Плавкі запобіжники пр-2 і пн-2 пристрій, технічні характеристики

Плавкі запобіжники - це апарати, що захищають установки від перевантажень і струмів короткого замикання.

Основними елементами запобіжника є плавка вставка, що включається в розтин захищається ланцюга, і дугогасительноє пристрій, що гасить дугу, що виникає після плавлення вставки.

Головні вимоги. пред`являються до плавких запобіжників

До запобіжників пред`являються наступні вимоги:

1. Времятоковая риса запобіжника повинна проходити нижче, але може бути ближче до времятоковой характеристиці об`єкта, що захищається.

2. При короткому замиканні запобіжники повинні працювати селективно.

3.Время спрацьовування запобіжника при короткому замиканні повинно бути мінімально можливим, особливо при захисті напівпровідникових пристроїв. Запобіжники повинні працювати з струмообмеження.

4. Властивості запобіжника повинні бути стабільними. Розкид показників через виробничі відхилень не повинен порушувати захисні властивості запобіжника.

5. У зв`язку із збільшеною потужністю установок запобіжники повинні мати вищу здатність, що відключає.

6. Підміна згорілого запобіжника або плавкою вставки не повинна домагатися багато часу.

В індустрії найбільшого поширення набули запобіжники типів ПР-2 і ПН-2.

Плавкі запобіжники з гасінням дуги в закритому об`ємі ПР-2

Пристрій запобіжників ПР-2

Запобіжники ПР-2 на струми від 15 до 60 А мають полегшену конструкцію. Плавкахвставка 1 притискається до латунної обоймі 4 ковпачком 5, який є вихідним контактом. Плавкахвставка 1 штампується з цинку, що є легкоплавким і стійким до корозії матеріалом. Зазначена форма вставки дозволяє отримати відповідну времятоковую (захисну) характеристику. У запобіжниках на струми більше 60 А плавкахвставка 1 приєднується до контактних ножик 2 за допомогою болтів.

Вставка запобіжника ПР-2 розміщується в герметичному трубчатом патроні, який складається з фібрового циліндра 3, латунної обойми 4 і латунного ковпачка 5.

Принцип дії запобіжників ПР-2

Процес гасіння дуги в плавких запобіжників ПР-2 відбувається наступним чином. При виключенні згорають звужені перешийки плавкою вставки, після цього з`являється дуга. Під дією високої температури дуги фіброві стіни патрона виділяють газ, в результаті чого тиск у патроні за частки полупериода піднімається до 4-8 МПа. За рахунок зростання тиску піднімається вольт-амперна риса дуги, що сприяє її швидкому гасінню.

Плавкахвставка запобіжника ПР-2 може мати від 1-го до 4 звужень залежно від номінальної напруги. Звужені ділянки вставки сприяють швидкому її плавлення при короткому замиканні і роблять ефект струмообмеження.

Запобіжник типу ПР-2

Так як гасіння дуги в плавких запобіжників ПР-2 відбувається дуже стрімко (0,002 с), можна вважати, що розширені частини вставки в процесі гасіння залишаються нерухомими.

Тиск всередині патрона запобіжника пропорційно квадрату струму в момент плавлення вставки і може досягати величезних значень. Тому фібровий циліндр повинен володіти високою механічною міцністю, навіщо на його кінцях встановлені латунні обойми 4. Диски 6, агресивно пов`язані з контактними ножами 2, кріпляться до обойми патрона 4 за допомогою ковпачків 5.

Запобіжники ПР-2 працюють безшумно, фактично без викиду полум`я і газів, що дозволяє встановлювати їх на близькому відстані один від одного. Плавкі запобіжники ПР-2 випускаються 2-ух осьових розмірів - короткі і довгі. Короткі запобіжники ПР-2 створені для роботи на змінному напрузі не вище 380 В. Вони мають найменшу здатність, що відключає, ніж довгі, розраховані на роботу в мережі з на-пряжением до 500 В.

Технічні властивості запобіжників ПР-2

Залежно від номінального струму випускається 6 габаритів патронів різних діаметрів. У патроні кожного габариту можуть встановлюватися вставки на різні номінальні струми. Так, в патроні на номінальний струм 15 А можуть бути встановлені вставки на струм 6, 10 і 15 А.

Розрізняють нижню і верхню значення випробувального струму. Нижнє значення випробувального струму - це найбільший струм, який, протікаючи протягом 1 год, не призводить до перегорання запобіжника. Верхнє значення випробувального струму - це малий струм, який, проходячи протягом 1 год, плавить вставку запобіжника. З достатньою точністю можна прийняти прикордонний ток рівним среднеарифметическому випробувальних струмів.

Плавкі запобіжники з тонкодисперсним наповнювачем ПН-2

Пристрій запобіжників ПН-2

Ці запобіжники більш досконалі, ніж запобіжники ПР-2. Корпус квадратного перетину 1 запобіжника типу ПН-2 робиться з міцного фарфору або стеатита. Усередині корпусу розміщені стрічкові плавкі вставки 2 і наповнювач - кварцовий пісок 3. Плавкі вставки приварюються до диска 4, який кріпиться до пластин 5, пов`язаним з ножовими контактами 9. Пластинки 5 кріпляться до корпусу гвинтами.

В якості наповнювача в запобіжниках ПН-2 вживається кварцовий пісок з вмістом SiO2 більше 98%, з зернами розміром (0,2-0,4) 10-3 м і вологістю не вище 3%. Перед засипанням пісок ретельно просушується при температурі 120-180 ° С. Зерна кварцового піску мають вищу теплопровідність і добре розвинену охолоджувальну поверхню.

Плавкахвставка запобіжників ПН-2 проводиться з мідної стрічки шириною 0,1 0,2 мм. Для отримання струмообмеження вставка має звужені перетину 8. Плавка вставка розбита на три паралельних гілки для більш повного використання наповнювача. Застосування вузької стрічки, дієвий тепловідвід від звужених ділянок дозволяють обрати маленьке малий перетин вставки для даного номінального струму, що забезпечує високу струмообмежувального здатність. З`єднання декількох звужених ділянок по-отже сприяє уповільненню зростання струму після плавлення вставки, тому що зростає напруга на дузі запобіжника. Для зниження температури плавлення на вставки наносяться олов`яні смуги 7 (металургійний ефект).

Принцип дії запобіжника ПН-2

При короткому замиканні плавкахвставка запобіжника ПН-2 згорає і дуга горить в каналі, утвореному зернами наповнювача. Через горіння в вузенькій щілині при токах вище 100 А дуга має зростаючу вольт-амперну характеристику. Градієнт напруги на дузі дуже високий і досягає (2-6) 104 В / м. Цим забезпечується гасіння дуги за кілька мілісекунд.

Після спрацьовування запобіжника плавкі вставки спільно з диском 4 замінюються, після цього патрон засипається піском. Для герметизації патрона під пластинки 5 кладеться азбестова прокладка 6 що захищає пісок від зволоження. При номінальному струмі 40 А і нижче запобіжник має більш просту конструкцію.

Технічні властивості запобіжників ПН-2

Запобіжники ПН-2 виробляються на номінальний струм до 630 А. Граничний відключається струм короткого замикання, який може відключатися запобіжником, досягає 50 кА (діюче значення струму залізного короткого замикання мережі, в якій встановлюється запобіжник).

Малі габарити, малозначна витрата дефіцитних матеріалів, найвища струмообмежувального здатність є плюсами запобіжником ПН-2.