Ele-prof.ru

Электро отопление
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрооборудование электрических сетей

Электрооборудование электрических сетей

Коммутационные аппараты – это аппараты, с помощью которых замыкается и размыкается (коммутируется) цепь электрического тока. Они разделяются на аппараты до 1000 В и выше 1000 В. К коммутационным аппаратам до 1000 В относятся: рубильники, магнитные пускатели, контакторы, автоматы, а так же всевозможные переключатели, тумблеры и т.д.

Рубильник – это выключатель электрической цепи с ручным приводом. Предназначен в основном для создания видимого разрыва при выводе в ремонт оборудования. С помощью рубильника разрешается также замыкать и размыкать цепь тока величиной не более той, что указана на рубильнике.

Контактор – это коммутационный аппарат с электрическим приводом, служащий для частых включений и отключений оборудования. Контактор не защищает оборудование от токов КЗ. Для этой цели последовательно с ним устанавливается либо автомат с ручным приводом, либо плавкие предохранители.

Магнитный пускатель – это контактор со встроенным тепловым реле, представляющим из себя биметаллическую пластину, которая изгибается при нагреве от токов, превышающих номинальный (допустимый) для данного оборудования и отключает пускатель.

Автомат – это автоматический выключатель электрической цепи предназначенный для защиты оборудования от токов КЗ. Для этого автомат снабжен встроенным электромагнитным реле, которое при увеличении тока сверх допустимого выбивает защелку отключающих пружин, которые взводятся при включении, а также дугогасительной решеткой, которая находится над контактами и предназначена для гашения электрической дуги, возникающей при разрыве цепи с большими токами. Автоматы могут быть с ручным и электрическим приводом. Автоматы с электрическим приводом используются также для дистанционного включения оборудования (контактор или пускатель здесь не требуется).

Чтобы был понятней принцип использования вышеуказанных аппаратов, приведем пример традиционной схемы питания трехфазного электродвигателя напряжением 380 В или, как принято говорить в энергетике, 0,4 кВ:

1-й вариант: Сборные шины – рубильник – автомат с электрическим приводом. Назначение: Рубильник служит для создания видимого разрыва при выводе в ремонт оборудования, питающегося от этого рубильника (в энергетике говорят «для разборки схемы»). Автомат служит для защиты оборудования от токов КЗ и для дистанционных включений и отключений оборудования.

2-й вариант: Сборные шины – рубильник – автомат с ручным приводом — контактор. Назначение: Рубильник служит для создания видимого разрыва (разборки схемы). Автомат для защиты от токов КЗ. Контактор для дистанционных включений и отключений оборудования.

3-й вариант: Сборка питания* – автомат с ручным приводом – магнитный пускатель.

Автомат для защиты от КЗ и для разборки схемы. Магнитный пускатель для дистанционных включений и отключений оборудования и защищает от токов перегрузки (когда ток превышает допустимый из-за большой нагрузки со стороны механизма, который приводится во вращение электродвигателем).

Сборка питания (силовая сборка) – распределительный силовой щиток, питающийся со сборных шин и состоящий из вводного автомата и автоматов отходящих присоединений. Силовые сборки устанавливаются непосредственно около оборудования, которое от них питается, что позволяет значительно экономить на электрических кабелях и на панелях РУ-0,4 кВ, если бы это оборудование питалось со сборных шин РУ-0,4 кВ.

Читайте так же:
Подключение дифференциальный выключатель тока

К коммутационным аппаратам выше 1000 В относятся: разъединители, отделители, короткозамыкатели, выключатели, выключатели нагрузки.

Разъединитель – коммутационный аппарат, служащий для создания видимого разрыва (для разборки схемы), также разрешено отключать небольшой величины токи, установленные местной инструкцией по производству переключений. Разъединители до 110 кВ выпускаются с ручным приводом, начиная с 220 кВ — выпускаются с электрическим приводом. В калужской энергосистеме все разъединители 110-220 кВ – с ручным приводом.

Отделитель (ОД) – это разъединитель с автоматическим отключением. Служит для автоматического отделения поврежденного оборудования от электрической сети после того, как с участка сети снимется напряжение и до того, как напряжение подастся вновь с помощью АПВ. Это называется «отключается в бестоковую паузу». Отключение отделителя происходит за счет пружин, которые заводятся вручную при операции включения.

Короткозамыкатель – это разъединитель с автоматическим включением. Применяется в схеме защиты трансформаторов, не имеющих выключателей на стороне высшего напряжения. Служит для создания однофазного КЗ на землю в сети 110-220 кВ или двухфазного КЗ в сети 35 кВ при работе защит трансформатора для того, чтобы сработали защиты питающей трансформатор линии и отключили ее. Затем в бестоковую паузу отключается отделитель трансформатора, отделяя его от линии, а затем линия по АПВ включается опять в работу. Короткозамыкатель работает всегда в паре с отделителем и оба они входят в схему защиты трансформатора. Включение короткозамыкателя происходит за счет пружин, которые заводятся вручную при операции отключения.

Как отделитель определяет, что наступила бестоковая пауза и пора отключаться? В цепи короткозамыкателя фаза-земля установлен трансформатор тока (бублик его зовут, он надет на шину соединяющую КЗ с землей). Когда КЗ включается, через «бублик» идет ток КЗ на землю и он подтягивает реле, которое рвет цепь отключения ОД. Посте отключения питающей линии ток в «бублике» исчезает, реле отпадает и дает разрешение на отключение ОД.

Выключатели – это автоматические коммутационные аппараты, которые служат для включения и отключения нагрузочных токов (нормальных токов) и токов КЗ. Главный элемент конструкции выключателя – это дугогасительная камера, в которой гасится электрическая дуга, возникающая при расхождении контактов во время разрыва цепи электрического тока. По принципу гашения дуги, вернее в зависимости от вида среды, в которой гасится дуга, выключатели разделяются на воздушные, масляные, элегазовые и вакуумные. В воздушных выключателях (изготовляются на напряжение от 110 кВ и выше) дуга гасится струей сжатого воздуха давлением от 8 до 20 кГ/см2 (попросту выдувается в специальные отверстия). В масляных выключателях (изготовляются на напряжение от 6 до 220 кВ) дуга гасится водородным пузырем большого давления, возникающим в результате разложения масла от той же дуги. В элегазовых выключателях (изготовляются на напряжение от 6 до 220 кВ) дуга гасится с помощью элегаза (фтористое соединение серы SF6), которым заполнен корпус выключателя. В вакуумных выключателях (изготовляются на напряжение 6 -10 кВ) дуга ничем не гасится, сама гаснет, т.к. в вакууме никакой среды, поддерживающей горение, нет.

Читайте так же:
Что такое высоковольтные масленные выключатели

Приводы выключателей (механизмы, включающие и отключающие выключатели) бывают четырех типов – пневматические, электромагнитные (соленоидные), пружинные и грузовые. Пневматический привод применяется на воздушных выключателях. Включение и отключение выключателя производится за счет сжатого воздуха. Электромагнитный (соленоидный) привод применяемся на выключателях всех типов (кроме, естественно, воздушных) на тех подстанциях, где есть аккумуляторные батареи. Электромагнитный привод производит включение выключателя с помощью специального мощного соленоида (соленоид включения), который представляет из себя катушку с сердечником (с магнитопроводом), внутри которого находится подвижный шток (круглый металлический стержень). При подаче на соленоид постоянного тока от аккумуляторной батареи, шток втягивается в сердечник катушки и приводит в движение (толкает) механизм включения выключателя. Одновременно с операцией включения соленоид взводит отключающие пружины, которые отключают выключатель при подаче команды (электрического импульса) на отключение от защит или ключа управления. Отключающий импульс подается на соленоид отключения, который действует по принципу соленоида включения, но во сто крат меньше его по размеру, т.к. в его функции входит всего лишь выбить роликовый механизм (защелку), удерживающий отключающие пружины во взведенном состоянии. Пружинные приводы на выключателях применяются там, где отсутствуют аккумуляторные батареи. Включение и отключение выключателя производят за счет пружин. Включающие пружины взводятся автоматически электродвигателем переменного тока или вручную рукояткой. Отключающие пружины так же, как и в случае соленоидного привода взводятся в момент включения, т.е. включающими пружинами, которые намного мощнее. Грузовые приводы включают выключатель за счет энергии падающего груза. Отключение производится так же, как и в предыдущих случаях за счет пружин. Груз поднимается так же, как и в пружинном приводе либо вручную, либо электродвигателем. Эти приводы применяются в масляных выключателях 35 кВ.

Выключатели нагрузки – это трех полюсный разъединитель с ручным приводом, снабженный дугогасительным устройством. Служит для отключения нагрузочных токов в сетях 6-10 кВ. В дугогасительном устройстве имеются специальные газогенерирующие вкладыши, которые при нагреве от электрической дуги при отключении выделяют газ, с помощью которого дуга и гасится. В настоящее время выключатели нагрузки не применяются.

Предохранители – эти электрические аппараты можно назвать коммутационными аппаратами однократного действия, предназначенные для защиты оборудования от токов превышающих допустимые величины для данного оборудования. Разрыв цепи происходит за счет расплавления специальной плавкой вставки предохранителя в результате нагрева сверх допустимыми токами. Для гашения возникающей при этом дуги изоляционный корпус предохранителя, в котором находится плавкая вставка, заполнен специальным наполнителем. Предохранители выпускаются на напряжение от 0,4 до 35 кВ. В настоящее время в электроустановках выше 1000 В предохранители используются только для защиты трансформаторов напряжения и трансформаторов собственных нужд 6-10 кВ подстанций.

Звоните нам в любое удобное для Вас время с 9.00 до 21.00 по тел.:
8(044)229 02 88; 8(096)594 22 53; 8(063)475 53 09 без выходных.

Вы нашли нас: свет освещение электрика светильники

Читайте так же:
Лада приора выключатель сигнала торможения

Что такое вводной автоматический выключатель?

Итак, что же такое вводной автомат? Cудя по названию, можно подумать, что это какой-то особенный автомат, обладающий специальным функционалом. На самом деле, это обычный, ни чем не примечательный автоматический выключатель – выключатель защиты.

Назначение вводного автомата

Вводной автомат это обязательное устройство, предназначенное для защиты всей электропроводки от перегрузки и токов короткого замыкания, а также общего отключения электропитания объекта.

Вводной автомат должен обеспечить защиту проводов и кабелей от перегрева, способного вызвать их разрушение или пожар. Причинами перегрева могут быть длительные перегрузки или значительные токи короткого замыкания. Вводной автомат необходим для обесточивания всего электропитания в здании для проведения ремонтных работ или во время аварии в сети.

Схема вводного автомата

Схема вводного автомата

Для предотвращения перегрева проводов используют вводной автоматический выключатель (автомат защиты), который содержит тепловой и электромагнитный расцепитель.

Поставщик энергоснабжения устанавливает определенный лимит на потребление электроэнергии в дом, квартиру, офис или дачу. Если в проектной документации для частного дома вводной автоматический выключатель прописан на 25А в однофазной сети, это значит, что хозяин квартиры ограничен в потреблении электроэнергии до 5,5 кВт. Если пользователь будет превышать этот лимит, вводной автомат обесточит дом полностью, после чего, придется, какое-то оборудование отключить, чтобы восстановить питание в сети.

Наиболее ходовые вводные автоматические выключатели с номиналом в 25А. Максимально допустимое вводное устройство на 63 Ампера, можно встретить только в вводно-распределительном устройстве многоэтажного дома или современного коттеджа.

Вводные автоматы бывают: двухполюсные в однофазной сети и четырёхполюсные в трехфазной сети, т.е. нейтральный проводник разрывается вместе с линейными проводниками. Но чаще всего в трехфазной сети можно встретить на вводе трехполюсный автоматический выключатель. В таком случае разрываются только линейные проводники.

Вводной автомат

Вводной автомат

Где устанавливают вводный автомат?

Вводной автомат можно установить до счетчика или после него. Если устанавливается до счетчика электроэнергии, то такой автомат должен быть обязательно опломбирован.

вводной автомат опломбирован

вводной автомат опломбирован

Для этого выпускаются специальные боксы с возможностью опломбирования. Либо стоит подумать о приобретении специального щитового оборудования, в котором предусмотрено специальная ячейка для вводного автоматического выключателя с возможностью опломбирования.

Распределительный щит

Распределительный щит

Учитывать необходимо как то, какой вводный проводник проложен до вводного автомата, так и то, какой проводник проложен к нагрузкам, т.е. к осветительным приборам, розеткам или к какому- либо оборудованию.

Про ремонт и установку электрических щитов читайте статью: «Монтаж и ремонт электрических щитов своими руками»

Допустим, сделали ремонт, заменили алюминиевую проводку на медную, но такая реконструкция никак не дает основания поставить вводный автомат на 40А или 50А. Потому что вводный проводник может оказаться слишком устаревшим и к тому же с сечением 4 квадрата по алюминию. Заменить стояк с устаревшей проводкой не всегда бывает возможным. Даже если бы мы хотели увеличить номинал вводного автомата, порой это просто недопустимо, поэтому придется ограничится автоматом на вводе на 25А, да бы не случилось беды.

Модульный вводный автомат ни чем не отличается от установки групповых модульных автоматических выключателей, которые крепятся надежно на дин рейку, как правило, слева сверху в щитовом оборудовании.

Что такое воздушный автоматический выключатель

Автоматический воздушный выключатель

Воздушный автоматический выключатель принято использовать как коммутационное устройство, которое защищает высоковольтные линии и электрическое оборудование.

Читайте так же:
Сборочный чертеж автоматического выключателя

Его название говорит само за себя, так как он использует воздушный зазор, возникающий между силовыми контактами. Чтобы понять, как он работает, стоит подробнее рассмотреть данный аппарат.

Как устроен автоматический воздушный выключатель

Устройство воздушного выключателя

Когда отключается нагрузка мощных электрических приборов, расходящиеся контакты образовывают своеобразную дугу. Ее сила может быть равна номинальному току. Такая дуга, появляется в результате повышения температуры и образования плазмы и может плавить контакты коммутационного устройства, а также вызывать КЗ. Стоит ли говорить, что это обычно приводит к выводу из строя дорогостоящей техники. Для защиты от действий данной дуги была разработана дугогасительная камера, которая установлена в автоматический воздушный выключатель. Его конструкцию вы можете найти на одном из изображений, представленных в сети.

Чтобы не допускать ошибок в использовании воздушного выключателя, следует внимательно изучить его конструкцию.

Принцип действия

Принцип действия автоматического воздушного выключателя

Как уже было сказано выше, после разрыва контактов, происходит образование дуги, которая растет и достигает дугогасительной решетки. После этого она растягивается, а воздух, который находится в камере, выходит через решетки под воздействием повышенной температуры. Благодаря этому, с воздухом утекают продукты, возникшие под воздействием плазмы, что снижает активность дуги до нуля.

Понимание всех процессов, которые протекают внутри коммутаторов, позволило производителям разработать способы устранения возможных перегревов, заключив механизмы в компактный корпус и сделав аппарат достаточно легким. Такое устройство способно мгновенно отключать ток, измеряемый сотнями ампер.

На первый взгляд, принцип действия этого устройства достаточно прост, но этим производители добились максимальной эффективности в его работе.

Для чего предназначен и где применяется

Применение автоматических воздушных выключателей

Данный тип автоматов может быть использован как на промышленных предприятиях, так и в частных квартирах. Это возможно благодаря разнообразию их габаритов и различному весу устройств. Они могут быть не только минимальных размеров (квартирные автоматы), но и достаточно больших (выкатного типа), которые оснащены контроллером параметров.

Используют их для защиты электрических приборов и высоковольтных линий передач от повышенного потребления тока и короткого замыкания. Это достигается путем определения количества тока, который протекает через автомат.

Конструкция автоматических воздушных выключателей достаточно проста, что делает их очень популярными и востребованными на рынке коммутационных устройств.

Среди его преимуществ можно назвать мгновенное отключение сети, оснащение внутренними механизмами защиты и повышенную устойчивость к перепадам температуры, которая возникает из-за амплитуды мощности тока.

Полезное видео

Дополнительную информацию о работе с воздушными выключателями вы можете почерпнуть из видео ниже:



Вывод

Из этой статьи вы почерпнули информацию об устройстве, принципах действия и области применения автоматического воздушного выключателя. Полученные знания помогут вам в использовании данного устройства, которое обезопасит вашу сеть от перенапряжения.

Читайте так же:
Выкатной автоматический выключатель что это

Силовые автоматические выключатели

Силовые автоматические выключатели

При возникновении аварийных ситуаций в сети необходимо быстро реагировать на возникшую проблему. Поэтому для защиты используют автоматические выключатели. В быту обычно устанавливают модульные автоматические выключатели, а в промышленности ставят силовые автоматы.

Главной отличительной особенностью силовых автоматов от модульных является их высокая отключающая способность, большой ряд номинальных токов и высокие габариты. Силовые автоматические выключатели применяют для защиты от перегрузок, КЗ, снижения напряжения и также для коммутаций электрической цепи.

Сфера применения

Сфера применения силовых автоматов достаточно обширна. Наиболее же часто их применяют для защиты следующих электропотребителей:

станки с электроприводом;

Все силовые выключатели имеют сложную разнообразную конструкцию для обеспечения множества функций, которые на него положены. Однако главной задачей, с которой должен справиться автомат — это достаточно быстро разомкнуть свои контакты при перегрузке или КЗ. И чтобы эта функция была обеспечена в конструкции автомата находятся следующие элементы:

Электромагнитный расцепитель

Данное устройство обеспечивает мгновенное срабатывание автомата. Сам расцепитель состоит из соленоида, на который влияет механизм свободного расцепления. Когда в обмотке соленоида начинает протекать сверхток, то это приводит к возникновению магнитного поля, которое в свою очередь передвигает сердечник. Движение сердечника приводит к сжатию возвратной пружины, что в итоге приводит к срабатыванию автомата.

Главные преимущества электромагнитного расцепителя:

Надежность конструкции (высокая устойчивость к ударам или вибрациям).

Мгновенное срабатывание. Невозможно обеспечить нужную селективность.

Появляется магнитное поле.

Тепловой расцепитель

Конструктивно тепловой расцепитель представляет из себя биметаллическую пластину. Биметаллическая пластина изготовляется из двух пластин из разных металлов, которые соединены между собой. Выбранные металлы должны иметь разные коэффициенты температурного расширения, что позволяет при нагревании биметаллической пластины заставить её изгибаться в определенную сторону, тем самым влияя на механизм свободного расцепления и в итоге отключая автомат. Тепловой расцепитель предназначен для обеспечения отключения автомата при появлении токов перегрузки. Тепловой расцепитель, как правило должен иметь возможность калибровки своего режима срабатывания.

Недостатки теплового расцепителя:

Высокая чувствительность на изменение температуры.

Если произойдет нагрев теплового расцепителя от стороннего источника тепла, то это может привести к ложным срабатываниям.

При включении автомата в электрическую цепь тепловой расцепитель начинает потреблять небольшое количество электрической энергии.

Высокая устойчивость к загрязнению.

Высокая устойчивость к вибрациям.

Отсутствуют трущиеся элементы.

Комбинированный расцепитель

Часто тепловой и электромагнитный расцепители применяют, совместно друг с другом обеспечивая двойную защиту.

Для установки силовых автоматов зачастую применяется известная серия автоматических выключателей ВА88 от производителя IEK. Автоматические выключатели ВА88 обладают комбинированным расцепителем, и они предназначены для защиты от КЗ, перегрузки, слишком большого снижения напряжения, а также для коммутационных переключений с номинальным напряжением 400 В.

Автоматы ВА88 устанавливаются на вертикальной плоскости. Для установки ВА88 на дин-рейку используются специальные скобы RCS.

Купить автоматические выключатели ВА88 вы пожете у нас на сайте по ссылке.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector