ЭСИП. Автоматические выключатели

  • docx
  • 28.03.2021
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала 15 лек ЭСИП, Э-31.docx

Күні

09.10.20

Мамандық

0901000 Электр станциялары мен желілерінің электр жабдығы

Топ

Э-31

Пән

Электр станциялары мен қосалқы станциялардың электржабдығы

Тақырып №15

Автоматты ажыратқыштар, түйістіргіштер, іске қосқыштар

 

Бұл жүктемедегі презентацияны мұқият қарап, аспаптардың суретін есте сақта

https://present5.com/shappa-қosқyshtar-auystyryp-қosқyshtar-magnitti-iske-қosқyshtar-avtomatty/

 

Автоматты ауа ажыратқыштар.

Автоматты ауа ажыратқыштар қайта жүктеу кезінде қорек қуат көзі  тым түсіп кеткен кезде, қуат бағыты өзгерген уақытта, сонымен қатар қалыпты ток қуатын қолдан сирек өшіріп қосу кезінде қолдануға арналған.

Автомат түріне келесі талаптар қойылады:

1)   Автоматтың ток жүргізгіш тізбегі ұзақ уақыт бойы белгеленген токты жіберіп отыруы тиіс. Ұзаққа созылған токты қосу режимі автомат үшін қалыпты жағдай. Автоматтың ток жеткізуші жүйесі тұйықталған түйіспе және КЗ өшіру барысында КЗ үлкен токтарының әсеріне тап болуы мүмкін.

2)    Автомат жүздеген килоамперге жететін шекті токты бірнеше мәрте ажыратуды қамтамасыз етуі қажет. Бұл токтарды ажыратқан соң автомат номиналды токтарды ұзақ уақыт жіберуге жарау қажет.

3)          Энергоқондырғылардың электрдинамикалық және термикалық беріктігін қамтамасыз ету және КЗ тогы тудырған бұзылулар мен басқа да салдарды азайту үшін автомат ажыраудың аз уақытына ие болу керек. Бөліп тарату құрылғасының габаритті өлшемін кішірейту және қызмет көрсету қауіпсіздігін арттыру мақсатында пайдаланылған жылытылған және иондалған газдардың аймағы минималды болуы шарт.

4)      Автоматтың қорғау элементтері қажетті токтар мен өңдеу және іріктеу уақытын қамтамасыз етуі шарт.

Автоматтың әсер ету көлемінің түріне қарай ток бойынша максималды, минималды автоматтар, қуаты бойынша минмалды автоматтар, кері ток автоматты, туынды ток бойынша жұмыс жасайтын максималды токтар, поляризацияланған максималды токтар және поляризацияланбаған кез келген бағытта ток өсуіне әсер ететін автоматтар. Іріктелген әсер етуші қорғаныс құру үшін автоматтар ток реттегіштер мен істен шығу уақытын қамтуы қажет. Кейбір жағдайларда ток бойынша максималды, кернеу бойынша минималды   құрамдасқан қорғаныс қажет болады. Бұл талаптарды қанағаттандыратын автоматтар универсалды деп аталады.

Жалпы өндірісте және тұрмысқа қолдануға арналған автоматтар әдетте зауытта реттелген максималды ток қорғанысына ие. Пайдалану кезінде автомат сипаттамсын өзгерту мүмкіндігін азайту үшін бұл автоматтар пластмассалы қаппен қапталған және доғаны мүлдем шығармайды. Мұндай автоматтар орнатылатын деп аталады

Кез келген автоматта келесі негізгі түйіндер бар: ток жүргізгіш тізбек, доға сөндіргіш жүйе, автомат жетегі, механизмі, еркін тізбектен ажырау механизмі мен қорғаныс элементтері - ағытқыштар.

Автоматта токқа орналасқан 200 А аса токжүргізгіш тізбек басты 3 және доға сөндіргіш түйіспелерден 21 тұрады (7.2 сурет). Автомат қосылуы қолмен тұтқа арқылы 14 немесе электр магниті 15 арқылы қосылуы мүмкін. Буындар 16,17 және тірек 13 еркін ажырату механизмін құрады. Автоматтың өшірілуі тұтқа арқылы немесе жылу және электрмагнитті 8,9.10,11 ағытқыштар көмегімен жүзеге асады. түйіспелердің алшақтауының қажетті жылдамдығы 18 серіппенің көмегімен қамтамасыздандырылады. Доға сөнуі 22 камерада жүзеге асады.

Автоматтың негізгі сипаттамалары: жеке және толық өшу уақыты, белгіленген ұзартылған ток, белгіленген қуат, шекті ток өшуі болып табылады.


              1 сурет – Автоматты ажыратқыштың принципальды сұлбасы

               

Автоматтың жеке өшу уақыты деп Iорн ток істен шығу белгісіне жеткен

уақыттан оның түйіспе алшақтауы басталғанға дейін саналады. Түйіспелер алшақтаған соң пайда болған электрлік доға басқа жабдықтарға қауіп   тудырмай аз уақытта ток кернеуінің күшеюімен сөнуі қажет. Автоматтың жеке сөну уақыты оның тіркеуіне және түйіспе конструкциясына жылжымалы бөлшектеріне және басқа да факторларға байланысты. Егер t1 ³ 0,01 с болса, онда автомат әдеттегідей болып табылады. Бұл жағдайда тізбектердің алшақтаған сәтіне ток орнатылған белгіге Iорн жетеді. Мұндай автомат токты шектеуді қамтамасыз етпейді және оның байланысымен орнатылған ток ажырайды.

Жылдам әсер етуші автоматтарда уақыт t1 0,002-0,008 с азаяды, сол сәтте байланыс ажырауынан ток орнатылған белгіге жетпейді. Мұндай автомат әдетте токты өшіреді. Осыған орай, автоматтың жұмысы біршама жақсарады, аппараттың және жабдықтың термикалық және динамикалық қуаты азаяды. Токтың жылдамдығы өскен сайын, ток шектеу әсері азаяды, себебі байланыс ажырау кезінде ток жоғары мәнге ие болады. Автоматтарда шектеуді алу үшін тікелей токқа емес, оның өсу жылдамдығына әсер ететін құрылғыларды қолданады.

 

Контакторлар

 

Контакторлар бұл жұмыстың қалыпты жағдайында электрлік тізбектерді жиі өшіру және қосу үшін қолданылатын қашықтықтан әрекет ететін аппараттар.

Контакттық жүйенің жетегінің түріне байланысты контакторлар: электрмагниттік, пневматтық жәге гидравликалық болып бөлінеді.

Электрмагниттік контакторлар кең тарған, олар автоматталған электржетек сұлбасының негізі коммутациялайтын аппараттар болып табылады.

Электрмагнитті контакторлардың жіктелуі. Жалпыөндірістік контакторлар жіктелуі:

-      бас тізбек тогының түрі және басқару тізбегі бойынша - тұрақты, айнымалы, тұрақты және айнымалы ток;

-   бас полюстар саны бойынша - 1-ден 5-ке дейін ;

-   бас тізбектің номиналды тогы бойынша - 1,5-нан 4800 А-ге дейін;

-     бас тізбектің номиналды кернеуі бойынша: 27-ден 2000 В-қа дейін тұрақты ток; 110-нан 1600 В-қа дейін айнымалы ток жиілігі 50, 60, 500, 1000, 2400, 8000, 10 000 Гц;

-    катушкаларды қосатын номиналды кернеу бойынша: 12-ден 440 В-қа дейін;

-    тұрақты ток, 12-ден 660 В-қа айнымалы ток жиілігі 50 Гц, 24-тен 660 В-қа дейін айнымалы ток жиілігі 60 Гц;

-   көмекші түйіспелер болуы бойынша – түйіспелі, түйіспесіз.

Контакторлар бас тізбек пен басқару тізбектеріне өткізгіштерді жалғау түрі, монтаждау тәсілі, сыртқы өткізгіштерге жалғау түрлері және де т.б. бойынша ерекшеленеді.

Көрсетілген белгілер кәсіпорын-дайындаушыға тән контактордың типінен байқалады.

Контактордың қалыпты жұмысы бас тізбектің қысқыштарындағы кернеу 1,1-ге дейін және басты тізбек 0,85-тен 1,1-ге дейінгі тиісті тізбектің номиналды кернеуінде; айнымалы токтың кернеуі 0,7-ге дейін төмендеген кезде номинальды қосқыш катушка күйге толық тартылғанда электрмагниттік контактордың якорын ұстап тұруы керек; кернеу түскен кезде оны ұстап тұрмаған кезде рұқсат етіледі:

Өндіріске шығарылған электрмагниттік контакторлардың сериялары әртүрлі климаттық белдеулерде қолдануға; пайддалану кезінде белгіленген орынға қойылғаннан кейін түрлі жағдайда жұмыс істеуге; қоршаған ортаның механикалық әсері мен жарылғыштығына қарай есептелген. Сондай-ақ жанасудан және сыртқы әсерден қорғайтын арнайы қорғанышы жоқ.

Контактор келесідей негізгі түйіндерден тұрады: басты контакттардан, доға сөндіретін жүйеден, электрмагниттік жүйеден, көмекші контакттардан. Бірполюстық контактордың құрылысы 9.1 суретте көрсетілген

Контактор постоянного тока

              2 сурет - Тұрақты токтың контакторы


 

Контактор SB1 кнопкасын басқан кезде катушкалардың қысқыштарына кернеу беріліп, косылады. Катушкада якорьды катушка өзегіне 10 тартатын магниттік ағын пайда болады. Сол кезде жылжымалы контакттың рычагы 7 токты айнала отырып серіппені 8 қысады. Соңғысы контакттар арасындағы басу күшін FK қамтамасыз етеді. Қосылған кезде қысылған серіппелі якорьды қалыпты жағдайға келтіруге тырысатын күшті қалыптастырады. Якорьды тартылған күйде сақтап тұру үшін катушкадан әрдайым ток ағып тұру керек. Ол үшін бұғаттаулы контакт 12 SB1 батырмасын шунттайды. SB1 батырмасын түсірген кезде катушка тізбегіндегі ток сақталады.

 

Контакторды өшіру үшін катушка тізбегін SB2 өшіру батырмасымен ажырату қажет. Серіппе әсерінен якорь 11 бастапқы  күйіне  келеді. Түйіспелер арасында 6 магнитті үрлеу күшімен доға сөндіргіш камераға 5 итерілетін доға пайда болады. Өзекшедегі магниттік ағын 1 магнитті үрлеу катушкасы жанынан ток өткен кезде пай болады және магнитті жүйенің жақтары 17 арасында доға арқылы тұйықталады. Камерадағы доға оқшаулағыш бөгеттердің арасына тартылады 4 және салқындайды. Мыс жалатылған болаттан жасалған жалын өшіретін решетка доға жалынында болатын электрлік зарядтарды жоюға көмектеседі. Доға сөндіру процесінде бірден жылжымайтын 2 және жылжитын 7 түйіспелердің доға сөндіретін нүктесіне айналыды, сондықтан да 6 жұмыс түйіспелері балқымайды. Контакторлардың магнит жүйесіндегі якорь мен өзекше арасындағы магниттелмеген саңылауға катушка желіден ажыраған кезде якорьде

«жабысуды» болдырмайтын магнитті төсеніштер жасалады.

Доға сөндіретін жүйе бас контакттардың ажыратылуы кезінде пайда болатын электрлік доғаны сөндіреді. Доғаны өшіру тәсілдері және доға сөндіретін жүйенің құрылымы бас тізбектің тогы және контактордың жұмыс режимі арқылы анықталады. Тұрақты ток контакторлардың доға сөндіретін жүйелері айнымалы ток контакторларының доға сөндіретін жүйелерінен сөндіру принципі арқылы ерекшеленеді.

Тұрақты ток контакторларының доға сөндіретін камералары электрлік доғаны  көлденең  магнит  өрісінен  бойлық         саңылаулар арқылы  сөндіру принципіне  құрылған.  Көптеген  құрылымдарды  басатын  магнит  өрісі тізбектей қосылған доға сөндіретін катушка арқылы коздырылады. Өткен 20 ғасырдың 60-жылдары КСРО-да тұрақты магниті бар көптеген құрылғылар жасалынды, бірақ олар кең тарамаған. Тік немесе зигзак сияқты болып келетін кішкентай қуыстары бар камералар өшіретін қасиетті айтарлықтай күшейтеді және де доғаның және жалынның көлемін шегертеді, бірақ та камераның ішінде     электрлік  доғаның  түгелдей өшуін  қамтамасыз  ете  алмайды. Айнымалы ток  контакторлары  ұзын   торы  бар  доға   сөндіретін камералармен жасалады. Доға пайда болғанда ол торға карай жылжиды, сосын кішкентай доғаларға бөлінеді және токтың ауысу моментінде 0-ге келіп өшеді.    Айнымалы  токтағы   доғаны   тұрақты  токтағыға қарағанда  өшіру оңайырақ, сондықтан тұрақты токтың контакторлардың доға сөндіретін   жүйесі қиынырақ болады.

 

Электрмагнитті қосқыш ( магнитный пускатель)

 

Қосқыш деп – айнымалы және тұрақты токтағы электрлік жүктеулерді коммутациялауға арналған құрылғыларды айтады.

Жалпы  өндіріске арналған электрмагнитті қосқыш – қысқа тұйықталған ротормен асинхронды қозғалтқышты қашықтықтан басқаруға арналған коммутациялық электрлік аппарат.

Тәжірибеде қолданылатын сызбаларын ескергенде, электрмагнитті қосқыштарға жүктелген қосымша функциялар:

-    айналу бағытын қозғалтқыштың тізбек фазасының орамдарға қосылу тәсілін өзгерту арқылы;

-   орамдардың қосылу сұлбасының өзгеруі Y/Δ;

-   қозғалтқышты қатты қыздырудан, шамадан тыс жүктелуден, кедергісін азайту және шегеруден сақтау және т.б

Қосқышты       автоматты түрде басқарлатын элементтің схемасы ретінде ескерсек, оған көптеген қосымша функциялар қосылады:

-            реверсттік       сұлбаларға       контакторлардың         бір     уақытта      қосылуын электрлік және механикалық шектеу;

-            қосқыш арқылы жергілікті және қашықтан басқару үшін тізбек құру;

-            жұмыстың жағымсыз режимдерінен қорғау;

-            басқару күштік тізбектер мен басқару тізбектерінің жағдайы туралы бақылау және дабыл.

Өндірісте шығарылатын магниттік қосқыштар әртүрлі климаттық белбеуде, әртүрлі жағдайда қолдануға есептелген. Автоматтық басқару жүйесінің элементі ретінде электрмагниттік қосқыштарға беріктік жөнінде жоғары талаптар қойылады. Қосқыштар бастысы желіге кедергісіз жалғанған қашықтықтық пускты стационарлы қондырғыларда қолдануға және жиілігі 50 Гц айнымалы токтың кернеуі 380-нен 660В дейінгі аралықта қысқа тұйықталған роторлы үшфазалы асинхронды электрқозғалтқышты тоқтатуға және реверслеуге арналған. Егер қосқыштарда жылу релесі болса, онда олар электрқозғалтқыштарды шамадан тыс ұзақтықтан қорғайды. Шектеулері бар қосқыштар жартылай өткізгіштік техниканы қолдануда басқару жүйесінің жұмысына жарамды.

Қосқыштардың жіктелеуі:

а) жүктеуді (электрқозғалтқыштікі) қосу сұлбасы бойынша реверсивтік немесе реверсивтік емес;

б) бас тізбектің номиналды кернеуі бойынша; в) орналасу категориясы бойынша:

-    қорғау дәрежесі IР00 (ашық): су, шаң және басқа заттардың түсуінен қорғалған жылы үй-жайларда орнату, жабық шкафтарда және де басқа бөлмелерге орнату үшін;

-      қорғау дәрежесі IP40 (қабықта): Қосқышқа су түсу мүмкіндігі жоқ және көп мөлшердегі шаңнан қорғайтын жылы үй-жайларға орнату үшін;

-    қорғау дәрежесі IP54 (қабықта): күннің сәулесінен және атмосфералық жауын-шашыннан қорғалған сыртқы немесе ішкі бөлмелерде орнату үшін.

Жылу релелері ортаңғы құрылғыда іске қосылмаған номиналды тогымен сипатталады және де әдетте іске қосылмаған тогын реттеуге номиналды мәннен ±15% рұқсат етіледі.

Қосқыштың басты сипаттамаларына жататындар:

-    барынша рұқсат етілген ампердағы басты тізбектегі ток. АС-1, АС-3 немесе АС-4 қосқыштың жұмысының әрқайсына бас тізбектің кернеуінің мәні нормаланады, яғни қосқыштың жұмыстық кернеуі;

-   бас тізбектің барынша рұқсат етілген кернеуі (В);

-    катушкалардағы қорек кернеуі (В). Осы қатардан таңдалуы мүмкін 24, 36, 42, 110, 220, 380В айнымалы ток. Қосқыштардың кейбір түрлері тұрақты

 токты басқаратын катушкасы бар магниттік жүйесімен дайындалады және де түзеткіш арқылы тізбекке қосылады;

-    коммутациялық беріктілікті анықтау үшін қосқыштың жұмыс режимін, бас тізбектің кернеуін, бас тізбектің тогын беру керек және пускательдің техникалық сипаттамасында берілген тиісті номограмма бойынша қосу-өшіру санын анықтау керек. Бұл бола тұра қосқыш сағатына қосу-өшіру жиілігін есептеп отыр деп ескеру керек;

-        барынша рұқсат етілген көмекші түйіспелердегі ток. Түйіспеге берілген кернеу арқылы ампермен есептеледі;

-   өзіне тартатын катушка тұтынатын қуат (ваттпен көрсетіледі).

 

Үй жұмысы:  Тақырып бойынша дайындалу.  конструкцияларын түсіндіру.  

 

Әдебиеттер тізімі

1.      М.Ж.Жантурин, Р.М.Нигматуллин, Қ.С.Телғожаева. 1000В дейін және жоғары кернеулі тарату құрылғыларының электр жабдықтары. - Алматы: АЭжБУ, 2017.- 65 б. (24-26 бет)

2.      Рожкова Л.Д., Козулин B.C. Электрооборудования станций и подстанций.  М.: Энергоатомиздат, 2003-77


 

Скачано с www.znanio.ru