Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 14. 5 april 1947 - Smälttrådars och ledningars hållfasthet mot atmosfäriska störningar, av Olav Karsten
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
12 april 1947
329
Smälttrådars och ledningars hållfasthet
mot atmosfäriska strömimpulser
Diplomingenjör Olav Karsten, Uppsala
Frågan om högspänningssäkringarnas
hållfasthet mot atmosfäriska strömimpulser har ett visst
intresse för elektriska distributionsföretag, då
det visat sig, att ett antal säkringar i
högspänningsnäten utlöses vid åskväder. Om man kan
påvisa, att säkringstrådarnas hållfasthet mot
impulser överstiger den impulsström, som kan
väntas flyta i ledningen, får man en anvisning om
ett överslag i anläggningen. Även för bedömande
av säkringarnas rätta placering i
transformatorstationer med ventilavledare är kännedomen om
deras impulshållfasthet av värde1.
Metalltrådarnas avsmältning med impulsström
liar tidigt varit föremål för
undersökningar2, 3> 5>Man fann härvid, att tråden brytes i
stycken vid en mindre energitillförsel än den som
erfordras för fullständig smältning. I litteraturen
anges dock i allmänhet endast den strömstyrka,
som leder till fullständig smältning, medan
huvudsaken, trådens sönderbrytning, avfärdas med
några ord om mekaniska krafter och delvis
smältning. I en amerikansk artikel7 behandlas
impulshållfastheten hos säkringstrådar. Emellertid anges
smälttrådens material och dimensioner icke i
artikeln utan endast märkström och typbeteckning
för ett amerikanskt fabrikat. En tidigare
undersökning8, utförd med leydnerflaskor och 0,02—0,1
mm platinatrådar, visar att tråden veckas ihop i
vågor, som kunna utveckla sig till en avbrytning
i små stycken vid en avsevärt mindre
stöt-energi än den som fordras för fullständig
smältning. Vågorna förorsakas av ett
knäckningsfeno-men, vars orsak är trådens momentana
längdutvidgning.
Då ingen av de tidigare publicerade
undersökningarna ger tillräckliga uppgifter för en
bedömning av impulshållfastheten hos de
säkringstrådar som användas i Europa och frågan hör till
verksamhetsområdet för Institutet för
Högspänningsforskning i Uppsala utfördes på initiativ av
civilingenjör G E Olsson vid Yngeredsfors Kraft
AB en systematisk undersökning av denna fråga
vid institutet. Samma undersökningsmetoder
kunna användas för att bestämma minsta
tvärsnittet hos en ledning, som skall tjänstgöra som
åskledare. Det har ej varit möjligt att utföra ett
621.316.923.1
tillräckligt antal mätningar för att belt
klarlägga frågan om avkylningens betydelse vid
långvariga impulser. För i praktiken förekommande
atmosfäriska impulser torde dock den erhållna
noggrannheten vara fullt tillräcklig.
Försök med smältsäkringar
Försöken utfördes med högspänningssäkringar
av en typ, som är vanlig i landsbygdsnäten i
Sverige. Säkringarna utgjordes av glasrör, fästa
i metallblock, i vilka säkringstråden skruvades
fast. Säkringstråden bestod av en silvertråd,
in-lödd i anslutningskablar av koppar. Silvertrådens
mittparti var värmeisolerat med ett flätat
asbeströr. Säkringstrådarnas märkström var 6 och 10 A
och motsvarande tråddiametrar 0,30 och 0,45 mm.
Försöken utfördes med aperiodiska
strömimpul-ser, motsvarande dels normalimpuls 1/50, dels
en långvarig impuls 1/350. För försöken
uppbyggdes stötkretsar med följande konstanter
normalimpuls: C = 24 ji F, R = 3,18 ohm, L =
= 2 juH, stötform enligt oscillogram 1,73/57 jis,
långvarig impuls: C = 26 ji F, R = 19,3 ohm,
L—12 ju H, stötform enligt oscillogram 1,8/338 fi s.
Försöken utfördes så, att batteriet först
uppladdades till en energimängd, som ej räckte till för
att bränna av smälttråden. Spänningen
uppmättes med en statisk voltmeter, varefter impulsen
utlöstes med en hammarkontakt. Därefter
höjdes spänningen ca 8 % i sänder, tills smälttråden
brändes av. Mellan varje försök fick tråden
svalna. I allmänhet erfordrades ca 3—4 impulser för
att bränna av tråden. För varje försök upptogs
ett katodstråloscillogram över en praktiskt
induk-tansfri mätshunt. Resultaten återges i tabell 1. I
regel utfördes försöket med fyra trådar under
samma betingelser. Trådens gränsströmstyrka
antas vara medelvärdet av de impulser, som brände
av trådarna, och de närmast föregående. De
erhållna gränsströmstyrkorna framställas i tabell 2.
Endast i ett fall inträffade, att tråden blev belt
smält och delvis förångad. Detta kan givetvis
inträffa, om tråden brytes av, medan impulskretsen
ännu har avsevärd energi kvar. Härvid stiger
spänningen, så att trådens energiupptagning ökar
mycket kraftigt, vilket förorsakar total smältning.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
