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摘要：由高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器组成的FC回路的高压配电装置，因其造价低、功能合理、占地少、能够减小短路电流的优点，为电力系统能够安全运行提供了安全可靠的保障。
关键词：FC回路；FC回路的应用；FC回路的优点
钦州港国投煤炭码头工程的卸船、堆取工艺系统传送以皮带机为主，工程共有皮带机29条，平均每条长度约270米，电机35台，功率250kW～450kW不等，电压为6kV。针对散货码头皮带机启动频繁，高压软启动或变频启动投资较高的特点，经过比较最终选用由高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器组成的FC回路。采用FC回路的高压配电装置具备完善的保护功能和造价低、占地少、功能合理、短路电流小等独特的优点，在电力、化工、冶金等各个行业中得到普遍的应用，在以频繁启动的皮带机传送为主要方式的散货码头中应用也越来越多，为高压配电系统安全运行及生产稳定运营提供了可靠的保障。
一、FC回路的概述
在FC回路的运用中，其组成包括高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器。
（一）高压真空接触器。
作为FC回路的核心部分的操作元件，高压真空接触器其主要的特性是结构比较简单、体积较小、无油、能够进行频繁的操作。和真空断路器进行相比，高压真空接触器的造价相对来说比较低，能够对较小的过载电流进行过载保护，同时也能够对正常运行时段的电流进行开断，这样，其对于开断电流所需要的能力要求也大大降低。
（二）高压限流熔断器。
在FC回路中，作为对短路进行保护的关键性功能元件是高压限流熔断器，其主要具有的特性是能够对短路电流的上升进行有效的限制，并且能够在很短的时间内将短路电流的峰值进行截断，对于短路电流具有非常强的开断能力，从而也就对高压真空接触器的开断能力降低了要求。
（三）过电压吸收装置。
在FC回路运行的过程中，有时候会使系统和设备因为操作产生了过电压而导致损坏。目前在FC回路的运行中，所采用的装置设备的实际耐压值远远比不上国际TCE标准所推荐的耐压值，因此在FC回路中采用过电压吸收限制装置是必要的。
（四）多功能保护继电器。
在FC回路运行的过程中，难免会发生断相、电机堵转、过载、接地等各种故障，这个时候对于发生这些故障进行保护的就是多功能保护继电器。其能够对不平衡电流、断相或是因为电流和时间可调的反时限过电流进行保护，从而为FC回路的安全运行提供了保障。
二、FC回路的优缺点
（一）FC回路的优点
由于FC回路是由不同的配件和元件组成的，因此其具有的保护功能主要有以下几个方面。
1.保护过电流。在FC回路的应用中，当发生过电流故障的时候，FC回路会采用多功能保护装置或者继电器保护装置来进行对过电流的保护。其对过电流的保护既可以是定时限电流的保护，也可以是反时限的电流保护，进行反时限的电流保护时对于用电设备的工作效率能够得到充分的发挥。对于散货码头中的皮带机系统，短路故障会造成电动机绝缘破坏进而损坏设备，FC回路能够在较短时间内对故障电流限幅并将其切除，从而保护了电动机设备的安全。
2.单相接地保护。单相接地保护采用的是零序电流互感器和小电流接地信号装置或者是方向接地保护装置来进行保护。
3.进行电流速断保护。FC回路进行电流速断保护实际上是根据电流的特性来进行保护的，如果高压限流熔断器所断开的电流越大，那么其熔断的时间也就越短、越快。另一方面来说，如果保护的动作时间小于熔断器熔断时间，就可以在熔断器熔断之前由接触器较快将故障切除。
（二）FC回路的缺点
一般来说，在FC回路的运行中，需要注意以下几个方面的問题。
1.对过电压进行防护的问题。在FC回路中，高压真空接触器和高压限流熔断器在进行操作的时候也会产生过电压。从以往的截流过电压情况来看，高压真空接触器比高压限流熔断器更具优势，但是其照样也会产生三相截流过电压和截流重燃过电压。与此同时，高压限流熔断器在进行熔断的时候，也会产生一定的过电压，尤其可见，在FC回路中需要加强过电压的防护。
2.对柜体结构的选择。一般来说，在工程的设计中都会采用左右布置的双回路柜，它集合了上下布置的多回路柜和单回路柜的优点于一体，检修维护方便。上下布置的多回路柜由于布置紧凑，因此也节省了一定的占地面积，但是由于其下层的电缆接线端子的位置比较低，不方便接线，进行检修和操作的时候比较困难；而单回路柜占地的面积比较大，一般都不会选择。
3.适用的范围。因为现有的接触器所具备的分断能力相对来说比较小，这就导致了FC回路在应用方面适应的范围就有一定的局限性。同时，应用FC回路的时候还要根据不同接触器不同的分断能力来决定，如果能够开发研制出具有更大开断电流的小额定电流的接触器，那么将进一步的扩大FC回路的适用范围。
4.对高压限流熔断器的选择。在对于高压限流熔断器规格的选择中，尽量要根据负荷的容量进行决定，对于高压限流熔断器的种类要尽量的减少，从而保证备件的储备完整。
三、FC回路的应用
（一）造价低、占地少
由高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器组成的FC回路相对于真空断路器回路来说，造价更低；而且FC回路的检修周期比较长，没有爆炸危险，因此所需要的投资成本也随着大大的降低。FC回路体积比较小，因此FC柜相比真空断路器柜，尺寸更加紧凑，节省了更多的配电室面积。这两方面的优点，使其在港口中散货码头多台皮带机组成的工艺流程系统中应用越来越多。
（二）功能合理
一般情况下，FC回路适用于短路电流低于40kA的高压供配电系统中。一般的真空断路器由于其额定的电流比较大，又是集保护和控制功能于一身，从而造成其造价比较高。散货码头皮带机系统中对高压电动机操作十分频繁，用FC回路代替断路器，能够承担全部的控制功能，而且也提供了一定的保护功能。对于过载电流通过进行适当的继电保护装置之后能够进行开断，从而延长了接触器的使用寿命。
（三）短路电流小。
由于在FC回路中采用了限流式的熔断器，因此能够在一定的程度上对短路电流的上升进行限制，应对短路故障的动作时间比较快，再加上回路的合闸速度也比较快，因此能够很快的实现快速切换。
总结：
综上所述，随着我国电气设备制造业和应用技术的不断发展，作为高压负荷开关的FC回路由于其的造价低、占地少、功能合理、短路电流小的优点越来越受到广泛的应用。再加上FC回路在一定的程度上具备良好的经济效益和实用作用，在发电厂的厂用电系统及其它工业工程频繁启动电机的配电系统中得到广泛的应用。随着对FC回路的研究认识，FC回路的应用越来越多，但在实际的现场应用中难免也会存在一些问题，这就要求在使用FC回路的时候要进行不断的学习、研究，进行广泛的沟通交流，促进FC回路的发展。
参考文献：
[1]王春雨.关于FC回路是否启用速断保护的探讨.神华科技[J].2012（01）.
[2]郑鸿志，孙平.F-C回路在发电厂高压厂用电系统中的应用.东北电力技术[J].2010（12）.
[3]徐国义.高压F-C回路的应用.电站系统工程[J].2010（05）.
[4]刘山，徐建红.浅谈高压F-C回路的控制与保护.安徽电力[J].2012（12）.
关键词：FC回路；FC回路的应用；FC回路的优点
钦州港国投煤炭码头工程的卸船、堆取工艺系统传送以皮带机为主，工程共有皮带机29条，平均每条长度约270米，电机35台，功率250kW～450kW不等，电压为6kV。针对散货码头皮带机启动频繁，高压软启动或变频启动投资较高的特点，经过比较最终选用由高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器组成的FC回路。采用FC回路的高压配电装置具备完善的保护功能和造价低、占地少、功能合理、短路电流小等独特的优点，在电力、化工、冶金等各个行业中得到普遍的应用，在以频繁启动的皮带机传送为主要方式的散货码头中应用也越来越多，为高压配电系统安全运行及生产稳定运营提供了可靠的保障。
一、FC回路的概述
在FC回路的运用中，其组成包括高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器。
（一）高压真空接触器。
作为FC回路的核心部分的操作元件，高压真空接触器其主要的特性是结构比较简单、体积较小、无油、能够进行频繁的操作。和真空断路器进行相比，高压真空接触器的造价相对来说比较低，能够对较小的过载电流进行过载保护，同时也能够对正常运行时段的电流进行开断，这样，其对于开断电流所需要的能力要求也大大降低。
（二）高压限流熔断器。
在FC回路中，作为对短路进行保护的关键性功能元件是高压限流熔断器，其主要具有的特性是能够对短路电流的上升进行有效的限制，并且能够在很短的时间内将短路电流的峰值进行截断，对于短路电流具有非常强的开断能力，从而也就对高压真空接触器的开断能力降低了要求。
（三）过电压吸收装置。
在FC回路运行的过程中，有时候会使系统和设备因为操作产生了过电压而导致损坏。目前在FC回路的运行中，所采用的装置设备的实际耐压值远远比不上国际TCE标准所推荐的耐压值，因此在FC回路中采用过电压吸收限制装置是必要的。
（四）多功能保护继电器。
在FC回路运行的过程中，难免会发生断相、电机堵转、过载、接地等各种故障，这个时候对于发生这些故障进行保护的就是多功能保护继电器。其能够对不平衡电流、断相或是因为电流和时间可调的反时限过电流进行保护，从而为FC回路的安全运行提供了保障。
二、FC回路的优缺点
（一）FC回路的优点
由于FC回路是由不同的配件和元件组成的，因此其具有的保护功能主要有以下几个方面。
1.保护过电流。在FC回路的应用中，当发生过电流故障的时候，FC回路会采用多功能保护装置或者继电器保护装置来进行对过电流的保护。其对过电流的保护既可以是定时限电流的保护，也可以是反时限的电流保护，进行反时限的电流保护时对于用电设备的工作效率能够得到充分的发挥。对于散货码头中的皮带机系统，短路故障会造成电动机绝缘破坏进而损坏设备，FC回路能够在较短时间内对故障电流限幅并将其切除，从而保护了电动机设备的安全。
2.单相接地保护。单相接地保护采用的是零序电流互感器和小电流接地信号装置或者是方向接地保护装置来进行保护。
3.进行电流速断保护。FC回路进行电流速断保护实际上是根据电流的特性来进行保护的，如果高压限流熔断器所断开的电流越大，那么其熔断的时间也就越短、越快。另一方面来说，如果保护的动作时间小于熔断器熔断时间，就可以在熔断器熔断之前由接触器较快将故障切除。
（二）FC回路的缺点
一般来说，在FC回路的运行中，需要注意以下几个方面的問题。
1.对过电压进行防护的问题。在FC回路中，高压真空接触器和高压限流熔断器在进行操作的时候也会产生过电压。从以往的截流过电压情况来看，高压真空接触器比高压限流熔断器更具优势，但是其照样也会产生三相截流过电压和截流重燃过电压。与此同时，高压限流熔断器在进行熔断的时候，也会产生一定的过电压，尤其可见，在FC回路中需要加强过电压的防护。
2.对柜体结构的选择。一般来说，在工程的设计中都会采用左右布置的双回路柜，它集合了上下布置的多回路柜和单回路柜的优点于一体，检修维护方便。上下布置的多回路柜由于布置紧凑，因此也节省了一定的占地面积，但是由于其下层的电缆接线端子的位置比较低，不方便接线，进行检修和操作的时候比较困难；而单回路柜占地的面积比较大，一般都不会选择。
3.适用的范围。因为现有的接触器所具备的分断能力相对来说比较小，这就导致了FC回路在应用方面适应的范围就有一定的局限性。同时，应用FC回路的时候还要根据不同接触器不同的分断能力来决定，如果能够开发研制出具有更大开断电流的小额定电流的接触器，那么将进一步的扩大FC回路的适用范围。
4.对高压限流熔断器的选择。在对于高压限流熔断器规格的选择中，尽量要根据负荷的容量进行决定，对于高压限流熔断器的种类要尽量的减少，从而保证备件的储备完整。
三、FC回路的应用
（一）造价低、占地少
由高压真空接触器、高压限流熔断器、过电压吸收装置和多功能保护继电器组成的FC回路相对于真空断路器回路来说，造价更低；而且FC回路的检修周期比较长，没有爆炸危险，因此所需要的投资成本也随着大大的降低。FC回路体积比较小，因此FC柜相比真空断路器柜，尺寸更加紧凑，节省了更多的配电室面积。这两方面的优点，使其在港口中散货码头多台皮带机组成的工艺流程系统中应用越来越多。
（二）功能合理
一般情况下，FC回路适用于短路电流低于40kA的高压供配电系统中。一般的真空断路器由于其额定的电流比较大，又是集保护和控制功能于一身，从而造成其造价比较高。散货码头皮带机系统中对高压电动机操作十分频繁，用FC回路代替断路器，能够承担全部的控制功能，而且也提供了一定的保护功能。对于过载电流通过进行适当的继电保护装置之后能够进行开断，从而延长了接触器的使用寿命。
（三）短路电流小。
由于在FC回路中采用了限流式的熔断器，因此能够在一定的程度上对短路电流的上升进行限制，应对短路故障的动作时间比较快，再加上回路的合闸速度也比较快，因此能够很快的实现快速切换。
总结：
综上所述，随着我国电气设备制造业和应用技术的不断发展，作为高压负荷开关的FC回路由于其的造价低、占地少、功能合理、短路电流小的优点越来越受到广泛的应用。再加上FC回路在一定的程度上具备良好的经济效益和实用作用，在发电厂的厂用电系统及其它工业工程频繁启动电机的配电系统中得到广泛的应用。随着对FC回路的研究认识，FC回路的应用越来越多，但在实际的现场应用中难免也会存在一些问题，这就要求在使用FC回路的时候要进行不断的学习、研究，进行广泛的沟通交流，促进FC回路的发展。
参考文献：
[1]王春雨.关于FC回路是否启用速断保护的探讨.神华科技[J].2012（01）.
[2]郑鸿志，孙平.F-C回路在发电厂高压厂用电系统中的应用.东北电力技术[J].2010（12）.
[3]徐国义.高压F-C回路的应用.电站系统工程[J].2010（05）.
[4]刘山，徐建红.浅谈高压F-C回路的控制与保护.安徽电力[J].2012（12）.