Anvendelsesanalyse af kombinationsanordning med belastningskontakt og strømbegrænsende sikring

Som en frontlinjetekniker inden for løbnetværksstrømforsyning og monteringsstykke-transformatorers drift og vedligeholdelse, forstår jeg dybt udstyrsgenerationsændringer drevet af højspændingsbyudvidelser. I henhold til Nationale strømforsynings- og forbrugsregler er det nødvendigt at bruge 10(6)kV højspændingsstrømforsyning og 220/380V spændingsnedsættelse for udstyr med over 250kW eller 160kVA transmissionskapacitet, hvilket gør løbnetenheder og monteringsstykke-transformatorer vigtige i distributionsnet.

I. Udstyrssammensætning og valg af beskyttelsesskema
(I) Udstyrssammensætning

Løbnetenhederne, jeg håndterer, har typisk 2 løbnetledningsintervaller og 1 transformatorcircuit-interval. Monteringsstykke-transformatorer integrerer højspændingssikring, transformatorer og lavspændingsenheder i kompakte, forfabrikerede sæt til brug både indendørs og udendørs. Kernen i dette er højspændingssikringens beskyttelse mod transformatorfejl (fx kortslutninger).

(II) Sammenligning af beskyttelsesskemaer

I praksis har jeg testet to beskyttelsesmetoder: kreditspændere og belastningssikring + strømbegrænsende sikring. Sidstnævnte er superiør – enkel, kostnadseffektiv og mere effektiv til beskyttelse af transformatorer. Kortslutningstests viser, at transformatorer har brug for kortslutningsafklaring inden for 20ms for at undgå tankexplorationer; strømbegrænsende sikringer gør dette på 10ms, mens kreditspændere tager ~60ms (relæ + operation + bue-tid), så jeg foretrækker sikringskombinationen.

II. Nødvendigheden af belastningssikring + strømbegrænsende sikring
(I) Anvendelsesfordele

De fleste hjemlige og udenlandske projekter med løbnetenheder/monteringsstykke-transformatorer, jeg har deltaget i, bruger belastningssikring + strømbegrænsende sikringer. De har en enkel struktur, lav kostnad og god beskyttelse af transformatorer. Kortslutningstester (verificeret på stedet) viser, at sikringer klargør fejl på 10ms (mod kreditspændernes ~60ms), kritisk for at forhindre tankexplorationer.

(II) Samarbejdets logik

Sikringer kan forårsage ubalanceret fasdrift, hvis der opstår enfase-sikring. Derfor skal belastningssikringer samarbejde: sikringsstrikkere udløser belastningssikringens tripning for trefasestrømnedbrydning – en verificeret, uundværlig koordination.

III. Samarbejdets nøglepunkter mellem belastningssikring og sikring

Som en frontlinjearbejder ved jeg, at deres samarbejde er afgørende. IEC420-standarden definerer regler, der opdele strømmen i 4 regioner (min justeringgrundlag):

(I) Region I (I < Iak)

I_ak (sammenkoblet apparatets nominale strøm) er mindre end sikringens nominale strøm I_a.nT (på grund af installationsvarme/termisk tab). Belastningssikringer nedbryder den nominale strøm og slukker trefasestrombuer – mit daglige inspektionsfokus.

(II) Region II (Ia.nT< I < 3Ia.nT)

Under overbelastning bærer sikringer først overstrømmen. Ved ~2I_a.nT træder smeltninger i virkning (men ikke buedempning), strikkere udløser belastningssikringer for trefasestrømnedbrydning. Jeg tester denne tidsforskelslogik for at undgå beskyttelsesfejl.

(III) Region III (Overførselsstrøm ITC, ~3Ia.nT start)

Sikringer kan slukke buer efter handling. En trefasestruhed handler først, udløser strikkere; belastningssikringer slukker de to andre fasestrommer. Nøglepunktet er overførselsstrømmen (belastningssikringens maksimale nedbrydningsstrøm ved specifik effekt faktor, 5I_a.nT - 15I_a.nT), som kontrolleres under valg/verifikation.

(IV) Region IV (Strømbegrænsningsområde)

For ekstreme fejl handler sikringer i den første halve bølge for at begrænse fejlstrømstoppe; belastningssikringer handler, men nedbryder ikke strømmen. Jeg verificerer denne logik i øvelser for korrekt funktion.

IV. Overførsels- og overdragelsesstrømkrav

Disse parametre sikrer udstyrs sikkerhed, vigtigt for min stedlige justering:

(I) Overførselsstrøm

Det er det kritiske værdi for funktionsoverførsel mellem sikringer og belastningssikringer. Under denne værdi nedbryder sikringer en fase, belastningssikringer håndterer resten. Strikkere udstyrede belastningssikringer behøver overførselsstrømtests (typisk > nominale strøm) – en udfordring for gammelt udstyr, verificeret ifølge IEC420.

(II) Overdragelsesstrøm

Det er strømmen, der fuldt ud nedbrydes af belastningssikringer (ingen sikringsdeltagelse). For belastningssikringer med både strikkere og frigivere er overdragelsesstrømtests nødvendige. Hvis overdragelsesstrøm > overførselsstrøm, kan overførselstests være unødige. Frigiveroperation reducerer sikringsforsvinding, men øger vakuum belastningssikringsomkostninger (ved tilføjelse af relæer/frigivere) – afvejninger, der træffes ifølge projektbudgetter/betingelser.

V. Transformatorbeskyttelsesforslag

For belastningssikring + sikring transformatorbeskyttelse er nøgleverifikationer inklusive:

• Strikkertripning: Tjek matchningen mellem faktisk og nominel overførselsstrøm for sikker nedbrydning.

• Overstrømfrigivelse: Verificer faktisk og nominel overdragelsesstrøm for pålidelig funktion.

Disse opgaver er obligatoriske for nye projekter/gamle udstyrsoverførsler. Som en frontlinjearbejder sikrer jeg stabil strømforsyning og sikker fejlhåndtering for nedefterbrugere.