Высоковольтный предохранитель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рц 588577 Сова Советских Социалистических.74 (21) 2081130/24-07 аявле исоединением заяв Государственный ком ите(45) Дата опубликования описания 24.01.78 Совета Министров ССС ло делам изобретений 631,316.9(71) Заявитель ЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ЙРЕДОХРАНИТЕЛ Изобретение относится к области распределения электроэнергии и может быть использовано в электросиловых установках 6 - 10 кВ в городских и сельских распределительных сетях, где для защиты от повреждений сетевых трансформаторов и силовых кабелей применяются высоковольтныс предохранители.Для защиты сетевых трансформаторов и силовых кабелей широко применяются высоковольтные плавкие предохранители типа ПК, содержащие плавкую вставку в виде нескольких параллельно включенных элементов 1. При токах, незначительно превышающих номинальный ток вставки, перегрев элементов невелик, из-за чего время перегорания вставки велико, а поэтому предохранители пе обеспечивают защиту электрооборудования от перегрузок. Например, для защиты трансформаторов номинальный ток плавкой вставки составляет 2,5 - 3 номинальных тока трансформаторов, то есть при двух- кратной перегрузке трансформаторов плавкая вставка вообще не перегорит. Имея неудовлетворительный участок защитной характеристики в области токов перегрузки, предохранители типа ПК затрудняют согласование своих характеристик с характеристиками других защитных аппаратов и не всегда обеспечивают селективную работу. Наиболее близким к изобретению являетсявь.соковольтпый предохранитель, содержащий изолирующий корпус, контактную систему, размещенную в одном из контактныхб колпа "ов, искровые промежутки, удерживаемый проводником указатель срабатыванияи плавкую вставку, выполненную из нескольких элементоь, электрически соединенных вдругом контактном колпаке 2,10 Однако в указанном предохранителе плавкая вставка подвергается кратковременнымперегрузкам, не приводящим к полному расплавлению вставки, но вызывающим размягчение под действием нагрева и уменьшение15 сечения размягченных участков под воздействием электродинамических сил, что приводит к старению плавкого элемента, Все этоприводит к уменьшению эффективного сечепия плавкого элемента и изменению защит 20 ной характеристики предохранителя; крометого, возможны ложные срабатывания предохранителя из-за нестабильности характеристик, вызываемых старением плавкого элемента.25 Целью изобретения является повышениечувствительности предохранителя и стабильности защитной хар актеристики.Для этого в предлагаемом устройстве неподвижные контакты выполнены из отдельзО пых изолированных друг от друга контактов,5 10 15 20 ) дс 30 35 40 45 50 55 60 каждый из которых соединен с отдельным элементом плавкой вставки, подвижный контакт выполнен в виде биметаллической мембраны с подвижным краем, прижатым к неподвижным контактам, причем проводник, удерживающий указатель срабатывания, выполнен из стали, а указатель срабатывания размещен в другом контактном колпаке,На фиг. 1 показан предохранитель с биметаллической мембраной, разрез; на фиг, 2 - схема, поясняющая работу предохранителя.В контактный колпак (фиг, 1), состоящий из контактного кольца 1 и крышки 2, помещается изоляционный диск 3, имеющий отверстия 4 для прохождения элементов плавкой вставки 5. На изоляционный диск 3 крепится с помощью токопроводящей шпильки 6 и гаек 7 биметаллическая мембрана 8. В изоляционном кольце 9 высверливаются отверстия для неподвижных контактов 10 и пружин 11, количество которых соответствует количеству элементов плавкой вставки 5. Пружины 11 обеспечивают малое переходное сопротивление между неподвижными контактами 10,и биметаллической мембраной 8. Контакты 10 соединяются с элементами плавкой вставки 5 с помощью промежуточных проводников 12, имеющих большее сечение, чем плавкая вставка 5. Контактная шайба 13 образует искровые промежутки 14 с элементами плавкой вставки 5. Стальной проводник 15, удерживающий указатель срабатывания, присоединяется к токоведущей шпильке 6. Крышка 2 крепится к контактному кольцу 1 болтами 16. Предохранитель содержит патрон 17, указатель срабатывания 18 и крышку 9, закрывающую отверстие для засыпки патрона предохранителя песком,Устройство работает следующим образом.В нормальном режиме ток протекает через контактную шайбу 13, токопроводящую шпильку 6, биметаллическую мембрану 8, неподвижные контакты 10, промежуточные проводники 12 и элементы плавкой вставки 5. Следовательно, все элементы плавкой вставки 5 и стальной проводник 1 о включены параллельно (фиг. 2), 11 ри протекании токов повреждения перегрузки) биметаллическая мембрана 8 нагревается до критической температуры и мгновенно изгибается (переходит в положение 11). Весь ток перебрасывается в стальной проводник 15, после выгорания которого поочередно пробиваются искровые промежутки 14 и поочередно выгорают элементы плавкой вставки 5. При этом дуга гасится внутри патрона 17 предохранителя, Таким образом, в каждом из элементов плавкой вставки 5 протекает весь ток повреждения, способствуя быстрому выгоранию элемента,При отключении тока короткого замыкания все элементы плавкой вставки 5 еще до нагрева биметаллической мембраны 8 работают со значительной перегрузкой по току. Поэтому они перегорают раньше, чем успеет нагреться биметаллическая мембрана 8 до критической температуры. Таким образом, в области токов короткого замыкания предлагаемый предохранитель работает так же, как и обычный предохранитель типа ПК.Выполнение высоковольтного предохранителя указанным способом позволяет повысить чувствительность предохранителя к токам перегрузки. Применение предлагаемого предохранителя коренным образом улучшит защиту сетевых трансформаторов и силовых кабелей от перегрузок, что в свою очередь значительно повысят надежность работы распределительных сетей, Это объясняется тем, что защитная характеристика указанного предохранителя в области токов перегрузки располагается более полого по сравнению с характеристикой предохранителя типа ПК, что обеспечивает оптимальное согласование характеристики предлагаемого предохранителя с характеристиками безопасного нагрева защищаемого оборудования, а также с характеристиками других защитных аппаратов, установленных последовательно с ним,Формула изобретения Высоковольтный предохранитель, содержащий изолирующий корпус, контактную систему, размещенную в одном из контактных колпаков, искровые промежутки, удерживаемый проводником указатель срабатывания и плавкую вставку, выполненную из нескольких элементов, электрически соединенных в другом контактном колпаке, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности предохранителя и стабильности защитной характеристики, неподвижные контакты выполнены из отдельных изолированных друг от друга контактов, каждый из которых соединен с отдельным элементом плавкой вставки, подвижный контакт зыполнен в виде биметаллической мембраны с подвижным краем, прижатым к неподвижным контактам, причем проводник, удерживающий указатель срабатывания, выполнен из стали, а указатель срабатывания размещен в другом контактном колпаке,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мелькумов А, М. Современные высоковольтные предохранители. М., ЦБТИ, 1947.2, Патент СШЛ М 3304389, кл. 337 - 162, 1974.8комитсио делам изобрсте13035, Москва, Ж,Тираж 995та Совета Мивистт оий и открытийРаушскаи иаб., д. 4 Заказ 298/12 11 зд.1 1 ПО Гоодаствсипого