Вопрос 3. Автоматические воздушные выключатели. Автоматические воздушные выключателиЛекция № 18 автоматические воздушные выключатели (автоматы)План:
18.1 Назначение, классификация и область применения автоматовНазначение автоматов. Автоматы предназначены для проведения тока в нормальных режимах и автоматического отключения защищаемой цепи при перегрузках, КЗ, чрезмерного понижения питания, а также оперативных нечастых отключений. Классификация автоматов. Конструкции, характеристики и защитные функции весьма разнообразны, однако по назначению и принципам работы они могут быть разделены на включатели общего назначения, быстродействующие и специальные. Автоматы общего назначения по роду тока цепи выполняются переменного, постоянного, переменного и постоянного тока. По собственному времени отключения выключатели могут быть токоограничивающими и нетокоограничивающими. Общая продолжительность КЗ tK3 (рис 76.а и б) складывается из трех слагаемых: tO -времени от начала КЗ до момента, когда ток достигнет значения Iуст, при котором в стационарном режиме срабатывает отключающее устройство; tOткл - собственное время отключения - время от момента достижения током значения тока уставки до момента расхождения контактов; tг - длительность процесса дугогашения. Время tO зависит в основном от постоянных цепи. Время tOткл определяет быстродействие выключателя.
Рис. 76. Процесс отключения при КЗ: а - нетокоограничивающим выключателем; б, в - токоограничивающим выключателем Токоограничивающий выключатель - выключатель, у которого собственное время отключения таково, что в данной цепи за это время ток не успевает достигнуть установившегося значения IКЗ и отключаемый ток Iоткл меньше того, который был бы в случае отсутствия выключателя или при нетокоограничивающем выключателе (рис 76,а). Нетокоограничивающие выключатели могут быть с выдержкой токов в цепи КЗ или без нее. Первые предназначены для осуществления селективной защиты суть которой заключается в том, что при токе IКЗ (рис. 77), превосходящем ток уставки Iуст выключателей всех ступеней, отключается ближайший к месту аварии участок, у которого выключатель имеет меньшую выдержку времени tl (tl<t2<t3) Собственное время размыкания выключателей 0,02 - 0,08 с.
Рис. 77. Схема селективной защиты 1) максимальные автоматы по току, 2) минимальные автоматы по напряжению, 3) автоматы обратного тока, 4) максимальные автоматы, работающие по производной тока, 5) поляризованные максимальные автоматы (отключают цепь при нарастании тока в одном прямом направлении ), 6) неполяризованные, реагирующие на возрастание тока в любом направлении. Для построения селективно действующей защиты автоматы должны иметь регулировку тока и времени срабатывания. В некоторых случаях требуется комбинированная защита - максимальная по току и минимальная по напряжению. Автоматы, удовлетворяющие этим требованиям, называются универсальными. По защитным характеристикам собственное время размыкания быстродействующего выключателя в зависимости от тока отключения и крутизны его нарастания регламентированы ГОСТ 25581-81Б : 1 класс - до 0,008 с; 2 класс - до 0,005 с; Область применения автоматов. Автоматы общего и бытового назначения применяются для максимально токовой защиты. В эксплуатации характеристики автомата не могут быть изменены. Универсальные автоматы применяются для комбинированной защиты : максимальный защиты по току и минимальной по напряжению . Выключатели автоматические быстродействующие применяются для защиты полупроводниковых преобразователей, электрических машин и машин постоянного тока при КЗ, пеегрузках и обратных токах в промышленных установках( например, в электроприводах прокатных станов) и в установках магистрального, промышленного и городского электрифицированного транспорта. studfiles.net Автоматические воздушные выключатели. — МегаЛекцииАвтоматические воздушные выключатели – электрические аппараты напряжением до 1000 В, предназначенные для автоматического размыкания электрических цепей при ненормальных режимах и для редких оперативных переключений при нормальных режимах работы. Таким образом, автоматические выключатели совмещают в себе одновременно функции защиты и управления. Для выполнения защитных функций автоматы снабжаются тепловыми и электромагнитными расцепителями. На рис. 9.6 схематично показаны основные узлы автомата.
Контакты автоматов должны без перегрева длительно пропускать номинальные токи и выдерживать воздействие дуги при отключении токов к.з. Поэтому в автоматах на большие токи применяют две пары контактов – главные 3 (с малым удельным сопротивлением) и дугогасительные 2 (из дугостойкого материала). В автоматах на небольшие токи предусматрива-ется одна пара контактов. Для уменьшения переходного сопротивления нажатие контактов обеспечивается пружинами. Дугогасительная система автомата предназ-начена для гашения дуги, возникающей при отключении автомата. Широко применяют дугогасительные камеры 18 с использованием эффекта гашения дуги в узкой щели (эффект деления длинной дуги на короткие). Приводы автоматов могут быть ручными и дистационными. В первом случае включение производится поворотом рукоятки 12. Во втором случае воздействие осуществляется электромагнитом 13 или специальным электродвигателем. Отключение автоматов происходит под действием отключающих пружин 17 при срабатывании механизма свободного расцепле-ния. Механизм свободного расцепления (рис. 9-6) обеспечивает отключение автомата в любой момент времени, в том числе при необходимости и в процессе включения. Он состоит из шарнирно связанных рычагов 14 и 15 и опоры. При включении движение от рукоятки 12 передается через рычаги 14 и 15 контактному рычагу 16, который замыкает сначала дугогасительные 2, а затем главные 3 контакты. Когда автомат включен, рычаги 14 и 15 встают в «мертвое» положение, опора не позволяет им переместиться вниз. Если производится включение на существующее к. з., то от действия расцепителя 8 механическая связь 11 «сломает» рычаги 14 и 15 по шарнирному соединению 04 и под действием отключающей пружины 17 контактная система переместится влево, произойдет отключение, несмотря на то что рукояткой 12 будет передаваться усилие на включение. Расцепители — это электромагнитные или термобиметаллические механизмы, которые контролируют заданный параметр цепи и вызывают отключение автомата при превышении параметра. Биметаллический (тепловой) расцепитель 5 получает тепло от нагревателя 7, присоединенного к сети через шунт 6. При нагревании биметаллическая пластина 5, состоящая из двух металлов с разными коэффициентами линейного расширения, изгибается и передает усилие тяге 11, ломающей рычаги механизма свободного расцепления. С помощью теплового расцепителя осуществляется защита от перегрузки. Время срабатывания зависит от тока перегрузки: чем больше ток, тем быстрее нагревается биметаллическая пластина и скорее происходит отключение. Благодаря значительной тепловой инерции тепловые расцепители не реагируют на пусковые токи электродвигателей. Максимальный расцепитель 8 состоит из катушки и сердечника. Когда по катушке протекает ток к. з., сердечник создает усилие, ломающее рычаги 14, 15, что приводит к отключению автомата. Ток срабатывания максимального расцепителя можно регулировать. Максимальный расцепитель может быть снабжен механизмом выдержки времени, зависящей или не зависящей от тока. Такие расцепители позволяют осуществить селективную защиту. Возможно применение минимального расцепителя 9, отключающего автомат при недопустимом снижении напряжения, а также независимого расцепителя 10 для дистанционного отключения автомата кнопкой К.У. Автомат может иметь один или несколько расцепителей. Вспомогательные контакты (блок-контакты) механически связаны с главными контактами и используются в цепях управления, сигнализации и блокировки. На электростанциях, подстанциях, в промышленных установках и быту применяются автоматы различных конструкций: серии АП-50, АК-50, А-63, ВА-47, ВА-50, ВА-75 и др. Автоматы изготавливают на номинальные токи до 6000 А при напряжении переменного тока до 660 В и постоянного тока до 440 В. Отключающая способность автоматов достигает 100 – 200 кА, время отключения – 0,02…0,7с. megalektsii.ru Вопрос 3. Автоматические воздушные выключателиАвтоматический воздушный выключатель (автомат)– аппарат защиты, предназначенный для коммутации цепей при аварийных режимах, а также нечастых (от 6 до 30 в сутки) включений и отключений электрических цепей при нормальных режимах работы. Автоматический выключатель, в отличии от контактора имеет защитный узел, автоматически обнаруживающий появление ненормальных режимов в сети и дающий сигнал на отключение поврежденного участка. Этот узел называется расцепителем. Выключатели бывают: Нерегулируемый автоматический выключатель – автоматический выключатель, у которго отсутствует возможность регулирования уставки расцепителя в процессе эксплуатации. Расцепитель автоматического выключателя отрегулирован заводом-изготовителем в расчете на определенный номинальный ток. Регулируемый автоматический выключатель – аппарат, у которого имеется возможность воздействуя на механическую систему или специальное устройство, отрегулировать время срабатывания расцепителя. Селективный автоматический выключатель – аппарат, срабатывающий с выдержкой времени и позволяющий осуществлять селективную защиту сетей путем установки автоматических выключателей с разной выдержкой времени: наименьшей у потребителя и ступенчато возрастающей к источнику питания Параметры автоматических выключателей: Номинальный ток – ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени. Номинальное напряжение – напряжение при котором может применяться выключатель данного типа. Предельно отключаемый ток – ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе. Ток срабатывания (ток трогания)- наименьший ток, вызывающий отключение автомата Номинальный ток расцепителя – ток, прохождение которого в течении неограниченного времени не вызывает срабатывание расцепителя. Ток уставки расцепителя – наименьший ток, при прохождении которого расцепитель срабатывает. Уставка тока – настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания. Отсечка тока – уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание. Выключатели состоят из следующих основных элементов: главной контактной системы, вспомогательных контактов, дугогасительной системы , привода, расцепляющего устройства, расцепителей.
Вопрос 1. Уставка тока выключателя –это… Ответы: 1. Ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе. 2. Уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание. 3. Настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания 4. Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени. Вопрос 2. Отсечка тока выключателя –это… Ответы: 1. Ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе. 2. Уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание. 3. Настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания 4. Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени. Вопрос 3. Номинальный ток выключателя –это… Ответы: 1. Ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе. 2. Уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание. 3. Настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания 4. Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени. Вопрос 4. Предельно отключаемый ток выключателя –это… Ответы: 1. Ток короткого замыкания, который может быть отключен автоматическим выключателем без каких-либо повреждений, препятствующих его дальнейшей работе. 2. Уставка тока электромагнитного расцепителя на мгновенное срабатывание. 3. Настройка автоматического выключателя на заданный ток срабатывания 4. Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени. Вопрос 5.Ток срабатывания выключателя –это… Ответы: 1.Ток, прохождение которого в течении неограниченного времени не вызывает срабатывание расцепителя. 2.Наименьший ток, вызывающий отключение автомата 3.Наименьший ток, при прохождении которого расцепитель срабатывает 4.Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени Вопрос 6.Ток уставки расцепителя выключателя –это… Ответы: 1.Ток, прохождение которого в течении неограниченного времени не вызывает срабатывание расцепителя. 2.Наименьший ток, вызывающий отключение автомата 3.Наименьший ток, при прохождении которого расцепитель срабатывает 4.Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени Вопрос 7.Номинальный ток расцепителя выключателя –это… Ответы: 1.Ток, прохождение которого в течении неограниченного времени не вызывает срабатывание расцепителя. 2.Наименьший ток, вызывающий отключение автомата 3.Наименьший ток, при прохождении которого расцепитель срабатывает 4.Ток, прохождение которого допустимо в течении неограниченно длительного времени infopedia.su АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВОЗДУШНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ — МегаЛекции
Плавкие предохранители защищают электродвигатели и прочие промышленные устройства только от токов короткого замыкания, а от длительных перегрузок они надежно защитить не могут. Поэтому в мощных электротехнических установках кроме плавки предохранителей устанавливается автоматическая защита. Простейшим устройством для автоматической защиты от повреждений при нарушении нормального рабочего режима в установках с рабочим напряжением до 1 кВ являются автоматические воздушные (не масляные и не со сжатым воздухом) выключатели, часто называемые просто автоматами. Эти аппараты могут защищать установку не только при перегрузке током. Они производят отключение цепей автоматически при нарушении нормальных рабочих-условий, причем в зависимости от типа автомата это отключение производится или когда определенная электрическая величина переходит установленное предельное значение (максимальные и минимальные автоматы), или когда изменяется направление передачи энергии (автоматы обратной мощности). Кроме того, существует большое число автоматов специального назначения. Для воздействия на защелку отключающего механизма в автоматах применяются электромагнитные, тепловые и комбинированные расцепители. В последнем случае электромагнитный и тепловой элементы могут независимо отключать автомат. Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, и потому при нем нет необходимости в плавких предохранителях. В зависимости от назначения автомата в него могут быть встроены различные распепители. На рис. 17.7 показаны схематически автоматы с различными видами электромагнитных расцепителей. Наиболее распространенным автоматическим воздушным выключателем является автомат максимального тока (рис. 17.7, а). Когда ток в защищаемой цепи достигает предельного значения, катушка К втягивает стальной сердечник и защелка С освобождает пружину Я; последняя разрывает контакты A и, таким образом, выключает цепь. Конструктивные оформления этих автоматов весьма
Автоматы максимального тока применяются и в осветительных сетях жилых помещений взамен плавких предохранителей. Обратное включение автомата производится от руки, причем часто автомат снабжается свободным расцеплением, благодаря которому перегруженная цепь отключается, даже если электромонтер, включающий его, удерживает рукоятку автомата в положении включения. Часто автоматы снабжаются приспособлением для регулирования предельного тока, т. е. тока, при котором происходит отключение. Точность настройки автомата на определенный предельный ток несравненно выше, чем при защите плавкими предохранителями, и в этом заключается одно из важнейших его преимуществ. Чтобы избежать отключения установки при кратковременном увеличении тока, не опасном для установки (например, пускового тока двигателя), автоматы иногда снабжаются устройством выдержки времени (приспособлением, которое создает определенный промежуток времени между воздействием тока на автомат и моментом отключения цепи). На рис. 17.7, б показан принцип подобного устройства: зубчатая система В не позволяет катушке К мгновенно втянуть сердечник и освободить защелку С, так как сначала колесико В должно повернуться на определенный угол; тем самым создается определенная выдержка времени, которую можно регулировать. Если увеличение тока закончится прежде, чем механизм выдержки времени позволит освободить защелку, то сердечник вернется в исходное положение и отключения не произойдет. Кроме часового механизма для выдержки времени в автоматах с электромагнитным расщепителем применяется также масляный или воздушный тормоз и т. п. Автомат минимального тока применяется в тех случаях, когда цепь должна быть отключена, если в ней или в одной из ее ветвей ток уменьшился ниже предельного значения. Принцип действия такого автомата поясняет рис. 17.7, в. Катушка К удерживает сердечник и защелку до тех пор, пока ток в катушке не понизится до определенного значения; тогда сердечник под действием силы тяжести опускается и защелка освобождает пружину П, которая размыкает контакты и отключает установку. Автомат пониженного напряжения (рис. 17.7, е) по принципу действия сходен с автоматом минимального тока. Он применяется, например, для защиты двигателей, снабженных пусковым реостатом; автомат отключает эти двигатели при понижении напряжения на их выводах. При отсутствии такого автомата понижение напряжения или его исчезновения вызывает остановку двигателя, а затем при обратном повышении напряжения вследствие того, что пусковой реостат не введен, возникает большой пусковой ток, нежелательный для электрической сети и опасный для двигателя. Часто при отключении автоматически включается пусковой реостат. Автомат обратной мощности применяется, например, для защиты параллельно работающих генераторов от перехода одного из них в режим работы двигателем. Принцип действия такого автомата показан на рие. 17.7, д. Катушка тока КI автомата при нормальном направлении передачи энергии создает магнитное поле, противоположное полю катушки напряжения КU благодаря этому катушки не могут втянуть сердечник и освободить защелку С; но при изменении направления передачи энергии изменяется направление тока в катушке КI, поля катушек в этих условиях складываются и втягивают сердечник, что вызывает размыкание контактов и отключение генератора. megalektsii.ru 17.3. Автоматические воздушные выключателиПлавкие предохранители защищают электродвигатели и прочие промышленные устройства только от токов короткого замыкания, а от длительных перегрузок они надежно защитить не могут. Поэтому в мощных электротехнических установках кроме плавки предохранителей устанавливается автоматическая защита. Простейшим устройством для автоматической защиты от повреждений при нарушении нормального рабочего режима в установках с рабочим напряжением до 1 кВ являются автоматические воздушные (не масляные и не со сжатым воздухом) выключатели, часто называемые просто автоматами. Эти аппараты могут защищать установку не только при перегрузке током. Они производят отключение цепей автоматически при нарушении нормальных рабочих-условий, причем в зависимости от типа автомата это отключение производится или когда определенная электрическая величина переходит установленное предельное значение (максимальные и минимальные автоматы), или когда изменяется направление передачи энергии (автоматы обратной мощности). Кроме того, существует большое число автоматов специального назначения. Для воздействия на защелку отключающего механизма в автоматах применяются электромагнитные, тепловые и комбинированные расцепители. В последнем случае электромагнитный и тепловой элементы могут независимо отключать автомат. Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, и потому при нем нет необходимости в плавких предохранителях. В зависимости от назначения автомата в него могут быть встроены различные распепители. На рис. 17.7 показаны схематически автоматы с различными видами электромагнитных расцепителей. Наиболее распространенным автоматическим воздушным выключателем является автомат максимального тока (рис. 17.7, а). Когда ток в защищаемой цепи достигает предельного значения, катушка К втягивает стальной сердечник и защелка С освобождает пружину Я; последняя разрывает контакты A и, таким образом, выключает цепь. Конструктивные оформления этих автоматов весьма разнообразны. Автоматы максимального тока применяются и в осветительных сетях жилых помещений взамен плавких предохранителей. Обратное включение автомата производится от руки, причем часто автомат снабжается свободным расцеплением, благодаря которому перегруженная цепь отключается, даже если электромонтер, включающий его, удерживает рукоятку автомата в положении включения. Часто автоматы снабжаются приспособлением для регулирования предельного тока, т. е. тока, при котором происходит отключение. Точность настройки автомата на определенный предельный ток несравненно выше, чем при защите плавкими предохранителями, и в этом заключается одно из важнейших его преимуществ. Чтобы избежать отключения установки при кратковременном увеличении тока, не опасном для установки (например, пускового тока двигателя), автоматы иногда снабжаются устройством выдержки времени (приспособлением, которое создает определенный промежуток времени между воздействием тока на автомат и моментом отключения цепи). На рис. 17.7, б показан принцип подобного устройства: зубчатая система В не позволяет катушке К мгновенно втянуть сердечник и освободить защелку С, так как сначала колесико В должно повернуться на определенный угол; тем самым создается определенная выдержка времени, которую можно регулировать. Если увеличение тока закончится прежде, чем механизм выдержки времени позволит освободить защелку, то сердечник вернется в исходное положение и отключения не произойдет. Кроме часового механизма для выдержки времени в автоматах с электромагнитным расщепителем применяется также масляный или воздушный тормоз и т. п. Автомат минимального тока применяется в тех случаях, когда цепь должна быть отключена, если в ней или в одной из ее ветвей ток уменьшился ниже предельного значения. Принцип действия такого автомата поясняет рис. 17.7, в. Катушка К удерживает сердечник и защелку до тех пор, пока ток в катушке не понизится до определенного значения; тогда сердечник под действием силы тяжести опускается и защелка освобождает пружину П, которая размыкает контакты и отключает установку. Автомат пониженного напряжения (рис. 17.7, е) по принципу действия сходен с автоматом минимального тока. Он применяется, например, для защиты двигателей, снабженных пусковым реостатом; автомат отключает эти двигатели при понижении напряжения на их выводах. При отсутствии такого автомата понижение напряжения или его исчезновения вызывает остановку двигателя, а затем при обратном повышении напряжения вследствие того, что пусковой реостат не введен, возникает большой пусковой ток, нежелательный для электрической сети и опасный для двигателя. Часто при отключении автоматически включается пусковой реостат. Автомат обратной мощности применяется, например, для защиты параллельно работающих генераторов от перехода одного из них в режим работы двигателем. Принцип действия такого автомата показан на рие. 17.7, д. Катушка тока КI автомата при нормальном направлении передачи энергии создает магнитное поле, противоположное полю катушки напряжения КU благодаря этому катушки не могут втянуть сердечник и освободить защелку С; но при изменении направления передачи энергии изменяется направление тока в катушке КI, поля катушек в этих условиях складываются и втягивают сердечник, что вызывает размыкание контактов и отключение генератора. studfiles.net Автоматические воздушные выключатели — МегаЛекцииПредохранители с плавкой вставкой хорошо защищают электродвигатели и прочие промышленные электроустановки от токов короткого замыкания и недостаточно надежно от длительных перегрузок. Поэтому в цепях электротехнических установок большой мощности кроме предохранителей с плавкой вставкой устанавливается автоматическая защита. Простейшими устройствами для автоматической защиты от повреждений при нарушении номинального рабочего режима в установках с рабочим напряжением до 1 кВ являются автоматические воздушные (не масляные и не со сжатым воздухом) выключатели, часто называемые просто "автоматами". Эти аппараты могут защищать установку не только при перегрузке. Они производят отключение цепей автоматически при нарушении нормальных рабочих условий, причем в зависимости от типа автоматического выключателя это отключение производится, если определенная электрическая величина переходит установленное предельное значение (максимальные и минимальные выключатели) или если изменяется направление передачи энергии (выключатели обратной мощности). Кроме того, существует большое число автоматических выключателей специального назначения. В зависимости от назначения выключателя в него могут быть встроены различные расцепители, электромагнитные, тепловые и комбинированные. Электромагнитный расцепитель действует практически мгновенно, и поэтому необходимость в предохранителях с плавкой вставкой отпадает. Наиболее распространенным автоматическим воздушным выключателем является выключатель максимального тока (рисунок 6.5, а). Если ток в защищаемой цепи достигает предельного значения, катушка К втягивает стальной сердечник С и защелка 3 освобождает пружину П, последняя разрывает контакты А цепи. Автоматические выключатели максимального тока применяются и в осветительных сетях жилых помещений вместо предохранителей с плавкой вставкой. Обратное включение выключателя производится вручную. Точность настройки выключателя на определенный предельный ток несравненно выше, чем при защите предохранителями с плавкими вставками, и в этом заключается одно из важнейших его преимуществ. Чтобы избежать отключения установки при кратковременном увеличении тока, не опасном для установки (например, пускового тока двигателя), выключатели иногда имеют устройство выдержки времени (приспособление, которое обеспечивает определенный промежуток времени между воздействием тока на выключатель и моментом отключения цепи). На рисунке 6.5, б показана принципиальная конструкция подобного устройства: зубчатая система В не позволяет катушке К мгновенно втянуть сердечник С и освободить защелку 3, так как сначала колесико В должно повернуться на определенный угол; тем самым создается определенная выдержка времени, которую можно регулировать. Если увеличение тока закончится прежде, чем механизм выдержки времени дает возможность освободиться защелке, то сердечник вернется в исходное положение и отключения не произойдет. Кроме часового механизма для выдержки времени в автоматических выключателях с электромагнитным расцепителем применяются также масляный или воздушный тормоз. Автоматический выключатель минимального тока применяется, если цепь должна быть отключена, при уменьшении тока в ней или в одной из ее ветвей, ниже предельного значения. Принцип действия такого выключателя можно пояснить с помощью рисунка 6.5, в. Катушка К удерживает сердечник С и защелку 3 до тех пор, пока ток в катушке не понизится до определенного значения, после чего сердечник под действием силы тяжести опускается и защелка освобождает пружину , которая размыкает контакты А и отключает установку. Автоматический выключатель пониженного напряжения (рисунок 6.5, г) по принципу действия сходен с выключателем минимального тока. Он применяется, например, для защиты асинхронных двигателей, снабженных пусковым реостатом.
Рисунок 6.5
Выключатель отключает двигатель при понижении напряжения на его выводах. При отсутствии такого выключателя понижение напряжения или его исчезновение вызывает остановку двигателя. Затем, при обратном повышении напряжения вследствие того, что пусковой реостат не введен, возникает большой пусковой ток, нежелательный для электрической сети и опасный для двигателя. Поэтому часто при отключении предусмотрено автоматическое включение пускового реостата. Автоматический выключатель обратной мощности применяется, например, для защиты параллельно работающих генераторов от перехода одного из них в режим работы двигателем. Принцип действия такого выключателя поясняет рисунок 6.5, д. Катушка тока
Реле и релейная защита Реле - это аппарат, который при определенном воздействии на его воспринимающую часть той или иной физической величины (тока, напряжения, частоты, силы света, температуры, давления) срабатывает, и исполнительная часть которого производит в управляемых им цепях необходимые переключения, вызывающие соответствующие изменения тех или иных физических величин (тока, напряжения). Бесперебойность работы электроэнергетических установок обеспечивается релейной защитой. Релейная защита сигнализирует о нарушении нормального режима работы; она же затем совместно с устройствами автоматики выполняет повторное включение элементов системы электроснабжения (трансформаторов, питающих линий), автоматически включает резервные источники электрической энергии и разгружает систему электроснабжения при недостатке мощности. Работу реле определяет его характеристика управления, выражающая связь между управляющей и управляемой величинами, например между током I СР, исполнительная часть реле производит скачкообразное изменение управляемой величины U (например, включает или выключает электрическую цепь) до значения U2. При дальнейшем увеличении тока напряжение не изменяется. Не влияет на U и уменьшение управляющей величины, пока I больше определенного значения, называемого параметром возврата, в примере - током возврата Отношение Реле защиты электротехнических устройств в зависимости от характера изменения управляющей величины, вызывающего их срабатывание, в основном разделяются на максимальные, минимальные и дифференциальные реле. Рисунок 6.6 Максимальное реле срабатывает, если электрическая величина (например, ток) увеличивается сверх определенного значения ( Минимальное реле срабатывает, когда электрическая величина (например, напряжение) уменьшается ниже определенного установленного значения. Дифференциальное реле реагирует на разность двух механических моментов, создаваемых в нем действием двух сравниваемых однородных электрических величин. Основные требования, предъявляемые к релейной защите, - это селективность (избирательность), быстрота действия, надежность и чувствительность. Селективность действия защиты состоит в том, что поврежденный элемент установки отключается от источников электроэнергии ближайшими к установке выключателями, благодаря чему авария нарушает режим нормального электроснабжения минимального числа потребителей. Быстрота действия защиты необходима для того, чтобы уменьшить размеры разрушений поврежденного участка тепловым действием тока, ослабить влияние понижения напряжения, вызванного аварией, на работу других потребителей электроэнергии, улучшить качество электрического освещения/ Чувствительность защиты необходима для реакции на самые незначительные повреждения в самом начале их возникновения. Чувствительность систем защиты является критерием их пригодности. Надежность защиты - это безотказность срабатывания при аварии. Надежнее защита, в которой применено минимальное число реле, взаимодействующих возможно проще. Для обеспечения высокой надежности применяется резервная защита, отключающая поврежденные устройства в случае отказа основной защиты. megalektsii.ru Автоматический воздушный выключатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1Автоматический воздушный выключательCтраница 1 Автоматические воздушные выключатели выпускают в выдвижном и невыдвижном исполнении. [2] Автоматические воздушные выключатели ( автоматы) представляют собой аппараты для коммутации цепей электроустановок при токах нормальных режимов нагрузки и защиты от токов короткого замыкания, перегрузки и снижения напряжения. Отдельные автоматы выполняют не все перечисленные функции, а лишь часть их. Включение и отключение автоматов могут осуществляться как вручную, так и дистанционно с помощью электроприводов. Аварийные отключения производят специальные устройства-рас целители, воздействующие на механизм свободного расцепления автомата. Современные автоматы могут быть оборудованы максимальными расцепителями, мгновенно срабатывающими при коротких замыканиях; тепловыми расцепителями, срабатывающими с выдержкой времени тем меньшей, чем больше ток перегрузки; минимальными расцепителями, срабатывающими при снижении напряжения до определенного значения; независимыми расцепителями для дистанционного отключения. [4] Автоматический воздушный выключатель А3161 ( рис. 119) применен для защиты цепей управления, освещения и вспомогательных нагрузок от недопустимых токов при коротких замыканиях и перегрузках, а также для включения и отключения отдельных электрических цепей. Выключатель состоит из следующих узлов: кожуха, коммутирующего устройства, дугогаситель-ной камеры, механизма управления и теплового расцепителя. Кожух выключателя ( основание / и крышка 3) закрывает токо-ведущие части. Все узлы выключателя укреплены на основании. [6] Автоматические воздушные выключатели ( автоматы) применяются в электроустановках с напряжением до 1000 В. Они предназначены для автоматического отключения электроустановок при возникновении в них перегрузок и коротких замыканий, при исчезновении или снижении напряжения ниже нормы, а также для нечастой коммутации в нормальных режимах. Автоматы состоят из следующих основных частей: корпуса, крышки, дугогасительной камеры, механизма управления, механизма свободного расцепления и расцепителя. Корпус автомата выполнен из стали, фарфора или пластмассы. На корпусе монтируются все части автомата и закрываются крышкой. Дугогасительные камеры состоят из асбестоцементных ( или керамических) перегородок и омедненных стальных пластин, вставленных в эти камеры перпендикулярно плоскости расположения и движения главных контактов автомата. Электрическая дуга под действием магнитного поля, возбуждаемого током самой дуги, втягивается в дугогасительные камеры, разрывается на отдельные части, деионизируется и интенсивно гасится. В некоторых автоматах есть устройства магнитного дутья, которые способствуют более интенсивному втягиванию дуги в дугогасительные камеры и, следовательно, более быстрому гашению дуги. [7] Автоматические воздушные выключатели ( автоматы) предназначены для автоматического размыкания электрических цепей при коротких замыканиях, перегрузках по току выше допустимой величины, а также для редких включений и отключений защищаемых цепей в нормальных условиях. [8] Автоматический воздушный выключатель - коммутационный аппарат, как правило, ручного включения, предназначенный для автоматического отключения цепей при возникновении в них недопустимых перегрузок и токов короткого замыкания, для нечастых включений и отключений тех же цепей при нормальных условиях, для ручного пуска и отключения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и защиты их от недопустимой перегрузки. Воздушными эти выключатели названы потому, что возникающая на их контактах дуга гасится в воздушной среде. Применяются они в сетях переменного тока напряжением до 500 В и постоянного тока напряжением до 3000 В. [9] Автоматический воздушный выключатель - коммутационный аппарат, как правило, ручного включения, предназначенный для автоматического отключения цепей при возникновении-в них недопустимых перегрузок и токов короткого замыкания, для нечастых включений и отключений тех же цепей при нормальных условиях, для ручного пуска и отключения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и защиты их от недопустимой перегрузки. Воздушными эти аппараты названы потому, что возникающая на их контактах дуга гасится в воздушной среде. [10] Автоматический воздушный выключатель ( автомат) предназначен для автоматического размыкания и замыкания электрических цепей, механически связанными раздвигаемыми контактами. [11] Автоматический воздушный выключатель - это аппарат, предназначенный для автоматического размыкания электрических цепей при отключении электроустановки при возникновении в них токов перегрузки и короткого замыкания, а также при недопустимом снижении или полном исчезновении напряжения. Воздушным называют выключатель потому, что электрическая дуга, возникающая между его контактами в момент отключения, гасится в среде окружающего воздуха. [12] Автоматические воздушные выключатели ( автоматы) различных серий ( рис. 73) используются для защиты цепей управления, освещения и вспомогательных нагрузок от чрезмерно больших токов при перегрузках и коротких замыканиях, а также для подключения и отключения различных цепей. [14] Страницы: 1 2 3 4 5 www.ngpedia.ru |
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Задание 1.а) Выучите определения основных параметров автоматических выключателей.
при нормальном направлении передачи энергии создает магнитное поле, противоположное полю катушки напряжения 
, так что катушки не могут втянуть сердечник С и освободить защелку 3. При изменении направления передачи энергии изменяется направление тока в катушке 
и напряжением U (рисунок 6.6). При увеличении управляющей величины до определенного значения, называемого параметром срабатывания (в данном примере - током срабатывания 
= 
называется коэффициентом возврата реле. В зависимости от принципа действия и конструкции реле 
= 0,98 ¸ 0,3. Для надежности действия релейного устройства рабочее значение управляющей величины 
, то есть значение, при котором необходимо срабатывание реле, берется больше, чем 
. Отношение 
называется коэффициентом запаса. Обычно 
¸1.
I
