钦. 35 kV配电网PT高压熔断器异常熔断故障抑制措施研究[D]. 北京: 华北电力大学, 2011.
[8]	李琼林, 张力淼, 余晓鹏, 等. 2起35 kV侧CVT熔断器熔断故障原因探析及解决措施[J]. 电力自动化设备, 2012, 32(1): 142-146.
[9]	梁兆文. 配网PT熔断器频繁熔断原因及解决措施研究[D]. 广州: 华南理工大学, 2016.
[10]	王飞鸣, 赵琦, 赵义松, 等. 10 kV跌落式熔断器材质及温升试验分析研究[J]. 高压电器, 2019, 55(1):80-86.
[11]	杜预, 郭新, 高超, 等. 限流熔断器弧前时间-电流特性的仿真[J]. 低压电器, 2013(9):8-11.
[12]	崔志坚, 赵跃, 张亮, 等. 发电机机端PT高压侧熔断器“慢熔”现象的判断与对策[J]. 电气技术, 2021, 22(2):63-67.
[13]	王智敏. 低压熔断器过载运行对其动作特性影响的测试方法研究[J]. 电器与能效管理技术, 2019(5):45-49.
[14]	王国庆, 熊俊, 焦夏男, 等. 户外1 000 A低压熔断器温升特性研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021(6):36-40.
[15]	高压交流熔断器第2部分限流熔断器:GB/T 15166.2—2008[S]. 2008.
[16]	高压交流熔断器第6部分用于变压器回路的高压熔断器的熔断件选用导则:GB/T 15166.6—2008[S]. 2008.

序号	制造单位	检测报告编号	样品参数
#1	制造单位1	DY203849	XRNT1-12 kV/80 A~50 kA
#2	制造单位2	DY203850	6/12 kV/80 A~63 kA
#3	制造单位3	DY203851	XRNT1-12 kV/80 A
#4	制造单位4	DY203852	SFLAJ-12 kV/80 A
#5	制造单位5	DY203853	XRNT1-12 kV/63 A~50 kASFLDJ
#6	制造单位6	DY203854	SFLDJ/XRNT3A12 kV/80 A~50 kA
#7	制造单位7	DY203855	SFLDJ/XRNT-12 kV/63 A~50 kA
#8	制造单位8	DY203856	SFLDJ/XRNT1-12 kV/63 A~50 kA
#9	制造单位9	DY204109	SFLDJ/XRNT-12 kV/63 A~50 kA
#10	制造单位10	DY204110	SFLDJ-12 kV/80 A~50 kA

序号	制造单位	熔断器电阻R/mΩ
序号	制造单位	试品1	试品2	试品3	试品4	平均值
#1	制造单位1	8.3	8.1	8.3	8.2	8.2
#2	制造单位2	10.9	10.7	10.8	11.1	10.9
#3	制造单位3	8.3	8.0	8.6	8.3	8.3
#4	制造单位4	8.7	9.5	8.8	8.8	8.9
#5	制造单位5	11.4	12.2	12.7	12.7	12.2
#6	制造单位6	8.1	8.2	8.5	8.3	8.3
#7	制造单位7	12.5	12.0	11.9	12.5	12.2
#8	制造单位8	9.7	9.6	12.7	9.6	10.4
#9	制造单位9	16.0	16.0	16.0	—	16.0
#10	制造单位10	7.3	7.3	7.3	7.3	7.3

序号	制造单位	试品1稳定温升/K			试品2稳定温升/K			最高稳定温升/K
		点1	点2	点3	点1	点2	点3
		#1	制造单位1	45.2	92.9	43.6	48.9		97.9	45.5	97.9
#2	制造单位2	51.3	151.7	70.2	54.9	151.3	70.2	151.7
#3	制造单位3	53.5	103.7	46.9	51.1	103.0	45.7	103.7
#4	制造单位4	53.4	91.9	47.5	56.6	98.0	50.9	98.0
#5	制造单位5	41.9	83.0	35.0	41.4	85.1	36.0	85.1
#6	制造单位6	50.7	87.3	44.7	50.5	86.4	44.0	87.3
#7	制造单位7	51.0	103.1	52.5	51.7	101.0	43.1	103.1
#8	制造单位8	37.7	76.1	31.9	37.0	76.3	34.0	76.3
#9	制造单位9	55 min 39 s熔断			1 h 1 min熔断			熔断
#10	制造单位10	42.8	81.0	37.0	43.0	76.4	35.8	81.0

序号	制造单位	试品1稳定温升/K			试品2稳定温升/K			最高稳定温升/K
		点1	点2	点3	点1	点2	点3
		#1	制造单位1	74.5	149.8	65.1	74.2		148.8	69.4	149.8
#2	制造单位2	88.9	227.4	104.3	91.3	232.8	104.9	232.8
#3	制造单位3	5 h 7 min熔断			64.7	164.4	61.1	熔断
#4	制造单位4	74.1	132.9	72.3	2 h 28 min熔断			熔断
#5	制造单位5	67.0	156.8	58.9	64.7	154.3	67.7	156.8
#6	制造单位6	80.7	132.0	69.9	81.7	130.7	75.5	132.0
#7	制造单位7	70.1	141.9	62.1	71.5	131.4	64.8	141.9
#8	制造单位8	51.6	108.3	46.2	54.2	120.1	54.8	120.1
#9	制造单位9	18 min 3 s熔断			—			熔断
#10	制造单位10	58.4	119.9	54.2	58.9	122.4	54.7	122.4

序号	制造单位		中压变压器保护用熔断器熔断时间
序号	制造单位		1.0I_n		1.25I_n		1.4I_n		1.6I_n		2.0I_n
#1		制造单位1		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		1 h 0 min		20 min 41 s
#2		制造单位2		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		29 min 01is 13 min 06 s
#3		制造单位3		2 h未熔断		2 h未熔断 5 h 7 min		1 h 34 min		1 h 6 min		19 min 51 s
#4		制造单位4		2 h未熔断		2 h未熔断 2 h 28 min熔断		1 h 24 min		59 min 8 s		14 min 19
#5		制造单位5		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		37 min 17 s撞针弹出, 46 min 24 s熔断
#6		制造单位6		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		57 min撞针弹出, 1 h 36 min熔断		25 min撞针弹出, 38 min 59 s熔断
#7		制造单位7		2 h未熔断		2 h未熔断		1 h未熔断		1 h未熔断		19 min 6 s
#8		制造单位8		2 h未熔断		2 h未熔断		1 h未熔断		1 h未熔断		18 min 26 s
#9		制造单位9		55 min 39 s		18 min 3 s		5 min 23 s		1 min 54 s		1 min 46 s
#10		制造单位10		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		2 h未熔断		49 min 5 s

中压变压器保护用熔断器小电流熔断特性的试验研究

Experimental Study on Low Current Fusing Characteristics of Fuse for Medium Voltage Transformer Protection

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[1]	彭剑飞, 胡丁尹, 易鹏飞. 40.5 kV/31.5 kA限流熔断器开断试验方式1试验研究与分析[J]. 电器与能效管理技术, 2024, 0(9): 60-63.
[2]	李赛赛, 苗本健, 张达芬, 周小猛, 林志力, 郭向荣. 熔断器过载分断试验系统及试验方法分析[J]. 电器与能效管理技术, 2023, 0(10): 70-75.
[3]	杨洋, 史贵风, 徐献清. 数据中心10 kV电压互感器高压熔断器异常熔断分析[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(4): 55-59.
[4]	赵阿琴. 基于有限元分析的熔断器温度仿真计算[J]. 电器与能效管理技术, 2022, 0(1): 63-66.
[5]	王国庆, 熊俊, 焦夏男, 刘春, 张琰, 刘浔. 户外1 000 A低压熔断器温升特性研究[J]. 电器与能效管理技术, 2021, 0(6): 36-40.