Prielomová poistka: použitie, princíp činnosti

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Niekedy pri inštaláciách zostupného transformátora môže dôjsť k poruchovému výboju medzi nízkonapäťovým a vysokonapäťovým vinutím, ako aj k výraznému zvýšeniu rozdielu potenciálov na nízkonapäťových vinutiach. V súvislosti s takýmito prípadmi bolo potrebné použiť ochranné zariadenia, ako sú vypadnuté poistky. Teraz takmer všetky transformátorové rozvodne používajú tieto ochranné zariadenia.

Prepálená poistka

V prípade núdzových situácií v transformátoroch medzi vinutím vysokého a nízkeho napätia dôjde k poruche a výraznému zvýšeniu napätia na doskách transformátora, čo môže znefunkčniť všetky pripojené zariadenia. Tento jav sa nazýva prechodné napätie, pri ktorom napätie zo strany vysokého napätia prechádza na stranu nízkeho napätia, čím sa ničí jeho izolácia, pretože strana nízkeho napätia nemusí byť navrhnutá prevysoké napätia. Aby sa tomu vyhli, používajú špeciálne vybavenie – prepálenú poistku.

Existuje niekoľko možností pripojenia spodných bočných vinutí. Pri pripájaní spodných bočných vinutí do hviezdy je poistka transformátora pripojená k neutrálu a potom k zemi. Pri pripájaní spodných vinutí do trojuholníka je poistka pripojená k jednému z koncov vinutia a potom k zemi.

Z čoho je vyrobená poistka

Vylamovacia poistka pozostáva z dvoch kovových elektród oddelených sľudovou platňou. Rozmery dosky sa líšia v závislosti od výkonu a napätia spodných bočných vinutí transformátora. V doskách sú vytvorené špeciálne otvory na priechod výboja. Prečo je to potrebné – vysvetlíme nižšie.

Jedna z elektród poistky je pripojená k neutrálu alebo k jednej z fáz transformátora, ak tam neutrál nie je. Použitie týchto poistiek výrazne zjednodušuje ovládanie a údržbu trafostaníc.

Princíp fungovania

Keď sa v transformátoroch vyskytne prechodové napätie, napätie na spodných vinutiach stúpa. V tomto prípade nastáva iskrový prieraz, výboje prechádzajú cez otvory v sľudovej platni medzi elektródami prierazovej poistky, čím sa medzi nimi prepínajú a zvýšené napätie prechádza cez zem. Ako je uvedené vyššie, rozmery a hrúbka samotnej sľudovej dosky, ako aj otvorov v nej, závisia odmenovité prevádzkové napätie vysokej strany transformátora.

Takéto poistky sa používajú, keď je napätie na vysokonapäťovej strane vyššie ako 3000 V, ale ak je napätie nižšie ako 3000 V, použije sa jednoduché slepé uzemnenie alebo poistky na špeciálnu objednávku zákazníka-spotrebiteľa.

Funkcie

V súčasnosti sa vyrábajú a používajú prierazové poistky s menovitým prevádzkovým napätím 400 až 690 V (v ojedinelých prípadoch sa vyrábajú poistky pre bežné prevádzkové napätie 230 V na špeciálne objednávky), limity prierazného napätia sa líšia od 300 do 1000 V. Výbojová medzera medzi elektródami sa mení od 0,08 do 0,3 mm, v závislosti od napätia na prechode.

Poistka počas poruchy odolá zemnému prúdu do 200 A po dobu 30 minút. V tomto prípade často dochádza k zváraniu pracovných elektród pri poruche. Počas testu izolácie porcelánu sa na konce elektród poistiek aplikuje napätie 2000 V po dobu 1 minúty. Normálny izolačný odpor by nemal byť nižší ako 4 ohmy. Po absolvovaní testu je spodná časť porcelánového kufríka označená prevádzkovým napätím. Všetky časti poistky, ktoré vedú prúd, sú poniklované a spoje a upevňovacie prvky sú pozinkované.

Počas inštalácie musí byť toto ochranné zariadenie inštalované striktne symetricky k vertikálnej osi. Pri vonkajšej inštalácii transformátorov zhora sú poistky zakrytéšpeciálny kryt na ochranu pred prachom a vlhkosťou. Poistky sú jednorazovým prostriedkom ochrany, to znamená, že ak dôjde k poruche prostredníctvom sľudovej dosky, mala by byť následne nahradená novou, najmä ak sa pri skúške poruchových poistiek zistilo, že elektródy boli navzájom zvarené..

Aplikácia

Pri výpočte napájania akejkoľvek oblasti spotreby energie sa nevyhnutne zavádza veľa špeciálnych ochranných zariadení pre elektrické inštalácie, aby sa predišlo ich poruche. Ako je uvedené vyššie, jedným z týchto zariadení je spálená poistka. Používa sa na ochranu vinutia nízkeho napätia v inštalácii transformátora s napätím na vysokonapäťovej strane 3000 V.

Hlavnou výhodou tohto typu poistiek je ich jednoduchá výroba, nízka cena a jednoduchá údržba. Niekedy, podľa technických požiadaviek podmienok klienta, inštalačné organizácie používajú analógy vypadnutých poistiek.