Действия электротехнического персонала при перегорании высоковольтного предохранителя трансформатора

ВЫБОР ПЛАВКИХ ПРЕДОХРАНИТЕЛЕЙ, АВТОМАТОВ И СЕЧЕНИЯ ПРОВОДОВ И КАБЕЛЕЙ ПО ДОПУСТИМОМУ НАГРЕВУ

При коротком замыкании или значительной перегрузке электрическая проводка должна быть автоматически отключена, в противном случае может воспламениться изоляция проводов, что приведет к пожару. Для автоматического отключения проводки при превышении установленных значений силы тока предназначены аппараты защиты. В сельском хозяйстве для этой цели часто применяют плавкие предохранители, устройство которых чрезвычайно просто (см. гл. 9). В фарфоровом корпусе помещены проводники небольшого сечения — плавкие вставки, включаемые последовательно в каждый фазный провод линии. Если ток линии возрастает сверх допустимого, то плавкая вставка перегорит, отключив цепь раньше, чем температура защищаемых ею проводов станет недопустимо высокой. В сельских сетях низкого напряжения для внутренней установки применяют предохранители двух типов: пробочные и трубчатые. Их номинальные токи в амперах нормированы по следующей шкале: 4, 6, 15, 20, 25, 35, 50, 60, 80, 100, 125, 160, 200, 225, 260, 300.

Предохранители устанавливают во всех местах, где сечение проводника по направлению к местам потребления энергии уменьшается, а также на вводах в здания и головных участках сети. Чтобы при аварии перегорел только ближайший к месту повреждения предохранитель, номинальный ток плавкой вставки каждого последующего от источника питания предохранителя должен быть по крайней мере на одну ступень меньше, чем предыдущего.

Плавкий предохранитель обычного типа представляет собой весьма несовершенный аппарат. Продолжительность перегорания его плавкой вставки зависит от тока перегрузки. При токах, в 2,5 раза превышающих номинальный, новая плавкая вставка перегорает сравнительно быстро (через 8. 10 с). Токи, большие номинального в 1,5 раза, вставка выдерживает не менее 1 ч, а в 1,2. 1,3 раза — неопределенно продолжительное время. Уменьшить эти величины и выполнить новую плавкую вставку так, чтобы она перегорела при меньших перегрузках, нельзя. Дело в том, что со временем плавкая вставка окисляется, стареет и перегорает при токах, меньших, чем новая, и может перегореть при номинальном токе или даже при значениях тока, меньших номинального.

Пусковой ток короткозамкнутых асинхронных двигателей, применяющихся для привода сельскохозяйственных потребителей, в 5. 7 раз превышает номинальный. Продолжительность пуска таких двигателей достигает 5. 10 с и более. Если выбрать плавкую вставку по номинальному току двигателя, то при пуске она мгновенно перегорит. Поэтому приходится превышать номинальный ток плавкой вставки, что приводит к увеличению сечения соответствующих ей проводов.

При защите проводов и кабелей плавкими предохранителями (кроме кабелей, проложенных в земле) расчет электрической сети начинают с выбора плавкой вставки. Ее выбирают по следующим правилам.

Для предохранителей обычного типа, защищающих ответвления к короткозамкнутым асинхронным двигателям с нормальными условиями работы (редкие пуски, продолжительность разбега 5. 10с), а = 2,5. При защите двигателей с тяжелыми условиями работы (частые пуски, продолжительность разбега до 40 с) а = 1,6. 2,0.

Максимальный ток в цепи с одним двигателем равен его пусковому току. В каталогах обычно приводят кратность пускового тока двигателя к. Тогда максимальный ток в цепи

Очевидно, что для потребителей с небольшими пусковыми токами (асинхронные двигатели с фазным ротором) почти всегда большее значение тока плавкой вставки можно получить по правилу 1 из выражения (5.25).

Для потребителей, пусковой ток которых практически равен рабочему (осветительные установки, тепловые потребители), ток плавкой вставки, определенный по правилу 1, также всегда больше тока, найденного по правилу 2.

Определив номинальный ток плавкой вставки, выбирают соответствующее ему сечение провода в зависимости от того, будет он защищен плавкой вставкой только от коротких замыканий или также и от перегрузок. По правилам устройства электроустановок от перегрузок нужно защищать осветительные сети в жилых и общественных зданиях, торговых и служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, а также в пожаро- и взрывоопасных зонах. Сети любого назначения, выполненные проводами с горючей оболочкой, при открытой прокладке необходимо также защищать от перегрузок. Это относится к сетям любого типа во взрывоопасных помещениях. В перечисленных случаях необходимо выбрать такое сечение, чтобы было соблюдено следующее соотношение:

Выбрав сечение провода, его также проверяют по формуле (5.31).

Виды предохранителей

Основным и наиболее важным этапом является выбор плавких вставок предохранителей. Это необходимо, учитывая различные условия в которых применяются следующие разновидности электропредохранителей:

Электропредохранители вилочные. Данный тип токопроводящих устройств зачастую работает в цепи постоянного тока. Конструкция выполнена в виде расположения электроконтактов с одной стороны, а плавкой части с обратной.

Вилочные предохранительные элементы подразделяются на:

1. вилочные обычные;
2. вилочные миниатюрных размеров.

Электропредохранители пробковые. Один из самых часто встречающихся видов. В основе конструкции лежит корпус, изготовленный из фарфора. Во внутренней части корпуса располагается тонкая проволока, которая сгорает в случае аварийного режима. В блок корпуса входит грузик, определяющий состояние предохранительного компонента. Каждый грузик имеет определённый цвет, соответствующий необходимой силе тока. В случае его свисания на участке проволоки, требуется его замена.

Разновидности конфигураций и назначение:

1. DIAZED – применим в системе, элементы которой выполнены для самых различных требований методов установки.
2. NEOZED – такой тип позволяет безопасно произвести замену плавких элементов при обесточенном состоянии.

Номинальный ток плавкой вставки выбирается исходя из максимальной мощности сети.

Электропредохранители ножевые. Данная разновидность применяется на линиях электроустановок, с рабочей величиной тока порядка 1200 – 1300 А. В свою очередь являются очень опасными для здоровья человека. Использование таких разновидностей компонента токопроводящей системе ведет к очень жесткому выполнению всех требований техники безопасности. На таких объектах работают только персонал, имеющий соответствующую квалификацию.

Ножевой электрический предохранитель по значению тока делится:

1. 000 ( ˂ 100 А);
2. 00 ( ˂ 160 А);
3. 0 (˂ 250 А);
4. 1 ( ˂ 355 А);
5. 2 ( ˂ 500 А);
6. 3 ( ˂ 800 А);
7. 4а ( ˂ 1250 А).

Вставки слаботочные. Основное их назначение это — защита маломощных электрических цепей. Конструкция имеет стеклянный корпус, выполненный в виде цилиндра с металлическими элементами, соединенными токопроводящей проволокой. При коротком замыкании происходит сгорание проволоки, которая в свою очередь размыкает цепь и сохраняет неповрежденными остальные элементы схемы.

Такие корпуса выполняются с различными габаритными размерами (в мм):

Подведя итог рассмотрения плавких предохранителей, стоит отметить что предохранители должны применяться во многих электрических устройствах во избежание повреждения их элементов

Кроме вышесказанного имеет смысл обратить внимание на их достоинства и недостатки

1. невысокая стоимость;
2. в случае высокого скачка тока, электропредохранитель полностью размыкает электрическую цепь.
3. в случае выхода из строя предохранителя, имеется возможность простой замены токопроводящего элемента.

1. использование предохранителя лишь один раз, потом выполняется его замена;
2. замена токопроводящего элемента на электропредохранитель большего номинала;
3. при использовании трехфазных электродвигателей, рекомендуется использовать реле фаз, во избежание сгорания одного из предохранителей.

В последнее время многие производители применяют для разработки современные стандарты качества, для того чтобы блок каждого токопроводящего элемента мог достойно конкурировать с европейскими и мировыми аналогами.

Таким образом, защита электрических цепей с помощью различных предохранителей является одним из самых простых, надежных и дешевых способов.

Калькулятор для расчета плавкой вставки предохранителя

Для защиты электрических цепей от аварийных режимов работы, таких как повышенное потребление мощности или короткое замыкание, используют плавкие вставки или предохранители. Они устроены таким образом, что при протекании тока до определенного уровня ничего не происходит, но, согласно закону Джоуля-Ленца при протекании электрического тока происходит выделение тепла на проводнике. Поэтому при определенной силе тока тепла выделяется такое количество, что проводник плавкой вставки просто перегорает.

В электронных схемах предохранители устанавливают на входе питания, он нужен для защиты трансформатора, дорожек платы и других узлов. Также используется для защиты электродвигателя – их часто устанавливают в щитах, к которым происходит подключение. К примеру, при заклинивании ротора электродвигателя в цепи статора (и ротора тоже, для ДПТ, и двигателей с фазным ротором) будет протекать повышенный ток, который сожжет предохранитель. Но если его номинал подобран чрезмерно большим, то сгорят обмотки электрической машины.

Кроме самого проводника предохранитель состоит из стеклянного или керамического корпуса, а для больших мощностей и напряжений корпус заполняется внутри диэлектрическим порошкообразным материалом – это нужно для гашения дуги, возникающей при перегорании плавкой вставки.

Казалось бы, простое устройство и принцип работы, но для его расчетов нужно использовать ряд формул, что значительно усложняет задачу. Хотя можно избежать их, если использовать наш онлайн калькулятор, который производит расчет плавкой вставки предохранителя:

Давайте разбираться, как рассчитать диаметр проволоки. Для начала определяют Iном потребления защищаемого устройства. Его можно узнать из технической документации, для электродвигателей – прочитать на шильдике или определить по мощности устройства. Если параметр не указан, определите его по формуле:

Iном=P/U

После этого проводят расчеты по току, умноженному на коэффициент запаса, который равен 1,2-2,0, в зависимости от типа нагрузки и её особенностей. При имеющейся тонкой проволоке определенного диаметра рассчитывают Iплавления:

При диаметрах проволоки от 0,02 до 0,2 мм:

От 0,2 мм и выше:

Где:

• d – диаметр;
• k или m – коэффициент, он приведен в таблице для различных металлов.

Чтобы определить диаметр провода зная ток I:

Для малых I – d от 0,02 до 0,2 мм:

Для больших I – диаметр провода от 0,2 мм и выше:

Если нужно узнать количество тепла, которое выделяется на плавкой вставке, то используйте формулу:

Время и количество теплоты для плавления:

Где:

• m – масса проволоки;
• Лямбда – удельное количество телпоты плавления, табличная величина характерная для каждого материала.

Масса круглой проволоки:

Для проверки правильности расчётов вы можете измерить сопротивление проводника по формуле:

Кстати, предохранители высоковольтных цепей обычно имеют высокое сопротивление (килоОмы). Для удобства можно воспользоваться таблицей:

Как вы можете убедиться, расчет плавкой вставки предохранителя достаточно объёмный, поэтому проще посчитать защитный предохранитель с помощью нашего онлайн калькулятора по току. Как уже было сказано, его вы можете определить, исходя из мощности.

Опубликовано: 22.08.2018 Обновлено:22.08.2018 нет комментариев

Время горения

Время перегорания данной плавкой вставки в высоковольтных предохранителях на 10 кВ — это очень важный показатель. Зависит этот параметр от того, насколько большой ток будет проходить через предохранитель. Чаще всего полученное значение называют либо защитной, либо токовременной характеристикой плавкой вставки. По этому значению можно определить, сколько потребуется времени прибору для отключения цепи при выбранном значении тока. При помощи проведения специальных расчетов также можно будет выяснить параметры селективной эксплуатации предохранителей и релейную защиту электрической установки.

Вам будет интересно:Гибкий неоновый шнур: описание и применение

Здесь важно знать, что ток, который сможет расплавить плавкий элемент, зависит еще и от конструкции прибора, от физических данных самого элемента, к примеру, от материала, формы, длины, поперечного сечения. Многие не знают, но в данном случае весомый вклад будет вносить и температура окружающего воздуха

Стоит добавить, что высоковольтный предохранитель на 10 000 Вольт может эксплуатироваться достаточно долго, если через его плавкий элемент будет проходить либо его номинальный, либо же меньший электрический ток. Во время проведения электрического тока рабочего значения вставка также будет нагреваться, но при этом она вовсе не теряет свою форму и структуру.

Устройство предохранителей.

Предохранители защищают всю электроустановку (подстанцию небольшой мощности, линии) или ее отдельные элементы от перегрузок и токов короткого замыкания.

Принцип действия всех предохранителей основан на плавлении калиброванной проволоки (плавкой вставки) при прохождении через нее тока больше номинального. Чем больше кратность проходящего тока по отношению к номинальному, тем меньше время плавления проволоки. Наиболее приемлемым материалом плавкой вставки считают медь, несмотря на ее высокую температуру плавления (1080 °С).

Действие предохранителя основано на том, что при прохождении через него тока перегрузки или тока к. з. плавкая вставка перегорает и разрывает электрическую цепь. При этом возникающая электрическая дуга гасится в кварцевом песке, которым заполнена фарфоровая трубка предохранителя.

При большом отключаемом токе проволока плавится и испаряется в доли полупериода и ток резко падает, не достигнув амплитудного значения, соответствующего условиям короткого замыкания в сети, т. е. предохранители являются не только защитными, но и токоограничивающими аппаратами.

В закрытых электроустановках напряжением 6 и 10 кВ применяют предохранители двух исполнений: ПК — для защиты силовых цепей и ПКТ — для защиты измерительных трансформаторов напряжения. Буквы в обозначении расшифровываются так: П — предохранитель, К — с кварцевым заполнением, Т — для защиты трансформаторов напряжения.

Кварцевый предохранитель ПК (рис. 1) состоит из комплекта контактов, укрепленных на двух опорных изоляторах 4, и патрона 2, вставляемого в контакты. Изоляторы закреплены на металлическом цоколе 5. Патрон (рис. 2) предохранителя представляет собой фарфоровую трубку 3, на концах которой заармированы латунные колпачки 2. Он заполнен чистым кварцевым песком 4 с содержанием кварца не менее 99 % и влажностью не более 0,5 %. Внутри патрона находится плавкая вставка 5, изготовленная из одной или нескольких медных посеребренных проволок (для ПКТ — константановые проволоки). Плавкие вставки предохранителей ПК на токи до 7,5 А и всех ПКТ намотаны на ребристый стержень из керамики, а предохранителей ПК на токи выше 7,5 А выполнены в виде спиралей, помещенных непосредственно в фарфоровый патрон.

Рис. 1. Предохранитель ПК:
1 — замок, 2 — патрон, 3 — контактные стойки, 4 — изолятор, 5 — цоколь

Рис. 2. Патроны предохранителей ПК:
а — с плавкой вставкой на керамическом сердечнике, б — с плавкой вставкой, свитой в спираль; 1 — крышка, 2 — латунный колпачок, 3 — фарфоровая трубка, 4 — кварцевый песок, 5 — плавкая вставка, 6 — указательная проволока, 7 — указатель срабатывания, 8 — оловянный шарик

На концах плавких вставок предохранителей ПК на номинальные токи свыше 7,5 А напаяны оловянные шарики 8, предназначенные для сокращения времени перегрева и снижения температуры, под воздействием которой оказываются элементы предохранителя. При нагреве проволоки до температуры, близкой к температуре плавления олова (232 °С), молекулы последнего проникают в медь и образуют сплав, температура плавления которого ниже температуры плавления меди («металлургический эффект»).

При использовании в предохранителях ПК вставок, состоящих из проволок различного диаметра по длине (вставки ступенчатого сечения), снижаются перенапряжения, возникающие на предохранителе при перегорании вставки, а при использовании вставок из нескольких параллельных проволок увеличивается не только теплоотдача и уменьшается общее сечение вставки по сравнению с сечением однопроволочной вставки, но и улучшаются условия гашения дуги, возникающей в нескольких параллельных каналах при ее разрыве.

Патроны предохранителей ПК снабжены указателем срабатывания 7, состоящим из втулки, пружины, указательной проволоки и головки с крючком (якорек). Указательная проволока перегорает вслед за плавкой вставкой, освобождает пружину, которая выбрасывается вместе с головкой, сигнализируя о перегорании предохранителя.

Предохранитель ПК срабатывает бесшумно и без выброса пламени или газов, а указатель срабатывания позволяет быстро отыскать патрон с перегоревшей плавкой вставкой. Нормальное положение предохранителя — вертикальное указателем вниз.

В предохранителях ПКТ, которые такого указателя не имеют, срабатывание определяется по приборам, включенным в цепь трансформатора напряжения. Контакты предохранителей ПКТ состоят из двух медных или латунных губок, закрепленных на выводных контактных пластинах, стальной пружинящей скобы и ограничителей, которые облегчают установку патрона и его удержание при электродинамических усилиях токов к. з.

Что же делать в случае поломки предохранителя?

Бытует мнение о том, что плавкая вставка – это элемент, не подлежащий ремонту. И единственный выход в том случае, если она перегорела – замена

Причем очень важно правильно подобрать новый предохранитель с сохранением его номинала, то есть предельно допустимого тока – иначе перегорит уже не он, а весь прибор. Если определить номинал по сгоревшему изделию не удается, тогда выбирать его надо на основании мощности прибора, которая, как правило, указывается на его корпусе или на этикетке

Для того чтобы рассчитать ток, можно воспользоваться формулой:

Inom = Pmax / U, где

Inom – номинал предохранителя, измеряемый в амперах (А);

Pmax – максимальная мощность прибора, измеряемая в ваттах (Вт);

U – напряжение в электрической сети, откуда происходит питание, в вольтах (В).

Другой способ определить требуемый номинал вставки – посмотреть его в специальной таблице, где указывается, какой стандартный предохранитель используется для той или иной максимальной мощности прибора:

• 10 Вт – 0,1 А
• 50 Вт – 0,25 А
• 100 Вт – 0,5 А
• 150 Вт – 1 А
• 250 Вт – 2 А
• 500 Вт – 3 А
• 800 Вт – 4 А
• 1000 Вт – 5 А
• 1200 Вт – 6 А
• 1600 Вт – 8 А
• 2000 Вт – 10 А
• 2500 Вт – 12 А
• 3000 Вт – 15 А
• 4000 Вт – 20 А
• 6000 Вт – 30 А
• 8000 Вт – 40 А
• 10000 Вт – 50 А

Но во многих ситуациях заменить предохранитель на новый не получается. Например, когда перегорел плавкий элемент в автомобильной электрике, а вы находитесь далеко от магазинов, где можно купить замену. В этом случае стоит знать, что практически любой вышедший из строя предохранитель можно «реанимировать». Ведь в большинстве случаев единственное, что отличает рабочий элемент от нерабочего – это перегоревшая медная проволока. А ее всегда можно заменить, причем не меняя технических характеристик самого изделия. Главное условие – сохранение диаметра проволоки, тогда прибор будет работать, как прежде.

Токоограничивающий предохранитель

Те устройства, которые способны резко понизить силу тока в цепи, если происходит короткое замыкание, получили название токоограничивающих. Во время того, как через данную плавкую вставку начинает проходить слишком высокий ток, который возникает только во время короткого замыкания, или же происходит длительная перегрузка повышенным током, она начинает плавиться. Сначала она переходит в жидкое, а после уже в газообразное состояние. В момент плавки данной металлической вставки у предохранителя высоковольтного на 10 кВ будет образовываться дуга, впрочем как и в любом другом схожем устройстве.

Длительность горения данной дуги, а также время, требуемое на ее гашение внутри предохранителя, будут зависеть от конструкции самого устройства, а также от типа плавкой вставки. Только после того, как дуга полностью погаснет, произойдет окончательный разрыв цепи.

Технические характеристики предохранителей ПКТ, ПКН

Предохранитель	Патрон	Длина, мм	Диаметр, мм	Напряжение, кВ	Ток, А	Масса, кг (патрон)
ПКН 001-10 У3	ПН-0,1-10 У3	212	55	10	нет	4,2 (0,9)
ПКН 001-35 У3	ПН-0,1-35 У3	612	55	35	нет	17,4 (2,6)
ПКН 001-10 У1	ПН 0.1-10 У1	318	55	10	нет	7,5 (1,4)
ПКН 001-35 У1	ПН 0.1-35 У1	618	55	35	нет	40,5 (2,7)
ПКН 001-10 ХЛ1	ПН 0.1-10 ХЛ1	412	55	10	нет	8 (2,1)
ПКН 001-35 ХЛ1	ПН 0.1-35 ХЛ1	612	55	35	нет	36 (3,1)
ПКТ 101-3… У3	ПТ 1.1-3… У3	212	55	3	2..31,5	3,4 (0,9)
ПКТ 101-6… У3	ПТ 1.1-6… У3	312	55	6	2..31,5	3,9 (1,4)
ПКТ 101-10… У3	ПТ 1.1-10… У3	412	55	10	2..31,5	4,9 (1,8)
ПКТ 101-35… У3	ПТ 1.1-35… У3	612	55	35	2..10	17,4 (2,65)
ПКТ 101-6… У1	ПТ 1.1-6… У1	324	55	6	2..31,5	7,7 (1,5)
ПКТ 101-10… У1	ПТ 1.1-10… У1	424	55	10	2..31,5	8,1 (1,9)
ПКТ 101-35… У1	ПТ 1.1-35… У1	624	55	35	2..10	40,5 (2,7)
ПКТ 102-3… У3	ПТ 1.2-3… У3	264	72	3	31,5..100	4,5 (1,75)
ПКТ 102-6… У3	ПТ 1.2-6… У3	364	72	6	31,5..80	5,0 (2,3)
ПКТ 102-10… У3	ПТ 1.2-10… У3	464	72	10	31,5..50	6,3 (2,91)
ПКТ 102-35… У3	ПТ 1.2-35… У3	662	72	35	10..20	19,0 (3,9)
ПКТ 103-3… У3	ПТ 1.3-3… У3	264	72	3	160..200	6,2 (3,5)
ПКТ 103-6… У3	ПТ 1.3-6… У3	364	72	6	80..160	7,3 (4,5)
ПКТ 103-10… У3	ПТ 1.3-10… У3	464	72	10	50..100	,2 (5,8)
ПКТ 103-35… У3	ПТ 1.3-35… У3	662	72	35	31,5..40	22,9 (7,8)
ПКТ 104-3… У3	ПТ 1.4-3… У3	234	72	3	315..400	10,2 (7,0)
ПКТ 104-6… У3	ПТ 1.4-6… У3	364	72	6	160..315	12,4 (9,0)
ПКТ 104-10… У3	ПТ 1.4-10… У3	464	72	10	100..200	15,5 (11,6)

Управляемые плавкие предохранители типа УПС-35

Для устранения одного из существенных недостатков предохранителей – трудности согласования последовательно установленных аппаратов из-за разброса характеристик – на базе предохранителей ПВТ(ПС)-35МУ1 разработаны управляемые предохранители УПС-35У1, предназначенные для защиты трансформаторов напряжением 35/6 … 10 кВ. Имеются также разработки управляемых предохранителей на напряжение 110 кВ.

Гибкий проводник внутри патрона управляемого предохранителя соединен с плавкой вставкой не жестко, а через контактную систему, которая обеспечивает механический разрыв цепи плавкой вставки под действием привода при срабатывании релейной защиты.

Когда возникает короткое замыкание, релейная защита срабатывает и в результате действия привода контактный нож совместно с гибкой связью перемещается вниз. При этом контактная система, расположенная внутри патрона, размыкается. Остальные процессы – дальнейшее перемещение и выбрасывание гибкого проводника, гашение дуги – осуществляются так же, как и при перегорании плавкой вставки в неуправляемом выхлопном предохранителе. При больших токах короткого замыкания плавкая вставка управляемого предохранителя перегорает раньше, чем сработает релейная защита.

Возможен также вариант управляемого предохранителя без плавкой вставки. При этом исключается дополнительный подогрев предохранителя, можно повысить его номинальный и отключаемый токи.

4042

Закладки

Последние публикации

«Россети Сибирь» взяли на баланс 8,6 тысяч километров линий электропередачи

Вчера, в 13:36

17

Удмуртэнерго модернизировало систему уличного освещения в с. Завьялово

Вчера, в 12:38

46

Курскэнерго приняло участие в тренировке по ликвидации последствий ЧС

Вчера, в 10:21

32

Цвета водорода

29 сентября в 17:51

33

Глава Республики Марий Эл поблагодарил Игоря Маковского за помощь при тушении крупных лесных пожаров

29 сентября в 17:33

18

Команда «Россети Сибирь» вошла в десятку лучших на Всероссийских соревнованиях

29 сентября в 14:45

25

TDM ELECTRIC представляет: розетки и выключатели серии «Лама»

28 сентября в 18:14

34

Программно-технический комплекс КРУГ-2000 поставлен для автоматизации котельной в АгидельНовая публикация

28 сентября в 17:20

29

Мощные стабилизаторы напряжения «Сатурн» для Министерства Обороны РФ!

28 сентября в 11:57

27

«Россети Сибирь» полностью восстановили электроснабжение после непогоды в Кузбассе

28 сентября в 08:59

34

Самые интересные публикации

Новая газотурбинная ТЭЦ в Касимове выдаст в энергосистему Рязанской области более 18 МВт мощности

4 июня 2012 в 11:00

200429

Выключатель элегазовый типа ВГБ-35, ВГБЭ-35, ВГБЭП-35

12 июля 2011 в 08:56

44315

Выключатели нагрузки на напряжение 6, 10 кВ

28 ноября 2011 в 10:00

34127

Распределительные устройства 6(10) Кв с микропроцессорными терминалами БМРЗ-100

16 августа 2012 в 16:00

20019

Элегазовые баковые выключатели типа ВЭБ-110II

21 июля 2011 в 10:00

19825

Признаки неисправности работы силовых трансформаторов при эксплуатации

29 февраля 2012 в 10:00

18033

Оформляем «Ведомость эксплуатационных документов»

24 мая 2017 в 10:00

15985

Правильная утилизация батареек

14 ноября 2012 в 10:00

13986

Проблемы в системе понятий. Отсутствие логики

25 декабря 2012 в 10:00

12054

Порядок переключений в электроустановках 0,4 — 10 кВ распределительных сетей

31 января 2012 в 10:00

11235

Для любителей предохранителей

Многие типы трансформаторов защищаются сегодня предохранителями. Это ТНы, небольшие ТСНы и даже силовые трансформаторы 6(10)/0,4 кВ малой мощности. Дешево, сердито и не нужно ничего настраивать.

Сегодня я предлагаю вам рассмотреть последствия установки предохранителя на масляный силовой трансформатор 6/0,4 кВ, в части получаемых защитных характеристик (чувствительность и время отключения). Обещаю, будет интересно!

Возьмем для примера ТП 6/0,4 кВ с трансформаторами 400 кВА. Соединение обмоток естественно D/Yo. Защищать предохранителями трансы Y/Yo – это уже из разряда невероятного, и, вроде, таким никто не занимается.

Стандартный уровень тока трехфазного короткого замыкания на шинах 6 кВ таких ТП составляет обычно 8-12 кА. Для расчета примем 10 кА.

Разделять токи на минимальный и максимальный режимы не будем потому, что это не сильно влияет на уровень токов КЗ на стороне 0,4 кВ, особенно за такими маломощными трансформаторами. Среднее напряжение сети 6,3 кВ.

Расчетная схема приведена на Рис.1

Рис. 1

Теперь давайте рассмотрим наиболее интересные моменты, касающиеся предохранителей

1. Времена отключения коротких замыканий

Найдем номинальный ток трансформатора на стороне 6,3 кВ

Согласно номинальный ток предохранителя 6,3 кВ принимается примерно равным 2*Iном.т

Принимаем предохранитель ПКТ-6-80, с номинальным током 80А. Его характеристику возьмем из

Теперь найдем минимальный ток короткого замыкания на шинах 0,4 кВ (конец зоны защиты для ПКТ-6-80), чтобы проверить время отключения предохранителя. Для этого сначала рассчитаем сопротивления схемы.

1. Сопротивление системы

2. Сопротивление трансформатора

3. Отношение сопротивления системы к сопротивлению трансформатора

С точки зрения проверки чувствительности защиты/времени действия предохранителя критическим является ток однофазного КЗ на выводах 0,4 кВ трансформатора. Найдем этот ток для по кривым из

Помня про наше соотношение Хс/Хт получаем минимальные токи КЗ через предохранитель (приведенный на сторону 6,3 кВ).

Металлический однофазный ток КЗ:

Дуговой однофазный ток КЗ:

Коэффициент 0,58 появляется из-за искажения тока КЗ при трансформации со стороны 0,4 на 6,3 кВ через обмотки D/Yo (см. видео по защитам трансформатора)

Время отключения металлического КЗ — 1,3 с

Время отключения дугового КЗ — 7 с

Защита трансформатора от перегрузки

Максимальный рабочий ток ТМГ-400 с учетом срабатывания АВР на стороне 0,4 кВ (СВ на Рис. 1 включен) примерно равен 1,4*Iном.т

Ток защиты от перегрузки (ступень на отключение) выбирается обычно на 5% больше максимального рабочего тока присоединения

Согласование с вышестоящими защитами

Предположим наша ТП питается от вышестоящей РП 6 кВ через фидер 1 (см. Рис. 2). На фидере 1 установлена защита с независимой характеристикой.