मध्य-वोल्टेज फ्युज | ट्रान्सफार्मरको लागि द्रुत १० मिलिसेकेण्ड फँट प्रोटेक्सन

मध्यम वोल्टेजको धारा-सीमितकरण फ्युज प्राथमिक रूपमा ट्रान्सफार्मर र मोटर जस्ता भारहरूको संरक्षणका लागि प्रयोग गरिन्छ। फ्युज एउटा उपकरण हो जुन जब धारा दिइएको मानले बढी अथवा यो पर्याप्त लामो समयसम्म बढ्दछ भने, यसको अन्तर्गत राखिएको परिपथ गल्ने वा विशेष रूपमा डिझाइन र अनुपात गरिएका घटकहरू गल्ने र त्यस परिपथ रोक्ने गर्छ। धारा-सीमितकरण फ्युजहरूले बीचको धारा मानहरू (६ देखि १ सिक्काहरूको बीचको अतिरिक्त धारा) खाली गर्न मुश्किल पर्छ, त्यसैले यी आमतौरले स्विचिङ उपकरणहरूको साथ योगदान गरिन्छ।

मध्यम वोल्टेजको धारा-सीमितकरण फ्युजहरूले एउटा धातुको चालक (फ्युज तत्व) परिपथमा श्रृंखला रूपमा राखेर काम गर्छ। जब अतिरिक्त धारा वा शॉर्ट-सर्किट धारा तत्वद्वारा गरिँदा, निम्नको स्व-गर्मी उत्पन्न हुन्छ जसले धारा यसको मानले बढी भएको भित्र गल्ने र परिपथ खुलाउने गर्छ। यसरी, फ्युजहरूको धारा राण्याँ धेरै रोध छ, जसले धारा राण्याँ अनुसार धेरै गर्मी उत्पन्न गर्छ। उदाहरणका लागि, १२५A फ्युजले लगभग ९३W गर्मी उत्पन्न गर्छ, १६०A फ्युजले २१७W, र २००A फ्युजले ३३३W गर्मी उत्पन्न गर्छ। बाजारमा, १२kV फ्युजहरू ३५५A सम्मको धारा राण्याँ उपलब्ध छ, जसले अझ बढी शक्ति विकिरण गर्छ।

वास्तविक स्विचगियर अनुप्रयोगहरूमा, फ्युजको धारा राण्याँ लोडको लामो समयसम्म काम गर्ने धारा राण्याँको १.२५ गुना हुनुपर्छ। जब फ्युजहरू तीन फेजको बन्द बाक्समा वा अलग-अलग इन्सुलेटेड रेझिन-इनकैप्सुलेटेड ट्यूबहरूमा राखिएका छन्, फ्युज कम्पार्टमेन्टको सीमित अवकाश गर्मी अभिक सुचारू रूपमा विकिर्दैन। १००W भन्दा बढी गर्मी उत्पन्न गर्ने ले तापक्रम उत्पन्न गर्न स्वीकार्य सीमा भन्दा बढ जान सक्छ, जसले फ्युज क्षमता निम्नीकरण गर्न आवश्यक बनाउँछ।

त्यसैले, रिंग मुख्य युनिटहरू (RMUs)मा आकारको सीमा राख्दा, थोरै गैस-इन्सुलेटेड RMUsमा फ्युज कम्पार्टमेन्टको व्यास आमतौरले ९० mm छ, जसले १६०A (सामान्यतया १२५A सम्म) को फ्युज राख्न सक्षम छ। यसले ट्रान्सफार्मरहरूको संरक्षण १२५० kVA सम्म सीमित गर्छ। १२५० kVA भन्दा ठूला ट्रान्सफार्मरहरूलाई सर्किट ब्रेकरद्वारा संरक्षण आवश्यक छ। यसी गरी, मोटरहरूको संरक्षणका लागि F-C (फ्युज-कन्टेक्टर) परिपथहरूको लागि, यो सामान्यतया १२५० kW सम्मको मोटरहरूमा सीमित छ। ठूला मोटरहरूलाई सर्किट ब्रेकर आधारित नियन्त्रण र संरक्षण आवश्यक छ।

मोटर नियन्त्रण अनुप्रयोगहरूमा, F-C संयोजन उच्च वोल्टेजको धारा-सीमितकरण फ्युजलाई बैकअप संरक्षण उपकरणको रूपमा प्रयोग गर्छ। F-C परिपथमा, जब दोष धारा वैक्यूम कन्टेक्टरको टुट्ने क्षमता बराबर वा यसको तुलनामा कम हुन्छ, त्यसपछि इन्टिग्रेटेड संरक्षण रिले काम गर्नुपर्छ, जसले कन्टेक्टरलाई धारा टुटाउने गर्छ। फ्युजले त्यस्तो समयमा चल्दैन जब दोष धारा रिले अनुसार बढी भएको वा वैक्यूम कन्टेक्टरले काम गर्न असफल भएको हुन्छ।

शॉर्ट-सर्किट संरक्षण फ्युजद्वारा प्रदान गरिन्छ। फ्युज आमतौरले मोटरको फुल-लोड धारा भन्दा उच्च धारा राण्याँ चयन गरिन्छ जसले सुरुवात गर्दा इनरश धारा सह निक्षेप गर्न सक्छ, तर यसले एकपटक ओवरलोड संरक्षण प्रदान गर्न सक्दैन। त्यसैले, ओवरलोड र निश्चित समय रिले आवश्यक छ जसले ओवरलोडबाट संरक्षण गर्छ। कन्टेक्टर, धारा ट्रान्सफार्मर, केबल, मोटर आफ्नो र अन्य परिपथ उपकरणहरू लामो समयसम्म ओवरलोड वा उनीहरूको सहन शक्ति भन्दा बढी ऊर्जा जाने दिन भन्दा नुकसान गर्न सक्छ।

मोटरको ओवरलोड, एक्फेज, रोटर लक, वा बार-बार सुरुवात गर्दा उत्पन्न भएका ओवरकरंटबाट संरक्षण निश्चित समय वा विपरीत समय रिले द्वारा प्रदान गरिन्छ, जसले कन्टेक्टरलाई संचालन गर्छ। फेज-बीच वा फेज-ग्राउन्ड दोषहरूको लागि, जहाँ धारा कन्टेक्टरको टुट्ने क्षमता भन्दा कम छ, संरक्षण रिले द्वारा प्रदान गरिन्छ। कन्टेक्टरको टुट्ने क्षमता भन्दा बढी दोष धारा र अधिकतम सहन तह सम्म, संरक्षण फ्युजद्वारा प्रदान गरिन्छ।

फ्युज-संयोजन स्विचगियर प्राथमिक रूपमा ट्रान्सफार्मर संरक्षणका लागि प्रयोग गरिन्छ। विशिष्ट अनुप्रयोगहरूमा रिंग मुख्य युनिटहरू (RMUs)मा ट्रान्सफार्मर फीडर परिपथहरू र SF6 लोड स्विच र फ्युजहरूले योगदान गरेर एउटा सघन, रक्षणावली रहित डिझाइन प्राप्त गरिन्छ। अर्को व्यवस्था ड्राउट ट्राली समाधान हो, जहाँ फ्युज-लोड स्विच संयोजन युनिटलाई मध्यम वोल्टेज स्विचगियर (उदाहरणका लागि, मेटल-क्लाड स्विचगियर)मा एकीकृत गरिन्छ, जसले रक्षणावली र फ्युज परिवर्तनका लागि सुविधाजनक विक्षेपण सुरक्षित गर्छ।

जब संयोजन उपकरणहरू ट्रान्सफार्मर संरक्षणका लागि प्रयोग गरिन्छ, त्यसपछि रिले संरक्षण समावेश गर्दै दुई-चरणको संरक्षण योजना स्थापना गरिन्छ। ओवरलोड वा मध्यम ओवरकरंट स्थितिहरूका लागि, रिले लोड स्विचलाई दोष खाली गर्ने लागि ट्रिप कमान भेष्टाइन्छ। गम्भीर शॉर्ट-सर्किट दोषहरूका लागि, फ्युज काम गर्छ र स्विचलाई ट्रिप गर्ने लागि ट्रिगर गर्छ, जसले परिपथ टुटाउने गर्छ।

जब ट्रान्सफार्मरमा भित्रको दोष जस्तो शॉर्ट-सर्किट उत्पन्न हुन्छ, त्यसले इन्सुलेटिङ तेललाई गैसमा विघटित गर्छ। दोष निरन्तर रहने देखि, भित्रको दबाब शीघ्र बढ्दछ, जसले टैंक फट्न वा विस्फोट गर्न सक्छ। टैंक विफलता रोक्न लागि, दोष २० मिलीसेकेन्ड (ms) भित्र खाली गर्नुपर्छ। तर, सर्किट ब्रेकरको कुल टुट्ने समय - रिले काम गर्ने समय, निहित ट्रिपिङ समय, र आर्किङ समय - आमतौरले ६० ms भन्दा कम छैन, जसले ट्रान्सफार्मर संरक्षणका लागि पर्याप्त छैन। तुलनामा, धारा-सीमितकरण फ्युजहरू अत्यधिक शीघ्र दोष टुट्ने प्रदान गर्छ, जसले १० ms भित्र दोष खाली गर्न सक्छ, जसले ट्रान्सफार्मरको लागि अत्यधिक प्रभावी संरक्षण प्रदान गर्छ।