PT Fuse Slow Blow: mga Dahon, Pagdetekta & Pagpapahintulot

I. Istura sa Fuse ug Analisis sa Root Cause

Medyo Slow ang Pag-blow sa Fuse:
Gikan sa prinsipyo sa disenyo sa fuse, kon usabon nga fault current mibabyag sa fuse element, tungod sa metal effect (ang pipila ka mga refractory metals mao ang fusible sa partikular nga kondisyon sa alloy), ang fuse unang mubaba sa soldered tin ball. Ang ark mao ang matulin nga mag-vaporize sa tanang fuse element. Ang resulta nga ark mao ang matulin nga maputli sa quartz sand.

Pero, tungod sa harsh nga operating environment, ang fuse element mahimong madaghan tungod sa pagsulay sa gravity ug thermal accumulation. Kini makapadaghan sa fuse fracture padulong sa normal nga load current. Tungod kay ang fuse nag-blow sa normal nga current, ang proseso sa melting medyo slow. Kon ang resistance sa fuse gradual nga naaasenso, ang phase voltage amplitude mag-ubo, posible nga maka-resulta sa maloperation sa associated protection relays.

Impact sa PT Slow Fuse Blow:
Kon ang high-voltage side PT fuse wala ma-clear sa specified nga panahon, ang resistance sa fuse tube continuous nga naaasenso, kasagaran nga nag-ubo sa secondary output voltage sa voltage transformer (TV).

II. Kadaghan nga Hazard sa PT Slow Fuse Blow

• Ang excitation system magsugyot sa field forcing, nagresulta sa over-excitation ug activation sa overvoltage protection.

• Maloperation sa stator ground fault protection.

• Overloading sa generator ug turbine, mahimong maka-resulta sa damage sa equipment sa severe cases.

III. Analisis sa Root Cause

• Ang pipila ka materyales gisulti sa primary plug-in contacts sa output voltage transformer mao ang nag-cause og oxidation layers ug poor contact; loose connection bolts naka-increase sa temperature rise sa fuse.

• High ambient temperature sa palibot sa PT fuse. Ang fuse element gihimo sa low-melting-point metal ug labi ka thin—ang mechanical vibration ra makapadaghan sa breakage.

• Poor-quality PT fuses prone sa degradation o premature failure sa operation.

• Transient overvoltages gikan sa sudden breaker closing o intermittent arc grounding mao ang makapaghan-ferroresonance, nagresulta sa primary ug secondary fuse blowing sa voltage transformers.

• Low-frequency saturation current mao ang makapaghan-primary ug secondary fuse blowing sa voltage transformers.

• Reduced insulation o short circuits sa primary/secondary windings sa voltage transformer, o degraded insulation sa harmonic suppressor, mao ang makapaghan-fuse blowing.

• Single-phase-to-ground faults mao ang makapaghan-voltage transformer burnout.

• Ang generators typical nga grounded pinaagi sa arc suppression coil sa neutral point. Pero, kini nga configuration mao ang makapaghan-amplify sa neutral point displacement voltage, nagresulta sa usa o duha ka phases naa sa voltage significantly above normal sa extended periods, nagresulta sa PT fuse blowing.

IV. Preventive Measures

• Para sa oxidation ug poor contact sa primary plug contacts tungod sa material mismatch, perform contact surface polishing sa maintenance ug apply conductive grease.

• Para address sa unstable fuse quality, replace periodic ang high-voltage primary fuses batas sa equipment maintenance schedule. Contact surfaces kinahanglan de-oxidized ug coated sa conductive grease.

• Para sa systems sa high vibration: pagkatapos ipush ang PT trolley sa service position, verify ang tanan nga conductive connections secure ug free sa looseness. Kon necessary, withdraw ang trolley ug tighten bolts. Sa unit outages wala work sa generator primary o generator outlet PT circuits, keep ang generator outlet PT sa standby (wala i-disconnect). Open lang ang secondary circuit breaker. Kini minimize ang frequent insertion/removal, preventing fuse drop, mechanical damage, o poor contact sa socket spring clips—reducing ang likelihood sa high-voltage fuse failure. (Before placing the generator in hot standby, operating personnel must verify the integrity of the primary PT fuse.)

• Sa single-phase-to-ground faults, kon ang generator operates sa rated frequency, ang transient overvoltage sa healthy phases mao ang makapaghan-up to 2.6 times sa rated phase voltage. Therefore, ang generator outlet voltage transformers kinahanglan select para withstand kini nga overvoltages:

• Steady-state overvoltage withstand ≥ line voltage

• Transient overvoltage withstand ≥ 2.6 × rated phase voltage
  PT fuse selection kinahanglan dili lang isolate internal transformer short circuits pero protect sa overvoltage conditions sama sa voltage rise ug ferroresonance.

Primary harmonic suppression: Install ang grounding voltage transformer sa pagitan sa primary neutral point sa VT ug ground. Kini effectively suppress o eliminate overvoltage sa primary winding ug prevent ferroresonance ug transformer burnout.

Secondary harmonic suppression: Install ang damping device (secondary harmonic suppressor) across ang open delta sa VT’s residual winding. Ang modern microprocessor-based harmonic suppressors detect incipient resonance ug instantly connect ang damping resistor para eliminate ferroresonance. Kon ang generator neutral grounded pinaagi sa arc suppression coil (whose inductance is much smaller than the VT’s magnetizing inductance), ferroresonance overvoltage effectively prevented. Therefore, ferroresonance need not be considered sa PT fuse blow analysis.

Coordinate sa excitation system manufacturer para ensure ang excitation regulator includes logic sa detection sa slow blowing sa PT primary fuses (considering single-phase, two-phase, and three-phase fuse failure scenarios) ug secondary circuit breaks. Kon detected ang PT break, ang main excitation channel automatic switch from AVR mode to FCR mode, o switch sa backup channel. Adjust ang threshold settings sa PT break detection logic para reduce false triggering sa field forcing tungod sa poor PT circuit contact, thereby improving system sensitivity ug reliability.

V. Methods para sa Detection sa PT Slow Fuse Blow

Criterion 1: Introduction sa Zero-Sequence ug Negative-Sequence Voltage

a) Zero-Sequence Voltage Method
Monitor ang open-delta voltage sa PT secondary side. Compare ang generator terminal zero-sequence voltage sa neutral point zero-sequence voltage. Kon ang absolute difference exceeds sa preset threshold, indicated ang PT slow fuse blow. Sa kaso, block ang stator negative-sequence current criterion.

b) Negative-Sequence Voltage Method
Ang excitation system only measures ang generator terminal voltage, wala neutral point voltage, making ang zero-sequence method inapplicable. Instead, decompose ang PT secondary voltage para extract ang negative-sequence component. Kon ang negative-sequence voltage exceeds sa set threshold, detected ang PT primary fuse slow blow. Block usab ang stator negative-sequence current criterion.

Criterion 2:
UAB – Uab > 5V
UBC – Ubc > 5V
UCA – Uca > 5V

Key Point: Use ang zero-sequence, negative-sequence, ug voltage comparison methods. Never use positive-sequence voltage (used by protection relays) sa detection sa primary PT fuse failure, tungod kay ang broken phase still induces voltage (not zero), which may not satisfy positive-sequence criteria.

A primary PT fuse break causes induced imbalance sa secondary EMF, resulting sa voltage sa open delta ug triggering sa zero-sequence alarm. This phenomenon does not occur sa secondary fuse blow—this is the primary distinguishing criterion between primary ug secondary fuse failures.

A primary PT fuse break reduces sa secondary induced voltage (because the other two phases still produce flux sa core), so ang corresponding secondary phase voltage decreases. In contrast, a secondary fuse break removes ang winding sa circuit, causing ang phase voltage to drop to zero.