Виды расцепителей. Виды и типы автоматических выключателей. Тема: на какие разновидности делятся электроавтоматы, их типы и классификация
Они могут снабжаться следующими встроенными в них расцепителями:
Электромагнитным или электронным расцепителем максимального тока мгновенного или замедленного действия с практически независимой от тока выдержкой времени;
Электротермическим или электронным инерционным расцепителем максимального тока с зависимой от тока выдержкой времени;
Наконец, давайте рассмотрим некоторые из наиболее часто используемых и используемых электрических компонентов. Начнем с переключателей; являются электрическими устройствами, способными прерывать электрическую цепь. Когда переключатель позволяет определить, что текущий проход является закрытым, когда текущий проход запрещен, он определяется как открытый.
Тема: на какие разновидности делятся электроавтоматы, их типы и классификация
Не путайте переключатель с кнопкой дивертора; формально похожие, сильно отличаются друг от друга. Кнопка, в отличие от переключателя, имеет пружину, которая при нажатии возвращает ее в исходное положение сразу после ее отпускания. Дивертер не прерывает ток электрического кабеля, но он перемещает этот поток на другой кабель. Таким образом, мы можем контролировать одну и ту же точку света из нескольких точек или управлять разными точками света от одного и того же отклонителя.
Расцепителем тока утечки;
Асцепителем минимального напряжения;
Расцепителем обратного тока или обратной мощности;
Независимый расцепитель (дистанционное отключение выключателя).
Первые два типа устанавливаются во всех трех полюсах, остальные - по одному на выключатель. Токи уставки, а также выдержки времени токовых расцепителей могут быть регулируемыми. В одном выключателе могут применять один или несколько типов токовых расцепителей и дополнительно к ним расцепитель минимального напряжения, независимый расцепитель и электромагнит включения.
В принципе, в выключателе имеются два электрических проводника, с которыми связан приводной механизм. Со временем в исследовании были разработаны другие типы более сложных автоматических выключателей, в которых электронные схемы питаются от физических стимулов, таких как свет или магнитное поле.
Конструкция и типы электрических переключателей
Сегодня технологический авангард снова фокусируется на улучшении этих устройств. Существуют, например, сенсорные переключатели, для которых требуется небольшое касание. Это инновационные модели, которые предлагают высокоразвитые функции. Различные типы переключателей могут различаться по размеру, дизайну, механическим технологиям, материалам и цветам. Часто после установки коммутаторы остаются установленными на протяжении десятилетий. Действительно, нередко встречаются здания с включенными световыми выключателями, которые имеют почти столетие жизни.
По времени срабатывания электромагнитные и аналогичные им электронные расцепители имеют четыре разновидности:
Расцепители, обеспечивающие срабатывание АВ за время намного меньше 0,01с, и отключение тока КЗ раньше, чем он достигнет своего ударного значения. Такие АВ называют токоогораничивающие.
Расцепители, обеспечивающие отключение тока КЗ при первом прохождении тока черехз нулевое значение tc=0,01с.
Сегодня в специализированных магазинах есть переключатели, доступные в различных стилях, цветах и материалах, и выбор действительно очень широк. Ручные световые кнопки с ногами, давлением, касанием, обнаружением положения. Рычаги - это классические переключатели света на двух или более позициях. Примером могут служить типичные двухпозиционные домашние выключатели, которые удерживают положение устойчивым.
Существуют также специально определенные таймерные переключатели, которые содержат пружинный механизм, который позволяет рычагу вернуться в исходное положение через определенный промежуток времени. Они настенные и ручные для управления освещением, вентиляторы и электрические розетки. Они могут интегрировать функции яркости, вентиляции или синхронизации.
Нерегулируемые расцепители, время срабатывания которых превышает 0,01с;
Расцепители м регулируемой выдержкой времени (0,1-0,7с), позволяющие добиться замедленной работы относительно других АВ той же сети, называют селективными.
Расцепители тока утечки применяют для быстрого отключения участков сети, в которых из-за нарушения изоляции или прикосновения людей к проводникам возник ток утечки на землю. При этом ток уставки расцепителя выбирают в пределах от 10 до30 мА, а время зависимости от напяжения в пределах от 10 до100мс. Эту защиту в наст время считают более эффективной от защиты людей от поражения электрическим током.
Настенные переключатели, безусловно, являются самыми популярными коммутаторами на внутреннем и коммерческом. Эти переключатели очень просты и экономичны и используются в основных коммутационных схемах, таких как общий выключатель питания электрической системы.
Показатель номинального напряжения
Скользящий переключатель представляет собой ползунок, который перемещается из одного положения в другое, чтобы открыть или закрыть цепь. Эти педали являются переключателями с электромеханической технологией. Они используются для обработки машин в рабочей среде, где нужны руки.
Расцепители минимального напряжения применяют в целях отключения источников питания при прекращении ими питании сети (еред АВР)_, а также в целях отключения электроприемников, самозапуск которых при автоматическом восстановлении напряжения нежелателен. Напряжение сраьатывания расцепителя выбирают в пределах от 0,8 до0,9 Uном, время срабатывания – в соответствии с требованиями систем автоматического восстановления питания сети.
Что означает тип АВ?
Педальный переключатель для количества педалей, функции переключения, емкости напряжения и тока. Это выключатели стоп-сигналов, специально предназначенные для управления движением машины. Они используются как экстремальный механизм безопасности для ограничения движения машины путем автоматического отключения в опасных ситуациях.
Вращающиеся или поворотные переключатели включаются поворотом ручки. Когда вы достигнете правильного положения, поворачивая по часовой стрелке, создаются соответствующие ссылки. Благодаря возможности иметь разные позиции поворотный переключатель позволяет подключать несколько элементов к общему дереву. В дополнение к классическим позициям включения вы можете иметь несколько остановок в одной команде.
Независимые расцепители примеяют для местного дистанционного и автоматического отключения АВ при срабатывании внешних защитных устройств.
Расцепители обратного тока или обратной мощности применяют для защиты генереаторов, работающих на электрическую систему от выпадения синхронихма.
17. Максимальная токовая направленная защита (принцип действия, принципиальная электрическая схема, расчет выдержек времени).
Мембранные переключатели - это электромеханические устройства, основанные на тактильном управлении без активации кнопки. Они используются, например, на пульте дистанционного управления для автоматизации ворот и предназначены для выполнения конкретной задачи, такой как включение системы сигнализации.
Благодаря простоте использования мини-клавиатура с клавиатурой появилась для управления в одном устройстве большим количеством элементов управления. Сенсорные переключатели работают с сенсорным механизмом. Контакт пальца на стеклянной пластине вызывает падение электрического тока, вызывая команду зажигания или выключения.
Направленные токовые защиты линии МТНЗ
T 1 > t → 2 > t 3
I p = I` кз I p = I` кз
U p = U в U p = U в
φ p = 180 - φ а φ p = φ а t 4 > t ← 3 > t 2
Удобство этих новых переключателей также связано с возможностью содержать в одной дополнительной доске. Усовершенствованный дизайн и стиль концентрата, переключатель, который революционизирует способ света обрабатывается и придает новое значение объекту и инструменту управления.
Датчики приближения - это не что иное, как механизмы, которые могут обнаруживать металлическую часть через электромагнитное поле. В более простом бесконтактном переключателе достаточно иметь стабильный магнит, чтобы включать и выключать таймер. В более сложных системах имеется проводная катушка, на которой протекает высокочастотный ток, который может увеличить уровень и вызвать переключатель в присутствии металлических тел.
I p = I`` кз I p = I` кз
U p = U в U p = U в
φ p = φ а φ p = 180 - φ а
В выключателях Q1 - Q3 стоят МТЗ направленного действия. Она отличается от обычной МТЗ тем, что вводится дополнительный орган, определяющий направление мощности КЗ - реле направления мощности, который реагирует на фазу тока КЗ относительно напряжения на шинах подстанции в месте установки комплекта защиты, то «-» знак мощности и реле направления мощности блокирует комплект защиты. Если направление мощности КЗ от шин к линии, то это «+» знак мощности КЗ и реле направления мощности, закрывая свои контакт, разрешает комплекту МТНЗ действовать.
Наконец, в случае различных типов бесконтактных переключателей вы также должны помнить оптический переключатель. Этот датчик состоит из источника света и фотоэлемента для обнаружения присутствия тел. Наконец, есть также переключатели, которые могут работать в зависимости от скорости движения или температуры. Короче говоря, новые технологии создают все новые и новые инновационные решения, даже для вашего дома.
Вам просто нужно найти линию, которая лучше всего подходит вашему дому, и вы увидите, что вы будете очень довольны окончательным результатом. Теперь выбор триггера проще, предлагая два типа: универсальный избирательный триггер и универсальный избирательный триггер с функциями измерения. Они содержат больше возможностей и приносят некоторые улучшения.
В результате действия направленной защиты 2 и 3 комплект не нужно согласовывать, т.к. они развязаны с помощью направленного действия реле.Эта страница нарушает авторские права
Выключатели автоматические предназначены для проведения тока в нормальных режимах и автоматического отключения защищаемой цепи при коротких замыканиях (КЗ) и перегрузках, а также для оперативных нечастых отключений.
Преимущество функции зональной селективной блокировки по сравнению с традиционной селективностью по времени заключается в том, чтобы значительно сократить время задержки до выключения. Это уменьшает тепловые и динамические напряжения, тем самым повышая защиту устройства.
Тестирование выполняется с использованием бесплатного программного обеспечения. Выключатель автоматического выключателя включает в себя отдельные вспомогательные цепи для тестирования, которые генерируют испытательные токи, аналогичные действующим измерительным трансформаторам в автоматическом выключателе. Это проверит всю строку оценки выключателя для текущей настройки. Другие вспомогательные цепи проверяют работу токовых измерительных трансформаторов. В режиме управления вы можете получать и управлять выбранными диагностическими данными, включая сброс истории измеренных значений.
В отличие от высоковольтных выключателей, конструкция которых содержит контактные, дугогасительные и приводные системы и не содержит устройства измерений и контроля защищаемых цепей (эти устройства выполняются на низком напряжении в виде отдельных аппаратов), автоматические выключатели низкого напряжения, как правило, содержат как узлы конструкции и устройства измерений и контроля заданных параметров защищаемой цепи.
В тестовом режиме «Режим тестирования» можно выполнить сложный тест триггера автоматического выключателя для разных рабочих размеров или кратных номинальному току автоматического выключателя. Защитный инструмент Григри относится к группе так называемых полуавтоматических средств безопасности. Тормозной эффект на канате в определенных ситуациях выполняет механизм, который встроен в помощь. В случае с Григри это качающийся металлический палец, который с сильным натяжением на веревке, который идет от помощи к альпинисту, поворачивается, и веревка прижимается к противоположной металлической поверхности.
Конструкции, характеристики и защитные функции автоматических выключателей весьма разнообразны. Однако по назначению и принципам конструирования они могут быть разделены на выключатели общего назначения, быстродействующие и специальные.
Выключатели автоматические общего назначения. Эти выключатели по роду тока главной цепи выполняются переменного, постоянного, переменного и постоянного тока.
Таким образом предотвращается перемещение троса. После этого блокировка кабеля будет отключена рычагом управления. Потянув рычаг, качающийся палец движется вперед, и канат снова отпущен для перемещения. При отпускании рычага выключатель должен удерживать неактивную часть веревки под Григри!
Слева: штурмовое устройство Григри в закрытом положении - право: открыть Григри. С Григри можно заверить как первое, так и лекарственное средство, и, конечно же, с этой помощью можно плавать. Тем не менее, рэп возможен только для одной веревки. Полуавтоматическая функция создает впечатление, что Григри сделает для нас много работы, особенно для того, чтобы спасти нас в случае невнимания с помощью автоматического выключателя «самим собой», блокирующим веревку. Часто из-за этого свойства Григри воспринимается как средство безопасности, подходящее для новичков.
По собственному времени отключения выключатели могут быть токоограничивающими и нетокоограничивающими.
Общая продолжительность короткого замыкания tк.з., (рис. 4-1, а и б) складывается из трех слагаемых:
to - времени от начала короткого замыкания до момента, когда ток достигает значения Iуст, при котором в стационарном режиме срабатывает выключающее устройство;
Но это не может быть большой ошибкой! Операция Григри требует значительной концентрации внимания и необычных маневров руками. Чтобы это предохранительное устройство предлагало все преимущества, которые он предлагает, автоматический выключатель должен быть опытным в использовании. Только в руках специалиста превращается в эффективный инструмент, который обеспечивает эффективность и комфорт. Напротив, в руках новичка, который вдруг попадает ему в руку, может наступить несчастье. Предупреждает серия серьезных аварий!
Вам нужно открыть веревку к Григри. Правильное наведение веревки обозначено пиктограммами, указывающими, где должен вестись канат. Вставив веревку, Григри должен закрыть. Закрытие затем закрепляется защелкивающимся крючком, что заставляет Григри завязывать галстук.
tоткл ~ собственного времени отключения - времени от момента достижения током значения уставки до момента начала расхождения контактов;
tr - длительности процесса дугогашения.
Время tо зависит в основном от постоянных цепи. Время tоткл определяет быстродействие- выключателя.
Токоограничивающий выключатель - выключатель, у которого собственное время отключения таково, что в данной цепи за это время ток не успевает достигнуть установившегося значения Iк.з. и отключаемый ток Iоткл меньше того, который был бы в цепи в случае отсутствия выключателя или при нетокоограничивающем выключателе (рис. 4-1, а). На рис. 4-1, в как пример приведены токоограничивающие характеристики некоторых выключателей серии А-3700. Здесь Iк.з. - возможный ток короткого замыкания; Iоткл - отключаемый выключателем ток (ограниченный); прямая 1 - ток, который отключал бы нетокоограничивающий выключатель.
После закрытия Григри необходимо закрепить бок против открытия карабина. С этим карабином Григри будет привязан к нашей помолвке. Если нагрузка закончилась, маховик вернется в исходное положение и освободит веревку. Старый классический метод контроля.
Однако это сцепление не соответствует сегодняшним привычкам, которые выращивались на других устройствах безопасности. Из-за этой необычности эта хватка альпинистами довольно непопулярна. Со временем пользователи и, в конечном счете, производитель, пришли к этому методу контроля, что более чем дублирует текущие привычки манипулировать устройством безопасности. По умолчанию большой палец руки повернут к защитному устройству.
Рис. 4-1. Процесс отключения при коротком замыкании: а – нетокоограничивающим выключателем; б и в – токоограничивающим выключателем.
Нетокоограничивающие выключатели могут быть с выдержкой времени в зоне токов короткого замыкания или без нее. Первые предназначены для осуществления селективной защиты, суть которой заключается в том, что при токе Iк.з. (рис. 4-2), превосходящем ток уставки Iycт выключателей всех ступеней, отключается ближайший к месту аварии участок, у которого выключатель имеет меньшую выдержку времени t1 (t1
Выключатели автоматические быстродействующие (до настоящего времени это выключатели постоянного тока). Выключатели предназначены для защиты полупроводниковых преобразователей, электрических машин и линий постоянного тока при коротких замыканиях, перегрузках и обратных токах в промышленных установках (например, в электроприводах прокатных станов) и в установках магистрального, промышленного и городскрго электрифицированного транспорта.
Рис. 4-2. Схема силективной защиты.
В указанных современных установках, в частности в установках с полупроводниковыми преобразователями, токи КЗ достигают 200-300 кА. Полупроводниковые устройства в отличие от электрических машин не допускают перегрузок. В силу их природы интеграл Джоуля у них много ниже, чем у электрических машин и других электромеханических устройств. Все это требует ускоренного отключения аварийного участка и ограничения тока в цепи.
Следует учесть еще одно весьма важное обстоятельство - наличие громадных электродинамических сил, возникающих при указанных токах. Например, в цепи, в которой ток КЗ может достигнуть установившегося значения 300 кА, при начальной скорости (крутизне) нарастания 4,5 106 А/с выключателю с временем отключения toткл = 0,08 с приходится отключать ток 280 кА, при tоткл = 0,04 с - ток 160 кА, а быстродействующему выключателю с tоткл = 0,005 с - ток около 22 кА. Электродинамические силы здесь ограничиваются в 50-150 раз.
По защитным характеристикам нашими стандартами (ГОСТ 2585-81 Е) собственное время размыкания быстродействующего выключателя в зависимости от тока отключения и крутизны его нарастания регламентировано: 1-й класс-до 0,008 с, 2-й класс - до 0,005 с, 3-й класс - до 0,002 с.
На переменном токе номинальные токи в установках ограничиваются за счет перехода на более высокое напряжение - на 220, 380 и 660 Вив настоящее время на 1140 В. Рост мощностей установок ставит задачу создания быстродействующих выключателей и на переменном токе.
Привод. Привод служит для включения выключателя по чьей-либо команде (оператора, системы автоматического управления и др.). Выполняются выключатели с ручным или двигательным приводом либо с тем и другим. Под двигательным понимают привод, в котором сила создается любым видом энергии, кроме мускульной энергии оператора, например электромагнитом, электродвигателем, пневматикой, гидравликой и т. п. Отключение выключателя осуществляется пружинами после разъединения расцепляющего устройства.
Рис. 4-3. Пример исполнения расцепляющего устройства автоматического выключателя
Расцепляющее устройство. Это устройство предназначено:
для исключения возможности удерживать контакты выключателя во включенном положении (рукояткой, дистанционным приводом) при наличии ненормального режима работы в защищаемой цепи;
для обеспечения моментного отключения, т. е. не зависящей от оператора, рода и массы привода скорости расхождения контактов.
Расцепляющее устройство представляет собой систему шарнирно-связанных рычагов, соединяющих привод включения с системой подвижных контактов, которые соединены с отключающей пружиной. Принцип работы устройства может быть пояснен схемой на рис. 4-3.
Схема на рис. 4-3, а соответствует положению «Отключено вручную» и «Выключатель взведен». «Взведен» означает, что контакты 7 и 8 разомкнуты, а фигурный рычаг 9 поставлен под зацепление 4 отключающего валика 5; это осуществляется поворотом рукоятки 1 вправо. При повороте рукоятки влево отключающая пружина 2 переведет «ломающиеся» рычаги 3 и б через мертвое положение до упора шарнира О в рычаг 9 и замкнет контакты. Положение «включено» показано на рис. 4-3,6.
В случае возникновения ненормальных условий работы в защищаемой цепи соответствующий расцепитель повернет отключающий валик и выведет его из зацепления с фигурным рычагом. Под действием отключающей пружины фигурный рычаг повернется и другим своим концом переведет «ломающиеся» рычаги вправо через мертвое положение. Отключающая пружина «изломит» рычаги и разомкнет контакты. Выключатель окажется в положении «Отключено автоматически» (рис. 4-3, в). Для повторного включения необходимо отвести рукоятку вправо и ввести в зацепление фигурный рычаг с отключающим валиком.
Конструкции расцепляющих устройств весьма разнообразны, однако действие их подобно описанному. В дальнейшем расцепляющее устройство будем изображать схематично в виде двух сцепленных рычагов.
Рис. 4-4. Времятоковая характеристика выключателя серии ВА51
Следует отметить одно весьма важное обстоятельство. Отключающие и контактные пружины в автоматических выключателях развивают силы в десятки и сотни ньютонов. Система рычагов расцепляющего устройства строится так, что для расцепления требуются незначительные усилия. Это позволяет иметь легкие и высокочувствительные расцепители.
Расцепители. Это элементы, которые контролируют заданный параметр защищаемой цепи и, воздействуя на механизм расцепления, отключают выключатель при отклонении значения параметра от установленного. Они представляют собой реле или элементы реле, встроенные в выключатель с использованием его элементов или приспособленные к его конструкции. Расцепители выполняются на базе электромеханических реле. В настоящее время все большее применение находят расцепители на принципах или на базе статических реле и их элементов. При этом контролирующие и сравнивающие органы расцепителя выполняются на полупроводниковых элементах с выходом на независимый электромагнитный элемент (исполнительный орган), воздействующий на механизм расцепления.
Автоматические выключатели, как правило, снабжаются расцепителем максимального тока для защиты в зоне токов перегрузки и токов короткого замыкания или только токов короткого замыкания. Электромеханические расцепители выполняются электромагнитными, электротепловыми или комбинированными. Расцепитель максимального тока на базе статических реле состоит из блока полупроводникового (БПР), измерительных элементов, встраиваемых в каждый полюс выключателя, и выходного электромагнитного элемента. Измерительными элементами служат на переменном токе трансформаторы тока, на постоянном токе - шунты или трансформаторы постоянного тока. Независимо от принципа устройства расцепители могут выполняться без выдержки времени при срабатывании, с независимой от тока выдержкой времени, с обратнозависимой от тока выдержкой времени. Типичная времятоковая характеристика современного выключателя приведена на рис. 4-4. Полупроводниковый расцепитель, более сложный по устройству, позволяет получить более благоприятные времятоковые характеристики. Пример схемы и устройства такого расцепителя рассмотрен ниже, в разделе 4.
Выключатели могут дополнительно снабжаться расцепителями:
независимым - для дистанционного отключения выключателя при подаче на расцепитель соответствующего напряжения;
минимального или нулевого напряжения - для автоматического отключения выключателя при снижении ниже определенного уровня или исчезновении напряжения.
Могут быть и другого вида расцепители.
Схема выключателя с расцепителем максимального тока мгновенного действия показана на рис. 4-5, а. Токоведущую шину 1 полюса выключателя охватывает магнитопровод, состоящий из сердечника 2 и якоря 3. Когда ток станет выше определенного значения, тяговое усилие превысит усилие пружины 5, якорь притянется и повернет отключающий валик 4. Расцепляющее устройство освободится. Выключатель отключится. Регулирование тока срабатывания осуществляется натягом пружины 5.
Рис. 4-5. Примеры схем некоторых электромеханических расципителей.
Расцепитель минимального напряжения (рис. 4-5,б) состоит из электромагнита - сердечника 2, якоря 4 и катушки 3, подключенной на контролируемое напряжение. При нормальных режимах якорь притянут. При снижении контролируемого напряжения ниже определенного значения (уставки) якорь под действием регулировочной (она же и отключающая) пружины 5 отпадет и, воздействуя на расцепляющее устройство через защелку б, отключит выключатель. Магнитная система рас-цепителя выполняется так, что МДС катушки при номинальном напряжении недостаточна для притяжения якоря, но достаточна для его удержания. Якорь притягивается при подготовке выключателя к включению при помощи рычагов 1, связанных с валом выключателя.
Расцепитель напряжения независимый (рис. 4-5, в) представляет собой электромагнит, который притягивает свой якорь при включении катушки на соответствующее напряжение. Своим концом якорь воздействует на расцепляющее устройство и отключает выключатель.
Пример исполнения комбинированного (электротеплового и электромагнитного) расцепителя приведен на рис. 4-6. При перегрузках срабатывает электротепловой расцепитель: биметаллическая пластинка 2 вследствие нагрева изгибается и винтом 3 поворачивает отключающий валик 4. При коротком замыкании срабатывает электромагнитный расцепитель, состоящий из сердечника 7 и якоря 5, охватывающих токопровод 6. Электромагнитный расцепитель воздействует на тот же отключающий валик. Для ограничения тока через биметаллическую пластинку служит шунт 1.
Рис. 4-6. Схема комбинированного (электротеплового и электромагнитного) расцепителя.
Загрузка...
