Meza-Voltiga Fusilo | Rapida 10ms Fallprotektado por Transformiloj

Meznombrua ĉarĝlimigaj fusiloj estas ĉefe uzataj por protekti ŝargojn kiel transformiloj kaj motoroj. Fusilo estas aparato, kiu, kiam la ŝargo superas donitan valoron sufiĉe longan tempon, interrompas la cirkvito en kiu ĝi estas enmetita per fondiĝo de unu aŭ pluraj speciale dizajnitaj kaj proporciitaj komponantoj. Ĉar ĉarĝlimigaj fusiloj povas havi malfacilajojn klarigante mezajn ŝargvalorojn (superŝargoj inter 6 al 10 fojojn la nomita ŝargo), ili kutime estas uzataj kun ŝaltdevicoj.

Meznombrua ĉarĝlimigaj fusiloj funkcias per enigo de metalconduktoro (la fusilelemento) en serion kun la cirkvito. Kiam superŝargo aŭ mallonga ŝargcirkvito pasas tra la elemento, la rezultanta self-ŝvarmo kaŭzas ĝin fondiĝi kiam la ŝargo superas sian nomitan valoron, do malfermi la cirkviton. Konsekvenca, fusiloj havas relativan altresistancon, kondukante al signifa ŝvarmogenerado sub nomita ŝargo. Ekzemple, 125A fusilo generas proksimume 93W da ŝvarmo, 160A fusilo generas 217W, kaj 200A fusilo produktas 333W. En la merkato, 12kV fusiloj estas disponeblaj kun ŝargvaloroj ĝis 355A, rezultigante eĉ pli altan potencon dissendon.

En praktikaj ŝaltdevicaj aplikoj, la nomita ŝargo de la fusilo devus esti proksimume 1.25 fojoj la longtempa funkciiga ŝargo de la ŝargo. Kiam fusiloj estas instalitaj en tri-faza fermita kabino aŭ individue loĝitaj en izolitaj resinkapsulitaj tuboj, la limigita spaco de la fusilkabino ne povas dissendi ŝvarmon efektive. Ŝvarmogenerado super 100W povas kaŭzi temperaturmonton super akcepteblaj limoj, necesigante deratingon de la fusilo.

Plue, pro grandecrestriktoj en ringmaj unuoj (RMU), la diametro de la fusilkabino en kompakta gas-insulitaj RMU estas kutime proksimume 90 mm, permesante instali fusilojn ĝis 160A (komune uzataj ĝis 125A). Tio limigas la protekton al transformiloj ĝis proksimume 1250 kVA. Transformiloj pli grandaj ol 1250 kVA bezonas protekton per circuit-breakeroj. Simile, por F-C (fusilo-kontaktilo) cirkvitoj uzitaj por protekti motoroj, la solvo estas ĝenerale limigita al motoroj ĝis 1250 kW. Pli grandaj motoroj bezonas circuit-breaker-bazan kontrolon kaj protekton.

En motorregaj aplikoj, la F-C kombinaĵo uzas alta-volta ĉarĝlimigan fusilon kiel backup-protektan aparaton. En F-C cirkvito, kiam la defekto ŝargo egalas aŭ malpliiĝas la rompkapablecon de la vakuumkontaktilo, la integrita protekta relukutimo devus operi, kaŭzante la kontaktilon interrompi la ŝargon. La fusilo funkcias nur kiam la defekto ŝargo superas la relusetadon aŭ se la vakuumkontaktilo malsukcesas operi.

Mallonga ŝargprotekto estas provizita per la fusilo. La fusilo estas kutime elektita kun pli alta nomita ŝargo ol la motoro’s plena ŝargo por resisti enrush ŝargojn dum startado, sed ĝi ne povas samtempe provizi superŝargprotektadon. Do, inverse-tempaj aŭ definitiv-tempaj relukutimadoj estas bezonataj por protekti kontraŭ superŝargoj. Komponentoj kiel kontaktiloj, ŝargtransformiloj, kabeloj, la motoro mem, kaj aliaj cirkvitekipaĵoj povas esti damaĝitaj per longdaŭraj superŝargoj aŭ per let-through energio super ilia resistkapablo.

Motorprotekto kontraŭ superŝargoj kaŭzitaj per superŝargoj, unufazeco, rotorbloko, aŭ ripetaj startoj estas provizita per inverse-tempaj aŭ definitiv-tempaj relukutimadoj, kiuj operas la kontaktilon. Por fazo-al-fazo aŭ fazo-al-terdefektoj kun ŝargoj sub la kontaktila rompkapablo, protekto estas provizita per la relukutimo. Por defekto ŝargoj super la kontaktila rompkapablo ĝis la maksimuma resistkapablo, protekto estas provizita per la fusilo.

Fusilo-kombinacia ŝaltdevico estas ĉefe uzata por transformilprotekto. Tipaj aplikoj inkludas transformilalimentcirkvitojn en ringmaj unuoj (RMU), kie SF6 ŝarĝdevico estas kombinita kun fusiloj por atingi kompakta, senmantenan dizajnon. Alia konfiguro estas la eltiranta vagaro solvo, en kiu fusilo-ŝarĝdevica kombinaĵounuo estas integrita en meznombruan ŝaltdevicon (ekz., metalkovrita ŝaltdevico), permesante komfortan eltiron por manteno kaj fusilan anstataŭigon.

Kiam kombinaciaj aparatoj estas uzataj por transformilprotekto, du-etapa protektoskemo estas starigita per inkorporado de reluprotekto. Por superŝargo aŭ modera superŝargo kondiĉoj, la relukutimo sendas tripordon al la ŝarĝdevico por klariĝi la defekton. Por severaj mallongaj ŝargdefektoj, la fusilo funkcias kaj trigeras la ŝaltdevicon por tripordi, tiel interrompi la cirkviton.

Kiam interna defekto kiel mallonga ŝargo okazas en transformilo, la rezulta arkdekomponas la izolantan oleon en gason. Kiel la defekto daŭras, interna premo rapidigas, potencialigante tankfrakuron aŭ eksplozon. Por preveni tankofalon, la defekto devas esti klarigita ene de 20 milisekundoj (ms). Tamen, la tuta romptempo de circuit-breakero—komponita de relukutima tempo, inherent triporda tempo, kaj arko tempo—estas kutime ne malpli ol 60 ms, kio estas ne sufiĉa por efektiva transformilprotekto. Kontraste, ĉarĝlimigaj fusiloj provizas tre rapidan defektoklarigon, kapablan klarigi defektojn ene de 10 ms, do oferante altan efektivan protekton por la transformilo.