36 Высоковольтные плавкие предохранители. Назначение, принцип действия и характеристики

Высоковольтный предохранитель – это защитный однополюсный аппарат, обеспечивающий автоматическое однократное отключение высоковольтной цепи при коротком замыкании. Автоматическое отключение цепи происходит за счет расплавления специально предусмотренной в предохранителе плавкой вставки под действием протекающего тока, превышающего определенное значение. Возникающая при этом электрическая дуга гасится специальным дугогасительным устройством.

Перед следующим включением цепи необходимо заменить перегоревшую плавкую вставку в предохранителе на исправную. Эта операция производится вручную.

Высоковольтные предохранители характеризуются:

- номинальным напряжением U_ном;

- номинальным током I_{ном. пред.};

- номинальным током плавкой вставки I_{ном. вст.};

- номинальным током отключения I_{ном. откл.}.

Изготавливаются они на напряжение до 110 кВ, номинальные токи до 400 А и токи отключения до 40 кА. Плавкие вставки к предохранителям выпускаются на токи от 2 А до 400 А с шагом примерно равным 1,6.

В нормальном режиме работы цепи, когда по предохранителю протекает ток, не превышающий значения номинального тока плавкой вставки I_{ном. вст}, тепло, выделяемое в ней, передается в окружающую среду и температура всех частей предохранителя не превышает допустимую (100105 ºC). При увеличении тока в цепи выше I_{ном. вст.} температура вставки возрастает. При некотором токе, называемом минимальным током плавления I_пл., вставка расплавляется. Возникающая электрическая дуга гасится в дугогасительной среде, и цепь оказывается отключенной. Чем больше ток превышает I_пл., тем быстрее расплавляется плавкая вставка.

Зависимость времени плавления плавкой вставки от тока цепи называют защитной характеристикой или время-токовой характеристикой плавкой вставки (рис. 6.1).

1

Интервалы времени защитной характеристики стандартизованы и находятся в пределах от 0,01 с до 1 ч. Значение тока, при котором плавкая вставка плавится (I_пл.) в течение 1 часа, по нормам ПУЭ должно быть более 130 % и менее 200 % I_{ном. вст.}.

У отдельных типов предохранителей возникающая при разрушении плавкой вставки электрическая дуга деионизируется настолько интенсивно, что гасится раньше, чем ток КЗ достигает своего максимального (ударного) значения

Такое явление называется токоограничивающим действием предохранителя, а сами предохранители – токоограничивающими. При этом электродинамические силы в оборудовании цепи резко уменьшаются, условия их работы облегчаются. Но поскольку отключение цепи происходит со срезом тока (раньше середины полупериода), то в цепи возникают большие перенапряжения и приходится принимать специальные меры, снижающие перенапряжения до безопасной величины.

В зависимости от способа гашения дуги и конструктивных особенностей предохранители могут быть с наполнителем и автогазовым гашением.

37 Высоковольтные плавкие предохранители с наполнителем. Предохранители типа ПК.

38 Высоковольтные плавкие предохранители с автогазовым гашением. Предохранитель типа ПВТ.

ЭТО В КОНЦЕ

39 Ограничители ударного тока. Принцип действия, конструкция, применение