負荷開関と電流制限ヒューズ組み合わせ装置の応用分析
ループネットワーク供電とプレハブ式変電所の運用保守の一線技術者として、高圧都市拡大によって駆動される設備のイテレーションを深く理解しています。国家電力供給消費規則によれば、250kWまたは160kVA以上の送電容量を持つ設備では、10(6)kV高圧供電と220/380V降圧が必須のパターンとなり、ループネットワークユニットとプレハブ式変電所は配電網における重要な要素となります。
I. 設備構造と保護方式の選択
(I) 設備構成
私が扱うループネットワークユニットは通常、2つのループケーブル間隔と1つのトランス回路間隔を持っています。プレハブ式変電所は、高圧スイッチ、トランスフォーマー、低圧装置をコンパクトなプリファブセットに統合し、室内または屋外で使用できます。その核心は、トランスフォーマーの故障（例えば短絡）に対する高圧スイッチの保護です。
(II) 保護方式の比較
実際には、私は2つの保護方法をテストしました：サーキットブレーカーと負荷スイッチ+限流ヒューズ。後者は優れています—シンプルでコスト効果があり、トランスフォーマーに対してより効果的です。短絡試験では、トランスフォーマーはタンク爆発を避けるために20ms以内に短絡をクリアする必要があります；限流ヒューズは10msでそれを達成しますが、サーキットブレーカーは約60ms（リレー+動作+アーク時間）かかるため、私はヒューズ方式を好んでいます。
II. 負荷スイッチ+限流ヒューズの必要性
(I) 応用上の利点
私が参加した国内外の多くのループネットワーク/プレハブ式変電所プロジェクトでは、負荷スイッチ+限流ヒューズを使用しています。それらは単純な構造、低コスト、およびトランスフォーマーに対する良好な保護を特徴としています。短絡試験（現場で確認済み）では、ヒューズは10ms（対してサーキットブレーカーは約60ms）で障害をクリアし、これはタンク爆発を防ぐ上で重要です。
(II) 協調ロジック
ヒューズが単相で溶断すると、不均衡位相運転が発生する可能性があります。そのため、負荷スイッチとの協調が必要です：ヒューズストライカが負荷スイッチのトリップを引き起こし、三相切断を行います—これは検証済みで不可欠な協調です。
III. 負荷スイッチとヒューズの協調のポイント
一線作業者として、彼らの協調が重要であることを知っています。IEC420標準は規則を定義し、電流を4つの領域に分けます（私のデバッグの基準）：
(I) 領域I (I < Iak)
Iak（複合機器の定格電流）はヒューズの定格電流Ia.nT（設置温度や熱損失による）よりも小さいです。負荷スイッチは定格電流を切断し、三相アークを消火します—これが私の日常的な検査の焦点です。
(II) 領域II (Ia.nT< I < 3Ia.nT)
過負荷時には、まずヒューズが過電流を耐えます。約2Ia.nTでヒューズが動作します（ただしアーク消火は行いません）、ストライカが負荷スイッチのトリップを引き起こし、三相切断を行います。私はこの時間差ロジックをテストし、保護の失敗を避けています。
(III) 領域III (転送電流ITC、〜3Ia.nT開始)
ヒューズは動作後にアークを消火することができます。一つの三相ヒューズが最初に動作し、ストライカを引き起こします；負荷スイッチが他の二相の電流を消火します。キーとなるのは転送電流（特定の力率での負荷スイッチの最大切断電流、5Ia.nT-15Ia.nT）であり、選定および検証時にチェックされます。
(IV) 領域IV (限流範囲)
極端な障害の場合、ヒューズは最初の半波で動作し、障害電流ピークを制限します；負荷スイッチは動作しますが、電流を切断しません。私は訓練でこのロジックを検証し、適切な動作を確認します。
IV. 転送および手渡し電流の要件
これらのパラメータは設備の安全性を確保し、私の現場でのデバッグにとって重要です：
(I) 転送電流
これはヒューズと負荷スイッチ間の機能転送のための重要な値です。これ未満では、ヒューズが一相を切断し、負荷スイッチが残りを処理します。ストライカ付き負荷スイッチには転送電流テスト（通常、定格電流以上）が必要です—これは古い設備にとって課題であり、IEC420に基づいて検証されています。
(II) 手渡し電流
これは負荷スイッチによって完全に切断される電流（ヒューズの参加なし）です。ストライカとリリースを両方持つ負荷スイッチには手渡し電流テストが必要です。手渡し電流が転送電流を超える場合、転送テストは免除されることがあります。リリース操作はヒューズの損失を減らしますが、真空負荷スイッチのコスト（リレー/リリースの追加）を増やします—これはプロジェクトの予算/条件に基づいてトレードオフが行われます。
V. トランスフォーマー保護の提案
負荷スイッチ+ヒューズによるトランスフォーマー保護において、重要な検証項目は以下の通りです：
これらのタスクは新規プロジェクトや古い設備の改造において必須です。一線作業者として、私は下流ユーザーへの安定した電力供給と安全な障害処理を確保します。
