直流系统基础知识讲解

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1、各位领导、各位老师：大家好！我是北京人民电器厂董事长，南寅。现被聘任于直流装置标准化技术委员会委员；中国电工技术学会低压电器专委会委员；机械工业船用电机电器标准化技术委员会委员。今天十分荣幸地参加我们这次直流系统技术研讨会,能与各位共同探讨直流电源系统保护电器的性能和特点，并借此机会向各位学习，在此表示衷心的感谢。根据国家电网公司直流电源系统管理规范一、《直流电源系统技术标准》中的要求：5.3.2元器件的要求5.3.2.5直流空气断路器、熔断器应具有安——秒特性曲线，上下级应大于2级的配合级差，并应满足动作选择性的要求。5.3.2.6直流系统中应防止同一

2、条支路中空气断路器的下级使用熔断器。防止在回路故障时失去动作选择性。二、《直流电源系统运行规范》中的要求：第十二条运行管理（八）直流熔断器和空气断路器应采用质量合格的产品，其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期进行核对，防止因其不正确动作而扩大事故。（九）直流电源系统同一条支路中熔断器与空气断路器不应混用，尤其不应在空气断路器的下级使用熔断路。防止在回路故障时失去动作选择性。严禁直流回路使用交流断路器。直流电源系统运行规范编制说明：第四章设备运行维护管理（九）据调查，部分制造厂和用户还存在在直流回路使用交流空气断路器问题，给运行带来了较大的安全

3、隐患。由于交流电弧与直流电弧具有不同的灭弧机理，决定了交流和直流空气断路器的灭弧室具有根本的差异，交流空气断路器不具备熄灭直流短路电弧的能力。因此，直流回路中严禁使用交流空气断路器。由于交直流两用断路器质量差异较大，应慎重选用。当使用交直流两用断路器时，其性能既应满足开断直流回路短路要求，还应满足动作选择性的要求。直流电源系统中应防止同一条支中熔断器与空气断路器混用的规定为新增内容。空气断路器与熔断路混合保护的级差配合比较困难，由于无时限的空气断路器的脱扣速度基本不变，而熔断器的动作具有反时限特性，电流越大，动作时间越短。无论空气断路器安装在熔断器之前后

4、，总在某些短路电流值范围内会出现失去动作选择性。因此，应尽量避免这种组合保护方式。根据国家电网公司直流电源系统管理规范三、《直流电源系统技术监督规定》中的要求第十六条生产厂家对直流电源设备内所选的自动空气断路器和熔断器，在安装前应进行安秒特性和动作电流级差配合校验。第二十七条应加强直流熔断器的管理，熔断器应按有关规定分级配置。一个厂、站的直流熔断器或自动空气断路器，原则上应选用同一厂家系列产品。……….编制说明：第十四条直流电源系统设备内的装置和元器件的质量对运行可靠性有重要影响，不合格的元器件会影响设备整体性能,频繁的故障既降低了设备影响可靠性和可用率

5、，以增加了生产厂家的现场服务成本,影响企业产品信誉，也增加了运行单位的负担。因此，要求生产厂家对直流电源系统设备内的装置和元器件在安装前应进行严格筛选和试验，并对产品的整体质量承担责任。如果进行设备监造，该项也作为监造内容之一。根据国家电网公司直流电源系统管理规范第四十九条运行单位应建立直流电源系统技术监督告警制度，按故障性质、危害性质、可能引发事故的机率等因素，分为三级告警。（一）当直流电流系统出现下列情况之一者，可视为一级告警、应立即消除：1蓄电池短路、开路；2蓄电池总熔断器熔断；四、《变电站直流电源系统技术改造指导意见》中指出A2.2.2直流电源系

6、统空气断路器、熔断器使用不符合要求a）直流电源系统中存在使用交流空气断路器、空气断路器与熔断器混用且未经过级差配合校核等现象。b）直流电源系统中空气断路器、熔断器级差配合不当，在直流回路发生短路故障时无选择动作，扩大影响甚至造成失压。根据国家电网公司直流电源系统管理规范根据国家电网直流电源系统管理规范宣贯材料第9~10页：在实际运行中，直流回路保护越级动作、空气断路器烧毁或起火等故障比较普遍，因此，直流回路保护的级差配合应引起高度重视。宣贯材料综上所述，归纳有以下12个关键词三类问题：第一类熔断器和断路器的机理及特性(图1)第二类规定和要求(图2)第三类

7、故障引发的危害(图3)1◆安—秒特性曲线◆2级的配合级差◆动作选择性◆灭弧机理3◆一级告警：1蓄电池短路、开路；2蓄电池总熔断器熔断造成失压、烧毁或起火◆严禁直流回路使用交流断路器◆交直流两用断路器应满足动作选择性的要求◆断路器的下级使用熔断器◆其熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，并定期进行核对，级差配合校核◆原则上应选用同一厂家系列产品2目录下面我就三类12个关键词17个问题，与大家共同探讨和分析，提出一些建议，尽可能地解决电源系统中存在的故障隐患4直流、交流断路器的灭弧机理231为什么断路器下级不能使用熔断器熔断器在直流系统中运行的产品种类，熔

8、断器选择性好，为什么大驱势不用了？为什么熔断体或定值应按有关规定分级配置和整定，