Nashidvery.ru

Наши Двери
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет мощности автоматического выключателя

Расчет мощности автоматического выключателя

Уже много лет прошло с тех пор как ушли в прошлое времена, когда в электрических щитках для защиты от перегрузок использовались классические керамические пробки. Им на смену теперь пришли автоматические выключатели.

Каково предназначение автоматических выключателей?

Расчет мощности автоматического выключателя

Безусловно, главное назначение таких устройств — предохранение электрической сети от перегрузок и коротких замыканий.

Устройство автоматически отключится, когда нагрузка сети будет заметно выше нормы или возникнут токи короткого замыкания.
Объекты защищаемые автоматическим выключателем

До того как приступить к подбору автомата, необходимо выяснить, как происходит его работа и какие объекты он призван защищать. Бытует заблуждение, что назначение автомата — защита бытовых приборов. На самом же деле автомат нужен для предохранения электрической проводки от перегрузок.
Это очень важно, поскольку при появлении перегрузки линии или появлении короткого замыкания возрастающая сила тока вызывает перегрев кабельной линии с риском возгорания проводки.
Когда в электрической сети случается короткое замыкание, многократно возрастающая сила тока способна превысить тысячу ампер. Такая нагрузка – непосильное испытание для любого кабеля. Например, кабель, используемый при прокладке проводки в квартирах не выдерживает короткого замыкания и очень часто загорается. Аналогично, чрезмерная нагрузка вызывает рост силы тока, влекущий за собой перегрев проводов. В результате оплавляется изоляция. Нарушения изоляции с высокой вероятностью вызывают короткое замыкание.

Факторы, определяющие необходимость расчета мощности автомата

Основная цель расчета автоматического выключателя — нахождение номинального тока в линии и подбор время-токовой характеристики устройства. Сколько устройство будет иметь полюсов не играет роли для расчета. Результат вычислений зависит от электроаппаратуры и схемы ее подключения.
Необходимо знать, что автоматический выключатель ставится, чтобы предохранять от повреждения сверхнормативными токовыми нагрузками проводов определенного диаметра. Исходными данными для расчета устройства служат рабочий ток в линии и пусковые токи, которые возникают во время включения электрического оборудования.
Расчет также основывается на данных таблицы соответствия материала и диаметра кабеля номинальному току.

Вычисление мощности автомата

Электропроводка объекта подразделяется на группы, для каждой из которых предусмотрен отдельный кабель определенного диаметра и автоматический выключатель определенного номинального тока.
Такие параметры как номинальный ток и характеристики провода выбираются на основании расчета ожидаемой нагрузки. Чтобы его произвести, суммируют мощность электроприборов, подключающихся к участку электрической сети. Полученная мощность дает возможность найти значение тока, протекающего по электропроводке.
Получают значение тока из выражения:

В этом выражении U – сетевое напряжение (чаще всего 220В).
Р — сумма мощностей электрических приборов, Вт.
Хотя формула используется для активных нагрузок, создаваемых лампочками накаливания или приборами, имеющими нагревательный элемент, она также способна примерно оценить силу тока на участке электрической сети. Определившись с силой тока, можно приступать к выбору токопроводящего кабеля. Задавшись силой тока, используя таблицу можно найти сечение провода.
Для расчета устройства используется сила тока, которая является допустимой для обеспечения безопасности работы линии, которая защищается выключателем. Для нахождения номинала автомата нужно иметь информацию о токе, который является максимально допустимым. Параметры подключаемых электроприборов в вычислениях не используются. Вычисление размера силы тока исходя из суммы мощностей нагрузки является неточным, так как не способно учесть того, что назначение устройства – не защита нагрузки, а предохранение питающей линии.
Чтобы найти допустимый ток электропроводки, необходимо пользоваться данными специальных таблиц. В них на допустимый ток влияют диаметр жилы, числ жил, их способ прокладки и материал.
Получив с использованием таблицы рабочий ток, определяем для автомата номинальный ток. Значение номинала автомата не может быть больше рабочего значения тока проводки.

Расчет мощности автоматического выключателя

Определив номинал автомата, нужно избрать время-токовую характеристику, которая определяется электроприборами, нагружающими линию, точнее пусковым током этой нагрузки. Существует таблица, которую можно использовать для определения время-токовой характеристики в зависимости от типа нагрузки.
Беря в таблице кратность пускового тока и зная ток электроприбора, вычисляем силу тока при подключении электроприбора к линии и длительность повышенного тока, измеряемую в секундах.

Выключатели

Автоматический выключатель. На вагонах Е и ЕжЗ выключатель служит для автоматического отключения вспомогательных цепей вагона от питающей сети при увеличении тока в ней сверх допустимо значения. Включение производится вручную. При необходимости аппарат также мо-* т быть отключен вручную.

Летали автоматического выключателя АВ-8А (рис. 82) собраны на изоляционном основании 11 и заключены в пластмассовый прессованный кожух 10.

Устройство и принцип работы автоматического выключателя аналогичны устройству и принципу работы электромагнитных контакторов.

Включают аппарат рукояткой 7, которая надежно изолирована от токоведущих частей выключателя. При переводе рукоятки в положение «Включено» держатель 1 подвижного контакта вместе с контактом поворачивается против часовой стрелки, сжимая отключающую пружину 8. В конечном положении, когда электрическая цепь замкнута, рукоятка встает на защелку 6 и удерживается во включенном положении. Ток идет от зажима 9через замкнутые контакты, гибкий шунт, силовую катушку 4 к зажиму 5.

Для автоматического размыкания электрической цепи выключатель снабжен электромагнитным устройством, состоящим из сердечника, якоря 3, скобы и силовой катушки 4, намотанной на ребро из полосовой меди. Якорь шарнирно закреплен на скобе,

непосредственно соприкасающейся с сердечником.

Если ток превысит уставку выключателя, то электромагнитная сила, создаваемая катушкой, преодолеет силу пружины 2 и притянет якорь к сердечнику. При перемещении якоря по направлению к сердечнику его упор отведет защелку 6 и контакты выключателя Под действием отключающей пружины 8 разомкнутся, разрывая электрическую цепь.

Выключить аппарат при необходимости можно также переводом рукоятки в положение «Отключено».

Для гашения электрической дуги, возникающей при разрыве Цепи с большим током, выключатель снабжен дутогасительным Устройством. Катушка выключателя является вместе с тем и дугогася-тей. В дугогасительную камеру (на рисунке не показана) запрессована металлические полюсы. Дугогасительную камеру легко снять для °смотра контактов, в рабочем положении она закреплена замком.

Автоматический выключатель является аппаратом мгновенного Дсйсхвия Полное время его отключения составляет 0,04 с.

Ток уставки выключателя регулируют изменением натяжения ^РУжины 2.

Читайте так же:
Автоматический выключатель tesys gv2 p08

Устанавливают автоматический выключатель на перегороду кабине машиниста камерой вверх, что обеспечивает хорошее шение дуги. Провода в корпус заводят через отверстия с резцу’ выми уплотнениями и крепят к зажимам 5 и 9.

Технические данные автоматических выключателей АВ-ц следующие:

Номинальное напряжение, В. 750

Ток продолжительного режима, А. 70

Ток уставки, А. 120

Нажатие контактов, Н (кгс). 90-140 (9-14)

Раствор контактов, мм. 13-16

Провал контактов, мм. 8-10

Выключатели управления. Их применяют для управления электрическими цепями вагона из кабины машиниста. Выключатели имеют ручной привод.

Выключатели ВУ-222А (рис. 83, а) устанавливают во вспомогательных цепях высокого напряжения (отопления, освещения, подзаряде аккумуляторной батареи) и в цепях управления. Это однополюсный выключатель рычажного типа с мгновенным размыканием контактов. Выключатель имеет корпус 1, в котором смонтировано контактное устройство. Размыкание и замыкание контактов осуществляются с помощью рукоятки 9. Выключатель имеет дугогасительную камеру 4, дугогасительную катушку 2 с сердечником и полюсами. Неподвижный контакт 3, который представляет собой медную пластину, крепят к корпусу Подвижной контакт 5 соединяют со стойкой гибким медным шунтом 6.

При повороте рукоятки 9 вокруг оси 8 подвижной контакт под действием пружины 7поворачивается в выемке рукоятки и, пройдя «мертвую» точку, мгновенно переходит на неподвижный контакт 3. Под действием пружины подвижной контакт остается в этом положении. Рекомендуется во время переключения аппарата не задерживать движение рукоятки. Пластмассовый корпус 1 крепится двумя винтами.

Технические данные выключателя ВУ-222А следующие:

Номинальное напряжение, В. 250

Ток продолжительного режима, А. 5-20*

Нажатие контактов, Н (кгс). 3-4 (0,3-0,4)

Раствор контактов, мм. 14-17

Провал контактов, мм. 1,5-2,5

* Ток определяется параметрами дугогасительной катушки.

Выключатель ВУ-224 (рис. 83, б) представляет собой рычажный механизм с рукояткой, собранный на изоляционном оС’ новании с крышкой из пластмассы. Подвод проводов к неподвиЖным контактам осущвсталлется че^ оттерстте мсвижной контакт мостикового типа размешается на р ХаН Вы^ючатели используются в пружиной (импульсного деист ппрлиячначены для управления

(постоянного действия). Последние пр^азначенымдауюпрмпульс_

Двигателем компрессора и закрыва ‘ дверей управление пых выключателей осуществляютрывшие да^ни ЕКЛЮ.

к=оГЁ=== Л-ГрХны на втулках, Которые запрессованы в основание 10.

При вращении рукоятки 9 мостик приближается к неподвиж ным контактам, замыкая электрическую цепь. Нажатие подвижно го контакта на неподвижный создается пружиной 14. Технические данные выключателя ВУ-224 следующие:

Номинальное напряжение, В. 250

Ток продолжительного режима, А. 20

Нажатие контактов, Н (юге). 4_5 (0,4-0 5)

Раствор контактов, мм. 10-14

Провал контактов, мм. 1,5-2 5

Выключатель ВУ-226- выключатель освещения кабины рычажного типа с мгновенным размыканием имеет два положения «Включено» и «Выключено». Выключатель собран на изоляционной панели, закрыт пластмассовой крышкой; системы дугога-шения нет.

В ы к лючатель ВБ предназначен для отключения аккумуляторной батареи от электрических цепей вагона. Он состоит из трех выключателей ВУ-222А, установленных на одной изоляционной панели. Для обеспечения синхронности действия аппаратов рукоятки выключателей связаны одной жесткой тягой так, что при вращении одной рукоятки вращаются другие. Таким образом обеспечивается одновременное отключение аккумуляторной батареи от зарядной цепи и цепей управления.

Технические данные выключателя ВБ следующие.

Номинальное напряжение, В. 450

Ток продолжительного режима, А. 25

Нажатие контактов, Н (кге). 3_4 (0,3-О 4)

Раствор контактов, мм. 14-17

Провал контактов, мм. 1 5_2 5

Выключатель КЕ-011 имеет пластмассовую коробку, на которой закреплены две пары неподвижных контактов, электрически не связанных друг с другом, стержень толкателя с двумя контактными мостиками и возвратной пружиной Выключатель КЕ-011 имеет или два замыкающих или два размыкающих контакта. С помощью КЕ-011 осуществляется управление катушками реле сигнализации РЗ-2, реле возврата РП, контактора освещения и катушками вентилей ДВР.

Технические данные выключателя КЕ-011 следующие:

Номинальное напряжение, В. 90

Ток продолжительного режима, А. 5

Выключатели КЕ-011 и ВУ-224 размещены на пульте управления в кабине машиниста.

Выключатели В-13А, В-13Б (дверные блокировки) установлены в пассажирском помещении под диванами у каждой раз-

Е^ижной двери и предназначены для подачи сигнала в кабину машиниста о положении дверей вагонов.

Г При открытых дверях контакты выключателя замкнуты, при закрытых — разомкнуты. Контакты соединены параллельно, и в их депь включена сигнальная лампа, находящаяся в кабине машиниста. Если хоть одна дверь поезда открыта, сигнальная лампа будет упреть. Отправление поезда производится после того, как сигнальная лампа погаснет.

Выключатель В-13А (рис. 83, в) имеет литой корпусов котором расположен вал 16 с укрепленным на нем кронштейном 77. Па кронштейне может вращаться держатель 18, несущий подвижной контактный мостик 19. Спиральные пружины 22 создают контактное нажатие и служат для возврата приводного рычага 23 V исходное положение. Неподвижные контакты 15 смонтированы на изоляционной колодке 20. Выключатель выполнен с размыкающими контактами. Приводной рычаг 23 с роликом 21 можно переставлять через каждые 15‘ относительно корпуса. Таким образом рычаг может занимать 24 различных положения. Кроме того, "возможна перестановка приводного рычага на противоположную сторону корпуса, чем выключатель В-13А (правый) отличается от выключателя В-13Б (левый). При повороте приводного рычага 23 путем нажатия на ролик 21 подвижные контакты начинают скользить по неподвижным, так как спиральные пружины упираются своими концами в нижний уступ А держателя 18. Скольжение продолжается до тех пор, пока верхний уступ Б держателя не упрется в пружину, после чего начинается разрыв контактов.

При прекращении нажатия рычага дверной створки на ролик 21 держатель 18, поворачиваясь вокруг оси под действием пружины 22, возвращается в исходное положение, при котором контакты его снова будут замкнуты. В процессе замыкания происходит притирание контактов.

Уход за выключателями. Перед осмотром выключателей убеждаются в отсутствии напряжения на них, удаляю пыль, грязь, протирают изоляционные поверхности чистой сухой ветошью.

При осмотре автоматического выключателя обращают особое внимание на состояние контактов, гибких шунтов и боковых стенок дугогасительной камеры. Автоматический выключатель срабатывает редко, поэтому износ его контактов происходит главным образом вследствие оплавления при разрыве электрической цепи.

Не допускается касание подвижного контакта о стенки дугогаси-тельной камеры, минимальный зазор между ними должен быть не Менее 1 мм. Смещение контактов относительно друг друга допускается не более 1,5 мм. В процессе работы под действием дуги происходит Выгорание стенок камеры, поэтому камеры, имеющие значительный прогар (3-3,5 мм), заменяют. Не разрешается эксплуатация автоматического выключателя с надломленными гибкими шунтами.

Читайте так же:
Выключатель с таймером для аквариума

В отсутствии заедания вращающихся деталей убеждаются, вклю. чая и отключая несколько раз автоматический выключатель вруч_ ную. Трущиеся шарнирные части механизма включения и отключения смазывают тонким слоем машинного масла.

Проверяют надежность крепления корпуса выключателя ^ перегородке кабины, состояние всех винтов, болтов и Пружинных шайб, крепление проводов под контактными болтами и винтами состояние изоляции подходящих к выключателю проводов. При необходимости провода изолируют. Сильно изношенные детали выключателей заменяют. Зачищают нагар контактов.

Убеждаются в наличии соответствующих раствора и притирания контактов, в четкости их включения и отключения. Проверяют крепление корпуса, крышки выключателя, убеждаются в отсутствии трещин и сколов в них.

Контрольные вопросы 1. Для чего предназначен автоматический выключатель?

2. Из каких основных деталей состоит автоматический выключатель?

3. Каким образом выключается и включается автоматический выключатель?

4. Как обеспечивается защита персонала от попадания под высокое напряжение при работе с выключателем?

5. Каково назначение выключателей управления и где их используют?

6. Чем различаются устройство и принцип работы выключателей постоянного и импульсного действия?

7. Какова конструктивная особенность выключателя ВБ и для чего он используется?

8. Для чего предназначены дверные блокировки? Где они установлены и как работают?

9. В чем заключается обслуживание выключателей?

10. На что обращают особое внимание при осмотре автоматического выключателя?

11. Какова главная причина износа контактов автоматического выключателя?

12. Каков минимальный допустимый зазор между стенками дугогасительной камеры и подвижным контактом автоматического выключателя?

Электропоезда метрополитена

Электродинамический тормоз электровозов ЧС2 Т и ЧС200

Рассмотрены устройство и работа основного электронного оборудования, применяемого в электродинамическом (реостатном) тормозе системы «Шкода». Применительно к электродинамическому тормозу электровозов ЧС2 Т и его модификации на скоростном электровозе ЧС200

Over — current releases of a circuit — breaker

Расцепитель сверхтока. Термин "расцепитель сверхтока" определён в Международном электротехническом словаре (МЭС) (в стандарте МЭК 60050‑441 [2, 3]) (табл. 1). В стандартах МЭК 62271‑100 [4], МЭК 62271‑105 [5] и МЭК 62271‑107 [6] термин "расцепитель сверхтока" (" over — current release ") определён так же, как и в стандарте МЭК 60050‑441; в стандарте МЭК 60601‑1 [7] – на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г . [8], а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин "реле или расцепитель сверхтока". В ГОСТ Р 50030.1 [9] (разработан на основе стандарта МЭК 60947‑1 1999 г .) определён термин "максимальное реле или максимальный расцепитель тока". Процитированное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить названием "реле или расцепитель сверхтока", чтобы привести его в соответствие с первоисточником.

В стандарте МЭК 61992‑1 [10] термин "реле сверхтока или расцепитель сверхтока" определён так же, как определён термин "реле или расцепитель сверхтока" в стандарте МЭК 60947‑1 2007 г .

В стандарте МЭК 60898‑1 2003 г . [11] и в предыдущей его редакции (стандарте МЭК 60898 1995 г . [12]) термин "расцепитель сверхтока" определён одинаково. В ГОСТ Р 50345 (разработан на основе стандарта МЭК 60898 1995 г .) этот термин имеет наименование "максимальный расцепитель тока". Указанное наименование термина следует привести в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60898, заменив его на "расцепитель сверхтока".

В стандарте МЭК 61009‑1 2006 г . [13] и в предыдущей его редакции ( 1996 г . [14]) определение термина "расцепитель сверхтока" выполнено на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441. В ГОСТ Р 51327.1 [15] (разработан на основе стандарта МЭК 61009‑1 1996 г .) этот термин назван максимальным расцепителем тока. Наименование термина в ГОСТ Р 51327.1 следует заменить на "расцепитель сверхтока", чтобы привести его в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в первоисточнике – стандарте МЭК 61009‑1.

Представленные определения термина "расцепитель сверхтока" из стандартов МЭК характеризуют такой расцепитель, который побуждает автоматический выключатель разомкнуться в условиях, когда ток в этом расцепителе превысит заранее установленное значение. В национальной нормативной документации рассматриваемый термин следует поименовать расцепителем сверхтока. Можно рекомендовать следующее определение этого термина:

расцепитель сверхтока – расцепитель, инициирующий размыкание автоматического выключателя с выдержкой времени или без неё, когда электрический ток в расцепителе превысит предопределённое значение.

Для осуществления автоматического размыкания главных контактов в случае появления сверхтока в главной цепи автоматического выключателя каждый автоматический выключатель оснащают одним или несколькими расцепителями сверхтока. Расцепитель сверхтока инициирует размыкание автоматического выключателя (с выдержкой времени или без неё), когда электрический ток в этом расцепителе превысит заданное значение. Расцепитель сверхтока может иметь обратно-зависимую выдержку времени,

МЭК 60050‑441, МЭК 62271‑100, МЭК 62271‑105, МЭК 62271‑107

МЭК 60898‑1, МЭК 60898

Реле или расцепитель сверхтока

Максимальное реле или максимальный расцепитель тока

Расцепитель, который дает возможность механическому коммутационному устройству разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

Защитное устройство, которое заставляет цепь разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в устройстве превышает заранее установленное значение.

Реле или расцепитель, который заставляет механическое коммутационное устройство разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в реле или расцепителе превышает заранее установленное значение*.

"Реле или расцепитель, вызывающие размыкание контактного коммутационного аппарата с выдержкой времени или без нее, когда ток в реле или расцепителе превышает заданное значение"*.

Расцепитель, который заставляет автоматический выключатель разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

Читайте так же:
Выключатели 330 кв сименс

"Расцепитель, вызывающий срабатывание автоматического выключателя с выдержкой времени или без нее, когда ток в этом расцепителе превышает заданное значение".

Примечание. В некоторых случаях эта величина может зависеть от скорости нарастания тока.

Расцепитель, который дает возможность АВДТ* разомкнуться с временной задержкой или без нее в тех случаях, когда ток в расцепителе превышает заранее установленное значение*.

"Расцепитель, вызывающий размыкание АВДТ с выдержкой времени или без нее, когда ток в расцепителе превышает заданное значение»*.

* АВДТ – автоматический выключатель, управляемый дифференциальным током, со встроенной защитой от сверхтока.

МЭК 60050‑441, МЭК 62271‑100

МЭК 60898‑1, МЭК 60898, МЭК 60077‑4

Прямой расцепитель сверхтока

Прямое реле или

Максимальное реле или максимальный расцепитель тока прямого действия

Прямой расцепитель сверхтока

Максимальный расцепитель тока прямого действия

Прямой расцепитель сверхтока

Максимальный расцепитель тока прямого действия

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи механического коммутационного устройства.

Реле или расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи коммутационного устройства.

"Максимальное реле или максимальный расцепитель тока, срабатывающий непосредственно от тока главной цепи коммутационного аппарата".

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи автоматического выключателя.

"Максимальный расцепитель тока, срабатывающий непосредственно от протекающего тока в главной цепи автоматического выключателя".

Расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый током в главной цепи АВДТ.

"Максимальный расцепитель тока, питающийся непосредственно от тока в главной цепи АВДТ"

при которой время его срабатывания находится в обратной зависимости от значения сверхтока, протекающего в главной цепи автоматического выключателя. При высоких значениях сверхтока время срабатывания такого расцепителя минимально. Указанный расцепитель называют расцепителем сверхтока с обратно-зависимой выдержкой времени.

Расцепитель сверхтока автоматического выключателя ориентирован на защиту от токов перегрузки (как расцепитель перегрузки) и токов короткого замыкания (как расцепитель короткого замыкания). Расцепитель перегрузки обычно имеет обратно-зависимую выдержку времени. Расцепитель короткого замыкания вызывает размыкание автоматического выключателя без выдержки времени. Время срабатывания расцепителя сверхтока автоматического выключателя зависит от времени срабатывания указанных расцепителей (рисунок, а).

Расцепители сверхтока автоматического выключателя бытового назначения (по ГОСТ Р 50345), как правило, представляют собой расцепители прямого действия, т. е. они срабатывают непосредственно от того электрического тока, который протекает в главной цепи автоматического выключателя через эти расцепители. У автоматических выключателей не бытового назначения (по ГОСТ Р 50030.2 [16]), имеющих большие номинальные токи, расцепители сверхтока обычно подключены ко вторичным обмоткам трансформаторов тока и представляют собой расцепители сверхтока косвенного действия.

Расцепитель сверхтока прямого действия. В МЭС (в стандарте МЭК 60050‑441) определен термин " прямой расцепитель сверхтока " (табл. 2). В стандарте МЭК 62271‑100 термин " прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как определён этот термин в стандарте МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г ., а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин " прямое реле или расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50030.1 определён термин " максимальное реле или максимальный расцепитель тока прямого действия " . Указанное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить на " реле или расцепитель сверхтока прямого действия " , чтобы привести его в соответствие с первоисточником. Кроме того, в приведённом определении этого термина вместо терминов " максимальное реле тока " и " максимальный расцепитель тока " следует использовать термины " реле сверхтока " и " расцепитель сверхтока " .

В стандарте МЭК 61992‑1 термин " прямое реле сверхтока или прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как термин " прямое реле или расцепитель сверхтока " в стандарте МЭК 60947‑1.

В стандарте МЭК 60898‑1 2003 г . и в предыдущей его редакции – стандарте МЭК 60898 1995 г . определён термин " прямой расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50345 этот термин имеет наименование " максимальный расцепитель тока прямого действия " и определение, приведённое в табл. 2. Наименование термина следует привести в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60898, заменив его на " расцепитель сверхтока прямого действия " . В представленном определении этого термина вместо термина " максимальный расцепитель тока " следует использовать термин " расцепитель сверхтока " .

В стандарте МЭК 60077‑4 [17] термин " прямой расцепитель сверхтока " определён так же, как в стандарте МЭК 60898‑1.

В стандарте МЭК 61009‑1 2006 г . и в предыдущей его редакции ( 1996 г .) определение термина " прямой расцепитель сверхтока " выполнено на основе определения этого термина из стандарта МЭК 60050‑441. В ГОСТ Р 51327.1 этот термин назван максимальным расцепителем тока прямого действия. Наименование термина в ГОСТ Р 51327.1 следует заменить на " расцепитель сверхтока прямого действия " , чтобы привести его в соответствие с наименованием рассматриваемого термина в первоисточнике – стандарте МЭК 61009‑1. Термин " максимальный расцепитель тока " , который использован при определении этого термина, следует заменить термином " расцепитель сверхтока " . Представленные определения термина " прямой расцепитель сверхтока " из стандартов МЭК характеризуют такой расцепитель, который непосредственно возбуждается электрическим током, протекающим в главной цепи какого-то коммутационного устройства, например автоматического выключателя. Для национальной нормативной документации рассматриваемый термин следует поименовать расцепителем сверхтока прямого действия. Можно рекомендовать следующее определение этого термина:

расцепитель сверхтока прямого действия – расцепитель сверхтока, непосредственно возбуждаемый электрическим током, протекающим в главной цепи автоматического выключателя.

Автоматический выключатель бытового назначения оснащён расцепителями сверхтока, которые входят в состав его главной цепи и возбуждаются электрическими токами, протекающими в главной цепи автоматического выключателя непосредственно через расцепители, т. е. эти расцепители представляют собой расцепители сверхтока прямого действия.

Расцепитель сверхтока косвенного действия. В МЭС (в стандарте МЭК 60050‑441) определён термин " непрямой расцепитель сверхтока " (табл. 3). В стандарте МЭК 62271‑100 термин " непрямой расцепитель сверхтока " определён так же, как в стандарте МЭК 60050‑441.

В стандарте МЭК 60947‑1 2007 г ., а также в предыдущей его редакции ( 1999 г .) определён термин " непрямое реле или расцепитель сверхтока " . В ГОСТ Р 50030.1 определ ё н термин " максимальное реле или максимальный расцепитель тока косвенного действия " . Указанное название термина не соответствует наименованию рассматриваемого термина в стандарте МЭК 60947‑1. Поэтому его следует заменить на " реле или расцепитель сверхтока косвенного действия " , чтобы привести его в соответствие с первоисточником. Кроме того, в определении этого термина вместо терминов " максимальное реле тока " и " максимальный расцепитель тока " следует использовать термины " реле сверхтока " и " расцепитель сверхтока " .

Читайте так же:
Выключатель у 220 масса

В стандарте МЭК 61992‑1 определён термин " непрямое реле сверхтока или непрямой расцепитель сверхтока " , а в стандарте МЭК 60077‑4 – термин " непрямой расцепитель сверхтока " .

Аппараты распределительных устройств низкого напряжения — Механизм свободного расцепления

Механизм свободного расцепления создает условия как для неавтоматического, так и для автоматического отключения, после чего контакты под влиянием пружины начинают двигаться в сторону отключения.

Обычно неавтоматическое отключение осуществляется путем расцепления механизма (создание второй степени свободы). Так сделано во всех универсальных автоматах и в ряде установочных. При наличии гибкой связи между приводом и механизмом неавтоматическое отключение осуществляется без расцепления механизма. Это желательно, так как при этом не изнашивается защелка, осуществляющая расцепление (рис. 4-35). Автоматическое отключение, которое всегда происходит при действии расцепителя, осуществляется путем расцепления механизма. Механизм выполняют так, что если расцепитель сработал, то не только должно быть обеспечено отключение (свободное расцепление во включенном состоянии), но и должно быть предотвращено даже временное касание контактов при движении привода в сторону включения (свободное расцепление в любом положении).

Возврат механизма в сцепленное состояние обычно осуществляется переводом рукоятки в положение «отключено». Желательно, чтобы этот возврат происходил автоматически после расцепления. Тогда не потребуется осуществлять специальное движение для взвода механизма перед включением. При этом конструкция электромеханического привода получается проще. Механизм рис. 5-16 имеет автоматический возврат во взведенное положение, а механизм рис. 4-27, 4-28 и 4-29 его не имеет.

В зависимости от того, как создается вторая степень свободы, механизмы свободного расцепления автоматов низкого напряжения в соответствии с классификацией, предложенной С. И. Артоболевским [Л. 5-16], можно разбить на следующие классы.

Первый класс — вторая степень свободы создается полной ликвидацией одной из связей путем расцепления муфты, состоящей из одной или нескольких защелок, и полного отсоединения привода от контактов.

Второй класс — вторая степень свободы создается ломающимися рычагами, когда они из одной детали превращаются в шарнирно связанную пару. В механизмах этого класса ломающиеся рычаги для превращения в одну деталь переходят за мертвое положение.

Третий класс — вторая степень свободы создается вследствие ликвидации какой-либо опоры при расцеплении защелки.

В автоматах низкого напряжения механизмы второго и третьего классов обычно представляют собой замкнутую пятизвенную цепь.

На рис. 5-15,о изображена четырехэвенная цепь (основание и три рычага), имеющая одну степень свободы. Одно из звеньев цепи (один из рычагов 1) представляет собой ломающийся рычаг. Когда он превращается в шарнирно связанную пару, получаются пять звеньев с двумя степенями свободы. Эта пятизвенная цепь может иметь дополнительно присоединенные группы рычагов (рис. 5-15,6), которые в данном случае необходимы для изменения передаточного отношения между контактами и приводом. Механизм первого класса изображен на рис. 5-16. Здесь связь между приводной рукояткой 1 и шипом 2 на рычаге, шарнирно связанном с контактами, осуществляется через связанные между собой рычаги 3, 4 и 5, которые удерживаются во включенном положении защелкой 6. При ударе расцепителя по рычагу 5 связь между приводом и контактами полностью нарушается.

Механизм второго класса см. на рис. 4-27, 4-28 и 4-29, а описание — в § 4-8.

Механизмы третьего класса можно подразделить на две подгруппы.

Механизм свободного расцепления автомата АВ15

Рис. 5-16. Механизм свободного расцепления автомата АВ15.

В подгруппе А опора, связанная с защелкой и подлежащая ликвидации, находится не в шарнире ломающихся рычагов, и усилие, передаваемое на защелку, в этой подгруппе гораздо определеннее, так как оно не подвержено значительным изменениям из-за изменения угла между ломающимися рычагами. Пример такого исполнения см. на рис. 4-35. В малых автоматах, где не требуется применять дополнительные группы рычагов для

Механизм автомата АБ25 без моментного включения и отключения

Рис. 5-17. Механизм автомата АБ25 без моментного включения и отключения.

а — включено; б — отключено вручную; в— отключено автоматически; г — готово ко включению (взведено); 1— термобиметаллическая пластинка; 2 — неподвижные контакты; 3 — подвижные контакты.

снижения усилия, потребного для расцепления, механизм подгруппы А можно сделать очень простым (рис. 5-17 и 4-37).

В подгруппе Б имеются ломающиеся рычаги и расцепление происходит вследствие ликвидации опоры в шарнире этих рычагов, не перешедших за мертвое положение (не дошедших до него).

Примеры выполнения разных механизмов см. (Л. 5-17 и 5-18]. Успешность применения механизмов, основанных на тех или иных принципах, зависит от общей компоновки конструкции, а также от отработки деталей. В настоящее время трудно дать однозначное указание, какой механизм в каких случаях следует применять. Вообще механизмы третьего класса наиболее рациональны. Защелки там неподвижны, поэтому имеется меньшая опасность ложного срабатывания их от удара при включении аппарата. Защелки можно делать более чувствительными. Кроме того, при неподвижных защелках имеется больше возможностей в выборе их конструкции и можно не так считаться с их весом, как в случае подвижных защелок. В конструкциях механизмов третьего класса гораздо легче получить малое усилие, требуемое для расцепления, чем в конструкциях второго и первого классов. Недостаток конструкций первого класса заключается в том, что надо с помощью защелок разъединять детали с трением скольжения при относительно больших усилиях, что приводит к существенному износу. Недостаток конструкций второго класса заключается в возможности существенного изменения усилий, требующихся для излома ломающихся рычагов, при износе и уменьшении угла между ними. Кроме того, ломающиеся рычаги могут изломаться при ударах.

Читайте так же:
Выкатной автоматический выключатель 1250а schneider electric

Все указанные выше соображения (в особенности об ударостойкости и снижении усилия расцепления) имеют значение главным образом для больших автоматов, и там конструкции третьего класса имеют бесспорное преимущество. Для малых автоматов конструкции механизмов первого и второго классов могут быть вполне удовлетворительными и конструктивно более просто осуществимыми. Особенно широко применяются в малых автоматах механизмы второго класса.

В механизмах всех классов расцепитель обычно действует непосредственно на защелку, которая связана с основными рычагами механизма свободного расцепления непосредственно или через добавочные группы рычагов, служащие для снижения усилия, потребного для расцепления. Расцепитель может действовать и непосредственно на ломающиеся рычаги.

Коэффициент трения в защелках можно принимать меняющимся от нуля (при хорошей смазке и наличии вибрации) до 0,3 — 0,4. В зависимости от направления перпендикуляра к площадке касания обеих деталей за- щелки усилие от механизма может создавать в запирающей детали защелки момент вращения, равный нулю либо направленный как согласно с силой расцепления Р (рис. 6-18), так и против этой силы. Таким образом, можно менять требующуюся силу расцепления. При коэффициенте трения, равном нулю, момент равен нулю, если перпендикуляр к площадке касания проходит через центр вращения запирающей детали. Такая защелка называется мертвой.

Хорошая защелка должна иметь малое и стабильное усилие расцепления. В некоторых случаях (например, для тепловых расцепителей) требуется, чтобы защелка срабатывала точно (в определенном положении) и имела малый ход расцепления. В других случаях (например, для электромагнитных расцепителей) точность срабатывания неважна, но желательно иметь большой ход до расцепления для придания ударостойкости.

Нестабильность усилия расцепления Р определяется тремя факторами: нестабильностью коэффициента трения, изменением усилия М и направления соприкасающихся поверхностей из-за износа. Для стабильности надо, чтобы вращающий момент, создаваемый силой М, в запирающей детали был мал по сравнению с вращающимся моментом, который возвращает защелку в замкнутое положение. Это имеет место в мертвых защелках. Хотя в целях снижения усилия расцепления и применяются защелки, в которых сила М при нулевом коэффициенте трения способствует отключению, однако при этом всегда создается опасность ложного срабатывания и желательно этого избегать.

Защелки с трением качения (типы а, б, в, рис. 6-18) имеют меньшее усилие расцепления Р и более стабильны, чем защелки с трением скольжения (типы г, д, е), так как у них мало трение и невелик износ поверхности касания. Защелки типов а, в, г, е можно сделать мертвыми на всем пути хода расцепления. Величину хода можно сделать поэтому большой. При данной энергии, затрачиваемой на расцепление, ход можно дать больший у защелок типов а ив. Благодаря большому ходу до расцепления у мертвых защелок легче получить достаточную ударостойкость, чем в случае ломающихся рычагов, где ход до расцепления ограничен. Мертвые защелки с роликами широко применяются в больших автоматах с электромагнитным расцепителем, где велики усилия М. Наиболее технологичным является тип а, ввиду того что у него легко точно обработать цилиндрическую поверхность касания запирающей детали, которая концентрична с осью вращения. Защелки с трением качения менее точны, чем с трением скольжения. Последние более подходят для тепловых расцепителей. Защелки с трением скольжения с успехом применяются для малых автоматов, где малы усилия.

Защелки механизмов свободного расцепления автоматов

Рис. 5-18. Защелки механизмов свободного расцепления автоматов.

Мертвые защелки с трением качения наиболее просты в сборке и менее всего подвержены производственным отклонениям. У ломающихся рычагов надо при сборке регулировать величину перехода за мертвое положение. Наиболее чувствительны к производственным отклонениям защелки с трением скольжения. Они всегда требуют подгонки поверхности при сборке. Поэтому эти поверхности нельзя сделать настолько твердыми, чтобы практически ликвидировать их износ.

Для надежности желательно, чтобы защелки расцеплялись под действием ударяющей по ним детали, а не под действием статически приложенной силы. Для уменьшения влияния на защелку удара от включения

электромагнитного привода надо, чтобы их движения были во взаимно перпендикулярных плоскостях.

В обычных конструкциях универсальных автоматов не достигается быстродействия, достаточного для токо- ограничения, так как большое время уходит на расцепление механизма и движение общей для всех полюсов контактной системы. В одной из новых конструкций [JT. 4-12 и 4-13] трехполюсных автоматов фирмы Делль на номинальные токи 500—2 000 а и напряжение 500 в (рис. 5-19), рассчитанных на включение тока 260 кА (амплитуда) и отключение тока 100 кА (действующее значение симметричной составляющей), быстродействие достигнуто благодаря тому, что контакты при токах более 40/и (при номинальном токе /и=500 а) отбрасываются электродинамическими силами. Как бы ни был ток близок к 40 /и, дуга существует не менее 2,5 мсек.

Полюс токоограничивающего автомата фирмы Делль

Pиc. 5-19. Полюс токоограничивающего автомата фирмы Делль высокой разрывной способности.

1 и 2 — якорь и сердечник сверхбыстродействующего расцепителя; 3 — защелка; 4 — рычаг защелки; 5 — контактодержатель подвижного контакта; 6 — возвратная пружина контактодержателя.

При меньших временах отброса образуются только жидкие мостики и контакты не свариваются. 1,5 мсек уходит на рост тока до 40 кА. За 4 мсек быстродействующий расцепитель, имеющий ток уставки 7 кА и действующий непосредственно без промежуточных звеньев только на данный полюс, расцепит контактную систему этого полюса, вследствие чего контактодержатель успеет отойти настолько, что контакты после отброса не смогут больше сомкнуться. Пополюсное расцепление уменьшает инерционные усилия. Расцепление одного полюса вызовет в дальнейшем расцепление остальных полюсов, которые, приходя в отключенное положение, автоматически взводятся и при включении движутся вместе, как в обычных автоматах. При максимально допустимом токе короткого замыкания контура 100 кА ток ограничивается до 35 — 44% своего максимального значения (в зависимости от величины постоянной составляющей). Невозможность создать селективное отключение с нижестоящими автоматами является весьма существенным недостатком этой конструкции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector