高壓熔斷器(fuse)是指當電流超過規(guī)定值時,以本身產生的熱量使熔體熔斷,斷開電路的一種電器。熔斷器是根據電流超過規(guī)定值一段時間后,以其自身產生的熱量使熔體熔化,從而使電路斷開;運用這種原理制成的一種電流保護器。熔斷器廣泛應用于高低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)以及用電設備中,作為短路和過電流的保護器,是應用最普遍的保護器件之一。
高壓熔斷器作為一種電力設備保護裝置,廣泛應用于各種交流電力系統(tǒng)中。它的工作原理是利用電流將熔絲加熱,從而使熔絲熔斷,迅速地切斷電流。在電氣故障發(fā)生時,它能夠快速切斷故障電路,實現(xiàn)對電力設備的保護。高壓熔斷器通常由支持結構、熔絲、熔斷觸頭、遮蓋管等組成。其中熔絲是高壓熔斷器的核心部件,其直接影響著高壓熔斷器的性能和使用壽命。高壓熔斷器廣泛應用于各種交流電力系統(tǒng)中,主要應用于發(fā)電、變電、配電等方面。同時,它還可以作為起動轉子和電動機的保護裝置。
高壓熔斷器的構造組成主要有熔體、熔絲管、接觸導電局部、支柱絕緣子以及底座等組成。各構造部件闡明如下:
熔體:是熔斷器的中心局部,它是由銀或銅等良導體制成,通常在其上焊接一些易熔合金,以進步其靈活度。熔體的外形和尺寸決議了熔斷器的額定電流和限流特性。熔體在正常工作時不會發(fā)作凝結,但在過載或短路時會疾速發(fā)熱并氣化,構成電弧,切斷電路。
熔絲管:是熔體的外殼,它是由耐熱絕緣資料制成,在熔體熔斷時兼有滅弧作用。熔絲管內通常填充用于滅弧的細粒資料,如石英砂等。細粒資料可以吸收電弧的能量,分割和冷卻電弧,并產生大量的氣體壓力,對電弧起到去游離作用,使電弧疾速熄滅。
接觸導電局部:是銜接高壓線路和支持絕緣子的金屬部件,通常采用銅或銅合金制成,具有良好的導電性和機械強度。接觸導電局部應該保證與線路和絕緣子之間有良好的接觸,并且可以接受正常工作和毛病時的機械和電氣應力。
支持絕緣子:是支撐和固定接觸導電局部和底座的絕緣部件,通常采用陶瓷或玻纖加強塑料等資料制成,具有良好的絕緣性能和耐候性。支持絕緣子應該保證與接觸導電局部之間有足夠的絕緣間隔,并且可以接受正常工作和毛病時的機械和電氣應力。
底座:是裝置在高壓開關柜或其他設備上的固定部件,通常采用鑄鐵或鋼板等資料制成,具有良好的機械強度和耐腐蝕性。底座應該保證與支持絕緣子之間有結實的銜接,并且可以接受正常工作和毛病時的機械和電氣應力。
敞開式熔斷器結構簡單,熔體完全暴露于空氣中,由瓷柱作支撐,沒有支座,適于低壓戶外使用。分斷電流時在大氣中產生較大的聲光。
半封閉式熔斷器的熔體裝在瓷架上,插入兩端帶有金屬插座的瓷盒中,適于低壓戶內使用。分斷電流時,所產生的聲光被瓷盒擋住。
管式熔斷器的熔體裝在熔斷體內。然后插在支座或直接連在電路上使用。熔斷體是兩端套有金屬帽或帶有觸刀的完全密封的絕緣管。這種熔斷器的絕緣管 內若充以石英砂,則分斷電流時具有限流作用,可大大提高分斷能力,故又稱作高分斷能力熔斷器。若管內抽真空,則稱作真空熔斷器。若管內充以SF6氣體,則 稱作SF6熔斷器,其目的是改善滅弧性能。由于石英砂,真空和SF6氣體均具有較好的絕緣性能,故這種熔斷器不但適用于低壓也適用于高壓。
噴射式熔斷器是將熔體裝在由固體產氣材料制成的絕緣管內。固體產氣材料可采用電工反白紙板或有機玻璃材料等。當短路電流通過熔體時,熔體隨即熔 斷產生電弧,高溫電弧使固體產氣材料迅速分解產生大量高壓氣體,從而將電離的氣體帶電弧在管子兩端噴出,發(fā)出極大的聲光,并在交流電流過零時熄滅電弧而分斷電流。絕緣管通常是裝在一個絕緣支架上,組成熔斷器整體。有時絕緣管上端做成可活動式,在分斷電流后隨即脫開而跌落,此種噴射式熔斷器俗稱跌落熔斷器。 一般適用于電壓高于6千伏的戶外場合。