High-Voltage Load Switch - Fuse Combination Electrical Appliance Solution: Ang Guide sa Pagkuha og Safety Application Batas sa Transfer Current

I. Paghahatag og Solusyon ug Objetibo​
Ang solusyon kini naglakip sa pag-angkon sa mga panganib nga gihatod sa pagkamiskan sa "transfer current" nga core parameter sa "load switch-fuse combination electrical appliance" ug ang aktwal nga sistema short-circuit current sa panahon sa pagprotekta sa mga power transformers. Ang layunin mao ang paghatag og malinaw nga set sa guidelines alang sa seleksyon, veripikasyon, ug aplikasyon, siguraduhon nga ang combination electrical appliance magoperar ngayon ug reliable sa panahon sa mga sayop sa transformer. Kini nagpakita sa pagprotekta sa load switch gikan sa pagdamage tungod sa paginterrupt sa mga current nga wala sa iyang kapasidad ug protektahan ang buong distribution system.

​II. Key Concept: Transfer Current​

1. ​Pagtumong ug Mekanismo​
   Ang transfer current mao ang critical nga current value nga nagpasiugda kung ang fault current interrupt niya ang fuse o ang load switch. Ang pag-abot nito malapit na kauban sa working mechanism sa combination electrical appliance:
   • ​Gamay nga fault current: Ang fuse sa usa ka phase (ang unang clear phase) melt una, ug ang iyang striker trigger ang load switch mechanism, resulta ang tanang tatlo ka poles sa load switch magbukas sama-sama ug interrupt ang uban pang duha ka phase current.
   • ​Dako nga fault current: Tanang tatlo ka fuses melt almost sama nga oras ug rapid, interrupting ang fault current bago ang load switch magbukas.
   • Ang transfer current mao ang eksaktong boundary tali sa duha ka operating modes.
2. ​Opisyal nga Method sa Pagtumong​
   Sumala sa IEC standards, ang transfer current (Itr) determine basehan sa:
   • Ang total break time sa load switch (T0): Ang oras gikan sa pagactivate sa fuse striker hangtod sa complete separation sa load switch contacts.
   • Ang time-current characteristic curve sa fuse: Sa characteristic curve nga may -6.5% manufacturing deviation, ang current value nga kasagaran sa operating time 0.9 × T0 mao ang transfer current.
3. ​Klasipikasyon ug Factors nga Nag-influensya​
   • ​Rated transfer current: Ang standard value nga gihatag sa manufacturer, basehan sa maximum fuse element rating.
   • ​Actual transfer current (Ic,zy)​: Ang value nga kinahanglan verify sa engineering applications, derived gikan sa characteristic curve basehan sa actual selected fuse element rating ug T0.
   • ​Pangunang factors nga nag-influensya: Ang break time T0 sa load switch mao ang primary factor. Ang mas gamay nga T0 resulta sa mas dako nga transfer current. Ang characteristics sa fuse mismo mao usab isip factor.

​III. Core Application Principles ug Verification Process​

1. ​Golden Rule​
   Arigos sa pagseguro sa safety, ang sumusunod nga condition kinahanglan matuman:
   Ang value sa three-phase short-circuit current sa low-voltage side busbar sa transformer, convert sa high-voltage side (Isc) > Actual transfer current sa combination electrical appliance (Ic,zy)
   • ​Kon natuman: Ang three-phase short-circuit current interrupt niya ang fuse, protektahan ang load switch.
   • ​Kon wala natuman: Ang load switch forced interrupt ang current (approximately ang two-phase short-circuit current) ug withstands harsh Transient Recovery Voltage (TRV), makatabang sa pag-interrupt failure ug lead sa mga aksidente.
2. ​Seleksyon ug Verification Steps​
   Arigos sa pag-apil sa combination electrical appliance, ang sumusunod nga steps kinahanglan sunod:
3. ​Collect system parameters: Kuhaa ang system short-circuit capacity, transformer capacity, ug impedance voltage.
4. ​Preliminary selection: Basehan sa rated current sa transformer, preliminarily select appropriate fuse specifications ug load switch type.
5. ​Calculate key currents:
   o Calculate ang three-phase short-circuit current sa low-voltage side sa transformer ug convert niini sa high-voltage side (Isc).
   o Basehan sa selected fuse specifications ug T0 time sa load switch, refer sa provided nga curve sa manufacturer aron makakuha og actual transfer current (Ic,zy).
6. ​Perform core verification: Compare Isc ug Ic,zy.
   o Kon Isc > Ic,zy, ang verification passes, ug ang solusyon essentially safe.
   o Kon Isc < Ic,zy, ang solusyon carries risks, ug optimization measures kinahanglan (see Part IV).
7. ​Final capability verification: Confirm kung ang rated transfer current interruption capability sa selected load switch mas dako kay sa calculated Ic,zy. Kini serves as the final safety barrier.

​IV. Guidance for Different Scenarios​

1. ​Transformer Capacity ≤ 630kVA​
   • ​Solution: Ang paggamit sa combination electrical appliance generally safe ug economical.
   • ​Explanation: As shown in the table, for 500kVA and 630kVA transformers (with 4% impedance), ang condition Isc > Ic,zy easy to meet kon ang system short-circuit capacity sufficient.
   • ​Recommendation: Ordinary pneumatic load switch combination electrical appliances can be selected.
2. ​Transformer Capacity 800 ~ 1250kVA​
   • ​Solution: High-risk range, strict verification is mandatory.
   • ​Analysis: As shown in the table, even with a transformer impedance of 6%, it is difficult to meet the condition Isc > Ic,zy for transformers with a capacity of 800kVA and above. If vacuum or SF6 load switches with smaller T0 are selected, their transfer current is larger, making the condition even harder to meet.
   • ​Optimization measures:
   o Prioritize the use of pneumatic load switches with a longer break time (T0) to reduce the transfer current and make it easier to meet the condition.
   o Communicate actively with manufacturers to inquire whether vacuum or SF6 load switches can be adjusted (by increasing T0) to achieve a smaller transfer current value.
   o If the condition cannot be met after calculation and verification, the combination electrical appliance solution should be abandoned.
   • ​Final recommendation: For 1000kVA and 1250kVA transformers, especially dry-type transformers, it is strongly recommended to directly use circuit breakers.
3. ​Transformer Capacity > 1250kVA​
   • ​Solution: Circuit breakers must be used for protection and control.
   • ​Explanation: The short-circuit current level at this capacity exceeds the reliable protection range of combination electrical appliances. Circuit breakers are the only safe choice.

​V. Summary and Special Notes​

1. ​Verification is mandatory: Never rely solely on experience or simply apply combination electrical appliances based on transformer capacity. The calculation and comparison of Isc and Ic,zy must be performed.
2. ​Consider the impact of load switch type: Do not blindly assume that vacuum or SF6 load switches with stronger interruption capabilities are superior. Their smaller T0 results in a larger transfer current, which may make it harder to meet the core verification condition and instead introduce risks.
3. ​Importance of system short-circuit capacity: The system short-circuit capacity directly affects the value of Isc. In systems with smaller short-circuit capacities, such as industrial parks or grid endpoints, the above issues become more pronounced, and extra caution is required during selection.