Комплектное распределительное устройство напряжением 35 кВ предохранителя (КРУН 35) трансформатора до 630 кВА Российский патент 2024 года по МПК H01H9/00 

Предлагаемое изобретение относится к области электроэнергетики и электротехники, в частности предохранителям от распространения повреждений в силовом трансформаторе от токов повреждения за счет перегорания плавкой вставки и тем самым разрыва электрического тока повреждения. Плавкая вставка размещена в изолированном корпусе наполнителем кварцевого песка.

Известно устройство - предохранитель [1] «стреляющего» типа ПСН 35, разработанного Мытищинским электромеханическим заводом, у которого в изолированном корпусе натянута пружиной плавкая вставка.

Недостатком [1] является то, что относительно большая длительность гашения дуги. При разогревании от недопустимо большого тока повреждения плавкая вставка обрывается от долевого механического напряжения в результате из предохранителя «стреляющего» типа ПСН 35, вырывается электрическая дуга и от тепловой энергии образуется дымовая завеса во внутренней полости предохранителя, вытесняя воздух, от чего дуга гаснет.

Известен также [2] высоковольтный предохранитель серии ПКТ, внутри которого, из изоляционного материала находится плавкая вставка, предохранитель предназначен для использования в трехфазных сетях переменного тока напряжением 35 кВ частоты 50 и 60 Гц для защиты силовых трансформаторов, воздушных и кабельных линий от перегрузок и коротких замыканий «плавкая вставка обрывается» от перегорания.

Недостатком [2] является то, что он имеет относительно ограниченную область применения по мощности перегорания разрушаемой дуги. При перегорании плавкой вставки дуга погашается от охлаждения изоляционным материалом-наполнителем в полости корпуса предохранителя, вытесняя тепловую энергию. От чего дуга погасает.

Целью настоящего предлагаемого технического решения является то, что предохранитель 35 кВ, в котором периодическая составляющая электрической дуги переходного процесса охлаждается кварцевым наполнителем в корпусе из изоляционного материала и одновременно дробится на мелкие дуги за счет искрогасящих металлических пластин из высокоомного сплава, содержащихся в дугогасителе, тем самым увеличивая сопротивление току дуги, от которого она погашается.

Цель достигается тем, что комплектное распределительное устройство напряжением 35 кВ предохранителя (КРУН 35) трансформатора до 630 кВА, содержащее предохранитель в виде изоляционного корпуса с кварцевым наполнителем и плавкой вставкой, а также дугогаситель из металлических искрогасящих пластин и ограничителя от перенапряжений, дополнено измерительными трансформаторами тока, напряжения и блоком микропроцессорной релейной защиты, а также контактором ПМ (магнитный пускатель), при этом технический результат достигается за счет аналоговых информации из упомянутых трансформаторов тока и напряжения в блок микропроцессорной релейной защиты, также в контактор, причем металлические искрогасящие пластины, выполнены из высокоомного сплава, и в нормальном режиме они зашунтированы нормально закрытым контактом контактора ПМ, управляемым блоком микропроцессора, а от перенапряжения в кабельной линии заведомо предусмотрен ограничитель перенапряжения.

На фиг. 1 представлена демонстрационная схема предлагаемого технического решения, содержащего:

1. ДГ -дугогаситель;

2. ПМ - контактор;

3. ПР - предохранитель 35кВ;

4. ТА - измерительный трансформатор тока;

5. TV - измерительный трансформатор напряжения;

6. Искрогасящие пластины высокоомного сплава металла;

7. ОПН - ограничитель перенапряжения;

8. БМРЗА - блок микропроцессорной релейной защиты;

9. КЛ - концевая муфта кабельной линии.

Предлагаемое техническое решение работает следующим образом: при возникновении тока повреждения выше допустимого, для плавкой вставки в предохранителе (3), периодическая составляющая этого тока вызывает разогрев плавкой вставки и отводом тепла в кварцевом наполнителе происходит разрыв при одновременном дроблении дуги на мелкие дуги искрогасящими пластинами из высокоомного сплава металла (6), на составляющие остаточного напряжения периодической составляющей за счет дешунтирования контактом ПМ, предусмотренным в контакторе (2), на искрогасящих пластинах высокоомного сплава металла (6) в дугогасителе (1). В результате дуги на пластинах гаснут одновременным дроблением с помощью информации от блока микропроцессорной релейной защиты (8), в который информация поступает от измерительных трансформаторов тока (4) и напряжения (5). При этом от возникающих перенапряжений концевая муфта кабельной линии (9) защищается ограничителем перенапряжения (7).

При этом переход на искрогасящие пластины происходит за счет открытия нормально закрытых контактов контактора ПМ, что возможно благодаря блоку микропроцессорной релейной защиты, измерительному трансформатору тока и измерительному трансформатору напряжения, при этом от перенапряжения, возникающего в кабеле от тока дуги предусмотрен ограничитель перенапряжения.

Источники информации

1. Стреляющие предохранители ПСН-35 [Текст]: описание и инструкция по эксплуатации ОВУ412002 / Нижне-Туринский электроаппаратный завод. - Свердловск: Свердловский Центр научно-технической информации, 1970. - 20 с.: ил., табл.: 18 см. https://www.vsoyuz.com/?ysclid=legwujqax938524103

2. ГРУППА КОМПАНИЙ «МАШПРОМ» https://www.mashprom-zvd.ru/

Изобретение относится к области электроэнергетики и электротехники, в частности предохранителям от распространения повреждений в силовом трансформаторе от токов повреждения. Технический результат заключается в обеспечении одновременно с защитой за счет перегорания плавкой вставки предохранителя, обеспечения защиты за счет дробления дуги на мелкие дуги остаточного напряжения периодической составляющей. При возникновении тока повреждения выше допустимого для плавкой вставки в предохранителе (3) периодическая составляющая этого тока вызывает разогрев плавкой вставки, происходит разрыв дуги при одновременном дроблении на мелкие дуги искрогасящими пластинами высокоомного сплава металла (6) за счет дешунтированния их контактом, предусмотренным в контакторе (2), управляемом блоком микропроцессорной релейной защиты (8), в который аналоговая информация поступает от измерительных трансформаторов тока (4) и напряжения (5). При этом от возникающих перенапряжений концевая муфта кабельной линии (9) защищается ограничителем перенапряжения (7). 1 ил.

Комплектное распределительное устройство напряжением 35 кВ предохранителя (КРУН 35) трансформатора до 630 кВА, содержащее предохранитель из изоляционного корпуса с кварцевым наполнителем и плавкой вставкой, также дугогаситель из металлических искрогасящих пластин и ограничитель от перенапряжений, отличающееся тем, что дополнено измерительными трансформаторами тока, напряжения и блоком микропроцессорной релейной защиты, а также контактором ПМ (магнитный пускатель), при этом металлические искрогасящие пластины выполнены из высокоомного сплава, и в нормальном режиме они зашунтированы нормально закрытым контактом контактора ПМ, управляемого блоком микропроцессора, а от перенапряжения в кабельной линии заведомо предусмотрен ограничитель перенапряжения.