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高压熔断器工作原理

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它是高压电路中最简单的一种保护电器。广泛用于高压配电装置中,作为线路、变压器和电压互感器等电气设备的保护。
高压熔断器按使用环境条件分为户内和户外;按灭弧方式分为产气管式熔断器、充填石英砂型的熔断器等。
I.户内高压熔断器,分别为充填石英砂型的户内高压熔断器的外形图与结构图,这类熔断器有RN1型和RN2型两种。现以RN1型为例说明其原理。
RN1型熔断器主要是由熔管和熔件组成。根据额定电流的大小,凡在7.5A以下时(包括7.5A),每相熔件可由一根或几根并联(一般有一、二、四根三种)的等直径的镀银铜丝5绕在瓷芯4上,从而保持熔件在熔管内的正确位置。同时,在熔件中间焊一小锡球6,熔件放入熔管内,填满石英砂7。在瓷熔管I的两端套有铜环2,然后在两端焊上顶盖3,使瓷熔管密封。当额定电流大于7.5A时,熔件由两种不同直径的镀银钢丝制成螺旋形,在连接处焊有小锡球6,熔管下端指示器9与熔管内的钢件8相连,构成钢件指示器。
工作原理:熔断器串联于电路中,在正常工作时,熔件所通过的负荷电流等于或小于其额定值,各部分的发热不超过长期允许发热溢度,熔件不会熔断。当电路发生短路故障时,通过熔断器的短路电流大大超过额定值,熔件立即熔化和蒸发。电弧在石英砂中燃烧,产生的金属蒸气猛烈地向四处喷溅,渗人到石英砂的缝隙中,与周围的石英砂紧密接触,对电弧的冷却效果好,加强去游离。由于熔断器内的石英砂对电弧有很强的冷却作用,电弧电压梯度E、也比较大,结果,电弧电压U、超过电源电压U,电弧不能维持,电流急剧减小,电流过零时电弧熄灭。在熔件熔化后,电流还未达到最大值之前,立即减小使电弧熄灭,这样的熔断器称为限流熔断器。当熔件熔化后,电流几乎不减小,持续达到最大值,电流第一次过零或经几个半周之后电弧熄灭,称为不限流熔断器。
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