Назначение, классификация и область применения автоматов

 

а) Назначение автоматов. Автоматы предназначены для проведения тока в нормальных режимах и автоматического отключения защищаемой цепи при перегрузках, КЗ, чрезмерного понижения питания, а также оперативных нечастых отключений.

б) Классификация автоматов. Конструкции, характеристики и защитные функции весьма разнообразны, однако по назначению и принципам работы они могут быть разделены на включатели общего назначения, быстродействующие и специальные.

Автоматы общего назначения по роду тока цепи выполняются переменного, постоянного, переменного и постоянного тока.

По собственному времени отключения выключатели могут быть токоограничивающими и нетокоограничивающими.

Общая продолжительность КЗ tK3 (рис 6.1.а и б) складывается из трех слагаемых:

tO -времени от начала КЗ до момента, когда ток достигнет значения Iуст, при котором в стационарном режиме срабатывает отключающее устройство;

tOткл - собственное время отключения - время от момента достижения током значения тока уставки до момента расхождения контактов;

tг - длительность процесса дугогашения.

Время tO зависит в основном от постоянных цепи. Время tOткл определяет быстродействие выключателя.

 

 

Рис. 6.1. Процесс отключения при КЗ: а - нетокоограничивающим выключателем;

б, в - токоограничивающим выключателем

 

Токоограничивающий выключатель - выключатель, у которого собственное время отключения таково, что в данной цепи за это время ток не успевает достигнуть установившегося значения IКЗ и отключаемый ток Iоткл меньше того, который был бы в случае отсутствия выключателя или при нетокоограничивающем выключателе (рис 6.1, а).

Нетокоограничивающие выключатели могут быть с выдержкой токов в цепи КЗ или без нее.

Первые предназначены для осуществления селективной защиты суть которой заключается в том, что при токе IКЗ (рис. 6.2), превосходящем ток уставки Iуст выключателей всех ступеней, отключается ближайший к месту аварии участок, у которого выключатель имеет меньшую выдержку времени tl (tl< t2< t3)

Собственное время размыкания выключателей 0, 02 - 0, 08 с.

Рис. 6.2. Схема селективной защиты

 

В зависимости от вида воздействующей величины автоматы делятся на:

1) максимальные автоматы по току,

2) минимальные автоматы по напряжению,

3) автоматы обратного тока,

4) максимальные автоматы, работающие по производной тока,

 

5) поляризованные максимальные автоматы (отключают цепь при нарастании тока в одном прямом направлении ) и

6) неполяризованные, реагирующие на возрастание тока в любом направлении.

Для построения селективно действующей защиты автоматы должны иметь регулировку тока и времени срабатывания.

В некоторых случаях требуется комбинированная защита - максимальная по току и минимальная по напряжению. Автоматы, удовлетворяющие этим требованиям, называются универсальными.

По защитным характеристикам собственное время размыкания быстродействующего выключателя в зависимости от тока отключения и крутизны его нарастания регламентированы ГОСТ 25581-81Б:

1 класс - до 0, 008 с;

2 класс - до 0, 005 с;

3 класс - до 0, 002 с.

в)Область применения автоматов. Автоматы общего и бытового назначения применяются для максимально токовой защиты. В эксплуатации характеристики автомата не могут быть изменены.

Универсальные автоматы применяются для комбинированной защиты:

максимальный защиты по току и минимальной по напряжению.

Выключатели автоматические быстродействующие применяются для защиты полупроводниковых преобразователей, электрических машин и машин постоянного тока при КЗ, пе­егрузках и обратных токах в промышленных установках( например, в электроприводах прокатных станов) и в установках магистрального, промышленного и городского электрифицированного транспорта.

 

Требования, предъявляемые к автоматам

 

К автоматам предъявляются следующие требования.

1. Токоведущая цепь автомата должна пропускать ток Iном в течении сколь угодно длительного времени. Режим продолжительного включения для автоматов является нормальным. Токоведущая цепь автоматов может подвергаться воздействию больших токов КЗ как при замкнутых контактах, так и при включении на существующее КЗ.

2. Автомат должен обеспечивать многократное отключение токов КЗ, которые могут достигать сотен кА. После отключения этих токов автомат должен быть пригоден для длительного пропускания тока Iном.

З. Для обеспечения электродинамической и термической стойкости электрооборудования, уменьшения разрушения и других последствий, вызываемых токами КЗ, автоматы должны иметь малое время отключения.

4. Элементы зашиты автомата должны обеспечивать необходимые токи и времена срабатывания и селективность.

 

⇐ Предыдущая20212223242526272829Следующая ⇒

Поделиться: