跌落式熔斷器在配電網(wǎng)里用得很多,尤其是10kV線路中,它是一種過載以及短路保護(hù)裝置。它的工作原理是這樣的:當(dāng)故障電流超過設(shè)定值時,熔絲會熔斷并且產(chǎn)生電弧。在滅弧管(熔管)里面,電弧的高溫會分解出大量氣體,形成強(qiáng)烈的縱吹效果,這樣就能把電弧熄滅。同時,因?yàn)槿劢z熔斷,上部動觸頭失去張力,熔管會在自身重力以及彈簧機(jī)構(gòu)的作用下快速跌落,形成能直接看到的斷開點(diǎn)。
不過在實(shí)際運(yùn)行中,跌落式熔斷器常出現(xiàn)“頻繁脫落”的問題,也就是沒發(fā)生故障的時候它卻意外跌落。這種情況不僅會造成非計(jì)劃停電,還可能對線路以及設(shè)備安全造成威脅。我們分析它的根本原因,主要能歸到安裝、質(zhì)量、運(yùn)行環(huán)境及操作維護(hù)這幾個方面。
先看主要原因分析。其一,安裝工藝與配置不當(dāng)會帶來問題。規(guī)范里要求熔斷器的軸線要和垂直線保持15°-30°的傾角。要是安裝角度太小,熔絲熔斷后熔管自身重量不夠,就很難快速跌落;要是角度太大,甚至裝反了,那靜觸頭(鴨嘴)對熔管上部動觸頭的夾緊力就會不足,稍微遇到振動或者風(fēng)吹,就容易自己掉下來。還有熔體(熔絲)選擇不合適的情況,選的熔體額定電流和變壓器或線路負(fù)載不匹配,要是熔體額定電流選小了,可能在正常沖擊電流(像變壓器空載合閘勵磁涌流)或者稍微有點(diǎn)過載的時候,就會誤熔斷。另外,安裝熔體時沒繃緊,存在松弛現(xiàn)象也不行,這會導(dǎo)致動觸頭對靜觸頭的壓力不夠,接觸電阻變大,而且還容易因?yàn)檎駝用摮鰜怼?/p>
其二,熔斷器本體質(zhì)量有問題以及部件老化也會引發(fā)脫落。靜觸頭(鴨嘴)的彈簧夾力是讓熔管保持在位的關(guān)鍵,長期運(yùn)行后,彈簧可能會因?yàn)殇P蝕、過熱退火而彈性變?nèi)?,沒辦法有效夾緊熔管。動、靜觸頭的接觸面長期暴露在空氣中,可能會產(chǎn)生氧化層或者發(fā)生電化學(xué)腐蝕,這會讓接觸電阻增大。通電之后局部會過熱,進(jìn)一步加重氧化,甚至?xí)延|頭金屬燒熔,導(dǎo)致夾持力下降。還有熔管質(zhì)量變差的情況,劣質(zhì)熔管的產(chǎn)氣材料(像鋼紙管等)性能不穩(wěn)定,或者因?yàn)槭艹笔В赡茉诜謹(jǐn)嗟臅r候產(chǎn)氣不夠,沒辦法可靠滅弧,使得電弧長時間燃燒并燒損設(shè)備。

我會先梳理外部環(huán)境影響與解決方案的邏輯關(guān)系,用更口語化的書面表達(dá)改寫,縮短句子長度,突出主謂賓結(jié)構(gòu),同時嚴(yán)格遵循用詞要求,確保內(nèi)容簡潔且在六百字以內(nèi)。
外部環(huán)境和運(yùn)行工況對熔斷器的影響也得重視。線路碰到短路故障時,就算電流沒到熔斷值,巨大的電動力也會讓熔管劇烈振動,最后從鴨嘴里震脫。大風(fēng)、覆冰、暴雨這些惡劣天氣,更是直接讓熔管脫落的外力。大風(fēng)能把夾得不緊的熔管直接吹掉,覆冰會增加熔管重量,還會改變它的受力,破壞平衡。裝在變壓器或者桿塔上的熔斷器,會一直承受變壓器運(yùn)行以及線路本身的振動,時間長了熔管就可能慢慢松動。
在解決和預(yù)防方面,我們得先把安裝與選型做規(guī)范。安裝時要保證熔斷器傾角在15°-30°之間,并且用角度尺校驗(yàn)。選熔體得按《配電變壓器技術(shù)規(guī)程》來,容量100kVA及以下的變壓器,熔體按額定電流的2-3倍選;100kVA以上的,按1.5-2倍選。安裝熔體時一定要拉緊,讓動觸頭對靜觸頭有足夠的接觸壓力。
日常巡視與維護(hù)也不能少,要把熔斷器納入定期巡視,檢查靜觸頭彈力夠不夠、有沒有燒損痕跡,還有熔管是否開裂變形。對那些用了很久、總脫落的熔斷器,要整體換上部熔斷器座,包括鴨嘴和彈簧,不能只換熔管。在風(fēng)大或者容易覆冰的地方,可加裝防震錘或者防冰環(huán)。
另外,提高設(shè)備質(zhì)量以及推動技術(shù)創(chuàng)新也很關(guān)鍵。采購時要選信譽(yù)好的廠家產(chǎn)品,確保觸頭材料、彈簧以及熔管質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。我們還能推廣永磁磁鎖式防脫落熔斷器,它在觸頭部位嵌了永磁體,能大幅增強(qiáng)夾持力,抵御風(fēng)振、冰載以及電動力沖擊,從根本上解決脫落問題。
要解決熔斷器頻繁脫落問題,恩彼邁從規(guī)范安裝、精準(zhǔn)選型、加強(qiáng)維護(hù)、提升設(shè)備質(zhì)量多方面入手,這樣才能降低非計(jì)劃脫落概率,保障配電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
