Файл: Маринов, И. А. Устройство и эксплуатация преобразовательных подстанций городского электротранспорта учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 138

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Номинальным током предохранителя называется ток, на кото­ рый рассчитаны его токоведущие части. Величину номинального тока указывает завод-изготовитель на токоведущих частях предо­

хранителя. Номинальным током плавкой вставки

называется ток,

который вставка должна выдерживать неограниченное время.

Предельно

отключаемым

 

 

 

/

 

 

током

или разрывной

мощ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ностью

предохранителя

на­

 

 

 

 

 

 

зываются

наибольшие

ток

 

 

 

 

 

 

или мощность, которые пре­

 

 

 

 

 

 

дохранитель

 

способен

от­

 

 

 

 

 

 

ключить

при

перегорании

 

 

 

 

 

 

плавкой вставки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В распределительных уст­

 

 

 

 

 

 

ройствах 6—10 кв в настоя­

 

 

 

 

 

 

щее время применяют пре­

 

 

 

 

 

 

дохранители

 

с заполнением

 

 

 

 

 

 

чистым

кварцевым

 

песком

 

 

 

 

 

 

двух типов ПК и ПКТ. Пре­

 

 

 

 

 

 

дохранители Г1К предназна­

 

 

 

 

 

 

чены для

защиты

силовых

 

 

 

 

 

 

трансформаторов

и

линий

 

 

 

 

 

 

малой

мощности, а

ПКТ —

 

 

 

 

 

 

для защиты

измерительных

 

 

 

 

 

 

трансформаторов

напряже­

 

 

 

 

 

 

ния.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Патрон

 

предохранителя

 

 

 

 

 

 

(рис. 56) представляет собой

 

 

 

 

 

 

фарфоровую

 

или

стеклян­

 

 

 

 

 

 

ную трубку 3, закрытую с

 

 

 

 

 

 

обеих

сторон

латунными

 

 

 

 

 

 

контактными колпачками 2 с

 

 

 

 

 

 

крышками 1. Внутри патро­

 

 

 

 

 

 

на находится

припаянная к

Рис. 56. Патроны предохранителей ПК:

колпачкам

плавкая

вставка.

а — с плавкими вставками

на керамическом

сердечнике,

б — со

спиральными плавкими

Фарфоровая

 

трубка

 

запол­

вставками;

1 — крышки,

2 —латунные кон­

няется

чистым

кварцевым

тактные

колпачки,

3 — фарфоровые

трубки,

4 —плавкие

вставки,

5 — кварцевый

песок,

песком.

 

 

 

 

 

 

 

 

6 — стальная

указательная

вставка,

7 — ука­

 

 

вставка

предо­

затель

срабатывания,

8 — оловянные

шарики,

Плавкая

 

9 —керамический сердечник

 

хранителей ПК на номи­ нальный ток до 7,5 а состоит из одной или нескольких параллель­

ных медных посеребренных проволок, намотанных на ребристый керамический сердечник 9 для обеспечения механической прочно­ сти (рис. 56, а). Для номинальных токов выше 7,5 а плавкая встав­ ка выполняется в виде спиралей, помещенных непосредственно в трубке. На проволоках напаивают оловянные шарики. При нагреве плавкой вставки до температуры плавления олова расплавленное олово, проникая в медь, снижает температуру плавления плавкой вставки (металлургический эффект).

81


Плавкие вставки на ток выше 7,5 а делают ступенчатого сече­ ния (разное сечение по длине вставки), а на ток до 7,5 а — со вспо­ могательными проволоками с фарфоровыми искровыми промежут­ ками, параллельно включаемыми с плавкой вставкой. Применение плавких вставок ступенчатого сечения и дополнительных проволок с искровыми промежутками создает неодновременное плавление проволок вставки по ее длине, что ограничивает величину перена­ пряжений, возникающих при разрыве цепи. Перенапряжения не превосходят 2,5-кратного значения номинального напряжения.

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 7

Выбор предохранителей для защиты силовых

 

трансформаторов

 

 

Номинальный

Номинальная трехфазная мощность (ква)

ток предохра­

защищаемых трансформаторов при напряже­

нителя, а

 

нии, кв

 

 

 

3

6

 

10

2

5

5

 

10

3

10

 

20

5

10

20

 

30

7,5

30

 

50

10

20

50

 

75

15

30

75

100

20

50

100

180

30

75

135

240

40

100

180

320

50

320

560

 

 

 

 

75

240

560

750

Рис. 57. Установка предохранителя ПК:

/ — опорный

изолятор,

2 — подводящая

шинка

с бол­

том, 3 — упор,

фиксирующий положение

патрона,

4 кон­

такт, 5 — пружинящий замок, 6 — патрон

В кварцевом песке происходит интенсивное гашение дуги бла­ годаря чрезвычайно большой деионизации ее между песчинками. Вследствие этого предохранители ПК разрывают цепь быстрее, чем ток достигнет наибольшей величины, т. е. эти предохранители яв­ ляются токоограничивающими.

Кварцевые предохранители снабжены указателями срабатыва­ ния. Вслед за плавкой вставкой перегорает стальная указательная вставка 6 и освобождается пружина, которая выталкивает наружу указатель срабатывания 7 (см. рис. 56).

Предохранители ПК изготовляют с плавкими вставками на но­ минальные токи до 100 а при напряжении 3 кв, до 75 а — при 6 кв и до 50 а — при 10 кв.

Предохранители для защиты силовых трансформаторов могут

быть выбраны по табл. 7.

 

 

Предельная

разрывная

мощность

предохранителей

ПК — 200 мгва.

 

 

 

82


На рис. 57 показана установка предохранителя ПК. Предохранители ПКТ для защиты трансформаторов напряже­

ния отличаются от предохранителей ПК меньшими размерами, на­ личием плавкой вставки из одной Константиновой проволоки, намо­ танной на керамический сердечник, и отсутствием указателя сраба­ тывания. О перегорании плавкой вставки предохранителя ПКТ можно судить по отсутствию показаний приборов. Номинальный ток плавкой вставки предохранителя ПКТ равен 0,5 а.

§ 11. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ Т Р А Н С Ф О Р М А Т О Р Ы

Включение измерительных приборов и реле непосредственно в электрические цепи высокого напряжения и с большими значения­ ми тока и напряжения невозможно, так как для этого необходимы

приборы,

рассчитанные

 

на большие токи и на­

Шины

пряжения,

имеющие вы­

сокий

уровень изоля­

 

ции.

Такие

приборы

 

имеют большие габари­

 

ты и требуют соответ­

 

ствующих

площадей

 

для

их

 

размещения.

 

Кроме

того,

наличие

 

высокого

 

напряжения

 

на приборах представ­

 

ляет опасность для об­

 

служивающего

персо­

 

нала.

 

 

 

 

 

Использование обыч­

 

ных приборов становит­

 

ся возможным

благо­

 

даря применению изме-i

 

рительных

трансфор­

 

маторов.

 

Измеритель­

 

ные

трансформаторы

 

позволяют

также про­

 

изводить

 

измерения и

 

контроль

 

на

расстоя­

 

нии

от

 

контролируе­

Линия

мой цепи.

 

 

Трансформаторы то­

Рис. 58. Принципиальная схема устройства и

ка предназначены для

питания токовых обмо­

включения трансформатора тока:

1 — первичная обмотка, 2 — изоляция, 3 —сердечник,

ток измерительных при­

4 —вторичные обмотки

боров и реле.

Трансформатор тока состоит из магнитопровода, набранного из тонких листов электротехнической стали, и первичной и вторичной

83


обмоток. Обмотки надежно изолированы друг от друга и от сер­ дечника и фланца, с помощью которого трансформатор тока кре­

пится к конструкциям.

Первичная обмотка включается последовательно в контролируе­ мую цепь, а к вторичной обмотке подключаются соединенные по­ следовательно токовые обмотки приборов и реле.

На рис. 58 дана принципиальная схема устройства и включе­ ния трансформатора тока.

Ток в первичной обмотке трансформатора тока равен току на­ грузки цепи, в которую он включен, и не зависит от нагрузки вто­ ричной обмотки.

Магнитные потоки, создаваемые в сердечнике токами первичной н вторичной обмоток, почти равны и направлены навстречу друг другу. Результирующий магнитный поток, замыкающийся в стали сердечника трансформатора, представляющий собой разность по­ токов от первичного и вторичного токов, очень мал. Это приводит к возникновению малых э. д. с. в обмотках трансформатора тока и к тому, что сердечник не насыщен и ток во вторичной обмотке изменяется пропорционально току первичной обмотки.

Отношение токов первичной и вторичной обмоток трансформа­ тора тока обратно отношению чисел витков этих обмоток, т. е. рав­ но коэффициенту трансформации:

/ l H O M

^2

/гн ом

^ 1

где Лном — номинальный ток первичной обмотки; /гном — номи­ нальный ток вторичной обмотки; ац — число витков первичной об­ мотки; W2 — число витков вторичной обмотки.

Номинальный первичный ток может быть любым в пределах шкалы номинальных токов трансформатора тока. Номинальный вторичный ток обычно равен 5 а.

Если вторичная обмотка разомкнута, в сердечнике трансформа­ тора тока будет замыкаться полный магнитный поток, создаваемый током первичной обмотки (так как не будет компенсирующего по­ тока со стороны вторичной обмотки). Этот поток индуктирует в разомкнутой вторичной цепи трансформатора тока значительную э. д. с., представляющую опасность для обслуживающего персона­ ла и для изоляции обмоток трансформатора. Кроме того, нескомпенсированный магнитный поток, создаваемый током первичной обмотки, вызывает чрезмерный нагрев сердечника, что может при­ вести к сгоранию трансформатора. Поэтому при работе трансфор­ матора тока вторичная обмотка должна быть замкнута через при­ боры или накоротко. При необходимости отключить прибор выво­ ды вторичной обмотки трансформатора тока предварительно закорачиваются.

Трансформаторы тока нормально работают в режиме, близком к режиму короткого замыкания, так как сопротивление вторичных обмоток и присоединенных к ним приборов и реле очень мало.

84