《熔断器介绍》PPT课件.ppt

熔断器保护介绍熔断器保护介绍过过 流流 保保 护护两种情况下的过流两种情况下的过流1.过载2.短路过过 流流 保保 护护过载电流：小于八倍或十倍的额定电流短路电流：一般来说，比系统正常电流的十倍更高造成过载的一般原因造成过载的一般原因 缺乏维护设备老化热损伤使用不当电源质量Low-magnitude 接地故障灰尘污垢形成的杂质部件老化润滑不充分绝缘老化component failures容量不足使用过渡瞬时欠电压过电压金属粒子水渍导致短路的一般原因导致短路的一般原因 杂质 元件故障 高压突波 High magnitude 接地故障 外部因素影响螺钉螺丝刀其它闪电浪涌直接接地洪水火灾地震半导体故障过流的影响过流的影响 给操作人员带来的伤害 停工期 Loss of process control 机械效益 热效应-生命危险-烧伤-闪光盲每分钟损失上千美元或欧元-continuous process-steel in arc furnace-non-conforming parts-设备损坏-destruction from magnetic movement-设备损坏-destruction from energy arcs法规事项法规事项 制造商对其元件负全部责任 原始设备生产商对其组装设备负全部责任 有限责任已经过时了！Cost of settlements are growing astronomically!(人身伤害，设备，停工时间，情绪因素，惩罚性的损失赔偿)法规的影响法规的影响熔断器优点熔断器优点安全安全熔断器内部的金属片会随着故障电路效应迅速熔断，不需要任何中间的机械装置，传感器等。完全封闭的灭弧：没有任何气体，火花，电弧或熔化了的材料喷发出来。峰值电流被熔断器限制，电弧能量迅速降低最大的能量限制=最小的设备损坏/人员伤害熔断器优点熔断器优点限流断路器i不限流断路器t熔断器保护设备的峰值允通电流比较熔断器优点熔断器优点分断能力：可达100 000 A，200 000 A 甚至300 000 A。短路前的维护：无需维护短路后的维护：用一个新的熔断器替换已经熔断了的熔断器。更换迅速，而且和之前一样能有效地保障设备安全熔断器优点熔断器优点选择性(或辨别力):熔断器=最小电路破坏，无需中断方便未来系统升级低功耗熔断器优点熔断器优点可靠 通用价格熔断器的构造熔断器的构造 熔断器熔断器体体触头触头熔芯熔芯石英砂石英砂切断短路电流切断短路电流弧前弧前灭弧灭弧tptt故障电流故障电流0IC切断短路电流切断短路电流熔化的石英砂=熔岩 (玻璃状的物质)切断过载电流切断过载电流 灭弧tP0弧前时间=0.1秒至4小时 总时间当熔断器不是用来保护过载的时候，在熔断器熔芯熔化之前，过高的温度可能会使熔断器受损。IEC60269标准简介标准简介IEC60269-1低压熔断器低压熔断器1000Vac&1500VdcIEC60269-2供授权的专业人士使用供授权的专业人士使用(工业应用工业应用)IEC60269-4供半导体保护供半导体保护装置使用装置使用IEC60269-3供非专业人员使用供非专业人员使用(家用家用)IEC60269-3-1第一部分第一部分:Neozed&Diazed第二部分第二部分A:NF6A6,2x22,2-10A8,4x22,216A10,2x25,4-20A8,4x3125A10,2x31-32A10,2x37,4第二部分第二部分B:BS1361第二部分第二部分C:C类类(意大利意大利)第三部分第三部分:带引脚的熔断器带引脚的熔断器第四部分第四部分:插式熔断器插式熔断器(BS1362)IEC60269-4-1型号举例型号举例:BS88,USA,DIN等等通用准则通用准则供国内使用供国内使用根据不同型号及不根据不同型号及不同国家的准则同国家的准则工业用途一般的电缆和发动机工业用途一般的电缆和发动机保护保护特殊用途电压可高至特殊用途电压可高至1000Vac&1500VdcIEC60269-2-1第一部分第一部分:NH系列系列第二部分第二部分:BS88第三部分第三部分:10 x38,14x51,22x58第四部分第四部分:BS88补偿刀片补偿刀片第五部分第五部分:UL248J系列系列&L系列系列IEC60269标准简介标准简介种类种类应用应用保护范围保护范围aM动力电路的短路保护动力电路的短路保护部分保护部分保护(辅助辅助)aR半导体保护半导体保护gG通用型：主要是导体保护通用型：主要是导体保护全程保护全程保护gM动力电路保护动力电路保护gN北美通用型：导体保护北美通用型：导体保护gD北美通用延时型北美通用延时型gR,gS半导体保护半导体保护gTr变压器保护变压器保护gL,gF,gI,gII从前的熔断器类型，现已被从前的熔断器类型，现已被gG型取代型取代全程保护全程保护典型典型IECIEC曲线图曲线图典型大型电厂分布图典型大型电厂分布图中压中压:4.16KV,6.6KV,7.2KV等等中压熔断中压熔断器器压缩机压缩机风扇等风扇等高压高压(36KV以上以上)低压低压gG熔断熔断器器低压低压gG熔断熔断器器低压低压aM熔断熔断器器UPS中压发电机中压发电机中压中压/低压低压变压器变压器高压高压/中压中压变压器变压器G照明照明低压低压aM熔熔断器断器ACdrive软启软启动动DCdrive低压低压gG熔断器熔断器直流电动直流电动机机DCfuse半导体熔断器半导体熔断器URD,gRB,gRCetc.熔断器额定电压的选择熔断器额定电压的选择600600gN,gD(美国系列)725690550500440400253230gG,gM,aM,aR(1),gR(1),gS(1)熔断器最大操作电压UFUSE MAX(V)熔断器额定电压UN(V)熔断器类型UFUSE MAX VCIRCUIT MAX(1)当保护静态换流器，换压器时，半导体保护熔断器的额定电压 UN 一般要求为：1.06 UN VCIRCUIT MAX电缆保护电缆保护动力电路保护动力电路保护tI电动机受损曲线图限流熔断器热动继电器60 si动力电路保护动力电路保护1500 RPM 三相异步电动机三相异步电动机660 V220 V380 V220 V熔断器选择熔断器选择:种类种类,额定电压和额定电流额定电压和额定电流380 V660 V 电力电子保护电力电子保护熔断器参数熔断器参数额定电压额定电压额定电流额定电流总总It分断能力分断能力最小切断最小切断能力能力弧电压弧电压要求要求VFUSEVLINETOLINEandVFUSEVFAULTInregenerativeDCdrivesVFAULTishigherthanVLINETOLINEFaultsarenotalwayswithanACvoltage(逆变器和再生直流变频器逆变器和再生直流变频器)IFUSEIRMS熔断器额定电流的计算必须使用熔断器额定电流的计算必须使用correctivecoefficients，并考虑以下因素的影响：，并考虑以下因素的影响：ambienttemperatureinsidethecubiclecoolingsizeofcablesorcopperbarsconnectedtothefuse电流的变化（缩短熔断器的寿命）电流的变化（缩短熔断器的寿命）Coordinationwithacircuitbreakerrequiresasuitablemeltingcurveat15msSuchcoordinationmayrequireafuseratinghigherthantheratingcalculatedfromtheRMSvalueofthecurrent.熔断器总熔断器总I2t半导体结半导体结I2t或或熔断器总熔断器总I2t短路电流的短路电流的RMS最大值最大值IFAULT熔断器最小分断能力熔断器最小分断能力最小故障电流最小故障电流orcoordinationwithanotherprotectionsystemmustbecheckedFusePeakArcvoltageReverseVoltageofthesemiconductor三相桥每臂单个半导体元件三相桥每臂单个半导体元件VACMAX熔断熔断器器二极管或晶闸管二极管或晶闸管VACMAX熔断器熔断器熔断器额定电压 UN FormostratingsIEC60269ForsomeratingsForsome690VfusesUL248三相桥每臂多个半导体元件三相桥每臂多个半导体元件二极管或晶闸管二极管或晶闸管VACMAX熔断器熔断器再生直流变频器再生直流变频器ACfusesDCfusesfusesnecessarybecauseoftheDCshootthroughfaultSeenextslide熔断器额定电压熔断器额定电压UNwithRegenerativeDCdriveDCshootthroughfault软启动器和静态开关软启动器和静态开关softstarters&staticswitchesM熔断熔断器器VACMAX逆变器逆变器电感值电感值 CEU+-半导体半导体熔断器熔断器电感值电感值 CEU+-半导体半导体熔断器熔断器多重逆变器系统多重逆变器系统直流电源直流电源(蓄电池或整流器或燃料蓄电池或整流器或燃料电池或太阳能电池电池或太阳能电池)多个逆变器向多个逆变器向三相电机馈电三相电机馈电+-DCACMVDCDCMVDCDCACMVDCAC+-熔断器直流特性熔断器直流特性L/R=f(U)of2000VDCSRDfuses时间常数时间常数L/RL/R的典型数值的典型数值设备设备L/R（毫秒）（毫秒）电容器组合电容器组合1电池电池10主直流母线由三相桥馈电主直流母线由三相桥馈电25直流电动机电枢直流电动机电枢20-60直流牵引系统直流牵引系统40-100直流动力磁场电路直流动力磁场电路*1000ExampleofDCcapabilitiesforanacratedfuserange L/R=f(U)ValueofIpm(最小分断能最小分断能力力)Um=f(U)直流情况下熔断器的定义直流情况下熔断器的定义电压TIME CONSTANT L/RFAULT CURRENT MAGNITUDES小结小结:完美的保护完美的保护熔断器full overcurrent protection,fidelity of operationT-D 熔断器的通用性(理想的通用型熔断器)选择性，简洁，安全经济，节能，使用方便，卓越的保护性能!完美的保护