Плавкие предохранители типа ПН-2
Предохранители типа ПН-2 (П - предохранитель, Н - насыпной) применяются для защиты силовых цепей до 500В переменного и 440В постоянного тока и изготовляются на номинальные токи до 1000А, предельный отключаемый ток - до 50 кА. Корпус предохранителя 1 (рисунок 6) изготавливается из прочного фарфора или стеатита. Внутри корпуса расположены ленточные плавкие вставки 2 и наполнитель - кварцевый песок 3.
Рисунок 6 - Предохранитель типа ПН-2
Снаружи корпус имеет форму квадрата, внутри - цилиндра. Плавкие вставки привариваются к диску 4, который крепится к пластинам 5, связанным с контактным ножом 9. Пластины 5 закрепляются на корпусе с помощью винтов 10, которые ввинчиваются в отверстия с резьбой. Плавкая вставка выполняется из медной ленты толщиной 0,1 - 0,2 мм. Для получения эффекта токоограничения вставка имеет суженные сечения 8. Разбивка плавкой вставки на несколько параллельных ветвей - ленточек (на рисунке 6 их три) позволяет более полно использовать объем наполнителя. Для снижения температуры плавления вставки используется металлургический эффект - на полоски меди напаяны шарики олова 7. В качестве наполнителя используется чистый кварцевый песок. Речной песок для этого не пригоден, т.к. может содержать токопроводящие включения. Размер зерен кварца должен быть в пределах 0,1 - 0,5 мм. Увеличение размеров зерен уменьшает их общую поверхность, аккумулирующую энергию, а уменьшение размеров затрудняет проникновение газов внутрь наполнителя. При коротком замыкании плавкая вставка сгорает и образуется дуга, которая горит в канале, образованном песчинками. Кварцевые песчинки имеют высокую теплопроводность и хорошо развитую охлаждающую поверхность. Ускорение гашения дуги происходит за счет быстрого отвода тепла из зоны горения дуги к холодным стенкам предохранителя, снижению температуры горения дуги и усилению процесса деионизации. После срабатывания предохранителя плавкие вставки вместе с диском 5 удаляются и взамен устанавливаются новые, после чего патрон засыпается песком. Для герметизации патрона под пластины 3 кладется асбестовая прокладка 6, что предохраняет песок от увлажнения. В качестве наполнителя в предохранителях вместо кварца может быть применен мел (CaCO3). Иногда его смешивают с асбестовым волокном. При горении дуги мел разлагается с выделением углекислого газаСО2 и СаО – тугоплавкого материала. Реакция проходит с поглощением тепла, что способствует гашению дуги. Малые габариты, незначительная затрата дефицитных материалов высокая токоограничивающая способность являются достоинствами предохранителя ПН-2. Предохранители НПН подобны ПН, но имеют не разборный патрон без контактных ножей и изготовляются на токи до 60 А. В последнее время согласно сообщениям заводов- изготовителей предохранители типа ПН-2 снимаются с производства, и вместо них будут выпускаться предохранители типа ППН-33 (Кореневский завод низковольтной аппаратуры) и предохранители типа ПП-32 (Завод «Электроаппарат, г. Курск) Предохранители ПНБ-7 с наполнителем в закрытом патроне - быстродействующие, на токи 40-600А, предназначены для защиты полупроводниковых устройств. Быстродействие достигается конструкцией плавкой вставки. Она изготавливается из листового серебра с очень большим отношением максимального сечения к минимальному (в пределах 10-50). Основным недостатком предохранителей является однократность их действия и необходимость замены после этого плавкой вставки или всего предохранителя. В настоящее время в электроустановках до 1000В вместо предохранителей все чаще применяют автоматические выключатели.
Вопросы для самопроверки 1. Что называют время - токовой характеристикой плавкой вставки? 2. За счет чего добиваются резкого сокращения времени срабатывания плавкой вставки? 3. Что называют номинальным током плавкой вставки? 4. Что называют номинальным током патрона? 5. Что такое металлургический эффект и для чего его применяют? 6. Для чего в пластинчатых плавких вставках делают суженные места? 7. Благодаря чему происходит гашение дуги в предохранителе ПР-2? 8. Благодаря чему происходит гашение дуги в предохранителе ПН-2? 9. Какие материалы используются для изготовления плавких вставок? 10. Можно ли в качестве наполнителя в предохранителе использовать вместо кварцевого песка другие материалы?
|
