Θετική ασφάλεια: εφαρμογή, αρχή λειτουργίας

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Μερικές φορές σε εγκαταστάσεις μετασχηματιστών υποβάθμισης, μπορεί να προκύψει εκκένωση βλάβης μεταξύ των περιελίξεων χαμηλής και υψηλής τάσης, καθώς και σημαντική αύξηση της διαφοράς δυναμικού στις περιελίξεις χαμηλής τάσης. Σε σχέση με τέτοιες περιπτώσεις, κατέστη απαραίτητη η χρήση προστατευτικών συσκευών, όπως ασφάλειες εκρήξεων. Πλέον, σχεδόν όλοι οι υποσταθμοί μετασχηματιστών υποβάθμισης χρησιμοποιούν αυτές τις προστατευτικές συσκευές.

Ασφάλεια έκρηξης

Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης σε μετασχηματιστές μεταξύ των περιελίξεων υψηλής και χαμηλής τάσης, παρουσιάζεται βλάβη και σημαντική αύξηση της τάσης στις πλάκες του μετασχηματιστή, γεγονός που μπορεί να απενεργοποιήσει όλο τον συνδεδεμένο εξοπλισμό. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται μεταβατική τάση, στην οποία η τάση από την υψηλή πλευρά πηγαίνει στη χαμηλή πλευρά, καταστρέφοντας τη μόνωση της, καθώς η χαμηλή πλευρά μπορεί να μην είναι σχεδιασμένη γιαυψηλές τάσεις. Για να αποφευχθεί αυτό, χρησιμοποιούν ειδικό εξοπλισμό - μια ασφάλεια που σβήνει.

Υπάρχουν πολλές επιλογές για τη σύνδεση των χαμηλών πλαϊνών περιελίξεων. Κατά τη σύνδεση των χαμηλών πλαϊνών περιελίξεων σε ένα αστέρι, η ασφάλεια εξάτμισης του μετασχηματιστή συνδέεται στο ουδέτερο και μετά στη γείωση. Όταν συνδέετε τις χαμηλές πλευρικές περιελίξεις σε τρίγωνο, η ασφάλεια συνδέεται σε ένα από τα άκρα της περιέλιξης και μετά στη γείωση.

Από τι είναι η ασφάλεια

Η ασφάλεια αποσύνθεσης αποτελείται από δύο μεταλλικά ηλεκτρόδια που χωρίζονται από μια πλάκα μαρμαρυγίας. Οι διαστάσεις της πλάκας ποικίλλουν ανάλογα με την ισχύ και την τάση των χαμηλών πλευρικών περιελίξεων του μετασχηματιστή. Στις πλάκες γίνονται ειδικές τρύπες για τη διέλευση της εκκένωσης. Γιατί χρειάζεται αυτό - θα εξηγήσουμε παρακάτω.

Ένα από τα ηλεκτρόδια ασφάλειας συνδέεται στον ουδέτερο ή σε μία από τις φάσεις του μετασχηματιστή εάν δεν υπάρχει ουδέτερος. Η χρήση αυτών των ασφαλειών απλοποιεί σημαντικά τον έλεγχο και τη συντήρηση των υποσταθμών μετασχηματιστών.

Αρχή λειτουργίας

Όταν εμφανίζεται μια τάση διασταύρωσης στους μετασχηματιστές, η τάση αυξάνεται στις χαμηλές πλευρικές περιελίξεις. Σε αυτή την περίπτωση, εμφανίζεται μια βλάβη σπινθήρα, οι εκκενώσεις περνούν μέσα από τις οπές στην πλάκα μαρμαρυγίας μεταξύ των ηλεκτροδίων της ασφάλειας βλάβης, με αποτέλεσμα να αλλάζουν μεταξύ τους και η αυξημένη τάση περνάει από το έδαφος. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι διαστάσεις και το πάχος της ίδιας της πλάκας μαρμαρυγίας, καθώς και οι οπές σε αυτήν, εξαρτώνται απόονομαστική τάση λειτουργίας της υψηλής πλευράς του μετασχηματιστή.

Τέτοιες ασφάλειες χρησιμοποιούνται όταν η τάση στην υψηλή πλευρά είναι πάνω από 3000 V, αλλά εάν η τάση είναι χαμηλότερη από 3000 V, τότε χρησιμοποιείται απλώς τυφλή γείωση ή ασφάλειες κατόπιν ειδικής παραγγελίας του πελάτη-καταναλωτή.

Λειτουργίες

Προς το παρόν, κατασκευάζονται και χρησιμοποιούνται ασφάλειες βλάβης με ονομαστική τάση λειτουργίας 400 έως 690 V (σε σπάνιες περιπτώσεις, οι ασφάλειες για τάση κανονικής λειτουργίας 230 V κατασκευάζονται κατόπιν ειδικών παραγγελιών), τα όρια τάσης διάσπασης ποικίλλουν από 300 έως 1000 V. Το διάκενο εκφόρτισης μεταξύ των ηλεκτροδίων κυμαίνεται από 0,08 έως 0,3 mm, ανάλογα με την τάση διακλάδωσης.

Η ασφάλεια κατά τη διάρκεια της βλάβης αντέχει ρεύμα γείωσης έως και 200 A για 30 λεπτά. Σε αυτή την περίπτωση, συχνά συμβαίνει συγκόλληση των ηλεκτροδίων εργασίας κατά τη διάσπαση. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής μόνωσης πορσελάνης, εφαρμόζεται τάση 2000 V στα άκρα των ηλεκτροδίων ασφαλειών για 1 λεπτό. Η κανονική αντίσταση μόνωσης δεν πρέπει να είναι μικρότερη από 4 ohms. Αφού περάσετε τη δοκιμή, το κάτω μέρος της θήκης πορσελάνης επισημαίνεται με την τάση λειτουργίας. Όλα τα μέρη της ασφάλειας που φέρουν ρεύμα είναι επινικελωμένα και οι αρμοί και οι σύνδεσμοι είναι επικαλυμμένοι με ψευδάργυρο.

Κατά την εγκατάσταση, αυτή η προστατευτική συσκευή πρέπει να τοποθετείται αυστηρά συμμετρικά προς τον κατακόρυφο άξονα. Κατά την υπαίθρια εγκατάσταση μετασχηματιστών από πάνω, οι ασφάλειες καλύπτονταιειδικό κάλυμμα για προστασία από τη σκόνη και την υγρασία. Οι ασφάλειες είναι ένα εφάπαξ μέσο προστασίας, δηλαδή εάν συμβεί βλάβη μέσω μιας πλάκας μαρμαρυγίας, θα πρέπει στη συνέχεια να αντικατασταθεί με μια νέα, ειδικά εάν κατά τη δοκιμή των ασφαλειών βλάβης αποκαλύφθηκε ότι τα ηλεκτρόδια συγκολλήθηκαν μεταξύ τους.

Αίτηση

Κατά τον υπολογισμό της τροφοδοσίας οποιασδήποτε περιοχής κατανάλωσης ενέργειας, εισάγονται απαραίτητα πολλές ειδικές συσκευές προστασίας για ηλεκτρικές εγκαταστάσεις, προκειμένου να αποφευχθεί η αστοχία τους. Όπως περιγράφηκε παραπάνω, μία από αυτές τις συσκευές είναι μια ασφάλεια εκρήξεως. Χρησιμοποιείται για την προστασία των περιελίξεων χαμηλής τάσης σε εγκατάσταση μετασχηματιστή με τάση στην υψηλή πλευρά 3000 V.

Το κύριο πλεονέκτημα αυτού του τύπου ασφαλειών είναι η ευκολία κατασκευής, το χαμηλό κόστος και η ευκολία συντήρησης. Μερικές φορές, σύμφωνα με τις τεχνικές απαιτήσεις των συνθηκών του πελάτη, οι οργανισμοί εγκατάστασης χρησιμοποιούν ανάλογα ασφαλειών εκρήξεως.