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FUR组合保护装置在配电网中应用 　　【摘 要】本文详细阐述了FUR组合保护装置的工作原理和优越性，分析了该保护装置在配电网中应用的可能性，并对FUR装置的额定参数的选择、校验方法进行了探讨，对FUR组合保护装置在配电网中的应用具有一定的参考作用。 【关键词】FUR；组合保护装置；配电网；应用 【Abstract】Detailed FUR protective device’s working principle and superiority， analyzes the feasibility of the application of the protection device in the distribution network， and the rated parameters of the FUR device selection， calibration methods are discussed， with a certain reference value on the application of FUR protective equipment in distribution network. 【Key words】FUR；protective device；Distribution network；Application 0 前言 FUR组合保护装置是由FU（高压限流熔断器）和FR（高能氧化锌过电压保护器）的组合，简称FUR。FUR组合保护装置就是利用高压限流熔断器的快速限流性、可选性和高能氧化锌过电压保护器的降压移能性，把两者结合来使用，以达到有选择性地迅速切断短路电流同时快速使短路网络中的能量释放的目的[1]。 限流熔断器FU，正常时流过工作电流，发生短路时在预期短路电流峰值到来之前熔断，实现截流，限制短路电流峰值。非线性电阻FR，将熔断器中的电弧电流转移到自身中，吸收磁场能量并快速将电流衰减至零，使电源提供能量最小，同时限制熔断器产生的过电压，保护设备绝缘，提高熔断器吸收安全裕量。因此，由FU与FR组合而成的FUR保护装置在发生短路时，FUR可以在预期短路电流峰值到来之前熔断并熄灭电弧。 鉴于上面所说的FUR装置的优越性，目前，在水利及中小型火力发电厂中，发电机出口厂用分支处、励磁变压器的回路，普遍装设FUR装置作为保护装置。也就是说FUR保护参数的对象大多是厂用变压器、励磁变压器，那其它电气设备是否也适用？ 2 FUR装置在配电网中使用意义 目前，随着电力系统和工业现代化的发展，单机容量不断增大，低阻抗大容量变压器在现代低压配电系统中的应用也不断增长，以及配电网络的不断发展，使电力系统的短路容量日益增加。为满足短路电流提高所带来的苛刻的要求，常规做法是在电网中串入限流电抗器，但在电网正常运行时，由于在其上有电压降落以及损耗，对电网的输电质量有一定影响。同时，由于该限流电抗不能太大，所以在故障发生时不能显著地降低短路电流。同时电抗器只能改变电流的峰值而不能改变短路电流过零点的时间，断路器要在几个周波内才能开断短路电流，短路电路的峰值已经多次通过短路网络，对系统网络造成累积性破坏。有时候发生短路，短路电流要经过长达20ms～150ms的时间才能过零点，使断路器开断困难，开断时间很长，短路电流的峰值多次冲击电气设备，对变压器和电缆等电气设备产生很大的电动力和热效应作用，在开关电气触头上产生很大的排斥电动力，使触头烧损或熔焊。短路试验证明，当油浸变压器发生短路时，为使油箱不爆炸，必须20ms内切除故障，而断路器的全开断时间由三部分组成，继电保护动作时间+断路器固有动作时间+燃弧时间，一般需要三周波（60ms），因而不能有效地保护变压器。 而FUR装置中，限流熔断器FU具有限流作用，当短路电流上升到0.2倍预期短路电流峰值之前，熔断器FU熔断器并截流，同时熔断器产生弧压将电流迫入氧化锌电阻FR中，FR的作用是限制过电压并且将熔断器熔断后的回路电流转移到自身中，吸收磁场能量。这样熔断器壳体内电弧能量大为降低，熔断器电弧迅速熄灭，同时FR中电流也快速衰减到零，从而切除短路电流。 可见，除了在发电厂的厂用变压器、励磁变压器以外，大容量配电网中的降压变压器，FUR装置也可同样推广。 3 FUR组合保护装置的技术参数选择 将FUR装置应用与配电网主要要解决的问题就是熔断器及氧化锌电阻参数的选择。 熔断器FU参数选择的原则是，除短路故障以外任何情况下不得动作，在短路故障时尽快地限制并切除短路电流。根据IEC规范要求而推荐使用的组合曲线，熔断器额定电流In大于变压器IN的百分之四十，即In≥1.4IN，这样就可以保证变压器在短时允许过载