Czym są bezpieczniki bagnetowe? Rozmiar, wymiana i ochrona transformatora

Awaria pojedynczego transformatora może kosztować dziesiątki tysięcy dolarów.bezpiecznik bagnetowyto krytyczne, wymienialne w terenie urządzenie ochronne stosowane w olejowych transformatorach rozdzielczych, zapobiegające tego typu kosztownym zdarzeniom. Zatrzymuje awarie, zanim doprowadzą do zniszczenia sprzętu.

W tym artykule dowiesz się, czym są te bezpieczniki, jak działają, jak prawidłowo dobrać ich rozmiar, jak bezpiecznie je wymienić i jak wpisują się w kompleksową strategię ochrony bezpieczników transformatora.

Zrozumienie bezpieczników bagnetowych

Mechanizm Twist-and-Lock

Zespół bezpieczników składa się z dwóch głównych części: uchwytu i wkładki topikowej. Wkładka topikowa jest wkładana bezpośrednio do kadzi transformatora.

Jej nazwa pochodzi odmechanizm bagnetowy, system przekręcania i blokowania, który umożliwia szybką i bezpieczną instalację i demontaż.

To znacznie przyspiesza pracę w terenie. Konstrukcja obsługuje sterowanie za pomocą drążka i wykorzystuje konstrukcję z odsuniętym przodem, aby zapewnić bezpieczeństwo monterom.

Działanie zapalnika wyrzutowego

W swojej istocie bezpiecznik bagnetowy jest bezpiecznikiem wydmuchowym. Gdy przez obwód przepływa zbyt duży prąd, wewnętrzny element topikowy topi się i zamienia w parę. Powoduje to powstanie łuku elektrycznego.

Ciepło z tego łuku elektrycznego rozbija otaczający go olej i specjalny materiał wkładki wewnątrz bezpiecznika, co powoduje powstanie gazu pod wysokim ciśnieniem. Ten pęcherzyk gazu gwałtownie gasi łuk elektryczny i zatrzymuje przepływ prądu.

Typowe zastosowania

Chociaż większość osób łączy bezpieczniki bagnetowe z transformatorami montowanymi na podkładkach, są one stosowane w wielu urządzeniach średniego napięcia.

• Transformatory rozdzielcze montowane na podkładkach
• Transformatory podziemne
• Rozdzielnice średniego napięcia (do 38 kV)
• Transformatory podwyższające napięcie turbin wiatrowych

Skoordynowana strategia ochrony

Bezpiecznik bagnetowy rzadko jest jedynym zabezpieczeniem transformatora. Najlepsze praktyki zalecają konfigurację „dwóch bezpieczników” lub „podwójnych bezpieczników” w celu zapewnienia pełnej ochrony transformatora.

Ten system łączy dwa bezpieczniki szeregowo. Bezpiecznik bagnetowy usuwa drobne usterki, takie jak zwarcia po stronie wtórnej i długotrwałe przeciążenia. Bezpiecznik rezerwowy, zazwyczaj bezpiecznik o dużej zdolności wyłączania prądu, chroni przed dużymi usterkami, takimi jak awaria uzwojenia wewnętrznego.

Taka konfiguracja gwarantuje, że w przypadku każdego rodzaju usterki zadziała właściwy bezpiecznik, co jest kluczową koncepcją prawidłowego zabezpieczania transformatorów.

CNC ELEKTRYCZNE

Bezpieczniki ograniczające prąd XRNT do ochrony transformatorów

• Obsługa szerokiego zakresu napięć od 12 kV do 40,5 kV
• Prąd znamionowy do 200A
• Szybko działający wyłącznik ograniczający prąd
• Doskonale nadaje się do ochrony transformatorów wysokiego napięcia

Zobacz szczegóły produktu

Prawidłowy rozmiar bezpiecznika bagnetowego

Niewłaściwy dobór rozmiaru to poważny błąd. Bezpiecznik o zbyt niskiej wartości zadziała podczas normalnego prądu rozruchowego, a bezpiecznik o zbyt wysokiej wartości nie ochroni transformatora przed szkodliwymi przeciążeniami. Postępuj zgodnie z tym prostym, trzyetapowym procesem, aby poprawnie dobrać rozmiar.

1. Określ natężenie prądu transformatora przy pełnym obciążeniu (FLA).W przypadku transformatora trójfazowego wzór jest następujący:FLA = kVA / (napięcie_kV * 1,732).
2. Zastosuj współczynnik rozmiaru.Bezpieczniki bagnetowe musząporadzić sobie z chwilowym prądem udarowym który płynie, gdy transformator jest pierwszywłącza się. Należy je skalować w zakresie od 150% do 200% (1,5x do 2,0x) FLA transformatora.
3. Wybierz następny standardowy rozmiar bezpiecznika.Po obliczeniu wymaganego natężenia prądu należy wybrać najbliższy dostępny w sprzedaży bezpiecznik o wartości równej lub większej od obliczonej wartości.

Przykład praktyczny

Dobierzmy rozmiar bezpiecznika do transformatora 750 kVA i napięcia pierwotnego 12,47 kV.

Najpierw oblicz FLA:750 / (12,47 * 1,732) = 34,7 amperów.

Następnie zastosuj współczynnik rozmiaru 1,5x:34,7 A * 1,5 = 52,05 ANastępnym standardowym rozmiarem bezpiecznika powyżej 52,05 A jest zazwyczaj bezpiecznik 65 A, więc będzie to właściwy wybór.

Ten proces działa w całymwspólne klasy napięćjak 15 kV, 25 kV i 38 kV dla transformatorów o mocy od 75 kVA do 2500 kVA.

Bezpieczna procedura wymiany

Niniejsza procedura odzwierciedla najlepsze praktyki stosowane przez doświadczony personel terenowy. Każdy krok należy wykonywać z zachowaniem szczególnej ostrożności.

Krytyczne bezpieczeństwo przede wszystkim

OSTRZEŻENIE: TĘ PROCEDURĘ POWINNI WYKONYWAĆ WYŁĄCZNIE WYKWALIFIKOWANI ELEKTRYCY, KTÓRZY PRZESZLI ODPOWIEDNIE SZKOLENIE I WYPOSAŻENILI SIĘ W ŚRODKI OCHRONY INDYWIDUALNEJ (PPE).

1. Sprawdź odłączenie zasilania.Bezpieczniki bagnetowe często mają znamionową wartość znamionową, co oznacza, że ​​można je otwierać pod napięciem. Jednak wiele przepisów dotyczących zakładów energetycznych i obiektów wymaga uprzedniego odłączenia transformatora od zasilania. Zawsze należy przestrzegać lokalnych przepisów bezpieczeństwa.
2. Użyj Hot Stick.Mocno zaczep oczko uchwytu bezpiecznika bagnetowego o prawy drążek.
3. Wykonaj czynność „Skręć i pociągnij”.Obróć uchwyt przeciwnie do ruchu wskazówek zegara o około ćwierć obrotu, aby go wyjąć, a następnie wyciągnij go prosto z obudowy. Zawór klapowy wewnątrz obudowy zamknie się, aby ograniczyć wyciek oleju.
4. Sprawdź i wymień wkładkę bezpiecznikową.Przenieś zespół w bezpieczne miejsce. Otwórz uchwyt i wymień przepaloną wkładkę bezpiecznikową na nową o dokładnie tym samym typie i prądzie znamionowym. Użycie niewłaściwego bezpiecznika spowoduje uszkodzenie całego układu zabezpieczającego.
5. Ponownie włóż zespół.Wsuń uchwyt z powrotem do obudowy płynnym, zdecydowanym ruchem. Wciśnij i przekręć zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż zatrzaśnie się na miejscu. Powinieneś poczuć wyraźne, pewne zamknięcie.

Bezpieczniki i niezawodność transformatorów

Bezpiecznik jest tak skonstruowany, aby celowo się zepsuł, więc transformator nie musi. Należy jednak pamiętać, że prawdziwa niezawodność systemu zaczyna się od jakości samego transformatora.

Solidna konstrukcja uzwojeń, wysokiej jakości izolacja i solidny zbiornik to pierwsza linia obrony przed naprężeniami powodującymi awarie. Wysokiej jakości transformatory są budowane tak, aby spełniać lub przewyższać standardy branżowe, takie jak:Normy NEMA, dzięki czemu mogą sprostać wymaganiom codziennej eksploatacji i warunkom awaryjnym.

Wniosek

Bezpiecznik bagnetowy to niezbędny, serwisowany w terenie element zapewniający ochronę przed przeciążeniami i usterkami wtórnymi w transformatorach olejowych.

Prawidłowy dobór rozmiaru nie jest opcjonalny — jest niezbędny do działania systemu zabezpieczeń. Bezpieczne czynności związane z wymianą są równie ważne dla osób wykonujących pracę. Znajomość obu tych obszarów zapewnia ochronę sprzętu i niezawodność działania systemu.