Электроэнергетика

Патрон предохранителя размещается  на двух опорных изоляторах 3, укрепленных  на цоколе (раме). Головка патрона  зажата специальным держателем на верхнем  изоляторе. На нижнем изоляторе укреплен контактный нож 1 со спиральной пружиной, которая стремится повернуть  нож вокруг оси 2 в положение 1. Нож 1 сцеплен с контактным наконечником 7 патрона. Используются цинковые плавкие вставки, а также сдвоенные вставки из меди и стали (стальная вставка, расположенная параллельно медной, воспринимает усилие пружины, стремящейся вытащить из патрона гибкий проводник; при коротком замыкании сначала расплавляется медная, затем стальная вставка).

После перегорания плавкой  вставки контактный нож освобождается  и, поворачиваясь (откидываясь) под  действием пружины, тянет за собой  гибкий проводник, который затем  выбрасывается из патрона.

Под действием дуги, образовавшейся после расплавления вставки, стенки винипластовой трубки интенсивно выделяют газ. Давление в патроне повышается, поток газа создает сильное продольное дутье, гасящее дугу. Процесс выброса  раскаленных газов через нижнее отверстие патрона сопровождается звуком, похожим на выстрел. В связи  с увеличением длины дуги по мере выброса гибкой связи в процессе отключения перенапряжений не возникает, но эти предохранители не обладают и токоограничивающим эффектом. Плавкая вставка размещена не в трубке, а в металлическом колпаке, закрывающем один конец. Это исключает газообразование в нормальном режиме, когда плавкая вставка также может нагреваться до высокой температуры.

Промышленность выпускает выхлопной (стреляющий) предохранитель типа ПВТ-35МУ1. Патрон этого предохранителя, в отличие  от рассмотренного выше, имеет металлический  патрубок 8, в котором установлен медный клапан, закрывающий поперечное дутьевое отверстие патрубка. При  гашении больших токов короткого  замыкания, когда интенсивно развивается  дуга, давление в патроне быстро возрастает и выбрасывает клапан, в результате чего отверстие патрубка открывается. При гашении дуги с  малыми токами отверстие патрубка остается закрытым, обеспечивая повышение  давления в патроне.

 

 

 

2 Организация эксплуатации  и ремонтов предохранителей 

 

 

2.1 Техническое обслуживание

 

При осмотрах предохранителей проверяют  состояние их внешнего вида, отсутствие нагара на контактирующих деталях, а также загрязнений, трещин и сколов на изолирующих деталях, надежность креплений. При необходимости заменяют перегоревшие плавкие вставки.

Проверяют контактные соединения с  ошиновкой. В конструкции предохранителя с кварцевым заполнением предусмотрена многократная перезарядка, которая выполняется квалифицированным персоналом в ремонтных мастерских согласно заводским инструкциям. Целостность плавкой вставки проверяют контрольной лампой или прозвонкой индуктором. Полноту засыпки кварцевого песка проверяют легким встряхиванием. Старый песок оставляют в исключительных случаях, если он не спекся и не отсырел (влажность меньше 0,05%). Размер песчинок 0,5 – 1 мм. Колпачки крепят на цементном растворе (марки 400 – 500), чтобы не допустить проникновения влаги в патрон.

Указатель срабатывания состоит из металлической крышки с втулкой, внутри которой помещена спиральная пружина. Один конец закреплен к дну втулки, второй -к головке указателя и снабжен небольшим крючком, который зацепляют за находящуюся внутри указателя проволоку, которая, перегорая, выбрасывает головку.

Если контакт шин выполнен на сварке, при осмотре обращают внимание на отсутствие наплывов, трещин, прожогов, непроваров, что устанавливается  легким постукиванием молотка.

Предохранители при длительной эксплуатации изменяют свои характеристики - "стареют". Поэтому их необходимо периодически заменять новыми. Обслуживание предохранителей сводится к контролю за состоянием контактных соединений и к замене перегоревших плавких  вставок запасными заводского изготовления.

2.2 Ремонт

 

Обычно высоковольтные предохранители ремонтируют одновременно с остальным  оборудованием подстанции и при  обнаружении существенных дефектов, требующих немедленного устранения.

Плановый ремонт высоковольтных предохранителей начинается с очистки  от пыли и грязи опорных изоляторов с контактами и патрона. Затем  в результате внимательного осмотра  убеждаются в целостности фарфоровой изоляции, а также армировки латунных колпачков на торцах патронов высоковольтных предохранителей. Треснутые опорные изоляторы и патроны заменяют, а нарушенную армировку восстанавливают.

Проверяют плотность соприкосновения  контактной поверхности латунных колпачков  или ножей с пружинящими контактами. Если требуется более плотный  охват, подгибают контактные зажимы и железную скобу. Если медь контактных зажимов от перегрева потеряла упругость, контакты нужно заменить.

Нажатием на выступающий  цилиндрический указатель срабатывания предохранителя ПКТ проверяют легкость его движения внутрь патрона и  обратный возврат.

Предохранитель, указатель  срабатывания которого после ремонта  не обрел легкости перемещения, лучше  заменить. Если нет резервного предохранителя, оставляют в работе прежний, поскольку  дефект указателя не может сказаться  на его отключающей способности.

Кроме того, проверяют качество контактного соединения предохранителя с ошиновкой. Плохой контакт вызывает превышение допустимой температуры  контактных зажимов контактной поверхности  патрона, плавкой вставки и может  привести к ложной работе предохранителя.

В процессе ремонта необходимо проверить соответствие номинального напряжения и тока предохранителя напряжению и максимально допустимому току перегрузки защищаемой установки или  участка сети.

Применение предохранителя ПКТ  номинальным напряжением, большим  напряжения сети, может при сгорании плавкой вставки привести к перенапряжению, которое окажется опасным для  изоляции установки, защищаемой предохранителями.

При использовании предохранителя с номинальным напряжением, меньшим  напряжения сети, может произойти  его разрушение, потому что будет  недостаточной длина плавкой  вставки и дуга не погаснет.

Предохранитель с неправильно  выбранным номинальным током  может быть причиной ложного отключения или разрушения защищаемой установки.

В процессе ремонта необходимо привести в соответствие номинальное  значение предохранителей номинальному току трансформаторов.

В конструкции предохранителей  с кварцевым заполнителем предусмотрена  возможность многократной перезарядки, которую выполняет квалифицированный  электротехнический персонал в соответствии с заводскими инструкциями на предохранители.  

3 Техника безопасности  при замене предохранителей

 

При замене предохранителей следует  строго придерживаться правил техники  безопасности. Менять предохранители надо при снятом напряжении. Если по каким-либо причинам снять напряжение нельзя, смену предохранителей производят в диэлектрических перчатках  или с помощью клещей.

Для безопасного обслуживания предохранителя типа ПН2 на крышках патронов имеются  Т-образные выступы, за которые патрон предохранителя при отсутствии нагрузки цепи может быть вынут из контактных стоек специальной ручкой, пригодной  для любых патронов серии ПН2.

Предохранители, применяемые для  защиты двигателей, трансформаторов  и электрических сетей, в процессе эксплуатации могут перегореть. Для восстановления нормального режима работы электрооборудования следует установить новые исправные предохранители. Для этого присоединение с перегоревшими предохранителями отключают, то есть напряжение с электрооборудования снимают. В исключительных случаях, при невозможности снять напряжение без обесточения ответственных потребителей и отсутствии коммутационных аппаратов, допускается замена предохранителей под напряжением, но при отключенной нагрузке. Под напряжением и под нагрузкой допускается снимать и устанавливать предохранители трансформаторов напряжения и предохранители закрытого типа в электроустановках до 1000 В.

При замене предохранителей под  напряжением, например на воздушных (столбовых) подстанциях, операции провод в следующем порядке. Вначале отключают рубильники низшего, а затем разъединители высшего напряжения. Осмотр удостоверяются в том, что отключены все три фазы разъединителя и нет шунтирующих перемычек. В сетях напряжение 110 – 500 В по показаниям приборов или токоискателем проверяют, не находится ли присоединение под напряжением. Устанавливают и устраняют причину, вызвавшую перегорай предохранителей. Сгоревшие предохранители заменяют исправными.

Исправность закрытого предохранителя проверяют мегомметром, омметром. Если предохранитель исправен, то мегомметр и омметр покажут отсутствие сопротивления. Перед проверкой в месте контакта металл головок предохранителя зачищают, чтобы устранить переходное сопротивление, которое может оказаться значительным. После замены предохранителя включают разъединители или рубильник отключенного присоединения. На столбовых подстанциях вначале включают разъединители высшего напряжения.

Предохранители заменяют в защитных очках, применяя изолирующие клещи и диэлектрические перчатки. Замену осуществляют без наряда два лица, имеющие IV и III группы по электробезопасности при напряжении выше 1000 В, и одно лицо, имеющее III группу, – при напряжении до 1000 В.

 

 

Список литературы

 

1. Коротков Г.С., Членов М.Я. Ремонт оборудования и аппаратуры распределительных устройств – М: «Высшая школа», 1979 – 274 с. ил.
2. Вернер В.В., Вартанов Г.Л. Электромонтер-ремонтник – М: «Высшая школа», 1982 – 204 с. ил.
3. Павлович С.Н., Фираго Б.И. Техническое обслуживание и ремонт электрооборудования – Мн: «Вышэйшая школа», 2001 – 246 с. ил.
4. Умов П.А. Обслуживание городских электрических сетей – М: «Высшая школа», 1979 – 186 с. ил.

5. Воронина А.А., Шибенко Н.Ф. Безопасность труда в электроустановках – М: «Высшая школа», 1984 – 192 с. ил.