off siguranță sau un întrerupător de circuit: este mai bine pentru protecția transformatoarelor de putere?
Combinația de „BH-PR“, cu siguranțe fuzibile PKT
Experiența arată că mulți operatori și dezvoltatori Kru nici o idee clară despre comutator în comun de sarcină de lucru cu siguranța și alegerea corectă a siguranțelor de sarcină comutator întrerupere în protecția unui transformator de putere.
În prezent, industria produce de înaltă tensiune siguranțe fuzibile de limitare a curentului PKT pe TU16-521.194-81. Ca un exemplu, să presupunem pentru luarea în considerare pe siguranțele de tensiune de 10 kV evaluat, ca fiind una dintre cele mai comune în uz. Tabel. 1 prezintă parametrii principali ai siguranței. Pentru a facilita comparația, siguranțelor grupate în două grupe principale, denumite convențional FCT (siguranțe de limitare a curentului de cuarț) și PKTU (cuarț armat cu siguranțe de limitare a curentului).
Tabel. PKT 2 și PKTU în comparație cu numărul de runde la dimensiunea actuală și nominal. După cum se vede din tabelul. 1 și 2, diferența dintre aceste două grupuri de siguranțe este că siguranțele referitoare la grupa PCT prevăzute cu un număr minim mai mic de întrerupere de curent la dimensiunea actuală și mai mici nominal întreruperii curentului nominal comparativ cu grupul siguranțe PKTU.
Tabelul 1. Parametrii principali ai siguranțe de limitare a curentului PKT o tensiune nominală de 10 kV.
Figurile 1 și 2 prezintă caracteristicile timp-curent ale siguranței, respectiv pentru grupurile și PKTU PCT.
Fig. 1
Caracteristicile de timp actuale ale grupului de topire PCT fuse cu numerele de ordine 1-11 din tabelul 1 pentru curenții nominali 2-31,5. 50, 100, 200 A
t tr - de pre-arc electric timp
Standby I, n - valoarea efectivă a componentei periodice a curentului potențial
Fig. 2
Caracteristicile de timp actuale ale grupului de siguranțe topire PKTU numerelor atomice 12-24 din tabelul 1 pentru curenții nominali 2-160 A
Pentru a rezolva problema alegerii fitil, care protejează transformatorul de putere, este necesar să se compare caracteristicile timp-curent de stabilitate a uleiului transformatorului cu caracteristici ridicate de siguranță ale limitarea curentului siguranțele (Figura 3) descrise mai sus. Curba 1 ilustrează caracteristica timp-curent a stabilității uleiului de transformator în timp în funcție de multiplicitatea curentului de scurtcircuit așteptat la curentul nominal al transformatorului (TO). Caracteristici în partea sa superioară la timpul t = 600 s reguli standardizate pentru masa PTE. 3, în conformitate cu rezistența termică a transformatorului.
Când durata de suprasarcină mai mică de 600 cu partea de bază a caracteristicii trebuie determinate prin formula cunoscută:
unde K = Iozh n / Inom, pt. Cu toate acestea, în realitate, este evident că în zona de 2-3 IN, curba Tp caracterizează condițiile de încălzire de transformare prin culpă curenți ar trebui să devieze semnificativ de la adiabatică 900 / K2 ori mai mare, în cazul în care numai din cauza diferențelor naturale dintre firele de la condițiile de încălzire adiabatic la curenti mici și durate semnificative (curba 2).
Tabel. 4 prezintă patru variante de posibile teoretic protecția transformatoarelor de putere, siguranțe fuzibile de limitare a curentului și a coeficienților corespunzători K1 = Inom, pr. / Inom, mp .. determinarea nivelului de protecție. Fig. 3 prezintă caracteristicile de timp actuale ale siguranței la K1 = 1,4 (curba 3), R1 = 1,73 (curba 4), K1 = 2,2 (curba 5), R1 = 2.75 (curba 6). Pentru a facilita comparația, acestea sunt, de asemenea, dat la coeficientul K. Punctul de pornire al liniei punctate de culoare roșie reprezintă multiplicitatea curentului minim de declanșare a curentului nominal al grupului PCT transformator de siguranță protejate și linia punctată albastră punctul de pornire - curentul minim de declanșare siguranțe fuzibile de grup PKTU multiplicitate.
Pe aceeași figură. 3, punctul A corespunde coordonatelor anclanșare curentului care apar pe partea de înaltă tensiune a transformatorului atunci când sunt încorporate la ralanti. Prin condiția selectivității, cu protecție de joasă tensiune a caracteristicilor de protecție ale dispozitivelor de joasă tensiune trebuie să treacă prin acest punct.
După cum se poate observa din figura 1, grupe de siguranțe PCT curenții de dezactivare, deoarece 3-3,5- ori față de curentul nominal al acestora, ceea ce corespunde cu K = K1 (3-3,5) în Fig. 3, timpul de pre-arc electric este de aproximativ 10 (linia B).
După cum se poate observa din Fig. 2, siguranțe grup PKTU dezactivează curenții variind de la aproximativ 7-7,5 ori față de curentul nominal al acestora, ceea ce corespunde cu K = K1 (7-7,5) în Fig. 3, timpul de pre-arc electric este de aproximativ 0,2-0,3 cu (linia C).
Astfel, în cazul curenților de scurtcircuit, multiplicitatea care este mai mare decât valoarea K din Fig. 3, siguranța va proteja în condiții de siguranță a transformatorului. Sub influența curenților, multiplicitatea care este mai mică decât a spus K, o siguranță de înaltă tensiune se poate topi, dar nu poate dezactiva curenții în absența unei protecții suplimentare are loc degradarea termică. Astfel, în zonele desemnate linii roșii și albastre punctat în Fig. 3, protecția transformatoarelor de putere trebuie să fie atribuite altor dispozitive, cum ar fi comutatoarele de sarcină, siguranțe fuzibile de joasă tensiune, mașini automate, etc.
Luați în considerare ceea ce comutatorul de întrerupere a sarcinii poate fi folosit pentru a lucra împreună cu o anumită siguranță. În conformitate cu GOST 17717-79 „AC comutatoarele de sarcină pentru tensiuni de la 3 până la 10 kV“, pentru o funcționare mai fiabilă a combinației de „BH-Pr“ trecere curent cu BH dus la 1,5 ori mai mare pentru un timp corespunzător minim declanșarea siguranțelor de curent, ceea ce corespunde la t = 7 (linia B1 din Fig. 3). Atunci când este utilizat în combinație siguranțe PKTU traversează grupul curent va corespunde la t = 0,15 (linia C1 în Fig. 3).
Astfel, atunci când se utilizează grupul HV siguranțe PKT curentului de trecere pentru combinația de „BH-Pr„ar trebui să fie de cel puțin:
- 4-6, tr. pentru K1 = 1,4;
- 5,5-7,2 Ir, tr. pentru K1 = 1,73;
- 7-9, tr. pentru K1 = 2,2;
- 9-11 IN, tr. pentru K1 = 2.75.
În aplicarea grupării HV siguranțe PKTU - cel puțin:
- 9-11 IN, tr. pentru K1 = 1,4;
- 13-14Inom, tr. pentru K1 = 1,73;
- 17 Ir, tr. pentru K1 = 2,2;
- 21Inom, tr. pentru K1 = 2.75.
magnitudini exemplare ale acestor curente sunt date în tabelul 4.
Puterea transformatorului care urmează să fie protejate, kVA
Curentul nominal al transformatorului, A
curenți nominali de siguranțe fuzibile (teoretic posibile opțiuni de protecție). (Numerele curbelor din figura 3)
trecerea curentului pentru combinația „BH-Pr“, cel puțin pentru un grup de PBC conform cu K1, A
Note.
1. K1 = Inom.pr. /Inom.tr
2. intersecția curentă - o valoare curentă corespunzătoare intersecției caracteristicilor de timp actuale ale siguranței și dezactivați comutatorul de sarcină.
3. Cifrele din paranteze indică faptul că denumirea nu a fost dezvoltat.
Decizia de a alege una sau alta HV este conectat direct cu alegerea unei siguranțe fuzibile de înaltă tensiune în conformitate cu un nivel de protecție, și anume K1 coeficient. În această privință, trebuie remarcat faptul că utilizarea siguranțelor cu K1 = 1,4 și 1,73 justificată în acele cazuri în care nu există practic nici incluziuni transformator fără sarcină și atunci când nu există nici o altă protecție de joasă tensiune, dar utilizarea sa poate provoca, de asemenea, frecvente nejustificate de declanșare transformator de zonă de operare de suprasarcină. Atunci când o probabilitate mare de curenți de scurtcircuit cu 12,5-31,5 kOe kA la 10 kV preferă utilizarea grup siguranțe PKTU și cu curenti mai mici de 12,5 kOe kA - grupa PCT. Siguranțele K1 = 1,73, puteți alege, ceteris paribus pentru a proteja echipamentul uzat, viața care se apropie de finalizare sau l-au depășit deja.
În absența unei protecții de joasă tensiune, de preferință, R1 = 2.2. In alte cazuri, este posibil să se aplice: K1 = 2,2 și 2,75.
de mai sus poate fi Subtotal sumă în continuare folosind tabelul 5, care oferă combinația optimă variantelor de siguranțe HV. Astfel, în zona roșie corespunde aplicării HV curent nominal 100 A, zona albastră - pentru HV curent nominal de 200 A, o zonă verde pentru HV curent nominal de 400 A, o zonă galbenă - pentru HV curent nominal de 600 A, albastru zona - pentru HV evaluat la mai mult de 800 A. celule Hollow înseamnă că pentru un anumit K1 nu siguranțe corespunzătoare.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că HV este declanșat un dispozitiv de protecție la curenți de care sunt mai puțin decât cele specificate în tabel. 4, imediat după siguranța sa topit și impactul acesteia asupra percutor lovește bara HV oferind astfel oprirea automată a tuturor celor trei poli ai sarcinii întrerupător, care va elimina starea de funcționare faze apariția în rețea. În acest caz, efectul protector al combinației de „BH-Pr“ se extinde spre curenti mai mici, până la valoarea curentului care corespunde punctului de intersecție al curbelor 3, 4, 5, 6, curba 2 din figura 3. Prin urmare, siguranța care este ales să lucreze cu BH trebuie să aibă un impact dispozitiv suficient de puternic pentru a permite operarea HV, - la dispozitivul de impact de tip puțin mediu în conformitate cu GOST 2213-79.
Dacă siguranța nu este ca un dispozitiv de percuție, combinația de „BH-Pr“ nu va proteja echipamentul la curenți mici de scurtcircuit, și anume În acest caz, se poate baza doar pe posibilitatea de a trece curenți de sarcină a personalului de operare și pentru a proteja transformatorul impotriva curentilor de scurtcircuit în zona multiplicității curenților de grupe linie B1 fuse PCT (liniile C1 la PKTU) până Io, SG, etc corespunzător .. De asemenea, spune că comutatorul de sarcină trebuie să fie prevăzut cu un dispozitiv suplimentar pe care-l închide automat după declanșare, siguranța. În plus, pentru funcționarea fiabilă a siguranței în combinație impune ca un element fuzibil nu este mutat din loc în timpul impacturilor și vibrațiilor provocate de comutare a comutatorului de sarcină. Fuzionabilă insera siguranțe PCT fixat pe miez ceramic numai pentru siguranțe evaluat la 8 A, și anume y fuse cu numerele de secvență 1-4 în Tabelul 1. Pentru alte insert de proiectare nominală siguranțe fuzibilă este poziționat liber în nisip spirală cuarț. Toate cele de mai sus sugerează că siguranțele PKT nu pot fi utilizate în combinație cu absența finalizării acestora.
Combinația de siguranțe SCE
În continuare, ia în considerare posibilitatea utilizării unei combinații de „BH-Pr“, seria SCE de siguranțe (siguranțe de cuarț de limitare a curentului de excavație) produs TU 16-521.195-80. Spre deosebire de PKT siguranțe sunt proiectate pentru operarea în condiții de agitare și vibrații. Tabel. 6 prezintă parametrii principali ai SCE fitil 10 kV. Pentru a facilita comparația, siguranțelor grupate în două grupe principale, desemnate SCE convențional (siguranțe de cuarț excavare) și PKEU (siguranțe de cuarț excavare armat).
Puterea transformatorului care urmează să fie protejate, kVA
Setările pentru combinații de K1 (pentru grupa PKT)
Setările pentru combinații de K1 (pentru grupa PKTU)
simbol
Grupuri
Tabel. 7 siguranțe SCE și PKEU în comparație cu numărul de runde la dimensiunea actuală și nominal.
TABELUL 7
lungimea cartușului, mm
lungimea cartușului, mm
Fig. 4 și 5 prezintă caracteristicile timp-curent ale siguranței, respectiv, pentru grupurile de SCE și PKEU.
Fig. 4 Caracteristici siguranțe de topire-ora curentă cu numere de secventa SCE-urilor 1-9 din tabelul 6.
Fig. 5 Caracteristicile Time-curente ale PKEU fitil de topire cu numerele atomice 10-15 din Tabelul 6.
Tabelul 8 listează toate opțiunile posibile, teoretic, de protecție a transformatoarelor de putere siguranțe fuzibile de limitare a curentului și a coeficienților K1 corespunzătoare.
curenți nominali de siguranțe fuzibile (teoretic posibile opțiuni de protecție)
trecerea curentului pentru combinația „BH-Pr“, cu toate acestea, pentru grup, în funcție de K1 SCE
combinație cutoff curent de „BH-Pr“, K1 cu toate acestea, pentru grupul PKEU în funcție
Note.
1. K1 = Inom, pr. / Ir, tr.
2. Cifrele din paranteze indică faptul că denumirea nu a fost dezvoltat.
După cum se poate observa din Fig. 4, siguranțe de grup curenții SCE se deconecteze de relativă 5-6 ori la curentul nominal al acestora.
grup PKEU Siguranțele, așa cum se arată în Fig. 5, taie curenții variind de relativă de aproximativ 5 ori mai mare la curentul nominal al acestora. Curenții de trecere sunt determinate la momentul pre-arc electric este de 1,5 ori mai mică decât timpul corespunzătoare începerii linii punctate. Valorile exemplare care trec curenții sunt date în tabelul 8. de mai sus Subtotal poate fi rezumată utilizând tabelul. 9. arată combinația optimă Variante HV siguranțe SCE, zona roșie corespunde curentului nominal aplicație HV până la 100 A, cu o zonă albastră - pentru HV curent nominal 200 A, zona verde pentru HV evaluat la 400 A, zona galbenă - HV pentru curent nominal de până la 630 A.
Setările pentru combinații de K1 (pentru grupul SCE)
Setările pentru combinații de K1 (pentru grupul PKEU)
Notă. Traversarea curent este pe masa. 8
"BH-Pr": mai rapid și mai ieftin
Costul de întrerupătoare de circuit cu drive-uri este destul de mare. Și, cu controlul necesar a comuta transformatoarelor de curent și retransmiterea valoarea aparatelor de comutare moderne, în general, obținut foarte mare. În acest sens, o serie de avantaje incontestabile ale combinației „BH-Pr“ se referă că pentru declanșarea combinația „BH-Pr“ nu necesită instalarea de protecție releu, cum ar fi cea care comandă funcționarea disjunctorului. Siguranță combină simultan funcția de indicare a timpului și o creștere a curentului, și foarte scurt circuit funcția curentă întrerupere.
În plus față de avantajele de limitare a curentului siguranțele ambele dispozitive de comutare includ, de asemenea, performanțele lor și capacitatea de a dezactiva curenții foarte mari pentru limitarea valorii maxime la valori substanțial mai mici decât amplitudinea curentului de scurtcircuit așteptat, așa cum se arată în tabelul. 10. La rândul său, acest efect duce la o reducere drastică a impactului puterii electrodinamic și termice-electrice pe echipamentul protejat, crescând fiabilitatea și creând posibilitatea reducerii dimensiunii sale, și anume, combinația este avantajoasă din toate punctele de vedere.
Rezumând cele de mai sus, se speră că parametrii de selectare a metodei prezentate „HV-Pr“ combinație, precum și informațiile privind caracteristicile fitil va facilita o mai bună înțelegere a problemei, și în consecință o introducere mai largă a „BH-Pr“ combinație pentru protejarea rețelelor electrice care Acesta permite, în multe cazuri, pentru a înlocui switch-uri de putere scumpe. Acesta poate fi deosebit de populară aplicare a combinației în rețele urbane, în cazul în care există o redundanță suficientă și în cazul în care o siguranță poate fi ușor de înlocuit.
În funcție de tipul de stingere
Desemnarea dispozitivului de protecție
Tensiune nominală, kV
Curent nominal de rupere, kA