การวิเคราะห์ทางเทคนิคของการเลือกฟิวส์ การเลือกฟิวส์ที่สำคัญ

ฟิวส์เป็นอุปกรณ์ป้องกันกระแสเกินที่สำคัญในระบบไฟฟ้า โดยมีฟิวส์เป็นส่วนประกอบหลัก การเลือกฟิวส์มีผลโดยตรงต่อการทำงานที่ปลอดภัยและประสิทธิภาพการป้องกันของอุปกรณ์ บทความนี้จะอธิบายประเด็นทางเทคนิคและข้อควรระวังในการเลือกฟิวส์จากมุมมองของการประยุกต์ใช้ทางวิศวกรรมอย่างเป็นระบบ

1、 หลักการทำงานของฟิวส์และกลไกการทำงานของฟิวส์
ฟิวส์ทำหน้าที่ป้องกันวงจรโดยใช้ผลทางความร้อนของฟิวส์ เมื่อกระแสไฟเกินเกณฑ์ที่ตั้งไว้ ฟิวส์จะละลายภายใต้การกระทำของการให้ความร้อนแบบจูล ทำให้ท่อหลอมละลายตกลงมาภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง จึงเกิดจุดแตกหักที่สำคัญ กระบวนการนี้ต้องปฏิบัติตามเงื่อนไขสองประการพร้อมกัน ได้แก่ ทนต่อกระแสไฟโหลดต่อเนื่องระหว่างการทำงานปกติ และสามารถตัดกระแสไฟลัดวงจรได้อย่างน่าเชื่อถือเมื่อเกิดความผิดพลาด สมการสมดุลทางความร้อนของฟิวส์คือ Q=I ² Rt โดยที่ R คือความต้านทานของฟิวส์ และ t คือเวลาในการหลอมละลาย สูตรนี้แสดงความสัมพันธ์ผกผันระหว่างกำลังสองของกระแสไฟฟ้าและเวลาหลอมละลาย

2、 การควบคุมพารามิเตอร์การทำงานหลัก
การจับคู่กระแสไฟฟ้าที่กำหนด
กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์ควรเป็นไปตามข้อกำหนดของ I-N ≥ 1.2I-Lmax (กระแสไฟฟ้าต่อเนื่องสูงสุด) โดยคำนึงถึงลักษณะชั่วคราว เช่น 1.5-2 เท่าของกระแสไฟฟ้าเริ่มต้นของมอเตอร์ สำหรับหม้อแปลงไฟฟ้าแบบจ่ายไฟ 10kV ขอแนะนำให้ใช้สูตรเชิงประจักษ์ "1.5 เท่าของกระแสไฟฟ้าที่กำหนดของหม้อแปลง"

เส้นโค้งลักษณะแอมแปร์วินาที
จำเป็นต้องประสานงานทีละขั้นตอนกับอุปกรณ์ป้องกันระดับสูง (เช่น เบรกเกอร์) เพื่อรักษาความแตกต่างของขั้นตอน 0.3-0.5 วินาที ควรใส่ใจเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสไฟฟ้าที่หลอมละลายขั้นต่ำของฟิวส์น้อยกว่าขีดจำกัดเสถียรภาพทางความร้อนของอุปกรณ์ที่ได้รับการป้องกัน

การตรวจสอบความสามารถในการตัด
กระแสไฟฟ้าที่กำหนดของฟิวส์ควรมากกว่ากระแสไฟฟ้าลัดวงจรสูงสุดที่คาดว่าจะเกิดขึ้นที่ตำแหน่งการติดตั้ง สำหรับพื้นที่ที่มีละอองเกลือชายฝั่ง จำเป็นต้องเพิ่มปัจจัยมาร์จิ้น 20% ในสถานการณ์เครือข่ายการจำหน่ายทั่วไป ความสามารถในการตัดของฟิวส์ตัด 12kV ไม่ควรน้อยกว่า 6.3kA

3、 หลักการจัดการของเงื่อนไขการทำงานพิเศษ
การแก้ไขอุณหภูมิแวดล้อม
สำหรับอุณหภูมิแวดล้อมที่เพิ่มขึ้นทุกๆ 1℃ ความสามารถในการรับน้ำหนักของฟิวส์จะลดลง 0.5%-0.8% ในพื้นที่ราบสูง (ระดับความสูง>1000 ม.) จำเป็นต้องจัดการการลดความจุ และปัจจัยการแก้ไขความจุจะอยู่ที่ 0.85 ที่ระดับความสูง 3000 ม.

ผลกระทบฮาร์มอนิก
ในสถานการณ์โหลดที่ไม่เป็นเชิงเส้น เมื่อกระแสฮาร์มอนิกที่สามถึง 15% ของคลื่นพื้นฐาน ขอแนะนำให้ใช้ฟิวส์ป้องกันฮาร์มอนิกสูงประเภท HRW ซึ่งองค์ประกอบโลหะผสมพิเศษสามารถลดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่ผิดปกติที่เกิดจากฮาร์มอนิกได้

การควบคุมกระแสถ่ายโอน
ในระบบจ่ายไฟแบบเครือข่ายวงแหวน จำเป็นต้องตรวจสอบว่ากระแสถ่ายโอนเกินขีดความสามารถในการตัดฟิวส์หรือไม่ และหากจำเป็น ให้ติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์จำกัดกระแส ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าเมื่อกระแสถ่ายโอนเกิน 80% ของค่าพิกัดฟิวส์ จะมีความเสี่ยงที่ระบบป้องกันจะล้มเหลว