נתיכים במתח גבוה PKT, PKN, PVT ברשתות הפצה כפריות
במתקני חשמל כפריים, נתיכים מסוג PKT ו-HTP (שנודעו בעבר כ-PK ו-PSN, בהתאמה) משמשים למתח זה.
התקן ועיקרון הפעולה של נתיכים מסוג PKT
נתיכים PKT (עם חול קוורץ) מיוצרים עבור מתחים 6 ... 35 קילו וולט וזרמים מדורגים 40 ... 400 A. הנפוצים ביותר הם נתיכים PKT-10 עבור 10 קילו וולט, מותקנים בצד המתח הגבוה של תחנות שנאים כפריות 10 / 0.38 קילו וולט. מחזיק הנתיכים (איור 1) מורכב מצינור חרסינה 3 מלא בחול קוורץ, אשר מחוזק בפקקי פליז 2 עם כובעים 1. החוליות המתמזגות עשויות מחוט נחושת כסף. בזרם נקוב של עד 7.5 A, הם משמשים מספר מוסיף מקביל 5 פצע על ליבה קרמית מצולע (איור 1, א). בזרמים גבוהים, מותקנים מספר מוסיף ספירלה (איור 1).
אורז. 1.מחזיקים לנתיכים מסוג PKT: a - לזרמים נומינליים עד 7.5 A; ב - עבור זרמים נומינליים 10 … 400 A; 1 - כיסוי; 2 - כובע פליז; 3 - צינור חרסינה; 4 - חול קוורץ; 5 - קישורים ניתנים להיתוך; 6 - מחוון עבודה; 7 - אביב
אורז. 2. נתיך מסוג PKT: 1- בסיס; 2- מבודד תומך; 3- מגע; 4- מחסנית; 5- מנעול
עיצוב זה מספק שיכוך קשת טוב שכן התוספות הן באורך ניכר וחתך רוחב קטן. האפקט המטלורגי משמש להורדת נקודת ההיתוך של התוספת.
כדי להפחית מתחי יתר שיכולים להתרחש במהלך הכחדה מהירה של קשת בתעלות צרות (חריצים) בין גרגרי קוורץ, משתמשים בנתיכים עם חתכים שונים לאורכם. זה מספק הידוק מלאכותי של הקשתות.
מחזיק הפתיל אטום - לאחר מילוי הצינור בחול קוורץ, המכסים 1 המכסים את הפתחים אטומים בזהירות. לכן, נתיך PKT פועל בשקט.
פעולת הפתיל נקבעת על ידי המצביע 6, אשר מוחזק בדרך כלל על ידי מוסיף פלדה מיוחד במצב נסוג. במקרה זה, הקפיץ 7. נשמר גם הוא במצב דחוס. כאשר הפתיל מופעל, מוסיף הפלדה נשרף לאחר העובד, כי כל הזרם מתחיל לעבור דרכו. כתוצאה מכך, המצביע 6 נזרק מהצינור על ידי הקפיץ 7 המשוחרר.
באיור. 2 מציג את הפתיל המורכב PKT. על הבסיס (מסגרת מתכת) 1 ישנם שני מבודדים תומכים 2. מחזיק הנתיכים 4 מוחדר עם כובעי פליז לתוך מחזיקי הקפיץ (התקן מגע) 3 ומהודקים עם מנעול. האחרון מסופק כדי לשמור את המחסנית במחזיקים כאשר הופעת כוחות אלקטרודינמיים במהלך זרימת זרמי קצר חשמלי גדולים. הם מייצרים נתיכים להרכבה פנימית וחיצונית וכן נתיכים מחוזקים מיוחדים עם חוזק שבירה מוגבר.
מבנה ועיקרון הפעולה של נתיכים מסוג PKN
נתיכים מסוג PKN (לשעבר PKT) מיוצרים כדי להגן על שנאי מתח למדידה. בניגוד לנתיכים המדוברים של PKT, יש להם קבוען עם נתיך פצוע על ליבה קרמית.הכנס זה בעל התנגדות גבוהה יותר. הודות לכך ולחתך הקטן של התוספת, ניתן אפקט מגביל זרם.
ניתן להתקין נתיכים של PKNU ברשת עם הספק קצר חשמלי גבוה מאוד (1000 MV × A), ויכולת השבירה של נתיכים PKNU מחוזקים אינה מוגבלת כלל. נתיכים של PKN קטנים יותר בהשוואה ל-PKT ואינם מצוידים במחוון פעולה (ניתן לשפוט את הנתיך לפי קריאות ההתקנים המחוברים לצד המשני של שנאי המתח).
בנייה ועיקרון הפעולה של נתיכים מפוצצים, סוג PVT
נתיכים מסוג PVT (פריקה, השם הקודם - סוג הצתה PSN) מיוצרים עבור מתח 10 ... 110 קילו וולט. הם מיועדים להתקנה במיתוג פתוח. ברשתות חשמל כפריות, הנתיכים הנפוצים ביותר הם PVT-35 להגנה על שנאים במתח של 35/10 קילו וולט.
אורז. 3. נתיכים מסוג PVT: a, b - מבט כללי ומחזיק נתיך PVT (PSN) -35; c - נתיך HTP (PS) -35 MU1; סכין 1 ו-1′-pin; 2 - ציר; 3 - מבודד תומך; 4 - קישור מתמזג; 5 - צינור עשוי דיאלקטרי לייצור גז; 6 - תקשורת גמישה; 7 - שיא; 8 - צינור ענף
האלמנט העיקרי של מחזיק הנתיכים הוא צינור לייצור גז 5 עשוי פלסטיק ויניל (איור 1.5). בתוך הצינור יש חוט גמיש 6, המחובר בקצה אחד לתוסף מתיך 4 המוכנס לראש המתכת של המחסנית, ובקצה השני לקצה המגע 7.
מחזיק הנתיכים ממוקם על שני מבודדי תמיכה 3 מותקנים על הבסיס (מסגרת). ראש הצ'אק אוחז על ידי מחזיק מיוחד על המבודד העליון. על המבודד התחתון קבועה סכין 1 למגע עם קפיץ ספירלי, אשר נוטה לסובב את הסכין סביב ציר 2 למצב 1'. הסכין 1 מחוברת לקצה המגע 7 של המחסנית. נעשה שימוש בחולי אבץ ניתנים להיתוך, כמו גם בתוספות כפולות של נחושת ופלדה (מוסיף פלדה, הממוקם במקביל לזה הנחושת, קולט את הכוח של קפיץ המנסה למשוך את החוט הגמיש מהמחסנית; במקרה של קצר מעגל, תוספת הנחושת תחילה נמסה, ואז זה תוספת הפלדה).
לאחר שריפת החוליה המתמזגת, סכין המגע משתחררת, ומסתובבת (מוטה) תחת פעולת הקפיץ, מושכת את החוט הגמיש, שנפלט מהמחסנית.
תחת פעולת הקשת שנוצרה לאחר המסת התוספת, הקירות של צינור הפלסטיק הוויניל משחררים גז במרץ. הלחץ במחסנית עולה, זרימת הגז יוצרת פיצוץ אורכי חזק, מכבה את הקשת. תהליך פליטת גזים חמים דרך הפתח התחתון של המחסנית מלווה בצליל הדומה לזריקה. בשל הגידול באורך הקשת כאשר החיבור הגמיש משתחרר, לא מתרחשים נחשולים במהלך תהליך הטריפה, אך גם לנתיכים אלו אין השפעה מגבילת זרם.כפי שניתן לראות באיור 1.5, החוליה המתמזגת אינה ממוקמת בצינור, אלא במכסה מתכת המכסה קצה אחד. זה מבטל יציאת גזים במהלך פעולה רגילה כאשר הנתיך יכול גם להתחמם לטמפרטורה גבוהה.
התעשייה מייצרת נתיך פריקה (הצתה) מסוג PVT-35MU1, המוצג באיור. 5, ג. למחסנית של נתיך זה, בניגוד לזה שנדון לעיל, יש צינור מתכת 8, שבו מותקן שסתום נחושת, שסוגר את החור הרוחבי של הצינור. בעת כיבוי זרמי קצר חשמלי גדולים, כאשר הקשת מתפתחת באופן אינטנסיבי, הלחץ במחסנית עולה במהירות ומוציא את השסתום, וכתוצאה מכך נפתח חור הברז. בעת כיבוי קשת עם זרמים נמוכים, פתח הזרבובית נשאר סגור, ומספק עלייה בלחץ במחסנית.
נתיכים מבוקרים מסוג UPS-35
על מנת לבטל את אחד החסרונות המשמעותיים של נתיכים - הקושי להתאים מכשירים המותקנים בסדרה עקב התפשטות המאפיינים - על בסיס נתיכים PVT (PS) -35MU1, נתיכים ניתנים לשליטה UPS -35U1 שנועדו להגן על שנאים עם פותחו מתח של 35/6 ... 10 קילו וולט. ישנם גם פיתוחים של נתיכים של 110 קילו וולט.
החוט הגמיש בתוך מחזיק הנתיך הנשלט אינו מחובר בצורה נוקשה לנתיך, אלא באמצעות מערכת מגע המספקת הפרעה מכנית של מעגל הנתיך תחת פעולת המפעיל כאשר הגנת הממסר מופעלת.
כאשר מתרחש קצר חשמלי, הגנת הממסר מופעלת, וכתוצאה מפעולת הכונן, סכין המגע, יחד עם החוליה הגמישה, נעים למטה.במקרה זה, מערכת המגעים הממוקמת בתוך המחסנית נפתחת. שאר התהליכים - תנועה וסילוק נוסף של החוט הגמיש, כיבוי קשת - מתבצעים באותו אופן כמו במקרה של נתיך מפוצץ בפתיל גז פליטה לא מבוקר. בזרמי קצר חשמלי גבוהים, הפתיל של הנתיך המבוקר נותק לפני שהגנת הממסר נדלק.
אפשרית גם אפשרות של נתיך מבוקר ללא פיוז. זה לא כולל חימום נוסף של הנתיך, אתה יכול להגדיל את הזרם המדורג והקטוע.