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短路电流中只有交流分量时的高压交流快速熔断器燃弧时差的概率分布特性

在快速熔断器触头分离和熄灭电弧过程中,不论何种类型的熔断器,都存在一个对应于某一开断电流值最有利的灭弧时刻。这时动、静触头的间距叫做最佳开距。

快速熔断器当触头间距到达最佳开距时,吹弧气流最强.或此时打开了第,一个吹弧道释放液(气)流。一般情况下,动、静触一头从金属分离到最洼开距之间的时间约为数MS,如欲顺利地开断电弧,则总是希望在最佳开距时刻.电流瞬时值正好过零,以形成有利的灭弧条件。但是,交流电弧需每经过10ms、过零一次,而过零的时刻不一定正好为最佳开距的瞬间。

因此快速熔断器灭弧过程中电弧燃烧的时间一有长、短之分。单相电流,假设AA为动、静触头金属分离的瞬间,到达电流过零(O1点)经过的时间为AO。如电流过O1,点时触头间距为最佳开距,

则电弧在O1点熄灭。假设动、静触头金属分离瞬间在BB (AO,-BO = Q)。当达到O1。点时,触头所走过的时间仅为BO,。如这段时间短到不能建立足够的灭弧气流量(或尚未建立起所需的最低灭弧压力),则电流虽在O1:点过零,却不能灭弧,灭弧瞬间将移至02点,即燃弧时间加长了10 Ms.假设动、静触头金属分离瞬间在,则.可以在O,点灭弧。如上所述,从AA到O1点的时间区段(即TN)是能在O1,点灭弧所需的最短时间,亦即最短嫩弧时间,BO, 10 mS则是最长燃弧时间。因此,对单相快速熔断器而言,最长燃弧时间等于最短燃弧时间加10MS。

最短燃弧时间是由高压熔断器结构和所开断的电流特点确定的。不同类型的高压熔断器在三相系统中所能遇见的工况视不同短路情况而各不相同。本章规定,在额定短路开断电流值下的出线端高压熔断器中,三相系统赋予高压熔断器的最长燃弧时间与最短燃弧时间之差命名为“燃弧时差。高压熔断器在最短燃弧时间和最长燃弧时间下的工作情况是不一样的,后者更为严重.因为弧区的能量与毅弧时间长短成高次方关系(稍高于二次方关系)。

目前,世界各国在多数情况下,总是以单相合成试验来模拟快速熔断器然后在连接三相开关插座的工作使用条件,因此,在这种试验中.也必须能反映出被试品在最长和最短燃弧时间下的工作情况。

a)快速熔断器的最短燃弧时间;

b)相对于“工频”半波上发生电弧的起弧时刻;

d)三相分闸相序;

e)灭弧相序,是首先灭弧极,还是第.二、第三灭弧极;

f)短路电流中有无直流分fif和直流分量的衰减情况;

g)系统中性点接地与否。

因此、它是一个受众多因素影响的参数.它不是一个固定的数谊。如企图在试验室条件下以一个不变的t、值概括快速熔断器进行长、短燃弧时间下的开断条件试验(这种试验一般只有三次),则必须仔细地考虑它的概率分布,才能选定具有代表性的值。简单地采用极端的数值来进行试验是难以为各方所接受的。IEC标准及国标中,对规燃弧时间快速熔断器的这种试验规定了“一步一步法”,我们认为、其理论根据不足。按照概率特性选定具有一定代表性的,作为合成试验中确定燃弧时回长度的依据。分析时,首先要确定三相电流开断过程中各相电流过零的时标。