Caktimi i siguresave. Çfarë janë siguresat dhe për çfarë shërbejnë? Qëllimi i siguresave

Siguresat janë produkte komutuese elektrike që përdoren për të mbrojtur rrjetin elektrik nga mbirrymat dhe rrymat e qarkut të shkurtër. Parimi i funksionimit të siguresave bazohet në shkatërrimin e pjesëve të gjalla (siguresave) të projektuara posaçërisht për këtë qëllim brenda vetë pajisjes kur një rrymë kalon nëpër to, vlera e së cilës tejkalon një vlerë të caktuar.

Lidhjet e shkrishme janë elementi kryesor i çdo sigurese. Pas një djegieje (ndërprerje të energjisë), ato duhet të zëvendësohen. Brenda futjes së shkrirë është një element i shkrirë (është ai që digjet), si dhe një pajisje për shuarjen e harkut. Futja e shkrirë është bërë më shpesh nga një trup prej porcelani ose fije dhe është ngjitur në pjesë të veçanta përcjellëse të siguresës. Nëse siguresa është projektuar për rryma të ulëta, atëherë futja e shkrirë për të mund të mos ketë një strehë, d.m.th., të mos paketohet.

Karakteristikat kryesore të siguresave të siguresave përfshijnë: rrymën e vlerësuar, tensionin nominal, kapacitetin e thyerjes.

Gjithashtu, elementët e siguresës përfshijnë:

Mbajtës i lidhjes së shkrirë - një element i lëvizshëm, qëllimi kryesor i të cilit është të mbajë lidhjen e shkrirë;

Kontaktet e siguresave - pjesë e siguresës që siguron lidhjen elektrike midis përçuesve dhe kontakteve të siguresave;

Goditja e siguresave është një element i veçantë, detyra e të cilit, kur siguresa aktivizohet, është të veprojë në pajisje të tjera dhe në kontaktet e vetë siguresës.

Të gjitha siguresat ndahen në disa dhjetëra lloje:

Sipas dizajnit të lidhjeve të siguresave, siguresat janë të palosshme dhe jo të palosshme. Për siguresat e palosshme, është e mundur të zëvendësohet lidhja e siguresave pasi të digjet; për siguresat jo të palosshme, kjo nuk do të funksionojë;

prania e një mbushësi. Ka siguresa me mbushës dhe pa mbushës;

Projektime për prodhimin e inserteve të shkrirë. Ka siguresa me kontakte me thikë, bulon dhe fllanxha;

Trupi i siguresave të lidhjes së siguresave ndahet në tuba dhe prizmatik. Te tipi i parë i siguresave, futja e shkrirë ka formë cilindrike, në llojin e dytë ka formën e një paralelepipedi drejtkëndor;

Lloji i lidhjeve të siguresave në varësi të diapazonit të rrymave të fikjes. Ka siguresa me kapacitet këputjeje në gamën e plotë të rrymave të thyerjes - g dhe me kapacitet këputjeje në një pjesë të diapazonit të rrymës së thyerjes - a;

Performanca. Ka siguresa jo të shpejta (përdoren në shumicën e rasteve në transformatorë, kabllo, makina elektrike) dhe siguresa me shpejtësi të lartë (përdoren në pajisjet gjysmëpërçuese);

Modelet e bazës së siguresave mund të jenë me një bazë kalibrimi (në siguresa të tilla nuk do të jetë e mundur të instaloni një lidhje me siguresa të krijuar për të funksionuar me një rrymë nominale më të madhe se vetë siguresa) dhe me një bazë të pakalibruar (në siguresa të tilla mund të instaloni një siguresa-lidhja, rryma e vlerësuar e së cilës është më e madhe se vetë siguresa e rrymës nominale)

Siguresat e tensionit ndahen në tension të ulët dhe tension të lartë;

numri i poleve. Ka siguresa me një, dy, tre pole;

Prania dhe mungesa e kontakteve të lira. Ka siguresa me dhe pa kontakte të lira;

Në prani të një sulmuesi dhe një treguesi të këmbëzës, ka siguresa - pa sulmues dhe pa tregues, me një indeks pa sulmues, me një sulmues pa indeks, me një indeks dhe një sulmues;

Me metodën e fiksimit të përçuesve, siguresat ndahen në siguresa me lidhje të përparme, të pasme, universale (si të pasme ashtu edhe të përparme);

Metoda e montimit. Ka siguresa në bazë të tyre dhe pa të.

Historikisht, dizajni mekanik i kutive të siguresave dhe dimensionet e tyre të përgjithshme dhe lidhëse janë të ndryshme në vende të ndryshme. Ekzistojnë katër standarde kryesore kombëtare për madhësitë e lidhjes së siguresave: Amerika Veriore, Gjermane, Britanike dhe Frëngjisht. Ekzistojnë gjithashtu një numër siguresash që janë të njëjta për vende të ndryshme dhe nuk kanë lidhje me standardet kombëtare. Më shpesh, raste të tilla i referohen standardeve të prodhuesit që zhvilloi një lloj pajisjeje specifike, e cila doli të ishte e suksesshme dhe e ngulitur në treg. Në dekadat e fundit, si pjesë e globalizimit të ekonomisë, prodhuesit po i bashkohen gradualisht sistemit ndërkombëtar të standardeve të strehimit të siguresave për të thjeshtuar këmbyeshmërinë e pajisjeve. Kur zgjidhni, përpiquni të përdorni siguresat e standardeve ndërkombëtare: IEC 60127, IEC 60269, IEC 60282, IEC 60470, IEC60549, IEC 60644.

Duhet të theksohet se sipas llojit të lidhjeve të siguresave, në varësi të gamës së rrymave të ndezjes dhe shpejtësisë, siguresat ndahen në klasa të përdorimit. Në këtë rast, shkronja e parë tregon klasën funksionale, dhe e dyta - objektin që duhet mbrojtur:

Letra 1:

a - mbrojtje me kapacitet këputjeje në një pjesë të diapazonit (siguresat e shoqëruara): siguresa të afta që, të paktën vazhdimisht, të mbajnë rryma që nuk e kalojnë rrymën nominale të specifikuar për to, dhe të thyejnë rrymat e një shumëllojshmërie të caktuar në lidhje me rrymën nominale lart. në kapacitetin e vlerësuar të thyerjes;

g - mbrojtje me kapacitet këputjeje në të gjithë diapazonin (siguresat për qëllime të përgjithshme): lidhje siguresash të afta që, të paktën vazhdimisht, të mbajnë rryma që nuk e kalojnë rrymën e tyre nominale të specifikuar dhe të thyejnë rrymat nga rryma minimale e shkrirjes deri në kapacitetin nominal të thyerjes.

Letra e 2-të:

G - mbrojtja e kabllove dhe telave;

M - mbrojtja e pajisjeve/motorëve komutues;

R - mbrojtja e gjysmëpërçuesve/tiristorëve;

L - mbrojtja e kabllove dhe telave (në përputhje me standardin e vjetër, jo më të vlefshëm DIN VDE);

Tr - mbrojtja e transformatorëve.

Një pamje e përgjithshme e karakteristikave të rrymës kohore të siguresave të kategorive kryesore të përdorimit është paraqitur në figurën 2.1.

Lidhjet e shkrirë me klasat e mëposhtme të përdorimit ofrojnë:

gG (DIN VDE / IEC) - mbrojtja e kabllove dhe telave në të gjithë gamën;

aM (DIN VDE / IEC) - mbrojtja e pajisjeve komutuese në një pjesë të gamës;

aR (DIN VDE / IEC) - mbrojtja e gjysmëpërçuesve në një pjesë të gamës;

gR (DIN VDE / IEC) - mbrojtja e gjysmëpërçuesve në të gjithë gamën;

gS (DIN VDE / IEC) - mbrojtje e gjysmëpërçuesve, si dhe kabllove dhe linjave në të gjithë gamën.

Siguresat me kapacitet të plotë thyerjeje (gG, gR, gS) thyejnë në mënyrë të besueshme si rrymat e qarkut të shkurtër ashtu edhe mbingarkesat.

Oriz. 2.1.

Siguresat me kapacitet të pjesshëm të thyerjes së rrezes (aM, aR) shërbejnë ekskluzivisht për mbrojtjen nga qarku i shkurtër.

Për të mbrojtur instalimet për tensione deri në 1000 V, përdoren siguresa elektrike, tuba dhe të hapura (lamelar).

Siguresa elektrike përbëhet nga një trup prej porcelani dhe një prizë me një futje të shkrirë. Linja e furnizimit është e lidhur me kontaktin e siguresave, linja dalëse me fillin e vidës. Në rast të një qarku të shkurtër ose të mbingarkesës, lidhja e shkrirë digjet dhe rryma në qark ndalon. Përdoren llojet e mëposhtme të siguresave elektrike: C-14 për rrymë deri në 10 A dhe tension 250 V me bazë drejtkëndore; C-27 për rrymë deri në 20 A dhe tension 500 V me bazë drejtkëndore ose katrore dhe C-33 për rrymë deri në 60 A dhe tension 500 V me bazë drejtkëndore ose katrore.

Për shembull, siguresat elektrike me fileto, seria PRS, janë krijuar për të mbrojtur kundër mbingarkimeve dhe qarqeve të shkurtra të pajisjeve dhe rrjeteve elektrike. Tensioni nominal para

mbajtës - 380 V AC, 50 ose 60 Hz. Strukturisht, siguresat PRS (Fig. 2.2) përbëhen nga një trup, një lidhje e shkrirë PVD, një kokë, një bazë, një mbulesë dhe një kontakt qendror.

Siguresat PRS prodhohen për rrymat nominale të lidhjes së siguresave nga 6 në 100 A. Emërtimi i siguresës tregon se cila lidhje është: PRS-6-P - 6 A siguresa, lidhja e përparme e telave; PRS-6-Z - siguresë për 6A, lidhje e pasme e telave.

Siguresat cilindrike ПЦУ-6 dhe ПЦУ-20 me një bazë të filetuar Ts-27 dhe lidhjet e siguresave për rrymat prej 1, 2, 4, 6, 10, 15, 20 amper prodhohen në një kuti plastike. Siguresat PD kanë një bazë porcelani, ndërsa për siguresat PDS, materiali bazë është steatiti. Në kushte shtëpiake, përdoren siguresat automatike të prizës, ku qarku i mbrojtur rikthehet me një buton.

Siguresat tubulare prodhohen në llojet e mëposhtme: PR-2, NPN dhe PN-2. Siguresa PR-2 (siguresa e palosshme) është projektuar për instalim në rrjete me tension deri në 500 V dhe për rryma 15, 60, 100, 200, 400, 600 dhe 1000 A.

Në mbajtësin e siguresave PR-2 (Fig. 2.3), futja e shkrirë 5, e bashkangjitur me vida 6 në thikat e kontaktit 1, vendoset në një tub fibër 4, mbi të cilin janë montuar tufat me fileto 3. Mbi to vidhosen kapakët prej bronzi 2, duke fiksuar thikat e kontaktit, të cilat përfshihen në kontaktet fikse të pranverës të montuara në pllakën izoluese.

Oriz. 2.2.

Oriz. 2.3.

Nën veprimin e një harku elektrik që ndodh kur fryn një siguresë, sipërfaqja e brendshme e tubit të fibrës dekompozohet dhe formohen gazra që kontribuojnë në shuarjen e shpejtë të harkut.

Siguresat e mbyllura me mbushës me grimca të imta përfshijnë siguresat e llojeve NPN, NPR, PN2, PN-R, KP. Për siguresat e tipit NPN (siguresa e mbushur jo e ndashme), tubi është xhami. Pjesa tjetër ka tuba porcelani. Siguresat e tipit NPN kanë formë cilindrike, PN - drejtkëndore.

Kompleti i siguresave NPN përbëhet nga: një futje e shkrirë - 1 pc; kontakti bazë - 2 copë.

Siguresat NPN prodhohen për tensione deri në 500 V dhe rryma nga 15 në 60 A, siguresat PN2 (siguresa të palosshme me shumicë) - për tensione deri në 500 V dhe rryma nga 10 deri në 600 A. Në siguresat me shumicë, siguresat e bëra nga disa paralele ose telat e veshur me argjend vendosen në një fishek të mbyllur porcelani të mbushur me rërë kuarci. Rëra kuarci nxit ftohjen intensive dhe dejonizimin e gazrave që shfaqen gjatë djegies së harkut. Meqenëse tubat janë të mbyllur, spërkatjet e metalit të shkrirë të lidhjeve të shkrirë dhe gazrave të jonizuar nuk hidhen jashtë. Kjo zvogëlon rrezikun nga zjarri dhe rrit sigurinë e mirëmbajtjes së siguresave. Siguresat me mbushës, si dhe siguresat e llojit PR, janë rryma kufizuese.

Siguresat e hapura lamelare përbëhen nga pllaka bakri ose bronzi - maja, në të cilat bashkohen telat e kalibruar bakri. Majat janë të lidhura me bulona në kontaktet në izolatorë.

Siguresat e llojit NPR - një fishek i mbyllur i palosshëm (porcelani) me një mbushës rërë kuarci për rryma nominale deri në 400 A.

Siguresat PD (PDS) - 1, 2, 3, 4, 5 - me një mbushës për instalim direkt në shirita për rryma nga 10 në 600 A.

Për të mbrojtur valvulat e fuqisë së konvertuesve gjysmëpërçues me fuqi të mesme dhe të lartë gjatë qarqeve të shkurtra të jashtme dhe të brendshme, përdoren gjerësisht siguresat me veprim të shpejtë, të cilat janë mjetet më të lira të mbrojtjes. Ato përbëhen nga thika kontakti dhe një futje e shkrirë me fletë argjendi të vendosur në një fishek të mbyllur prej porcelani.

Futja e shkrirë e siguresave të tilla ka istmuse të ngushta të kalibruar, të cilat janë të pajisura me radiatorë të bërë nga materiali qeramik që përçojnë mirë nxehtësinë, përmes të cilit nxehtësia largohet në trupin e siguresës. Këta radiatorë shërbejnë edhe si kanale harku me një hendek të ngushtë, gjë që përmirëson ndjeshëm shuarjen e harkut që shfaqet në rajonin e istmusit. Paralelisht me futjen e shkrirë, është instaluar një fishek sinjali, pulsi i të cilit sinjalizon shkrirjen e futjes së shkrirë dhe, duke vepruar në mikroçelës, mbyll kontaktet e sinjalit.

Për një kohë të gjatë, industria prodhoi dy lloje siguresash me shpejtësi të lartë të krijuar për të mbrojtur konvertuesit me valvula gjysmëpërçuese të fuqisë kundër rrymave të qarkut të shkurtër:

1) siguresat e tipit PNB-5 (Fig. 2.4, a) për funksionim në qarqe me një tension të vlerësuar deri në 660 V DC dhe AC për rrymat nominale 40, 63, 100, 160, 250, 315, 400, 500 dhe 630 A;

2) Siguresat e tipit PBV për funksionim në qarqet e rrymës alternative me një frekuencë prej 50 Hz dhe një tension të vlerësuar prej 380 V për rrymat nominale nga 63 në 630 A.

Oriz. 2.4.

Aktualisht, industria prodhon siguresa të tipit PNB-7 (Fig. 2.4, b) për një rrymë nominale prej 1000 A dhe për një tension nominal të qarkut elektrik prej 690 V AC. Elementet e shkrirë të siguresës PNB-7 janë prej argjendi të pastër (shpejtësia dhe qëndrueshmëria). Kontaktet (përfundimet) e siguresës janë bërë prej bakri elektroteknik me veshje të galvanizuar (përçueshmëri dhe qëndrueshmëri e lartë e rrymës).

Trupi i siguresës është prej ultra-porcelani me qëndrueshmëri të lartë. Dizajni i siguresës lejon përdorimin e pajisjeve shtesë - treguesi i funksionimit, kontakti i lirë.

Struktura e simbolit për siguresat PNB7-400/100-X1-X2:

PNB-7 - përcaktimi i serisë;

400 - tension i vlerësuar, V;

100 - rryma e vlerësuar;

X1 - simboli i llojit të instalimit dhe llojit të lidhjes së përçuesve me terminalet: 2 - në bazën e vet izoluese me kontaktet bazë; 5 - në bazat e pajisjeve të plota me kontakte bazë; 8 - pa bazë, pa kontakte (futje e shkrirë);

X2 - simboli për praninë e një treguesi funksionimi: 0 - pa sinjalizim; 1 - me sulmues dhe kontakt të lirë; 2 - me tregues funksionimi; 3 - me një sulmues.

Siguresat për përdorim industrial të serisë PP janë krijuar për të mbrojtur pajisjet elektrike të instalimeve industriale dhe qarqet elektrike nga mbingarkesat dhe qarqet e shkurtra.

Prodhohen siguresat e kësaj serie të llojeve kryesore të mëposhtme: PP17, PP32, PP57, PP60S. Siguresat bëhen me tregues udhëtimi, me tregues udhëtimi dhe kontakt të lirë ose pa sinjalizim. Në varësi të llojit, siguresat janë të dizajnuara për tensione deri në 690 V dhe rryma nominale nga 20 A deri në 1000 A. Karakteristikat e projektimit ju lejojnë të instaloni kontakte pa pagesë, duke krijuar ose thyer, si dhe metodën e montimit - në bazën e vet, në baza e pajisjeve të plota, në përçuesit e pajisjeve të plota.

Struktura e përcaktimit të siguresave të tipit PP17 dhe PP32 - X1X2 - X3 - X4 - XXXX:

1) X1X2 - simboli i dimensionit (rryma e vlerësuar, A): 31 -100A; 35 - 250A; 37 - 400A; 39 - 630 A.

2) X3 - simboli i llojit të instalimit dhe llojit të lidhjes: 2 - në bazën e vet, 5 - në bazë të pajisjeve të plota, 7 - në përçuesit e pajisjeve të plota (lidhje me bulona), 8 - pa bazë (të shkrirë insert), 9 - pa bazë ( futja e shkrirë për nga dimensionet është e unifikuar me siguresat PN2-100 dhe PN2-250).

3) X4 - simbol për praninë e një treguesi funksionimi, një sulmues, një kontakt të lirë: 0 - pa sinjalizim, 1 - me një sulmues dhe një kontakt të lirë, 2 - me një tregues funksionimi, 3 - me një sulmues.

4) XXXX - versioni klimatik: UHL, T dhe kategoria e vendosjes 2, 3.

Aktualisht, konvertuesit gjysmëpërçues janë të pajisur me siguresa të serisë PP57 (Fig. 2.5, a) dhe PP60S (Fig. 2.5, b).

Oriz. 2.5.

Të parat janë krijuar për të mbrojtur njësitë e konvertuesit në rast të qarqeve të shkurtra të brendshme të AC dhe DC në tensione 220 - 2000 V për rrymat 100, 250, 400, 630 dhe 800 A. E dyta - për qarqet e brendshme të shkurtra AC dhe DC në tensione prej 690 V për rrymat prej 400, 630, 800 dhe 1000 A.

Struktura e përcaktimit të siguresave të tipit PP57 - ABCD - EF:

Shkronjat PP - fitil;

Numri dyshifror 57 është numri i kushtëzuar i serisë;

A - numër dyshifror - simboli i rrymës së vlerësuar të siguresës;

B - figura - simboli i tensionit nominal të siguresës;

C - numri - simboli sipas metodës së instalimit dhe llojit të lidhjes së përçuesve me terminalet e siguresës (për shembull, 7 - në përçuesit e pajisjes konvertuese - të mbyllur me terminale me kënd);

D - shifra - simboli për praninë e një treguesi funksionimi dhe një kontakti qarku ndihmës:

0 - pa tregues funksionimi, pa kontakt ndihmës

1 - me tregues funksionimi, me kontakt ndihmës

2 - me tregues funksionimi, pa kontakt qarku ndihmës;

E - shkronja - simbol i versionit klimatik;

Një shembull i një simboli të siguresave: PP57-37971-UZ.

Siguresat PPN janë krijuar për të mbrojtur linjat kabllore dhe instalimet elektrike industriale nga rrymat e mbingarkesës dhe qarqet e shkurtra. Siguresat përdoren në rrjetet elektrike AC me një frekuencë prej 50 Hz me një tension deri në 660 V dhe instalohen në pajisje të plota me tension të ulët, për shembull, në panelet e shpërndarjes SHO-70, pajisjet e shpërndarjes hyrëse VRU1, shpërndarjen e energjisë ShRS1 kabinete etj.

Përparësitë e siguresave PPN:

1) Trupi i siguresës dhe baza e mbajtësit janë prej qeramike;

2) kontaktet e siguresave dhe mbajtësit janë bërë prej bakri elektroteknik;

3) kutia e siguresave është e mbushur me rërë të imët kuarci;

4) dimensionet e përgjithshme të siguresave janë ~15% më të vogla se siguresat PN-2;

5) Humbjet e fuqisë janë ~40% më pak se ato të siguresave PN-2;

6) prania e një treguesi të funksionimit;

7) siguresat montohen dhe çmontohen duke përdorur një tërheqës universal.

Karakteristikat e projektimit të siguresave të serisë PPN janë paraqitur në fig. 2.6.

Siguresat e serisë PPNI (Fig. 2.7) të përdorimit të përgjithshëm janë krijuar për të mbrojtur instalimet elektrike industriale dhe linjat kabllore nga mbingarkesa dhe qarku i shkurtër dhe janë të disponueshme për rryma nominale nga 2 deri në 630 A.

Përdoren në rrjete njëfazore dhe trefazore me tension deri në 660 V, frekuencë 50 Hz. Fushat e aplikimit të siguresave PPNI: pajisjet e hyrje-shpërndarjes (ASU); kabinete dhe pika shpërndarjeje (SHRS, ShR, PR); pajisjet e nënstacioneve të transformatorëve (KSO, ShchO); kabinete të tensionit të ulët (SHR-NN); kabinete dhe kuti kontrolli.

Oriz. 2.6.

Për shkak të përdorimit të materialeve moderne me cilësi të lartë dhe një dizajni të ri, humbjet e energjisë në siguresat PPNI janë zvogëluar në krahasim me siguresat PN-2. Të dhënat e paraqitura në tabelën 2.1 tregojnë efikasitetin e siguresave PPNI në krahasim me PN-2.

Oriz. 2.7.

Kontaktet e siguresës dhe mbajtësit janë prej bakri elektroteknik të veshur me një aliazh kallaj-bismut, i cili parandalon oksidimin e tyre gjatë funksionimit.

Baza e mbajtëses (izolatorit) është prej plastike termofikse të përforcuar, rezistente ndaj korrozionit, stresit mekanik, ndryshimeve të temperaturës dhe goditjeve dinamike që ndodhin gjatë lidhjeve të shkurtra deri në 120 kA.

Kontaktet e futjes së shkrirë bëhen në formën e një thike (të mprehur), e cila lejon që ato të instalohen në mbajtëse me më pak përpjekje.

Është i përshtatshëm për të instaluar ose çmontuar të gjitha dimensionet e lidhjeve të siguresave PPNI duke përdorur dorezën e heqjes universale RS-1, izolimi i së cilës mund të përballojë tensione deri në 1000 V.

Për shuarjen e shpejtë dhe efikase të harkut, trupi i lidhjes së shkrirë është i mbushur me rërë kuarci shumë të pastruar kimikisht.

Elementi i shkrirë është bërë nga bronzi i fosforit (një aliazh bakri dhe zinku me shtimin e fosforit) dhe është ngjitur në mënyrë të sigurt në terminalet e siguresave.

Dizajni i lidhjes së shkrirë ka një tregues të veçantë, të bërë në formën e një shufre të anulohet, e cila ju lejon të përcaktoni vizualisht siguresat e ndezura.

Siguresat PPNI me kapacitet thyerjeje në të gjithë gamën "gG" funksionojnë me besueshmëri si në rrymat e qarkut të shkurtër ashtu edhe gjatë mbingarkesave.

Dizajni, parametrat teknikë, dimensionet e përgjithshme dhe të instalimit të lidhjeve dhe mbajtësve të siguresave PPNI përputhen me standardet moderne IEC dhe GOST, dhe për këtë arsye, këto siguresa mund të zëvendësojnë siguresat e tjera shtëpiake dhe të importuara.

Zgjedhja e lidhjeve të siguresave

Siguresat janë instaluar në të gjitha degët, nëse seksioni kryq i telit në degë është më i vogël se seksioni kryq i telit në bagazhin, në hyrjet dhe në seksionet kryesore të rrjetit në pajisjet e shpërndarjes së hyrjes, kabinetet e shpërndarjes së energjisë dhe kutitë e energjisë të plota. me ndërprerës ose në panele të veçanta. Për selektivitetin e veprimit, është e nevojshme që çdo siguresë pasuese të ketë në drejtim të burimit aktual

rryma e vlerësuar e lidhjes së siguresave është të paktën një hap më e lartë se ajo e mëparshme.

Për të llogaritur mbrojtjen e rrjeteve dhe pajisjeve, të bëra duke përdorur siguresat, kërkohen të dhënat e mëposhtme:

Tensioni nominal i siguresës;

Rryma maksimale e qarkut të shkurtër e fikur nga siguresa;

Rryma e vlerësuar e siguresave;

Rryma e vlerësuar e lidhjes së siguresave;

Karakteristika mbrojtëse e siguresës.

Tensioni nominal i siguresës (Unom,pr) quhet

tensionin e treguar në të, për funksionimin e vazhdueshëm në të cilin synohet. Tensioni aktual i rrjetit (Uc) nuk duhet të kalojë tensionin nominal të siguresës me më shumë se 10%:

Us ≤ 1,1 Unom,pr (2,1)

Rryma e vlerësuar e siguresës (Inom, pr) është rryma e treguar në të, e barabartë me rrymat e vlerësuara më të mëdha të lidhjeve të siguresave (Imax nom, PV) të destinuara për këtë siguresë. Kjo është rryma maksimale e vazhdueshme e kaluar nga siguresa sipas kushteve të ngrohjes së pjesëve të saj, përveç futjeve.

Inom, pr = Imax nom, PV (2.2)

Rryma maksimale e thyerjes (kapaciteti i thyerjes) e siguresës (Imax, pr) është vlera më e madhe (efektive) e komponentit periodik të rrymës që fiket nga siguresa pa shkatërrim dhe nxjerrje të rrezikshme të flakës ose produkteve të djegies së një hark elektrik. Kjo vlerë e siguresave për çdo lloj mund të ndryshojë në varësi të tensionit, rrymës nominale të siguresës, vlerës së cosf në qarkun që do të shkëputet dhe kushteve të tjera.

Rryma e vlerësuar e lidhjes së siguresave (Inom, PV) është rryma e treguar në të, për funksionimin e vazhdueshëm në të cilin synohet. Në praktikë, kjo është rryma maksimale e vazhdueshme e kaluar nga futja (Imax, PB), sipas kushtit të ngrohjes së lejuar të vetë futjes.

Inom,PV = Imax,PV (2.3)

Zakonisht, përveç rrymës së vlerësuar të futjes, tregohen dy vlera të tjera të të ashtuquajturave rryma testuese, sipas të cilave futjet janë kalibruar. Vlera më e ulët e lidhjes së shkrirë të rrymës së provës duhet të përballojë një kohë të caktuar, zakonisht 1 orë, pa shkrirë; në vlerën e sipërme të rrymës së provës, futja duhet të digjet në jo më shumë se një kohë të caktuar, zakonisht edhe 1 orë.

Të dhënat kryesore për përcaktimin e kohës së djegies së insertit dhe, rrjedhimisht, selektivitetin e siguresave në seri, janë karakteristikat e tyre mbrojtëse.

Karakteristika mbrojtëse e një sigurese është varësia e kohës totale të mbylljes (shuma e kohës së shkrirjes së futjes dhe kohës së djegies së harkut) nga madhësia e rrymës që do të fiket.

Karakteristikat mbrojtëse zakonisht jepen në formën e një grafiku, në koordinata drejtkëndore. Koha vizatohet përgjatë boshtit të koordinatave vertikale, dhe raporti i rrymës së fikur nga siguresa me rrymën nominale të futjes, ose rrymën e fikur, vizatohet përgjatë boshtit horizontal.

Selektiviteti (përzgjedhja) e mbrojtjes nga siguresat sigurohet nga zgjedhja e siguresave në atë mënyrë që në rast të një qarku të shkurtër, për shembull, në një degë në një marrës elektrik, aktivizohet siguresa më e afërt që mbron këtë marrës elektrik, por siguresa që mbron pjesën kryesore të rrjetit nuk funksionon.

Zgjedhja e lidhjeve të siguresave sipas kushtit të selektivitetit duhet të bëhet duke përdorur karakteristikat tipike mbrojtëse të siguresave, duke marrë parasysh përhapjen e mundshme të karakteristikave aktuale sipas të dhënave të prodhuesit.

Një karakteristikë tipike e rrymës kohore e një sigurese moderne me veprim të dyfishtë është paraqitur në Figurën 2.8.

Me një rrymë nominale prej 200 A, siguresa duhet të funksionojë pafundësisht. Mund të shihet nga karakteristika se me zvogëlimin e rrymës, koha e përgjigjes në rajonin e rrymave të ulëta rritet me shpejtësi dhe kurba e varësisë në mënyrë ideale duhet asimptotikisht të priret drejt drejtëzës I = 200 A, për kohën t = + ∞. Në zonën e mbingarkesave operative, domethënë në rastin kur rryma përmes siguresës është brenda (1-5)⋅Inom, koha e funksionimit të siguresave është mjaft e gjatë - i kalon disa sekonda (me një rrymë prej 1000A , koha e funksionimit është 10 s).

Ky lloj varësie lejon që pajisjet e mbrojtura të funksionojnë lirshëm në të gjithë gamën e karakteristikave të mbingarkesës së funksionimit. Me një rritje të mëtejshme të rrymës, pjerrësia e karakteristikës së rrymës kohë (Fig. 2.8) rritet me shpejtësi, dhe madje edhe me një mbingarkesë njëmbëdhjetëfish, koha e përgjigjes është vetëm 10 ms. Një rritje e mëtejshme e rrymës së mbingarkesës e zvogëlon kohën e udhëtimit në një masë edhe më të madhe, megjithëse jo aq shpejt sa në zonën midis pesë dhe dhjetë herë mbingarkesës. Kjo shpjegohet me shpejtësinë e kufizuar të shuarjes së harkut për shkak të kapacitetit të fundëm të nxehtësisë së materialit mbushës, nxehtësisë përfundimtare të shkrirjes së materialit lidhës të shkrirë dhe një mase të caktuar të metalit të shkrirjes dhe avullimit të lidhjes. Me një rritje të mëtejshme të rrymës (më shumë se 15-20 herë në krahasim me nominalin), koha e përgjigjes së elementit të shkrirë mund të jetë 0,02-0,5 ms, në varësi të llojit dhe modelit të siguresës.

Oriz. 2.8.

Me një rrymë nominale prej 200 A, siguresa duhet të funksionojë pafundësisht. Mund të shihet nga karakteristika se me zvogëlimin e rrymës, koha e përgjigjes në rajonin e rrymave të ulëta rritet me shpejtësi, dhe kurba e varësisë në mënyrë ideale duhet asimptotikisht të priret në vijën e drejtë I = 200 A, për kohën t = + ∞. Në fushën e mbingarkesave operative, d.m.th., në rastin kur rryma përmes siguresës është brenda (1-5)⋅Inom, koha e funksionimit të siguresave është mjaft e gjatë - i kalon disa sekonda (me një rrymë prej 1000 A, koha e funksionimit është 10 s).

Ky lloj varësie lejon që pajisjet e mbrojtura të funksionojnë lirshëm në të gjithë gamën e karakteristikave të mbingarkesës së funksionimit. Me një rritje të mëtejshme të rrymës, pjerrësia e karakteristikës së rrymës kohë (Fig. 2.8) rritet me shpejtësi, dhe madje edhe me një mbingarkesë njëmbëdhjetëfish, koha e përgjigjes është vetëm 10 ms. Një rritje e mëtejshme e rrymës së mbingarkesës e zvogëlon kohën e udhëtimit në një masë edhe më të madhe, megjithëse jo aq shpejt sa në zonën midis pesë dhe dhjetë herë mbingarkesës. Kjo shpjegohet me shpejtësinë e kufizuar të shuarjes së harkut për shkak të kapacitetit të fundëm të nxehtësisë së materialit mbushës, nxehtësisë përfundimtare të shkrirjes së materialit lidhës të shkrirë dhe një mase të caktuar të metalit të shkrirjes dhe avullimit të lidhjes. Me një rritje të mëtejshme të rrymës (më shumë se 15-20 herë në krahasim me nominalin), koha e përgjigjes së elementit të shkrirë mund të jetë 0,02-0,5 ms, në varësi të llojit dhe modelit të siguresës.

Siemens prodhon një gamë të gjerë siguresash (kombinime gG, gM, aM, gR, aR, gTr, gF, gFF), gjashtë madhësi - 000(00C), 00, 1, 2, 3, 4a (përcaktimet sipas IEC) për rryma nominale nga 2 deri në 1600 A dhe tensione (~ 400V, 500V dhe 690V; - 250V, 440V) me kontaktet më të përdorura të tipit thikë (NH), kryesisht në një pozicion instalimi vertikal.

Siguresat NH kanë kapacitet të lartë thyerjeje dhe karakteristika të qëndrueshme. Përdorimi i siguresave NH bën të mundur sigurimin e selektivitetit të mbrojtjes në rast të qarkut të shkurtër.

Siguresat e tipit teh NH (analoge me PPN) janë projektuar për instalim në mbajtëset e kontaktit PBS, PBD, në PVR të serive APC dhe RBK, si dhe në ndërprerësit e ndërprerjes së ngarkesës të tipit RAB. Është e mundur të përdoren këto siguresa në pajisjet mbrojtëse të dizajnuara për përdorimin e futjeve shtëpiake të llojit PPN.

Siguresat e tipit NH janë siguresa për shuarjen e harkut në një vëllim të mbyllur. Futja e shkrirë është e stampuar nga zinku, i cili është një metal me shkrirje të ulët dhe rezistent ndaj korrozionit. Forma e futjes së shkrirë bën të mundur marrjen e një karakteristike të favorshme të rrymës kohore (mbrojtëse). Inserti ndodhet në një kuti qeramike izoluese të mbyllur. Mbushës - rërë kuarci me përmbajtje SiO jo më pak se 98%, me kokrriza (0,2-0,4)⋅10 -3 m dhe lagështi jo më e lartë se 3%.

Kur shkëputen, istmuset e ngushtuara të lidhjes së siguresave digjen, pas së cilës harku që rezulton shuhet për shkak të efektit kufizues të rrymës që ndodh kur digjen pjesët e ngushtuara të lidhjes së siguresave. Koha mesatare e shuarjes së harkut është 0,004 s.

Karakteristikat e kohës-rrymës së siguresave NH për klasën e përdorimit gG janë paraqitur në figurën 2.9.

2 10 100 1 000 10 000 100 000

Rryma e ardhshme e qarkut të shkurtër IP, A

Oriz. 2.9.

Siguresat NH funksionojnë në heshtje, praktikisht pa emetim të flakëve dhe gazrave, gjë që i lejon ata të instalohen në një distancë të afërt nga njëri-tjetri.

Një tjetër karakteristikë e rëndësishme e një sigurese, si një pajisje mbrojtëse, është i ashtuquajturi tregues mbrojtës, i referuar në burime të huaja si I 2 t. Për një qark elektrik të mbrojtur, treguesi mbrojtës është sasia e nxehtësisë së gjeneruar në qark që nga momenti kur ndodh një emergjencë derisa qarku të fiket plotësisht nga pajisja mbrojtëse. Vlera e indeksit mbrojtës të një pajisjeje të veçantë, në fakt, përcakton kufirin e rezistencës së tij ndaj shkatërrimit termik në mënyrat e emergjencës. Kur llogaritet vlera e treguesit mbrojtës, përdoret vlera efektive e rrymës në qark.

Për shembull, vlera efektive e rrymës që rrjedh përmes siguresës mund të llogaritet për qarqet ndreqëse AC të përdorura zakonisht nga ID e rrymës DC (të zbutur) ose nga rryma e fazës IL, vlerat e së cilës janë dhënë në tabelën 2.2.

Në rast të një qarku të shkurtër, rryma e lidhjes së siguresave (Fig. 2.10) rritet gjatë kohës së shkrirjes tS deri në rrymën e lidhjes së shkurtër IC (rryma e shkrirjes së pikut).

Gjatë kohës së shuarjes së harkut tL, formohet një hark elektrik dhe shuhet rryma e lidhjes së shkurtër (Fig. 2.10).

Integrali i vlerës kuadratike të rrymës (∫l 2 dt) gjatë gjithë kohës së funksionimit (tS + tL), i quajtur shkurtimisht integrali total i Xhulit, përcakton nxehtësinë që i jepet elementit gjysmëpërçues që do të mbrohet gjatë procesit të hapjes. .

Për të arritur një efekt të mjaftueshëm mbrojtës, integrali total i xhaulit i futjes së siguresave duhet të jetë më i vogël se vlera I 2 ⋅t (integrali i ngarkesës përfundimtare) të elementit gjysmëpërçues. Meqenëse integrali total Joul i insertit të sigurisë me rritjen e temperaturës, dhe rrjedhimisht, me rritjen e parangarkesës, praktikisht zvogëlohet në të njëjtën mënyrë si vlera e I 2 ⋅t e një elementi gjysmëpërçues, mjafton të krahasohen vlerat e I 2 ⋅t në gjendje të pa ngarkuar (të ftohtë) ).

Oriz. 2.10.

Integrali total i Xhulit (I 2 ⋅tA) është shuma e integralit të shkrirjes (I 2 ⋅tS) dhe integralit të harkut (I 2 ⋅tL). Në përgjithësi, vlera e integralit total Joule të një pajisjeje gjysmëpërçuese duhet të jetë më e madhe ose e barabartë me vlerën e indeksit mbrojtës të siguresës:

((∫I 2 t) (gjysmëpërçues, t = 25 °C, tP = 10 ms) ≥ ((∫I 2 ⋅tA) (futës siguresash).

Integrali i shkrirjes I 2 ⋅tS mund të llogaritet për çdo vlerë kohore, bazuar në çifte vlerash të karakteristikës kohë-rrymë të futjes së siguresave.

Me një ulje të kohës së shkrirjes, integrali i shkrirjes tenton në vlerën kufi të ulët, në të cilën gjatë procesit të shkrirjes praktikisht nuk largohet nxehtësia nga urat e përcjellësit të konsumueshëm në hapësirën përreth. Integralet e shkrirjes të specifikuara në të dhënat e përzgjedhjes dhe renditjes dhe në karakteristikat korrespondojnë me një kohë shkrirjeje tS = 1 ms.

Ndërsa integrali shkrirës I 2 ⋅tS është një veti e lidhjes së siguresave, integrali i harkut I 2 ⋅tL varet nga karakteristikat e qarkut elektrik, përkatësisht:

Nga tensioni i rikuperimit UW;

Nga faktori i fuqisë cosf i qarkut të shkurtër;

Nga IP// aktuale aktuale (rryma në vendin ku është instaluar lidhja e siguresave, nëse është me qark të shkurtër).

Integrali maksimal i harkut arrihet për çdo lloj sigurese në rryma nga 10⋅IP deri në 30⋅IP.

Kur mbroni rrjetet me siguresa të llojeve PN, NPN dhe NPR me karakteristika të dhëna mbrojtëse, selektiviteti i veprimit të mbrojtjes do të kryhet nëse midis rrymës së vlerësuar të lidhjes së siguresave që mbron seksionin e kokës së rrjetit (Inom G, PV ) dhe rryma nominale e lidhjes së siguresave në degë me konsumatorin (Inom O , PV) mbahen raporte të caktuara.

Për shembull, në rrymat e ulëta të mbingarkesës së lidhjes së siguresave (rreth 180-250%), selektiviteti do të ruhet nëse Inom G, PV > Inom O, PV me të paktën një hap të shkallës standarde të rrymave nominale të siguresës. - lidhjet.

Në rast të një qarku të shkurtër, selektiviteti i mbrojtjes nga siguresat e tipit NPN do të sigurohet nëse mbahen raportet e mëposhtme:

I(3)SC / Inom O, PV ≤ …50; 100; 200;

Inom G, PV / Inom O, PV ...2.0; 2.5; 3.3,

ku I (3) qark i shkurtër - rryma e qarkut të shkurtër trefazor të degës, A.

Raportet midis rrymave nominale të lidhjeve të siguresave Inom G, PV dhe Inom O, PV për siguresat e tipit PN2, të cilat ofrojnë selektivitet të besueshëm, janë paraqitur në tabelën 2.3.

Nëse karakteristikat mbrojtëse të lidhjeve të shkrirë nuk dihen, rekomandohet një metodë për të kontrolluar selektivitetin në lidhje me seksionet e lidhjeve të siguresave, të korrigjuara për materialin e lidhjes së siguresave dhe dizajnin e siguresës. Në këtë rast, përcaktohen seksionet e lidhjeve të siguresave të siguresave të lidhura në seri (SK dhe SH); llogaritet raporti SP/SK dhe krahasohet me vlerën SP/SK = a, e cila siguron selektivitet.

SK - seksioni i futjes së siguresave, i instaluar më afër qarkut të shkurtër; SP - seksioni i futjes së siguresave, i instaluar më afër burimit të energjisë.

Vlera e a përcaktohet sipas tabelës 2.4, nëse vlera e llogaritur e Sn/SK ≥ a, atëherë sigurohet selektiviteti.

Kushti kryesor që përcakton zgjedhjen e siguresave për mbrojtjen e motorëve asinkron me një rotor të kafazit të ketrit është shkëputja nga rryma e fillimit.

Shënim. 1(3)KZ - rryma e qarkut të shkurtër në fillim të seksionit të mbrojtur të rrjetit.

Shkyçja e lidhjeve të siguresave nga rrymat e nisjes kryhet me kohë: ndezja e motorit elektrik duhet të përfundojë plotësisht përpara se lidhja e siguresave të shkrihet nën veprimin e rrymës fillestare.

Përvoja e funksionimit ka vendosur rregullin: për funksionimin e besueshëm të futjeve, rryma e fillimit nuk duhet të kalojë gjysmën e rrymës që mund të shkrijë futjen gjatë fillimit.

Të gjithë motorët elektrikë ndahen në dy grupe sipas kohës së fillimit dhe frekuencës. Motorët me ndezje të lehtë konsiderohen motorë ventilatorësh, pompash, veglash makinerie etj., fillimi i të cilëve përfundon në 3-5 s, këta motorë ndizen rrallë, më pak se 15 herë në 1 orë.

Motorët me ndezje të rëndë përfshijnë motorë vinçash, centrifugash, mullinj me top, fillimi i të cilave zgjat më shumë se 10 s, si dhe motorët që nisin shumë shpesh - më shumë se 15 herë në 1 orë. Kjo kategori përfshin gjithashtu motorë me kushte më të lehta nisjeje , por veçanërisht përgjegjës, për të cilin djegia e rreme e insertit gjatë fillimit është plotësisht e papranueshme.

Zgjedhja e rrymës së vlerësuar të lidhjes së siguresave për shkëputje nga rryma fillestare bëhet sipas shprehjes:

Inom, PV ≥ I nis, DV / K, (2.4)

ku Istart, DV - rryma e fillimit të motorit, e përcaktuar nga pasaporta, katalogët ose matja direkte; K është një koeficient i përcaktuar nga kushtet e nisjes dhe i barabartë me 2.5 për motorët me fillim të lehtë dhe 1.6-2 për motorët me fillim të rëndë.

Meqenëse futja nxehet dhe oksidohet gjatë fillimit të motorit, seksioni kryq i futjes zvogëlohet, gjendja e kontakteve përkeqësohet, mund të digjet gabimisht gjatë funksionimit normal të motorit. Futja e zgjedhur në përputhje me (2.4) gjithashtu mund të digjet kur

nisja e vonuar ose vetë-ndezja e motorit në krahasim me kohën e parashikuar.

Prandaj, në të gjitha rastet, këshillohet të matni tensionin në hyrjet e motorit në momentin e fillimit dhe të përcaktoni kohën e fillimit.

Për të parandaluar djegien e inserteve gjatë ndezjes, e cila mund të çojë në funksionimin e motorit në dy faza dhe dëmtimin e tij, këshillohet, në të gjitha rastet kur kjo është e lejueshme përsa i përket ndjeshmërisë ndaj rrymave të qarkut të shkurtër, të zgjidhni futjet që janë më të trashë se sipas kushtit (2.1).

Çdo motor duhet të mbrohet nga aparati i tij mbrojtës i veçantë. Një pajisje e zakonshme lejohet të mbrojë disa motorë me fuqi të ulët vetëm nëse sigurohet qëndrueshmëria termike e pajisjeve fillestare dhe pajisjeve të mbrojtjes nga mbingarkesa të instaluara në qarkun e secilit motor.

Zgjedhja e siguresave për të mbrojtur linjat që furnizojnë disa motorë asinkron

Mbrojtja e linjave që furnizojnë disa motorë duhet të sigurojë si fillimin e motorit me rrymën më të lartë të nisjes ashtu edhe vetë-ndezjen e motorëve, nëse është e lejueshme në kushtet e sigurisë, procesit teknologjik, etj.

Gjatë llogaritjes së mbrojtjes, është e nevojshme të përcaktohet saktësisht se cilët motorë fiken kur tensioni bie ose zhduket plotësisht, cilët mbeten të ndezur, cilët ndizen përsëri kur shfaqet tensioni.

Për të reduktuar shqetësimet në procesin teknologjik, përdoren skema të veçanta për ndezjen e elektromagnetit mbajtës të starterit, të cilat sigurojnë përfshirje të menjëhershme në rrjetin motorik kur tensioni të rikthehet. Prandaj, në rastin e përgjithshëm, rryma e vlerësuar e lidhjes së siguresave, përmes së cilës ushqehen disa motorë vetë-nisëse, zgjidhet me shprehjen:

Inom, PV ≥ ∑Nisja, DV / K, (2,5)

ku ∑ Istart, DV - shuma e rrymave nisëse të motorëve elektrikë vetëndezëse.

Zgjedhja e siguresave për të mbrojtur linjat në mungesë të motorëve elektrikë që nisin vetë

Në këtë rast, lidhjet e siguresave zgjidhen sipas raportit të mëposhtëm:

Inom, PV ≥ Imax, TL / K, (2,6)

ku Imax, TL = Istart, DV + Idlit, TL - rryma maksimale afatshkurtër e linjës; Istart, DV - rryma e fillimit të një motori elektrik ose një grupi motorësh elektrikë të ndezur njëkohësisht, në fillimin e të cilit rryma afatshkurtër e linjës arrin vlerën më të lartë; Idlit, TL - rryma e vlerësuar afatgjatë e linjës deri në fillimin e motorit elektrik (ose grupit të motorëve elektrikë) - kjo është rryma totale që konsumohet nga të gjithë elementët e lidhur përmes siguresës, e përcaktuar pa marrë parasysh funksionimin rryma e motorit elektrik të nisjes (ose grupit të motorëve).

Zgjedhja e siguresave për të mbrojtur motorët asinkron nga mbingarkesa

Meqenëse rryma e fillimit është 5-7 herë më e madhe se rryma nominale e motorit, lidhja e siguresave e zgjedhur sipas shprehjes (2.4) do të ketë një rrymë nominale 2-3 herë më të madhe se rryma nominale e motorit dhe, duke e përballuar këtë rrymë për një kohë të pacaktuar, nuk mund të mbrojnë motorin nga mbingarkesa. Për të mbrojtur motorët nga mbingarkesa, zakonisht përdoren reletë termike që janë të integruara në startues magnetikë ose ndërprerës automatikë.

Nëse përdoret një startues magnetik për të mbrojtur motorin nga mbingarkesa dhe për ta kontrolluar atë, atëherë kur zgjidhni lidhjet e siguresave, duhet të merret parasysh edhe kushti i parandalimit të dëmtimit të kontakteve të motorit.

Fakti është se gjatë qarqeve të shkurtra në motor, voltazhi në elektromagnetin mbajtës të starterit zvogëlohet, ai zhduket dhe prish rrymën e qarkut të shkurtër me kontaktet e tij, të cilat, si rregull, shkatërrohen. Për të parandaluar këtë qark të shkurtër, motorët duhet të fiken nga një siguresë përpara se të hapen kontaktet e motorit.

Kjo gjendje sigurohet nëse koha e ndërprerjes së rrymës së qarkut të shkurtër nga siguresa nuk kalon 0,15-0,2 s; për këtë, rryma e qarkut të shkurtër duhet të jetë 10-15 herë më e madhe se rryma nominale e futjes së siguresës që mbron motorin, d.m.th.

I(3)SC / Inom, PV ≥ 10–15. (2.7)

Mbrojtja e siguresave për rrjetet deri në 1000 V nga mbingarkesa

Në PUE 3.1.10, tregohen rrjetet me tensione deri në 1000 V, që kërkojnë, përveç mbrojtjes nga qarqet e shkurtra, mbrojtje nga mbingarkesa. Kjo perfshin:

1. Të gjitha rrjetet e bëra me tela të izoluar hapur të pambrojtur me këllëf të djegshëm, brenda çdo ambienti.

2. Të gjitha rrjetet e ndriçimit, pavarësisht nga projektimi dhe mënyra e vendosjes së telave ose kabllove në ndërtesat e banimit dhe publike, në ambientet tregtare, në ambientet e shërbimit dhe komoditetit të ndërmarrjeve industriale, në ambientet industriale të rrezikshme nga zjarri, të gjitha rrjetet për furnizimin me energji elektrike shtëpiake dhe portative. aparate.

3. Të gjitha rrjetet e energjisë në ndërmarrjet industriale, në ndërtesat e banimit dhe ato publike, nëse në kushtet e procesit teknologjik mund të ndodhë një mbingarkesë e zgjatur e telave dhe kabllove.

4. Të gjitha rrjetet e të gjitha llojeve në ambientet eksplozive dhe instalimet e jashtme (jashtë ndërtesave) me eksploziv, pavarësisht nga mënyra e funksionimit dhe qëllimi i rrjetit.

Rryma e vlerësuar e lidhjes së shkrirë duhet të zgjidhet sa më e ulët që të jetë e mundur në përputhje me kushtin e transmetimit të besueshëm të rrymës maksimale të ngarkesës. Praktikisht në një ngarkesë konstante, pa goditje, rryma e vlerësuar e insertit 1nom, PV merret afërsisht e barabartë me rrymën maksimale të ngarkesës së vazhdueshme Imax, TH, përkatësisht:

Inom, PV ≥ Imax, TN. (2.8)

Rryma e vlerësuar e futjes përcakton rrymën e lejueshme të ngarkesës së vazhdueshme 1dlit, TN për përcjellësin (i vendosur në kushte normale) të mbrojtur nga futja e zgjedhur:

kk⋅Inom, PV ≤ kp⋅Ilong, TN, (2,9)

ku kk është një koeficient që merr parasysh dizajnin e përçuesve të mbrojtur nga inserti, i barabartë me 1.25 sipas PUE 3.1.10 për përçuesit me gomë dhe izolim të ngjashëm të djegshëm, të vendosur në të gjitha dhomat, përveç atyre industriale jo shpërthyese. Për çdo përcjellës të vendosur në ambiente industriale jo shpërthyese, dhe kabllo me izolim letre në çdo ambient, kk = 1:

kp = kp1⋅kp2⋅kp3, (2-10)

ku kp është një faktor i përgjithshëm korrigjues që korrespondon me rastin kur kushtet aktuale të shtrimit ndryshojnë nga ato normale.

Nëse ngarkesa ka natyrën e goditjeve, për shembull, një motor elektrik vinçi, dhe kohëzgjatja e ngarkesës është më pak se 10 minuta, atëherë futet një faktor korrigjimi kp1. Ky koeficient është futur për përçuesit e bakrit me një seksion kryq prej të paktën 6 mm2 dhe përçuesit e aluminit prej të paktën 10 mm2. Vlera kp1 merret sipas shprehjes

kp1 = 0,875/ √PV,

ku PV është kohëzgjatja e ndezjes, e shprehur në njësi relative, e barabartë me raportin e kohës së ndezjes së marrësit, për shembull, një motor elektrik, me kohën totale të ciklit të modalitetit të ndërprerë. Koeficienti kP1 futet nëse kohëzgjatja e ndezjes nuk është më shumë se 4 minuta, dhe intervali midis ndezjes nuk është më pak se 6 minuta. Përndryshe, vlera e rrymës së ngarkesës merret si për funksionimin e vazhdueshëm.

Nëse temperatura e ambientit ndryshon nga normalja, futet një faktor korrigjues kP2, i përcaktuar sipas tabelave të PUE.

Kur vendosni më shumë se një kabllo në një kanal, futet një faktor korrigjimi kP3, i cili përcaktohet gjithashtu nga tabelat e PUE.

Në qarqet komutuese dytësore (rryma e funksionimit, instrumentet, transformatorët e tensionit matës, etj.), Lidhjet e siguresave zgjidhen sipas rrymave të qarkut të shkurtër bazuar në gjendjen:

I(3) qark i shkurtër / Inom, PV ≥ 10 (2.11)

Siguresat janë instaluar në centralet dhe pikat e energjisë. Futja e shkrirë kryhet vertikalisht. Pas shtrëngimit të të gjithë lidhësve, kontrollohet kontakti i kontakteve të kapakut të thikës ose fishekut dhe nofullave të rafteve. "Pranimi" i nofullave të kontaktit të rafteve kur një thikë ose kapak fishekësh hyn në to duhet të vërehet me sy. Mbajtësit e siguresave nuk duhet të bien nga raftet e kontaktit kur mbi to aplikohet një forcë e barabartë me siguresat e vlerësuara për rrymë: 40A - forca 30N; 100A - 40H; 250A - 45H; 400A - 50H; 600A - 60H.

Kontrolli i siguresave kur ndizni përsëri kryhet në fushën e mëposhtme:

1. Inspektimi i jashtëm, pastrimi, kontrolli i lidhjeve të kontaktit.

2. Kontrollimi i korrektësisë së zgjedhjes së rrymës nominale të lidhjes së siguresave.

Në kushtet e prodhimit, ka arsye kur është e nevojshme, në mungesë të një lidhjeje standarde të siguresave, të zëvendësohet me një përcjellës, i cili në vetitë e tij do të jetë i barabartë me siguresën.

Tabela 2.5 liston seksionet kryq të materialeve të ndryshme përcjellëse të përshtatshme për t'u përdorur si lidhje siguresash.

Zgjedhja e siguresave për mbrojtjen e gjysmëpërçuesve

Siguresat për mbrojtjen e elementeve gjysmëpërçues të insertit zgjidhen sipas tensionit nominal, rrymës nominale, integralit të plotë Joule I2⋅tA dhe faktorit të ciklit të ngarkesës, duke marrë parasysh kushtet e tjera të specifikuara.

Tensioni i vlerësuar lart i një lidhjeje siguresash është voltazhi i dhënë si vlerë efektive e tensionit të alternuar kur gjenerohen të dhënat e renditjes dhe planifikimit, dhe gjithashtu tregohet në vetë lidhjen e siguresave.

Tensioni i vlerësuar i lidhjes së siguresave zgjidhet në mënyrë të tillë që të ndërpresë në mënyrë të besueshme tensionin që shkakton qarkun e shkurtër. Ky tension nuk duhet të kalojë Ur +10%. Në këtë rast, është gjithashtu e nevojshme të merret parasysh fakti që tensioni i furnizimit Upc i ndreqësit AC mund të rritet me 10%. Nëse dy degë të qarkut ndreqës AC janë në seri në një qark të shkurtër, atëherë me një rrymë mjaft të madhe të qarkut të shkurtër, mund të pritet një shpërndarje uniforme e tensionit.

Mënyra e korrigjimit. Për ndreqësit AC që funksionojnë vetëm në modalitetin e korrigjimit, voltazhi i furnizimit Upc vepron si tension i ngacmimit.

Modaliteti i përmbysur. Për ndreqësit AC që funksionojnë gjithashtu në modalitetin e përmbysur, një defekt mund të shkaktohet nga ngecja e inverterit. Në këtë rast, shuma e tensionit të furnizimit DC (për shembull, forca elektromotore e një makine DC) dhe tensioni i rrymës trefazore të rrjetit të furnizimit vepron si tension emocionues Uin në një qark të shkurtër. Gjatë zgjedhjes së lidhjes së siguresave, kjo sasi mund të zëvendësohet me një tension të alternuar, vlera efektive e të cilit korrespondon me 1.8 herë vlerën e tensionit të rrymës trefazore të rrjetit të furnizimit (Uext=1.8Ups). Lidhjet e siguresave duhet të dimensionohen në atë mënyrë që të hapin në mënyrë të besueshme tensionin Uext.

Rryma e vlerësuar, kapaciteti mbajtës Ip i lidhjes së siguresave është rryma e dhënë në të dhënat dhe karakteristikat e përzgjedhjes dhe renditjes, dhe gjithashtu tregohet në lidhjen e siguresave si një vlerë efektive AC për diapazonin e frekuencës 45-62 Hz.

Për funksionimin e lidhjes së siguresave me rrymën nominale, kushtet normale të funksionimit janë:

Ftohja natyrale e ajrit në temperaturën e ambientit +45°С;

Prerjet tërthore të lidhjeve janë të barabarta me prerjet tërthore të kontrollit, kur punohet në bazamentet dhe shkëputësit e siguresave NH;

Këndi i ndërprerjes së rrymës së gjysmë-ciklit është 120°;

Ngarkesa e vazhdueshme është maksimale në rrymën nominale.

Për kushtet e funksionimit të ndryshme nga ato të listuara më sipër, rryma e lejuar e funksionimit IP e lidhjes së siguresave përcaktohet nga formula e mëposhtme:

Ip = ku ⋅ kq ⋅ kl ⋅ ki ⋅ kwl ⋅ Ip, (2.12)

ku Ip është rryma nominale e siguresës;

ku është faktori korrigjues për temperaturën e ambientit;

kq - faktori korrigjues për seksionin kryq të lidhjes;

kl - faktori i korrigjimit të këndit të ndërprerjes aktuale;

ki - faktori korrigjues për ftohjen intensive të ajrit;

kwl - koeficienti i cikleve të ngarkesës.

Faktori i ciklit të ngarkesës kwl është një faktor reduktimi me të cilin kapaciteti i ngarkesës së lidhjeve të siguresave që nuk ndryshon me kalimin e kohës mund të përcaktohet për çdo cikël ngarkese. Lidhjet e siguresave kanë faktorë të ndryshëm të ciklit të ngarkesës për shkak të dizajnit të tyre. Specifikimet e lidhjes së siguresave tregojnë faktorin e duhur të ciklit të punës kwl për > 10,000 ndryshime të ngarkesës (1 orë ndezur, 1 orë fikur) gjatë jetëgjatësisë së pritshme të lidhjeve të siguresave.

Me një ngarkesë uniforme (pa cikle ngarkese dhe pa mbyllje), mund të merrni faktorin e ciklit të ngarkesës kwl = 1. Për ciklet e ngarkesës dhe mbylljet që zgjasin më shumë se 5 minuta dhe ndodhin më shumë se një herë në javë, duhet të zgjidhni faktorin e ciklit të ngarkesës kwl të specifikuara në karakteristikat e lidhjeve individuale të siguresave të prodhuesve.

Koeficienti i mbetur - krw.

Ngarkimi paraprak i futjes së sigurisë shkurton kapacitetin e mbingarkesës dhe kohën e shkrirjes. Me ndihmën e faktorit të mbetur krw, është e mundur të përcaktohet koha gjatë së cilës lidhja e siguresave mund të funksionojë me çdo rrymë të mbingarkesës Ila gjatë një cikli ngarkese periodike ose jo periodike që tejkalon rrymën e lejuar të ngarkesës të llogaritur më parë, pa humbur rrymën e saj. pronat origjinale me kalimin e kohës.

Koeficienti i mbetur kRW varet nga parangarkesa V= Ieff/Ip - (raporti i vlerës efektive të rrymës Ieff që rrjedh përmes siguresës gjatë ciklit të ngarkesës me rrymën e lejuar të ngarkesës Ip), si dhe nga frekuenca e mbingarkesës F. Grafikisht, kjo varësi përfaqësohet nga dy kurba (Fig. 2.11): kRW1 = f (V), me F = rryma të shpeshta të rritjes / rrymat e ciklit të punës > 1/javë; kRW2 = f (V), me F = rryma të rralla të rritjes / rryma të ciklit të punës

Pasi të jetë përcaktuar grafikisht koeficienti kRW1 (kRW2), kapaciteti i shkurtuar i ngarkesës tsc mund të përcaktohet nga:

tsc = kRW1 (kRW2) ⋅ ts

Reduktimi i kohës së shkrirjes së futjes së siguresave tsy nën ngarkesë paraprake përcaktohet nga vlera e llogaritur V duke përdorur kurbën e dhënë kR3 = f (V) (Fig. 2.11) duke përdorur shprehjen:

tsy = kR3 ⋅ ts

Oriz. 2.11.

Ndreqësit AC shpesh funksionojnë jo me ngarkesa të vazhdueshme, por me ngarkesa të ndryshueshme, të cilat gjithashtu mund të kalojnë shkurtimisht rrymën nominale të ndreqësit AC.

Për rastin e një ngarkese të ndryshueshme, katër lloje tipike të ngarkesës klasifikohen për mënyrën e funksionimit të lidhjeve të siguresave që nuk ndryshon me kalimin e kohës:

Ngarkesa variabile e panjohur, por me një rrymë maksimale të njohur (Fig. 2.13);

Ngarkesa e ndryshueshme me një cikël ngarkese të njohur (Fig. 2.14);

Ngarkesa e rastësishme e goditjes nga një parangarkesë me një sekuencë të panjohur të impulseve të goditjes (Fig. 2.15).

Përcaktimi i IP-së së kërkuar të rrymës nominale të lidhjes së siguresave për secilin nga katër llojet e ngarkesës kryhet në dy hapa:

1. Përcaktimi i IP-së së rrymës së vlerësuar bazuar në vlerën efektive Ieff të rrymës së ngarkesës:

IP > Ieff ⋅(1/ ku ⋅ kq ⋅ kl ⋅ ki ⋅ k). (2.13)

2. Kontrollimi i kohëzgjatjes së lejuar të mbingarkesës nga blloqet aktuale që tejkalojnë rrymën e lejuar të funksionimit të IP siguresave /, duke përdorur shprehjen:

kRW ⋅ ts ≥ tk, (2.14)

ku tK është kohëzgjatja e mbingarkesës.

Nëse koha e mbingarkesës që rezulton është më e shkurtër se koha përkatëse e kërkuar e mbingarkesës, zgjidhni një lidhje siguresash me një rrymë të vlerësuar më të lartë Ip (duke marrë parasysh tensionin nominal Up dhe integralin total të lejuar të Joule) dhe përsëritni testin.

Shembull i zgjedhjes së siguresave

Një pajisje e përbërë nga një element metalik i shkrirë në formën e një pllake ose teli të hollë dhe një strehë me një pajisje kontakti quhet siguresë. Është projektuar për të mbrojtur qarqet elektrike nga rrymat e mbingarkesës dhe qarqet e shkurtra.

Rrjedha afatgjatë e rrymës është mënyra normale e funksionimit të lidhjes së siguresave. Por kur ngarkesa rritet mbi vlerën nominale ose ndodh një qark i shkurtër (I networks > I inserts), metali nxehet deri në temperaturën e shkrirjes dhe, duke u shkrirë, prish qarkun. Ndryshe nga futja e shkrirë, ajo është e disponueshme dhe duhet të zëvendësohet me një të re kur të aktivizohet.

Insertet e shkrirë bëhen, zakonisht nga një aliazh plumbi me bakër, me kallaj, si dhe me metale të tjera. Futjet e bakrit lyhen para instalimit për të shmangur oksidimin e metaleve dhe përkeqësimin e vetive të tij përcjellëse. Ata kanë një seksion kryq të vogël, pasi kanë rezistencë të ulët. Një numër mjaft i madh siguresash furnizohen me mjete për shuarjen e harkut brenda kutisë së tyre (për shembull, fibra ose rërë kuarci). Rryma për të cilën llogaritet siguresa-lidhja quhet rryma nominale e siguresës-lidhjes I të futjes, në kontrast me siguresën nominale I të siguresës. , për të cilat llogariten pjesët me rrymë të pajisjes, si dhe pjesët e kontaktit dhe harkut.

Koha e djegies së siguresave varet nga rryma që kalon nëpër të dhe varësia e kësaj rryme nga koha e djegies t=f(I) quhet karakteristikë mbrojtëse. Është treguar më poshtë:

Figura tregon karakteristikat e dy siguresave të ndryshme 1 dhe 2. Ato kanë rryma të ndryshme nominale dhe, siç mund ta shihni nga grafiku, me të njëjtën rrymë mbingarkesë, pajisja 1 do të digjet më shpejt se 2. Prandaj, aq më i ulët është vlerësimi i pajisja, aq më shpejt do të digjet. Kjo veti bën të mundur sigurimin e mbrojtjes selektive të qarqeve elektrike.

Sipas karakteristikave të projektimit, mund të dallohen siguresat me tuba dhe tape.

Tubulare - kryhen të mbyllura me kuti të bëra nga materiali gjenerues të gazit - fibra, kur temperatura rritet, krijohet një presion i madh në tub, për shkak të së cilës qarku prishet. Lloji i siguresës PR:

Ku: 1 - kontakte mbyllëse, 2 - kapele bronzi, 3 - unaza bronzi, 4 - futje e shkrirë, 5 - tub fibër.

Një pajisje e tillë përbëhet nga një futje e shkrirë 4, e cila është e mbyllur në një tub fibër të tipit të palosshëm 5, të përforcuar me unaza fundore prej bronzi 2, të cilat mbyllin kontaktet 1.

Siguresat e prizës përdoren, si rregull, në instalimet e ndriçimit, për të mbrojtur konsumatorët shtëpiak (matësit e energjisë elektrike), si dhe për motorët elektrikë me fuqi të vogël dhe të mesme. Me metodën e fiksimit të futjes së shkrirë, ato ndryshojnë nga ato me tuba.

Ka edhe siguresa të rivendosura. Thelbi i punës së tyre është se kur nxehen, ata ndryshojnë ashpër rezistencën e tyre lart, gjë që çon në një ndërprerje qarku. Sapo temperatura e tyre bie në temperaturën e funksionimit, rezistenca zvogëlohet dhe qarku mbyllet përsëri. Dizajni i tyre bazohet në materiale polimerike që kanë një rrjetë kristalore në kushte normale të temperaturës dhe shndërrohen papritur në një gjendje amorfe kur nxehen.

Siguresa të tilla përdoren gjerësisht në teknologjinë dixhitale (kompjuterë, telefona celularë, sisteme të automatizuara të kontrollit të procesit). Për shkak të kostos së lartë në qarqet e energjisë, si rregull, ato nuk përdoren. Ata janë shumë të përshtatshëm, pasi nuk kërkojnë zëvendësim pas një ndërprerjeje zinxhiri.

Shumë elektricistë, për të shmangur djegien e shpeshtë të lidhjeve të siguresave, bëjnë të ashtuquajturat "bugs" - në vend të një aliazh të veçantë të lidhjes së siguresave, ata bashkojnë një tel të zakonshëm me seksion të vogël. Kjo nuk duhet të bëhet, sepse koha e djegies së aliazhit dhe telit të zakonshëm të të njëjtit seksion kryq mund të ndryshojë shumë, gjë që mund të çojë në pasoja të trishtueshme. Prandaj, nëse siguresat tuaja fryhen shpesh, duhet të përcaktoni arsyen e funksionimit të tyre dhe të mos përpiqeni të ashpërsoni mbrojtjen duke instaluar "bugs".

Ju gjithashtu mund të shikoni pajisjen dhe funksionimin e siguresave këtu:

Aparatet mbrojtëse projektuar për të garantuar sigurinë e funksionimit të rrjeteve elektrike, makinerive, instalimeve elektrike në rast të kushteve emergjente (qarqe të shkurtra, mbingarkesa). Sidoqoftë, me instalim dhe funksionim jo të duhur, ato vetë mund të shkaktojnë një aksident, zjarr dhe shpërthim, sepse. gjatë funksionimit të tyre ndodhin shkëndija elektrike, harqe.

Pajisjet mbrojtëse më të zakonshme janë:

shkrihet ndërprerësit;

ajriçelsat automatike;

termike stafetë;

pajisje mbyllje mbrojtëse.

fitil Një pajisje quhet një pajisje në të cilën, me një rrymë që tejkalon vlerën e lejuar, lidhja e siguresave shkrihet dhe qarku elektrik hapet. Siguresat janë pajisje mbrojtëse të disponueshme.

Komponimi:

A) shkrihet futur;

b) kontakt pajisje;

V) kornizë(gëzhojë);

d) ndonjëherë mbushës(talk, rërë kuarci, etj.) për të përmirësuar shuarjen e harkut dhe vizuale treguesi i aktivizimit.

Parimi Veprimi i siguresave bazohet në faktin se rryma që kalon nëpër lidhjen e siguresave gjeneron nxehtësi në përputhje me ekuacionin e mjaftueshëm për të shkrirë lidhjen e shkrirë dhe për të hapur qarkun elektrik. Kështu kryhet mbrojtja nga rryma e mbingarkesës dhe qarku i shkurtër.

Parametrat e siguresave

A) Rryma e vlerësuar e lidhjes së siguresave I n.vst . - rryma për të cilën është projektuar për funksionim të vazhdueshëm dhe tregohet në të.

b) vlerësimi i siguresave I p.sh. . - rrymë e barabartë me më të madhen e In.inst dhe që tregohet në siguresë. Të gjitha pjesët e kontaktit me rrymë të siguresës janë të dizajnuara për këtë rrymë;

V) Tensioni nominal U p.sh. . - tensioni që korrespondon me tensionin më të lartë në të cilin lejohet të përdoret dhe tregohet në siguresë.

G) thyerja e kufirit të rrymës në një tension të caktuar I p.sh.pr. . - vlera më e lartë e rrymës së qarkut të shkurtër, në të cilën garantohet besueshmëria e funksionimit (pa shkatërruar kutinë).

(3 min) Koha totale e mbylljes siguresa e qarkut elektrik përcaktohet nga koha e ngrohjes së insertit deri në temperaturën e shkrirjes, koha e shkrirjes dhe djegies së tij që shfaqet kur harku shkrihet.

Varësia e kohës totale të shkyçjes nga siguresa e qarkut është e fikur. nga rryma relative e mbingarkesës ose qarku i shkurtër I/In.vst. thirrur karakteristikë mbrojtëse, d.m.th. fikur =f(I/ In.vst.).

Varësia e intervalit kohor gjatë të cilit temperatura e një elementi të një instalimi elektrik arrin maksimumin e lejuar, nga raporti i rrymës aktuale në të I me rrymën nominale In quhet karakteristikë termike e këtij elementi, d.m.th. ngarkesë=f(I/ In).

Krahasimi i karakteristikave mbrojtëse të siguresave me karakteristikat termike të elementeve të mbrojtur bën të mundur vlerësimin

mundësia e mbrojtjes së besueshme. (fig.1)

I/I H.VST dhe I/I h