大容量高速开关装置（FSR）
　　
　　产品简介
　　1、概述 3-35KV电力系统在运行中，由于受内外部各种因素的干扰，经常会发生相间短路事故。而传统的保护方式是采用发生事故后通过检测短路电流的数值，当超过标准值时，再令断路器跳闸，断开事故电路。这种保护方式存在的主要问题，一是切除故障的时间较长，一般从开始短路到完全切除，需要80-140ms，如此长的问题，将使系统电压发生陡降，造成大面积停电事故，损失巨大；二是系统容量不断扩大时，其短路遮断容量也越来越大，很多情况下已超出了目前生产常规断路器的遮断容量。因此，遮断容量不足，或选用进口断路器，而发生的巨大的购置费用的问题始终难以解决。FSR就是针对上述问题而设计的高新技术产品，它能在短路发生的情况下的≤1ms切除故障线路，防止了电压陡降带来的事故扩大和经济损失巨大的问题，且它的开断容量可达到240KV，完全满足国内电力系统的需要。
　　
　　2、大容量高速开关装置的构成与原理
　　
　　2.1，大容量高速开关装置的构成大容量高速开关装置由：桥体FS、高压限流熔断器FU、非线性电阻FR及测控单元组成，简称FSR.FS—载流桥体主要作用是正常时流过较大的工作电流。短路时，在0.15ms之内快速开断，其速动性提高20倍以上。FR—高能限压器主要作用是在熔断时产生的弧压使其导通，吸收磁场能量，并把开断时的过电压限制在绝缘允许的2.5倍范围内。FU—高压限熔断器主要作用是在桥体断开后，全部短路电流转移到其中，在0.5-1ms以内熔断，限制短路电流。ZK—测控单元采用先进的运算电路和算法程序，使测控单元能够在0.15ms之内完成算法程序和判断，按预设程序向桥体发生动作命令。该单元有较强的抗电磁干扰能力。
　　
　　2.2，大容量高速开关装置的原理当设备发生故障时，主电路中的电流幅值I和电流变化率di／dt超过整定值，测控单元判断有短路电流，向桥体中发送电脉冲引爆爆炸装置，载流导体断开，将全部电流加在高压限流熔断器上，高压限流熔断器在2ms内熔断，产生的弧压由高能氧化锌非线性电阻限制并吸收。在大容量高速开关装置完成了短路断开功能后，与熔断器配合的负荷开关只要求能够开断额定电流和一般过载电流，对关合短路电流及承受短路电流的动稳定性和热稳定性方面则无要求。
　　
　　3、大容量高速开关装置的特点大容量高速开关装置与传统的断路器开断方式相比，具有以下显著特点：
　　（1）速动性提高20倍以上。短路电流在1ms以内被截流，3ms之内衰减到零，故障被完全切除，而传统的断路器保护方式快也要75ms.
　　（2）短路电流在初始上升阶段即加以限制，永远达不到短路冲击电流的峰值，设备的动稳定和热稳定的裕度不必设计得过大，可节省大量资金。
　　（3）解决了电网扩建带来的短路电流增加的难题。
　　（4）优化了配电设备联网过程的解决方案。
　　（5）降低了配电设备的费用。电力设备可免受强大的短路电流的冲击，机械强度不必做得很大。开断快、截流小，电力设备无须考虑热稳定问题，导体尺寸不必很大。
　　
　　4、大容量高速开关装置的应用上述提到的特点必须通过实际的应用才能得以体现。FSR适用于3-35KV交流电力系统中，安装在发电机出口和厂用变分支或母联处，以及与电抗器并联，可解决断路器开断能力不足和开断时间不足的问题；与电抗器并联可以消除电抗器正常运行时带来的电能损耗、电压波动和漏磁场等问题。下面探讨大容量高速开关装置的几种实际应用。
　　4.1，FSR应用在发电机出口
　　4.2，FSR与电抗器并联
　　4.3，FSR应用于母联
　　4.4，FSR应用于线路
　　
　　5、结论由于FSR组成器件的物理特性决定了FSR的快速性和限流性，因此与传统的断路器相比较，不存在机械拒动，可靠性高。应用FSR可以使发电机、变压器及短路器不再受短路电流峰值的冲击，延长了设备使用寿命。目前，该装置已在水电厂、热电厂、发电厂、莱芜钢铁厂、水泥余热发电等单位和行业投入使用，取得了非常好的效果。