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DQZHAN技術訊：如何正確選用熔斷器

Ⅰ、一般熔斷器選用：

①導線保護（gG/gL特性）：

線路中過載電流和短路電流會造成導線、電纜溫度過高，導致導線、電纜的絕緣破壞，甚至斷裂。熔斷器作導線、電纜過載保護可布置在導線、電纜的進線端或出線端，熔斷器額定電流約為線路電流的1.25倍；作短路保護時熔斷器必須安裝在導線、電纜的進線端，熔斷器額定電流約為脫扣電流的1.45倍。

②電動機保護（aM/gM特性）：

一套簡單的電動機線路通常由熔斷器、接觸器、熱繼電器、電動機等組成。根據經驗，在此線路中，選擇熔斷器額定電流約為電動機額定電流的1.2~1.5倍。

③電容器開關設備保護：

在電容器開關設備中，熔斷器推存作短路保護，所選擇的熔斷器的額定電流不得小于電容器額定電流的1.6倍。

Ⅱ、半導體器件保護（aR/gR特性）熔斷器選用：

電力半導體器件熱容量小，在故障狀態下必須要有快速熔斷器保護。而快速熔斷器具有與半導體器件類似的熱特性，所以是一種良好的保護器件。快速熔斷器選用一般原則如下：

①額定電壓：快速熔斷器的額定電壓UN應稍大于快速熔斷器熔斷后兩端出現的故障電路的外加交流電壓。若半導體設備的負荷是有源逆變器、逆變型制動的電動機等逆變型負載時，應考慮半導體器件失控等引起設備直流側短路的可能性，此時快速熔斷器熔斷時，熔片兩端交流電壓與直流電壓疊加現象，快速熔斷器的額定電壓應按下式計算：

UN ≥Uac＋Udo×1/√2  式中：Uac：快速熔斷器熔斷后外加交流電壓；Udo：半導體設備負載端逆變型直流電壓。

②額定電流：熔斷器的額定電流INF是以電路中實際流過熔斷器的電流有效值IF為基礎，并考慮環境溫度、冷卻條件、電流裕度等因素影響進行計算。INF≥K×IF  式中：K值一般可取1.5~2。對于自冷式熔斷器K取較大值，尤其對熔斷器兩端連接導線特別短的電路，需取*大值；對水冷式熔斷器K取較小值。快速熔斷器選用額定電流過大勢必增加熔斷器的I2tF值，對半導體器件的保護是有害的。

③分斷I2t：當半導體器件與快速熔斷器串聯工作時，半導體器件允許通過的I2tD值應大于快速熔斷器的I2tF值，不然熔斷器熔斷時，器件也被燒損。二者關系應滿足： I2tF≤0.9I2tD 。

④分斷過電壓：熔斷器在減弧過程中，在線路中產生的過電壓，過高的過電壓會使半導體器件產生反向擊穿，因此分斷過電壓必須小于或者等于半導體器件允許反向峰值電壓。快速熔斷器熔斷時產生的過電壓（峰值）一般為故障電壓（方均根值）的2~2.5倍左右。

⑤額定分斷能力：快速熔斷器的額定分斷能力應大于半導體設備中快速熔斷器分斷時流過的故障電流峰值，一般應包括半導體設備中的變壓器閥側內部短路電流值及直流側短路電流值，不然將會引起快速熔斷器炸裂、串弧等事故。