ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Контроль целостности пробивных предохранителей как мера защиты от перенапряжений из "Электробезопасность на химических предприятиях" Одним из основных условий безопасной эксплуатации сетей с изолированной нейтралью при переходе напряжения с высшей стороны на низшую является контроль состояния пробивных предохранителей. [c.123] При протекании тока по цепи фаза — земля — нулевая точка и параллельным цепям со значительным переходным сопротивлением возможны местные перегревы, которые могут привести к пожарам. И наоборот, при малом сопротивлении этой цепи возможны нежелательные отключения, снижающие надежность электроснабжения, что особенно важно при непрерывном технологическом процессе. [c.124] Пробой пробивного предохранителя довольно частое явление. Переход напряжения с высшей стороны на низшую с одновременным пробоем может происходить на выводах трансформатора, а также при попадании оборвавшегося провода воздушной линии высокого напряжения на линию низкого напряжения. Часто пробои вызываются грозовыми разрядами. Кроме того, некачественное изготовление предохранителей, загрязнение разрядного промежутка и другие явления, не связанные с возникновением аварийных режимов, также могут привести к пробоям. [c.124] Результаты обследования 13 подстанций в системе Ленэнерго показали, что на одиннадцати из них нейтраль была заземлена через поврежденный пробивной предохранитель и только на двух подстанциях нейтраль оказалась изолированной достаточно хорошо [23]. В Москве было обследовано 33 предприятия, на которых установлено 160 силовых трансформаторов с пробивными предохранителями. Ежегодно из строя выходят 52—53 предохранителя, т. е. примерно на одном из трех трансформаторов ежегодно происходит пробой одного предохранителя. При этом на каждые 15 случаев пробоя предохранителей приходится в среднем два случая пробоя с последующим разрывом цепи, вызванным перегоранием проводников, подключенных к предохранителю, или исчезновением перенапряжения (т. е. восстановлением искрового промежутка). Как показали результаты обследования, 10% случаев срабатывания предохранителей приходится на периоды после визуальных осмотров, проводимых один раз в месяц 3%—на периоды нарушения нормального режима работы сети 60% — на периоды текущих ремонтов, проводимых один раз в год, причем из 60% срабатываний одна треть сопровождалась- мгновенным пробоем с последующим восстановлением воздушного промежутка предохранителя. Можно считать, что около 40% случаев пробоя предохранителей в течение полугода оставались незамеченными. В этот период сеть работала в режиме с глухозаземленной нейтралью без металлической связи корпусов электрооборудоваййя с нейтралью, т. е. в режиме, который с полным основанием можно назвать полуава-рийным. [c.124] Из указанного числа предприятий только на трех осуществляют периодический контроль состояния пробивных предохранителей. [c.124] Однако этот контроль не исключает необходимости ежемесячного визуального осмотра внутренних частей предохранителя. [c.125] Чем больще сила тока, проходящего через искровой промежуток, и чем длительнее было его протекание, тем значительнее снижается напряжение повторного пробоя по сравнению с напряжением первоначального пробоя. Поэтому даже после кратковременных пробоев предохранителя, сопровождавшихся протеканием тока небольшой силы, необходимо осмотреть предохранитель и отшлифовать его электроды или заменить их новыми. [c.125] Таким образом, к устройству, контролирующему состояние пробивного предохранителя, помимо прочих требований должно быть предъявлено требование фиксации пробоя, сопровождающегося протеканием тока силой более 0,5 А. [c.125] Существующие схемы контроля состояния пробивных предохранителей не удовлетворяют указанным требованиям. [c.126] Схема контроля состояния пробивного предохранителя с использованием двух вольтметров VI и 2 (рис. УП1-1,б) по сравнению с предыдущей схемой более совершенна, но тоже имеет существенные недостатки отсутствует звуковой сигнал при пробое предохранителя, а следовательно, если после пробоя восстанавливается разрядный промежуток, то пробой не будет зафиксирован пробивной предохранитель постоянно шунтирован вольтметром У, т. е. нейтраль или фаза уже электрически связана с землей. Схема, показанная на рис. У1И-1,б, дает удовлетворительные результаты лишь для сетей малой протяженности, т. е. при малых токах утечки. В протяженных сетях один вольтметр часто показывает нуль, а другой — фазное напряжение, независимо от целостности пробивного предохранителя. Эту схему, несмотря на то, что она проста и дает возможность контролировать изоляцию, также нельзя рекомендовать для широкого применения. [c.127] Автором предложена схема (рис. УП1-1,в), в которой пробивной предохранитель установлен на фазном проводе до разъединителя в помещении распределительного устройства (до 1000 В). В качестве отключающего устройства применен пакетный выключатель. В этом случае пробой пробивного предохранителя обнаруживается по показанию вольтметра контроля изоляции V. Пакетный выключатель позволяет определить что произошло замыкание на землю или пробой пробивного предохранителя [24]. Однако схема также имеет недостатки отсутствует постоянный контроль состояния предохранителя и звуковой сигнал при его пробое установка выключателя в цепи пробивного предохранителя без принятия соответствующих мер может привести к ошибочному выключению предохд нителя. [c.127] Анализ рассмотренных схем показывает, что ни одна из них не удовлетворяет необходимым требованиям, основным из которых является непрерывный контроль целостности пробивного предохранителя. [c.128] Одна из контактных пар блинкера переделана для работы на размыкание и включена последовательно с его катушкой. Это позволяет увеличить срок службы устройства, так как после срабатывания блинкера автоматически снимается напряжение с усилителя. Кроме того, в цепи питания установлен выключатель В (ТВ2-1), позволяющий отключить устройство. [c.129] При больших напряжениях, возникающих на входе усилителя, опорный диод Д1 будет проявлять шунтирующее действие. Таким образом, сила тока базы усилителя в любом режиме не превысит допустимой величины. [c.129] Блок реле имеет шесть выводов два для подключения датчика тока, два для подключения питания и два от замыкающей контактной пары, которая может быть использована для звуковой или световой сигнализации. [c.129] Блок питания смонтирован в отдельном корпусе (можно использовать корпус блинкера РУ-21) и состоит из понижающего трансформатора Тр1, одного диода Д2 (Д7А) и сглаживающего конденсатора С2 (20 мкФ, 25 В). В качестве понижающего применен трансформатор 220/12 В мощностью 5—10 Вт. Блок имеет два вывода для подачи напряжения 220 В и два для подключения блоков реле. Поскольку каждый блок реле в максимальном режиме потребляет не более 0,4 Вт, а вероятность одновременного срабатывания нескольких реле незначительна, на любое число блоков реле можно устанавливать один питающий блок. [c.129] В схеме предусмотрен контроль исправности устройства в случае неисправности кнопкой К разрывается цепь датчика, и блинкер выпадает. [c.129] Блок реле и блоки питания устанавливают в помещении распределительного устройства (до 1000 В). Питание осуществляется от сети напряжением 220 В. [c.129] Датчики тока устанавливают в цепи заземления пробивного предохранителя, т. е. между предохранителем и баком силового трансформатора. От вторичной обмотки каждого датчика прокладывают двухжильный кабель к входным клеммам соответствующего блока реле. [c.129] Вернуться к основной статье