Предохранители высокого напряжения (выше 1000 В) имеют то же самое назначение, что и предохранители в установках до 1000 В, рассмотренные в§ 4-4, а. Наибольшее распространение получили предохранители с кварцевой засыпкой типа ПК (рис. 4-9).
В фарфоровой трубке, армированной латунными колпачками, расположены медные или серебряные плавкие вставки. Для обеспечения нормальных условий гашения дуги плавкие вставки в предохранителях высокого напряжения должны иметь значительную длину и малое сечение. Это достигается применением нескольких параллельных вставок 5, намотанных на ребристый керамический сердечник (рис. 4-9,а), или, при большем сечении, нескольких спиральных вставок 5 (рис. 4-9,б). После того как трубка заполнена кварцевым песком, торцевые отверстия закрываются крышками 1 и тщательно запаиваются. Нарушение герметичности, увлажнение кварцевого песка могут привести к потере способности гасить дугу.
Для уменьшения температуры плавления плавкой вставки на нее напаяны оловянные шарики 6, создающие так называемый «металлургический эффект».
Срабатывание предохранителя определяется по указателю 7, который выталкивается пружиной из трубки после перегорания стальной вставки, нормально удерживающей пружину в подтянутом состоянии.
В предохранителях высокого напряжения при сгорании вставки возникает дуга в узком длинном канале, которая интенсивно охлаждается, соприкасаясь с песчинками кварца, и гаснет через 0,005—0,007 с после возникновения. Быстрое отключение цепи, с одной стороны, приводит к ограничению тока к. з., так как он не успевает достигнуть своего амплитудного значения, а с другой стороны, приводит к значительным повышениям напряжения в момент разрыва цепи, достигающим (3— 4,5) Uф.
Для снижения напряжения искусственно затягивают гашение дуги, применяя плавкие вставки разного сечения по длине или плавкие вставки с искровыми промежутками, включенные параллельно основным рабочим вставкам. В предохранителях последней конструкции сначала расплавляется рабочая вставка, при возникшем перенапряжении пробивается искровой промежуток вспомогательной вставки, и она, сгорая, отключает цепь. Наличие искрового промежутка снижает перенапряжение до (2—2,5) Uф, время отключения при больших кратностях токов не превышает 0,008 с.
Предохранители типа ПК широко применяются для защиты силовых трансформаторов небольшой мощности, статических конденсаторов, двигателей и других цепей напряжением 3, 6, 10 и 35 кВ. Они рассчитаны соответственно на токи к. з. 40, 20, 12 и 3,5 кА (периодическая составляющая предельного тока отключения).
Предохранители типа ПКТ, применяемые для защиты трансформаторов напряжения, в отличие от ПК имеют константановую плавкую вставку, намотанную на керамический сердечник. Указатель срабатывания у них отсутствует, о перегорании судят по показаниям приборов, включенных во вторичную цепь трансформаторов напряжения.
Благодаря малому сечению плавкой вставки предохранители ПКТ создают значительный токоограничивающий эффект. Они могут быть установлены в сети, где мощность - к. з. достигает 1000 МВ·А, а для некоторых типов (ПКТУ) отключаемая мощность к. з. не ограничивается.
Стреляющие предохранители типа ПСН применяются для открытых установок 10, 35 и 110 кВ. В них дуга, возникающая при сгорании плавкой вставки, затягивается в канал газогенерирующей трубки и гасится мощным продольным дутьем газов, выбрасываемых из трубки. При больших токах дуга гаснет за 0,04 с, при малых токах время гашения возрастает до 0,3 с. Наибольший ток отключения таких предохранителей 4 кА.
Предохранители ПСН находят применение для защиты силовых трансформаторов сравнительно небольшой мощности в комплектных трансформаторных подстанциях.
