В сельских электронных установках на это напряжение используются предохранители типов ПКТ и ПВТ (прежнее заглавие соответственно ПК и ПСН).

Устройство и принцип деяния плавких предохранителей типа
ПКТ

Предохранители типа ПКТ (с кварцевым песком) изготовляют на напряжения 6 … 35 кВ и номинальные токи 40 … 400 А. Более обширное распространение получили предохранители ПКТ-10 на 10 кВ, устанавливаемые на стороне высшего напряжения сельских трансформаторных подстанций 10/0.38 кВ. Патрон предохранителя (рис.
1) состоит из фарфоровой трубки 3, заполненной кварцевым песком, которая армирована латунными колпачками 2 с крышками 1. Плавкие вставки изготовляют из посеребренной медной проволоки. При номинальном токе до 7.5 А употребляют несколько параллельных вставок 5, намотанных на ребристый глиняний сердечник (рис.
1, а). При огромных токах устанавливают несколько спиральных вставок (рис. 1).

Рис. 1. Патроны предохранителей типа ПКТ:
а — на номинальные токи до 7.5 А; б — на номинальные токи 10 .… 400 А;
1 — крышка; 2 — латунный колпачок; 3 — фарфоровая трубка; 4 — кварцевый песок; 5 — плавкие вставки; 6 — указатель срабатывания; 7 — пружина

Рис. 2. Предохранитель типа ПКТ:
1- цоколь; 2- опорный изолятор; 3- контакт; 4- патрон; 5- замок

Такая конструкция обеспечивает не плохое гашение дуги, потому что вставки имеют значительную длину и маленькое сечение. Для уменьшения температуры плавления вставки применен металлургический эффект.

Для понижения перенапряжений, которые могут появляться при резвом гашении дуги в узеньких каналах (щелях) меж зернами кварца, используются плавкие вставки различного сечения по длине. Это обеспечивает искусственное затягивание гашения дуги.

Патрон предохранителя герметизирован — после наполнения трубки кварцевым песком крышки 1, закрывающие отверстия, кропотливо запаивают. Потому предохранитель ПКТ работает бесшумно.

Срабатывание предохранителя определяется по указателю 6, который нормально удерживается специальной металлической вставкой во втянутом вовнутрь положении. При всем этом в сжатом состоянии удерживается также пружина 7. Когда предохранитель срабатывает, прямо за рабочим перегорает железная вставка, потому что по ней начинает проходить весь ток. В итоге указатель 6 выбрасывается из трубки освободившейся пружиной 7.

На рис. 2 показан предохранитель типа ПКТ в собранном виде. На цоколе (железной раме) 1 укреплены два опорных изолятора 2. Патрон 4 предохранителя вставляется латунными колпачками в пружинные держатели (контактное устройство) 3 и зажат замком. Последний предусматривается для того, чтоб удержать патрон в держателях при появлении электродинамических усилий во время протекания огромных токов
недлинного замыкания. Изготовляют предохранители как для внутренней, так и для внешней установки, также особые усиленные предохранители с завышенной предельной мощностью отключения.

Устройство и принцип деяния плавких предохранителей типа
ПКН

Для защиты измерительных трансформаторов напряжения выпускают предохранители типа ПКН (прежнее заглавие ПКТ). В отличие от рассмотренных предохранителей ПКТ они имеют константановую плавкую вставку, намотанную на глиняний сердечник. Такая вставка обладает более высочайшим удельным сопротивлением. Благодаря этому и малому сечению вставки обеспечивается токоограничивающий эффект.

Предохранители ПКН могут быть установлены в сети с очень большой мощностью
недлинного замыкания (1000 МВ×А), а отключаемая мощность усиленных предохранителей ПКНУ вообщем не ограничивается. Предохранители ПКН по сопоставлению с ПКТ имеют наименьшие размеры и не снабжены указателем срабатывания (о перегорании плавкой вставки можно судить по свидетельствам устройств, присоединенных со вторичной стороны трансформаторов напряжения).

Устройство и принцип деяния выхлопных плавких
предохранителей типа ПВТ

Предохранители типа ПВТ (выхлопные, прежнее заглавие — стреляющие типа ПСН) изготовляют на напряжение 10 … 110 кВ. Они созданы для установки в открытых распредустройствах. В сельских электронных сетях более обширно употребляются предохранители ПВТ-35 для защиты трансформаторов напряжением 35/10 кВ.

Рис. 3. Предохранители типа ПВТ:
а, б — вид и патрон предохранителя ПВТ (ПСН)-35;
в — предохранитель ПВТ (ПС)-35 МУ1; 1 и 1′- контактный ножик; 2 — ось; 3 — опорный изолятор; 4 — плавкая вставка; 5 — трубка из газогенерирующего диэлектрика; 6 — эластичная связь; 7 — наконечник; 8 — патрубок

Основной элемент патрона предохранителя – газогенерирующая трубка 5 из винипласта (рис. 1.5). Снутри трубки размещен гибкий проводник 6, соединенный одним концом с плавкой вставкой 4 , помещенной в железной головке патрона, а вторым – с контактным наконечником 7.

Патрон предохранителя располагается на 2-ух опорных изоляторах 3, укрепленных на цоколе (раме). Головка патрона зажата особым держателем на верхнем изоляторе. На нижнем изоляторе укреплен контактный ножик 1 со спиральной пружиной, которая стремится повернуть ножик вокруг оси 2 в положение 1′. Ножик 1 сцеплен с контактным наконечником 7 патрона. Употребляются цинковые плавкие вставки, также сдвоенные вставки из меди и стали (железная вставка, расположенная параллельно медной, принимает усилие пружины, стремящейся вынуть из патрона гибкий проводник; при
маленьком замыкании поначалу расплавляется медная, потом железная вставка).

После перегорания плавкой вставки контактный ножик освобождается и, делая поворот (откидываясь) под действием пружины, тянет за собой гибкий проводник, который потом выбрасывается из патрона.

Под действием дуги, образовавшейся после расплавления вставки, стены винипластовой трубки активно выделяют газ. Давление в патроне увеличивается, поток газа делает сильное продольное дутье, гасящее дугу. Процесс выброса раскаленных газов через нижнее отверстие патрона сопровождается звуком, схожим на выстрел. В связи с повышением длины дуги по мере выброса гибкой связи в процессе отключения перенапряжений не появляется, но эти предохранители не владеют и токоограничивающим эффектом. Как видно из рисунка 1.5, плавкая вставка расположена не в трубке, а в железном колпаке, закрывающем один конец. Это исключает газообразование в обычном режиме, когда плавкая вставка также может греться до высочайшей температуры.

Индустрия выпускает выхлопной (стреляющий) предохранитель типа ПВТ-35МУ1, приведенный на рис. 5, в. Патрон этого предохранителя, в отличие от рассмотренного выше, имеет железный патрубок 8, в каком установлен медный клапан, закрывающий поперечное дутьевое отверстие патрубка. При гашении огромных токов
недлинного замыкания, когда активно развивается дуга, давление в патроне стремительно растет и выбрасывает клапан, в итоге чего отверстие патрубка раскрывается. При гашении дуги с малыми токами отверстие патрубка остается закрытым, обеспечивая увеличение давления в патроне.

Управляемые плавкие предохранители типа УПС-35

Для устранения 1-го из существенных недочетов предохранителей – трудности согласования поочередно установленных аппаратов из-за разброса черт – на базе предохранителей ПВТ(ПС)-35МУ1 разработаны управляемые предохранители УПС-35У1, созданные для защиты трансформаторов напряжением 35/6 … 10 кВ. Имеются также разработки управляемых предохранителей на напряжение 110 кВ.

Гибкий проводник снутри патрона управляемого предохранителя соединен с плавкой вставкой не агрессивно, а через контактную систему, которая обеспечивает механический разрыв цепи плавкой вставки под действием привода при срабатывании релейной защиты.

Когда появляется куцее замыкание, релейная защита срабатывает и в итоге деяния привода контактный ножик вместе с гибкой связью перемещается вниз. При всем этом контактная система, расположенная снутри патрона, размыкается. Другие процессы – предстоящее перемещение и выбрасывание гибкого проводника, гашение дуги – осуществляются так же, как и при перегорании плавкой вставки в неуправляемом выхлопном предохранителе. При огромных токах
недлинного замыкания плавкая вставка управляемого предохранителя перегорает ранее, чем сработает релейная защита.

Вероятен также вариант управляемого предохранителя без плавкой вставки. При всем этом исключается дополнительный обогрев предохранителя, можно повысить его номинальный и отключаемый токи.