Плавкие предохранители

Предохранители выше 1000 В аналогичны рассмотренным выше, но работают при более тяжелых условиях гашения дуги. Это определяет их конструктивные особенности.

В современных конструкциях в основном применяется гашение дуги в узких каналах при высоком давлении (предохранители с мелкозернистым наполнителем) и гашение дуги при помощи автогазового или жидкостного дутья.

Предохранители серий ПК и ПКТ с мелкозернистым наполнителем (в виде кварцевого песка) состоят из герметичной фарфоровой трубки, армированной латунными контактными колпачками (рис. 3.27).

Рис. 3.27. Высоковольтные предохранители ПК и ПКТ:

1 – крышка; 2 – кварцевый песок; 3 – плавкая ставка; 4 – кожух;

5 – указатель срабатывания

Внутри трубки расположены медные посеребренные или плавкие константановые проволочные вставки. Для улучшения условий гашения дуги вставки должны иметь достаточно большую длину и малое сечение.

Это достигается применением нескольких параллельных вставок в виде спиралей — пружин (ПК) или спиралей намотанных на ребристый керамический сердечник (ПК, ПКТ). Для уменьшения температуры плавления при перегрузках и увеличения токоограничивающего действия при коротких замыканиях на вставки напаивают оловянные шарики, создающие «металлургический эффект».

При расплавлении вставки дуга горит в узком канале, образованном испарившимся металлом плавкой вставки, между песчинками кварцевого песка. Тесное соприкосновение дуги с окружающим ее кварцем в условиях высокого давления, образовавшегося за счет паров металла, ускоряет ее гашение. Предохранители ПК и ПКТ имеют указатели, которые выбрасываются специальной пружиной из трубки при перегорании вставки.

При перегорании предохранителя в момент испарения «взрыва» пары металла обладают свойствами диэлектрика, вследствие чего ток мгновенно обрывается и могут возникнуть перенапряжения [до (4,5¾5) U _ф], способные пробить газовый промежуток. Для снижения перенапряжения применяют вставки, состоящие из двух последовательно соединенных вставок разных сечений. Вначале перегорает вставка с меньшим сечением, потом вставка с большим сечением. Это приводит к некоторому замедлению отключения и снижению перенапряжения.

Предохранители серии ПК предназначены для защиты силовых цепей напряжением до 35 кВ, их изготовляют на номинальные токи до 400 А и мощность отключения S _отк = 200 тыс кВА ().

Предохранители серии ПКТ предназначены для защиты измерительных трансформаторов напряжением до 35 кВ, они имеют мощность отключения 1000 MBА и более.

Рис. 3.28. Предохранители с автогазовым гашением дуги (стреляющие):

1 ¾ патрон; 2 ¾ плавкая вставка; 3 ¾ металлическая проволока; 4 ¾ гибкий проводник;

5 ¾ наконечник; 6 ¾ скоба; 7 ¾ контактная скоба; 8 ¾ держатель;

9 ¾ штыревой изолятор

В стреляющих предохранителях типа ПСН (рис. 3.28)., используемых в установках 10, 35 и 110 кВ, дуговой промежуток, возникающий при сгорании плавкой вставки, удлиняется пружиной ножа, а дуга затягивается в канал газогенерирующей трубки и гасится мощным продольным дутьем газов, выбрасываемых из трубки со световым и звуковым эффектом.

Предохранители с автогазовым, газовым и жидкостным гашением дуги выполняют с короткой плавкой вставкой, которая состоит из медной токоведущей и стальной удерживающей частей. После перегорания сначала медной, а затем стальной части дуговой промежуток удлиняется с помощью пружин или давления образующихся газов. Дуга втягивается в дугогасящую или газогенерирующую среду и под действием газового или жидкостного дутья гаснет