快速熔断器应用指引-开尔泰电力电子.PDFVIP

安开尔泰电力电子制造有限公司 速熔断器应用指南 ————电解、化工用整流器装置 编写：曾敏 赵晖 安开尔泰电力电子制造有限公司 摘要：大功率半导体保护熔断器应用指南。 关键词：快速熔断器 半导体保护熔断器 熔断器 低压电器 1、前言： 电解、化工类硅整流直流电源指食盐电解、水电解、亚氩酸盐类电解用 的电源。直流电源功率较大，电流范围约5～320KA、电压自100V～1180V 调整。硅整流设备主要由整流变压器 （含调压器）及整流器组成。整流器 的主要部件为功率器件 （普通整流管或普通晶闸管）、快速熔断器及控制设 备。快速熔断器（简 快熔）是整流管或晶闸管的保护器件，在电路中多 与器件串联连结。当整流管或晶闸管故障损坏时，快熔分断故障支路，发 出信号，可防止事故扩大，保护整流器继续运行，是整流直流电源中一项 重要的配套电器。 2、快速熔断器在电路中的连接方式： 大功率三相桥式电路保护电路图 Copyright 安开尔泰电力电子制造有限公司 版权所有 不得转载 安开尔泰电力电子制造有限公司 3、快速熔断器的用途： 3.1 当整流桥内部发生故障时快速熔断器必须隔开有故障的普通整流管或 普通晶闸管而外部无正常现象。 3.2 当一个快速熔断器断开由内部故障产生的故障电流时所有其他的熔断 器不需更换。 3.3 当断路器断开由于外部故障产生的故障电流时，所有快速熔断器必须不 损坏或不需更换，保证保护的选择性要求。 4、快速熔断器额定电压值的选择： 快速熔断器在大功率三相桥式电路中往往有两种错误选向： ●电压值选择过低。 ●电压值选择过高。 4.1 电压值选择过低的后果： 快熔电压值选择过低在分断时承受不了故障电路的外加电压，易引起燃 弧时间较长或电弧重燃，熔体内部在很 的时间内积聚大量的能量，瞬时 产生很大的压强从而导致快熔喷弧、爆炸、瓷壳爆裂。 4.2 电压值选择过高： 快熔电压值选择过高则温升高，相同额定电流的快熔电阻值随额定电压 的增加而增加。如：KSP62-500V/3200A 快熔的电阻值为 0.0180mΩ， KSP62-800V/3200A 快熔的电阻值为 0.0261mΩ，两者相比800V 快熔比 500V 快熔电阻值增加14.5%，快熔温升高同时选择电压等级过高的快熔将 会降低整流器的效率。 4.3 正确选择快速熔断器额定电压值： Copyright 安开尔泰电力电子制造有限公司 版权所有 不得转载 安开尔泰电力电子制造有限公司 快速熔断器额定电压值应稍大于熔断器熔断后两端出现的故障电路的外 加电压值，如380V AC 进线电压快熔额定电压选500V 或690V，660V AC 进线电压快熔额定电压选 1000V AC,1180V AC 进线电压快速熔断器额定 电压选1250V AC 等. 5、快速熔断器额定电流值的选择： 电解、化工大功率三相桥式电路保护快速熔断器一般采用单面水冷，在 设计快速熔断器的额定电流时应考虑以下因素。 ●三相桥式整流电路内部 路电流的计算： ●三相桥式整流电路外部 路电流的计算： 2 2 ●快速熔断器I t 和普通晶闸管或普通整流管I t 值的计算。 5.1 三相桥式整流电路内部 路电流的计算： 当整流桥内半导体器件不管何原因发生故障时,必然会造成桥臂内部 路,为可靠保护半导体器件,快熔必须在很 的时间内可靠的切除故障,保 证整流装置可靠运行. 桥臂内部 路时 路电流较大同时要求快速熔断 器具有较大的分断能力,否则易发生事故, 安开尔泰电力电子制造有限公 司生产的快速熔断器分断能力已达210KA 已完全满足国内目前大电流化 工、电解用整流器装置的需要. 5.2 三相桥式整流电路外部部 路电流的计算： 当整流桥外部发生