Предохранители защищают всю электроустановку (подстанцию, линию и т. п.) или ее отдельные элементы от токов короткого замыкания и перегрузок.
В закрытых электроустановках напряжением 6 и 10 кВ применяют предохранители ПК и ПКТ.
Рис. 192. (Высоковольтный предохранитель ПК: а — общий вид, б —патроны предохранителя на керамическом стержне (слева) к без стержня (справа)’ 7 — плита, 2 — контакт с замком, 3 — патрон, 4— болт для присоединения шины к предохранителю, 5 — опорный изолятор, 6 — крышка, 7 — латунный колпачок, 8 — фарфоровая трубка (кожух), Р — кварцевый песок, 10 — проволока плавкой вставки, II — указательная проволока, 12 — указатель срабатывания, 13— оловянные шарики
Предохранитель (рис. 192) состоит из плиты 1, патрона 3 с плавкой вставкой и контактов 2, укрепленных на головках верхнего и нижнего опорных изоляторов 5.
Патрон представляет собой фарфоровую трубку, на концах которой закреплены латунные колпачки. Внутри патрона, заполненного кварцевым песком, находится плавкая вставка· из медных посеребренных или константановых проволок. Медные плавкие вставки применяют в предохранителях типа ПК, предназначенных; для защиты силовых цепей; константановые — в предохранителях типа ПКТ, применяемых .для защиты трансформаторов напряжения.
Плавкие вставки предохранителей ПК на токи до 7,5 а и типа ПКТ намотаны на ребристый стержень из керамики. Плавкие вставки предохранителей ПК на токи выше 7,5 а выполнены в виде спиралей, помещенных непосредственно в фарфоровый патрон.
В предохранителях на токи до 7,5 а параллельно с плавкими вставками включены вспомогательные проволоки с фарфоровыми искровыми промежутками. Эти проволоки по обе стороны искрового промежутка имеют различные сечения.
На проволоках плавких вставок предохранителей ПК на номинальные токи выше 7,5 а напаяны оловянные шарики, предназначенные для снижения перегрева элементов предохранителя при малых перегрузках путем использования «металлургического эффекта». Применение вставок, состоящих из проволок различного диаметра по длине вставок ступенчатого сечения), позволяет снизить перенапряжения, возникающие на предохранителе при перегорании вставки.
При применении в предохранителе ПК вставок из нескольких параллельных проволок не только увеличивается теплоотдача и уменьшается общее сечение вставки по сравнению с сечением однопроволочной вставки, но и улучшаются условия гашения дуги, возникающей в нескольких параллельных каналах при разрыве электрической цепи.
Патроны предохранителя ПК снабжены указателем срабатывания, состоящим из втулки, пружины, указательной проволоки: и головки с крючком. Металлическая втулка со вставленной в ней пружиной закреплена на крышке патрона. Один конец пружины соединяют с втулкой, другой — с головкой указателя с крючком, за который зацеплена указательная проволока. Пружина при этом находится в сжатом состоянии.
Указатель срабатывания действует следующим образом. Указательная проволока, перегорая вслед за плавкими вставками, освобождает пружину, которая выбрасывается вместе с головкой из предохранителя, сигнализируя таким образом о его срабатывании.
Патроны предохранителей ПКТ не имеют указателей срабатывания, чем в основном и отличаются от патронов предохранителей типа ПК. Перегорание плавкой вставки предохранителя ПКТ обнаруживается по показаниям приборов, включенных в цепь трансформатора напряжения, защищаемого данным предохранителем.
Предохранители ПК и ПКТ, предназначенные для монтажа, осматривают, чтобы убедиться в отсутствии дефектов, и проверяют полноту засыпки патрона кварцевым песком и целость плавкой вставки.
Целость плавкой вставки в патроне определяют прозвонкой индуктором или при помощи контрольной лампы. Полноту засыпки патрона кварцем проверяют путем сильного встряхивания патрона. При этом не должен быть слышен характерный шум (шелест) пересыпающегося песка. Если вставка отсутствует или количество кварца в патроне недостаточно, патрон перезаряжают.
Засыпаемый в патрон кварцевый песок .должен быть сухим, с размерами крупинок кварца 0,5—1,5 мм. При размерах крупинок кварца менее 0,5 мм песок будет спекаться после нескольких перегораний плавкой вставки, а при размере крупинок более 1,5 мм увеличивается продолжительность горения дуги (при перегорании плавкой вставки) вследствие большого количества воздуха, сохраняющегося в патроне между крупными крупинками песка.
Предохранители устанавливают непосредственно на стене, на стальной раме, а также на цоколе из швеллера или двух угольников, соблюдая следующие требования: патроны должны входить в губки установленных предохранителей мягко и без перекосов; указатели срабатывания патронов предохранителей должны быть обращены вниз и хорошо видны обслуживающему персоналу.
Патроны должны вкладываться в держатели и извлекаться из них с достаточно большим усилием.
Замки предохранителей должны прочно удерживать патрон от выпадания.
Предохранители заземляют, присоединяя заземляющую шинку к фланцам опорных изоляторов, раме или металлической конструкции, на которых они установлены.
Монтаж разрядников
Разрядники служат для защиты электроустановок от перенапряжений.
Перенапряжением называются всякого рода повышения напряжений, представляющие угрозу для целости изоляции электроустановки. Перенапряжения возникают при изменении схемы коммутации электроустановки или же вследствие атмосферных разрядов.
Коммутационные (внутренние) перенапряжения возникают при изменении режима работы электроустановок, например при отключении цепей с большой индуктивностью или емкостью, при отключении короткого замыкания, при замыкании на землю одной фазы сети через дугу и т. д. Коммутационные перенапряжения достигают иногда 3—4-кратного значения амплитуды рабочего напряжения установки. Коммутационные перенапряжения не превышают испытательных напряжений изоляции электрического оборудования, обычно бывают кратковременны (за исключением дуговых замыканий на землю) и поэтому не очень опасны для оборудования электроустановок.
Вновь смонтированные разрядники до ввода в эксплуатацию подвергают приемо-сдаточным испытаниям, при которых определяют пробивное напряжение и проверяют величину тока утечки разрядников.