一、結(jié)構(gòu)組成與基本功能
恩彼邁高壓跌落熔斷器(Drop-out Fuse)是10kV配電系統(tǒng)中重要的過載及短路保護(hù)裝置,由熔絲管、動(dòng)靜觸頭、滅弧裝置、安裝支架四大核心部件構(gòu)成。其典型額定電流為100A,開斷能力可達(dá)12.5kA,能夠可靠切斷故障電流并形成明顯斷開點(diǎn)。熔絲管采用復(fù)合材質(zhì)結(jié)構(gòu),內(nèi)層為高純度銀合金熔體(熔點(diǎn)960℃),外層為產(chǎn)氣纖維管,在電弧作用下可產(chǎn)生高壓滅弧氣體。

二、動(dòng)作原理分析
正常導(dǎo)通狀態(tài)
系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),熔絲管通過張力機(jī)構(gòu)保持與上下觸頭的緊密接觸,形成低阻抗通路(接觸電阻≤200μΩ),此時(shí)熔體承載的負(fù)荷電流產(chǎn)生的焦耳熱不足以使其熔斷,裝置維持穩(wěn)定導(dǎo)通狀態(tài)。
故障保護(hù)過程
當(dāng)過電流達(dá)到熔體額定值的1.3-2倍時(shí),熔體特定窄頸部位開始發(fā)熱軟化,然后在8-12ms內(nèi)完成熔斷過程,產(chǎn)生高溫電?。蛇_(dá)6000K)接著電弧激發(fā)產(chǎn)氣材料分解,管內(nèi)氣壓驟升至0.6-1.2MPa,在之軸向噴射氣流與徑向擴(kuò)散效應(yīng)共同作用,在交流電流過零時(shí)實(shí)現(xiàn)電弧熄滅,最后熔絲管在重力作用下自動(dòng)跌落,形成≥150mm的可見隔離斷口。
三、關(guān)鍵技術(shù)特性
選擇性保護(hù)
通過精確設(shè)計(jì)熔體的安秒特性曲線(I2t特性),實(shí)現(xiàn)與上級(jí)斷路器的級(jí)差配合,誤差帶控制在±10%以內(nèi)。
滅弧性能優(yōu)化
采用多級(jí)膨脹室結(jié)構(gòu),通過氣流紊流效應(yīng)加速弧柱冷卻。新型配方產(chǎn)氣材料可使弧隙介質(zhì)恢復(fù)強(qiáng)度達(dá)到3kV/μs。
機(jī)械可靠性設(shè)計(jì)
觸頭系統(tǒng)采用銅鎢合金(CuW80)材料,耐磨壽命超過200次操作。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)配置不銹鋼扭簧,保證跌落動(dòng)作的確定性。
四、典型應(yīng)用場景
主要應(yīng)用于配電變壓器高壓側(cè)(如10kV/400V變電站)、柱上開關(guān)分支線路等場合。在分布式光伏接入場景中,需特別注意反向電流保護(hù)能力的校驗(yàn)。
