урок 5 высоковольтные предохранители

Тема №4:«Электромонтажные
работы»
Подтема №2: «Коммутационная
аппаратура свыше 1000 Вольт»
Урок №5: «Высоковольтные
предохранители»
Высоковольтные предохранители.
Высоковольтные предохранители
предназначены для защиты силовых
трансформаторов напряжения,
конденсаторных установок и другого
электрического оборудования от токов
короткого замыкания и значительны
токов перегрузки.
Рис. 1. Высоковольтный
предохранитель типа ПК:
а - общий вид,
б- патрон предохранитель
в разрезе:
1- патрон;
2 – контактные стойки;
3 – опорные изоляторы;
4 - основание;
5 – указатель срабатывания;
6 – плавкие вставки;
7 – контактные обоймы;
8 - фарфоровая трубка;
Высоковольтные предохранители
подразделяются на силовые и для защиты
трансформаторов.
Они выпускаются для внутренних и
наружных установок на токи от 2 до 400 А.
Для внутренних установок
напряжением до 35 (кВ) включительно
изготавливают предохранители
трубчатые с кварцевым заполнением,
силовые - серий ПК и ПКЭ, а для
защиты трансформаторов напряжения
- ПКТ и ПКТУ.
Предохранитель серии ПК
состоит из двух опорных изоляторов с
контактами и патрона, изготовляемого в
виде фарфоровой или стеклянной
трубки, закрытой крышками с
латунными колпачками на концах.
Рис. 2. Высоковольтный предохранитель типа ПК: 1- контакт с замком;
2 - плита; 3 - опорный изолятор; 4 - болт для присоединения шины к
предохранителю; 5 - патрон; 6 - крышка; 7 - латунный колпачок; 8 - фарфоровая
трубка (кожух); 9- кварцевый песок; 10- проволка плавкой вставки; 11указательная проволока; 12- указатель срабатывания; 13- оловянные шарики.
Внутри патрона предохранителя
помещаются рабочие плавкие вставки,
которые могут быть навиты также на
керамический сердечник.
Рис. 3. Кварцевый предохранитель ПК:
1 - контактные выводы;
2 - ограничитель;
3 - фарфоровый патрон;
4 - кварцевый песок;
5 - плавкие вставки;
6 - латунные колпачки;
7 - указательное устройство;
8 - контактный держатель;
9 - изолятор.
Остальное устройство, не занятое
плавкими вставками, заполняется
кварцевым песком, способствующим
быстрому гашению дуги при
перегорании вставок.
Сигналом о срабатывании служит
указатель, который при перегорании
указательной вставки (средний в
патроне) выталкивается пружиной
наружу.
Материалом плавких
вставок служат константан,
серебро и медь.
Для быстрого плавления вставок
на них напаивают шарики из олова
или свинца.
Предохранители ПКТ-6 (ПКТУ) в
отличие от ПК (ПКЭ) (экскаваторные)
предназначены для установок,
работающих в условиях тряски и
вибрации.
Рис. 4. Предохранитель ПКЭ:
а - в заряженном состоянии;
б - после срабатывания:
1 - патрон;
2 - плавкая вставка;
3 - кварцевый песок;
4 - латунные колпачки.
Предохранители серий ПК и ПКЭ
изготавливаются на номинальные токи
2 - 400 (А) с предельным током отключения
до 40 000 (А).
Для наружных установок
выпускаются предохранители с кварцевым
заполнением серии ПКН и с
газовыделяющими материалами типа ПСН.
Рис. 5. Предохранитель ПСН (а)
в заряженном состоянии (б)
и после срабатывания (в):
1 - патрон;
2 - верхний изолятор;
3 - нижний изолятор;
4 - контактный нож;
5 - наконечник вставки;
6 - гибкий проводник.
Предохранители серии ПСН
изготавливают на напряжение до 110 (кВ),
на номинальные токи 7,5-200 (А) и с
предельной трехфазной мощностью
отключения до 15 000 (МВ*А).
Высоковольтные предохранители
выбирают по номинальным значениям
напряжения, тока и роду установки, а
затем проверяют по предельным
отключаемым величинам мощности и
тока короткого замыкания.
Время плавления вставки
предохранителя зависит от величины
проходящего по ней тока.
Рис. 6. Предохранитель ПК-6 (а) и его ампер-секундная характеристика (б).
На рисунке 6 (б) показаны кривые
зависимости времени плавления
вставки от величины и длительности
прохождения электрического тока,
называемые ампер - секундными
характеристиками предохранителя.
Заштрихованная область
представляет собой пределы разброса
времени расплавления вставки.
Аппаратура защиты
от перенапряжений.
Наиболее опасными для изоляции
электрооборудования и жизни людей
являются перенапряжения при
электродуговых замыканий на землю и
атмосферные перенапряжения.
Защита внутрикарьерных линий
электропередач, распределительных
устройств и механизмов от прямых
ударов молний осуществляется
молниеотводами, а индуктированных во
время грозовых разрядов
перенапряжений – вентильными
разрядниками типа РВО, РВРД, РВМК
и трубчатыми типа РТФ, РТВ, РТВУ.
Рис. 7. Вентильный разрядник
серии РВП-6:
1- ввод;
2- резиновая прокладка;
3- пружина;
4- искровой промежуток;
5- вилитовые диски;
6- фарфоровый корпус;
7- диафрагма;
8- стопорная пружина;
9- компаунд;
10- наружная диафрагма;
11- заземляющий зажим.
Основные элементы вентильного
разрядника – это искровые промежутки и
вилитовые или тервитовые диски, которые
при повышении напряжения резко
снижают своё сопротивление и
пропускают волну перенапряжения в
землю.
При снижении напряжения
сопротивление дисков восстанавливается.
Рис. 8. Трубчатый разрядник серии РТВ:
1 - удлинитель; 2 и 7 - электроды; 3 - указатель; 4 и 6 - трубки;
5 - хомут; 8 - наконечник; 9 - хвостовая часть.
Основной элемент трубчатого
разрядника – это трубка, выполненая из
газогенерирующего материала, - фибры,
винипласта, органического стекла.
Рис. 9. Трубчатый разрядник (а) и установка его на опоре (б):
1 – стальная обойма; 2 – трубка из газогенерирующего материала (фибра);
3 – стержень.
При движении волна перенапяжения
отводится в землю через искровые
промежутки, а электрическая дуга,
возникшая внутри трубки, вызывает
большое выделение газа, которые
выдувают дугу и гасят её.