论文部分内容阅读
【摘要】随着经济水平的发展，企业和个人对于供电设施建设日益重视，居民对于生活用电要求也随之提高。我国常规变电站变压器低压侧一般都为35kV，如何选择低压侧断路器对于变压器的正常运转，保障企业和居民用电的电力输出是至关重要的。低压侧断路器的选择对于整个变压器的功用的影响是十分巨大的，一旦出现断路器失灵或故障的情况，极容易烧毁变压器破坏整个变压系统。本文首先对变压器低压侧断路器进行了阐述，分析了如何对变压器低压侧断路器进行选择，针对断路器容易出现的问题提出了有效的策略。
【关键词】变压器；低压侧断路器；选择策略
随着城市化进程的逐渐加快，各城市基础建设日益完善，我国目前建立了很多大型的变电站，且变压器数量日益增多。变压器高压侧断路器选型结合电网统一规划已日趋完善，本文重点介绍变压器低压侧断路器。变压器低压侧断路器是有效处理变压器低压侧故障和短路等问题的重要装置，一旦低压侧出现电路短路和设备故障等问题，断路器会第一时间切断变压器低压电源，保证变压器安全，保证整个电力输出设备的正产运转。变压器低压侧断路器的保护和整定功能是不容忽视的，因此，做好变压器低压侧断路器的选择至关重要。
1、有关变压器低压侧断路器的阐述
我国目前采用的常规变电站变压器低压侧一般都为35kV，一般情况下，采用断路器作为供电设备电源的开关，一旦变压器低压侧供电设备发生短路，断路器会瞬间完成脱扣动作，断路器发生跳闸之后成功断开电源。使用这种断电方法有助于切断事故，还可以实现对变压器本身的安全保护。但是，断路器的定值整定时也不能一味地求“绝对安全”。在整个电力网络中，有一些较大功率的设备，这些设备在启动时会启动较大的电流，会使这时的电力网络出现电流高峰，这种大功率的电流甚至会超出变压器恒定的电流，这时低压侧断路器有可能出现跳闸。一些调查资料显示，变压器低压侧断路器瞬时电流脱扣器动作的规定值设定过小，导致一些大型设备一启动就会导致断路器跳闸，进而影响电力系统的正常供电，影响企业生产经营，影响居民生活。如何平衡安全和使用一直是保护定值整定工作的难题。
2、关于变压器低压侧断路器的选择
2.1做好断路器样式的选择
低压侧断路器的结构有很多种，其中较为常用的是塑壳式和框架式，断路器作为总进线的电源开关，框架式是较为常用的结构和样式，但框架式断路器也存在一定的弊端，如成本高、体积大、防护弱等劣势，因此，也不是最佳的断路器选择。其次，塑壳式的断路器体积较小、成本较低、接触防护较好，但是目前它不是最佳选择的原因是因为塑壳式断路器容量较小，对于短路情况的分析不够准确，短时耐受性能较差，相信随着电力科学技术的发展，这些问题都会得到有效的改善。
2.2断路器的容量问题
老式得塑壳式断路器容量较小，因此若将其作为电源开关使用存在着一定的安全隐患。现代塑壳式断路器已经突破了传统断路器的局限，提高了容量，有些塑壳式断路器最大容量可达20（X）A。新型断路器尽管不能应用于超大型变电站，但是应用于中小型变电站已经足够了。
2.3断路器的分断能力判断
我国目前新生产的框架式或塑壳式断路器的分断能力都得到了大幅度提高，尤其是塑壳式断路器的分段能力提高幅度极大，断路器分断能力的提升有助于提高变压器电路故障的处理效果，有利于及时脱口切断电源加强对变压器和供电设备的保护。如果仅就断路器的分断能力来说，塑壳式断路器是最优质的选择。
2.4断路器保护的选择及整定
设定合理的低压侧断路器长延时过电流脱扣器整定值，我国的变压器低压侧断路器一般采用框架式的断路器，主要品牌包括西门子、施耐德、穆勒或我国国内生产的一些框架式断路器。变压器低压侧断路器长延时过电流脱扣器整定值要根据实際情况设定，一般我们将低压侧进线断路器的长延时过电流脱扣器整定为额定负荷电流的1.1倍。
传统的断路器没有设置短延时脱扣器，因此对于变压器的选择性保护工作难以进行，随着电力设备设计及制造技术的快速发展，我国近几年生产的断路器安装了短延时脱扣装置。如TM30型号或NS系列的断路器就可以采用短延时脱扣功能，进而提高断路器的选择性保护，随着低压断路器朝着智能化、组合化、多元化的方向发展，保护选择功能将会是判定断路器的一个标准。
2.5断路器短时耐受能力
短时耐受能力是低压侧断路器的一个评判标准，多数断路器厂商都不愿意提供这一参数。但部分高质量断路器的厂家会提供这一数据，例如TM30和C序列断路器一般都会直接在说明书上标注。塑壳式断路器与框架式断路器比较而言，其短时耐受能力差别很大，断路器作为电源开关，要保证短延时电流控制在断路器的额定电流范围内。如果想要提高断路器的短时耐受能力，就要提高断路器的制造工艺和技术。
3、变压器低压侧断路器故障解决措施
3.1做好低压侧断路器的长短延时过电流脱扣器的电流整定
要根据具体的公式进行科学的计算，在计算时要考虑现实断路器可能出现误差，一般的断路器长延时过电流脱扣器的Kzd1取值为1.1，相对较小的指有助于提高对电力网络的保护。
3.2要做好低压侧断路器动作灵敏性的检验
为确保变压器低压侧断路器可以有效的切断电力网络接地故障，保证变压器的安全和供电安全，要对低压侧断路器的动作灵敏性进行必要的检查，进而保证其在电力出现故障时及时切断电源，进而保证电力网的正常运行。
3.3加强对瞬时脱扣装置的设计和应用
瞬时脱扣装置主要用于切断电源、保护电路。根据我国关于用电技术规定中“变压器低压侧要安装总线开关和熔断器”的内容，变压器低压电路循环必须使用侧断路器作为总开关，将断路器的瞬时脱扣装置作为电路过载保护装置。变压器低压侧断路器瞬时脱扣动作的电流值要按照按变压器低压侧额定电流的20倍以下确定，电流整定值要小于单相短路电流，要大于电力网络大功率设备启动时引起的高峰电流。
结语：
综上所述，变压器低压侧断路器是变压器的重要组成部分，是保证变压器正常发挥电压调节作用的关键部位。做好断路器的选择和整定有助于提升变压器的应用价值，有助于保护供电系统不同区域的供电安全。随着我国电力系统应用技术的逐渐发展，变压器低压保护设备制造工艺会愈发成熟，进而保证变压器运行更加平稳，保障用电安全。
参考文献：
[1]马宇辉，吴文宣，江道灼.取消低压断路器欠压（失压）脱扣功能的危害及对策[J].继电器，2007，35（18）：71-74.
[2]趙敏，王素华.220kV变电站主变后备保护与10kV侧出线保护配合问题的探讨[J].电力系统保护与控制，2009，37（7）：95-97.
【关键词】变压器；低压侧断路器；选择策略
随着城市化进程的逐渐加快，各城市基础建设日益完善，我国目前建立了很多大型的变电站，且变压器数量日益增多。变压器高压侧断路器选型结合电网统一规划已日趋完善，本文重点介绍变压器低压侧断路器。变压器低压侧断路器是有效处理变压器低压侧故障和短路等问题的重要装置，一旦低压侧出现电路短路和设备故障等问题，断路器会第一时间切断变压器低压电源，保证变压器安全，保证整个电力输出设备的正产运转。变压器低压侧断路器的保护和整定功能是不容忽视的，因此，做好变压器低压侧断路器的选择至关重要。
1、有关变压器低压侧断路器的阐述
我国目前采用的常规变电站变压器低压侧一般都为35kV，一般情况下，采用断路器作为供电设备电源的开关，一旦变压器低压侧供电设备发生短路，断路器会瞬间完成脱扣动作，断路器发生跳闸之后成功断开电源。使用这种断电方法有助于切断事故，还可以实现对变压器本身的安全保护。但是，断路器的定值整定时也不能一味地求“绝对安全”。在整个电力网络中，有一些较大功率的设备，这些设备在启动时会启动较大的电流，会使这时的电力网络出现电流高峰，这种大功率的电流甚至会超出变压器恒定的电流，这时低压侧断路器有可能出现跳闸。一些调查资料显示，变压器低压侧断路器瞬时电流脱扣器动作的规定值设定过小，导致一些大型设备一启动就会导致断路器跳闸，进而影响电力系统的正常供电，影响企业生产经营，影响居民生活。如何平衡安全和使用一直是保护定值整定工作的难题。
2、关于变压器低压侧断路器的选择
2.1做好断路器样式的选择
低压侧断路器的结构有很多种，其中较为常用的是塑壳式和框架式，断路器作为总进线的电源开关，框架式是较为常用的结构和样式，但框架式断路器也存在一定的弊端，如成本高、体积大、防护弱等劣势，因此，也不是最佳的断路器选择。其次，塑壳式的断路器体积较小、成本较低、接触防护较好，但是目前它不是最佳选择的原因是因为塑壳式断路器容量较小，对于短路情况的分析不够准确，短时耐受性能较差，相信随着电力科学技术的发展，这些问题都会得到有效的改善。
2.2断路器的容量问题
老式得塑壳式断路器容量较小，因此若将其作为电源开关使用存在着一定的安全隐患。现代塑壳式断路器已经突破了传统断路器的局限，提高了容量，有些塑壳式断路器最大容量可达20（X）A。新型断路器尽管不能应用于超大型变电站，但是应用于中小型变电站已经足够了。
2.3断路器的分断能力判断
我国目前新生产的框架式或塑壳式断路器的分断能力都得到了大幅度提高，尤其是塑壳式断路器的分段能力提高幅度极大，断路器分断能力的提升有助于提高变压器电路故障的处理效果，有利于及时脱口切断电源加强对变压器和供电设备的保护。如果仅就断路器的分断能力来说，塑壳式断路器是最优质的选择。
2.4断路器保护的选择及整定
设定合理的低压侧断路器长延时过电流脱扣器整定值，我国的变压器低压侧断路器一般采用框架式的断路器，主要品牌包括西门子、施耐德、穆勒或我国国内生产的一些框架式断路器。变压器低压侧断路器长延时过电流脱扣器整定值要根据实際情况设定，一般我们将低压侧进线断路器的长延时过电流脱扣器整定为额定负荷电流的1.1倍。
传统的断路器没有设置短延时脱扣器，因此对于变压器的选择性保护工作难以进行，随着电力设备设计及制造技术的快速发展，我国近几年生产的断路器安装了短延时脱扣装置。如TM30型号或NS系列的断路器就可以采用短延时脱扣功能，进而提高断路器的选择性保护，随着低压断路器朝着智能化、组合化、多元化的方向发展，保护选择功能将会是判定断路器的一个标准。
2.5断路器短时耐受能力
短时耐受能力是低压侧断路器的一个评判标准，多数断路器厂商都不愿意提供这一参数。但部分高质量断路器的厂家会提供这一数据，例如TM30和C序列断路器一般都会直接在说明书上标注。塑壳式断路器与框架式断路器比较而言，其短时耐受能力差别很大，断路器作为电源开关，要保证短延时电流控制在断路器的额定电流范围内。如果想要提高断路器的短时耐受能力，就要提高断路器的制造工艺和技术。
3、变压器低压侧断路器故障解决措施
3.1做好低压侧断路器的长短延时过电流脱扣器的电流整定
要根据具体的公式进行科学的计算，在计算时要考虑现实断路器可能出现误差，一般的断路器长延时过电流脱扣器的Kzd1取值为1.1，相对较小的指有助于提高对电力网络的保护。
3.2要做好低压侧断路器动作灵敏性的检验
为确保变压器低压侧断路器可以有效的切断电力网络接地故障，保证变压器的安全和供电安全，要对低压侧断路器的动作灵敏性进行必要的检查，进而保证其在电力出现故障时及时切断电源，进而保证电力网的正常运行。
3.3加强对瞬时脱扣装置的设计和应用
瞬时脱扣装置主要用于切断电源、保护电路。根据我国关于用电技术规定中“变压器低压侧要安装总线开关和熔断器”的内容，变压器低压电路循环必须使用侧断路器作为总开关，将断路器的瞬时脱扣装置作为电路过载保护装置。变压器低压侧断路器瞬时脱扣动作的电流值要按照按变压器低压侧额定电流的20倍以下确定，电流整定值要小于单相短路电流，要大于电力网络大功率设备启动时引起的高峰电流。
结语：
综上所述，变压器低压侧断路器是变压器的重要组成部分，是保证变压器正常发挥电压调节作用的关键部位。做好断路器的选择和整定有助于提升变压器的应用价值，有助于保护供电系统不同区域的供电安全。随着我国电力系统应用技术的逐渐发展，变压器低压保护设备制造工艺会愈发成熟，进而保证变压器运行更加平稳，保障用电安全。
参考文献：
[1]马宇辉，吴文宣，江道灼.取消低压断路器欠压（失压）脱扣功能的危害及对策[J].继电器，2007，35（18）：71-74.
[2]趙敏，王素华.220kV变电站主变后备保护与10kV侧出线保护配合问题的探讨[J].电力系统保护与控制，2009，37（7）：95-97.