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技術文章

直流熔斷器選用的基本原則

隨著工業與軌道交通對直流熔斷器的需求日益增多，如何正確選用直流熔斷器進行有效的保護，是用戶和制造廠都應認真關注的問題，選用直流熔斷器時，不能簡單地照搬交流熔斷器的電氣規格和結構尺寸，因為兩者之間有許多不同的技術規范和設計理念，關乎到能否**可靠分斷故障電流和不發生意外事故的綜合考量。
1、由于直流電流沒有電流的過零點,因此在開斷故障電流時,只能依靠電弧在石英砂填料強迫冷卻的作用下，自行迅速熄滅進行開斷，比開斷交流電弧要困難許多，熔片的合理設計與焊接方式，石英砂的純度與粒度配比、熔點高低、固化方式等因素，都決定著對直流電弧強迫熄滅的效能和作用；
2、在相同的額定電壓下，直流電弧產生的燃弧能量是交流燃弧能量的2倍以上，為了保證每一段電弧能夠被限制在可控制的距離之內同時迅速熄滅，不會出現各段電弧直接串聯導通釀成巨大的能量匯集，導致持續燃弧時間過長發生熔斷器炸裂的事故，直流熔斷器的管體一般要比交流熔斷器長，否則在正常使用時看不出的尺寸差異，當故障電流出現時就會產生嚴重的后果。
3、根據國際熔斷器技術組織的推薦數據，直流電壓每增加150V，熔斷器的管體長度即應增加10mm，依次類推直流電壓為1000V 時，管體長度應為70mm，當直流電壓高至10KV- 12KV 時，管體長度至少應在600--700mm，即使對熔片進行彎折處理，管體長度也應保證在300mm左右，否則串聯電弧的威脅仍然存在。當今國內外的交流10--12KV 熔斷器管體長度普遍采用292--442mm，歐美的直流熔斷器在2000V DC時，圓管體為127-190mm，方形大電流管體為170--200mm，都是基于必須保證**可靠分斷的科學選擇。
4、熔斷器在直流回路使用時，必須考慮電感、電容能量存在所產生的復雜影響，因此時間常數L/R是不可忽略的重要參數，應根據具體線路系統的短路故障電流發生和衰減率做準確評估，不是隨意選大或選小都可以。由于直流熔斷器時間常數L/R大小決定著分斷燃弧能量和分斷時間及允通電壓，所以管體的粗細與長短必須合理而**的選擇使用，某些廠家限于現有瓷管的尺寸或為降低成本，盲目采用低強度瓷或短管體生產直流高電壓熔斷器的作法，是不負責和不可取的。
5、有些廠家因為沒有自成體系的直流熔斷器產品，改用交流熔斷器代替使用，從實用角度是可行的，但基于以上所述的**原因，當交流熔斷器用在直流回路時，應該降壓使用。

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直流熔斷器選用的基本原則