Пробивен предпазител: приложение, принцип на действие

2025 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2025-01-24 13:12

Понякога в инсталациите на понижаващи трансформатори може да възникне пробив между намотките с ниско и високо напрежение, както и значително увеличаване на потенциалната разлика на намотките с ниско напрежение. Във връзка с такива случаи се наложи използването на защитни устройства, като например предпазители. Сега почти всички понижаващи трансформаторни подстанции използват тези защитни устройства.

Предухващ предпазител

В случай на аварийни ситуации в трансформаторите между намотките за високо и ниско напрежение се получава повреда и значително повишаване на напрежението върху плочите на трансформатора, което може да деактивира цялото свързано оборудване. Това явление се нарича преходно напрежение, при което напрежението от високата страна отива към ниската, разрушавайки изолацията му, тъй като ниската страна може да не е проектирана зависоки напрежения. За да избегнат това, те използват специално оборудване - предпазител.

Има няколко опции за свързване на ниските странични намотки. При свързване на ниските странични намотки към звезда, предпазителят на трансформатора се свързва към неутралата и след това към земята. Когато свързвате ниските странични намотки в триъгълник, предпазителят е свързан към един от краищата на намотката и след това към земята.

От какво е направен предпазителя

Прекъсващият предпазител се състои от два метални електрода, разделени от плоча от слюда. Размерите на плочата варират в зависимост от мощността и напрежението на ниските странични намотки на трансформатора. В плочите се правят специални отвори за преминаване на изхвърлянето. Защо това е необходимо - ще обясним по-долу.

Един от електродите на предпазителя е свързан към неутрала или към една от фазите на трансформатора, ако няма неутрален. Използването на тези предпазители значително опростява контрола и поддръжката на трансформаторни подстанции.

Принцип на действие

Когато в трансформаторите възникне напрежение на кръстовището, напрежението се повишава на ниските странични намотки. В този случай възниква искра, разрядите преминават през дупките в слюдяната плоча между електродите на предпазителя за пробив, като по този начин се превключват между тях и повишеното напрежение преминава през земята. Както бе споменато по-горе, размерите и дебелината на самата плоча от слюда, както и дупките в нея, зависят отноминално работно напрежение на горната страна на трансформатора.

Такива предпазители се използват, когато напрежението от високата страна е над 3000 V, но ако напрежението е по-ниско от 3000 V, тогава се използва просто сляпо заземяване или предпазители по специална поръчка на клиента-потребител.

Функции

В момента се произвеждат и използват предпазители за разпадане с номинално работно напрежение от 400 до 690 V (в редки случаи предпазители за нормално работно напрежение от 230 V се изработват по специални поръчки), границите на напрежението на пробив се различават от 300 до 1000 V. Разрядната междина между електродите варира от 0,08 до 0,3 mm, в зависимост от напрежението на прехода.

Предпазителят по време на повреда издържа ток на земята до 200 A за 30 минути. В този случай често се случва заваряване на работните електроди по време на повреда. По време на теста за порцеланова изолация, напрежение от 2000 V се прилага към краищата на електродите на предпазителя за 1 минута. Нормалното съпротивление на изолацията не трябва да бъде по-ниско от 4 ома. След преминаване на теста долната част на порцелановата кутия е маркирана с работното напрежение. Всички токопроводящи части на предпазителя са никелирани, а ставите и крепежните елементи са поцинковани.

По време на монтажа това защитно устройство трябва да бъде монтирано строго симетрично спрямо вертикалната ос. При външен монтаж на трансформатори отгоре предпазителите се покриватспециално покритие за защита от прах и влага. Предпазителите са еднократно средство за защита, тоест ако възникне повреда през слюдена плоча, тя трябва впоследствие да бъде заменена с нова, особено ако по време на теста на предпазителите за повреда е разкрито, че електродите са заварени заедно.

Заявление

При изчисляване на захранването на която и да е област на потребление на енергия задължително се въвеждат много специални защитни устройства за електрически инсталации, за да се избегне тяхната повреда. Както е описано по-горе, едно от тези устройства е предпазител за издухване. Използва се за защита на намотките с ниско напрежение в трансформаторна инсталация с напрежение от високата страна от 3000 V.

Основното предимство на този тип предпазители е тяхната лекота на производство, ниска цена и лесна поддръжка. Понякога, според техническите изисквания на условията на клиента, инсталационните организации използват аналози на предпазители за издухване.