интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

4.3. Коммутационные и защитные аппараты напряжением до 1000 в. Коммутационные аппараты до 1000 вольт


4.3. Коммутационные и защитные аппараты напряжением до 1000 в

4.3.1. Предохранители

Предохранители применяются для защиты электроустановок от токов КЗ. Защита от перегрузок с помощью предохранителей возможна только при условии, что защищаемые элементы установки будут выбраны с запасом по пропускной способности, превышающем примерно на 25 % номинальный ток плавкой вставки.

Наиболее распространенными предохранителями, применяемыми для защиты электроустановок напряжением до 1000 В, являются:

ПР – предохранитель разборный;

НПН – насыпной предохранитель, неразборный;

ПН2 – предохранитель насыпной, разборный.

Наполнителем является кварцевый мелкозернистый песок.

В таблицах 4.8 и 4.9 приведены технические данные плавких предохранителей, а на рис.4.5 показаны защитные характеристики плавких вставок предохранителей типа ПН2 на различные номинальные токи.

Таблица 4.8

Технические данные предохранителей пр2

Номинальный ток, А

Наибольший отключаемый ток (действующее значение), А

Назначение

Предохра-нителей

Плавких

вставок

Исполнение 1

Исполнение 2

при напряжении, В

220

380

380

500

15

6; 10; 15

1200

800

8000

7000

Предназначены для работы в сетях постоянного и переменного тока

60

15; 20; 25; 35; 45; 60

5500

1800

4500

3500

100

60; 80; 100

14000

6000

11000

10000

200

100; 125; 160; 200

14000

6000

11000

10000

Номинальное напряжение у исполнения

1 – 220 В, а у исполнения

2 – 500 В

350

200; 225; 260; 300; 350

11600

6000

13000

11000

600

350; 430; 500; 600

15000

13000

23000

20000

1000

600; 700; 850; 1000

Таблица 4.9

Технические данные предохранителей нпн и пн2

Тип предохранителя

Номинальный ток

Предельный ток отключения (действующее значение),А

При каком положении предохранителя

предохранителя, А

плавких вставок, А

НПН-15

НПН-60М

15

60

6; 10; 15

20; 25; 35; 45; 60

Патроны разборные

ПН2-100

100

30; 40; 50; 60; 80; 100

50000

При вертикальном и горизонтальном положении

ПН2-250

250

80; 100; 125; 150; 200; 250

40000

ПН2-400

400

200; 250; 300; 400

25000

Только при вертикальном положении

ПН2-600

600

300; 400; 500; 600

25000

ПН2-1000

1000

500; 600; 750; 800; 1000

10000

Рис.4.5. Защитные характеристики плавких вставок предохранителей ПН2

4.3.2. Автоматические выключатели

Автоматические выключатели с естественным воздушным охлаждением (автоматы) предназначены для отключения тока при КЗ, перегрузках и недопустимых снижениях напряжения, для оперативных включений и отключений электрических цепей (в том числе электродвигателей) на напряжение до 1000 В.

Расцепители, являясь составной частью автоматов, контролируют заданный параметр защищаемой цепи и воздействуют на расцепляющее устройство, отключающее автомат.

Наиболее распространенными расцепителями являются:

а) электромагнитные – для защиты от тока КЗ;

б) тепловые – для защиты от перегрузок;

в) комбинированные, совмещающие в себе электромагнитные и тепловые расцепители;

г) полупроводниковые, позволяющие ступенчато менять: номинальный ток расцепителя, время срабатывания в зоне перегрузки, отношение тока срабатывания при токе КЗ (0,1; 0,25; 0,4 с).

Полупроводниковые расцепители имеют более стабильные параметры и удобны в настройке.

Если автомат не имеет максимальных расцепителей, то он используется только для коммутации цепей без тока.

Кроме указанных выше, имеются также минимальные, нулевые, независимые и максимальные токовые расцепители. Минимальные расцепители отключают включенный автомат при U=(0,350,7) Uном; нулевые расцепители – при (0,10,35) Uном. Независимые расцепители служат для дистанционного отключения автоматов, максимальные токовые – для защиты электрических цепей (кроме двигателей) от перегрузки.

Наиболее современными, являются автоматические выключатели серии ВА, предназначенные для замены устаревших А31, А37, АЕ, АВМ и «Электрон». Они имеют уменьшенные габариты, совершенные конструктивные узлы и элементы. Работают в сетях постоянного и переменного тока. На рис.4.6 представлена структура условного обозначения серии ВА.

Основные технические данные автоматов даны в таблице 4.10, а подробные условия их эксплуатации – в [10].

Рис.4.6. Структура условного обозначения автоматического

выключателя серии ВА.

Дополнительные сведения об автоматах:

1. Автоматические выключатели серии АП50Б выпускают с разными видами расцепителей, что отражается в их обозначении. Так, например, АП50Б2МТ – с двумя комбинированными расцепителями; АП50Б2М – с двумя электромагнитными расцепителями; АП50Б3ТН – с тремя тепловыми расцепителями и минимальными расцепителями напряжении; буква Д означает – независимый расцепитель, буква О – максимальный расцепитель тока в нулевом проводе.

Предельная коммутационная способность автомата при переменном напряжении 380 В составляет 0,5–10 кА при номинальном токе максимальных расцепителей 1,6–63 А.

Технические данные выключателей серии АП50 на номинальное напряжение 380 В переменного и 220 В постоянного тока приведены в таблице 4.11.

2. Автоматические выключатели серии АК50 и АК60 выпускают со следующими видами расцепителей: МГ – электромагнитный с гидравлическим замедлением срабатывания для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ; М – электромагнитный для защиты в зоне токов КЗ.

Таблица 4.10

studfiles.net

4.3. Коммутационные и защитные аппараты напряжением до 1000 в

4.3.1. Предохранители

Предохранители применяются для защиты электроустановок от токов КЗ. Защита от перегрузок с помощью предохранителей возможна только при условии, что защищаемые элементы установки будут выбраны с запасом по пропускной способности, превышающем примерно на 25 % номинальный ток плавкой вставки.

Наиболее распространенными предохранителями, применяемыми для защиты электроустановок напряжением до 1000 В, являются:

ПР – предохранитель разборный;

НПН – насыпной предохранитель, неразборный;

ПН2 – предохранитель насыпной, разборный.

Наполнителем является кварцевый мелкозернистый песок.

В таблицах 4.8 и 4.9 приведены технические данные плавких предохранителей, а на рис.4.5 показаны защитные характеристики плавких вставок предохранителей типа ПН2 на различные номинальные токи.

Таблица 4.8

Технические данные предохранителей пр2

Номинальный ток, А

Наибольший отключаемый ток (действующее значение), А

Назначение

Предохра-нителей

Плавких

вставок

Исполнение 1

Исполнение 2

при напряжении, В

220

380

380

500

15

6; 10; 15

1200

800

8000

7000

Предназначены для работы в сетях постоянного и переменного тока

60

15; 20; 25; 35; 45; 60

5500

1800

4500

3500

100

60; 80; 100

14000

6000

11000

10000

200

100; 125; 160; 200

14000

6000

11000

10000

Номинальное напряжение у исполнения

1 – 220 В, а у исполнения

2 – 500 В

350

200; 225; 260; 300; 350

11600

6000

13000

11000

600

350; 430; 500; 600

15000

13000

23000

20000

1000

600; 700; 850; 1000

Таблица 4.9

Технические данные предохранителей нпн и пн2

Тип предохранителя

Номинальный ток

Предельный ток отключения (действующее значение),А

При каком положении предохранителя

предохранителя, А

плавких вставок, А

НПН-15

НПН-60М

15

60

6; 10; 15

20; 25; 35; 45; 60

Патроны разборные

ПН2-100

100

30; 40; 50; 60; 80; 100

50000

При вертикальном и горизонтальном положении

ПН2-250

250

80; 100; 125; 150; 200; 250

40000

ПН2-400

400

200; 250; 300; 400

25000

Только при вертикальном положении

ПН2-600

600

300; 400; 500; 600

25000

ПН2-1000

1000

500; 600; 750; 800; 1000

10000

Рис.4.5. Защитные характеристики плавких вставок предохранителей ПН2

4.3.2. Автоматические выключатели

Автоматические выключатели с естественным воздушным охлаждением (автоматы) предназначены для отключения тока при КЗ, перегрузках и недопустимых снижениях напряжения, для оперативных включений и отключений электрических цепей (в том числе электродвигателей) на напряжение до 1000 В.

Расцепители, являясь составной частью автоматов, контролируют заданный параметр защищаемой цепи и воздействуют на расцепляющее устройство, отключающее автомат.

Наиболее распространенными расцепителями являются:

а) электромагнитные – для защиты от тока КЗ;

б) тепловые – для защиты от перегрузок;

в) комбинированные, совмещающие в себе электромагнитные и тепловые расцепители;

г) полупроводниковые, позволяющие ступенчато менять: номинальный ток расцепителя, время срабатывания в зоне перегрузки, отношение тока срабатывания при токе КЗ (0,1; 0,25; 0,4 с).

Полупроводниковые расцепители имеют более стабильные параметры и удобны в настройке.

Если автомат не имеет максимальных расцепителей, то он используется только для коммутации цепей без тока.

Кроме указанных выше, имеются также минимальные, нулевые, независимые и максимальные токовые расцепители. Минимальные расцепители отключают включенный автомат при U=(0,350,7) Uном; нулевые расцепители – при (0,10,35) Uном. Независимые расцепители служат для дистанционного отключения автоматов, максимальные токовые – для защиты электрических цепей (кроме двигателей) от перегрузки.

Наиболее современными, являются автоматические выключатели серии ВА, предназначенные для замены устаревших А31, А37, АЕ, АВМ и «Электрон». Они имеют уменьшенные габариты, совершенные конструктивные узлы и элементы. Работают в сетях постоянного и переменного тока. На рис.4.6 представлена структура условного обозначения серии ВА.

Основные технические данные автоматов даны в таблице 4.10, а подробные условия их эксплуатации – в [10].

Рис.4.6. Структура условного обозначения автоматического

выключателя серии ВА.

Дополнительные сведения об автоматах:

1. Автоматические выключатели серии АП50Б выпускают с разными видами расцепителей, что отражается в их обозначении. Так, например, АП50Б2МТ – с двумя комбинированными расцепителями; АП50Б2М – с двумя электромагнитными расцепителями; АП50Б3ТН – с тремя тепловыми расцепителями и минимальными расцепителями напряжении; буква Д означает – независимый расцепитель, буква О – максимальный расцепитель тока в нулевом проводе.

Предельная коммутационная способность автомата при переменном напряжении 380 В составляет 0,5–10 кА при номинальном токе максимальных расцепителей 1,6–63 А.

Технические данные выключателей серии АП50 на номинальное напряжение 380 В переменного и 220 В постоянного тока приведены в таблице 4.11.

2. Автоматические выключатели серии АК50 и АК60 выпускают со следующими видами расцепителей: МГ – электромагнитный с гидравлическим замедлением срабатывания для защиты в зоне токов перегрузки и КЗ; М – электромагнитный для защиты в зоне токов КЗ.

Таблица 4.10

studfiles.net

Коммутационные аппараты. Виды коммутационных электрических аппаратов

В электрике все процессы замыкания и размыкания сети принято называть коммутацией. Эти функции выполняет специальное оборудование. Оно устанавливается в самых различных цепях и обеспечивает нормальное функционирование системы. Коммутационные аппараты представляют собой устройства, которые призваны подавать или прекращать поступление электрического тока в сеть.

Сегодня применяется множество разновидностей представленных агрегатов. Они отличаются конструкцией и спецификой действия. Чтобы правильно выбрать агрегат, необходимо рассмотреть существующие виды и их особенности.

Общая характеристика

Назначение коммутационных аппаратов сводится к процессу пропускания электроэнергии благодаря замыканию и размыканию цепи. Сегодня все существующие агрегаты этого типа можно разделить на две категории. К первой группе относятся контактные (механические) приборы, а ко второй – бесконтактные (полупроводниковые или газоразрядные) разновидности.Назначение коммутационных аппаратов

Самыми часто встречаемыми приборами коммутационного типа являются выключатели, рубильники, контакторы, реле, предохранители. Они обладают определенными особенностями, которые необходимо учитывать при выборе. Приобретать коммутационный прибор необходимо в соответствии с условиями эксплуатации.

Представленные агрегаты могут иметь в своей конструкции несколько полюсов. Их количество может составлять от одного до четырех. В соответствии с этим показателем приборы также разделяют на группы. Чаще всего в продаже представлены двухполюсные изделия. Они имеют два положения – «выключено» или «включено».

Рубильник

Управление коммутационными аппаратами может производиться вручную или посредством бесконтактного реагирования на изменения в окружающей среде. Самым простым вариантом механического типа является рубильник. Его управление выполняется вручную.Коммутационные аппараты до 1000 в

Прибор применяется для коммутации в электрических цепях с напряжением, которое не превышает 660В. В продаже представлены одно-, двух- и трехполюсные разновидности агрегатов. При помощи рубильника разъединяется цепь под напряжением или без него. Известным производителем в нашей стране представленной техники является Курский электроаппаратный завод.

Рубильники могут быть бытовыми или промышленными. Первая категория рассчитана для применения в низковольтной сети, а вторая – в высоковольтной. Это востребованное оборудование, которое применяется практически повсеместно.

Разновидности рубильников

Коммутационные аппараты, которые относятся к типу рубильников, в свою очередь, делятся на подгруппы. Выделяют разъединитель, переключатель и короткозамыкатель. В первом случае прибор прерывает подачу электричества в цепь, которая имеет незначительную силу тока. Этот тип приборов применяется для осуществления осмотра или ремонта системы. Разъединитель имеет расстояние между контактами для изоляции.Управление коммутационным аппаратом

Переключатели переводит электрический ток из одной цепи в другую. Короткозамыкатель не производится и не применяется в современной аппаратуре. Он создает короткое замыкание.

В продаже представлены аппараты, совмещающие представленные функции. Например, это может быть разъединитель-выключатель. Это рубильник с камерой для гашения дуги. Он может работать как на одно, так и на два направления. Если же в таком рубильнике нет камеры для гашения дуги, этот прибор относится к группе разъединителей.

Выключатель

Автоматический выключатель общего назначения является коммутационным аппаратом до 1000 В (переменный ток) и до 440 В (постоянный ток). Этот агрегат относится к приборам механического типа. Он может включать, пропускать или отключать подачу электрического тока. Он способствует защите электрических сетей от перегрузок, критического снижения напряжения или короткого замыкания. Классической в этом случае является схема УЗО (представлена далее).Схема УЗО

I - УЗО.

II - Электрический потребитель (измерительный прибор).

Автоматический выключатель может управлять сетью. Для этого в их конструкции предусматривается наличие различных приводов.

Существует множество различных модификаций представленных устройств. Это позволяет применять их практически во всех областях энергетики. Чаще всего в бытовых и промышленных сетях используют именно пакетные типы выключателей.

Основные разновидности выключателей

Представленные приборы коммутации имеют множество вариантов. К автоматическим разновидностям относятся устройства защитного отключения и дифференциальные выключатели. В первом случае схема УЗО способно защитить человека от поражения электрическим током при возникновении аварийной ситуации. Дифференциальные выключатели представляют собой особый тип выключателя. В его конструкции УЗО соединяется с выключателем. Это обеспечивает комплексную защиту от поражения током.Коммутационные аппараты

Пакетные переключатели применяются для цепей с напряжением 110-380 В. Их устанавливают с целью управления асинхронными двигателями, комплектными приборами. Такие коммутационные приборы собираются на поверхности квадратного вала. В состав системы в этом случае входит определенное количество подобных агрегатов. Здесь есть рукоятка и механизм ее фиксации. При ее повороте вал приводится в движение. Коммутирующие кулачки прибора размыкают цепь.

Автоматические выключатели общего назначения представляют собой коммутационные аппараты до 1000 В. Они могут работать как при переменном, так и постоянном токе. Имеют в своем составе привод, расцепители.

Привод и расцепители

Привод коммутационного аппарата приводится в движение ручным или бесконтактным способом. Бывают системы с совмещенной системой управления. Выключение производится при помощи пружин. Они приводятся в движение после разъединения расцепителя. Эта деталь исключает возможность удержания контактов во включенном положении при возникновении аварийной ситуации.Вводной коммутационный аппарат

Расцепитель представляет собой систему из связочных шарнирных рычагов. Они соединяют привод с подвижными контактами, которые, в свою очередь, примыкают к отключающей пружине.

Именно расцепители отвечают за поддержание требуемых параметров цепи, которую они защищают. Если в системе наблюдаются отклонения от нормального значения, эти элементы отключают питание.

Методы автоматического расцепления

Защитно-коммутационные аппараты имеют в своей конструкции реле. Они входят в состав расцепителей. Реле могут быть электромеханическими или статистическими. Производят контроль и сопоставление заданных параметров полупроводниковые материалы. Этот принцип заложен во вводных автоматах.

Электромеханические разновидности могут быть выполнены на базе электротепловых, электромагнитных или комбинированных элементов. Вводной коммутационный аппарат представленного типа устанавливается в квартирах, домах, на промышленных объектах и т. д.

Расцепители могут не иметь установленного интервала времени при выполнении срабатывания. Также в продаже присутствуют приборы с независимой выдержкой или срабатыванием с обратной зависимостью от тока.

Другие разновидности

Коммутационные аппараты также включают в себя предохранители, контакторы и реле. В первом случае прерывание производится при помощи разрушения специальных элементов. Они проводят ток.

Контакторы применяются для операций включения, отключения питания. К этой категории устройств относятся пускатели, реостаты пускового и пускорегулирующего типа. Электрическое реле может быть отдельным прибором. Он служит для размыкания сети при заданных параметрах.

Рассмотрев коммутационные аппараты, применяемые в современной электрике, можно принять правильное решение при выборе представленного оборудования.

fb.ru

Коммутационные аппараты на напряжение до 1000 в

Товар Артикул Производитель Цена опт. Цена розница

Коммутационные аппараты до 1000 в

Все электротехнические устройства служат для организации, размещения, проверки, трансформации и эксплуатации электроэнергии. По их назначению различают:

коммутационные аппараты

  • Защитные
  • Регулирующие
  • Ограничивающие
  • Контролирующие
  • Измерительные
  • Коммутационные аппараты

Коммутационные аппараты – особые механизмы, которые применяются в одной или нескольких электрических цепях с целью включения, переключения или же отключения тока. Это происходит при помощи специальных разъединяемых контактов.

Классификация коммутационных аппаратов

  • Контактные – в таких аппаратах переключение осуществляется за счет перемещения деталей контакта по отношению к друг другу
  • Бесконтактные – в аппаратах этого типа переключение осуществляется за счет разрушения элементов

Рассмотрим коммутационные аппараты до 1000 вольт. В их число входят автоматические выключатели, контакторы, плавкие предохранители, магнитные пускатели, переключатели и рубильники.

Главная функция коммутационных аппаратов до 1000 вольт – это переключение электрических цепей в нормальном и аварийном состоянии. Они специализируются на одно-, двух- и трехфазных сетях, при этом номинальное напряжение должно составлять 110, 220, 380 и 660 В, а частота переменного тока – 50 Гц.

Стоит отметить, что при выборе коммутационных аппаратов до 1000 вольт и более, как и при выборе других электрических устройств, необходимо обратить внимание на условия эксплуатации, их долговечность и ремонтопригодность.

Коммутационные аппараты ОПНп 0,38кВ/0,4кВ/5кА/300А УХЛ1 ОПНп 0,38/0,4/300 БалтЭнерго 437.64 450.77
Коммутационные аппараты ОПНп 6кВ/6,9кВ/10кА/2кл (401-750А) УХЛ1 ОПНп 6/6,9/10 БалтЭнерго 1725.57 1777.34
Коммутационные аппараты ОПНп 6кВ/7,2кВ/10кА/1кл (250-400А) УХЛ1 ОПНп 6/7,2/10 БалтЭнерго 1725.57 1777.34
Коммутационные аппараты ОПНп 6кВ/7,2кВ/10кА/2кл (401-750А) УХЛ1 ОПНп 6/7,2/10 БалтЭнерго 1725.57 1777.34
Коммутационные аппараты ОПНп 10кВ/12кв/10кА/2кл (401-750А) УХЛ1 ОПНп 10/12/10 БалтЭнерго 1875.63 1931.91
Коммутационные аппараты Разрядник РВН-0.5 К У1 Дагестан Дагэлектроавтомат ОА 423.14 435.83
Коммутационные аппараты Разрядник РВО-10 У1 Дагестан Дагэлектроавтомат ОА 999.08 1029.05
Коммутационные аппараты Разрядник РВО-6 У1 Дагестан Дагэлектроавтомат ОА 752.25 774.82
Коммутационные аппараты Шина АД31 10*80*4000тв НЕ УКАЗАН
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 10*100(кратно 3м) 00001630 Лист СПб 427.16 439.97
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 10*120(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 512.59 527.97
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 10*60(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 256.31 264
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 10*80(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 341.74 351.99
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 3*30(кратно 3м) 00006446 Лист СПб 38.44 39.6
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 3*40(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 51.27 52.81
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 4*40(кратно 3м) 00001344 Лист СПб 68.35 70.4
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 5*40(кратно 3м) 00001514 Лист СПб 85.44 88
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 5*50(кратно 3м) 00006452 Лист СПб 106.79 110
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 5*60(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 128.14 131.98
Коммутационные аппараты Шина алюм. АД31 6*50(кратно 3м) 3 метра Лист СПб 128.14 131.98

energogradek.ru

Коммутационные аппараты свыше 1000В

Коммутационные аппараты свыше 1000В

Назначение коммутационных аппаратов для цепей напряжением выше 1000 В определяется их способностью гашения дуги при разрыве контактов. По этому признаку различают аппараты, не имеющие специального устройства для гашения дуги (разъединители, отделители и короткозамыкатели) и оснащенные таким устройством (выключатели).

Разъединители используют для коммутации цепей, нагруженных током или в цепях с малой нагрузкой. С помощью разъединителей осуществляется видимый разрыв цепей электрических устройств, что бывает необходимо для выполнения ремонтных работ, различных переключений и др.

Разъединители бывают одно- и трехполюсными. Полюс состоит из неподвижного и подвижного медных контактов, последние выполнены в виде поворотных ножей. Все токоведущие элементы смонтированы па изоляторах. Для увеличения силы сжатия ножами неподвижного контакта служат боковые пружины и магнитные замки. Замки представляют собой стальные пластины, между которыми при прохождении тока возникают значительные магнитные усилия, увеличивающие давление ножей на неподвижный контакт.

Включение и отключение разъединителя производятся приводом, воздействующим через тягу на поворотный рычаг вала разъединителя. Управление однополюсными разъединителями осуществляется оперативной штангой. Такая конструкция аппарата называется вертикально-рубящей, ее применяют обычно в устройствах напряжением 6 кВ.

Разъединители горизонтально-поворотные, ножи которых поворачиваются в горизонтальной плоскости, применяют в устройствах напряжением 35 кВ и выше. Некоторые типы разъединителей снабжены дополнительно заземляющими ножами, которые заземляют отключаемый участок электроустановки. Основные и заземляющие ножи управляются отдельными приводами.

Отделители и короткозамыкатели по конструкции подобны разъединителям. Их всегда используют только совместно для устройства защиты в сетях электроснабжения. Отделитель служит для аварийного отключения силового трансформатора. При появлении тока перегрузки короткозамыкатель автоматически замыкает накоротко три фазы линии, что вызывает срабатывание защиты на ближайшей высшей ступени системы электроснабжения и отключение питающей линии выключателем с высокой отключающей способностью. Вслед за этим отделитель разрывает цепь при отсутствии в ней тока нагрузки. Отключенный выключатель высшей ступени с заданной выдержкой времени включается вновь с помощью автоматического повторного включения (АПВ) и питание неповрежденных линий сети электроснабжения восстанавливается.

Выключатели различной конструкции используют для отключения как рабочего, так и аварийного тока (тока перегрузки короткого замыкания). Рассмотрим выключатели нагрузки и масляные. Электрическая дуга в цепях высокого напряжения приводит к значительно более тяжелым последствиям, чем в устройствах низкого напряжения; она более устойчива и условия ее гашения сложней.

Гашение дуги на контактах при напряжении выше 1000 В достигается тремя основными способами: действием давления, ограничением пространства дуги узкой щелью и газовым дутьем. Дугогасящее действие давления используется в выключателях, наполненных трансформаторным маслом, которое при сильном нагревании активно выделяет газ. При увеличении давления в области горения дуги сокращаются пути свободного пробега заряженных частиц, образующих дугу. В результате частицы газа сближаются и противоположно заряженные частицы, соединяясь, теряют свои заряды.

При разрыве контактов в масляной среде образуется область, немедленно заполняющаяся газом (газовый пузырь), который выделяется маслом под действием высокой температуры дуги. Давление на газовый пузырь со стороны окружающего масла ускоряет гашение дуги.

При горении в узких щелях образующие дугу частицы отдают свой заряд стенкам суженных камер, что способствует гашению Дуги. Газовое дутье осуществляется в особых камерах, выполненных из материала, который при нагреве выделяет газ. Такими материалами (помимо трансформаторного масла) могут быть фибра, органическое стекло и др. При наличии дутья структура дуги нарушается и снижается концентрация заряженных частиц в дуговод пространстве, что способствует интенсивному гашению дуги.

Выключатели нагрузки изготовляют для установок напряжением до 10 кВ на ток до 400 А. Рабочие контакты осуществляют коммутацию тока нагрузки. Конструкцией выключателя предусмотрено, что при его отключении разрыв рабочих контактов опережает разрыв дугогасительных, поэтому образования дуги на рабочих контактах не происходит, она возникает позже, в процессе отключения выключателя при разомкнутом рабочем контуре на дугогаситсльных контактах.

Замыкание и размыкание дугогасительных контактов происходят во внутренней области дугогасительной камеры. Камера выполнена из пластмассы и имеет вкладыш из оргстекла. При образовании дуги под действием высокой температуры материал вкладыша выделяет газ, который, прорываясь к выходу из камеры под давлением вдоль дуги, способствует ее гашению (газовое дутье в узкой щели).

Необходимая скорость отключения обеспечивается пружинным устройством. Для автоматического разрыва цепей, обслуживаемых выключателем при перегрузке, служат плавкие предохранители. Промышленность выпускает выключатели ВНП-16 и ВНП-17, последний снабжен автоматическим отключающим устройством, действующим при перегорании вставки любого из предохранителей.

Масляные выключатели оборудуют специальными дугогасительными камерами, внутри которых располагаются рабочие контакты выключателя. Дугогасительная камера представляет собой резервуар для масла с пакетом фибровых пластин различной формы, помеченный в маслонаполненный бак. В наборе пластины образуют ряд боковых щелей и общее центральное отверстие для прохождения подвижного контакта. В начальной стадии размыкания контактов дуга возникает в верхнем масляном резервуаре, где под действием высокой температуры дуги масло интенсивно гашению.

В таких камерах дуга гасится под действием трех факторов: давления, дутья и локализации дуги в узких щелях. Для установок гидромеханизации используют масляные выключатели ВМГ-10 и ВМП-10. Выключатели типа ВМП отличаются от выключателей ВМГ конструктивно, представляя собой аппараты повышенной надежности и механической стойкости. Принцип гашения дуги в выключателях ВМГ-10 и ВМП-10 одинаков. Рассмотрим масляный выключатель ВМГ-10, рассчитанный на номинальное напряжение 10 кВ и на ток 630 или 1000 А. В зависимости от номинального тока различают варианты исполнения выключателей ВМГ-10-600 и ВМГ-10-1000. Выключатель состоит из трех маслонаполненных цилиндрических баков, которые посредством опорных изоляторов крепятся на раме.

К коммутируемой цепи выключатель присоединяется верхним и нижним контактами. Замыкание и размыкание цепи осуществляются опусканием и подъемом подвижного контактного стержня, который, проходя сквозь изолятор, или соединяется, или разъединяется с розеточным контактом, укрепленным на днище бака. Розеточный контакт связан непосредственно с нижним присоединительным контактом.

Подвижный стержень соединен с верхний присоединительным контактом гибкой связью. Контактные стержни опускаются под действием привода на вал через рычаг. Одновременно с валом поворачиваются изоляционные рычаги, которые с одной стороны укреплены на валу, а с другой— связаны шарнирно со стержнями с помощью серег.

При опускании стержней, т. е. при замыкании контактов выключателя, растягиваются возвратные пружины, действующие на подъем контактных стержней. Фиксированное положение стержней в опущенном состоянии обеспечивается приводом. При нарушении такой фиксации пружины, сжимаясь, возвращают стержни в исходное состояние — поднимают их вверх.

Масло в выключателе быстро загрязняется, поэтому не выполняет функцию изолятора, а является газообразующей средой для гашения дуги. Изоляция стержня в разрыве контактов обеспечивается объемом воздуха в цилиндре. В выключенном положении стержень должен находиться выше уровня масла, контролируемого по указателю уровня масла.

Внутренняя область бака сообщается с буферным объемом, внутри которого имеется маслоотделитель. Газы, образующиеся при разложении масла, удаляются через жалюзи в маслоотделителе. Во время горения дуги часть масла выплескивается в верхнюю область бака и через отверстие стекает в расширительный резервуар. В рабочем состоянии баки выключателей ВМГ и ВМП находятся под напряжением, что необходимо учитывать при эксплуатации.

niidg.ru

Электрооборудование электрических сетей | Статьи

Коммутационные аппараты

  Коммутационные аппараты – это аппараты, с помощью которых замыкается и размыкается (коммутируется) цепь электрического тока. Они разделяются на аппараты до 1000 В и выше 1000 В. К коммутационным аппаратам до 1000 В относятся: рубильники, магнитные пускатели, контакторы, автоматы, а так же всевозможные переключатели, тумблеры и т.д.

  Рубильник – это выключатель электрической цепи с ручным приводом. Предназначен в основном для создания видимого разрыва при выводе в ремонт оборудования. С помощью рубильника разрешается также замыкать и размыкать цепь тока величиной не более той, что указана на рубильнике.

  Контактор – это коммутационный аппарат с электрическим приводом, служащий для частых включений и отключений оборудования. Контактор не защищает оборудование от токов КЗ. Для этой цели последовательно с ним устанавливается либо автомат с ручным приводом, либо плавкие предохранители.

  Магнитный пускатель – это контактор со встроенным тепловым реле, представляющим из себя биметаллическую пластину, которая изгибается при нагреве от токов, превышающих номинальный (допустимый) для данного оборудования и отключает пускатель.

  Автомат – это автоматический выключатель электрической цепи предназначенный для защиты оборудования от токов КЗ. Для этого автомат снабжен встроенным электромагнитным реле, которое при увеличении тока сверх допустимого выбивает защелку отключающих пружин, которые взводятся при включении, а также дугогасительной решеткой, которая находится над контактами и предназначена для гашения электрической дуги, возникающей при разрыве цепи с большими токами. Автоматы могут быть с ручным и электрическим приводом. Автоматы с электрическим приводом используются также для дистанционного включения оборудования (контактор или пускатель здесь не требуется).

Чтобы был понятней принцип использования вышеуказанных аппаратов, приведем пример традиционной схемы питания трехфазного электродвигателя напряжением 380 В или, как принято говорить в энергетике, 0,4 кВ:

1-й вариант: Сборные шины – рубильник – автомат с электрическим приводом. Назначение: Рубильник служит для создания видимого разрыва при выводе в ремонт оборудования, питающегося от этого рубильника (в энергетике говорят «для разборки схемы»). Автомат служит для защиты оборудования от токов КЗ и для дистанционных включений и отключений оборудования.

2-й вариант: Сборные шины – рубильник – автомат с ручным приводом - контактор. Назначение: Рубильник служит для создания видимого разрыва (разборки схемы). Автомат для защиты от токов КЗ. Контактор для дистанционных включений и отключений оборудования.

3-й вариант: Сборка питания* – автомат с ручным приводом – магнитный пускатель.

Автомат для защиты от КЗ и для разборки схемы. Магнитный пускатель для дистанционных включений и отключений оборудования и защищает от токов перегрузки (когда ток превышает допустимый из-за большой нагрузки со стороны механизма, который приводится во вращение электродвигателем).

  Сборка питания (силовая сборка) – распределительный силовой щиток, питающийся со сборных шин и состоящий из вводного автомата и автоматов отходящих присоединений. Силовые сборки устанавливаются непосредственно около оборудования, которое от них питается, что позволяет значительно экономить на электрических кабелях и на панелях РУ-0,4 кВ, если бы это оборудование питалось со сборных шин РУ-0,4 кВ.

  К коммутационным аппаратам выше 1000 В относятся: разъединители, отделители, короткозамыкатели, выключатели, выключатели нагрузки.

Разъединитель – коммутационный аппарат, служащий для создания видимого разрыва (для разборки схемы), также разрешено отключать небольшой величины токи, установленные местной инструкцией по производству переключений. Разъединители до 110 кВ выпускаются с ручным приводом, начиная с 220 кВ - выпускаются с электрическим приводом. В калужской энергосистеме все разъединители 110-220 кВ – с ручным приводом.

Отделитель (ОД) – это разъединитель с автоматическим отключением. Служит для автоматического отделения поврежденного оборудования от электрической сети после того, как с участка сети снимется напряжение и до того, как напряжение подастся вновь с помощью АПВ. Это называется «отключается в бестоковую паузу». Отключение отделителя происходит за счет пружин, которые заводятся вручную при операции включения.

Короткозамыкатель – это разъединитель с автоматическим включением. Применяется в схеме защиты трансформаторов, не имеющих выключателей на стороне высшего напряжения. Служит для создания однофазного КЗ на землю в сети 110-220 кВ или двухфазного КЗ в сети 35 кВ при работе защит трансформатора для того, чтобы сработали защиты питающей трансформатор линии и отключили ее. Затем в бестоковую паузу отключается отделитель трансформатора, отделяя его от линии, а затем линия по АПВ включается опять в работу. Короткозамыкатель работает всегда в паре с отделителем и оба они входят в схему защиты трансформатора. Включение короткозамыкателя происходит за счет пружин, которые заводятся вручную при операции отключения.

Как отделитель определяет, что наступила бестоковая пауза и пора отключаться? В цепи короткозамыкателя фаза-земля установлен трансформатор тока (бублик его зовут, он надет на шину соединяющую КЗ с землей). Когда КЗ включается, через «бублик» идет ток КЗ на землю и он подтягивает реле, которое рвет цепь отключения ОД. Посте отключения питающей линии ток в «бублике» исчезает, реле отпадает и дает разрешение на отключение ОД.

Выключатели – это автоматические коммутационные аппараты, которые служат для включения и отключения нагрузочных токов (нормальных токов) и токов КЗ. Главный элемент конструкции выключателя – это дугогасительная камера, в которой гасится электрическая дуга, возникающая при расхождении контактов во время разрыва цепи электрического тока. По принципу гашения дуги, вернее в зависимости от вида среды, в которой гасится дуга, выключатели разделяются на воздушные, масляные, элегазовые и вакуумные. В воздушных выключателях (изготовляются на напряжение от 110 кВ и выше) дуга гасится струей сжатого воздуха давлением от 8 до 20 кГ/см2 (попросту выдувается в специальные отверстия). В масляных выключателях (изготовляются на напряжение от 6 до 220 кВ) дуга гасится водородным пузырем большого давления, возникающим в результате разложения масла от той же дуги. В элегазовых выключателях (изготовляются на напряжение от 6 до 220 кВ) дуга гасится с помощью элегаза (фтористое соединение серы SF6), которым заполнен корпус выключателя. В вакуумных выключателях (изготовляются на напряжение 6 -10 кВ) дуга ничем не гасится, сама гаснет, т.к. в вакууме никакой среды, поддерживающей горение, нет.

Приводы выключателей (механизмы, включающие и отключающие выключатели) бывают четырех типов – пневматические, электромагнитные (соленоидные), пружинные и грузовые. Пневматический привод применяется на воздушных выключателях. Включение и отключение выключателя производится за счет сжатого воздуха. Электромагнитный (соленоидный) привод применяемся на выключателях всех типов (кроме, естественно, воздушных) на тех подстанциях, где есть аккумуляторные батареи. Электромагнитный привод производит включение выключателя с помощью специального мощного соленоида (соленоид включения), который представляет из себя катушку с сердечником (с магнитопроводом), внутри которого находится подвижный шток (круглый металлический стержень). При подаче на соленоид постоянного тока от аккумуляторной батареи, шток втягивается в сердечник катушки и приводит в движение (толкает) механизм включения выключателя. Одновременно с операцией включения соленоид взводит отключающие пружины, которые отключают выключатель при подаче команды (электрического импульса) на отключение от защит или ключа управления. Отключающий импульс подается на соленоид отключения, который действует по принципу соленоида включения, но во сто крат меньше его по размеру, т.к. в его функции входит всего лишь выбить роликовый механизм (защелку), удерживающий отключающие пружины во взведенном состоянии. Пружинные приводы на выключателях применяются там, где отсутствуют аккумуляторные батареи. Включение и отключение выключателя производят за счет пружин. Включающие пружины взводятся автоматически электродвигателем переменного тока или вручную рукояткой. Отключающие пружины так же, как и в случае соленоидного привода взводятся в момент включения, т.е. включающими пружинами, которые намного мощнее. Грузовые приводы включают выключатель за счет энергии падающего груза. Отключение производится так же, как и в предыдущих случаях за счет пружин. Груз поднимается так же, как и в пружинном приводе либо вручную, либо электродвигателем. Эти приводы применяются в масляных выключателях 35 кВ.

Выключатели нагрузки – это трех полюсный разъединитель с ручным приводом, снабженный дугогасительным устройством. Служит для отключения нагрузочных токов в сетях 6-10 кВ. В дугогасительном устройстве имеются специальные газогенерирующие вкладыши, которые при нагреве от электрической дуги при отключении выделяют газ, с помощью которого дуга и гасится. В настоящее время выключатели нагрузки не применяются.

Предохранители – эти электрические аппараты можно назвать коммутационными аппаратами однократного действия, предназначенные для защиты оборудования от токов превышающих допустимые величины для данного оборудования. Разрыв цепи происходит за счет расплавления специальной плавкой вставки предохранителя в результате нагрева сверх допустимыми токами. Для гашения возникающей при этом дуги изоляционный корпус предохранителя, в котором находится плавкая вставка, заполнен специальным наполнителем. Предохранители выпускаются на напряжение от 0,4 до 35 кВ. В настоящее время в электроустановках выше 1000 В предохранители используются только для защиты трансформаторов напряжения и трансформаторов собственных нужд 6-10 кВ подстанций.

Звоните нам в любое удобное для Вас время с 9.00 до 21.00 по тел.:8(044)229 02 88; 8(096)594 22 53; 8(063)475 53 09 без выходных!!!

Вы нашли нас: свет освещение электрика светильники

 

svetservice.com.ua

Коммутационные аппараты до 1000 вольт — реферат

Принцип работы пускателя прост: при подаче напряжения на катушку якорь притягивается к сердечнику, нормально-открытые контакты замыкаются, нормально-закрытые размыкаются. При отключении пускателя происходит обратная картина: под действием возвратных пружин подвижные части возвращаются в исходное положение, при этом главные контакты и нормально-открытые блокконтакты размыкаются, нормально-закрытые блокконтакты замыкаются.

Реверсивные магнитные пускатели представляют собой два обычных пускателя, укрепленных на общем основании (панели) и имеющем электрические соединения, обеспечивающие электрическую блокировку через нормально-замкнутые блокировочные контакты обоих пускателей, которая предотвращает включение одного магнитного пускателя при включенном другом.

 

 

5. Электрические реле

 Электрическое реле – аппарат для размыкания электрической сети при запланированных параметрах.

Рис.6. Устройство реле: 1 – электромагнит (обмотка с ферромагнитным сердечником), 2 – подвижный якорь, 3 – контактная система (переключатель)

Принцип работы реле - малым током (например сигналом кнопки) включать цепи с большим током. Например, если при заведении двигателя не использовать реле, тогда кнопка не выдержит большого тока и расплавится, так же, как и не предназначенная для больших токов проводка. Поэтому, между кнопкой и стартером устанавливают реле, которое по импульсу малого тока кнопки внутри себя замыкает мощные контакты, тем самым включая стартер. При пропускании электрического тока через обмотку катушки возникающее магнитное поле притягивает якорь к сердечнику катушки, который через толкатель смещает и тем самым переключает контакты.

Рис.7. Внутренности простейшего реле.

6. Автоматические выключатели

Автоматический выключатель – выключатель механического типа, предназначенный для защиты оборудования от короткого замыкания, перегрузки, критических снижений напряжений. Для этого в аппарате встроено электромагнитное реле, с помощью которого, при повышении напряжения выбивается защелка отключающей пружины.

Приводы коммутационных аппаратов служат для их включения, удержания во включенном состоянии и отключения. По способу управления приводы можно разделить на ручные и автоматические. Первые управляются только вручную, а вторые позволяют обеспечить дистанционное и автоматическое управление коммутационными аппаратами. Для создания необходимого усилия, особенно для включения выключателей, используют энергию поднятого груза (в грузовых приводах), энергию заведенных пружин (в пружинных приводах), электромагниты (в электромагнитных приводах), электродвигатели (в моторных приводах), энергию сжатого воздуха (в пневматических приводах).

 

Типы коммутационных аппаратов:

Механические

Механические

Механические ключи служат для непосредственного управления цепью, так как диэлектрический рычаг механического ключа обычно напрямую связан с токоведущими частями ключа. Применяются обычно в случае, когда не требуется отделять управляемую цепь.

  • Выключатели освещения

  • Пакетные выключатели

  • Переключатели различных конструкций: галетные, клавишные, движковые и др.

Электромагнитные

  • Шаговые искатели

  • Контакторы, магнитные пускатели

Электромагнитные ключи служат для дистанционного управления, гальванической развязки между устройством управления и нагрузками, синхронного управления несколькими цепями от одного сигнала.

Для защиты управляющей цепи от импульса самоиндукции, возникающей при снятии напряжения с обмотки, параллельно ей включают диод в направлении, обратном полярности управляющего напряжения. Данный способ неприменим при использовании обмотки, питаемой переменным током.

Электронные

Электронные ключи основаны на работе биполярных транзисторов. Когда на базе транзистора «0» относительно эмиттера, транзистор «закрыт», ток через него не идёт, на коллекторе транзистора всё напряжение питания (сигнал высокого уровня — «1»). Когда на базе транзистора «1», он «открыт», возникает ток коллектор-эмиттер и падение напряжения на сопротивлении коллектора, напряжение на коллекторе, а с ним и напряжение на выходе, уменьшается до низкого уровня «0».

Также возможно использование полевых транзисторов. Принцип их работы схож с принципом работы электронных ключей на биполярных транзисторах. Цифровые ключи на полевых транзисторах потребляют меньший ток управления, однако быстродействие их ниже по сравнению с биполярными.

Неуправляемые

Управляемые

  • Электронная лампа

Транзисторный ключ — токовый ключ, выполненный на одном или нескольких транзисторах, работающих в ключевом режиме. Как и реле, он применяется для коммутации цепи с помощью управляющего сигнала, пропуская ток либо не пропуская его. Изменение электропроводности транзистора, обусловливающее переключение тока в нагрузке, обеспечивается подачей на его базу управляющего напряжения (сигнала) определённой полярности и уровня. Нагрузка, подключённая к транзисторному ключу, оказывается зашунтированной большим или малым сопротивлением транзистора. В ключевом режиме могут работать как обычные (полевые и биполярные) транзисторы, так и транзисторы, специально разработанные для работы в ключевом режиме.

 

Список литературы

    1. ГОСТ 17703-73. Аппараты электрические коммутационные. Основные понятия. Термины и определения
    2. Ключ (электротехника) [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki//Ключ_(электротехника), свободный.
    3. Розанов Ю.К. – Электрические и электронные аппараты. – ЭНЕРГОАТОМИЗДАТ, 1998, 752 с.
    4. Коммутационные аппараты ручного управления. Рубильники. [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://electricalschool.info/spravochnik/apparaty/177-kommutacionnye-apparaty-ruchnogo.html, свободный.
    5. Повный А.В., журнал «Я электрик!» // «Все, что каждый квалифицированный электрик должен знать про электромагнитные реле, пускатели и контакторы»

 

 

student.zoomru.ru


Каталог товаров
    .