Суббота, 18.05.2024, 19:26
Проект "Последний день"
Главная Регистрация Вход
Приветствую Вас, Гость · RSS
Меню сайта
Форма входа
Категории раздела
Мои статьи [6]
Поиск
 Каталог статей
Главная » Статьи » Мои статьи

Современная электрика

      Приветствую товарисчи... Сейчас на многих ресурсах всемирной паутины идет осуждение создания различного рода убежищ на случай прихода  "Северного Зверька" Это начиная от различного рода ЗКП, бункеров , убежищ до тривиальных "Домиков в Деревне". К сожалению большинство статей не уделяет должного внимания созданию граматных схем электро снабжения с описанием использованных материалов и приборвов и их характеристик, обходясь лишь общими словами. На сегодняшний день в продаже есть огромное количество материалов для электромонтажа, назначение некоторых из них будут понятны лишь опытному электрику, но неиспользовать их было бы глупо хотя бы в целях безопасности. По этому начиная этот цикл статей, ставлю себе целью познакомить Вас с современной базой материалов и приборов для создания надежных электрических сетей. 

    Автоматический выключатель 

 Это коммутационный аппарат, механика которого способна проводить и переключать токи при обычном состоянии электросети. Кроме этого, при аварийной ситуации автомат отключает потребителей после определённого времени или после увеличения тока до назначенной величины (ток короткого замыкания). Автоматы были разработаны для предохранения электроустановок от перегрузок, токов коротких замыканий, а некоторые модели и от пониженного напряжения. Ими также можно изредка отключать и включать подачу питающего напряжения в целях оперативного управления. 
Конструктивно простейший современный автоматический выключатель включает в себя диэлектрический корпус, рычаг, два контакта (подвижный и стационарный) и расцепители (магнитный и тепловой). Магнитный или мгновенный расцепитель выполнен в виде соленоида, сердечник которого разъедин
яет цепь при превышении указанной величины тока, втягиваясь в обмотку. Для быстрого срабатывания (доли секунды) ему необходим ток, превышающий номинальный в 2-10 раз. Тепловой расцепитель срабатывает при более длительном воздействии повышенного тока (от нескольких секунд до часа), но и ток при этом должен возрасти всего в полтора раза. Увеличенный против номинального ток повышает температуру биметаллической пластины, которая изменяет свою длину и тем самым разъединяет цепь. После её остывания автоматический выключатель вновь готов к включению. 
 
Автоматические выключатели разделяют по следующим параметрам: 
- по виду тока (постоянный, переменный или оба). Величина тока может колебаться в широких пределах: от 6,3А до 6,3 кА; 
- по количеству полюсов: от одно- до четырёх полюсных; 
- по токоограничению (в наличии или нет); 
- по типам расцепителей (максимальный, независимый или нулевой); 
- по временному интервалу: без выдержки, с задержкой не зависимой от величины тока, с обратно зависимой от тока или сочетание этих характеристик; 
- по наличию коммутации вторичных цепей (есть или нет); 
- по виду подключения цепей (с задним присоединением, с передним, с универсальным); 
- по типу привода (ручной, пружинный, с электромагнитным двигателем или пневматическим); 
- по степени герметизации корпуса для защиты от воздействия внешней среды. 
Кроме этого, автоматы делятся по времени срабатывания (от подачи команды на расцепление до фактического разъединения цепи): 
- нормальные. Время варьируется от 0,02 до 0,1 секунды; 
- селективные. Временной промежуток можно регулировать в рамках 1 секунды; 
- быстродействующие. Кроме короткого периода отключения (0,005 секунды), данные автоматы имеют токоограничивающий эффект. 
Стандартный ряд номинальных токов выключателя, Ампер: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 250, 400, 630, 1000, 1600, 2500, 4000, 6300 
При выборе автоматического выключателя, помимо номинального тока, следет обращать внимание на его характеристику (ток мгновенного расцепления). 
За редким исключеним, бывает три основных типа характеристики: B, C, D: 
B: ток мгновенного расцепления от 3*In до 5*In включительно (где In — номинальный ток) 
C: от 5*In до 10*In 
D: от 10*In до 50*In 
Устройство защитного отключения 
 Для защиты персоонала, работающего на электроустановках, от поражения электрическим током, при непреднамеренном прикосновении к токоведущим узлам или при касании нетоковедущих поверхностей, оказавшихся под напряжением в результате аварии или утечки тока через испорченную изоляцию.Были разработаны устройства защитного отключения (УЗО).Как правило, УЗО представляет собой коммутационный аппарат, размыкающий цепь питания при превышении дифференциальным током установленной величины. Главной задачей данного прибора является защита персонала от удара электричеством, быстрое отключение нагрузки при замыкании фазы на корпус и возникновения пожара от перегрева оборудования. Работает он путём постоянного измерения величины тока, входящего на электроустановку, и тока, выходящего из неё. Если утечки нет, то величины токов равны между собой и УЗО не реагирует. В случае, когда в нагрузку поступает один по величине ток, а выходит меньший, устройство защитного отключения узнает об этом с помощью трансформатора тока и отключает все коммутируемые цепи. 
Кроме, безусловно, положительных функций в УЗО есть и негативные моменты, которые не позволяют назвать его панацеей от поражения электротоком. Устройство никак не реагирует на аварийные ситуации, не сопровождающиеся утечкой тока. Например, УЗО «не замечает» короткого замыкания между фазным проводом и нулём. Также устройству совершенно безразлично попадание человека под напряжение, если он одновременно касается и фазного провода, и нулевого. В данном случае человек играет роль "нагрузки" и УЗО реагирует на это как на штатную ситуацию. Изобрести приборы, различающие такие тонкости, пока не удалось никому, поэтому рекомендуется отключать электроустановку от сети перед ремонтом и сохранять изоляцию проводов в целостности. 
Существующие УЗО классифицируют по следующим признакам: 
- по методу работы. Делят на устройства с дополнительным питанием и без него. Первые также подразделяют на УЗО, отключающие нагрузку при пропадании вспомогательного питания (автоматические включающие цепь при появлении питания и не включающие) и не отсоединяющие (отключающие потребителя при превышении заданных параметров и не отключающие); 
- по месту установки. Стационарные и переносные; 
- по количеству полюсов. От однополюсного (двухпроводного) до четырёхполюсного (4 провода); 
- по защите от сверхтоков. С встроенной защитой от сверхтока и без неё. Существуют со встроенной защитой от коротких замыканий или от перегрузки; 
- по регулировке величины отключающего тока. Нерегулируемые и с возможностью плавной или дискретной регулировки; 
- по отношению к импульсному напряжению. Отключающие нагрузку при появлении пульсаций напряжения и не отсоединяющие; 
- по характеру дифференциального тока. Имеется 4 группы, размыкающие цепи при разных параметрах. 
В дополнение к классификации необходимо заметить, что электронные УЗО, нуждающиеся во вспомогательном источнике питания, часто получаемом от контролируемой цепи, могут перестать исполнять свои функции по причине неполадок в питании. Например, если в питающей цепи нулевой провод отключился, а фазный нет, то разности потенциалов не хватит для нормальной работы УЗО и устройство не сможет отключить нагрузку вовремя, даже при появлении тока утечки. Большинство выпускаемых моделей УЗО представляет собой электромеханические устройства, не нуждающиеся во вспомогательном источнике питания, а потому более надёжны в эксплуатации. 
Основными характеристиками УЗО являются величина номинального (рабочего) тока в диапазоне от 6 до 125 ампер, размер дифференциального отключающего тока от 4 до 300 миллиампер (или по другому ток утечки), величина рабочего напряжения и частоты тока, выдержка времени, степень защиты и селективность. Чем меньше величина тока утечки, тем чувствительнее УЗО. При использовании УЗО для защиты людей от поражения током предельная величина дифференциального тока отключения не должна превышать 30 мА. Аппараты 100-300 мА в основном предназначены для защиты от пожаров при утечках тока. 
Контактор 
Электрические машины нуждаются не только в срочном отключении при замыкании на корпус или в других аварийных ситуациях. Им также нужна постоянная коммутация питания, обусловленная технологическими потребностями конкретного применения. Для этих целей служат контакторы. Они представляют собой двухпозиционные аппараты, дистанционно приводимые в действие электромагнитной системой, которая включает и выключает силовые цепи в нормальном рабочем режиме как самостоятельно (в станциях управления), так и в составе магнитных пускателей. Чаще всего их используют при управлении мощными асинхронными электромоторами в электропоездах, лифтах, для переключения значительных постоянных токов, в горнорудной, нефтегазовой и металлургической промышленности. 
Конструкция контакторов подразумевает высокую частоту коммутации (от 30 до 3500 в час) с общим количеством циклов до 10 миллионов. Вследствие этого, к ним предъявляются повышенные требования по износостойкости (электрической и механической). Состоят контакторы из электромагнитной системы, блока основных контактов, дугогасительной системы, вспомогательных контактов. Обычно электромагнитная система представляет собой катушку (или несколько) на сердечнике с якорем, который притягиваясь (при появлении в обмотке управляющего тока) замыкает основные контакты. При пропадании напряжения в катушке контакты размыкаются под своим весом или вследствие действия специальной пружины. Существуют модели, в которых главные контакты замкнуты при отсутствии управляющего тока. 
Главные контакты, размыкающие и замыкающие управляемую силовую цепь, рассчитаны на продолжительное (не менее 8 часов) проведение номинального тока и бывают рычажные и мостиковые. При рычажных контактах подвижная система предусматривается поворотного типа, при мостиковых – прямоходовая. Дугогасительная система требуется для прекращения электрической дуги, появляющейся при размыкании основных контактов. Специальные камеры с продольными щелями гасят дугу при помощи поперечного магнитного поля, образуемого дугогасительной катушкой, включаемой последовательно с контактами. Вспомогательные контакты (в основном, мостикового типа) служат для коммутации цепей управления контактором и сигнализации. Бывают нормально замкнутые и разомкнутые. Проводят ток не более 20 ампер и размыкают ток не выше 5 А. 
Важнейшими характеристиками контактора являются рабочий ток и напряжение. Длительно пропускаемый аппаратом ток может дифференцироваться от исполнения контактора и быть от 1,5 ампер до 4,8 килоампер. Напряжение, на которое рассчитан аппарат, колеблется от 27 вольт до 2 киловольт постоянного тока и от 110 вольт до 1,6 киловольт переменного тока с частотой от 50 герц до 10 килогерц. Большинство моделей выпускается на рабочее напряжение до 660 вольт и ток до 630 ампер. Масса аппарата напрямую зависит от его параметров и меняется в широких пределах. Так, контактор на 100 ампер весит 5,5 килограмм, а на 630 ампер – 30 килограмм. 
В последнее время появляются новые устройства с вакуумными камерами, что открывает новые возможности по повышению безопасности использования контакторов, увеличению их износостойкости, снижению потребляемой мощности, массы и габаритов, а также расходов на обслуживание и потерь от простоев. 
Магнитный пускатель 
Магнитные пускатели предназначены для дистанционного управления в электрических цепях, для пуска, остановки и реверсирования электродвигателей и другой аппаратуры. Пускатель, как правило содержит тепловое реле для защиты электродвигателя, а также кнопки управления: включить/выключить, пуск/стоп и т.п. Как работает пускатель? Электромагнитный пускатель состоит из катушки индуктивности, над которой расположен Ш-образный магнитопровод (сердечник). Если на катушку пускателя подать напряжение, то по ней начинает идти ток и создается магнитное поле. Под действием этого поля, сердечник пускателя притягивается и замыкает контакты. Количество контактов в пускателе как правило 3. Это три основных контакта, которые используются очень часто, но еще есть и дополнительные контакты (допконтакты). При помощи них можно делать блокировки зависимого пуска электродвигателей, например, если два двигателя не должны включатся одновременно. Пускатели также бывают реверсивными, т.е. обеспечивают возможность реверса электродвигателя. 
Для пускателей существуют разнообразные приставки, которые как правило, монтируются сбоку пускателя на DIN-рейке и управляются посредством механической связи. Это как мы уже сказали дополнительные контакты (нормально замкнутые, нормально разомкнутые и т.п.), аварийные контакты, независимые расцепители, расцепители минимального напряжения и т.п. 
Катушки управления магнитных пускателей бывают на разные виды напряжения, что дает возможность использовать их в различных системах автоматизации без дополнительных трансформаторов и других преобразовательных элементов. Как правило, это стандартный ряд напряжений: 24, 36, 110, 230, 400 Вольт. Род тока – переменный, частота 60 Гц. 
Российская промышленность в настоящее время выпускает большое количество типов магнитных пускателей. У фирмы ИЭК (IEK) к примеру это пускатели ПРК-32, плюс дополнительное оборудование для них: дополнительный контакт, аварийно-дополнительный контакт, независимый расцепитель, расцепитель минимального напряжения. 
Другой российский производитель электротехнической продукции, фирма EKF, выпускает пускатели ПМ-12, на номинальные токи от 63А до 1000А. Пускатели ПМ-12 выпускают и другие отечественные производители (УЭК и др.) 
Также большое распространение получили магнитные пускатели серий ПАЕ, ПМА, ПМЕ, ПМЛ. 
Компания Schneider Electric выпускает широкую гамму пускателей TeSys, начиная с самых обычных и заканчивая микропроцессорными с возможностью управления и передачи данных по протоколам связи (Modbus, CANopen, Profibus и др). 
При выборе пускателя следует обращать внимание на его характеристики. Основные – это номинальный рабочий ток, рабочее напряжение, категория применения (АС1-АС4), номинальное напряжение катушки управления. 
Многие из вас могут спросить, а чем же отличается пускатель от контактора? В принципе это одно и то же, но разница в том, что пускатель - это контактор с дополнительным оборудованием в одном корпусе. В основном это тепловая защита (с возможностью регулирования тока уставки), а также кнопки пуск и стоп, кнопка проверки и др.

Категория: Мои статьи | Добавил: Andrei (14.01.2012)
Просмотров: 868
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2024
Мини-чат
200
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Бесплатный хостинг uCoz