Содержание
Введение
1. Техническое описание предохранителей
1.1 Назначение
1.2 Технические характеристики
1.3 Устройство и принцип действия
2. Организация ремонта
2.1 Текущий ремонт
2.2 Возможные неисправности, их причины, порядок устранения
3. Охрана труда и техника безопасности при работе в электроустановках напряжением до 1000 В
Список литературы
Введение
Предохранители – это коммутационные электрические аппараты, предназначенные для защиты электрических цепей от аварийных режимов, защиты электрических сетей, электрооборудования общепромышленных установок, вагонов метрополитена и др. от токов перегрузки и коротких замыканий. Они отключают защищаемую цепь посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под воздействием тока, превышающего определенное значение.
В современных преобразовательных установках каждый полупроводниковый прибор имеет предохранитель. Токи, протекающие через предохранитель, могут достигать 100–200 кА. При разрушении предохранителя может произойти авария преобразовательной установки. В связи с этим быстродействующие предохранители должны иметь большую механическую прочность и обладать высокой надежностью.
Цель работы: провести анализ возможного ремонта предохранителей напряжением до 1000 Вольт.
Задачи работы:
– провести анализ литературы по теме исследования;
– выявить назначение и технические характеристики предохранителей напряжением до 1000 Вольт;
– рассмотреть устройство и принцип действия предохранителей;
– проанализировать возможные неисправности в работе предохранителей, их причины, порядок устранения;
– охарактеризовать охрану труда и технику безопасности при работе в электроустановках напряжением до 1000 В.
Предохранитель – электрический аппарат, выполняющий защитную функцию. Предохранитель защищает электрическую цепь и её элементы от перегрева и возгорания при протекании тока высокой силы. В цепи обозначается буквами «FU» и прямоугольником со сплошной линией в центре.
Предохранители находят самое широкое применение при эксплуатации электрооборудования как бытового, так и промышленного применения. Предохранители могут встраиваться в комплектные устройства. Выпускаемые промышленностью предохранители рассчитаны на применение в различных климатических поясах, размещение в местах с разными условиями эксплуатации, на работу в условиях, различных по механическим воздействиям, и обладают разной степенью защиты от прикосновения и от внешних воздействий. Предохранители изготовляются для разных рабочих напряжений, с плавкой вставкой, вставки могут быть неразборными, с различными наполнителями [20, c. 87].
Предохранители можно разделить на группы: общего применения, сопутствующие, для защиты силовых полупроводниковых приборов (быстродействующие), для трансформаторных установок, низковольтные.
Рассмотрим их назначение.
Предохранители общего применения – используются для защиты силовых потребителей электроэнергии с высокой электротермической и электродинамической устойчивостью (электродвигателей, трансформаторов, внутрицеховых электросетей и т.п.) и отключают все токи: от пограничного тока до тока наибольшей отключающей способности, имеют плавкие в ставки типа g – с отключающей способностью в полном диапазоне токов отключения.
Предохранители сопутствующие – применяются совместно с автоматическими выключателями или тепловыми реле; должны отключать цепь только при больших токах, при этом либо ограничить ток до допустимого значения для выключателей, либо отключить цепь раньше, чем разойдутся контакты выключателя; применяются плавкие вставки типа а – с отключающей способностью в части диапазона токов отключения (малые токовые перегрузки отключают автоматические выключатели или тепловое реле).
Предохранители для защиты СПП отличаются высокими быстродействующими и токоограничительными способностями, т. к. полупроводниковые приборы термически малостойки [17, c. 43].
Предохранители для трансформаторных установок – отличаются от обычных повышенной вибро- и ударостойкостью.
Предохранители низковольтные плавкие – коммутационные электрические аппараты, предназначенные для отключения защищаемой цепи посредством разрушения специально предусмотренных для этого токоведущих частей под воздействием тока, превышающего определенное значение.
Быстродействующие предохранители в основном применяются для защиты полупроводниковых приборов. Малая тепловая инерция, быстрый прогрев полупроводникового перехода крайне затрудняют защиту мощных диодов, тиристоров и транзисторов при токовых перегрузках. Обычные типы предохранителей и автоматических выключателей из-за относительно большого времени срабатывания не обеспечивают защиту полупроводниковых приборов при коротком замыкании. Для выполнения этой задачи разработаны специальные быстродействующие предохранители: типа ППА; типа ПП.
Состав технических характеристик предохранителей, плавких вставок и держателей устанавливается в стандартах на конкретные серии и типы предохранителей и должен соответствовать следующему перечню (ГОСТ 17242–86) [6, c. 38]:
– для держателя (или основания) предохранителя: номинальное напряжение; номинальный ток; род тока и номинальная частота для переменного тока; допустимые потери мощности; число полюсов, если их более одного;
– для плавкой вставки: номинальное напряжение; номинальный ток; род тока и номинальная частота для переменного тока; потери мощности; времятоковые характеристики для плавких вставок типа а; перегрузочная способность; диапазон токов отключения; наибольшая отключающая способность; наименьший ток отключения для плавких вставок типа а; характеристика пропускаемого тока; характеристики интегралов Джоуля; условия селективности (при необходимости); электрическое сопротивление плавкой вставки в холодном состоянии (допускается указать в рабочих чертежах, утвержденных в установленном порядке);
– для предохранителя: степень защиты по ГОСТ 14255–69; номинальное напряжение, номинальный ток и коммутационная способность свободных контактов (при их наличии).
Номинальное напряжение предохранителей с плавкими вставками a и g следует выбирать из ряда [12, c. 87]:
110; 220; 440 В-для постоянного тока;
220; 380; 660 В-для переменного тока.
Номинальное напряжение свободных контактов выбирают из ряда:
110, 220 В-для постоянного тока;
220; 380 В-для переменного тока.
Номинальная частота тока предохранителей должна соответствовать ГОСТ 6697–83 [7, c. 32].
Номинальный ток предохранителя при верхнем рабочем значении температуры воздуха должен соответствовать ГОСТ 6827–76.
Номинальные токи выбираются из ряда [1, c. 87]:
для держателей (или основания) предохранителя – 10; 25; 31,5; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500 А;
для плавких вставок – 2; 4; 6,3; 10; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600; 2000; 2500 А.
Номинальный ток предохранителя – ток, определяемый его теплофизическими и геометрическими параметрами. Устанавливается из учета превышения температуры на выводах и потерь мощности. Величина его определяется номинальным током установленной в нем плавкой вставки I в.ном; выражается при переменном токе – действующим значением периодической составляющей тока синусоидальной формы номинальной частоты, при постоянном токе – среднем значением и соответствует ГОСТ 6827–76.
Номинальный ток держателя (или основания)предохранителя представляет собой наибольший номинальный ток плавкой вставки, которая может быть использована в предохранителе.
Ток неплавления – заданное значение тока, которое плавкая вставка предохранителя способна пропускать в течение условного времени, не расплавляясь.
Условный ток неплавления – характеризуется отношением тока неплавления к номинальному току плавкой вставки.
Ток плавления – наибольший ток, при котором плавкая вставка не перегорает в течение длительного времени (при токах, превышающих ток плавления, плавкая вставка должна перегореть в кратчайшее время).
Условный ток плавления – заданной значение тока, при котором срабатывает плавкая вставка предохранителя в течение условного времени.
Ожидаемый ток в цепи – ток, который будет протекать в цепи, если установленный в ней плавкий предохранитель заменен перемычкой с незначительным полным сопротивлением.
Пропускаемый ток – максимальное мгновенное значение тока, достигнутое при срабатывании предохранителя.
Пограничный ток – ток, при котором установившейся температурой наиболее нагретого участка плавкой вставки является температура плавления материала плавкой вставки [19, c. 34].
Номинальное напряжение предохранителя – максимальное напряжение электрической цепи (действующее значение), при котором обеспечивается надежное отключение предохранителей этой цепи.
Номинальное напряжение предохранителя представляет собой наименьшее значение из номинальных напряжений его частей: держателя предохранителя и плавкой вставки. На переменном токе номинальное напряжение предохранителя выражается действующим значением периодической составляющей тока синусоидальной формы номинальной частоты, при постоянном токе при наличии пульсации – среднее значение.
Напряжение отключения – мгновенное значение напряжения, которое появляется на выводах плавкой вставки (или предохранителя) в процессе его срабатывания. Обычно учитывается наибольшее значение этого напряжения. Измеряется: в цепи переменного тока – между пиком второй полуволны напряжения после отключения и прямой линией, проведенной между пиками предыдущей и последующей полуволн; в цепи постоянного тока – как среднее значение в течение 100 мс после отключения тока.