Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Основные теоретические сведения






Предохранители – самая простая и дешевая аппаратура защиты электрооборудования от токов короткого замыкания и больших кратковременных перегрузок (в 3 и более раза). В качестве отключающего устройства в предохранителе применяется плавкая вставка, представляющая собой элемент одноразового действия, выполненный из легкоплавкой проволоки (обычно медная проволока) и перегорающий при заданной величине тока в течение определенного времени. После срабатывания предохранителя и устранения причин это вызвавших для восстановления функций защиты электрической цепи заменяют либо сгоревшую плавкую вставку, либо весь предохранитель на новые.

Предохранители различаются по номинальному току (Iпр), номинальному току плавкой вставки (Iпл.н) и по номинальному напряжению (Uн).

Выбор предохранителей производится:

по напряжению , (1)

по току предохранителя , (2)

по току вставки:

для отдельных ЭД , (3)

для группы электроприемников (4)

где Iраб – рабочий ток нагрузки, защищаемой предохранителем; – максимальный (пусковой или пиковый) ток нагрузки; α – коэффициент, учитывающий время пуска электродвигателя (при tпуска ≤ 10с α = 2, 5, при tпуска > 10с α = 1, 6); Кодн – коэффициент одновременности работы электроприемников, зависящий от числа нагрузок (его принимают равным 0, 6…0, 8); ∑ Iраб – суммарный нагрузочный ток всех электроприемников без одного электродвигателя, имеющего наибольший пусковой ток - .

Номинальный ток плавкой вставки предохранителя, используемого для защиты асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, выбирается в 2…3 раза большим величины номинального тока двигателя. Поэтому предохранитель обеспечивает защиту электродвигателя только от коротких замыканий и не защищает его от перегрузок по току.

Тепловые реле – наиболее распространенная аппаратура защиты электродвигателей от токов перегрузки, возникающих при длительных технологических перегрузках и при работе электродвигателя в неполнофазном рабочем режиме. При токах нагрузки меньших или равных номинальному току нагревательного элемента биметаллическая пластина теплового реле остается относительно холодной и прямой. При токах перегрузки, соответствующих токам большим номинального, нагрев и изгиб биметаллической пластины приводит к срабатыванию теплового реле. После устранения причин, вызвавших срабатывание теплового реле, его возврат в исходное рабочее состояние происходит либо самостоятельно после остывания биметаллической пластины примерно через 2 мин., либо вручную – при помощи специальной кнопки возврата.

Тепловые реле используются либо в комплекте с электромагнитными пускателями (при этом биметаллическая пластина воздействует на размыкающийся блок контакт, включенный последовательно с катушкой пускателя), либо встраиваются в качестве защитного элемента в автоматический выключатель (при этом биметаллическая пластина воздействует на механизм расцепления выключателя).

Для всех типов тепловых реле, используемых с электромагнитными пускателями, предусматривается комплект сменных нагревателей, что позволяет осуществлять ступенчатую регулировку величины тока срабатывания. Номинальное значение тока теплового расцепителя указывается непосредственно на сменном нагревателе. Также имеется возможность плавной корректировки тока срабатывания реле за счет перемещения поводка регулятора уставки. Перемещение поводка регулятора на одно деление шкалы изменяет ток уставки на 5%, шкала регулятора имеет по 5 делений в обе стороны от номинального значения тока теплового расцепителя.

Выбор тепловых реле производится:

по номинальному току реле Iн.рт ≥ Iн.дв, (5)

по току теплового расцепителя Iуст = Iн.дв, (6)

где Iн.дв – номинальный или рабочий ток электродвигателя.

Тип теплового реле и ток уставки теплового расцепителя выбирают для защиты электродвигателей от перегрузки так, чтобы номинальный ток реле (Iн.рт) был не меньше номинального тока двигателя (Iн.дв), а номинальный ток уставки теплового элемента (Iуст) равен току нагрузки двигателя. С помощью регулятора уставки осуществляется коррекция (настройка) тока срабатывания нагревательного элемента.

Тепловые реле используются в качестве дополнительных элементов защиты электродвигателей от перегрузки, когда их защита от коротких замыканий осуществляется при помощи плавких вставок или автоматических выключателей.

Автоматические выключатели - предназначены для нечастых (около 500…1000 срабатываний за весь срок службы) включений и отключений электроприемников под нагрузкой, для автоматической защиты электрических цепей от коротких замыканий, перегрузок и исчезновения или снижения напряжения питающей сети. Автоматические выключатели представляют собой аппаратуру защиты и ручного управления многократного действия и широко используются в сельских электроустановках для защиты электроприемников, включая асинхронные электродвигатели, от токов короткого замыкания и перегрузки.

Автоматические выключатели выпускаются различных модификаций: с электромагнитными и тепловыми расцепителями; только с электромагнитными расцепителями; только с тепловыми расцепителями; с расцепителями минимального напряжения и дистанционными расцепителями. Тепловые расцепители представляют собой тепловые реле, включенные во все фазные провода автоматического выключателя и осуществляющие защиту электродвигателей от токов перегрузки.

Корректировка тока срабатывания теплового элемента осуществляется регулятором уставки, ее диапазон зависит от типа аппарата (например, автоматические выключатели серии АЕ2000 имеют пределы регулировки 0, 9…1, 15× ).

Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку с сердечником и пружиной. При протекании по катушке тока в несколько раз большего номинального, ее сердечник, преодолев сопротивление пружины, втягивается и, воздействуя на защелку, отключает автоматический выключатель. Ток срабатывания электромагнитного расцепителя называется током отсечки (Iотс), а время срабатывания не зависит от этого тока и составляет не более 0, 1 с. Автоматические выключатели характеризуются номинальным током (Iна) и номинальным напряжением (Uна), которые способны выдерживать их силовые контакты в длительном режиме работы под нагрузкой. Обычно они используются в цепях постоянного тока с напряжением до 220 В и переменного тока с напряжением до 660 В.

Выбор автоматических выключателей производится:

по напряжению Uна ≥ Uсети, (7)

по номинальному току автомата Iна ≥ Iраб, (8)

по номинальному току теплового расцепителя Iуст ≥ Iраб, (9)

по кратности отсечки Котс ≥ 1, 25 × Кi, (10)

где Uна - номинальное напряжение автомата, В; Iраб – рабочий или номинальный ток электродвигателя, А; Кi = Iп / Iн - кратность пускового тока электродвигателя; Iп – пусковой ток электродвигателя, А; – номинальный ток электродвигателя, А.

При выборе предохранителей и автоматических выключателей надо обеспечить селективность их срабатывания. Это означает, что номинальный ток плавкой вставки группового предохранителя или автоматического выключателя должен быть на одну ступень больше, чем наивысший номинальный ток плавкой вставки или автоматического выключателя у каждого из электроприемников.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.