Классификация электрических аппаратов
Коммутационный аппарат
Электрический аппарат, электронный аппарат,
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
РАЗДЕЛ 1
ЛЕКЦИЯ №1
СОКРАЩЕНИЯ
ЭДС – электродвижущая сила;
ПУЭ – правила устройства электроустановок;
КЗ – короткое замыкание;
ЭДУ – электродинамическое усилие;
ВАХ – вольтамперная характеристика;
АДФР – асинхронный двигатель с фазным ротором;
АДКЗ – асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;
ДПТ с НВ – двигатель постоянного тока с независимым
возбуждением
ДПТ с ПВ – двигатель постоянного тока с последовательным
возбуждением;
МДС – магнитодвижущая сила;
ТП – тиристорный преобразователь;
УП – универсальный переключатель;
ОУ – операционный усилитель.
1.1 Цели и задачи курса. Основные понятия: аппарат, электрический аппарат, электронный аппарат, коммутационный аппарат.
1.2 Классификация электрических аппаратов.
1.3 Основные требования, предъявляемые к электрическим аппаратам.
1.1 Цели и задачи курса. Основные понятия: аппарат,
Основными целями и задачами курса является изучение принципов действия, физических явлений, основных соотношений и зависимостей наиболее распространенных общепромышленных типов электрических аппаратов в системах электроснабжения и электротехнологических установках, а также освоение и получение навыков применения, выбора и расчетов, связанных с выбором электрических аппаратов. Изучение назначения и применения в конкретных схемных решениях.
Итак – принцип действия, назначение, конструктивное исполнение, расчет и выбор, применение.
Аппарат – это прибор, техническое устройство, приспособление (энциклопедический словарь).
Электрический аппарат – это электротехническое устройство, предназначенное для коммутации, стабилизации или регулирования электрических, механических или иных нагрузок, для управления электрическими или неэлектрическими объектами, а также для их защиты от ненормальных режимов работы. Это понятие широкое – бытовые приборы и т.д., а также приборы для контроля, измерения.
Коммутация, в переводе с латинского, означает «изменение». Изменение может быть ступенчатым и плавным. Наиболее характерными для коммутационного аппарата является включение и отключение, то есть коммутация электрических цепей (ступенчатое изменение).
Электронный аппарат выполняет те же функции что и электрический аппарат, выполнен на основе полупроводниковых приборов, осуществляет бесконтактную коммутацию и регулирование, имеет в своём составе блок питания.
Классификация электрических аппаратов из–за большого их разнообразия производится по ряду признаков: по назначению, области применения, принципу действия, роду тока, конструктивным особенностям, напряжению, исполнению защиты от воздействий окружающей среды и т. д.
Классификация по назначению.
1) Коммутационные аппараты распределения электрической энергии – служат для включения и отключения электрических цепей (относительно редкая коммутация). Это рубильники, разъединители, автоматические (автоматы) и неавтоматические выключатели, отделители, короткозамыкатели и др.
2) Защитные аппараты служат для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и перегрузок. Это предохранители, электротепловые реле, автоматы, реле тока и др.
3) Пускорегулирующие аппараты служат для управления электроприводами и другими потребителями электроэнергии (аппараты управления). К ним относятся контакторы, пускатели, контроллеры, реостаты и др. аппараты.
4) Ограничивающие аппараты служат для ограничения токов короткого замыкания – реакторы и перенапряжений – разрядники и полупроводниковые ограничители перенапряжений.
5) Аппараты автоматики и управления (токи до 1,0А):
а) контролирующие используются для контроля заданных
электрических и неэлектрических параметров – это различные реле, датчики;
б) регулирующие аппараты применяются для стабилизации и регулирования заданного параметра электрической цепи – это регуляторы напряжения, температуры и др. параметров.
Классификация по напряжению:
1) аппараты низкого напряжения – до 1000,0В;
2) высокого напряжения – выше 1000,0В.
Классификация по роду тока:
1) постоянного тока;
2) переменного тока 50Гц;
3) переменного тока повышенной частоты.
Классификация по принципу действия – электромагнитные, индукционные, магнитоэлектрические, магнитодинамические и др.
Классификация по принципу воздействия на последующую цепь – контактные и бесконтактные, не имеющие подвижных систем.
Классификация по ряду других факторов – например, по быстродействию.
Классификация по роду защиты от воздействия окружающей среды
ГОСТ 14254–80 – защитные свойства исполнений обозначаются IP ХХ, где первая цифра показывает защиту от проникновения внутрь оболочки аппарата твёрдых частиц, а вторая цифра показывает степень защиты от проникновения воды.
Первая цифра – 0 – защиты нет, 1 – от проникновения предмета размером ≤50,0 мм, 2 – размером ≤12,0 мм, 3 – размером ≤2,5 мм,
4 – размером ≤1,0 мм, 5 – защита от пыли (допускается пыль без нарушения работы), 6 – полная защита от пыли.
Вторая цифра – 0 – защиты нет, 1 – от вертикально падающих капель, 2 – от капель воды, падающих под углом 150, 3 – от брызг под углом 600 к вертикали, 4 – от брызг под любым углом, 5 – от водяных струй, 6 – от мощных водяных струй, 7 – от временного погружения в воду, 8 – от продолжительного погружения в воду.
В ряде случаев степень защиты имеет определённые названия, например, IP 00 – открытое исполнение, IP 60 – пылезащищенное исполнение, IP 66 – пылеводонепроницаемое исполнение (морское исполнение), IP 67 – герметическое исполнение.
Климатические исполнения
(N) У – с умеренным климатом;
(NF) УХЛ – с умеренным и холодным климатом;
(TH) ТВ – с влажным тропическим климатом;
(TA) ТС – с сухим тропическим климатом;
(T) Т – с сухим и влажным тропическим климатом;
(U) О – общеклиматическое исполнение (для всех районной на суше и на море).
Категории размещения
1 – на открытом воздухе;
2 – под навесом;
3 – в закрытых помещениях с естественной вентиляцией;
4 – в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями;
5 – в помещениях с повышенной влажностью (шахты, подвалы).