Высоковольтные предохранители.

Основными техническими характеристиками предохранителей являются следующие номинальные параметры: напряжение, длительный ток, отключаемая мощность, а также зависимость времени плавления вставки от тока.

Защитным элементом предохранителя служит плавкая вставка, включаемая последовательно в электрическую цепь. Предохранитель называют токоограничивающим, если он обладает способностью резко уменьшить ток в цепи при коротком замыкании.

При прохождении через плавкую вставку токов короткого замыкания или длительного тока перегрузки она перегревается, плавится и переходит сначала в жидкое, а затем газообразное состояние. При плавлении металла плавкой вставки между контактами предохранителя образуется дуга, длительность горения и скорость гашения которой зависят от правильности выбора плавкой вставки и конструкции предохранителя.

Номинальный ток плавкой вставки — это ток, который вставка способна выдерживать, не расплавляясь и не перегорая длительное время; номинальным током предохранителя называют ток, на который рассчитаны его токоведущие части. Предельно отключаемый ток предохранителя — это максимальный ток, который способен отключать предохранитель при перегорании его плавкой вставки.

Предельно отключаемый ток плавкой вставки должен быть равен или быть больше максимального расчетного тока короткого замыкания в цепи, защищаемой предохранителем. Если выбор предохранителя произведен неправильно, то длительность горения дуги при перегорании плавкой вставки увеличивается, что может привести к разрушению патрона предохранителя.

Необходимо учитывать, что для защиты электрических цепей следует использовать предохранители на соответствующие электроустановкам номинальные напряжения и токи. Если применить предохранители на меньшее номинальное напряжение, это может привести к короткому замыканию и разрушению предохранителя. Если же использовать предохранитель на большее номинальное напряжение и ток, то он не обеспечит необходимой защиты и нарушит селективную работу аппаратов и реле зашиты, так как имеет другие отличные от защищаемой цепи характеристики.

В качестве примера на рис. 2.10 приведено размещение предохранителей в электрической сети при радиальной схеме питания, а на рис. 2.11 показано семейство времятоковых характеристик плавких вставок предохранителей (кривые 1, 2, 3, 4) и пусковая характеристика электродвигателя 5, для которого выбирают плавкую вставку. Плавкие предохранители при использовании в сети электродвигателей необходимо выбирать так, чтобы они не срабатывали при пуске электродвигателей. Плавкие вставки для защиты электродвигателей выбирают следующим образом. На семейство защитных характеристик плавких вставок наносят пусковую токовую характеристику электродвигателей (рис. 2.11). Плавкие вставки выбирают с характеристикой, все точки которой лежат выше кривой изменения пускового тока двигателя во времени, в данном случае с характеристикой 2.

Рис. 2.10. Размещение предохранителей в электрической сети при радиальной схеме питания

Рис. 2.11. Семейство

времятоковых характеристик плавких вставок (1, 2,3,4) и пусковая характеристика электродвигателя (5)

Примером токоограничивающего предохранителя может служить предохранитель серии ПК, представляющий собой патрон (фарфоровую трубку), заполненный мелким кварцевым песком, внутри которого помещена плавкая вставка. На концах фарфоровой трубки закреплены латунные колпачки с крышками. Контакты патрона находятся на двух опорных изоляторах, закрепленных на стальной плите.

Плавкая вставка состоит из медных проволок, покрытых слоем серебра и намотанных на керамический сердечник (токи вставки до 7,5 А) или имеет вид спирали с разным сечением по длине (токи вставки выше 7,5 А). Применение последнего обуславливает снижение перенапряжения (до 2,5-кратного значения рабочего напряжения), которое вызывается перегоранием плавкой вставки.

Предохранители серии ПК являются надежными защитными устройствами: конструкция плавкой вставки позволяет значительно улучшить условия теплоотдачи, благодаря чему активизируется процесс гашения дуги.

Предохранители серии ПК допускают многократную перезарядку дугогасящего патрона после его срабатывания, при этом спекшийся кварцевый заполнитель заменяют. Перезарядка предохранителей составляет основной объем работ по их эксплуатации. При этом выполняется целая последовательность операций: разборка сработавшего патрона, сборка патрона, зарядка патрона, испытание и калибровка плавкой вставки предохранителя.

Применение влажного кварцевого песка или увлажнение его в процессе эксплуатации могут привести к разрушению предохранителей.

При осмотре и ремонте высоковольтных предохранителей необходимо очистить их от пыли и грязи, проверить состояние фарфоровых изоляторов, патрона, армировку торцов патрона. Проверяют также контактные соединения на предмет их зачистки. При необходимости выполняют перезарядку предохранителя с соблюдением заводской инструкции.

Следует строго следить за соответствием номинального напряжения предохранителя напряжению установки, так как при невыполнении этого может произойти отказ его в гашении дуги. Например, в случае применения предохранителя 10 кВ в установке 6 кВ возникает опасность появления перенапряжений при отключении токов короткого замыкания, что может привести к повреждению изоляции.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >