过电流保护技术详解

电力电子电路运行不正常或者发生故障时，可能会发生过电流。过电流分为过载和短路两种情况。图7.7 给出了各种过电流保护措施及其配置位置，其中快速熔断器、直流快速断路器和过电流继电器是较为常用的措施。一般电力电子装置均同时采用几种过电流保护措施，以提高保护的可靠性和合理性。通常，电子电路作为第一保护措施，快熔仅作为短路时部分区段的保护。直流快速断路器整定在电子电路动作之后实现保护，过电流继电器整定在过载时动作。

图7.7　过电流保护措施及配置位置

采用快速熔断器（简称快熔）是电力电子装置中最有效、应用最广的一种过电流保护措施，熔断时间可达5 ms 以下。选择快速熔断器时应考虑以下几方面：

①电压等级根据熔断后快速熔断器实际承受的电压确定。(www.xing528.com)

②电流容量按其在主电路中的接入方式和主电路联接形式确定。

③快速熔断器的I2t 值应小于被保护器件的允许I2t 值。

④为保证熔体在正常过载情况下不熔化，应考虑其时间-电流特性。

快熔对器件的保护方式可分为全保护和短路保护两种。全保护是指不论过载还是短路均由快速熔断器进行保护，适用于小功率装置或器件裕度较大的场合。短路保护是指快速熔断器只在短路电流较大的区域起保护作用。快速熔断器一般应用于短路电流保护场合。

快速开关用在直流电路中，它的完全分断时间最快为10 ms。而过电流继电器动作时间更长，一般为几百毫秒。在实际装置中，为了避免经常更换快速熔断器，一般用较小容量的快速开关或过电流继电器而同时选用较大容量的快速熔断器。这样，在发生过电流时，快速开关或过电流继电器首先动作，即使动作速度不如快速熔断器，同样也可以保护器件。经过复位后，又可以正常工作。