ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В

Стр 1 из 5Следующая ⇒

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В

Список сокращений

АВ - автоматический выключатель;

БК - блок-контакты;

БТМ - блок трансформатор-магистраль;

БУРП - блок управления полупроводниковым расцепителем;

Д - электродвигатель;

К - контактор;

КБ - батарея конденсаторов;

КЗ - короткое замыкание;

ККУ - комплектная конденсаторная установка;

КРУ - комплектное распределительное устройство;

КТП - комплектная трансформаторная подстанция;

КУ - комплектное устройство;

МТЗ - максимальная токовая защита;

МП - магнитный пускатель;

МШ - магистральный шинопровод;

ПВ - плавкая вставка;

ПП - промышленное предприятие;

РМН - расцепитель минимального напряжения;

РН - расцепитель независимый;

РТ - расцептитель тепловой;

РУ НН - распределительное устройство низкого напряжения;

РШ - распределительный шкаф;

РЭ - расцепитель электромагнитный;

СС - силовая сборка;

Т - трансформатор;

ТТ - трансформатор тока;

ЭП - электроприёмник.

Лабораторная работа №1

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ СХЕМ

ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ

НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1 кВ

Цель работы

Потребление электрической энергии установками и агрегатами мощностью до 600 кВт чаще всего осуществляется на напряжении до 1 кВ (220, 380, 660 В). Для обеспечения энергией этих потребителей создается электрическая сеть соответствующего напряжения, получающая питание от понижающих трансформаторных подстанций, подключенных к распределительной сети напряжением выше 1 кВ (6, 10 кВ и выше). Целью работы является изучение принципов построения схем электроснабжения потребителей энергии напряжением до 1 кВ в цехах промышленных предприятий.

Содержание работы

1. Изучить принципы построения схем цеховых электрических сетей, изложенные в разделе 1.2.

2. Рассмотреть, проанализировать, выявить достоинства и недостатки схемы внутрицеховой сети для варианта, указанного преподавателем.

3. Составить отчет о работе.

Методические указания и порядок выполнения работы

1. Для изучения принципов построения схем цеховых электрических сетей (раздела 1.2) необходимо выяснить и запомнить требования к схемам, виды схем, указания к применению конкретных видов схем, принципы определения количества и мощности питающих трансформаторов, способы конструктивного исполнения.

2. Ознакомиться со схемой сети указанного варианта, проанализировать предложенную схему, определить ее достоинства и недостатки. Получить у преподавателя альбом с вариантами схем и номер варианта. В альбоме приведены планы различных цехов ПП с наложенной на них схемой электроснабжения. Электроприемники пронумерованы дробью. Числитель дроби - номер приемника, знаменатель - номинальная мощность. Во всех вариантах условно предполагается, что ЭП питаются трех фазным переменным током при напряжении 380 В промыпшенной частоты. Окружающая среда в цехах нормальная. Электроэнергия к отдельным приемникам поступает от КТП по кабельным линиям. В цехах смонтированы распределительные устройства 380 В из панелей ЩО-70М, от которых энергия передается к групповым (узловым) распределительным шкафом или шинопроводам. К конкретному приемнику энергия подводится проводами марки АПВ, проложенными в трубах или металлорукавах. Условные обозначения, используемые в схемах, приведены в табл. 1.1.

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Краткое описание указанного преподавателем варианта

цеховой сети.

3. Достоинства и недостатки заданного варианта схемы

электроснабжения ЭП цеха.

4. Другие сведения (по усмотрению студента).

1.6. Контрольные вопросы

1. Как обеспечивается электроснабжение потребителей энергии напряжением до 1 кВ.

2. Перечислите требования к цеховой электрической сети.

3. Назовите признаки радиальной схемы питания ЭП и перечислите ее достоинства.

4. В каких случаях применяется магистральная схема питания (ее достоинства)?

5. Поясните причины, почему в цеховых сетях используются комплектные изделия и устройства.

6. Определите понятие «комплектное устройство».

7. От чего зависит количество питающих цеховую сеть

трансформаторов?

8. Как определяется мощность питающих цеховую сеть трансформаторов?

9. От чего зависит тип используемых трансформаторов схеме электроснабжения ЭП цеха?

10. Как конструктивно могут выполняться цеховые сети?

Литература: [3], с: 120-126; [6], с: 185-190; [11], с: 170-175, 188-193.

Лабораторная работа №2

КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ

И ИХ ОБОРУДОВАНИЯ

Цель работы

Внутрицеховые электрические сети напряжением до 1 кВ конструктивно могут быть выполнены по-разному. Используемое электрооборудование при этом должно выбираться с учетом конкретных условий размещения электроприемников (ЭП) в цехе, режимов их работы, условий окружающей среды и др. Оптимальное решение по цеховым сетям принимается на основании технико-экономических расчетов технически равноценных вариантов исполнения. Целью работы является изучение конструктивного выполнения внутрицеховых электрических сетей и их оборудования.

Частей цеховых сетей

Различают следующие конструктивные виды проводников цеховых электрических сетей: шинопроводы, одножильные кабели на большие токи, электропроводки и кабельные линии. Шинопроводы представляют собой жесткие токопроводы для сетей до 1 кВ. Разновидностью шинопроводов являются открытые шинные линии, которые прокладываются на высоте 10... 12м по нижнему поясу ферм на изоляторах в цехах небольшой протяженности. Они достаточно надежны и дешевы. Стоимость их увеличивается за счет спусков и подъемов питающих линий и ответвлений. Открытые шинные линии применяются в цехах, где по условиям влажности и пыльности среды невозможно применение комплектных шинопроводов, предназначенных только для помещений с нормальной средой. Но в связи с тем что открытые шинные линии имеют большую индуктивность по сравнению с комплектными шинопроводами, их не следует применять в мощных протяженных сетях.

Комплектные шинопроводы изготавливают на заводах в виде отдельных секций длиной 3 м, соединяемых между собой сваркой, болтовыми зажимами или штепсельными разъемами. В состав секции входят алюминиевые шины, защитные стальные короба и изоляторы (рис. 2.1). Комплектные шинопроводы имеют высокую надежность, длительный срок службы, удобны при монтаже и эксплуатации (благодаря жесткости конструкции они являются самонесущими). Наличие готовых стандартных секций позволяет создать универсальную сеть, к которой можно дополнительно подключать ЭП при изменении технологии производства. В зависимости от назначений шинопроводы подразделяются на магистральные, к которым присоединяются распределительные шинопроводы и отдельные мощные ЭП; распределительные, служащие для присоединения к ним ЭП; троллейные - для питания передвижных и грузоподъемных ЭП; осветительные - для питания светильников.

Комплектные шинопроводы применяются только для внутренней электропроводки. При необходимости выхода шинопровода за пределы помещения, а также в условиях стесненности, сложных изгибов, в случаях пересечения трубопроводов, строительных конструкций и других используются кабельные вставки марки ABB на большие токи (более 1000 А). В целях уменьшения потерь три одножильных кабеля ABB разных фаз прокладывают в общем, пучке треугольником.

Электропроводки. Электрические сети, выполняемые изолированными проводами и небронированными кабелями малых (до 16 мм^) сечений с резиновой и пластмассовой изоляцией жил с относящимися к ним креплениями и поддерживающими конструкциями, называются электропроводками. В цехах промышленных предприятий (ПП) основным конструктивным видом электропроводок является открытая прокладка в лотках, коробах и на тросах. Электропроводки в коробах в отличие от электропроводок в лотках защищают провода и кабели от загрязнений. Короба изготавливаются в виде П-образных профилей с перегородками секциями длиной 3 м. В коробах есть планки для крепления проводов и изоляторов. Число проводов, прокладываемых в одном коробе, не должно

быть более 12. Реже в цехах ПП применяется открытая прокладка на роликах и изоляторах. Скрытая проводка применяется в конструктивных элементах зданий, в стенах, полах и перекрытиях и может быть выполнена в трубах, в каналах и т.п. Важным компонентом электропроводок является изоляция проводов, которые изготавливаются из резины или полихлор-винилового пластиката. Изолированные провода и кабели отличаются друг от друга исполнением защитных оболочек. Кабели имеют поверх изоляции герметичную оболочку, защищающую изоляцию от неблагоприятного воздействия окружающей среды и механических повреждений.

Кабельные линии. Во внутрицеховых сетях кабели прокладываются по стенам, конструкциям, в трубах, в кабельных каналах. Для питания переносных и передвижных механизмов применяют шланговые многожильные гибкие кабели с медными жилами и резиновой изоляцией, например кабели КРИТ.

При сооружении цеховой сети применяются и модульные сети. Они представляют собой сеть, провода которой проложены под полом в трубах с разветвительными коробками, над которыми устанавливаются напольные колонки. Сеть называется модульной, так как ответвительные коробки для присоединения ЭП выполняются с заданным шагом (модулем) 1, 5...6 м в зависимости от характера производства.

Комплектные устройства

Комплектные устройства (КУ) проектируют в соответствии с типовыми схемами электроснабжения цехов, что позволяет применять их в схемах электроснабжения цехов с различным технологическим циклом. Они устанавливаются на участках сети между магистральной линией питания и ЭП. Предназначены КУ для распределения электроэнергии и защиты ЭП при

перегрузках и КЗ, а также для нечастых (не более 6 в час) включений и отключений. Применение КУ повышает надежность электроснабжения, сокращает сроки и стоимость монтажных работ. Промышленностью выпускаются КУ в виде щитков, распределительных пунктов, шкафов, панелей и ящиков. В последнее время широкое применение получили серии

сборных КУ, состоящие из отдельных блоков и панелей, монтируемых на специальных стойках или рейках. Сборные КУ позволяют вследствие гибкости схем наиболее полно использовать установленное в них электрооборудование.

Щиты осветительные предназначены для приема и распределения электроэнергии, защиты от перегрузок и токов КЗ в осветительных сетях трехфазного переменного тока с глухо-заземленной нейтралью. Щиты используют также для нечастых оперативных включений и отключений цепей. Кроме щитов в сетях электрического освещения для перехода от магистральной линии питания к групповым линиям светильников применяют различные типы щитков освещения (рис. 2.7).

Распределительные силовые пункты и шкафы выполняются в виде металлического шкафа, внутри которого размещены предохранители или автоматические выключатели. Распределительные пункты серии ПР9000 (рис. 2.8) изготавливаются с встроенными в них АВ серии A3100; они предназначены для распределения электроэнергии и защиты установок I и II категории.

Распределительные пункты ПРП, ПР21, ПР22, ПР24, ПР41 изготавливаются с встроенными АВ серии А3700.

Распределительные шкафы ШР11 устанавливают на полу. Они имеют ~ 400 А. В качестве вводных в шкафах ШР11 используют рубильники PI8, предохранители ПН2-400 и ПП31, на питающих линиях установлены предохранители НПН2-60, ПН2-100, ПН2-250, ПП31-160, ПП32-250. Шкафы допускают установку предохранителей с указателем срабатывания и без него. Ввод питающих и вывод отходящих проводников сверху и снизу осуществляют через съемные крышки.

Силовые шкафы серии ШР-11 (и ШРС) применяют для распределения электроэнергии между ЭП III категории, а также в электрических сетях временного назначения (на стройплощадках).

В цеховых электрических сетях для подключения отдельных силовых ЭП применяют силовые ящики на напряжение 380 В и = 100, 160, 200, 250 и 315 А различных типов: ЯППВУ-4, ЯБ1-2, ЯРП-20, ЯПП-15, ЯТП-0 и др. Ящик типа ЯППВУ-4 предназначен для защиты и нечастых включений и отключений под нагрузкой электрических цепей переменного тока 380 В. Комплектуется он блоками с предохранителями типа ПН2 (с /ном < 400 А). Ящик ЯТП-0, 25УЗ содержит понижающий трансформатор для питания сетей местного освещения (12, 24, 36 В). Ящики серии ЯРПН (рис. 2.9) применяют

для работы как в условиях окружающей среды, не содержащей примесей, разрушающих изоляцию, так и в химически активных средах.

Распределительные панели серии Щ070 и ПАРИ предназначены для комплектования распределительных щитов трехфазного тока до 500 В. По назначению панели классифицируются на линейные, вводные, секционные, вводно линейные, секционно-линейные и панели с аппаратурой АВР. Вся коммутационная и защитная аппаратура установлена на рамках внутри шкафа. Электроизмерительные приборы размещают на фронтальных панелях шкафа. Вводные и секционные панели снабжают местной световой сигнализацией о положении вводных и секционных аппаратов. Распределительные панели собственных нужд серии ПСН предназначены для приема и распределения электроэнергии при = 380 В. Панели применяются для комплектации щитов собственных нужд тепловых станций, а также щитов других электроустановок, которым удовлетворяют схемы первичных и вторичных цепей отдельных присоединений.

На панелях ПСН устанавливают АВ типа АВМ4-АВМ15. Распределительные устройства серии РУС предназначены для применения в качестве распределительных пунктов силовых, осветительных сетей и устройств управления электроприводами. Серия представляет собой набор блоков с установленными в них электрическими аппаратами, соединительными проводниками, устройствами ввода и вывода. Устройства комплектуют из типовых ящиков со сборными шинами и без них и аппаратами по любой схеме. Отдельные блоки (ящики) при комплектовании соединяют между собой болтами. Общий вид устройства приведен на рис. 2.10.

Рис. 2.10. Внешний вид сборного РУ типа РУС-Е

Компенсирующие устройства

Для повышения cos ф цеховых сетей к ним подключаются специальные компенсационные устройства, обеспечивающие выработку реактивной мощности. В этих устройствах в качестве источников реактивной мощности используются конденсаторы с номинальным напряжение 220, 380 или 660 В. Для получения требуемой мощности конденсаторы соединяются в батареи. Для удобства использования промышленностью изготавливаются комплектные компенсирующие устройства (ККУ). На рис. 2.11, а изображен общий вид ККУ напряжением 380 В и мощностью 300 кВАр, а на рис. 2.11, б - схема включения ККУ.

Содержание работы

1. Изучить конструкции проводников цеховых электрических сетей, имеющихся в лаборатории.

2. Ознакомиться с представленными в лаборатории конструкциями защитных и коммутационных аппаратов.

3. Изучить конструкцию РУНН КТП 10/0, 4 кВ, установленное в лаборатории.

4. Изучить конструкции распределительного пункта и ящика.

5. Составить схему электроснабжения цеховых потребителей и выбрать элементы схемы.

Техника безопасности

Работа выполняется на установке без напряжения и не требует соблюдения специальных мер безопасности.

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Тип и технические данные шинопровода и силового кабеля.

3. Схему электрических соединений силового блока РУНН КТП 10/0, 4 кВ лаборатории.

4. Схему электроснабжения цеха ПП в соответствии с заданным вариантом.

5. Перечень выбранного оборудования для схемы электроснабжения цеха.

2.8. Контрольные вопросы

1. Расскажите о конструкции КТП 10/0, 4 кВ.

2. Для чего предназначены защитные и коммутационные аппараты?

3. В чем отличие конструкции К от МП?

4. Какими достоинствами обладают комплектные токопроводы?

5. Какими аппаратами комплектуются силовые распределительные пункты типа ПР и ШР? Укажите области их применения.

6. Укажите область применения одножильных кабелей большего сечения.

7. Как влияет микроклимат помещения на степень защиты применяемого электрооборудования?

8. Как влияет категория ЭП по надежности электроснабжения на выбор схемы цеховой сети?

9. Расскажите о разработанной схеме электроснабжения цеховых потребителей ПП и применяемом оборудовании.

Литература: [3], с. 120-155; [6], с. 25-38, с. 70-80; [9], с. 250-276.

Лабораторная работа №3

ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКИХ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Цель работы

Целью работы является изучение характеристик, электрических схем и конструкций автоматических выключателей и снятие времятоковой характеристики автомата A3726 ФУЗ.

Выключатель А3700

Автоматические выключатели этого типа предназначены для коммутации электрических цепей переменного тока напряжением до 660 В и постоянного - до 440 В (в зависимости от исполнения), а также для защиты электрических установок от токов КЗ и перегрузок. Выключатели допускают нечастые пуски короткозамкнутых асинхронных двигателей. Изготавливаются с разным или электромеханическим приводом. Выключатель (рис. 3.1) (образцы № 1, - 6 ) состоит из следующих узлов: корпуса, контактной системы, механизма управления, дугогасительных камер, электромагнитных, полупроводниковых (или тепловых) расцепителей максимального тока и дополнительных узлов.

Корпус выполнен из механически прочной пластмассы, и в нем смонтированы все детали и узлы выключателя. Между полюсами предусмотрены изолирующие перегородки.

Контактная система состоит из неподвижного (1) и подвижного (2) контактов, расположенных в каждом полюсе выключателя. Подвижные контакты каждого полюса соединены между собой посредством изоляционной траверсы, являющейся деталью механизма управления. Механизм управления выполнен по принципу ломающихся рычагов и устроен так, что обеспечивает моментальное замыкание и размыкание контактов, не зависящие от скорости движения рукоятки.

По положению рукоятки 5 выключателя (при ручном управлении) можно определить коммутационное положение выключателя, во включенном положении выключателя рукоятка занимает крайнее верхнее положение, в отключенном вручную - крайнее нижнее, а при автоматическом отключении - промежуточное положение.

Дугогасительные камеры расположены над контактами каждого полюса и действуют по принципу дробления и деионизации электрической дуги омедненными стальными пластинами 3, укрепленными в изоляционных стенках камеры. Над камерой в самостоятельном пластмассовом корпусе укреплен пламегаситель 4, предназначенный для охлаждения ионизированных газов, которые поступают через отверстия в крышке выключателя. Своим корпусом пламегаситель закрывает зажимы неподвижных контактов, находящихся под напряжением, предотвращая тем самым возможность случайного прикосновения к ним. Для автоматического отключения выключателя при сверхтоках перегрузки и коротком замыкании предусмотрена установка тепловых расцепителей и расцепителей максимального тока. Расцепитель максимального тока РЭ встраивается в каждый полюс выключателя и представляет собой сериесный электромагнит. При токах, больших тока уставки, якорь расцепителя 7 притягивается к сердечнику 8 и ударяет по кулачку отключающей рейки 9. Отключающая рейка поворачивается, разобщая детали механизма управления, и контакты размыкаются. Уставка электромагнитных расцепителей регулируется на заводе путем затяжки удерживающей пружины и в условиях эксплуатации не изменяется.

Тепловой расцепитель РТ состоит из биметаллической пластинки и шунта, по которому протекает ток цепи. При этом биметаллическая пластинка нагревается и изгибается. Если ток в цепи превышает 1, 35 , то конец пластинки упирается в отключающую рейку и выключатель отключается. Тепловой расцепитель срабатывает с обратно зависимой от тока выдержкой времени и в эксплуатации не регулируется. На рис. 3.1 показана конструкция выключателя с отдельными электромагнитным и полупроводниковым расцепителями. Полупроводниковый расцепитель (РП) конструктивно состоит из съёмного блока управления и измерительных трансформаторов тока 6 (или магнитных усилителей для выключателей постоянного тока), встроенных в каждый полюс выключателя. Блок управления выполнен в пластмассовом корпусе, внутри которого на печатных платах расположены элементы, обеспечивающие отключение автомата при токах цепи, превышающих ток уставки в зоне КЗ и с выдержкой времени (при токах перегрузки). На лицевой стороне блока под прозрачной крышкой расположены шкалы и ручки потенциометров для плавного или дискретного регулирования параметров расцепителя: номинального тока расцепителя ( .), тока срабатьшания в зоне КЗ, времени срабатывания при перегрузках или при КЗ. Там же располагаются клеммы для проверки работоспособности расцепителя. Блок управления крепится на выключателе. Электрические связи между блоком управления и трансформатором тока, а также отключающим электромагнитом осуществляются через штыревые разъёмы.

На выключателях отдельных модификаций могут устанавливаться расцепители минимального напряжения и независимый расцепитель. Расцепитель минимального напряжения представляет собой электромагнит с поворотным якорем, катушка которого подключена на напряжение контролируемой цепи. В рабочем положении якорь притянут к сердечнику. При недопустимом снижении напряжения якорь расцепителя отпадает, воздействуя на механизм управления, который отключает выключатель и препятствует включению отключенного выключателя. Для дистанционного отключения выключателя используется независимый расцепитель (РН) (электромагнит отключения). При нажатии на кнопку «Откл.» на обмотку расцепителя подается напряжение, якорь воздействует на отключающую рейку и выключатель отключается. Разновидности схем электрических соединений автоматов А3700 показаны на рис. 3.2 - 3.7

Автоматические выключатели могут иметь следующие защитные характеристики (рис. 3.8):

- зависимую от тока характеристику времени срабатывания (только с тепловым расцепителем);

- независимую от тока характеристику времени срабатывания (только с токовой отсечкой);

- ограниченно зависимую от тока двухступенчатую характеристику времени срабатывания - в зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени; в зоне токов КЗ выключатель отключает токовой отсечкой с независимой от тока заранее установленной выдержкой времени (для селективных выключателей) или без выдержки времени (с тепловым и электромагнитным расцепителями, с полупроводниковым расцепителем);

- трёхступенчатую защитную характеристику. В зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени в зоне токов КЗ - с независимой, заранее установленной выдержкой времени (зона селективной отсечки), а при близких КЗ - без выдержки времени (зона мгновенного срабатывания) (с полупроводниковым расцепителем).

На рис. 3.9 приведена трёхступенчатая защитная характеристика выключателя А3790С. Полупроводниковый расцепитель допускает плавную регулировку номинального рабочего тока расцепителя . (точка А на рис. 3.9 соответствует току срабатывания перегрузки при принятом значении .) тока срабатывания отсечки (точки Б, В, Г, Д, Е), времени срабатывания защиты от перегрузки и при токе 6 /н.раб (точки М, И, К), времени срабатывания отсечки (точки Л, М, Н) для селективных выключателей. Пунктирными линиями обозначена характеристика неселективных выключателей в зоне токов КЗ. Технические характеристики выключателей A3700 приводятся в [4, 8, 12]

Содержание работы

1. Детально изучить конструкцию выключателей А3700.

2. Составить схему электрических соединений заданного типа выключателя.

3. Изучить конструкцию выключателя «Электрон», установленного в шкафу КРУ - 0, 5.

4. Снять времятоковую характеристику выключателя, смонтированного на лабораторном столе.

5. Составить отчет по лабораторной работе.

Техника безопасности

При выполнении работы необходимо соблюдать «Инструкцию по технике безопасности при работе в лабораториях кафедры «Электрические станции».

3.6. Методические рекомендации и порядок выполнения работы

1. Изучить конструкции автоматических выключателей на образцах, представленных в лаборатории, обратив внимание на конструктивное выполнение расцепителей. По заданию преподавателя составить схему электрических соединений одного из выключателей.

2. Изучить конструкцию выдвижного выключателя «Электрон» в шкафу КРУ-СН-0, 5, обратив внимание на выполнение механических блокировок, фиксирующие, вкатные и удерживающие устройства.

3. Снять времятоковую характеристику выключателя А3726 ВФУЗ. Измерения производятся после прогрева выключателя номинальным током в течение 2-3 мин. Измерения производятся в следующем порядке:

1. При отключенном тумблере SN и рукоятке ЛАТРа, находящейся в крайнем левом положении, включается автомат. Плавно увеличивают ток до значения . После этого автомат отключается.

2. Включают тумблер SN и устанавливают стрелку секундомера РТ на «нуль».

3. Включают автомат. Секундомер начинает работать. После отключения автомата секундомер покажет выдержку времени защиты от перегрузки автомата при данном токе.

4. Устанавливают новые значения тока (табл. 3.1), предварительно отключив тумблер SN, и повторяют измерения.

Опыты проводятся с интервалом в 2-3 минуты.

Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Краткое описание исполнения заданного типа АВ и его параметры.

3. Схема электрических соединений заданного типа АВ.

4. Результаты измерения времени срабатывания автомата при разных токах.

5. Времятоковая характеристика автомата t = f ( I ).

6. Другие сведения (по усмотрению студента).

3.8. Контрольные вопросы

1. Назначение и область применения автоматических выключателей.

2. Устройство и принцип работы дугогасительных камер.

3. Назначение пламегасителей.

4. Почему на рабочих контактах выключателя «Электрон» не загорается дуга?

5. Какие типы расцепителей устанавливаются на выключателе А3700?

6. Какими расцепителями оснащен «Электрон»?

7. Назначение нулевого расцепителя.

8. Какие расцепители допускают изменение установок в процессе эксплуатации?

9. Объяснить работу и устройство теплового расцепителя.

10 Для чего строится времятоковая характеристика выключателя?

11. Назначение механических блокировок выдвижных выключателей в КРУ-СН-0, 5.

12. Назначение независимого расцепителя.

13. В чём отличие выключателей западных фирм от выключателей российских?

Литература: [4]; [8]; [12], с. 201-208.

Лабораторная работа №4

ПЛАВКИЕ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Цель работы

Целью работы является изучение конструкции и методики выбора плавких предохранителей.

Плавкие предохранители представляют собой однополюсные аппараты, предназначенные для автоматического однократного отключения электрической цепи при коротких замыканиях или перегрузке. Автоматическое отключение осуществляется путем расплавления металлической вставки предохранителя током защищаемой цепи и гашения возникающей

при этом электрической дуги. После срабатывания предохранителя его плавкая вставка заменяется вручную.

Простота конструкции, малая стоимость предохранителей позволяют широко применять их для защиты оборудования от

сверхтоков электроустановок. Для силовых полупроводниковых преобразователей плавкие предохранители являются единственно эффективными средствами защиты.

Содержание лабораторной работы

1. Изучить представленные в лаборатории конструкции предохранителей.

2. Снять защитную характеристику предохранителя.

3. Выбрать предохранители для защиты отдельных участков электрической схемы, приведенной на рис. 2.4 (по заданию преподавателя).

4. Составить отчет о выполненной работе.

Техника безопасности

При выполнении работы необходимо соблюдать требования «Инструкции по технике безопасности при работе в лабораториях кафедры «Электрические станции».

Исследование плавких вставок надо выполнять при закрытой камере. Замену сгоревших вставок проводить при полностью снятом с лабораторной установки напряжении через 2...3 минуты после опыта.

Содержание отчета

1. Наименование и цель работы.

2. Защитная характеристика предохранителя.

3. Электрическая схема цепи с нагрузками;

4. Таблица с типами выбранных предохранителей и номинальными токами плавких вставок.(табл. 4.2).

4.8. Контрольные вопросы

1. Как конструктивно выполнены предохранители разных серий?

2. Чем отличается номинальный ток предохранителя от номинального тока плавкой вставки?

3. Почему плавкие вставки предохранителей ниже 1000 В имеют несколько суженных участков?

4. С какой целью на плавкие вставки из тугоплавких материалов наплавляются оловянные шарики?

5. Для чего корпуса предохранителей заполняют кварцевым песком?

6. Как осуществляется выбор предохранителей для защиты от КЗ трансформаторов, асинхронных двигателей, сетей освещения?

7. Как выбираются номинальные токи плавких вставок предохранителей, установленных на участках магистральных

линий питания (в начале или в конце участков), и как они согласуются по условиям селективности?

Литература: [1, ] с. 45-56; [10], с. 197-200; [12], с. 187-193, 210-211.

Лабораторная работа № 5

Цель работы

В промышленности, сельском хозяйстве и быту широко применяются простейшие схемы автоматизированного управления асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями, обеспечивающие технологический процесс работы различных механизмов и устройств. Такие схемы обычно относят к схемам технологической автоматизации и обслуживаются персоналом электроцехов. В этой связи будущие инженеры -электроэнергетики должны уметь разрабатывать, и выполнять наладку схем автоматизированного управления электродвигателями.

Цель работы состоит в изучении аппаратуры и принципов построения схем автоматизированного управления электродвигателями.

Электродвигателями

Схемы управления электродвигателями напряжением до 1000 В включают в себя оборудование силовой (первичной) цепи и цепи управления (вторичной цепи).

Оборудование силовой цепи обеспечивает протекание рабочего тока электродвигателя. В большинстве случаев в силовой цепи электродвигателей последовательно по направлению энергии устанавливаются рубильники, плавкие предохранители либо автоматические воздушные выключатели, контакторы или пускатели (рис. 5.1). Рубильники предназначены для снятия напряжения со всей силовой цепи и цепи управления. Это позволяет осуществлять осмотр всего оборудования и его ремонт без напряжения.

Плавкие предохранители или автоматические воздушные выключатели осуществляют защиту электродвигателя и его электрооборудования от коротких замыканий и перегрузок. Они отключают одновременно все проводники, подходящие к двигателю. В отдельных случаях автоматические воздушные выключатели используются для нечастых включений и отключений электродвигателя. Контакторы и магнитные пускатели предназначены для дистанционного включения и отключения питания электродвигателя.

Контакторы и магнитные пускатели предназначены для дистанционного включения и отключения электродвигателя.

Оборудование вторичных цепей более разнообразно. Оно включает в себя различные аппараты, обеспечивающие управление коммутационным аппаратом (контактором, пускателем, автоматом), в цепи питания его электродвигателю Для ручного управления двигателями используются командоаппараты. Простейшие из них - выключатели и кнопки, которые замыкают и размыкают свои контакты под воздействием руки оператора. Для этой цели могут использоваться командоконтроллеры и ключи управления. Непосредственно аппаратурой, реализующей определенную программу управления двигателем, могут быть различные датчики (температуры, уровня жидкости, давления, скорости и т. д.), реле (промежуточные, времени, тока и др.), концевые выключатели и переключатели и т. д. Эти аппараты устанавливаются в электрической цепи управления коммутационным аппаратом с тем, чтобы обеспечить выполнение логической последовательности его включения, отключения или переключения в зависимости от положения датчиков.

На рис. 5.1 приведена схема ручного управления электродвигателем. Схема выполнена совмещенным (а) и разнесенным (б) способами. На рис. 5.1, а показано оборудование силовой и вторичной цепей со всеми выполненными соединениями. При этом все приборы и аппараты изображены в собранном виде со всеми их обмотками и контактами. При разнесенном способе изображения (рис. 5.1, б) приборы и аппараты силовой и вторичной цепей расчленены на составные функциональные элементы и размещены на чертеже в порядке прохождения тока от полюса к полюсу. Схема при этом состоит из отдельных цепей, расположенных горизонтально или вертикально и имеющих определенное назначение. Этот широко распространенный способ выполнения вторичных цепей упрощает их составление и монтаж.

12 3 4 5 Следующая ⇒