Электрооборудование внутризаводского транспорта - Автоматические выключатели

Автоматические выключатели предназначены для автоматического отключения цепей при коротких замыканиях или перегрузках. На внутризаводском электротранспорте наиболее распространены автоматические выключатели серий АП25, АП50, А63, АК63, АК50, АЕ2000. Их в зависимости от применения выпускают в одно-, двух- и трехполюсном исполнениях. Автоматические выключатели А63, АК63 имеют электромагнитный расцепитель с гидравлическим замедлителем (А63-МГ и АК63-24Г) или без замедлителя (А63-М, АК63-2М). Автоматические выключатели АП25 и АП50 оборудованы тепловым, электромагнитным или комбинированным расцепителями. При этом приняты следующие обозначения: МТ - электромагнитный и тепловой расцепитель; Т — тепловой; М — электромагнитный; Н — расцепитель минимального напряжения; 0 - расцепитель минимального тока в нулевом проводе. Цифра перед символом указывает количество таких расцепителей в автоматическом выключателе.

Рис. 18. Автоматический выключатель

На рис. 18 изображено устройство автоматического выключателя. Крышка 1 автоматического выключателя не допускает соприкосновения с деталями, находящимися под напряжением. Каждый полюс 6 имеет один разрыв. Дуга гаснет с помощью решетки из стальных пластин 7, которые укрепляются в фибровом каркасе 8. Включение и ручное выключение автоматического выключателя производятся рукояткой 9. Автоматическое отключение осуществляется комбинированным расцепителем, состоящим из электромагнитного и теплового расцепителей. На рисунке видны рычаг 4 электромагнитного расцепителя 10 и биметаллические пластинки 2 с регулировочным винтом 3 теплового расцепителя. Тепловой и электромагнитный расцепители могут действовать на рычаг 5, который, поворачиваясь, отключает автоматический выключатель.
Автоматические выключатели новой серии АЕ2000 изготовляются с электромагнитным и тепловым максимальным расцепителями тока,

Рис. 19. Тепловое реле:
1 - размыкающие контакты; 2 - биметаллический элемент; 3 - проволочный электрический нагреватель; 4 — кнопка возврата реле; 5 - защелка
с независимым или минимальным расцепителем напряжения, со вспомогательными контактами, дистанционным приводом. Благодаря высокой коммутационной способности, высокой механической и коммутационной износостойкости, хорошим защитным характеристикам, небольшим габаритным размерам, универсальности исполнения выключатели серии АЕ2000 находят широкое применение в установках до 100 А.
Для защиты электропривода от перегрузок и падения напряжения применяют тепловые реле и плавкие предохранители.
В настоящее время известно много различных конструкций тепловых реле: серии ТРТ, двухполюсные ТРН, однополюсные ТРП, принцип действия которых основан на эффекте деформации биметаллических пластин при непосредственном или косвенном нагреве их током в защищаемой цепи. По условиям защиты реле не должно отключать электродвигатель при токе до 110 % номинального и, наоборот, должно защищать его от недопустимых нагрузок, превышающих это значение.
На рис. 19 представлена конструкция теплового реле, которое состоит из электрического нагревателя 3, биметаллического элемента 2 и размыкающих контактов 1. Биметаллический элемент представляет собой двухслойную металлическую пластинку из двух металлов, имеющих различные коэффициенты линейного расширения. Проволочная спираль электронагревателя включается последовательно в электрическую цепь защиты двигателя. Замыкание или размыкание этой цепи осуществляют контакты специального магнитного пускателя или другого выключателя. В цепь обмотки этого выключателя включен размыкающий контакт теплового реле. При длительной перегрузке двигателя, 
когда ток в нагревателе заметно возрастает, биметаллический элемент изгибается и освобождает защелку 5, которая под действием пружины поворачивается и размыкает контакты 1. Цепь обмотки электромагнитного выключателя разрывается, его силовые контакты размыкаются и отключают двигатель от сети. После охлаждения элемента нажатием кнопки 4 возвращают реле в исходное положение. Эти реле изготовляют с самовозвратом или ручным возвратом в исходное положение.