FZRN21-12/125-31.5 高压负荷开关

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一、高压负荷开关的用途及作用

高压负荷开关是一种功能介于高压断路器和高压隔离开关之间的电器，高压负荷开关常与高压熔断器串联配合使用；用于控制电力变压器。高压负荷开关具有简单的灭弧装置，因为能通断一定的负荷电流和过负荷电流。但是它不能断开短路电流，所以它一般与高压熔断器串联使用，借助熔断器来进行短路保护。

1.功能

在规定的使用条件下，可以接通和断开一定容量的空载变压器（室内315KVA，室外500KVA）；可以接通和断开一定长度的空载架空线路（室内5KM，室外10KM）；可以接通和断开一定长度的空载电缆线路。

2.特点

A、可以隔离电源，有明显的断开点，多用于固定式高压设备。

B、没有灭弧装置，在合闸状态下可以通过正常工作电流和短路电路。

（2）对计算的实际转移电流校验

1）熔断器的额定小开断电流≤计算实际转移电流

2）当变压器二次侧端子直接短路时，将使得一次侧产生严酷的TRV值，组合电器中负荷开关不具有开断这种故障的能力，因此，必须由熔断器单独将此故障开断，而不能把开断电流的任务转移到负荷开关上。为了组合电器中负荷开关的使用，计算的实际转移电流校验还应满足小于变压器二次侧直接短路时一次侧故障电流。

（3）组合电器中熔断器选择时需注意问题

1）高压熔断器应能承受变压器励磁涌流0.1s，并且熔断件弧前时间一电流特性在该点上留有20%选择性的距离；

2）熔断器的工作电流受环境温度影响较大，熔断器要考虑降容使用；

3）组合电器中高压熔断器与低压熔断器上下级配合问题。

下表是施耐德公司给出了不同容量变压器在不同电压等级时高压熔断器的选择表。从表中可知10kV侧400kVA变压器的保护，可选择额定值50A的Fusarc CF熔断器。

负荷开关主要用于开断和关合负荷电流，也可以将负荷开关与高压熔断器配合使用，代替断路器。由于负荷开关使用方便，价格合理，因此负荷开关在10kV配网系统中得到广泛的使用。在设计中合理选用负荷开关，对保障电网的、可靠运行有着重要意义。 [2]  
  1负荷开关与熔断器的正确配合
  负荷开关与熔断器的根本区别在于，熔断器具有开断短路电流能力，而负荷开关只作为负荷电流的切换。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，由于三相电流不一定相同，以及熔断器答应的误差，不可避免出现三相熔断器之间的熔断时间差，首相切除故障后，假如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，对受电设备造成损害。带有撞击器的熔断器，配合具有脱扣装置的负荷开关，则可解决缺相运行问题。当熔断器的熔件熔化时，负荷开关脱扣装置在撞击器操作下立即断开。生产厂多采用四连杆机构，当负荷开关合闸操作时，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，在使用中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，使用中的熔断器多作为后备保护熔断器，这种熔断器有一个小开断电流，其值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。全范围熔断器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，但其价格贵。当故障电流小于后备熔断器的小开断电流时，熔断器虽然不能保证其开断，但熔件会熔断，其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，其小开断电流约为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。

? VZF(R)-12型系列中置固封移开式真空负荷开关一熔断器组合电器（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 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GB3804-2004GB16926-1997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、可靠地运行于相应电压等级的电网中。

例：VZF(R)-12/T160-50-AC220-275-210即表示订购一台配套800MM柜宽的组合电器，其额定电流为160A，短路开断电流50KA，极间距275MM。

 工作原理

? VZF(R)-12型系列真空开关，通过“固封极柱”方式，把限流熔断器和真空灭弧室有机地结合在一起，构成一个串联回路，由真空开关本体(真空灭弧室）承担关合和开断各种负荷电流及过载电流（或相应的短路电流）；由限流熔断器承担短路电流的开断。

? VZF（R)-12型系列真空负荷开关组合电器的工作原理示意图：

 结构说明

? VZF(R)-12型真空开关采用极柱与操动机构前后布置成一体的形式，使传动环节简化，机构的输出特性更吻合真空开关要求的负载特性，降低了能耗，提高了机械可靠性。

? VZF(R)-12型真空开关三相极柱部分是通过自动压力凝胶工艺（APG），将真空灭弧室及接线端子等零部件固封在环氧树脂内，形成“T”型极柱。极柱结构避免了粉尘，湿度对真空灭弧室外绝缘的影响，并减少了真空开关的调整环节及灭弧室外壳的污染，提高了可靠性；三相熔断器安装在“T”型极柱顶部，其结构设计充分考虑真空开关在中置式开关柜内的电场分布，极大地降低了感性元件对柜体耐压实验的不利影响，提高了柜体成套产品的绝缘强度。（在施工现场没有高压熔断器替代部件时仍然可以对成套产品进行绝缘强度实验）。