Короткозамикачі і відокремлювачі

Короткозамикач – це контактний комутаційний апарат, призначений для швидкого створення штучного КЗ в електричному колі.

Короткозамикачі застосовуються в спрощених схемах підстанцій для того, щоб забезпечити відключення пошкодженого трансформатора після створення штучного КЗ дією релейного захисту живильної лінії.

В установках 35 кВ застосовують два полюси короткозамикача, при спрацьовуванні яких створюється штучне двофазне КЗ. В установках із заземленою нейтраллю (110 кВ і вище) застосовується один полюс короткозамикача. За конструкцією короткозамикач є по суті роз'єднувачем. Різниця полягає в тому, що привід короткозамикача має пружину, яка забезпечує включення заземленого ножа на нерухомий контакт, що знаходиться під напругою. Імпульс для роботи приводу подається від релейного захисту. Відключення виконується вручну. При включенні короткозамикача щоб уникнути виникнення дуги і пошкодження апарату необхідно забезпечити велику швидкість руху ножа. В існуючих конструкціях час включення короткозамикача складає 0.12 — 0.25 с.

Відокремлювач також зовні не відрізняється від роз'єднувача, але у нього є пружинний привід для відключення. Включення відокремлювача виконується вручну. Відокремлювачі, так само як і роз'єднувачі, можуть мати заземлюючі ножі з однієї або двох сторін. Недоліком існуючих конструкцій відокремлювачів є досить великий час відключення (0.4-0.5 с). Відокремлювачі можуть вимикати коло без струму, або струм намагнічування трансформатора.

Відокремлювані і короткозамикачі відкритої конструкції не досить надійно працюють в умовах поганої погоди (мороз, ожеледь). Мають місце їх відмови в умовах експлуатації. Замість відкритих конструкцій розроблені аналогічні за функціями апарати з контактною системою розташованою в закритій камері, наповненій елегазом.

Останнім часом Норми технологічного проектування підстанцій не рекомендують застосовувати короткозамикачі і відокремлювачі.

Плавкі запобіжники

Плавкі запобіжники високої напруги мають те ж призначення і той же принцип роботи, що і запобіжники напругою до 1 кВ.

Запобіжники серії ПК з дрібнозернистим наповнювачем виконуються на напруги 3, 6, 10, 35 кВ і номінальні струми 400, 300, 200 і 40 А відповідно. Ці запобіжники володіють струмообмежуючим ефектом, повний час відключення при струмах КЗ 0.005 — 0.007 с.

Патрон запобіжника складається з фарфорової трубки, армованої латунними ковпачками. Усередині патрона розміщені мідні або срібні плавкі вставки. Для забезпечення нормальних умов гасіння дуги плавкі вставки повинні мати значну довжину і малий переріз. Це досягається застосуванням декількох паралельних вставок 5, замотаних на ребристий керамічний сердечник або, при великих струмах, декількох спіральних вставок. Після того, як трубка заповнена кварцовим піском, торцеві отвори закриваються кришками 1 і ретельно запаюються. Порушення герметичності, зволоження піску можуть привести до втрати здатності гасити дугу. Для зменшення температури плавлення плавкої вставки використаний металургійний ефект. Спрацьовування запобіжника визначається по покажчику 7, який викидається пружиною з трубки після перегорання сталевої вставки, що нормально утримує пружину в підтягнутому стані. Сталева вставка перегорає після робочих вставок, коли по ній проходить весь струм. Швидке гасіння дуги у вузьких каналах між зернами кварцу приводить до перенапружень, небезпечних для ізоляції установки. Для зниження перенапружень штучно затягують гасіння дуги, застосовуючи плавкі вставки різного перерізу по довжині або плавкі вставки з іскровими проміжками, включеними паралельно основним робочим вставкам. В запобіжниках останньої конструкції спочатку розплавляється робоча вставка, при виниклому перенапруженні пробивається іскровий проміжок допоміжної вставки, яка також перегорає.