Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 110
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СодержаниеВведение
1 Технологическая часть
1.1 Назначение
1.2 Устройство
1.3 Технические данные
1.4 Монтаж
1.5 Техническое обслуживание
1.6 Ремонт
2 Охрана труда
3. Список используемых источников
Введение
Одним из важнейших показателей уровня технического развития любой страны является уровень развития ее энергетики. Современная энергетика - это в основном электричество, т. е. производство и потребление электрической энергии определяют уровень развития государства.
Электрическая энергия используется во всех отраслях промышленности, строительства, транспорта и сельского хозяйства вследствие ряда присущих только ей свойств: ее можно передавать на большие расстояния, а также преобразовывать в другие виды энергии - механическую, тепловую, химическую.Возможность передачи электрической энергии на расстояния, достигающие нескольких сотен и даже тысяч километров, обусловливает строительство электростанций вблизи мест нахождения топлива или на многоводных реках, что оказывается более экономичным, чем подвозить большое количество топлива к электростанциям, расположенным вблизи потребителей электроэнергии.
Возможность преобразования электрической энергии в механическую с помощью электроприводов, т. е. применение для получения энергии конструктивно простых и удобных для эксплуатации электродвигателей вместо громоздких и сложных паровых машин и двигателей внутреннего сгорания, позволяет более рационально использовать производственные площади предприятии, снижать эксплуатационные расходы, осуществлять автоматизацию производственных процессов. Вот почему современные промышленные предприятия насыщаются электродвигателями мощностью от нескольких ватт до нескольких сотен и даже тысяч киловатт.
Незаменима роль электричества в автоматизации и телеуправлении производственных процессов. Здесь ни один вид энергии, известный современной науке, не может полностью заменить элек
трическую энергию.
1 Основная часть1.1 Назначение предохранителей
Предохранитель - это коммутационный электрический аппарат, предназначенный для отключения защищаемой цепи разрушением специально предусмотренных для этого токоведущих частей под действием тока, превышающего определенное значение.
Другими словами, предохранители служат для защиты электрических цепей и электроустановок от недопустимых токов нагрузки или токов короткого замыкания.
В большинстве предохранителей отключение цепи происходит за счет расплавления плавкой вставки, которая нагревается протекающим через не током защищаемой цепи. После отключения цепи необходимо заменить перегоревшую вставку на исправную. Эта операция производится вручную или автоматически заменой всего предохранителя.
Предохранители характеризуются номинальным током плавкой вставки и номинальным током предохранителя.
Номинальным током плавкой вставки называют ток, рассчитанный для ее длительной работы, а номинальным током предохранителя — наибольший ток из номинальных токов плавких вставок, допускаемых к применению в данном предохранителе.
Номинальная частота тока предохранителей должна соответствовать ГОСТ 6697-83.
Номинальный ток предохранителя при верхнем рабочем значении температуры воздуха должен соответствовать ГОСТ 6827-76.
В нормальном режиме теплота, выделяемая током нагрузки в плавкой вставке, передается в окружающую среду и температура всех частей предохранителя не превышает допустимую. При перегрузках или КЗ температура вставки увеличивается и она расплавляется. Чем больше протекающий ток, тем меньше время плавления. Эта зависимость называется защитной (времятоковой) характеристикой предохранителя.
Предохранители не должны отключать электрическую цепь при протекании условного тока неплавления и должны отключать цепь при протекании условного тока плавления в течение определенного времени, зависящего от номинального тока.Чтобы уменьшить время срабатывания предохранителя, применяются плавкие вставки из разного материала, специальной формы, а также используется металлургический эффект.
Предохранители должны изготавливаться:
1) По номинальному напряжению
2) По номинальному току основания предохранителя и плавкой вставки
3) По количеству полюсов – однополюсные,
4) По наличию указателя срабатывания и бойка – без указателя срабатывания и бойка,
5) По наличию контактов вспомогательной цепи – без контактов вспомогательной цепи,
6) По виду присоединения проводников к выводкам предохранителя:
- с задним присоединением,
- с передним присоединением,
7) По способу монтажа – для установки на изоляционных основаниях
комплектных устройств,
Конструкция запирающих устройств должна обеспечивать невозможность выпадения или недопустимого смещения держателя плавкой вставки при вибрации и ударных сотрясениях, могущих вызвать разрывы тока в цепи или значительное увеличение нагрева контактов.
Выбор предохранителей производится:
1) По номинальному напряжению: Uном = Uсети
2) По току основания предохранителя Iном ≥ Iнорм.расч ; kпгIном ≥ Iнорм.расч
3) По номинальному току плавкой вставки
Номинальный ток плавкой вставки выбирается так, чтобы в нормальном режиме и при допустимых перегрузках отключения не происходило, а при длительных перегрузках и КЗ цепь отключалась возможно быстрее. При этом соблюдаются условия избирательности защиты.
Номинальный ток предохранителя согласуется с выбранным номинальным током плавкой вставки.
Предохранители, выбранные по нормальному режиму, проверяются по предельно отключаемому току: Iоткл.ном ≥ Iпо
Высоковольтные предохранители токоограничивающие ПКТ, ПКН, ПКЭ, и ПКЭН предназначены для защиты: силовых трансформаторов , воздушных и кабельных линий ПКТ 101...ПКТ104, трансформаторов напряжения (ПКН001) в электроустановках трехфазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц на номинальные напряжения 3-35 кВ; силовых электрических цепей (ПКЭ106..ПКЭ108) и трансформаторов напряжения (ПКЭН006) переменного тока частотой 50 и 60 Гц в комплектных распределительных устройствах экскаваторов и передвижных электростанций на номинальные напряжения 6, 10 и 35 кВ.Условия эксплуатации: высота над уровнем моря не более 1000 м; при применении предохранителей высоковольтных ПКЭ и ПКЭН на железнодорожном транспорте - до 1400 м. Верхнее значение температуры окружающего воздуха для предохранителей высоковольтных ПКЭ и ПКЭН 60°С. Рабочее положение в пространстве - вертикальное (для высоковольтных предохранителей ПКЭ и ПКЭН допускается крен до15° и дифферент до 19°). Окружающая среда не взрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли.
Климатическое исполнение высоковольтных предохранителей:
У1 - наружной установки;
У2 - установка под навесом в помещениях без прямого воздействия атмосферных осадков,
в транспорте;
У3 - В помещении. Высоковольтный предохранитель предназначен для автоматического однократного отключения электрической цепи при коротком замыкании или перегрузке. Короткое замыкание возникает при нарушении изоляции электрических цепей: старение и вследствие этого пробой изоляции, механические повреждения проводников, неисправность оборудования и другие причины. Оно сопровождается увеличением токов до величин, многократно превосходящих номинальные значения. При этом термический эффект от токов короткого замыкания может ускорить старение и повреждение изоляции, вызвать сваривание и выгорание контактов, потерю механической прочности токоведущих шин и проводов.
Если произойдет плавка некоторых проводников или составляющих частей электрооборудования, электрическая дуга может вызвать повреждение оборудования, пожар и создать опасность для персонала. При этом защитная аппаратура должна за короткий промежуток времени ограничить энергию, связанную с повреждением.
В этом случае наиболее надежную защиту обеспечивают плавкие предохранители.
Плавкие предохранители имеют ряд преимуществ, наиболее важными из которых являются:
1. Металлические элементы внутри предохранителя плавятся непосредственно под воздействием аварийного тока;
2. Процесс гашения дуги полностью закрыт, что препятствует выходу ионизированных газов;
3. Очень высокая скорость срабатывания и отключающая способность;
4. Способность отключать токи от миллиампер до нескольких тысяч ампер;
5. Повышение качества электропитания, экономичность; 6. Безопасность персонала;
7. Простота замены после срабатывания на новый;
8. Не требует технического обслуживания;
1.2 Устройство
Основными элементами предохранителя являются: корпус, плавкая вставка (плавкий элемент), контактная часть, дугогасительное устройство и дугогасительная среда.
Предохранители типа ПКТ (с кварцевым песком) изготовляют на напряжения 6 … 35 кВ и номинальные токи 40 ... 400 А. Наиболее широкое распространение получили предохранители ПКТ-10 на 10 кВ, устанавливаемые на стороне высшего напряжения сельских трансформаторных подстанций 10/0.38 кВ. Патрон предохранителя (рис. 1) состоит из фарфоровой трубки 3, заполненной кварцевым песком, которая армирована латунными колпачками 2 с крышками 1. Плавкие вставки изготовляют из посеребренной медной проволоки. При номинальном токе до 7.5 А используют несколько параллельных вставок 5, намотанных на ребристый керамический сердечник (рис. 1, а). При больших токах устанавливают несколько спиральных вставок (рис. 1).
Рис. 1. Патроны предохранителей типа ПКТ: а - на номинальные токи до 7.5 А; б - на номинальные токи 10 .… 400 А; 1 - крышка; 2 - латунный колпачок; 3 - фарфоровая трубка; 4 - кварцевый песок; 5 - плавкие вставки; 6 - указатель срабатывания; 7 - пружина
Рис. 2. Предохранитель типа ПКТ: 1- цоколь; 2- опорный изолятор; 3- контакт; 4- патрон; 5- замок
Такая конструкция обеспечивает хорошее гашение дуги, так как вставки имеют значительную длину и малое сечение. Для уменьшения температуры плавления вставки использован металлургический эффект.
Для снижения перенапряжений, которые могут возникать при быстром гашении дуги в узких каналах (щелях) между зернами кварца, применяются плавкие вставки разного сечения по длине. Это обеспечивает искусственное затягивание гашения дуги.
Патрон предохранителя герметизирован - после заполнения трубки кварцевым песком крышки 1, закрывающие отверстия, тщательно запаивают. Поэтому предохранитель ПКТ работает бесшумно.
Срабатывание предохранителя определяется по указателю 6, который нормально удерживается специальной стальной вставкой во втянутом внутрь положении. При этом в сжатом состоянии удерживается также пружина 7. Когда предохранитель срабатывает, вслед за рабочим перегорает стальная вставка, так как по ней начинает проходить весь ток. В результате указатель 6 выбрасывается из трубки освободившейся пружиной 7.
На рис. 2 показан предохранитель типа ПКТ в собранном виде. На цоколе (металлической раме) 1 укреплены два опорных изолятора 2. Патрон 4 предохранителя вставляется латунными колпачками в пружинные держатели (контактное устройство) 3 и зажат замком. Последний предусматривается для того, чтобы удержать патрон в держателях при возникновении электродинамических усилий во время протекания больших токов короткого замыкания.