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

ключения из холодного и горячего состояния предохранителей фирмы «Фудзи дэнки» [4.4].

Необходимо учитывать особенности эксплуатации быстродействующих предохранителей. В частности, при внутреннем КЗ аварийный ток через предохранитель не может быть больше тока КЗ силового трансформатора преобразователя. При напряжении КЗ трансформатора ек=6-8 % ток КЗ, протекающий через предохранитель

Таблица 4.3

Тип предохранителя

ном. А

из с0ст05шня

холодного] горячего

RF1233f-350

RF1233f-350 В

RF1233f-500

RF1244-3-350

SRF3-350 В

SRF3-700

2460

1270

SRF8-500

1200

SRFll-SOO

1100

3000

1500

SRF8-1400

1400

13 000

7000

В преобразователе с одной параллельной ветвью, составит (15ч-16)/ном- При п параллельных ветвях ток через предохранитель будет равным (15ч-16)п/„ом. Вследствие этого селективность работы предохранителей при внутреннем КЗ должна проверяться именно при указанных токах контура КЗ. Например, при /ном=400 А и п-2 селективность предохранителей должна проверяться при токе контура /к=12 кА.

Внутреннее КЗ, возникающее при пробое тиристоров или случайной ошибке системы управления, явля.ется достаточно редкой аварией. Еще реже встречаются повторяющиеся подряд внутренние КЗ, тем более такие, при которых аварийный ток протекал был через одни и те же тиристоры. В связи с этим при экспериментальной проверке селективности, особенно при п=2, целесообразно паузу между опытами выдерживать не менее 20 мин для исключения чрезмерного нагрева предохранителя. Возможны ситуации, когда при внутреннем КЗ селективность была обеспечена, однако один или несколько из параллельно включенных предохранителей получили повреждения, выразившиеся в нарушении струк-



туры перешейков из-за чрезмерного их перегрева аварийным током. При этом предохранители могут остаться в работоспособном состоянии и указанное повреждение перешейков не может быть обнаружено обычным контролем активного сопротивления. Однако при дальнейшей эксплуатации этих предохранителей возможно их ложное срабатывание даже при номинальном токе.

Следует отметить, что указанные ограничения аварийного тока через предохранитель при внутреннем КЗ, определяемые значением вк трансформатора, справедливы, если силовой полупроводниковый преобразователь питается от отдельного трансформатора. В последнее время начинают использовать силовые трансформаторы большой мощности, имеющие несколько вторичных обмоток, каждая из которых предназначена для отдельного преобразователя. В этом случае аварийный ток через предохранитель при внутреннем КЗ в одном из преобразователей будет заметно выходить за пределы указанных ограничений.. Это необходимо иметь в виду и при испытаниях на селективность, и при выборе предохранителей для преобразователя.

,Еще один вид селективности, наиболее трудно выполнимой, предполагает срабатывание при внешней аварии лишь фидерного аппарата защиты без срабатывания вентильных предохранителей

Wф[n{l-p)-{-pГWnpe,„ (4.34)

где - интеграл отключения фидерного аппарата.

Чаще всего таким фидерным аппаратом является автоматический электромагнитный выключатель. Выражение (4.34) идентично (4.21) и справедливо при соизмеримых защитных характеристиках вентильного предохранителя и фидерного аппарата. Однако номинальный ток фидерного аппарата, как правило, в 3-10 раз превы-шает номинальный ток вентильного предохранителя. Даже если допустить одинаковое быстродействие фидерного аппарата и вентильного предохранителя, интеграл отключения фидерного аппарата в 9-100 раз превысит интеграл отключения вентильното предохранителя. В связи с этим для выполнения (4.34) необходимы специальные меры, например использование токоограничивающих реакторов, применение в качестве фидерных аппаратов { взрывных устройств, использование при внешней аварии дополнительной электронной защиты, в том числе со снятием импульсовуправления преобразователя.



Третий вид селективности - между предохранителем и защищаемым вентилем - предполагает выполнение двух условий. Во-первых, при внутреннем КЗ джоулев интеграл отключения предохранителя должен быть достаточно малым, чтобы не произошло повреждение вентилей в исправной фазе, что определяется соотношением

1Готкл<[п(1-р)-Нр]2Ц/вент, (4.35)

где WeeKT - джоулсв интсграл полупроводникового вентиля. Во-вторых, пропускаемый ток предохранителя не должен превышать тока динамической прочности вентиля, при котором происходит физическое разрушение последнего в результате взрыва.

В некоторых случаях выдвигается требование селективности между небыстродействующим защитным устройством преобразователя (масляным выключателем) и вентильными предохранителями при внешнем КЗ. При этом быстродействующий фидерный аппарат на стороне переменного тока или в нагрузке отсутствует, или вышел из строя, или не предназначен для отключения данной аварии. Для электролизных преобразователей это требование сводится к тому, что предохранители не должны срабатывать при протекании тока, равного (3-ь5)/„ом, в течение 0,25 с - времени срабатывания масляного выключателя.

В связи с тенденцией повышения единичной мощности СПП и предохранителей появились преобразователи, в каждом плече которых включен один мощный СПП. Для таких преобразователей предохранители рационально включать не в плечи последовательно с каждым СПП, а в фазы силового трансформатора. При этом должна соблюдаться селективность между этими фазными предохранителями и защитным аппаратом (автоматическим выключателем или предохранителем), включенным в нагрузку. При внутреннем КЗ должны сработать фазные предохранители, а при общей аварии - защитный аппарат нагрузки.

Способность предохранителя к обеспечению селективности с другими предохранителями, СПП и различными фидерными аппаратами можно объективно оценить по осциллограмме процесса отключения. В ряде случаев при коммутации больших токов контура на осциллограммах, получаемых с помощью электромагнитного осциллографа, кривые тока и напряжения на предохранителе смещаются. Это может приводить к тому, что




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