Анализ внутренней структуры выпадающего предохранителя: точная конструкция защиты электропитания
Как важное устройство защиты от перегрузки в энергосистеме, внутренняя конструкция выпадающего предохранителя объединяет мудрость электротехники и материаловедения. В этой статье анализируется внутренняя структура устройства с профессиональной точки зрения и раскрывается его техническое значение как «защитного ограждения» для линий электропередач.
1. Состав основных функциональных блоков
Корпус высоковольтного предохранителя использует высокопрочную фарфоровую изоляционную трубку с точно установленным внутри предохранителем из сплава серебра и меди. Этот металлический композитный материал имеет точную характеристику точки плавления, сохраняя при этом высокую проводимость (типичные характеристики — ток плавления 150-200 А). Диаметр предохранителя точно рассчитан для обеспечения быстрого расплавления в течение 0,02 секунды, когда ток превышает установленный порог.
Устройство гашения дуги имеет слоистую конструкцию, которая состоит из газогенерирующей дугогасительной трубки и дугогасительной трубки. Газогенерирующий материал изготовлен из поликарбонатного композитного материала, который разлагается при высоких температурах дуги с образованием инертных газов, таких как азот и углекислый газ. В сочетании с дугогасительной трубкой с продольной щелевой конструкцией формируется многоуровневый градиент давления для достижения пошагового затухания дуги.
2. Реализация механизма динамической защиты
При возникновении неисправности энергия дуги запускает химическую реакцию разложения газообразующего материала, а объем выделяющегося газа мгновенно увеличивается в 300-500 раз. Этот эффект продувки воздухом формирует высокоскоростной продольный поток воздуха, и в сочетании со специально разработанной конструкцией вихревой камеры дуга удлиняется и охлаждается в течение 8-10 мс, эффективно подавляя явление повторного зажигания. Механический механизм отключения использует конструкцию с двойной пружинной связью, чтобы гарантировать, что плавильная трубка может быть надежно сброшена в течение 0,5 секунд, образуя чистый зазор воздушной изоляции.
Угол падения плавильной трубки строго контролируется в диапазоне 60-75 градусов. Такая угловая конструкция может не только обеспечить эффективную изоляцию, но и избежать аномальных падений, вызванных такими факторами, как ветер. Ударная сила падения поглощается распределенной буферной прокладкой, чтобы обеспечить надежность механизма для многократного использования.