Слаботочка Книги

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [30] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92

лем), он может быть выполнен с высоким быстродействием. Высокое быстродействие короткозамыкателя (примерно 1-2 мс) позволяет исключить повреждение полупроводниковых вентилей и срабатывание предохранителей,., включенных последовательно с каждым вентилем. Одновременно с замыканием силовых контактов замыкаются: блок-контакты БК, включающие питание расцепителя Р автоматического выключателя, который отключает силовой трансформатор. Возможно применение выключателя. АВ и на первичной стороне, однако в любом случае время срабатывания выключателя не должно превышать предельной величины, при которой обеспечивается термическая стойкость контактов короткозамыкателя.

Основная трудность при создании короткозамыкателей обусловлена необходимостью удовлетворения двух противоречивых требований: высокого быстродействия и надежности. Первое требование диктует необходимость снижения массы подвижных деталей и величины хода контактов с целью достижения быстродействия порядка 1-2 мс. В то же время требование надежности вызывает необходимость увеличения как массы контактов, так и величины-их хода. Тем не менее до появления специальных быстродействующих автоматических выключателей и предохранителей короткозамыкатели были основным средством быстродействующей защиты от внешних КЗ. Существен* ным осложнением при применении короткозамыкателей. является возникновение в момент их срабатывания больших электродинамических усилий в обмотках силового-трансформатора. Это дает основание считать применение-короткозамыкателя вынужденной мерой.

В известных конструкциях короткозамыкателей используется твердотельный металлический контакт, замыкающий три неподвижных контакта. При этом достигается-минимальное переходное сопротивление контактного соединения. В последнее время появляются жидкометалли-ческие контактные устройства, выполняющие функции короткозамыкателей (подробнее см. гл. 8). По переходному сопротивлению и быстродействию они не уступают устройствам с твердотельным металлическим контактом, а по другим эксплуатационным характеристикам могут превзойти их.

Функции короткозамыкателей в принципе могут быть реализованы также и с помощью дуговых коммутаторов, в которых электрическая цепь замыкается на электрическую дугу. С помощью дуговых коммутаторов осуществля-



аотся быстрое замыкание защищаемой цепи, ее отключение и поглощение при этом значительной энергии.

Использование твердометаллического, жидкометалли-ческого контакта или электрической дуги в короткозамы-кателе должно определяться разработчиком в зависимо-<сти от конкретных требований к аппарату защиты.

Глава четвертая БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЕ ПЛАВКИЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

4.1. Особенности современных конструкций

В СССР и за рубежом разработаны десятки массовых •серий быстродействующих предохранителей, используемых для защиты силовых преобразовательных установок различного назначения.

Ведущими фирмами Европы в этом направлении являются English Electric, Laur Knudsen, Ferraz, Siemens, AEG, ASEA. Фирма English iElectric (Англия) с 1965 по 1975 г. выпустила более 92 млн. предохранителей, обследование эксплуатации которых показало их высокую надежность с интенсивностью отказов 10--10- на 10 ч работы. Фирма Laur Knudsen с 1957 г. специализируется на производстве быстродействующих предохранителей для защиты полупроводниковых диодов и тиристоров с номинальными током до 2 кА и напряжением до 5 кВ. •Фирмой Ferraz (Франция) изготавливается гамма предохранителей для защиты полупроводниковых приборов на токи в несколько килоампер и напряжения до 3 кВ. Фирмой ASEA (Швеция) выпускаются полу-.проводниковые преобразователи на 2 кА, 3,5 кВ и предохранители для их защиты. При этом используется параллельное соединение двух и более предохранителей для защиты одного диода. Аналогична техническая политика фирм Siemens, Brown Boveri; AEG.

Компания Gould [Shawmut] (США) в 1953i г. начала выпускать первое поколение предохранителей модели 101 AMP -Trap для защиты полупроводниковых вентилей. Разработанная в дальнейшем серия Р таких предохранителей обеспечивает полную защиту от пере-трузок и КЗ при температуре на выводах предохранителя до 150°С. -В том же году запатентованы предохранители для защиты полупроводниковых приборов [8, 15]. В настоящее время в США используются •предохранители на ток до 4 кА при напряжении до 6 кВ, изготавливаемые фирмами General Electric, Westinghouse, International Rectifier



и др- Быстродействующие предохранители на такие же параметры выпускаются также фирмой «Фудзи дэнки» (Япония).

В СССР выпускаются быстродействующие предохранители ПП57. В настоящее время разработаны и готовятся к производству новые серии таких предохранителей. Однако, несмотря на большое количество оригинальных конструктивных и схемных решений, в настоящее время основным типом быстродействующего предохранителя является предохранитель одноразового действия с серебря-


Рис. 4.1. Конструкция быстродействующего предохранителя

НЫМ плавким элементом и песчаным наполнителем, размещенным в фарфоровом корпусе. Простота конструкции,, экономичность и надежные защитные характеристики предохранителей явились причиной их широкого использования в различных отраслях промышленности.

На рис. 4.1 показана конструкция быстродействующего предохранителя серии ПП59. К корпусу 1 из ультрафарфора с помощью винтов крепятся выводы 2 из меди толщиной 4 мм, к которым привариваются плавкие элементы 3, имеющие участки полного и уменьшенного сечения- перешейки, которые соединены друг с другом параллельно и последовательно и которые расплавляются при протекании аварийного тока. С помощью выводов предохранитель подсоединяется к шинам защищаемого-объекта. Через отверстие 6, закрываемое заглушкой, предохранитель заполняется наполнителем 7 - кварцевым песком. Для предотвращения утечки наполнителя используются изоляционные прокладки 4 и 5. Контакт 8 предназначен для связи с системой сигнализации и управления: защищаемого объекта.

Одна из особенностей конструкции описываемых предохранителей связана с давлением, возникающим при ава-



БизнесБас. Заказ и аренда автобуса на любой срок спб. Работаем 24/7.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 [30] 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92
Яндекс.Метрика