负荷开关断开变压器低压侧短路时的转移电流

负荷开关断开变压器低压侧短路时的转移电流
变压器低压侧的短路电流值取决于变压器容量的大小，其三相短路稳态电流冲击电流和反应到高压侧的冲击电流值如表2所列。



表2 变压器低压侧短路电流值

变压器的容量/kVA
400
630
800
1000
1250
1600

低压短路稳态电流/ kA
14
22
19
23
29
38

低压短路冲击电流/ kA
25.8
40.5
48.5
58.7
74
97

反应至高压侧的短路冲击电流/A
1032
1620
1940
2348
2960
3880




根据表2所列数据，对照熔断器特性曲线，我们可以看出，当变压器发生低压三相短路时，其短路冲击电流一般均为其额定电流的20倍左右，因而其熔断时间仅为0.01s。最多也在0.02~0.03s以下。

当变压器低压侧出现二相接地、三相短路时，如熔断器出现不同熔断时，此时另外两相（三相短路时）或另外一相（两相接地）将要转移至负荷开关来承担其短路电流的断开，此时的转移电流有如下特点：

（1）利用熔断器撞针通过传动机构带动负荷开关跳闸。此传动过程的时间可以用螺杆杠杆来调整。

（2）短路电流的非周期分量是逐渐衰减的，约在0.2s后就转变为稳态电流。

（3）某相熔断器先熔断时，此时短路电流将转为两相短路电流（三相短路时）或单相接地电流（两相接地短路时）。

反应至高压侧的低压两相短路稳态电流值如表3所列。



表3 变压器低压侧两相短路稳态电流值

变压器容量/kVA
400
630
800
1000
1250
1600

两相短路稳态电流/A

（反应至高压侧）
480
760
658
798
1005
1316


（4）目前我国常用的几种负荷开关的开断转移电流能力如表4所列。

表4 负荷开关开断转移电流能力

负荷开关厂家名称
施耐德
ABB
FG
GE
福赛
天安
顺特

电气
LKE

转移电流开断能力/A
1750
2200
2800
1700
1700
1500
1500
1550




结束语

（1）变压器采用熔断器保护的方案是比较理想的，其断开的速度（0.01s）是断路器无法比的（0.06s）。

（2）变压器发生直接的三相短路机率是非常少见的，多数是由单相、两相短路故障扩大而成。当发生短路时断开转移电流将为两相短路电流（高压侧），两相短路，两相短路接地，单相接地（低压侧）。

（3）根据以上分析的结果，主变在1600kVA容量及以下时，均可采用负荷开关加熔断器的保护方案，设备简单、价格低廉、性能良好。