Таблица плавких вставок предохранителей: Расчет плавких предохранителей: Таблица и калькулятор

Содержание

Расчет плавких предохранителей: Таблица и калькулятор

Каждый предохранитель выполняет функцию защиты электрических цепей и оборудования от перегревания при прохождении тока с показателями, значительно превышающими номинальные. Для того, чтобы правильно обеспечить надежную защиту необходимо заранее делать расчет плавких предохранителей. Данные элементы рассчитаны на эксплуатацию в самых различных условиях, поэтому требуется их индивидуальный подбор для каждого конкретного случая.

Группы предохранителей

Одним из средств защиты бытовой техники и оборудования, а также кабелей и проводов служат плавкие вставки или предохранители. Они обеспечивают надежную защиту от скачков напряжения в сети и коротких замыканий. Существуют различные конструкции и типы этих устройств, рассчитанные на любые токи.

До недавнего времени плавкие предохранители вставлялись в пробки и являлись единственной защитой квартиры или частного дома. В современных условиях их сменили более надежные защитные устройства многоразового использования – автоматические выключатели. Тем не менее, предохранители не потеряли своей актуальности и в настоящее время. Они устанавливаются в различные приборы и в автомобили, защищая приборы и электрооборудование от любых негативных последствий.


Предохранители делятся на следующие основные группы:

  • Общего назначения
  • Быстродействующие
  • Защищающие полупроводниковые приборы
  • Для защиты трансформаторов
  • Низковольтные

Для того, чтобы произвести правильные расчеты, и определить, какие нужны плавкие вставки, рекомендуется учитывать все основные параметры, от которых зависит характеристика предохранителя.

Основным показателем является номинальный ток, значение которого связано с геометрическими и теплофизическими параметрами. При этом, учитывается потеря мощности и превышение на выводах температурного режима. Общая величина тока для предохранителя зависит от номинального тока плавкой вставки. Величина номинального тока для основания определяется таким же показателем плавкой вставки, установленной в предохранителе.

Принцип действия плавких предохранителей

Принцип действия одноразовых защитных устройств очень простой. Внутри каждого из них находится калиброванная проволока, соединяющая контакты. Если значение тока не превышает предельно допустимых норм, происходит ее нагрев примерно до 70 градусов. Когда электрический ток превышает установленный номинал, нагрев проволоки существенно увеличивается. При определенной температуре она начинает плавиться, в результате чего происходит разрыв электрической цепи. Перегорание проводка происходит практически мгновенно. Из-за этого предохранители и получили свое название – плавкая вставка.

В разных конструкциях плавкой вставки предохранителя подбирается таким образом, чтобы срабатывание происходило при установленном значении тока. В процессе эксплуатации плавкие предохранители периодически выходят из строя и подлежат замене. Как правило их не ремонтируют, однако многие домашние мастера вполне успешно проводят их реставрацию.

Поскольку перегорает лишь сама проволока, а корпус остается целым, необходимо заменить ее и устройство продолжит выполнять свои функции. Новые технические характеристики зачастую не только не уступают старому прибору, но и во многом превосходят его, поскольку качество ручной сборки всегда выше заводской. Основным условием является правильный выбор материала проводника и расчет его сечения.

Общие правила расчета

Для того, чтобы сделать правильный расчет плавких вставок предохранителей, необходимо учитывать номинальное напряжение. Это значение должно быть таким, при котором предохранитель отключает электрическую цепь. Основным показателем служит минимальное напряжение, предусмотренное для основания и плавкой вставки.

Еще один важный показатель, который должен учитываться при расчетах – напряжение отключения. Этот параметр заключается в мгновенном значении напряжения, появляющегося после срабатывания самого предохранителя или плавкой вставки. Как правило, в расчет принимается максимальное значение этого напряжения.

Кроме того, в обязательном порядке учитывается ток плавления, от которого зависит диаметр проволоки, установленной внутри. Когда выполняется расчет плавкой вставки предохранителя, для каждого металла этот показатель имеет собственное значение и выбирается с помощью таблицы или калькулятора. Материал и размер вставок должен обеспечить требуемые защитные характеристики. Длина вставки не может быть слишком большой, поскольку это влияет на гашение дуги и общие температурные характеристики.

Расчетная мощность нагрузки обычно указывается в маркировке изделия. В соответствии с этим параметром выполняется расчет номинального тока предохранителя по формуле: Inom = Pmax/U, в которой Inom является номинальным током защиты, Pmax – максимальная мощность нагрузки, а U – напряжение питающей сети.

Онлайн расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей

Все расчеты можно выполнить гораздо быстрее, воспользовавшись онлайн-калькулятором. В соответствующие окна вводятся данные о материале вставки и токе, после чего в окне результата появятся данные о диаметре проволоки.

Плавкие вставки

Пример выбора плавких предохранителей

В предыдущей статье мы рассмотрели условия выбора плавких предохранителей. В этой же статье, речь пойдет непосредственно о примере выбора плавких предохранителей для асинхронных двигателей и распределительного щита ЩР1, согласно схеме рис.1 (схема дана в однолинейном изображении). Самозапуск двигателей исключен. Условия пуска легкие. Технические характеристики двигателей приведены в таблице 1.

Рис. 1 – Схема защиты плавкими предохранителями группы короткозамкнутых асинхронных двигателей

Таблица 1 – Технические характеристики двигателей 4АМ

Обозначение на схемеТип двигателяНоминальная мощность Р, кВтКПД η,%Коэффициент мощности, cos φIп/Iн
4АМ112М27,587,50,887,5
4АМ100L25,587,50,917,5
4АМ160S215880,917,5
4АМ90L2384,50,886,5
4АМ180S215880,917,5

Расчет

1. Определяем номинальный ток для двигателя 1Д:

2. Определяем пусковой ток для двигателя 1Д:

3. Определяем номинальный ток плавкой вставки предохранителя FU2:

Iн.вс. > Iпуск.дв/k = 111,15/2,5 = 44,46 А;

где:
k =2,5 — коэффициент, учитывающий условия пуска двигателя, в моем случаем пуск двигателей легкий. Подробно выбор коэффициента, учитывающий условие пуска двигателя рассмотрен в статье: «Условия выбора плавких предохранителей».

Выбираем плавкую вставку предохранителя FU2 на ближайший больший стандартный номинальный ток 50 А, по каталогу на предохранители NV-NH фирмы ETI, согласно таблицы 2.

Номинальный ток отключения для предохранителей NV/NH с характеристикой АМ составляет 100 кА. По этому условие Iном.откл > Iмакс.кз., будет всегда выполнятся.

Таблица 2

Аналогично рассчитываем номинальный ток плавкой вставки для двигателей 2Д-5Д и заносим результаты расчетов в таблицу 3.

Обозначение на схеме Тип двигателя Ном.ток, А Пусковой ток, А Номинальный ток плавкой вставки, А
Ном. ток предохранит., А
Расчетный Выбранный
4АМ112М2 14,82 111,15 44,46 50 50
4АМ100L2 10,5 78,8 31,52 40 40
4АМ160S2 28,5 213,7 85,48 100 100
4АМ90L2 6,14 39,9 15,96 20 20
4АМ180S2 28,5 213,7 85,48 100 100

4.

Выбираем плавкую вставку предохранителя FU1.

4.1 Определяем наибольший номинальный длительный ток с учетом, что у нас включены все двигатели:

4.2 Определяем наибольший ток, учитывая что наиболее тяжелым режимом для предохранителя FU1, будет пуск наиболее мощного двигателя 5Д при находящихся в работе двигателях 1Д, 2Д, 3Д, 4Д.

Выбираем плавкую вставку предохранителя FU1 на номинальный ток 125 А.

Теперь нам нужно проверить выбранные плавкие вставки на отключающую способность короткого замыкания для отходящих линий в соответствии с ПУЭ раздел 1.7.79, время отключения не должно превышать 5 сек. Для проверки берется ток однофазного замыкания на землю в сети с глухозаземленной нейтралью.

Значения токов короткого замыкания для проверки отключающей способности предохранителей берем из статьи: «Пример приближенного расчета токов короткого замыкания в сети 0,4 кв».

Проверим выбранную плавкую вставку предохранителя FU2 на отключающую способность.

Двигатель 1Д защищен плавкой вставкой на 50 А, ток однофазного КЗ составляет 326 А, максимальный ток отключения плавкой вставки при времени 5 сек составляет 281 А согласно таблицы 2, Iк.з.(1) = 326A > Iк.з.max=281A (условие выполняется). Аналогично проверяем и остальные предохранители, результаты расчетов заносим в таблицу 4.

Проверим на отключающую способность предохранитель FU1, учитывая, что ток трехфазного короткого замыкания в месте установки предохранителя Iк.з(3) = 2468 А.

Предельно допустимый ток отключения для предохранителя FU1 с плавкой вставкой на 125 А составляет 100 кА > 2468 A (условие выполняется).

Таблица 4 – Результаты расчетов

Обозначение на схеме
Номинальный ток плавкой вставки, А
Iк.з.(3), А Iк.з.(1), А Максимальный ток отключения плавкой вставки при времени 5 сек. Iк.з.max, A Примечание
FU1 125 2468  
FU2 50 326 281 Условие выполняется
FU3 40 222 195 Условие выполняется
FU4 100 (80) 429 595 (432) Условие не выполняется
FU5
20
122 86 Условие выполняется
FU6 100 (80) 429 595 (432) Условие не выполняется

Как видно из результатов расчета для предохранителей FU4 и FU6 чувствительности к токам КЗ не достаточно. Чтобы увеличить чувствительность к токам КЗ, можно увеличить сечение кабеля, в данном случае увеличение сечение кабеля, является не целесообразным.

Либо уменьшить номинальный ток плавкой вставки для предохранителей FU4 и FU6, отстраиваясь от пусковых токов и учитывая, что условия пуска двигателя легкие (время пуска 5 сек.).

Как показывает опыт эксплуатации, для надежной работы вставок пусковой ток не должен превышать половины тока, который может расплавить вставку за время пуска.

Исходя из этого, выбираем ток плавкой вставки для предохранителей FU4 и FU6 на 80 А, где: Iк.з.max = 432 А при времени 5 сек., пусковой ток равен 213,7 А (условие выполняется).

Всего наилучшего! До новых встреч на сайте Raschet.info.

Поделиться в социальных сетях

Высоковольтные предохранители

Обозначение

В обозначении предохранителей указывают: их тип (ПК — с мелкозернистым кварцевым наполнителем), назначение (Т — для защиты силовых трансформаторов, К — конденсаторов, Д — электродвигателей, Н — трансформаторов напряжения), конструктивное исполнение (101 — для предохранителей с номинальным током до 32 А, 102 — для предохранителей напряжением 6 кВ и током от 40 до 80 А, 10 кВ и от 40 до 50 А, 103 — для предохранителей 6 кВ и от 100 до 160 А, 10 кВ и от 80 до 100 А), номинальное напряжение, кВ, номинальный ток, А (он равен току плавкой вставки), номинальный ток отключения, кА, климатическое исполнение и категорию размещения. Например, предохранитель с мелкозернистым кварцевым наполнителем, предназначенный для защиты силового трансформатора, конструктивного исполнения 102, на номинальные напряжение 10 кВ, ток 40 А и ток отключения 20 кА, для размещения в умеренном климате и внутренней установки обозначают ПКТ 102-10-40-20У3.
Для мачтовых трансформаторных подстанций применяют предохранители ПКТ соответствующего климатического исполнения (У, ХЛ, Т) и 1-й категории размещения. Их патроны выполняют водонепроницаемыми во избежание отсыревания внутренних частей.
Для защиты измерительных трансформаторов напряжения на напряжение 3 -10кВ применяют предохранители ПKH-10, не имеющие указательного устройства об их срабатывании.

В предохранителях ПК плавкую вставку изготовляют из нескольких параллельных проволок, что значительно улучшает условия теплоотдачи и уменьшает общее сечение вставки. В результате этого улучшаются условия охлаждения и гашения электрической дуги, которая возникает в нескольких параллельных каналах при плавлении и испарении проволок, что влечет к разрыву электрической цепи. Кроме того, на проволоки плавких вставок напаяны оловянные шарики 13, служащие для снижения температуры плавления проволок за счет «металлургического эффекта». Так как температура плавления олова значительно ниже температуры плавления материала вставки, оно плавится раньше и в расплавленном виде проникает в металл проволоки, снижая тем самым на этом участке температуру плавления вставки предохранителя.
Патрон предохранителя ПК необходимо заполнять сухим, чистым мелкозернистым песком с содержанием кварца около 99%, что обеспечивает быструю деионизацию электрической дуги в пространстве между зернами кварца и проникновение паров металла вставки в песок.
Предохранители ПК допускают многократную перезарядку дугогасящего патрона после его срабатывания, при этом спекшийся кварцевый заполнитель заменяют. При замене плавкой вставки следует точно соблюдать длину проволоки, соответствующую данному типу предохранителя, а также расстояние между отдельными проволоками и стенками патрона. Несоблюдение длины проволоки и расстояний приводят к разрушению предохранителя. Трубки с плавкими предохранителями герметически запаивают.
Предохранитель ПК является токоограничивающим защитным аппаратом, так как ток короткого замыкания обрывается после расплавления и испарения металла не в момент его естественного прохождения через нулевое значение, а значительно раньше, чем он успевает достигнуть своего максимального значения.
Предохранители для внутренней установки снабжены указателем срабатывания 12, который состоит из металлической втулки, пружины, указательной проволоки 11 и головки с крючком. Втулка со вставленной в нее пружиной закреплена на крышке патрона. Один конец пружины прикреплен к головке указателя крючком, а другой присоединен к втулке. В нормальном рабочем состоянии пружина сжата. При перегорании плавкой вставки перегорает и указательная проволока, освобождая пружину, которая выбрасывается вместе с головкой из предохранителя, по чему судят о том, что вставка предохранителя перегорела.
Наибольшая отключаемая мощность предохранителей ПК составляет 300 MBА. Они выпускаются на следующие номинальные токи: 2; 3,2; 5; 8; 10; 16; 20; 31,5; 40; 50; 80; 100; 160; 200; 315; 400 А.

Конструктивно предохранители, изготовленные на разные номинальные напряжения, отличаются длиной патрона, а на разные номинальные токи — не только длиной патрона, но и диаметрами патронов и колпачков. При номинальном напряжении 6 кВ на номинальный ток 75 А и выше и при напряжении 10 кВ на ток 50 А и выше патроны предохранителей делают спаренными. Предохранители на токи выше 200 А при напряжении 6 кВ и выше 150 А при напряжении 10 кВ имеют по четыре патрона на каждую фразу.

Выбор плавкой вставки предохранителя таблица

В наше время предохранители с плавкими вставками уходят уже в прошлое. В новых проектах предохранители практически не применяют, по крайней мере я не применяю))) Сегодня речь пойдет о том, на что следует обращать внимание при выборе плавкой вставки предохранителя.

Для защиты электрических сетей и электродвигателей могут быть использованы автоматические выключатели либо плавкие предохранители. О достоинствах и недостатках этих двух аппаратов я расскажу в другой раз.

Я не сторонник применения плавких предохранителей, но бывают ситуации, когда нужно выбрать плавкую вставку для предохранителя. В большинстве случаях трудностей возникнуть не должно. Основное условие это то, чтобы номинальный ток плавкой вставки был выше номинального тока защищаемой цепи и напряжение предохранителя совпадало с напряжением сети. Но что делать, если нам необходимо подобрать плавкую вставку предохранителя для защиты двигателя до 1кВ?

Как известно, у двигателей при пуске возникают большие пусковые токи. Если этим пренебречь, то наш предохранитель при пуске сразу перегорит. А этого не должно происходить!

В этом случае нужно руководствоваться п.5.3.56 ПУЭ.

Например, подберем предохранитель для двигателя (АИР100L2), который нарисован в шапке моего блога. Потребляемый ток 10,8А, Iп/Iн=7,5. Если бы не учитывали пусковой ток, то выбрали бы, например, ППН-33 с плавкой вставкой на 16А. Будем считать, что данный двигатель установлен на системе вентиляции и пуск у данного двигателя будет легким. Поэтому 10,8*7,5=81А – пусковой ток двигателя.

Отсюда следует, чтобы плавкая вставка не перегорела при пуске данного двигателя, номинальный ток предохранителя должен быть более 32,4А, т.е. ППН-33 с плавкой вставкой на 36А.

Ниже представлена таблица рекомендуемых значений номинальных токов плавких предохранителей для защиты силовых трансформаторов 6/0,4 и 10/0,4кВ.

Sт.ном. защищаемого тр-ра, кВА Iном, А
трансформатора на стороне предохранителя на стороне
0,4кВ 6кВ 10кВ 0,4кВ 6кВ 10кВ
25 36 2,4 1,44 40 8 5
40 58 3,83 2,3 60 10 8
63 91 6,05 3,64 100 16 10
100 145 9,6 5,8 150 20 16
160 231 15,4 9,25 250 31,5 20
250 360 24 14,4 400 50 40 (31,5)
400 580 38,3 23,1 600 80 50
630 910 60,5 36,4 1000 160 80

Для любителей жучков привожу таблицу соответствия диаметра медной проволоки и номинального тока плавкой вставки. Здесь вам понадобится штангельциркуль для измерения диаметра проволоки.

Номинальный ток вставки, А Число проволок Диаметр медной проволоки, мм
2 1 0,12
3 1 0,16
6 1 0,25
10 1 0,33
15 1 0,45
20 1 0,5
25 1 0,6
35 1 0,75
40 1 0,8
40 2 0,5
50 1 0,9
70 1 1,1
70 2 0,75
80 1 1,2
80 2 0,8
100 1 1,35
100 2 0,9

А вы часто применяете предохранители?

В предыдущей статье мы рассмотрели условия выбора плавких предохранителей. В этой же статье, речь пойдет непосредственно о примере выбора плавких предохранителей для асинхронных двигателей и распределительного щита ЩР1, согласно схеме рис.1 (схема дана в однолинейном изображении). Самозапуск двигателей исключен. Условия пуска легкие. Технические характеристики двигателей приведены в таблице 1.

Рис. 1 – Схема защиты плавкими предохранителями группы короткозамкнутых асинхронных двигателей

Таблица 1 – Технические характеристики двигателей 4АМ

Обозначение на схеме Тип двигателя Номинальная мощность Р, кВт КПД η,% Коэффициент мощности, cos φ Iп/Iн
4АМ112М2 7,5 87,5 0,88 7,5
4АМ100L2 5,5 87,5 0,91 7,5
4АМ160S2 15 88 0,91 7,5
4АМ90L2 3 84,5 0,88 6,5
4АМ180S2 15 88 0,91 7,5

1. Определяем номинальный ток для двигателя 1Д:

2. Определяем пусковой ток для двигателя 1Д:

3. Определяем номинальный ток плавкой вставки предохранителя FU2:

Iн.вс. > Iпуск.дв/k = 111,15/2,5 = 44,46 А;

где:
k =2,5 — коэффициент, учитывающий условия пуска двигателя, в моем случаем пуск двигателей легкий. Подробно выбор коэффициента, учитывающий условие пуска двигателя рассмотрен в статье: «Условия выбора плавких предохранителей».

Выбираем плавкую вставку предохранителя FU2 на ближайший больший стандартный номинальный ток 50 А, по каталогу на предохранители NV-NH фирмы ETI, согласно таблицы 2.

Номинальный ток отключения для предохранителей NV/NH с характеристикой АМ составляет 100 кА. По этому условие Iном.откл > Iмакс.кз., будет всегда выполнятся.

Аналогично рассчитываем номинальный ток плавкой вставки для двигателей 2Д-5Д и заносим результаты расчетов в таблицу 3.

Обозначение на схеме Тип двигателя Ном.ток, А Пусковой ток, А Номинальный ток плавкой вставки, А Ном. ток предохранит., А
Расчетный Выбранный
4АМ112М2 14,82 111,15 44,46 50 50
4АМ100L2 10,5 78,8 31,52 40 40
4АМ160S2 28,5 213,7 85,48 100 100
4АМ90L2 6,14 39,9 15,96 20 20
4АМ180S2 28,5 213,7 85,48 100 100

4. Выбираем плавкую вставку предохранителя FU1.

4.1 Определяем наибольший номинальный длительный ток с учетом, что у нас включены все двигатели:

4. 2 Определяем наибольший ток, учитывая что наиболее тяжелым режимом для предохранителя FU1, будет пуск наиболее мощного двигателя 5Д при находящихся в работе двигателях 1Д, 2Д, 3Д, 4Д.

Выбираем плавкую вставку предохранителя FU1 на номинальный ток 125 А.

Теперь нам нужно проверить выбранные плавкие вставки на отключающую способность короткого замыкания для отходящих линий в соответствии с ПУЭ раздел 1.7.79, время отключения не должно превышать 5 сек. Для проверки берется ток однофазного замыкания на землю в сети с глухозаземленной нейтралью.

Значения токов короткого замыкания для проверки отключающей способности предохранителей берем из статьи: «Пример приближенного расчета токов короткого замыкания в сети 0,4 кв».

Проверим выбранную плавкую вставку предохранителя FU2 на отключающую способность.

Двигатель 1Д защищен плавкой вставкой на 50 А, ток однофазного КЗ составляет 326 А, максимальный ток отключения плавкой вставки при времени 5 сек составляет 281 А согласно таблицы 2, Iк.з.(1) = 326A > Iк.з.max=281A (условие выполняется). Аналогично проверяем и остальные предохранители, результаты расчетов заносим в таблицу 4.

Проверим на отключающую способность предохранитель FU1, учитывая, что ток трехфазного короткого замыкания в месте установки предохранителя Iк.з(3) = 2468 А.

Предельно допустимый ток отключения для предохранителя FU1 с плавкой вставкой на 125 А составляет 100 кА > 2468 A (условие выполняется).

Таблица 4 – Результаты расчетов

Обозначение на схеме Номинальный ток плавкой вставки, А Iк.з.(3), А Iк.з.(1), А Максимальный ток отключения плавкой вставки при времени 5 сек. Iк.з.max, A Примечание
FU1 125 2468
FU2 50 326 281 Условие выполняется
FU3 40 222 195 Условие выполняется
FU4 100 (80) 429 595 (432) Условие не выполняется
FU5 20 122 86 Условие выполняется
FU6 100 (80) 429 595 (432) Условие не выполняется

Как видно из результатов расчета для предохранителей FU4 и FU6 чувствительности к токам КЗ не достаточно. Чтобы увеличить чувствительность к токам КЗ, можно увеличить сечение кабеля, в данном случае увеличение сечение кабеля, является не целесообразным.

Либо уменьшить номинальный ток плавкой вставки для предохранителей FU4 и FU6, отстраиваясь от пусковых токов и учитывая, что условия пуска двигателя легкие (время пуска 5 сек.).

Как показывает опыт эксплуатации, для надежной работы вставок пусковой ток не должен превышать половины тока, который может расплавить вставку за время пуска.

Исходя из этого, выбираем ток плавкой вставки для предохранителей FU4 и FU6 на 80 А, где: Iк.з.max = 432 А при времени 5 сек., пусковой ток равен 213,7 А (условие выполняется).

Плавкие предохранители

При возникновении эксплуатационных (технологических) перегрузок и аварийных режимов, являющихся следствием нарушений работы схемы, по электрическим цепям аварийного контура протекают токи, превосходящие номинальные значения, на которые рассчитано электрооборудование.

В результате воздействия аварийных токов и перегрева токопроводов нарушается электрическая изоляция, обгорают и плавятся контактные поверхности соединительных шин и электрических аппаратов. Электродинамические удары при переходных процессах вызывают повреждение шин, изоляторов и обмоток реакторов.

Для ограничения амплитуды аварийных токов и длительности их протекания применяются специальные устройства и системы защиты электрооборудования.

Примечание. Устройства защиты должны отключить аварийную цепь раньше, чем могут выйти из строя отдельные ее элементы.

При больших перегрузках или коротких замыканиях устройства защиты должны сразу отключить всю электроустановку или часть ее с максимальным быстродействием для обеспечения дальнейшей работоспособности или, если авария является следствием выхода из строя одного из элементов цепи, предотвратить выход из строя другого электрооборудования.

В случае небольших перегрузок, не опасных для оборудования в течение определенного времени, система защиты может воздействовать на предупреждающую сигнализацию для сведения обслуживающего персонала или на систему автоматического регулирования для снижения тока.

Виды защиты и требования к ней

Поскольку основным фактором, приводящим к выходу из строя электрооборудования, является тепловое действие аварийного тока, то по принципу построения защитные устройства делятся на токовые и тепловые.

Токовые защитные устройства контролируют значения или отношения значений протекающих через оборудование токов.

Независимо от параметров установки и типа применяемых защитных аппаратов и систем выделяют следующие общие требования к защите.

Быстродействие — обеспечение минимально возможного времени срабатывания защиты, не превышающего допустимого.

Селективность. Аварийное отключение должно производиться только в той цепи, где возникла причина аварии. А другие участки силовой цепи должны оставаться в работе.

Электродинамическая стойкость. Максимальный ток, ограниченный защитными устройствами, не должен превышать допустимого для данной электроустановки значения по электродинамической стойкости.

Уровень перенапряжений. Отключение аварийного тока не должно вызывать перенапряжений, опасных для полупроводниковых приборов. Надежность. Устройства защиты не должны выходить из строя при отключении аварийных токов. Они обеспечивают возможность быстрого

восстановления электрической цепи при устранении неисправности.

Помехоустойчивость. При появлении помех в сети и в цепях управления устройства защиты не должно ложно срабатывать.

Чувствительность. Защита должна срабатывать при всех повреждениях и токах, опасных для элеменов схемы, независимо от места и характера аварии.

Определение. Плавкие предохранители — это аппараты, защищающие установки от перегрузок и токов короткого замыкания.

Основными элементами предохранителя являются плавкая вставка, включаемая в рассечку защищаемой цепи, и дугогасительное устройство (это не обязательный атрибут, а вспомогательный, без него предохранитель все равно работать будет), гасящее дугу, возникающую после плавления вставки.

К предохранителям предъявляются следующие требования:

— времятоковая характеристика предохранителя должна проходить ниже, но возможно ближе к времятоковой характеристике защищаемого объекта;

— время срабатывания предохранителя при коротком замыкании должно быть минимальным, особенно при защите полупроводниковых приборов;

— характеристики предохранителя должны быть стабильными;

— в связи с возросшей мощностью установок предохранители должны иметь высокую отключающую способность;

— замена сгоревшего предохранителя или плавкой вставки не должна занимать много времени.

для защиты асинхронных электродвигателей

Основным условием, определяющим выбор плавких предохранителей для защиты асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, является отстройка от пускового тока.

Отстройка плавких вставок от пусковых токов выполняется по времени: пуск электродвигателя должен полностью закончиться раньше, чем вставка расплавится под действием пускового тока.

Правило. Опытом эксплуатации установлено правило: для надежной работы вставок пусковой ток не должен превышать половины тока, который может расплавить вставку за время пуска.

Все электродвигатели разбиты на две группы: по времени; по частоте пуска.

Двигателями с легким пуском считаются двигатели вентиляторов, насосов, металлорежущих станков и т. п., пуск которых заканчивается за 3–5 с, пускаются эти двигатели редко, менее 15 раз в 1 ч.

К двигателям с тяжелым пуском относятся двигатели подъемных кранов, центрифуг, шаровых мельниц, пуск которых продолжается более 10 с, а также двигатели, которые пускаются очень часто — более 15 раз в 1 ч.

Выбор номинального тока плавкой вставки для отстройки от пускового тока производится по формуле:

где Iпд — пусковой ток двигателя; К — коэффициент, определяемый условиями пуска и равный для двигателей с легким пуском 2,5, а для двигателей с тяжелым пуском 1,6–2.

Примечание. Поскольку вставка при пуске двигателя нагревается и окисляется, уменьшается сечение вставки, ухудшается состояние контактов, она со временем может перегореть и при нормальной работе двигателя.

Вставка, выбранная в соответствии с приведенной выше формулой, может сгореть также при затянувшемся по сравнению с расчетным временем пуске или самозапуске двигателя. Поэтому во всех случаях целесообразно измерить напряжение на вводах двигателя в момент пуска и определить время пуска.

Сгорание вставок при пуске может повлечь работу двигателя на двух фазах и его повреждение.

Примечание. Каждый двигатель должен защищаться своим отдельным аппаратом защиты. Общий аппарат допускается для защиты нескольких маломощных двигателей только в том случае, если будет обеспечена термическая устойчивость пусковых аппаратов и аппаратов защиты от перегрузки, установленных в цепи питания каждого двигателя.

Выбор предохранителей для защиты магистралей, питающих несколько асинхронных электродвигателей

Защита магистралей, питающих несколько двигателей, должна обеспечивать и пуск двигателя с наибольшим пусковым током, и самозапуск двигателей. Если он допустим по условиям техники безопасности, технологического процесса и т. п.

При расчете уровня защиты необходимо точно определить, какие двигатели:

— отключаются при понижении или полном исчезновении напряжения;

— повторно включаются при появлении напряжения.

Для уменьшения нарушений технологического процесса применяют специальные схемы включения удерживающего электромагнита пускателя, обеспечивающего немедленное включение в сеть двигателя при восстановлении напряжения. Поэтому в общем случае номинальный ток плавкой вставки, через которую питается несколько самозапускающихся двигателей, выбирается по формуле:

где ∑Iпд — сумма пусковых токов самозапускающихся электродвигателей.

Выбор предохранителей для защиты магистралей при отсутствии самозапускающихся электродвигателей

Плавкие вставки предохранителей выбираются по следующему соотношению:

где Iкр = Iпуск + Iдлит — максимальный кратковременный ток линии; Iпускпусковой ток электродвигателя или группы одновременно включаемых электродвигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения; Iдлитдлительный расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя (или группы электродвигателей) — это суммарный ток, который потребляется всеми элементами, подключенными через плавкий предохранитель, определяемый без учета рабочего тока пускаемого электродвигателя (или группы двигателей).

Выбор предохранителей для защиты асинхронных электродвигателей от перегрузки

Поскольку пусковой ток в 5–7 раз превышает номинальный ток двигателя, плавкая вставка, выбранная по выражению IвсIпд/К будет иметь номинальный ток в 2–3 раза больше номинального тока двигателя. Выдерживая этот ток неограниченное время, она не может защитить двигатель от перегрузки.

Для защиты двигателей от перегрузки обычно применяют тепловые реле, встраиваемые в магнитные пускатели или в автоматические выключатели.

Примечание. Если для защиты двигателя от перегрузки и управления им применяется магнитный пускатель, то при выборе плавких вставок приходится учитывать также возможность повреждения контактов пускателя.

Дело в том, что при коротких замыканиях в двигателе снижается напряжение на удерживающем электромагните пускателя. Он разрывает ток короткого замыкания своими контактами, которые, как правило, разрушаются. Для предотвращения короткого замыкания двигатели должны отключаться предохранителем раньше, чем разомкнутся контакты пускателя.

Это условие обеспечивается, если время отключения тока короткого замыкания предохранителем не превышает 0,15–0,2 с. Для этого ток короткого замыкания должен быть в 10–15 раз больше номинального тока вставки предохранителя, защищающего электродвигатель.

Обеспечение селективности срабатывания плавких предохранителей

Избирательность (селективность) защиты плавкими предохранителями обеспечивается подбором плавких вставок таким образом, чтобы при возникновении короткого замыкания, например, на ответвлении к электроприемнику, срабатывал ближайший плавкий предохранитель, защищающий этот электроприемник, но не срабатывал предохранитель, защищающий головной участок сети.

Выбор плавких предохранителей по условию селективности следует производить, пользуясь типовыми время-токовыми характеристиками t=f(I) предохранителей с учетом возможного разброса реальных характеристик по данным завода-изготовителя.

При защите сетей предохранителями типов ПН, НПН и НПР с типовыми характеристиками (рис. 20 и рис. 21) селективность действия защиты будет выполняться, если между номинальным током плавкой вставки, защищающей головной участок сети Iг, и номинальным током плавкой вставки на ответвлении к потребителю Io выдерживаются определенные соотношения.

Например, при небольших токах перегрузки плавкой вставки (около 180–250 %) селективность будет выдерживаться, если Iг больше Io хотя бы на одну ступень стандартной шкалы номинальных токов плавких вставок.

Рис. 20. Защитные (времятоковые) характеристики плавких предохранителей типа ПН-2

Рис. 21. Защитные (времятоковые) характеристики плавких предохранителей типа НПР и НПН

При коротком замыкании селективность защиты предохранителями типа НПН будет обеспечиваться, если будут выдерживаться следующие соотношения:

где Iк — ток короткого замыкания ответвления, А; Iг — номинальный ток плавкой вставки плавкого предохранителя головного участка сети, А; Iо — номинальный ток плавкой вставки на ответвлении, А.

Соотношения между номинальными токами плавких вставок Iг и Iо для предохранителей типа ПН2, обеспечивающие надежную селективность, приведены в табл. 2.

Таблица 2 Номинальные токи последовательно включенных плавких вставок предохранителей ПН2, обеспечивающих надежную селективность

Номинальный ток меньшей плавкой вставки , а

Номинальный ток большей плавкой вставки , а, при отношении /Io

Расчет диаметра провода для плавких вставок предохранителей

Автор: admin on 11 октября 2016

Плавкие предохранители широко используются в быту и промышленности для защиты электроустановок от токов короткого замыкания. Плавкие предохранители (пробки) имеет в наличии основная масса владельцев квартир и жилых домов. Малогабаритные предохранители имеются во всех типах бытовой радио-телеаппаратуры. Как бы ни было, но случаи перегорания «пробок» и других предохранителей не так уж и редки. К сожалению, в торговой сети купить вышедший из строя предохранитель на нужную силу тока не всегда возможно. Применять же «жучки» не рекомендуют ни пожарники, ни специалисты-электрики. Произвести ремонт или восстановление вышедшего из строя плавкого предохранителя можно самостоятельно, если использовать предлагаемую информацию о выборе диаметра проводов из различных металлов для замены перегоревшей плавкой вставки. Конечно, чаще всего для этих целей используют медь, но привожу данные и для таких металлов, как алюминий, никель, железо, олово, свинец. В таблице 1 приводятся данные о диаметре проводов, соответствующие силе тока плавления.


Таблица 1: Диаметры проводов, соответствующие силе тока плавления.

Для изготовления плавких вставок можно использовать обмоточные провода с эмалевой изоляцией и одиночные жилы многопроволочных монтажных проводов. При использовании обмоточных проводов с эмалевой лакостойкой изоляцией следует учитывать, что диаметр провода с изоляцией больше, чем диаметр собственно токопроводящей жилы. Измерить диаметр можно, пользуясь микрометром. Данные о диаметрах медных обмоточных проводов приведены в таблице 2.


Таблица 2: Диаметры медных обмоточных проводов.

Диаметр плавкой вставки предохранителя выбирают в зависимости от тока плавления. Для выбора диаметра вставки необходимо величину номинального тока, потребляемого прибором, установкой, узлом или блоком (в амперах), умножить на два, и по полученной величине тока плавления выбрать диаметр провода (в таблицах 1 и 2 он приведен в миллиметрах), на заводских предохранителях обозначается номинальный ток, при котором плавкая вставка продолжительное время не разрушается (не плавится). Кратковременное увеличение тока сверх номинального значения (при переходных процессах, пусках двигателей, различных наводках и т п.) не вызывает разрушения вставки. При напаивании сгоревших предохранителей залуживать необходимо только ту часть провода, которая припаивается к металлическим колпачкам.

Другие статьи по теме:

Комментарии закрыты, но вы можете Трекбэк с вашего сайта.

Обзор и выбор плавких вставок для предохранителя  

Автор Alexey На чтение 5 мин. Просмотров 204 Опубликовано Обновлено

Плавкий предохранитель – это классика электротехники в сфере защиты сетей от перегрузок и кз. Хотя в наше время его с успехом заменяют защитные автоматы, есть огромное множество примеров, где плавкая вставка является незаменимым предохранительным звеном в электрической цепи: электронная аппаратура, автомобильная электросеть, промышленные электроустановки, системы энергоснабжения.

предохранители пробкового типа

Пробковые предохранители до сих пор работают во множестве распределительных щитов жилого фонда на пост советском пространстве. Благодаря своей миниатюрности, безотказности, дешевизне, возможности быстрой замены, неизменности характеристик в процессе работы, плавкие предохранители не утратили актуальности, и предлагаемая статья будет полезной, чтобы осуществить выбор предохранителей, которым свойственны такие основные параметры:

  • Un – номинальное рабочее напряжение;
  • Iвс – номинальный ток плавкой вставки, при превышении которого она перегорает;
  • Iп – номинальный ток предохранителя.

Терминология

В электротехнике предохранителем называют устройство защиты от перегрузок по току, имеющее одноразовый компонент, называемый плавкой вставкой, размыкающей электрическую цепь при достижении обусловленных параметров, за счёт расплавления проводника.

Другими словами, электрический предохранитель являет собой многоразовый держатель, в который вставляется одноразовая вставка, плавящаяся при превышении Iвс. В быту эти два термина принято считать идентичными, но в технических описаниях Iп равняется максимально возможному Iвс, так как определённые типы предохранителей предусматривает использование вставных элементов с различнымIвс.

Например, в предохранитель НПН2-60 можно вставлять плавкие вставки с Iвс от 6 до 60А, соответственно его Iп равняется 60А.

предохранители серии НПН разных токов

Принцип работы

Конструктивно одноразовый элемент исполняется в виде проводника малого сечения, заключённого в защитную стеклянную, фарфоровую или пластмассовую оболочку. При значениях, близких к Iвс, происходит тепловыделение, недостаточное для того, чтобы разогреть проводник до температуры плавления из-за рассеивания тепла. При превышении Iвс, происходит расплавление токопроводящего материала и электрическая цепь обрывается.

Существует большая разновидность данных компонентов – от тонких проволок, используемых для защиты электронных приборов, до массивных пластин, предназначенных для работы в цепях с током, превышающим тысячи ампер.

Срабатывание плавкого предохранителя происходит в несколько этапов: разогрев, расплавление и испарение металла, электрическая дуга, гашение дуги. Последний этап означает полное отключение, и чтобы дуга погасла, номинальное напряжение предохранителя не должно быть меньше напряжения сети.

Условия эксплуатации

Температура нагрева плавкой вставки не должна превышать допустимых значений во время длительной эксплуатации предохранителя. Поэтому, Iвс и Iп должны выбираться величиной равной или на одно значение большей номинального тока нагрузки защищаемой сети. Но также следует учитывать, что цепь не должна разрываться при пусковых стартовых перегрузках подключаемых электроприборов.

Например, для старта асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором требуется ток, превышающий семикратное значение номинального, который падает по мере разгона ротора до рабочих оборотов. Время запуска зависит от характеристик каждого конкретного электроприбора.

Время токовая характеристика

Применение предохранителей в цепях с кратковременными перегрузками возможно благодаря тому, что при превышении IBC отключение происходит не сразу, а спустя некоторое время, необходимое на нагрев расплавляемого провода. Период срабатывания зависит от температуры окружающей среды и предназначения предохранителя, который можно узнать по графикам время токовой зависимости. За короткое время перегрузки материал плавящегося элемента не успевает перегреться до момента возврата нагрузки в нормальное значение.

Время токовая характеристика для предохранителей серии ППН, где в зависимости от величины тока указано время их перегорания

Время токовые характеристики предохранителей

Различное время отключения

Разветвление графиков означает работу в горячих (влево) и холодных (вправо) средах. Для ППН с Iвс=25А, при I=100А отключение произойдёт за одну секунду (красные линии). При I=50А понадобится приблизительно 40с. на срабатывание (зелёный цвет на графике).

При I=30А (синие отрезки) предохранитель будет держать нагрузку около получаса (2000с/60м) при высоких температурах. Из графика видно, что в холодных условиях при I=30А он фактически не перегорит никогда. Поэтому, выбор плавких предохранителей стоит осуществлять, сверяясь с его времятоковой характеристикой, узнавая время отключения при определённых условиях.

Расчёт Iвс согласно ПУЭ 5.3.56.

Отношение пускового тока Iп.эд. к Iвс не должно превышать 2,5, иначе предохранитель не выдержит стартовых перегрузок. Этот коэффициент принимается для двигателей с лёгким запуском, а для тяжёлых условий (частые запуски, большое время разгона) применяется отношение 2,0-1,6.
То есть,

Ток запуска электродвигателя указывается в его паспорте, а также на самом корпусе. Допустим, Iп.эд = 60А. Для того чтобы предохранитель выдержал этот ток и исправно защищал от короткого замыкания и длительных перегрузок, по вышеприведённой формуле нужно рассчитать Iвс=60/2,5=24А. Выбираем ближайшее значение из серии ППН – 25А.

Таблица выбора некоторых типов предохранителей

Смотрим на время токовую характеристику, где видно, что время отключения при 60А находится в пределах 10-20с., чего вполне хватает для набора оборотов двигателем.

Допустим у Вас несколько электродвигателей и вам необходимо защитить линию , для этого необходимо :

где —  —  сумма всех токов одновременно работающих электродвигателей, равна расчетному току в линии;

—  пусковой ток эл. двигателя самой большой мощности ;

—  ток расчетный  самой большой мощности из числа работающих эл. двигателей.

После расчета необходимо соблюдать это условие :

Временный предохранитель («жучок»)

Ещё одно замечательное средство плавких предохранителей – возможность его ремонта с помощью подручных средств, но только для временной замены, произведя расчет по сложным формулам, или выбрав диаметр проводника из таблицы:

Таблица для выбора временных плавких вставок

Измерять толщину проволоки нужно микрометром или штангенциркулем. При отсутствии таковых, можно намотать проволоку на карандаш, измерить длину намотки, поделив её на количество витков получить приблизительный её диаметр.

Техническое описание предохранителей ПКТ и ПKH

Назначение предохранителей
Предохранители — это устройства, предназначенные для защиты от перегрузок и коротких замыканий отдельных электрических установок и участков сети. Их действие основано на расплавлении плавкой вставки, нагреваемой протекающим через нее током. После устранения причины отключения плавкая вставка должна быть заменена на новую.
Для защиты измерительных трансформаторов от токов к. з. применяют предохранители ПКТ, которые отличаются от предохранителей ПК наличием плавких вставок из константановой проволоки, намотанной на фарфоровый сердечник, и отсутствием указателей срабатывания, поэтому о перегорании вставок узнают по показаниям приборов, включенных во вторичную цепь трансформатора.

Технические характеристики

Кварцевые предохранители с мелкозернистым наполнителем серии ПК выпускают для внутренней установки на напряжения от 3 до 35 кВ и номинальные токи от 40 до 400 А.
Показателями, характеризующими предохранители, являются зависимость времени перегорания плавкой вставки от проходящего через нее тока, а также предельный ток отключения, в качестве которого принят наибольший ток, отключаемый предохранителем без повреждений, препятствующих его нормальной работе.
Техническая характеристика и размеры предохранителей ПКТ и ПKH приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Техническая характеристика и размеры предохранителей ПКТ и ПKH
Номинальное напряжение, кВ
Наибольший Номинальный ток патрона, А
Наибольшая разрывная мощность, MBА
Масса (с патроном без цоколя), кг
Размеры, мм (рисунок 2)

Устройство и принцип действия

Основными элементами любого предохранителя являются: корпус, плавкая вставка, контактная часть, дугогасительное устройство, дугогасительная среда. Предохранители характеризуются номинальными токами плавкой вставки и номинальным напряжением.
Принцип действия всех предохранителей основан на плавлении калиброванной проволоки при прохождении через нее тока больше номинального. Чем больше кратность проходящего тока по отношению к номинальному, тем меньше время плавления проволоки. Наиболее приемлемым материалом плавкой вставки считают медь, несмотря на ее высокую температуру плавления (1080 °С). Для сокращения времени и снижения температуры, под воздействием которой оказываются элементы предохранителей, на медные плавкие проволоки напаивают оловянный шарик. Он плавится при 232 °С, расплавляя в себе более тугоплавкий металл — медь. Плавкие вставки предохранителей являются их сменной частью.
Плавление плавкой вставки, как правило, сопровождается возникновением дуги. По способу гашения дуги предохранители разделяют на открытые, закрытые и закрытые с кварцевым заполнителем. В открытых предохранителях дуга гаснет в результате увеличения расстояния между электродами, в закрытых — из-за создания большого давления в патроне, куда помещена плавкая вставка, и стремительного потока газов к открытым концам патрона, в закрытых с кварцевым заполнителем — за счет большого местного давления и деионизации дуги, соприкасающейся с поверхностью множества песчинок.
При нормальном режиме, когда теплота, выделяемая током нагрузки в плавкой вставке, передается в окружающую среду, температура всех элементов предохранителя не превышает допустимой. При к. з. и перегрузке температура плавкой вставки возрастает, что приводит к ее расплавлению. Время плавления (срабатывания) плавкой вставки зависит от значения тока и характера его нарастания и обычно определяется время-токовой характеристикой предохранителя. Минимальный ток, при котором предохранитель срабатывает, называют пограничным, а наибольший, отключаемый предохранителем без его повреждения (деформации), — предельным током отключения.
При прохождении через плавкую вставку предохранителя тока, превышающего ее номинальный ток, вставка перегорает и разрывает электрическую цепь, отключая таким образом защищаемый участок от остальной части электроустановки. Предохранители с плавкой вставкой являются конструктивно простыми, но в то же время достаточно надежными и экономичными аппаратами защиты электрических сетей и электроустановок.
Патрон предохранителя ПК (рисунок 1) состоит из фарфоровой трубки 3, армированной латунными колпачками 2. Внутри патрона размещена плавкая вставка 5 из тонкой посеребренной медной проволоки, намотанной в несколько рядов на ребристый керамический сердечник.

Рисунок 1 – Патроны предохранителей ПК с плавкими вставками на керамическом сердечнике (а) и свитыми в спираль (б)

В предохранителях на большие токи применяют несколько спиральных вставок, показанных на рисунок 1, б. Через определенные промежутки по всей длине плавкой вставки напаяны оловянные шарики 8, способствующие уменьшению ее температуры плавления при срабатывании предохранителя. После заполнения патрона кварцевым песком 4 торцевые отверстия герметично закрывают крышками 1. Срабатывание предохранителя определяют по указателю 7, который выбрасывается — пружиной при перегорании вспомогательной проволочки 6, нормально удерживающей пружину в, подтянутом состоянии. Патрон предохранителя ПК вставляется в контакты, укрепленные на опорных изоляторах. В зависимости от номинального тока электроустановки применяют предохранители с одним, двумя или четырьмя патронами.

Рисунок 2 – Кварцевый предохранитель ПКТ:
1 — контактные выводы; 2 — ограничитель; 3 — фарфоровый патрон; 4 — кварцевый песок; 5 — плавкие вставки; 6 — латунные колпачки; 7 — указательные устройства, 8 — контактный держатель; 9 — изолятор

Кварцевый предохранитель ПКТ (рисунок 2) представляет собой стеклянный или фарфоровый патрон 3 с армированными по концам латунными колпачками 6. Он установлен в контактные держатели 8, которые закреплены на двух фарфоровых изоляторах 9. В патрон помещены засыпанные кварцевым песком 4 и запаянные плавкие вставки 5 (спиральные или намотанные на ребристый керамический стержень). Нижний колпачок предохранителя имеет устройство 7 в виде проволочки, закрепленной в верхнем колпачке и удерживающей в сжатом состоянии пружину, соединенную с цилиндрическим указателем. При перегорании плавкой вставки и проволочки пружина освобождается и выталкивает указатель срабатывания.
Предохранитель ПКТ (для трансформаторов напряжения) не имеет указателя срабатывания. Его плавкая вставка (из константана) намотана на керамический стержень.

Типовой лист цилиндрических плавких вставок серии

Bussmann № 720115 Типовой лист цилиндрических плавких вставок серии Bussmann № 720115

% PDF-1.5 % 100 0 объект > эндобдж 157 0 объект > поток application / pdf

  • null
  • 2015-09-25T12: 17: 36.335-04: 00
  • Типовой лист цилиндрических плавких вставок серии Bussmann № 720115
  • Серия Bussmann Цилиндрические предохранители, типовой лист № 720115
  • 2015-03-09T11: 21: 17-04: 002015-03-09T11: 21: 17-04: 00E98589942015-09-25T12: 17: 33.045-04: 00ddf4366c7a144c290ee79a8d9e58d56ecae6af87Acrobat Distiller 11.0 (Windows) Acrobat Distiller 11.0 (Windows) uuid: 35e96b89-7a62-4ed0-b08c-8d557047ba3cuuid: 3c69e479-467ca3cb09e4679e-c3c09e4e6e7e-3c06e6e4e6e-8e конечный поток эндобдж 93 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > поток h [IWHrǒT8T @qzFLH _ {@ wC)) q «UxxZF_ ^ B ۑ Q u7N $ WW (; #) ~ f | = Qʍ ۉ ‘N ߭ R | 5OZgb [mjrXMO7vlAt + 5Ohm | VZ ݉ Oj_xKďXl>, — 33x2d [k2Td E $ 5RmGf-y 홸 Wl .woE / W5Fxp {a ߊ p3 ax} ngeXE} U_? KjkwkRWVv9 [, ɞ} «& c6 Bs5X | 3b / w9jDny =] B (Dn Oprb ܈ QoL²Qha`aRe =; 1n۷F 췳 v5a {6wm + v˾ (J «[c ~ Ԥq + 6u5zB! @ Uc + ~ SȤĒ # * 4i9z7F \ ڔ x5ViLq

    Проблемы с электричеством — Ресурсы MiniMopar

    Проблемы с электричеством — Ресурсы MiniMopar

    Описание

    На этой странице описывается, как диагностировать и восстанавливать плавкие перемычки. Плавкие вставки — это последняя линия защиты электрической системы от электрических пожаров. Они распределяют мощность по основным частям электрической системы и несут нагрузку, намного превышающую возможности любого автомобильного предохранителя.


    Диагностика

    Если ваш автомобиль модели 1989 года или более ранней модели, то, вероятно, у вас есть плавкие вставки из гипалонового провода. Они выглядят так же, как обычные провода, за исключением того, что изоляция сделана из специального негорючего материала. Самый простой способ проверить их — это потянуть за них. Сдутое звено растянется, как резинка. На диаграмме ниже показано типичное распределение A1 (с использованием гипалоновых проводов, основанное на конфигурации 1987 года).

    Более поздние модели имеют распределительный центр под капотом, рядом с аккумулятором, который содержит группу предохранителей MAXI, которые служат плавкими вставками.Здесь же расположены подкапотные реле. Они выглядят как большие автомобильные предохранители, и их можно проверить визуально.

    См. Страницу «Проблемы с электричеством: основные источники питания» для конкретной диагностики различных цепей.


    Ремонт

    В этом разделе основное внимание уделяется ремонту старых плавких вставок из гипалона, поскольку предохранители MAXI можно просто заменить. Есть несколько способов восстановить плавкую перемычку из гипалона, в зависимости от того, как она перегорела. Прежде чем восстанавливать ссылку, важно понять, почему ссылка взорвалась.После устранения основной причины ссылку можно исправить одним из следующих способов:

    Временный патч

    Чтобы помочь в диагностике первопричины, может быть сделано временное исправление в зависимости от того, где произошел сбой ссылки. Если перемычка прорывалась где-то по длине провода в пределах дюйма от каждого конца, перемычку можно снова срастить, сняв примерно 1/2 дюйма изоляции с каждого конца перемычки и соединив ее обратно вместе с помощью обжима. на стыковом соединителе или путем скручивания соединительных проводов вместе и с помощью гайки.Обратите внимание, что , а не следует делать как постоянное исправление, поскольку сращиваемая линия связи не будет иметь правильного номинального тока, и соединение будет подвержено выходу из строя из-за коррозии.

    Замена звена

    Плавкую вставку можно купить в большинстве магазинов автозапчастей. Для получения правильного номинального тока необходимо использовать провода правильного калибра и длины. В следующей таблице приведена цветовая кодировка Chrysler плавких звеньев из гипалона. Обязательно обрежьте новую ссылку по длине оригинала.

      Цвет Калибр провода
      Черный 12
      Красный 14
      Темно-синий 16
      Серый 18
      Оранжевый 20
      Белый 22

    При замене перемычки полностью отрежьте старую перемычку от старой проводки и снимите примерно 1/2 дюйма изоляции с каждого провода и каждого конца перемычки.Если эта перемычка находится вне резинового изолятора многокомпонентного соединения, отрежьте старую перемычку заподлицо с изолятором и снимите около 1 дюйма изоляции с подводящего провода A1 непосредственно перед изоляцией. Затем припаяйте новое звено к проводам и оберните соединения изолентой, а затем изолентой («фрикционная лента» в большинстве хозяйственных магазинов).

    Обновление ссылки

    Вместо того, чтобы заменять старое звено из гипалона тем же материалом, у вас есть возможность заменить звено более современным.Доступны два варианта. Перемычку можно заменить плавкой вставкой картриджного типа (Pacific Fuse) или предохранителем Maxi. Предохранители Pacific выпускаются в нескольких различных форм-факторах. Самый простой для адаптации вариант — это тип с медными наконечниками, в которых есть отверстие. Однако, поскольку эти предохранители Pacific подключаются напрямую, их более громоздко заменять позже. Держатели предохранителей Maxi доступны в большинстве магазинов автозапчастей. Так как Chrysler перешел на предохранители Maxi в более поздних моделях, это то, что рекомендуется.

    Выбрать предохранитель с правильным номиналом непросто, так как допустимая токовая нагрузка гипалонной перемычки зависит от ее размера и длины. Как правило, они выбираются для защиты провода цепи определенного размера, и общее практическое правило состоит в том, что калибр плавкой вставки должен быть на 4 меньше, чем калибр цепи, которую она защищает (таким образом, цепь калибра 12 будет защищена плавкой вставкой калибра 16). В приведенной ниже таблице используются номиналы предохранителей Maxi электрических систем более поздних моделей (1989 г. и новее) в качестве руководства для выбора размера предохранителей Maxi.Это возможно, потому что распределение мощности в действительности не изменилось электрически на транспортных средствах с центром распределения энергии, поэтому номинальные характеристики цепи могут быть выведены из этого.

      Схема Тип звена из гипалона Максимальный номинал предохранителя Цепь провода
      Подача генератора (R6) 12 калибр (черный) 160 А (2×80 параллельно) 8 калибр (BK)
      Вентилятор радиатора (C26) 20 калибр (оранжевый) 40 А 14 калибр (GY)
      Подача зажигания (J10) 18 калибр (серый) 50 А 12 калибр (ПК / БК *)
      Подача зажигания (J1) 20 калибр (оранжевый) 40 А 12 калибр (RD)
      ECU / ASD Подача (J1) 22 калибр (белый) 30 А 12 калибр (ПК)
      Прямое питание от аккумулятора (L1) 18 калибр (серый) 50 А 12 калибр (RD / WT *)
      Обогрев заднего стекла (C13) 18 калибр (серый) 40 А 12 калибр (BK / RD *)
      Аварийная сигнализация (A3) 20 калибр (оранжевый) 20 А калибр 14 (ПК)

    При замене перемычки на гнездо предохранителя Maxi процедура во многом такая же, как и раньше.Полностью отрежьте старую перемычку от старой проводки и снимите примерно 1/2 дюйма изоляции с каждого провода. Если эта перемычка находится вне резинового изолятора многокомпонентного соединения, отрежьте старую перемычку заподлицо с изолятором и снимите около 1 дюйма изоляции с подводящего провода A1 непосредственно перед изоляцией. Затем припаяйте небольшой отрезок обычного медного провода (с размером, указанным в таблице выше) к каждому концу перегоревшей цепи и оберните соединения изолентой, а затем изолентой («фрикционной лентой» в большинстве хозяйственных магазинов).Затем подключите новые провода к гнезду предохранителя Maxi. Некоторые розетки имеют неизолированные винтовые клеммы, которые необходимо изолировать лентой и / или термоусадочной трубкой.


    Обновлено 04.01.2005.

    Copyright © 1996-2005 Расс В. Книз.

    Провод с плавкой вставкой | Проволока с плавкой вставкой на катушке

    Что такое плавкая ссылка?
    Плавкая вставка — это короткий отрезок изолированного низковольтного кабеля внутри автомобильного жгута проводов, предназначенный для защиты жгута в тех случаях, когда предохранитель не подходит.В ситуации экстремальной перегрузки по току провод внутри звена плавится, в то время как возникающее пламя и искра остаются внутри изоляции звена.

    Какой рейтинг у плавких ссылок?
    Плавкие вставки не рассчитаны на ток, как предохранители, потому что каждая установка уникальна и разработана с учетом конкретных требований к защите цепей.

    Плавкую вставку какого размера следует использовать?
    После устранения причины неисправности автомобильная промышленность рекомендует использовать перегоревшие плавкие вставки того же диаметра и длины.

    Как использовать параллельный разъем?
    Вставьте зачищенный конец плавкой перемычки и зачищенный конец защищаемого кабеля в параллельный разъем, как показано, и обожмите. Параллельный соединитель всегда должен быть защищен изолентой или термоусадочной трубкой.

    Плавкая вставка какого размера должна использоваться при новой установке?
    Пригодность плавкой вставки для нового применения может быть определена только квалифицированным инженером по электропроводке с полным знанием требований к защите цепи, условий установки и эксплуатации, а также аспектов безопасности и ответственности.Мы не можем дать конкретных рекомендаций.

    Существуют ли общие рекомендации по выбору подходящей плавкой вставки?
    Как правило, данный сегмент ремня безопасности защищен плавкой перемычкой, размер которой на четыре калибра меньше. Провод 14-го калибра будет защищен плавкой перемычкой 18-го калибра. Провод 6-го калибра будет защищен перемычкой 10-го калибра и так далее. Размеры сечения проводов с нечетным числом, такие как 19, 15, 13 и 11, учитываются при определении размера звена. Длина плавкой перемычки не должна превышать 9 дюймов.

    Можно ли использовать плавкую вставку для замены предохранителя, который часто перегорает ?
    Как правило, никогда не следует использовать плавкую вставку для замены автомобильного предохранителя, если это не разрешено сервисным бюллетенем завода-изготовителя автомобиля. Речь идет о вопросах безопасности и ответственности.

    Можно ли заменить перегоревшую плавкую вставку предохранителем MAXI ™?
    Хотя предохранители «MAXI» заменили большинство заводских плавких вставок в последних моделях автомобилей, они не обладают такими же рабочими характеристиками, как плавкие вставки, и не должны использоваться для их замены, если иное специально не разрешено заводским сервисным бюллетенем транспортного средства.Плавкие вставки по-прежнему используются в большинстве приложений для пусковых цепей.

    Можно ли использовать первичный провод типа SXL для замены плавкой вставки?
    Провод SXL может работать как аварийная замена, но на нем не будет необходимой маркировки «плавкая вставка», а изоляция не будет рассчитана на сдерживание пламени и искры в случае отказа цепи.

    Где я могу найти дополнительную техническую информацию об автомобильных плавких вставках?
    Спецификации, касающиеся проводов, изоляции, размера, длины, места подключения, идентификации и тестирования, изложены в спецификации SAE J156, веб-адрес Общества автомобильных инженеров: www.sae.org.

    [PDF] Плавкая вставка Bay-O-Net — mcgraw

    Скачать Bay-O-Net Fuse Link — mcgraw …

    Электрооборудование для предохранителей —

    Двухэлементная плавкая вставка Bay-O-Net

    240-48

    ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Двухэлементная плавкая вставка Bay-O-Net Cooper Power Systems используется в сборках предохранителей Bay-O-Net (см. -40) для защиты распределительного устройства от повреждающих токов и защиты распределительных систем от неисправного оборудования. Двухэлементные перемычки обнаруживают не только вторичные повреждения, чрезмерные токи нагрузки и неисправности трансформатора, но и температуру жидкости трансформатора.Они ограничат длительный нагрев трансформатора, вызванный перегрузками и высокой температурой окружающей среды.

    ПРИМЕНЕНИЕ Предохранители Bay-O-Net могут использоваться в однофазных обычных и самозащищенных распределительных трансформаторах, а также в трехфазном оборудовании. Его идеальное использование — схема защиты с двумя предохранителями с токоограничивающим резервным предохранителем. В этой схеме вторичные повреждения и токи перегрузки устраняются предохранителем Bay-O-Net, а неисправности высокого уровня устраняются предохранителем, ограничивающим ток.Два предохранителя соединены последовательно и скоординированы таким образом, что токоограничивающий предохранитель срабатывает только при выходе из строя внутреннего оборудования. (Чтобы заказать резервный предохранитель ELSP, ограничивающий ток, см. Раздел 240-50). Если предохранитель Bay-O-Net не будет использоваться последовательно с токоограничивающим предохранителем, потребуется изолирующая перемычка. (См. Разделы 240-47). Предохранители Bay-O-Net сравнимы по стоимости с внутренними патронными предохранителями, но имеют преимущество в том, что их можно заменить на месте. Предохранители Bay-O-Net можно легко согласовать с вышестоящими устройствами.

    УСТАНОВКА Никаких специальных инструментов не требуется. Горячий стик используется для извлечения держателя патрона предохранителя Bay-O-Net из аппарата, не находящегося под давлением. Затем патрон предохранителя заменяется, а держатель снова вставляется с помощью горячей палки. Обратитесь к инструкции по установке S240-40-3 (5000023080) для получения подробной информации о повторном закреплении.

    Июль 2006 г. • Заменяет 7/05 Напечатано в США.

    Рис. 1. Двухэлементная плавкая вставка Bay-O-Net. ТАБЛИЦА 1 Электрические характеристики и характеристики Максимальные номинальные значения отключения при однофазной сети * для узла крепления на боковой стенке ** (симметричное среднеквадратичное значение) Узел крепления на боковой стенке (симметричное среднеквадратичное значение) в минеральном масле

    Узел крепления на боковине (среднеквадратичное значение симметрично) в среде Envirotemp® FR3 ™

    Напряжение (кВ)

    Каталожный номер

    8.3

    4038108C03-C14

    3500 A

    3500 A

    15,5

    4038108C03-C14

    2500 A

    2500 A ****

    4038108C03-

    02

    9 -C14

    ***

    ***

    23,0 *

    Только в сборках Cooper Power Systems Bay-O-Net. Если имеющийся ток короткого замыкания превышает номинальное значение, должен быть предусмотрен согласованный токоограничивающий предохранитель, такой как ELSP (раздел 240-50) или утвержденный эквивалент.** Чтобы узнать характеристики узла крепления крышки, обратитесь к представителю Cooper Power Systems. *** Не рассчитан на 23 кВ. **** За исключением 4038108C14, который имеет максимальное значение однофазного прерывания 2000 A.

    1

    Dual Element Bay-O-Net Fuse Link

    3,86–3,90 дюйма (98–99 мм)

    СЕРЕБРЯНЫЕ ЛАТУННЫЕ КОНТАКТЫ Обеспечивают надежное положительное переключение тока.

    ТРУБКА TEFLON® Обеспечивает отверстие без дорожек, чтобы выдерживать полное номинальное напряжение после срабатывания предохранителя.

    КОРРОЗИОННОСТОЙКИЙ ЭЛЕМЕНТ Обеспечивает надежную работу предохранителей. 0,365–0,382 дюйма в диаметре. (9,3–9,7 мм)

    Рис. 2. Информация о размерах и характеристиках. Примечание. Размеры указаны только для справки.

    ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ЗАКАЗА Чтобы заказать двухэлементную плавкую вставку Bay-O-Net, определите требования приложения из таблиц 3 и 4 и укажите требуемый предохранитель из таблицы 2. ТАБЛИЦА 2 Номинальный постоянный ток плавкой вставки Bay-O-Net ( А)

    Номер по каталогу *

    5

    4038108C03

    6

    4038108C04

    8

    4038108C05

    12

    4038108C06

    15

    4038108C07

    25

    4038108C09

    40

    4038108C11

    50

    4038108C12

    65

    4038108C14

    * Добавьте индекс «B», чтобы заказать индивидуальный предохранитель; добавьте букву M, чтобы заказать пакет из 50 штук.

    2

    МЕТОД A Использование таблиц корреляции Используйте следующую информацию о корреляции (таблицы 3 и 4), чтобы заполнить каталожный номер 4038108__. Для однофазных приложений 19,9 кВ и трехфазных 34,5 кВ рекомендуется токоограничивающий резервный предохранитель ELSP. (За дополнительными сведениями обратитесь к Разделу 240-50). Если перемычка Bay-O-Net не используется с токоограничивающим предохранителем, требуется изоляционная перемычка. (См. Разделы 240-47). Корреляция основана на руководстве по загрузке стандарта IEEE C57.92 ™ и стандарте IEEE C57.109 ™ Руководство по устранению неисправностей и Руководство по применению предохранителей CP7662A.

    МЕТОД B Использование временных токовых кривых Чтобы определить или подтвердить двухэлементный предохранитель Bay-O-Net, который будет согласовываться с требованиями к системе на входе и выходе, используйте кривые время-ток и укажите предохранитель, указанный в таблице 2. Кривые долговременной перегрузки для некоторых номиналов трансформатора также доступны. Для получения полноразмерных кривых TCC R240-91-57, кривых долговременной перегрузки и дополнительной информации относительно любого из этих методов заказа свяжитесь с вашим представителем Cooper Power Systems.

    240-48 ТАБЛИЦА 3 Информация о корреляции Однофазный трансформатор (фаза-земля) Применение Первичное напряжение трансформатора (кВ)

    Трансформатор кВА

    2,4

    4,16

    4,8

    7,2

    7,62

    12,0

    12,47

    13,2

    13,8

    14,4

    5

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

  • 000

    9

    10

    C05

    C04

    C04

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    000

    000

    C03

    000

    C09 C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    25

    900 02 C09

    C06

    C06

    C04

    C04

    C04

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03 37000.5

    C11

    C09

    C08

    C06

    C06

    C06

    C05

    C05

    C04

    C04

    000

    000

    000

    C07

    C07

    C06

    C06

    C05

    C05

    C05

    75

    C14

    C12

    C11

    000

    C06

    C06

    100

    C12

    C12

    C09

    C09

    C09

    C09

    C09

    000

  • 000
  • 000

    0009 —

    C12

    C12

    C12

    C11

    C11

    C09

    C09

    C09

    250

    C14

    C14

    C14

    C12

    C12

    C11

    C11

    C11

    000

    000

    000

    000

    000

    C12

    C12

    C12

    C12

    C12

    ТАБЛИЦА 4 Информация о корреляции Трехфазный трансформатор (между фазами) Применения Трансформатор Первичное напряжение 2000 (кВ) 9000 кВ .4

    4,16

    4,8

    8,32

    12,0, 12,47

    13,2

    13,8, 14,4

    20,8a, b

    22,9a, b

    24,9a

    0009 C07

    C04

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03

    C03 C03

    75

    C12

    C09

    000

    C03

    112.5

    C14

    C11

    C09

    C07

    C06

    C06

    C06

    C05

    C04

    C04

    9000

    C07

    C07

    C06

    C05

    C05

    225

    C14

    C14

    C11

    C09

    000

    C11

    C09

    000

    C09

    C11

    C12

    C09

    C09

    C09

    C09

    C07

    C07

    500

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000 C12

    C12

    C11

    C09

    C09

    750

    C14 90 009

    C14

    C14

    C12

    C11

    C11

    1000

  • 29

    000

    000

    000

    000

    000

    000

    000 ПРИМЕЧАНИЕ. Рекомендации основаны на нагрузке трансформатора 200% в течение 2 часов, нагрузке 160% в течение 7 часов и тепловых характеристиках типичных трансформаторов Cooper Power Systems.Рекомендуемые предохранители соответствуют требованиям к пуску, превышающему ток полной нагрузки трансформатора в 12 раз в течение 0,1 секунды. Предохранители Bay-O-Net 4038108C09-C12 не следует использовать при напряжениях выше 15500 В для конфигураций треугольником. Плавкие вставки Bay-O-Net 4038108C03-C07 сами по себе не должны использоваться при напряжениях выше 17100 В для конфигураций треугольником или 24940 gnd Y / 14400. Для применений через треугольник 23 кВ или заземление 34500 Y / 19920 рекомендуется использовать предохранитель ELSP на 23 кВ (раздел 240-50), соединенный последовательно с соединением Bay-O-Net.а. Рекомендуемый предохранитель ограничивается трансформатором заземления Y / заземления Y с дельта-нагрузкой менее 50%. б. Для напряжений выше 17100 В для конфигураций треугольником или 24940 gnd Y / 14400 и через треугольник 23 кВ или 34500 gnd Y / 19920, токоограничивающий предохранитель ELSP номиналом 23 кВ (раздел 240-50) последовательно с BayO-Net Рекомендуется предохранитель.

    3

    © 2006 Cooper Power Systems, Inc. или ее дочерние компании. FR3 ™ является товарным знаком Cooper Power Systems, Inc. или ее дочерних компаний. Envirotemp® и FR3® являются зарегистрированными товарными знаками Cooper Power Systems, Inc., или его аффилированных лиц. Teflon® — зарегистрированная торговая марка E.I. DuPont DeNemours and Company IEEE Standard C57.92 ™ и IEEE Standard C57.109 ™ являются товарными знаками Института инженеров по электротехнике и электронике, Inc.

    1045 Hickory Street Pewaukee, WI 53072 USA www.cooperpower.com MC 7/06

    Электрическая передача и распределение — предохранители и автоматические выключатели



    1. ВВЕДЕНИЕ

    Предохранители действуют как слабое звено в цепи.Они надежно разрывают и изолируют неисправная цепь в условиях перегрузки и короткого замыкания, поэтому что оборудование и персонал защищены. После устранения неисправности они необходимо заменить вручную, прежде чем эту цепь можно будет снова включить в работу. Запорные штифты доступны на некоторых конструкциях, поэтому удаленная сигнализация может быть инициированным при срабатывании предохранителя.

    Автоматические выключатели (MCB) или автоматические выключатели в литом корпусе (MCCB) также устройства защиты от перегрузки по току, часто с тепловым и магнитным элементы защиты от перегрузки и короткого замыкания.Возраст утечки земли защита, катушки независимого расцепителя и расцепители минимального напряжения также могут быть встроены в дизайне. В качестве переключателя они позволяют изолировать питание от нагрузка. Обычно MCB требует ручного сброса после аварийной ситуации. но закрытие с помощью соленоида или двигателя также возможно для дистанционного управления.

    В этом разделе описаны различные типы предохранителей и автоматических выключателей вместе с их различное использование и методы спецификации. Примеры и расчеты для правильного выбора также даны разные приложения.

    2. ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

    2.1 Типы и стандарты

    2.1.1 Общие

    В таблице 1 приводится сводка различных типов предохранителей, их применения и преимуществ. и недостатки. В таблице 2 приведены некоторые актуальные стандарты, охватывающие предохранители. Существуют различные категории, начиная от сверхминиатюрной электронной предохранители и твердотельные устройства защиты, типы мощности (выталкивающие и высоковольтные). разрывная способность (HRC)) на «высоковольтные» предохранители, подходящие для работающие при напряжении до 72 кВ.Сменные предохранители к BS3036, которые в настоящее время ограниченного нового применения, и не обсуждаются подробно, но проиллюстрировано на рис. 1b.

    ========

    ТАБЛИЦА 1 Сводка типов предохранителей

    Категория — Типы — Применение — Преимущества и недостатки

    —-

    1. Высоковольтные предохранители выше 1000 В переменного тока Типы отвода IEC 60282-2 Наружный и защита внутренней сети Недорогой сменный элемент.

    Дуга гаснет за счет вытеснения газов и поэтому требует доработки. зазоры.Не текущее ограничение.

    Защита конденсатора IEC 60549, 60871, 60143 Защита шунта и серии силовые конденсаторы Блок предохранителей.

    Устранение неисправностей в конденсаторной установке. Разрешение на продолжение эксплуатации остатка шунтирующей конденсаторной батареи. Линейные предохранители для изоляции неисправного банка из системы.

    Доступны многоразовые типы. Устойчивость к повторным выбросам указанного уровня. И 2 т.

    Системе требуются механические переключающие устройства.

    Защита трансформатора IEC 60787 Защита цепи трансформатора и прочее рукоположение Хорошее руководство по выбору

    Применение в цепи двигателя IEC 60644 Для использования с прямым подключением к сети (DOL) Двигатели переменного тока Выдерживают пусковые токи двигателя.

    Медленная работа в диапазоне 10 с (высокий K) в сочетании с быстрой работой менее 0,1 с, чтобы сохранить хорошее ограничение короткого замыкания. Обычно резервные типы.

    Типы ограничения тока IEC 60282-1 Сети и промышленные сети большой мощности использование с бойками Ограничивает энергию короткого замыкания.

    Отключение распределительного устройства Дешевле автоматических выключателей.

    Предотвращает однофазность. Специальные типы могут погружаться в масло.

    Для правильной работы ударного пальца см. IEC 62271-105. работы Требуется время для замены предохранителей при восстановлении питания, но точное обеспечивается восстановление характеристик, а автоматические выключатели могут нуждаться в поддержание.

    Требуется разъединитель.

    2.Низковольтные предохранители ниже 1000 В переменного тока — IEC 60269-1 HRC типы IEC 60269-2 Сети питания Взаимозаменяемые номиналы в диапазоне размеров держателя предохранителя.

    Промышленная защита с номиналами до 1250 А и отключающей способностью 80 кА Сравнительно недорогое ограничение коротких замыканий.

    Недостатки

    — BS88 Для использования уполномоченными лицами Точные характеристики времени / тока для множества приложений.

    Быстрая и простая замена на картридж правильного типа, но более длинный чем повторное включение автоматических выключателей.

    Специальная защита полупроводников IEC 60269-4 Очень быстро срабатывает при коротком замыкании контур I 2 т и очень тщательно контролируются перенапряжения.

    Защита блоков потребителей Отключающая способность до 33 кА. быть взаимозаменяемыми по соображениям безопасности при замене у бытового потребителя.

    Внутренние типы IEC 60269-3, BS 1361 Специальные типы для электроснабжения замена коммунальных услуг обеспечивает дискриминацию, давая ничтожно малую вероятность аномальное повреждение предохранителя питающей сети.

    Предохранители в штекерах BS 1362 Номиналы взаимозаменяемые — 13 А для питания 3 А для освещения с номиналами 5, 2 и 1 А для других приложений.

    Высокая отключающая способность при небольшом размере. Дешево и легко заменить.

    Остаться стабильным при протекании тока в течение длительного времени.

    Полузакрытые разводные типы BS 3036 Защита электрических цепей, взлом мощность 1-4кА Экономичен при частых коротких замыканиях. Высокая температура плавления коэффициент, низкая отключающая способность.

    Менее эффективное ограничение коротких замыканий. Вариативность характеристик после перепрошивки.

    Ухудшение использования.

    ——

    3. Миниатюрные предохранители.

    Заполненные песком картриджи с более высокой разрывной способностью, типы IEC 60127-2 Защита электронных и аналогичных аппаратов Дешево, большой спектр характеристик от быстродействующего до длительного задержки.

    Отключающая способность ниже 2 кА — IEC 60127 взаимозаменяемый.

    Типы картриджей с воздушным наполнением с низкой отключающей способностью IEC 60127-2 Assist quick обслуживание путем изоляции частей электронных схем.

    Сверхминиатюрные типы с низкой отключающей способностью IEC 60127-3 Избегайте использования на высоких предполагаемые цепи тока короткого замыкания и замена на некорректные типы.

    Держатели предохранителей IEC 60127-6

    ========

    =======

    ТАБЛИЦА 2 Сводка стандартов предохранителей IEC, BS и Северной Америки

    Описание IEC BS USA

    Определения 60050-441 EN 60269 UL 248.1 2692 ANSI / IEEE C37.40 Низкое напряжение 60269 88 UL 248 Полузакрытый — 3036 — Контакторы НН 60947-4 5424 Промышленные 60269-1 и 2 88-2 Распределительный щит с предохранителями — 5486 Высокое напряжение 60282 EN 60282-1 IEEE C37.1 Цепи двигателя (HV) 60644 EN 60644 IEEE C37.46 Контакторы HV 60470 EN 60470 Пускатели высокого напряжения 60470 EN 60470 Тип распределения 60282-2 2692-2 ANSI / IEEE C37.40, 41, 42, 47 Полупроводники 60269-4 88-4 UL 248-13 Конденсаторы (HV) 60549 5564 Изоляторы и переключатели 60129 EN 60129 60265-2 EN 60947-3 Серия ANSI / IEEE C37 EN 60265 Тип погружного масла ANSI / IEEE C37.44 Дизайн тесты ANSI / IEEE C37.42

    ====

    Тенденция к гармонизации типов предохранителей (национальные стандарты — BS и т.д .; европейские — CENELEC; и международный — IEC) в настоящее время ускоряется за счет общеевропейских слияний крупных производителей. Например, доработки в BS88, части 1-5, были введены в 1988 году, чтобы соответствовать стандартам IEC. и введена дополнительная Часть 6. Предохранители общего назначения имеют классификация ‘gG’, где ‘g’ обозначает отключающую способность во всем диапазоне и «G» обозначает общее применение.Предохранители для применения в цепях двигателей имеют классификацию «gM» и характеризуются тем, что по существу два текущих рейтинга, В и Ич. In обозначает номинальный ток соответствующего патрон предохранителя и второе значение, Ich дает рабочие характеристики. Например, плавкая вставка 32М63 имеет рабочие характеристики Плавкая вставка на 63 А, но ее длительный номинал и размер ограничены держателя предохранителя на 32 А.

    ===

    ТАБЛИЦА 3 Полезные термины и определения

    Товар

    Предохранитель Плавкая вставка Держатель предохранителя Температура окружающего воздуха Выключатель предохранитель Выключатель-предохранитель Ток предохранителя Номинальная отключающая способность предохранителя Предполагаемый ток Минимум ток предохранителя Номинальный ток Отключение

    Время до дуги Время горения дуги Общее время работы Пропускание I 2 т (Интеграл Джоуля)

    Коэффициент предохранителя (в настоящее время предохранители имеют разные характеристики в зависимости не только от типа, но и от стандарта, которому они соответствуют изготовлено.

    IEC 60269 устанавливает временные «ворота» для максимального и минимального тока предохранителя при установленное время (см. рис. 2).

    Ворота

    —-

    Описание

    Устройство в сборе, включая держатель предохранителя и плавкую вставку. Рис. 1 показывает полузакрытый сменный предохранитель и заполненный патрон с болтовым креплением устройства торцевых соединений.

    Сменная часть, обычно в виде патрона, содержащая плавкий элемент. плавится в условиях перегрузки или короткого замыкания.

    Комбинация основания предохранителя и держателя предохранителя.

    Температура воздуха за пределами корпуса предохранителя. Обратите внимание, что производительность предохранителей и, в еще большей степени, автоматических выключателей, зависит от окружающей среды. температура и тип тепловых характеристик корпуса. Картридж предохранители имеют разные характеристики при установке в держателе предохранителей по сравнению с к стандартному (IEC 60269) испытательному стенду.

    Выключатель последовательно с фиксированным предохранителем.

    Выключатель, в котором плавкая вставка (или держатель) образует подвижный контакт выключатель.

    Среднеквадратичное значение тока, при котором плавкий элемент плавится в любое заданное время. с начала протекания тока.

    Максимальный ожидаемый ток, который может быть отключен предохранителем при его напряжении. рейтинг при заданных условиях.

    Действующее значение переменной составляющей тока, которая может протекать в цепи, если предохранитель был заменен на твердую перемычку.

    Минимальный ток, способный вызвать срабатывание предохранителя в указанном диапазоне. время.

    Ток, который плавкая вставка будет пропускать непрерывно без ухудшения характеристик.

    Если плавление элемента предохранителя препятствует достижению током ожидаемого значения ток, тогда плавкая вставка считается «отключенной». Мгновенный минимум Полученный ток в таком случае является «током отключения».

    Время между началом тока, достаточно большого, чтобы вызвать обрыв предохранителя и момент зажигания дуги.

    Время между моментом зажигания дуги и моментом при разрыве цепи и постоянном нулевом токе.

    Сумма времени до дуги и времени дуги.

    Интеграл от квадрата тока за заданный промежуток времени.

    Предохранитель

    A должен надежно выдерживать ток полной нагрузки и небольшие перегрузки, такие как как пусковые токи намагничивания трансформатора, токи заряда конденсаторов и пусковые токи двигателя на короткое время.Соотношение между номинальными ток и минимальный ток предохранителя являются коэффициентом предохранителя и обычно 1,45 или всего 1,25. При таких перегрузках предохранитель плавится примерно за 1 час. ч, а при более высоких токах быстрее.

    Предельные значения, в пределах которых характеристики (например, временные / токовые характеристики) должно содержаться (см. рис. 2)

    ====

    2.1.2 Стандартные условия эксплуатации

    Поскольку на поведение предохранителей влияют условия окружающей среды, Важно проверить этот аспект перед определением рейтинга.Следующее обычно входят в спецификацию:

    — Температура окружающей среды — стандарты IEC требуют, чтобы предохранители низкого напряжения подходить для температур окружающей среды от -5 до 140 — C, при высоких предохранители напряжения должны работать удовлетворительно от -25 до 140deg. С.

    — Влажность — обычно требуется, чтобы удовлетворительная работа быть получено при относительной влажности до 50% при 140 — C (и более высоких уровнях при более низких температурах).

    — Высота над уровнем моря — иногда упускается из виду — предохранители низкого напряжения соответствуют требованиям IEC должен быть пригоден для работы на глубине до 2000 м, но согласно спецификации IEC для ВН всего 1000 м.

    — Загрязнение — стандарты обычно содержат соответствующие заявления что окружающий воздух «не должен быть чрезмерно загрязнен» пылью, дымом, едкие или легковоспламеняющиеся газы, пар или дым. Спецификаторы должны поэтому Обратите особое внимание на прибрежную или промышленно загрязненную атмосферу.

    2.2 Определения и терминология

    Основные термины и определения, связанные с предохранителями, описаны в Таблица 3. Более полный диапазон представлен в справочнике. [5], что, в свою очередь, дает его список из стандартов IEC 60127, 60269 и 60282.

    2.3 Предохранители HRC

    Предохранитель с высокой разрывной способностью (HRC) имеет отличный ток и энергию. предельные характеристики и способен надежно работать при высоких перспективах среднеквадратичные уровни симметричного тока короткого замыкания (обычно 80 кА при 400 В и 40 кА на 11 кВ).Доступны предохранители номиналом до 1250 А при низких напряжениях. и, скажем, 100 А при 11 кВ, и обычно упаковывается в картриджном формате. В предохранитель срабатывает очень быстро в условиях короткого замыкания для отключения неисправность в течение первого полупериода и, следовательно, ограничивает предполагаемый пиковый ток.

    Элемент предохранителя традиционно состоит из серебряного элемента. Недавнее исследование и разработка некоторых производителей позволила использовать медь, когда проблемы повышенного преддугового образования I 2 t, менее выраженного эвтектического легирования (‘M’) эффект и поверхностное окисление преодолеваются.В некоторых случаях производительность плавких предохранителей медного элемента на самом деле превосходит предохранители серебряного типа (Рис. 1 и 2).

    Серебряная или медная полоска перфорирована или перфорирована с интервалами. для снижения энергопотребления и повышения устойчивости к перегрузкам, как показано на рис. 3. Работа предохранителя состоит из плавления и образования дуги.

    При высоких токах короткого замыкания узкие участки нагреваются и плавятся. Дуга происходит через промежутки до тех пор, пока напряжение дуги не станет настолько высоким, что ток принудительно обнуляется, и плавкая вставка разрывается.Работа типичного Предохранитель на 100 A HRC в условиях короткого замыкания показан на рис. 4.

    В условиях низкого тока короткого замыкания или перегрузки вся центральная часть плавкий элемент нагревается равномерно, так как тепло отводится от узкого разделы в более широкие части. Затем центральная часть в конечном итоге плавится. Сплавы с низкой температурой плавления, нанесенные в точках на серебряные или медные плавкие элементы. (Рис. 3) используются для задержки срабатывания предохранителя. Сплавы с температурами плавления примерно 180 и 230 град.C используются для серебра и меди (плавка указывает примерно на 1000 град. В) на основе предохранительных элементов. Когда сплав достигает точки плавления, после задержки соединяется с главным предохранителем. материал элемента для создания эвтектики с немного более высокой температурой плавления чем сам сплав, но значительно снижает общую температуру плавления плавкого материала плавкого предохранителя. Это позволяет главному плавкому элементу плавиться при малых токах перегрузки.

    Особо быстродействующий, низкий I 2 t пропускаемый (низкая константа Джоуля, см. Подраздел 3.2.1) и сильноточные предохранители HRC необходимы для защиты источника питания. полупроводниковые приборы из-за низкой тепловой массы и очень короткого времени для полупроводниковых устройств для достижения теплового разгона до разрушения.


    РИС. 1 (а) Съемный полузамкнутый предохранитель; (б) картридж с кварцевым песком предохранитель.


    РИС. 2 Время / токовые вентили IEC 60269 для предохранителей типа gG.


    РИС. 3 Методики выдержки времени по выбору типа плавкого элемента.


    РИС. 4 Срабатывание предохранителя от короткого замыкания для патронного предохранителя на 100 А HRC.

    2.4 Высоковольтные предохранители

    2.4.1 Типы HRC

    Конструкция аналогична низковольтному типу за исключением того, что элемент должен быть длиннее, с большим количеством перетяжек из-за более высокого напряжения дуги которые необходимо развить, чтобы прервать ток. Такие конструкции должны иметь безопасная работа с малым током перегрузки, время / токовые характеристики для соответствия применение (например, защита распределительного трансформатора высокого напряжения), полностью адекватные характеристики ограничения тока и энергии при коротком замыкании условиях, иметь прочную механическую конструкцию и поставляться в стандартной комплектации. пакеты габаритов предохранителей.Элемент обычно спирально наматывается на керамический бывший.

    Такое расположение не особенно подходит для защиты двигателя. применение предохранителей, скажем, от 3,3 кВ до 11 кВ из-за термических напряжений накладывается на элемент при частых пусковых условиях. Требуются предохранители для таких приложений (например, последовательно с вакуумными контакторами недостаточный рейтинг неисправностей) иметь прямые гофрированные самонесущие элементы для компенсации возникающих напряжений (рис.5).


    РИС. 5 Основные конструктивные особенности высоковольтных предохранителей GEC: (а) типовые распределительный предохранитель; (b) типовой предохранитель цепи двигателя. Спирально намотанное серебро ленточные элементы; Самонесущие элементы из серебряных полос с снятием напряжения форма

    2.4.2 Типы высылки

    В отличие от типа HRC предохранитель находится в узком отверстии. трубка окружена воздухом. При возникновении неисправности плавкий элемент плавится и дуга зажигается через разрыв.Тепло дуги испаряет материал таких как пропитанное смолой волокно, покрывающее внутреннюю стенку трубы, и это, добавленное к пару дуги, вылетает из концов трубки с большой скоростью. Газ движение, поддерживаемое охлаждающим и деионизирующим эффектом испаренного трубчатые стенки гаснут дугу. Подходящие размеры позволяют надежное устранение неисправностей вплоть до минимального тока плавления плавкого элемента. Устройство натяжения пружины, показанное на рис. 6, позволяет предохранителю отключиться. увеличиваются при возникновении дуги, тем самым увеличивая напряжение дуги и помогая вымирание.Такие типы предохранителей обычно используются в распределительных сетях вне помещений. оборудование и опоры ВЛ. Механизм позволяет верхний контакт отключиться при срабатывании предохранителя так, чтобы трубка держателя предохранителя выпала наружу про нижнюю петлю. Это обеспечивает изоляцию и предотвращает утечку по трубки из-за накопления дуговых отложений. Это также позволяет легко обнаружить предохранитель. эксплуатация бригадой осмотра / ремонта ВЛ. Выталкивающие предохранители не бесшумны в работе и требуются дополнительные зазоры во избежание ионизированные газы, вызывающие пробой.


    РИС. 6 Устройство вытяжного предохранителя.

    Преимущество выталкивающего элемента взрывателя в том, что он имеет характеристики хорошо подходит для защиты небольших распределительных трансформаторов. Медленно и быстро Имеются характеристики выдувания (рис. 7). Его небольшая площадь поверхности а воздушная окантовка обеспечивает быструю работу при умеренных неисправностях. Отсутствие ограничений по току обеспечивает гораздо более медленную работу при высоком токе короткого замыкания. время.

    Устройство не является токоограничивающим и поэтому имеет довольно низкое размыкание. предел емкости.


    РИС. 7 Время / токовые характеристики быстродействующих и медленно срабатывающих высоковольтных предохранителей.

    2.4.3 Максимальный мгновенный ток короткого замыкания, искробезопасный ограничитель

    Существуют практические трудности в производстве высоковольтных предохранителей HRC на более высокие текущие рейтинги. После установки дополнительной генерации на систему или, возможно, усиление системы путем введения различных межсоединений неизбежно возрастут уровни неисправностей.Иногда это увеличение превышает возможности существующего распределительного устройства. Затем необходимо выбрать, заменять ли распределительное устройство или вводить устройства ограничения неисправностей, такие как последовательные реакторы или ограничитель искробезопасности.

    Ограничитель искробезопасности действует как предохранитель HRC и может быть установлен последовательно с оборудование, которое необходимо защитить. Он доступен для номинальных напряжений в диапазон от 0,75 до 36 кВ. Он ограничивает механические нагрузки на оборудование за счет ограничение максимального мгновенного тока короткого замыкания.Отключение очень быстро, так что ток короткого замыкания достигает только около 20% безудержного предполагаемого пика тока и полностью отсечен обычно за 5 мсек с низким результирующим перенапряжением. Компонент переменного тока неисправность, которая подвергает оборудование термической нагрузке из-за выделяемого тепла, также минимизирован. Осциллограмма обрыва одной фазы с ограничителем искробезопасности показана на рис. 8.



    РИС. 8 Осциллограмма однофазного прерывания с ограничителем искробезопасности.

    1 Временная база; 2 Напряжение на вставке ограничителя LS, соединенной медной шиной; 3 Ток короткого замыкания без ограничителя LS; 4 отключающий импульс; 5 Напряжение через ограничитель l S в рабочем состоянии; 6 Ток короткого замыкания с ограничителем LS


    Ограничитель IS по существу состоит из трех компонентов, как показано на рис. 9:

    — Регулируемая электронная чувствительная схема и встроенный трансформатор тока которые настроены на прерывание неисправности в зависимости от скорости нарастания неисправности ток и минимальное значение тока повреждения.

    — Главный токопровод, содержащий небольшой заряд взрывчатого вещества. Когда сигнал отключения поступает от цепи считывания главного проводника прерывается этим зарядом.

    — Цепь гашения с меньшей допустимой нагрузкой по току. Предохранитель HRC, который подключен параллельно основному токопроводу.



    РИС. 9 компонентов ограничителя искробезопасности.

    1) ТТ измеряет ток короткого замыкания

    2) Электронная схема управляет отключением

    3) Импульсный конденсатор обеспечивает питание через импульсный трансформатор для зажигания. детонатор

    4) Ограничитель искробезопасности

    1-изолирующая трубка 2-разрывной мост 3-детонаторный колпачок 4-индикатор 5-Закалочный материал 6-Плавкий элемент


    При разрыве основного токоведущего провода быстро срабатывает предохранитель. (0.5 мс) завершает устранение неисправности.

    Достоинства ограничителя искробезопасности:

    — Значительная экономия затрат по сравнению с альтернативами, такими как замена существующего распределительного устройства с оборудованием с более высоким рейтингом неисправностей или внедрение отказоустойчивых реакторов в систему.

    — Эксплуатационные расходы на ограничитель искробезопасности равны нулю. Реакторы представят потери в системе.

    — Дальнейшее повышение текущего рейтинга может быть получено за счет индивидуального параллельно на каждую фазу.

    Недостатками ограничителя искробезопасности являются:

    — Схема управления несколько сложна и риск неправильной работы существовать.

    — Замена вкладышей в случае эксплуатации связана с расходами и это необходимо, прежде чем можно будет восстановить поставку. Таким образом, запасной холдинг необходимо.

    — Соблюдение директивы по охране труда и технике безопасности при подаче электроэнергии на рабочем месте Правила в Великобритании и аналогичные правила за рубежом требуют периодического тестирование блоков и ведение записи результатов испытаний.Тест Для этого у производителей имеется комплект.

    2.4.4 Автоматическое секционирование звеньев (ASL)

    Эти устройства, иногда называемые «интеллектуальными предохранителями», не являются предохранителями в ощущение работы через сплав металлических элементов. Тем не мение, они предназначены для замены обычных выталкивающих предохранителей. держатели и устанавливаются и обслуживаются с помощью опор предохранителей; так они включены в этот раздел.

    ASL выполняет ту же функцию в распределительной сети, что и автоматический секционный выключатель или секционализатор. Устанавливается в подвесной системы, расположенной после автоматического выключателя с АПВ, и сводит к минимуму степень сбоя системы в случае постоянной неисправности сети.

    Используя достижения твердотельной микроэлектроники, миниатюрный логическая схема встроена в габариты несущей трубки обычный выталкивающий предохранитель и установлен соответственно.Трубка — проводник вместо изолятора, поэтому ток течет через трубку и окружает трансформаторы тока подают информацию о состоянии этого тока в логическую схему внутри.

    При возникновении кратковременной перегрузки по току включенное автоматическое повторное включение или автоматический выключатель отключится, а затем снова включится. ASL записывает это событие и сохраняет его в памяти в течение нескольких секунд. Если при повторном закрытии ток нагрузки вернулся в норму, ASL стирает эту память и цепь возвращается в нормальное состояние.Если, однако, неисправность необратима, неисправность будет присутствовать, когда реклоузер повторно активирует цепь. Журналы ASL это второе событие и ожидает второго отключения реклоузера. Когда ASL обнаруживает, что линейный ток упал до нуля, запускает химический привод (похожий на ударник с предохранителем), который освобождает несущую трубку ASL так что он поворачивается вниз и обеспечивает безопасную изоляцию неисправности ниже по потоку. Остальная часть сети возвращается к нормальной работе.В некоторых версиях В ASL на месте химического исполнительного механизма находится переставляемая магнитная защелка. Это избавляет от необходимости заменять привод, но стоит дороже.

    Конструкция предохранителя с картриджем 2,5

    Патронный предохранитель состоит из плавкого элемента, окруженного чистым кварцем. гранулированный наполнитель, заключенный в прочный керамический корпус (см. рис. 1b). В наполнитель позволяет парам дуги плавкого элемента быстро конденсироваться и избегать повышение давления внутри корпуса.Это также способствует отводу тепла от плавкий элемент, что позволяет использовать меньшее количество материала плавкого элемента. для использования, снова снижая давление в картридже. Имея номер плавких вставок в патроне параллельно увеличивает поверхность область, контактирующая с наполнителем, способствует отведению тепла и помогает создать дугу вымирание. Хороший контроль качества присадочного материала важен для повторяемости минимальные токовые характеристики предохранителя.

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *