Электроэнергетика

Содержание

 

Введение……………………………….……………………………….…….2            

 

1 Техническое описание предохранителей……………………………….4                                 

1. Назначение……………………………….……………………………4                                                                                                     
2. Технические характеристики……………………………….………..5                                                                        
3. Устройство и принцип действия……………………………….…….8                                                                   

 

2 Организация эксплуатации и ремонтов предохранителей……………15     

2.1 Техническое обслуживание……………………………….………….15                                                                             

2.2 Ремонт……………………………….……………………………….…15

2.3 Разработка технологической документации………………………..17

2.3.1 Маршрутно-технологическая карта ремонта ПН-2………………18

2.3.2 Наряд-задание………………………………………………………19

2.3.3 Ведомость на расходные материалы………………………………20                                                                                                               

 

3 Техника безопасности при замене предохранителей…………………21                                                                                       

Список литературы……………………………….………………………22                                                                                              

 

 

 
Введение

 

Электроэнергетика - ведущая отрасль  индустрии, в значительной степени   определяет современный научно-технический  прогресс. Он способствует    качественным и количественным изменениям в электротехнике. Созданы высокопроизводительные машины и механизмы (кабелеукладчики,  бурильно-крановые машины, саморазгружающие опоровозы, механизмы  по заглублению электродов в землю  и др.)

Электрификация - глубокое и эффективное  внедрение электроэнергии во  все  отросли народного хозяйства. Рост добычи угля, нефти и газа,   строительство  магистральных нефте- и газопроводов,  развитие  черной и  цветной металлургии, энергетического, тяжелого и транспортного машиностроения, широкий размах строительства, осуществление  задач по дальнейшей электровооруженности сельского хозяйства и, наконец, рост   выпуска товаров культурно-бытового назначения и хозяйственного обихода   требуют увеличения выработки электроэнергии.

Главное направление дальнейшего  развития электромонтажных работ -  применение новой техники, широкое  внедрение прогрессивно технологии,     индустриальных методов монтажа, обеспечивающих повышение производительности труда, сокращение сроков ввода объектов в  эксплуатацию.

Решение этих задач требует дальнейшего  совершенствования организации   производства и управления на основе внедрения сетевых и суточных графиков,  диспетчеризации с  применением современных средств  связи и вычислительной техники.

Промышленностью изготавливается  новая аппаратура управления и защиты повышенной надежности, установочные провода с изоляцией, не  распространяющей горение, для открытой и скрытой  прокладки, облегченные    кабели с пластмассовой изоляцией и  многое другое.

Современные установки электроосвещения и силовые установки - электродвигатели, шинопровода, кабельные линии - сложный  комплекс самых    разнообразных  электрических устройств.

Монтаж и его высокий темп, отличное качество при обслуживании их требует от рабочего знаний и  профессионального мастерства и  само собой подразумевается, что  этой работой заниматься хорошо подготовленные   специалисты.

 С развитием электроэнергетики  все большее значение приобретает      совершенствование устройств вторичной  коммутации, на которые   возлагаются   функции управления первичным  (силовым) оборудованием электроустановок  и режимами работы этого оборудования.

Из устройств вторичной коммутации наиболее распространены системы    дистанционного управления и контроля, релейная защита, системы     автоматического регулирования  возбуждения и распределения  реактивной мощности, частоты и распределения активной мощности, частотной     разгрузки,    пуска синхронных генераторов, повторного включения и ввода резервного оборудования и т.д.

С увеличением объема по строительству  электростанций и сетей возрастает   объем монтажа устройств вторичной  коммутации. Эту работу выполняют   квалифицированные рабочие –  электромонтажники по вторичным  цепям.

Таким образом, функционирование разного рода электроустановок     находится в прямой зависимости от надежности функционирования устройств     вторичной коммутации, а следовательно, от качеств их монтажа.

С помощью плавких предохранителей  защита электрических установок осуществляется наиболее просто и дешево. При их использовании не требуется устанавливать трансформаторы тока и напряжения, реле и автоматические выключатели, необходимые при осуществлении релейной защиты.

В сетях напряжением до 1000 В плавкие  предохранители являются основным видом  защиты. Применяются плавкие предохранители и в сетях более высоких напряжений до 110 кВ, когда они удовлетворяют требуемым параметрам и условиям эксплуатации.

 

 

 

1 Техническое описание предохранителей

 

 

4. Назначение

 

Предохранители – это устройства, предназначенные для защиты от перегрузок и коротких замыканий отдельных электрических установок и участков сети.

Обычно предохранители состоят  из патрона и плавкой вставки  и различаются по номинальному напряжению и току. При токе более номинального плавкая вставка перегорает и размыкает электрическую цепь.

Для защиты установок на напряжение до 1000 В используют пробочные, трубчатые  и открытые (пластинчатые) предохранители.

Пробочный предохранитель состоит  из фарфорового корпуса и пробки с плавкой вставкой. Питающую линию  присоединяют к контакту предохранителя, отходящую – к винтовой резьбе. При коротком замыкании или перегрузке плавкая вставка перегорает и ток в цепи прекращается. Применяют следующие типы пробочных предохранителей: Ц-14 на ток до 10 А и напряжение 250 В с прямоугольным основанием; Ц-27 на ток до 20 А и напряжением 500 В с прямоугольным или квадратным основанием и Ц-33 на ток до 60 А и напряжение 500 В с прямоугольным или квадратным основанием.

Трубчатые предохранители выпускают  следующих типов: ПР-2, НПН и    ПН-2. Предохранители ПР-2 (предохранитель разборный) предназначены для установки в сетях напряжением 500 В и на токи 15, 60, 100, 200, 400, 600 и 1000А.

Под действием электрической дуги, возникающей при перегорании предохранителя, внутренняя поверхность фибровой трубки разлагается и образуются газы, способствующие быстрому гашению дуги.

Предохранители НПН (насыпной предохранитель неразборный) изготовляют на напряжение до 500 В и токи от 15 до 60 А, предохранители ПН-2 (предохранитель насыпной разборный) – на напряжение до 500 В и токи от 10 до 600 А. В насыпных предохранителях плавкие вставки, выполненные из нескольких параллельных медных или посеребренных проволок, помещены в закрытый фарфоровый патрон, заполненный кварцевым песком, способствующим быстрому гашению электрической дуги.

Пластинчатые открытые предохранители состоят из медных или латунных пластин  – наконечников, в которые впаяны медные калиброванные проволоки. Наконечники с помощью болтов присоединяют к контактам на изоляторах. Пластинчатые предохранители с открытой плавкой вставкой применяют в ТП некоторых городских электросетей и заменяют на закрытые ПН-2 и другие.

Для защиты силовых трансформаторов  на напряжение 3 – 10 кВ применяют предохранители ПК, у которых фарфоровый или стеклянный патрон заполнен кварцевым песком. Внутри патрона находится плавкая вставка, рассчитанная на прохождение номинального тока.

Предохранители ПК имеют достаточную  разрывную способность – при отключении тока короткого замыкания предохранитель не разрушается и перекрытий «на землю» и соседние элементы установки не происходит.

При перегорании плавкой вставки  предохранителя ПК срабатывает указательное устройство, которое находится внутри патрона и удерживается плавкой вставкой и проволочкой с пружиной. При перегорании плавкой вставки и проволочки пружина освобождается и выталкивает указатель наружу. Патроны предохранителей ПК вставляют в губки держателей так, чтобы указательное устройства находилось в нижней части патрона. На верхней торцовой части патрона указывают номинальное напряжение и ток предохранителя, например: 10кВ, 50 А.

Для мачтовых трансформаторных подстанций применяют кварцевые предохранители наружной установки ПК-6Н на напряжение 6 кВ и ПК-10Н на напряжение 10 кВ, имеющие герметизированные патроны и опорные изоляторы, предназначенные для работы на открытом воздухе.

Предохранители ПКТ-10 служат для  защиты измерительных трансформаторов  на напряжение 3 – 10 кВ и в отличие от предохранителей ПК не имеют сигнального устройства.

 

1.2 Технические характеристики

 

Плавкий предохранитель обычно представляет из себя стеклянную или фарфоровую оболочку, на основаниях которой располагаются контакты, а внутри находится тонкий проводник из относительно легкоплавкого металла. Определённой силе тока срабатывания соответствует определённое поперечное сечение проводника. Если сила тока в цепи превысит максимально допустимое значение, то легкоплавкий проводник перегревается и расплавляется, защищая цепь со всеми её элементами от перегрева и возгорания.

 

Таблица 1 – Плавкие предохранители имеют следующую маркировку:

Сила тока	Цвет чеки	Максимальная мощность (сеть 220 В)
6А	Зелёный	1200 Ватт
10А	Красный	2000 Ватт
16А	Серый	3200 Ватт
20А	Синий	4000 Ватт
26А	Жёлтый	5200 Ватт

 

Лампы накаливания снабжают плавкими предохранителями для предотвращения перегрузки питающей цепи в случае возникновения электрической дуги в момент перегорания лампы. Предохранителем в лампе служит участок одного из вводных проводников, расположенных в цоколе лампы. Этот участок имеет меньшее сечение по сравнению с остальной длиной провода; в лампах с прозрачной колбой это можно заметить, рассматривая лампу на просвет. Для 220-вольтовых бытовых ламп предохранитель обычно рассчитан на ток 7 А.

Существенной величиной является время, за которое происходит разрушение проводника при превышении установленного тока. С целью уменьшения этого  времени некоторые плавкие предохранители содержат пружину предварительного натяжения. Эта пружина также разводит концы разрушенного проводника, предотвращая возникновение дуги.

Наибольшее распространение получили кварцевые и газогенерирующие предохранители. В кварцевых предохранителях (ПК) патрон заполнен кварцевым песком, и дуга гасится путем удлинения, дробления и соприкосновения  с твердым диэлектриком.

В газогенерирующих предохранителях  для гашения дуги используются твердые  газогенерирующие материалы (фибра, винипласт  и др.). Газогенерирующие предохранители выполняются с выхлопом и без  выхлопа газа из патрона при срабатывании. Предохранители с выхлопом газа из патрона называют также стреляющими (ПСН—10 и ПС—35), поскольку срабатывание их сопровождается звуком, похожим  на оружейный выстрел. Предохранители напряжением выше 1 кВ выполняются  как для внутренней, так и для  наружной установки.

Рассчитать ток можно по следующей  формуле:

 

                                           , где

 

I_nom — номинальный ток срабатывания предохранителя, А;

P_max — максимальная мощность нагрузки, Вт (с запасом примерно 20 %);

U — напряжение сети, В.

Предохранитель выбирается из стандартного ряда, с ближайшим номинальным  током срабатывания, превышающим  полученное значение. 
Условия выбора предохранителя в трёхфазных цепях (нагрузки):

Для трёхфазного эл. приёмника без  пусковых токов (нагреватель и др.)

 

                                         I_вст. ≥ I_{дл.расч.} ,

 

Для трёхфазного электроприёмника c пусковым током (электродвигатель)

 

                                  I_вст. =К_п ∙ I_ном/α. ,где: