Wysoka pojemność przepięcia | Szybka ochrona przed zwarciem
W elektrowniach i stacjach przekształtnikowych różnych napięć, które obsługujemy i utrzymujemy, szeroko stosowane są wysokonapięciowe ograniczające prądowe zabezpieczenia, głównie do ochrony transformatorów napięciowych, małych transformatorów i małych silników wysokiego napięcia. Dlaczego nazywane są one zabezpieczeniami o wysokiej zdolności przerywania? I dlaczego nie można używać zwykłych zabezpieczeń? Dziś dowiemy się na ten temat razem.
Zabezpieczenia o wysokiej zdolności przerywania, znane również jako wysokonapięciowe ograniczające prądowe zabezpieczenia, różnią się od zwykłych zabezpieczeń pod dwoma głównymi aspektami: Po pierwsze, mają silną zdolność do przerywania prądów zwarciowych - stąd pochodzi nazwa "o wysokiej zdolności przerywania". Po drugie, mają istotny efekt ograniczający prąd. Oznacza to, że w przypadku zwarciu w chronionym obwodzie, zabezpieczenie może wiarygodnie przerwać obwód przed osiągnięciem przez prąd zwarciowy jego wartości szczytowej. To jest tak zwany efekt ograniczający prąd.
Prostymi słowami, pierwszą cechą jest niezawodność: zwykłe zabezpieczenia są jak ostrza przełączników i nie mogą przerwać prądów zwarciowych, podczas gdy zabezpieczenia o wysokiej zdolności przerywania są jak wyłączniki, które mogą wiarygodnie przerwać prądy zwarciowe. Druga cecha to szybkość: mogą szybko usunąć usterki zwarciowe przed pełnym rozwinieciem się prądu zwarciowego, robiąc to bez powodowania wybuchu samego zabezpieczenia.
Konstrukcyjnie, wysokonapięciowe ograniczające prądowe zabezpieczenia są zwykle cylindryczne, z twardą ceramiczną obudową zewnętrzną i siedmiopunktowym (lub gwiazdowym) ramieniem wewnętrznym do zabezpieczenia elementu zabezpieczającego. Dla niższych prądów nominalnych, element zabezpieczający jest zwykle w kształcie drutu, natomiast dla wyższych prądów nominalnych jest on zwykle w kształcie taśmy.
Element taśmowy ma równomiernie rozmieszczone wcięcia w formie piłkowanej. Odległość i kształt tych wcięć określa parametry wydajnościowe zabezpieczenia. Wewnątrz znajduje się kwarcowy piasek, który gasi łuk wytworzony podczas topienia się elementu zabezpieczającego. Ponadto, niektóre modele wyposażone są w wskaźniki uderzeniowe. Gdy element zabezpieczający pęka, wskaźnik wyskakuje, uruchamiając zewnętrzny przełącznik pozycyjny, który wysyła alarm, informując personel operacyjny i konserwacyjny.
Co do oznaczenia modelu wysokonapięciowych ograniczających prądowe zabezpieczeń, weźmy na przykład XRNP-12/0.5-50, używany do ochrony transformatorów napięciowych. Znaczenie każdej części jest następujące:
X oznacza typ ograniczający prąd
R oznacza zabezpieczenie
N oznacza użytkowanie wewnątrz pomieszczeń
P oznacza użycie z transformatorami napięciowymi
12 wskazuje napięcie nominalne 12 kV
0.5 wskazuje prąd nominalny elementu zabezpieczającego 0.5 A
50 wskazuje maksymalną zdolność przerywania zwarć 50 kA
Piąta litera kodu wskazuje chroniony obiekt:
P oznacza ochronę transformatorów napięciowych
M oznacza ochronę silników
T oznacza ochronę transformatorów
C oznacza ochronę kondensatorów
G oznacza ochronę określonych obiektów
