Автоматические выключатели двигателей

Учебная практика

От студента ТЭ-2

Семизорова Ярослава.

Тема: Пускорегулирующие устройства,аппараты защиты и управления.

Какие устройства и аппараты относятся: к пускорегу- лирующим устройствам и аппаратам управления?

К пускорегулирующим устройствам и аппаратам управления относятся: рубильники, пакетные выключатели, магнитные пускатели, пускорегулирующие сопротивления, силовые контроллеры, магнитные контроллеры, командоконтроллеры, контакторы, электромагнитные реле времени и др., а к аппаратам защиты— автоматические выключатели, реле максимального тока, тепловое реле, плавкие предохранители, защитные панели и др.

Принцип работы

Электромагнитные контакторы используются для дистанционной коммутации электрических цепей постоянного и переменного тока.

Составные части контактора:

· Главные (силовые) контакты

· Дугогасительная система

· Электромагнитная система:

o магнитопровод (катушка, сердечник)

o якорь

· Опции:

o вспомогательные контакты

o реле времени

o реле перегрузки

o блокировочные устройства.

При подаче постоянного напряжения на катушку управления, электромагнит притягивает якорь – главные контакты замыкаются. Контактор не имеет механизма удержания силовых контактов во включенном состоянии – при отсутствии управляющего напряжения на катушке контакты размыкаются. Дугогасительная система обеспечивает гашение электрической дуги, возникающей при размыкании главных контактов.

Класс расцепления теплового реле перегрузки

Класс расцепления (Trip Class) соответствует максимальному времени в секундах (5, 10, 15, 20, 25, 30, 40) расцепления теплового реле при симметричной трёхполюсной нагрузке и токе, превышающем ток уставки в 7,2 раза (с холодного состояния).

Электронные реле перегрузки

Электронные реле перегрузки (Electronic Overload Relay) отличаются большим диапазоном уставки, и возможностью выбора класса расцепления.

Автоматические выключатели двигателей

Для защиты электродвигателей от перегрузки и короткого замыкания (Short Circuit) применяются автоматические выключатели (Circuit Breakers).

Автоматический выключатель может иметь следующие расцепители:

· Тепловой (см. выше)

· Магнитный (мгновенный)

· Минимального напряжения

· Независимый (для дистанционного отключения автоматического выключателя).

Тепловые реле - это электрические аппараты, предназначенные для защиты электродвигателей от токовой перегрузки. Наиболее распространенные типы тепловых реле - ТРП, ТРН, РТЛ и РТТ.

Принцип действия тепловых реле

Долговечность энергетического оборудования в значительной степени зависит от перегрузок, которым оно подвергается во время работы. Для любого объекта можно найти зависимость длительности протекания тока от его величины, при которых обеспечивается надежная и длительная эксплуатация оборудования. Эта зависимость представлена на рисунке (кривая 1).

При номинальном токе допустимая длительность его протекания равна бесконечности. Протекание тока, большего, чем номинальный, приводит к дополнительному повышению температуры и дополнительному старению изоляции. Поэтому чем больше перегрузка, тем кратковременнее она допустима. Кривая 1 на рисунке устанавливается исходя из требуемой продолжительности жизни оборудования. Чем короче его жизнь, тем большие перегрузки допустимы.

Время-токовые характеристики теплового реле и защищаемого объекта

При идеальной защите объекта зависимость tср (I) для теплового реле должна идти немного ни-же кривой для объекта.

Для защиты от перегрузок, наиболее широкое распространение получили тепловые реле с биметаллической пластиной.

Биметаллическая пластина теплового реле состоит из двух пластин, одна из которых имеет больший температурный коэффициент расширения, другая — меньший. В месте прилегания друг к другу пластины жестко скреплены либо за счет проката в горячем состоянии, либо за счет сварки. Если закрепить неподвижно такую пластину и нагреть, то произойдет изгиб пластины в сторону материала с меньшим. Именно это явление используется в тепловых реле.

Широкое распространение в тепловых реле получили материалы инвар (малое значение a) и немагнитная или хромоникелевая сталь (большое значение a).

Нагрев биметаллического элемента теплового реле может производиться за счет тепла, выделяемого в пластине током нагрузки. Очень часто нагрев биметалла производится от специального нагревателя, по которому протекает ток нагрузки. Лучшие характеристики получаются при комбинированном нагреве, когда пластина нагревается и за счет тепла, выделяемого током, проходящим через биметалл, и за счет тепла, выделяемого специальным нагревателем, также обтекаемым током нагрузки.

Прогибаясь, биметаллическая пластина своим свободным концом воздействует на контактную систему теплового реле.