Главная Работа в электроустановках




---]

7

напряжения. Иными словами, при удвоении (утроении) напряжения запасенная энергия (а именно ее значение определяет вероятность ложного срабатывания) увеличивается в 4 (9) раз соответственно.

Емкостные связи

Рассмотрим условия, при которых в цепях переменного тока образуются ложные цепи через емкостные связи между жилами кабелей, а также между жилами и землей. Заметим предварительно, что: а) сопротивление изоляции весьма велико и его не принимают во внимание; б) емкость значительна; между двумя жилами и между жилой и землей она примерно одинакова. Например, для кабеля марки АКВРБ емкости соответственно равны 0,1 и 0,08 мкФ/км.

Начнем рассмотрение существа вопроса с конструктивной схемы трехжильного кабеля (рис. 10.15,а). На нем видны жилы 1-3, оболочка (земля) и шесть емкостей: Cl 2, Сг 3 и Сз 1 - зто емкости между жилами, ci3, С23 и Сзз - емкости между жилами и землей. На рис. 10.15,6 эта конструктивная схема развернута, т. е. изображена так, как в электрической схеме.

На рис. 10.15,в показана схема управления двумя реле К1 и К2 с помощью двух

Рис. 10.14. Ложные цепи в цепях постоянного тока при одном замыкании на землю. К примеру 10.17

выключателей SB1 и SB2. Один из них, в нашем примере выключатель SB1, замкнут. При этом образуется правильная цепь (ток /1 - красная стрелка) через прямой провод /1, катушку реле К1 и обратный провод /зИ ложные цепи через катушку реле К2. По одной из них через емкость между жилами /1 и /2 проходит ток /2 (зеленая стрелка), а по другой - через емкости между жилами и землей проходит ток /з (синяя стрелка)

В зависимости от значений емкостей возможны три случая: а) емкостные токи несравненно меньше рабочих токов: ложная цепь хотя и существует, но она безопасна; б) емкостный ток больше тока срабатывания реле - реле ложно сработает; в) емкостный ток меньше тока срабатывания, но больше тока возврата. Значит, реле, верно сработавшее при замыкании цепи, залипнет, т. е. после размыкания выключателя, с помощью которого реле бьшо включено, не возвратится (не отпустит). Отсюда следуют расчетные зависимости:

а) реле не сработает, если Сдкв < Qp;




- Cz3

Земля

-С23

I-i/C7

/ / /

Рис. 10.15. Ложные цепи через емкостные связи между жилами кабеля и между жилами и землей. К примеру 10.18

б) реле ложно сработает, если Сэкв >

>Qp;

в) реле залипнет, если Сэкв > Qni здесь Сэкв - эквивалентная емкость;

Сер - емкость, через которую реле срабатывает; Сзп - емкость, через которую сработавшее ранее реле залипает.

Эквивалентная емкость с достаточной для прикидочного расчета точностью [8] может быть определена из выражения

Qkb = [Сж.ж (" - 1) + Сж,з] /, где Сж,ж ~ удельная емкость между жи-

лами, мкФ/км; Сж,з - удельная емкость между жилой и землей, мкФ/км; / - длина кабеля, км; п - число одновременно работающих жил кабеля с одним общим проводом.

Значения Сер и Сз определяют экспериментально.

Пример 10.18

Определить: а) длину кабеля 1\ марки

АКВРБ (Сж,ж = 0,1 мкФ/км; С,

= 0,08 мкФ/км) при которой реле ложно срабатьшает, если одновременно включены и = 6 жил, Сер = 0,2 мкФ; б) длину li, при которой реле залипает, Сз = 0,09 мкФ.



Р е ш е н И е. а) По условию Qp =Qkb -= [Сж,ж(и-1) + Сж,з]/1- Подставляя данные примера, имеем 0,2 = (0,1-5 + 0,08) , откуда/i я= 350 м.

6) Сзл =Qkb = [Ок,ж("- 1) + Сж,з]72.

откуда h =0,09:0,58 155 м.

Как видно из приведенного примера, лимитирующим является залипание.

Ложные срабатывания через емкостные связи, когда они впервые обнаружились, оказались полной неожиданностью. До этого времени считалось, что мцогопроводная сигнализация по кабельным линиям благодаря их высокой изоляции является самой надежной; емкость просто не принимали во внимание. Но применение многопроводных схем с общим проводом по типу схемы на рис. 10.15,в неизбежно. Однако отсюда вовсе не следует, что в этих схемах обязательно будут возникать ложные цепи, так как есть достаточно надежные приемы для их предотвращения. Один из них - питание схемы не переменным, а постоянным током (выпрямленным, но с хорошо сглаженной пульсацией); другой - перевод схемы на более низкое напряжение питания переменным током, например с 220 на 24 В; третий - уменьшение количества одновременно работающих жил кабеля на один общий обратный провод и т. д.

Воспользуемся случаем и подчеркнем, что механически, т. е. без расчета, применять перечисленные способы нельзя. Так, например, уменьшение напряжения питания уменьшает емкостнь[е токи, - это хорошо, но требует больших рабочих токов (при одной и той же мощности реле чем напряжение ниже, тем больше ток), что увеличит потерю напряжения в активном сопротивлении проводов и особенно в общем обратном проводе, а это вредно. Действительно, в общем проводе рабочие токи суммируются. В результате могут возникнуть недопустимые явления, аналогичные рассмотренным в примере 10.7.

Одним словом, при чтении схем нужны расчеты. Многие из них базируются на основных законах электротехники и не вызывают затруднений. Но простота и легкость расчетов отнюдь не дают оснований считать их лишними.

10.7. Причины ошибок в схемах

В начале книги бьшо подчеркнуто, что она посвящена не составлению схем, а их чтению и, что чтение схем и их анализ, т. е. оценка принятых решений - неразрывно связаны. И, тем не менее, в этой главе рассматриваются вопросы непосредственно связанные как с проектированием новых схем, так и с внесением изменений в существующие схемы. Дело в том, что как при проектировании, так и при внесении изменений, иногда допускают ошибки, причем они типичны. Поэтому следует обратить на них внимание, что и сделано ниже.

Бьшо также заострено внимание читателей на том, что схема (чертеж) и электроустановка - это далеко не одно и то же и что в книге, когда говорится о схеме, всегда подразумевается не собственно изображение, а то, что изображено.

Безусловно очевидно, что электроустановка должна работать, т. е. выполнять возложенные на нее функции, быть долговечной и безопасной. Если эти требования выполняются, то обычно говорят, что схема хорошая, а если не выполняются - схему считают плохой.

Верны ли такие оценки?

С позиций людей, которые только пользуются электроустановками (и отождествляют их со схемами) такие оценки вполне естественны. Но специалист так рассуждать не может. Известны например случаи, когда по одной и той же схеме смонтированы две электроустановки, но одна из них работает хорошо, а другая дает сбои. Но дело здесь вовсе не в схеме.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 [114] 115 116 117 118 119 120 121


0.0752