Augstsprieguma drošinātāji PKT, PKN, PVT lauku sadales tīklos

Lauku elektroinstalācijās šim spriegumam tiek izmantoti PKT un HTP tipa drošinātāji (iepriekš zināmi attiecīgi kā PK un PSN).

PKT tipa drošinātāju ierīce un darbības princips

PKT drošinātāji (ar kvarca smiltīm) tiek ražoti spriegumam 6 ... 35 kV un nominālajai strāvai 40 ... 400 A. Visizplatītākie ir PKT-10 drošinātāji 10 kV, kas uzstādīti lauku transformatoru apakšstaciju augstsprieguma pusē 10 / 0,38 kV. Drošinātāju turētājs (1. att.) sastāv no porcelāna caurules 3, kas pildīta ar kvarca smiltīm, kas pastiprināta ar misiņa vāciņiem 2 ar vāciņiem 1. Kausējamās saites ir izgatavotas no sudraba vara stieples.Pie nominālās strāvas līdz 7,5 A tiem tiek izmantoti vairāki paralēli ieliktņi 5, kas uztīti uz rievotas keramikas serdes (1. att., a). Pie lielām strāvām tiek uzstādīti vairāki spirālveida ieliktņi (1. att.).

Rīsi. 1.PKT tipa drošinātāju turētāji: a — nominālajai strāvai līdz 7,5 A; b — nominālajām strāvām 10 … 400 A; 1 — vāks; 2 — misiņa vāciņš; 3 — porcelāna caurule; 4 — kvarca smiltis; 5 — kausējamās saites; 6 — darba rādītājs; 7 — pavasaris

Rīsi. 2. PKT tipa drošinātājs: 1- bāze; 2- nesošais izolators; 3- kontakts; 4- kārtridžs; 5- slēdzene

Šis dizains nodrošina labu loka slāpēšanu, jo ieliktņiem ir ievērojams garums un mazs šķērsgriezums. Metalurģisko efektu izmanto, lai pazeminātu ieliktņa kušanas temperatūru.

Lai samazinātu pārspriegumus, kas var rasties straujas loka dzēšanas laikā šauros kanālos (spraugās) starp kvarca graudiem, tiek izmantoti drošinātāji ar dažādām sekcijām visā garumā. Tas nodrošina mākslīgu loka pievilkšanu.

Drošinātāja turētājs ir noslēgts — pēc tūbiņas iepildīšanas ar kvarca smiltīm rūpīgi aiztaisa atveres aizsedzošos vāciņus 1. Tāpēc PKT drošinātājs darbojas klusi.

Drošinātāja darbību nosaka rādītājs 6, ko parasti notur īpašs tērauda ieliktnis ievilktā stāvoklī. Šajā gadījumā saspiestā stāvoklī tiek turēta arī atspere 7.. Iedarbinot drošinātāju, tērauda ieliktnis pēc darba izdeg, jo caur to sāk iet visa strāva. Rezultātā rādītājs 6 tiek izmests no caurules ar atbrīvoto atsperi 7.

attēlā. 2 parāda samontēto drošinātāju PKT. Uz pamatnes (metāla rāmja) 1 ir divi atbalsta izolatori 2. Drošinātāju turētājs 4 tiek ievietots ar misiņa vāciņiem atsperu turētājos (kontaktierīcē) 3 un pievilkts ar fiksatoru. Pēdējais ir paredzēts, lai turētu kasetni turētājos, kad elektrodinamisko spēku rašanās lielu īssavienojuma strāvu plūsmas laikā. Tie ražo drošinātājus gan iekštelpu, gan āra montāžai, kā arī īpašus pastiprinātus drošinātājus ar palielinātu pārrāvuma pārrāvuma izturību.

PKN tipa drošinātāju uzbūve un darbības princips

PKN (agrāk PKT) tipa drošinātāji tiek ražoti mērsprieguma transformatoru aizsardzībai. Atšķirībā no attiecīgajiem PKT drošinātājiem, tiem ir konstants ar drošinātāju, kas uzvilkts uz keramikas serdes.Šim ieliktnim ir lielāka pretestība. Pateicoties tam un mazajam ieliktņa šķērsgriezumam, tiek nodrošināts strāvu ierobežojošs efekts.

PKNU drošinātājus var uzstādīt tīklā ar ļoti lielu īssavienojuma jaudu (1000 MV × A), un pastiprināto PKNU drošinātāju pārrāvuma jauda vispār nav ierobežota. PKN drošinātāji ir mazāki, salīdzinot ar PKT, un nav aprīkoti ar darbības indikatoru (drošinātāju var spriest pēc sprieguma transformatoru sekundārajai pusei pievienoto ierīču rādījumiem).

Izdegušo drošinātāju uzbūve un darbības princips, tips PVT

PVT tipa (izlādes, agrākais nosaukums — aizdedzes tips PSN) drošinātāji tiek ražoti spriegumam 10 ... 110 kV. Tie ir paredzēti uzstādīšanai atvērtās sadales iekārtās. Lauku elektrotīklos visplašāk izmantotie drošinātāji ir PVT-35 transformatoru aizsardzībai ar spriegumu 35/10 kV.

Rīsi. 3. PVT tipa drošinātāji: a, b — kopskats un drošinātāju turētājs PVT (PSN) -35; c — drošinātājs HTP (PS) -35 MU1; 1 un 1′-pin nazis; 2 — ass; 3 — nesošais izolators; 4 — kausējamā saite; 5 — caurule no gāzi ģenerējoša dielektriķa; 6 — elastīga komunikācija; 7 — virsotne; 8 — atzarojuma caurule

Drošinātāja turētāja galvenais elements ir gāzi ģenerējoša caurule 5, kas izgatavota no vinila plastmasas (1.5. att.). Caurules iekšpusē ir elastīgs vads 6, kas vienā galā savienots ar kausējamu ieliktni 4, kas ievietots kārtridža metāla galvā, un otrā galā ar kontakta galu 7.

Drošinātāja turētājs atrodas uz diviem atbalsta izolatoriem 3, kas uzstādīti uz pamatnes (rāmja). Patronas galvu satver speciāls turētājs augšējā izolatorā. Apakšējā izolatorā ir piestiprināts nazis 1, lai saskartos ar spirālveida atsperi, kas tiecas pagriezt nazi ap asi 2 pozīcijā 1'. Nazis 1 ir savienots ar kārtridža kontakta galu 7. Tiek izmantotas cinka kausējamās saites, kā arī vara un tērauda dubultie ieliktņi (tērauda ieliktnis, kas atrodas paralēli vara, uztver atsperes spēku, mēģinot izvilkt elastīgo stiepli no kārtridža; īssavienojuma gadījumā ķēdē vispirms izkūst vara ieliktnis, tad tērauda ieliktnis).

Pēc kausējamās saites sadedzināšanas kontaktnazis tiek atbrīvots un, atsperes iedarbībā griežoties (noliecot), izvelk elastīgo vadu, kas pēc tam tiek izstumts no kārtridža.

Loka ietekmē, kas veidojas pēc ieliktņa kausēšanas, vinila plastmasas caurules sienas enerģiski izdala gāzi. Spiediens kārtridžā paaugstinās, gāzes plūsma rada spēcīgu garenisku sprādzienu, dzēšot loku. Karstu gāzu izvadīšanas procesu caur kasetnes apakšējo atveri pavada šāvienam līdzīga skaņa. Sakarā ar loka garuma palielināšanos, atlaižot elastīgo savienojumu, izslēgšanas procesā nerodas pārspriegumi, taču šiem drošinātājiem nav arī strāvu ierobežojoša efekta.Kā redzams 1.5. attēlā, kausējamā saite atrodas nevis caurulē, bet gan metāla vāciņā, kas nosedz vienu galu. Tas novērš gāzes veidošanos normālas darbības laikā, kad drošinātājs var arī uzkarst līdz augstai temperatūrai.

Nozare ražo PVT-35MU1 tipa izlādes (aizdedzes) drošinātājus, kas parādīti attēlā. 5, c. Šī drošinātāja kārtridžā, atšķirībā no iepriekš aplūkotā, ir metāla caurule 8, kurā ir uzstādīts vara vārsts, kas aizver caurules šķērsgriezumu. Dzēšot lielas īssavienojuma strāvas, kad loks intensīvi attīstās, spiediens kārtridžā ātri palielinās un izspiež vārstu, kā rezultātā atveras krāna caurums. Dzēšot loku ar zemu strāvu, sprauslas atvere paliek aizvērta, nodrošinot spiediena palielināšanos kārtridžā.

Vadāmie drošinātāji, tips UPS-35

Lai novērstu vienu no būtiskiem drošinātāju trūkumiem - sērijveidā uzstādīto ierīču saskaņošanas grūtības raksturlielumu izplatības dēļ -, pamatojoties uz drošinātājiem PVT (PS) -35MU1, vadāmiem drošinātājiem UPS -35U1, kas paredzēti transformatoru aizsardzībai ar ir izstrādāts spriegums 35/6 … 10 kV. Ir arī 110 kV drošinātāju izstrāde.

Elastīgais vads vadāmā drošinātāja turētājā nav stingri savienots ar drošinātāju, bet ar kontaktu sistēmu, kas nodrošina drošinātāja ķēdes mehānisku pārtraukšanu izpildmehānisma iedarbībā, kad tiek iedarbināta releja aizsardzība.

Kad notiek īssavienojums, tiek aktivizēta releja aizsardzība, un piedziņas darbības rezultātā kontaktnazis kopā ar elastīgo saiti virzās uz leju.Šajā gadījumā tiek atvērta kontaktu sistēma, kas atrodas kasetnes iekšpusē. Pārējie procesi — lokanās stieples tālāka pārvietošana un iznīcināšana, loka dzēšana — tiek veiktas tāpat kā gadījumā, ja nekontrolējamā izplūdes gāzu drošinātājā izdedzis drošinātājs. Pie lielām īssavienojuma strāvām vadāmā drošinātāja drošinātājs izdeg pirms releja aizsardzības iedarbināšanas.

Ir iespējama arī kontrolēta drošinātāja iespēja bez drošinātāja. Tas izslēdz drošinātāja papildu sildīšanu, jūs varat palielināt nominālo un pārtraukto strāvu.