Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Электрические аппараты

Электрические аппараты

Оглавление
Электрические аппараты
Режимы работы электрических аппаратов
Электромагниты
Электрические контакты
Дуга
Предохранители
Автоматические выключатели
Контакторы и магнитные пускатели
Реле, интегральные микросхемы
Трансформаторы тока
Трансформаторы напряжения
Разьединители, отделители и короткозамыкатели
Масляные выключатели
Воздушные выключатели
Элегазовые выключатели
Выключатели электромагнитные
Выключатели вакуумные
Выбор выключателей

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КЛАССИФИКАЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

электрические аппараты

Электрический аппарат – это электротехническое устройство, которое используется для включения и отключения электрических цепей, контроля, измерения, защиты, управления и регулирования установок, предназначенных для передачи, преобразования, распределения и потребления электроэнергии.
Понятие «электрический аппарат» охватывает очень большой круг бытовых и промышленных устройств. Многообразие самих аппаратов и выполняемых ими функций, совмещение в одном аппарате нескольких функций не позволяют строго классифицировать их по одному какому-то признаку. Представляется целесообразным рассмотреть их по назначению – основной функции, выполняемой аппаратом.

В этом случае они могут быть подразделены на следующие группы:

  • Коммутационные   –  предназначены для включения и отключения

электрической цепи. (К ним можно отнести – разъединители, выключатели высокого и низкого напряжения, рубильники, переключатели и т.д.).

  •  – Аппараты защиты  –  для защиты электрических цепей от ненормальных

режимов работы (к.з., перегрузка). Сюда относятся предохранители высокого и низкого напряжения, различного рода реле.

  •  –Пускорегулирующие аппараты – для управления электроприводами и

другими промышленными потребителями электроэнергии (двигатели – пуск, остановка, регулирование скорости вращения). Это контакторы, пускатели, реостаты и т.д.

  •  – Ограничивающие аппараты   –  для ограничения токов к.з. (реакторы) и перенапряжений (разрядники).
  • –  Контролирующие аппараты  –  для контроля заданных электрических и

неэлектрических параметров. Сюда о тносятся различного рода реле и датчики.

  •  – Регулирующие аппараты –        для автоматической и непрерывной

стабилизации и регулирования заданных параметров. Это различные стабилизаторы и регуляторы.

  • Измерительные аппараты – для изоляции цепей первичной коммутации от цепей измерительных приборов и релейной защиты. (Измерительные трансформаторы тока и напряжения).
  • Аппараты, предназначенные для выполнения механической работы – подъемные и удерживающие электромагниты, электромагнитные тормоза, муфты.

Любой аппарат состоит из трех элементов: воспринимающего, преобразующего и исполнительного.
По принципу действия воспринимающего элемента:
Электромагнитные, магнитоэлектрические, индукционные, электродинамические, поляризованные, полупроводниковые, тепловые, электронные, магнитные и т.д.
По принципу действия исполнительного элемента:

  • контактные
  • бесконтактные

В пределах одной группы или типа аппараты различаются:

  • по напряжению: - высокого напряжения (свыше 1000 В)

- низкого напряжения (до 1000 В)

  • по роду тока: -        постоянного тока,

 - переменного тока промышленной частоты,
- переменного тока повышенной частоты

  • по величине тока: - слаботочные (до 5А)

 - сильноточные (свыше 5А)

  • по режиму работы: - продолжительного

 - кратковременного
- повторно-кратковременного

  • по времени срабатывания: - безынерционные (до 3 мс) быстродействующие (3-50 мс), нормального исполнения (50-150 мс)

замедленные (150 мс-1 с), реле времени (свыше 1 с)

  • по способу управления: - автоматические

- неавтоматические (ручного управления)

  • по роду защиты от окружающей среды: в исполнении открытом, защищенном, водозащищенном, взрывозащищенном и т.д

ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ АППАРАТАМ

  • При нормальном режиме работы температура токоведущих частей (элементов) не должна превышать допустимую (значений, рекомендуемых соответствующим ГОСТ или другими нормативными документами).
  • Аппараты должны выдерживать в течении определенного времени термическое воздействие токов К.З. без каких-либо деформаций, препятствующих их дальнейшему использованию (высокая износостойкость).
  • Изоляция аппарата должна быть рассчитана с учетом возможных перенапряжений, возникающих в процессе эксплуатации, с некоторым запасом, учитывающим её «старение».
  • Контакты электрических аппаратов должны быть способны многократно включать и отключать токи рабочих режимов.
  • Аппараты должны иметь высокую надежность и точность, необходимое быстродействие, минимум массы, малые габариты, дешевизну, удобство в эксплуатации.

НАГРЕВ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТОВ
ИСТОЧНИКИ НАГРЕВА:

  • Джоулево тело, выделяющееся в обмотках аппарата. (Это количество тепла, выделяемое в приемнике, которое пропорционально его R, t и I2, Вт*с=Дж).
  • Нагрев магнитопровода за счет потерь на перемагничивание и гистерезис.
  • Диэлектрические потери в изоляционных материалах.

НАПРАВЛЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ЯВЛЕНИЙ В
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ

         Расширение тел при нагреве - (биметалические тепловые реле – электроутюг).
Создание неблагоприятных тепловых условий в одном аппарате, его разрушение и в результате защита других аппаратов (плавкие предохранители).
Преобразование электрической энергии отключаемой цепи в тепловую энергию и рассеивание этого тепла с помощью дугогасительного устройства в окружающую среду.



 
« Электрическая дуга переменного тока и ее гашение   Электрические аппараты и оборудование выше 1000В »
электрические сети