Высоковольтные предохранители. Кувайцев В.И. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

9
Рисунок 6 - Осциллограммы тока и на-
пряжения при отключении предохрани-
телем ПКТ тока 20кА при напряжении 6
кВ.
кварцевый песок.
Процесс отключения цепи токоограничивающим предохранителем при
КЗ протекает следующим образом. При большом токе тонкая проволока пла-
вится и испаряется в течение долей полупериода почти одновременно по всей
длине. Зажигается дуга. Вследствие высокой температуры газа в канале дуги
образуется местное давление (давление в патроне практически не повышается).
Ионизованные частички металла выбрасываются в радиальном направлении в
зазоры между песчинками кварца. Здесь они быстро охлаждаются и деионизу-
ются. Сопротивление дуги увеличивается настолько быстро, что ток резко сни-
жается, не достигнув своего максимального значения, а напряжение на дуговом
промежутке повышается (рисунок 6). Как видно из осциллограммы, напряже-
ние у зажимов предохранителя превышает напряжение сети вследствие появле-
ния ЭДС самоиндукции, направленной
согласно с напряжением сети.
Коммутационные перенапряжения,
возникающие при отключении цепи
плавкими предохранителями, не
должны превышать следующих значе-
ний:
Номинальное напряжение,
кВ 3 6 10 20 35
Наибольшее допустимое пе-
ренапряжение по отношению к земле,
кВ . . . 16 26 40 82 126
Для ограничения
перенапряжений принимают
различные меры: применяют вставки ступенчатого сечения по длине, что затя-
гивает процесс их плавления и удлинения дуги; параллельно основным рабо-
чим вставкам включают вспомогательные вставки с искровым промежутком. В
последнем случае при расплавлении рабочих вставок и резком повышении на-
пряжения пробивается искровой промежуток вспомогательной вставки, которая
также сгорает. Максимальное напряжение при этом уменьшается.
Кварцевые предохранители для защиты измерительных трансформато-
ров напряжения типа ПКН имеют неограниченную отключающую способность
и могут быть установлены в РУ 6, 10, 35 кВ станций, подстанций большой
мощности. Они отличаются от обычных кварцевых предохранителей типа ПК
материалом плавкой вставки, изготовляемой из константановой проволоки с
четырехступенчатым сечением. При КЗ плавление проволоки происходит сту-
пенями. При этом сопротивление четвертой ступени (относительно большого
сечения) служит в основном для ограничения тока КЗ до значений, соответ-
ствующих номинальному току отключения предохранителей типа ПК.
Преимуществами плавких предохранителей являются: простота устрой-
ства и, следовательно, низкая стоимость; исключительно быстрое отключение
цепи при КЗ; способность предохранителей некоторых типов ограничивать ток
КЗ.
кварцевый песок.
       Процесс отключения цепи токоограничивающим предохранителем при
КЗ протекает следующим образом. При большом токе тонкая проволока пла-
вится и испаряется в течение долей полупериода почти одновременно по всей
длине. Зажигается дуга. Вследствие высокой температуры газа в канале дуги
образуется местное давление (давление в патроне практически не повышается).
Ионизованные частички металла выбрасываются в радиальном направлении в
зазоры между песчинками кварца. Здесь они быстро охлаждаются и деионизу-
ются. Сопротивление дуги увеличивается настолько быстро, что ток резко сни-
жается, не достигнув своего максимального значения, а напряжение на дуговом
промежутке повышается (рисунок 6). Как видно из осциллограммы, напряже-
ние у зажимов предохранителя превышает напряжение сети вследствие появле-
                                         ния ЭДС самоиндукции, направленной
                                         согласно      с    напряжением     сети.
                                         Коммутационные          перенапряжения,
                                         возникающие при отключении цепи
                                         плавкими        предохранителями,     не
                                         должны превышать следующих значе-
                                         ний:
                                                  Номинальное напряжение,
                                                  кВ 3 6 10 20 35
                                                  Наибольшее допустимое пе-
    Рисунок 6 - Осциллограммы тока и на- ренапряжение по отношению к земле,
   пряжения при отключении предохрани-
   телем ПКТ тока 20кА при напряжении 6
                                         кВ . . . 16 26 40 82 126
                    кВ.                           Для                ограничения
                                         перенапряжений               принимают
различные меры: применяют вставки ступенчатого сечения по длине, что затя-
гивает процесс их плавления и удлинения дуги; параллельно основным рабо-
чим вставкам включают вспомогательные вставки с искровым промежутком. В
последнем случае при расплавлении рабочих вставок и резком повышении на-
пряжения пробивается искровой промежуток вспомогательной вставки, которая
также сгорает. Максимальное напряжение при этом уменьшается.
       Кварцевые предохранители для защиты измерительных трансформато-
ров напряжения типа ПКН имеют неограниченную отключающую способность
и могут быть установлены в РУ 6, 10, 35 кВ станций, подстанций большой
мощности. Они отличаются от обычных кварцевых предохранителей типа ПК
материалом плавкой вставки, изготовляемой из константановой проволоки с
четырехступенчатым сечением. При КЗ плавление проволоки происходит сту-
пенями. При этом сопротивление четвертой ступени (относительно большого
сечения) служит в основном для ограничения тока КЗ до значений, соответ-
ствующих номинальному току отключения предохранителей типа ПК.
       Преимуществами плавких предохранителей являются: простота устрой-
ства и, следовательно, низкая стоимость; исключительно быстрое отключение
цепи при КЗ; способность предохранителей некоторых типов ограничивать ток
КЗ.
                                                                                9