【正文】 斷器保護(hù)也是一個(gè)非常重要的保護(hù)之一。應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)算已經(jīng)成是電力系統(tǒng)發(fā)展的方向。在熔體熔斷切斷電路的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生電弧, 為了安全有效地熄滅電弧, 一般均將熔體安裝在熔斷器殼體內(nèi), 采取措施, 快速熄滅電弧。熔體是有低熔點(diǎn)的金屬材料( 鉛 ,錫,銅 ,銀及其合金)絲狀,帶壯,片壯。為了提高線路保護(hù)計(jì)算的自動(dòng)化程度和工作效率，迫切需要開(kāi)發(fā)相關(guān)的應(yīng)用程序。本文介紹了低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)方面的基礎(chǔ)知識(shí)。本程序設(shè)計(jì)將采用Visual C++，通過(guò)論文中選用的計(jì)算方法進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)的相關(guān)計(jì)算。又由于它的可靠性高，故無(wú)論在強(qiáng)電系統(tǒng)或弱電系統(tǒng)中都獲得廣泛應(yīng)用。封閉式又分為無(wú)填料管式、有填料管式和有填料螺旋式等。 熔斷器保護(hù)的特點(diǎn)1. 除自復(fù)式熔斷器外，所有熔斷器都是靠熔體熔斷（熔體被破壞）來(lái)起保護(hù)作用的，因此，熔體熔斷后無(wú)法重復(fù)使用，必須更換熔體才能再次投入使用。它是指熔斷器的熔斷時(shí)間與流過(guò)電流的關(guān)系曲線，也稱(chēng)熔斷特性或安秒特性。2）額定電流。限流的熔斷器在短路電流還未達(dá)到最大值時(shí)，就將電流分?jǐn)?，如圖 24（a）和（b）所示，圖中實(shí)線表示實(shí)際分?jǐn)嚯娏髑€，虛線表示預(yù)期短路電流曲線。2It ? 供電系統(tǒng)保護(hù)基礎(chǔ)供電系統(tǒng)要求正常地不間斷地對(duì)用電負(fù)荷供電，以保證生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。短路是指不同電位的導(dǎo)電部分包括導(dǎo)電部分對(duì)地之間的低阻性短接。接地故障保護(hù)電器的選擇應(yīng)根據(jù)配電系統(tǒng)的接地型式、電氣設(shè)備使特點(diǎn)及導(dǎo)體截面等確定。保護(hù)裝置的可靠程度，與保護(hù)裝置的元件質(zhì)量、接線方案以及安裝、整定和運(yùn)行維護(hù)等多種因素有關(guān)。熔體的溫升 對(duì)時(shí)間 t 的變?化可以用下式表示 （32CVdiRt???2） 把熔體的體積和電阻用熔體的長(zhǎng)度 l、截面積 A 和電阻率 來(lái)表示，上式可寫(xiě)成? （32()ldit????3）移相整理后，可寫(xiě)成 （322CAdit????4）電阻率 與溫升 的關(guān)系為?? （3(1)q??????5）式中， ——起始溫度下熔體材料的電阻率， ；q? m??——熔體材料的電阻溫度系數(shù)。v? 0v?????C? 汽化時(shí)間計(jì)算汽化時(shí)間系指由液體轉(zhuǎn)化為氣體的時(shí)間。由于電流中的非周期分量與電路的合閘相位角（斷路時(shí)）有關(guān)，當(dāng)然也影響弧前時(shí)間。t=0 時(shí)發(fā)生短路， 時(shí)出現(xiàn)截流，截流1t?以后熔斷器兩端產(chǎn)生電弧電壓 ， 時(shí)弧熄滅。m由式（320）可知 （31210tthud??21）由式（321）可知，電弧電壓 與電源電壓 之間的關(guān)系為hm 112mrhutt???它表明燃弧時(shí)間越短，出現(xiàn)的電話(huà)電壓越高；熔斷器的弧前時(shí)間內(nèi)的焦耳積分與熔斷時(shí)間內(nèi)的焦耳的積分的比值越高，出現(xiàn)的電弧電壓越高。一般地，其經(jīng)驗(yàn)值為，陽(yáng)極與陰極的電壓降取為 17V，弧柱電壓降取為 33V。如果熔斷器只作短路保護(hù)時(shí)，對(duì)明敷絕緣導(dǎo)線，取 =，對(duì)穿管絕緣導(dǎo)線和電纜，OL取 =。很明顯，熔斷器的熔體電流如果不躲過(guò)勵(lì)磁涌流，就可能在變壓器空載投入時(shí)或電壓突然回復(fù)時(shí)使熔斷器熔斷，破壞供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。熔斷器的類(lèi)型應(yīng)符合安裝條件（戶(hù)內(nèi)或戶(hù)外）及被保護(hù)設(shè)備對(duì)保護(hù)的技術(shù)要求。但是熔體實(shí)際熔斷時(shí)間與其產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)特性曲線所查得的熔斷時(shí)間可能有 的偏差，從最不利的情況考慮，30%~5?設(shè) k 點(diǎn)短路時(shí)，F(xiàn)U1 的實(shí)際熔斷時(shí)間 比標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)特性曲線查得的時(shí)間 大 50%（為負(fù)偏39。如果不滿(mǎn)足這一要求時(shí)，則應(yīng)將前一熔斷器的熔體電流提高 1～2 級(jí)，再進(jìn)行校驗(yàn)。80NFEIA??10NFUIA?? (2)校驗(yàn)熔斷器的斷流能力 查附錄表 1，得 RT0100 型熔斷器的 。80NFEIA????這是關(guān)于熔斷器的選型計(jì)算與校驗(yàn)的一個(gè)典型的例子，只有選擇了符合標(biāo)準(zhǔn)的熔斷器才能保證供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，我將在下文中對(duì)此實(shí)例進(jìn)行程序化計(jì)算，把計(jì)算過(guò)程都通過(guò)程序表示出來(lái)。而采用計(jì)算機(jī)可以根據(jù)需要達(dá)到滿(mǎn)意的精度。還有，計(jì)算機(jī)程序可移植性好，便于修改和開(kāi)發(fā)更高級(jí)的應(yīng)用軟件，便于資源共享，資源利用率也高。5. 校驗(yàn)導(dǎo)線與熔斷器保護(hù)的配合。2. Visual C++具有功能強(qiáng)大的函數(shù)庫(kù)，模板類(lèi)庫(kù)。cout輸入額定電流 IK、起動(dòng)電流倍數(shù) N、最大短路電流 Ik3:endl。for(i=0。endl。float cgg[8][6]={{,18,16,15,14,15},{4,24,22,20,18,15},{6,32,29,27,25,15},{10,44,41,38,34,20},{16,56,52,48,44,25},{25,70,65,60,55,32},{35,90,84,77,71,32},{50,110,102,95,87,40}}。導(dǎo)線截面 A=cgg[i][0]平方毫米39。\t39。 }coutIal=cgg[i][3]A39。i++){ if(cgg[i][3]I30) break。A=cgg[i][0]。 switch(T) { case 25: Ial=cgg[i][1]。 case 35: Ial=cgg[i][3]。 } } 程序?qū)嵗粋€(gè)程序的編寫(xiě)是否成功取決于它能否用實(shí)例進(jìn)行檢驗(yàn)，下面我將用我編寫(xiě)的程序?qū)Φ?3 章例 31 進(jìn)行實(shí)例計(jì)算。第五章 結(jié)語(yǔ)通過(guò)對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題的研究，我對(duì)低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)的相關(guān)原理有了一定的了解，對(duì)熔斷器保護(hù)選型和校驗(yàn)方面的計(jì)算也有了一定的掌握。程序設(shè)計(jì)者本人作為非計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，能在短短的一個(gè)多星期中取得這樣的成果實(shí)屬不易。參考文獻(xiàn)[1] 李強(qiáng),賈云霞. Visual C++ 項(xiàng)目開(kāi)發(fā)實(shí)踐[M]. 北京:中國(guó)鐵道出版社,2022.[2] C++高級(jí)編程及其項(xiàng)目應(yīng)用開(kāi)發(fā)[M].中國(guó)水利水電出版社，2022. [3] 鄭利，董淵。因此，我認(rèn)為本次的程序設(shè)計(jì)使得大部分復(fù)雜的計(jì)算過(guò)程已經(jīng)程序化，大大減輕了手工計(jì)算的工作量，提高了工作效率，但是由于供電系統(tǒng)保護(hù)的復(fù)雜性和多樣性使得一些計(jì)算不能被計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)化程度還有待進(jìn)一步被提高。與手工計(jì)算結(jié)果相比，兩者幾乎無(wú)差別，程序解算結(jié)果明顯更為精確，而且比手工計(jì)算快了很多。 else cout不滿(mǎn)足配合要求\n。 else cout不滿(mǎn)足配合要求\n。 cout輸入 T=。break。 case 40 : for(i=0。i8。i++){ if(cgg[i][2]I30) break。 }coutIal=cgg[i][1]A39。/***********選擇導(dǎo)線截面和鋼管截面**********/float Ial,A。Ioc=rdq[i][4]。}else Infe=K*I30*N。includeincludeincludevoid main(){float I30,K,N,Ik3,Infe,INFE,INFU,Ioc。Visual C++語(yǔ)言就是眾多的面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言中一種比較常見(jiàn)的一種語(yǔ)言，本畢業(yè)論文程序設(shè)計(jì)部分之所以采用 Visual C++語(yǔ)言，除了考慮到它具有上述一些其它語(yǔ)言無(wú)法匹敵的優(yōu)點(diǎn)之外，還考慮到它具有如下優(yōu)點(diǎn)：，執(zhí)行速度非常重要。3. 選擇導(dǎo)線截面和鋼管直徑。運(yùn)行程序后，只需要在輸出界面的提示位置輸入原始參數(shù)，就會(huì)立即輸出需要的運(yùn)算結(jié)果。第二，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算精度高。 （注：因題上未給出 數(shù)據(jù)，故熔斷器保護(hù)靈敏度未予驗(yàn)算。已知當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度為 30 攝氏度。39。如圖 36 所示配電線路中，假設(shè)支線 WL2 的首端 k 點(diǎn)發(fā)生三相短路，則三相短路電流 要通過(guò) FU2 和 FU1。 熔斷器的選擇與校驗(yàn)選擇熔斷器時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：熔斷器的額定電壓應(yīng)不低于保護(hù)線路的額定電壓。1NTI?由圖 35 可以看出，勵(lì)磁電流中含有數(shù)值很大的非周期分量。前面講過(guò)，變壓器（油浸式）的正常過(guò)負(fù)荷可達(dá) 20%～30%，而在事故情況下變壓器（含油浸式和干式）允許短路過(guò)負(fù)荷更多，但此時(shí)熔斷器也不應(yīng)該熔斷。當(dāng)電動(dòng)機(jī)頻繁起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)，熔體的額定電流應(yīng)再加大 1～2 級(jí)。2 、如果能知道電弧的陰極、陽(yáng)極與弧柱電壓降，就可以進(jìn)行計(jì)算。假定為理想情況，燃弧時(shí)的電1rhtms?弧電壓 為常數(shù)。因此，過(guò)電壓峰值不允許超過(guò)規(guī)定值。52410/Asm? ??上述分析系對(duì)均勻截面的熔體。0t? 從金屬完全熔化到汽化電的時(shí)間計(jì)算短路時(shí)，熔體雖已化成液態(tài)，由于時(shí)間很短，可以認(rèn)為仍然保持原有狀態(tài)，因此，電流流過(guò)時(shí)對(duì)它繼續(xù)加熱，同時(shí)熔體的電阻率按液態(tài) 呈線性變形，即2? （32(1)?????11）式中 ——液態(tài)金屬的電阻溫度系數(shù)。 熔化時(shí)間； 從完全熔化到汽化點(diǎn)的時(shí)間；at 0t?bt汽化時(shí)間； 燃弧時(shí)間vrht 從起始溫度到熔化點(diǎn)的時(shí)間的計(jì)算短路與過(guò)載的情況稍有不同，電路過(guò)載時(shí)，升溫過(guò)程較長(zhǎng)，散熱不可忽略。（2）速動(dòng)性 為了防止故障擴(kuò)大，減輕其危害程度，并提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，因此在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)盡快地動(dòng)作，切除故障。過(guò)負(fù)載保護(hù)要求保護(hù)電器應(yīng)在過(guò)負(fù)載電流引起的導(dǎo)體升溫對(duì)導(dǎo)體的絕緣、接頭、端子或?qū)w周?chē)奈镔|(zhì)造成損害之前分?jǐn)嘣撨^(guò)負(fù)載電流，同時(shí)對(duì)于突然斷電比過(guò)負(fù)載造成的損失更大的線路，其過(guò)負(fù)載保護(hù)應(yīng)作用于信號(hào)而不應(yīng)作用于切斷電路。線路故障供電系統(tǒng)中電氣設(shè)備最為嚴(yán)重的故障之一。在直流情況下截?cái)嚯妷菏侵冈谝?guī)定的時(shí)間常數(shù)情況下所能達(dá)到的最大值。圖 23（b）所示為非限流熔斷器分?jǐn)嘀绷麟娐窌r(shí)的電流和電壓波形，極限分?jǐn)嗄芰σ噪娏髯畲笾当硎?。tOIR I允許通電時(shí)間電流電纜電動(dòng)機(jī)半導(dǎo)體器件圖 21 熔斷器的保護(hù)特性曲線 圖 22 不同保護(hù)對(duì)象允許的時(shí)間—電流特性t熔斷時(shí)間；I流過(guò)熔斷器的電流2. 熔斷器的主要技術(shù)參數(shù)熔斷器除時(shí)間—電流特性外，其他主要技術(shù)參數(shù)有：1）額定電壓。由于目前新產(chǎn)品的出現(xiàn)，有些熔斷器也能勝任過(guò)載保護(hù)的任務(wù)了。“3”設(shè)計(jì)代號(hào)：用 1 至 2 位數(shù)表示；“4”派生代號(hào)：用一個(gè)字母表示；“5”熔斷器（底座或管）的額定電流（單位：A） ，對(duì) RS 系列為額定電壓（V） ；“6”熔體額定電流（A） ，對(duì) RM 系列為額定電壓，對(duì) RT 系列為接線方式（Q—底座板前接線；H—板后接線；M—母線式；C—插入式） ；“7”對(duì) RT0 系列為熔體額定電流。當(dāng)熔體溫度升高到熔點(diǎn)時(shí)，便自行熔斷，分?jǐn)喙收想娐?，達(dá)到保護(hù)電路和設(shè)備的目的。當(dāng)電網(wǎng)或用電設(shè)備發(fā)生過(guò)載或短路時(shí)，它能自身熔化分?jǐn)嚯娐?，避免由于過(guò)電流的熱效應(yīng)及電動(dòng)力引起對(duì)電網(wǎng)和用電設(shè)備的損壞，并組織事故蔓延。4）編制計(jì)算 C++程序，并進(jìn)行調(diào)試。 本論文的主要工作本課題的主要任務(wù)是對(duì)低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)計(jì)算進(jìn)行程序化，本課題是在很好的掌握低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)的相關(guān)知識(shí)的情況下，對(duì)熔斷器的選型和校驗(yàn)等用程序來(lái)進(jìn)行計(jì)算，傳統(tǒng)的計(jì)算方法過(guò)程冗長(zhǎng)，工作量大，容易出錯(cuò)。在研究過(guò)程中需要用計(jì)算程序化，計(jì)算程序化可以節(jié)約提高計(jì)算速度，計(jì)算機(jī)計(jì)算的速度是人工計(jì)算的速度的幾十倍以上，從而將設(shè)計(jì)人員從繁瑣的計(jì)算的中解脫出來(lái)，大大提高效率。短路則是指超過(guò)幾倍額定電流以上的過(guò)電流。熔體材料具有相對(duì)熔點(diǎn)低、特性穩(wěn)定、易于熔斷的特點(diǎn)。采用計(jì)算機(jī)程序解算熔斷器保護(hù)計(jì)算問(wèn)題不僅能夠保證計(jì)算結(jié)果有更高的精確性、可靠度，而且能夠大大提高計(jì)算速度。隨著社會(huì)的進(jìn)步經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)電力需求不斷的增加，加速了供電系統(tǒng)的迅速發(fā)展，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜化。利用編寫(xiě)的計(jì)算程序進(jìn)行實(shí)例計(jì)算，通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證程序的正確性、實(shí)用性。在此基礎(chǔ)上，論文敘述了低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的問(wèn)題，再根據(jù)計(jì)算原理給出了設(shè)計(jì)流程，并用 VC++語(yǔ)言對(duì)上述原理進(jìn)行了編程。供電系統(tǒng)在運(yùn)行中可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，它們可能會(huì)使得系統(tǒng)或其中一部分的正常工作遭到破壞，并造成對(duì)用戶(hù)少送電或電能質(zhì)量變壞到不能容許的程度，甚至造成人身傷亡和電氣設(shè)備損壞。為了提高熔斷器保護(hù)計(jì)算的自動(dòng)化程度和工作效率，開(kāi)發(fā)相關(guān)的應(yīng)用程序已勢(shì)在必行。熔體常做成絲狀、柵狀或片狀。5倍額定電流以下的過(guò)電流。中國(guó)要想有自己的熔斷器研究生產(chǎn)體系還是要經(jīng)過(guò)很大的努力?？偠灾娮佑?jì)算機(jī)在熔斷器選型和校驗(yàn)計(jì)算方面的廣泛應(yīng)用，給快速進(jìn)行熔斷器計(jì)算、設(shè)計(jì)、方案比較和選擇最佳方案提供了方便的條件，這種趨勢(shì)正在進(jìn)一步地轉(zhuǎn)化成現(xiàn)實(shí)，相信在不久的將來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)將得到更普遍的應(yīng)用，我們也將從中受益匪淺。3）結(jié)合計(jì)算實(shí)例完成低壓配電系統(tǒng)熔斷器保護(hù)計(jì)算的程序設(shè)計(jì)流程圖。 熔斷器簡(jiǎn)介 熔斷器的用途和工作原理熔斷器是當(dāng)電流超過(guò)規(guī)定值一定時(shí)間后，以它本身產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而分?jǐn)嚯娐返谋Ｗo(hù)電器，他是集感應(yīng)、比較與執(zhí)行與一體的最簡(jiǎn)單且性能優(yōu)異的保護(hù)電