Главная Работа в электроустановках



исполнений имеют уставку, раз и навсегда заданную заводом-изготовителем. В других исполнениях уставка может регулироваться в довольно широких пределах. Это дает возможность уменьшить количество типоисполнений, что, конечно, желательно, но таит опасность загрубления зашиты. Дело в том, что недостаточно квалифицированный персонал, получив возможность регулировать уставку, недопустимо загрубляет защиту, вместо того, чтобы привести механизм в порядок;

б) тепловью реле имеют сменные тепловые элементы с разными номинальными токами, например /„дц, = 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20 или 25 А. При этом завод-изготовитель реле оговаривает следующие условия его применения, например:

1) максимальный ток продолжительного режима может не более чем на 25% превышать нолшнальный ток теплового элемента, иначе он сгорит;

2) ток уставки реле должен быть равен номинальному току защищаемого двигателя или больше в пределах 5%;

3) должен быть запас на регулировку в обе стороны не менее двух делений регулятора. Регулятор имеет (в нашем примере) пять делений влево (минус) и пять делений вправо (плюс) от нулевой отметки шкалы. Каждое деление соответствует примерно 5% номинального тока теплового элемента.

Одним словом, ес;ш в схеме правильно показано включение тепловых реле, то из этого еще не следует, чго защита от перегрузки обеспечена. Читающий схему должен расчетом проверить правильность ее выбора.

®

Пример 7.30

Пусть номинальный ток двигателя 6,5 А. Ближайшим к нему тепловым элементам /ном1 6,3 и /ном2 = 8 А соответ-

ствуют максимальные токи продолжительного режима 1,25 х63=7,9и 1,25x8 = 10 А, в обоих случаях большие, чем номинальный ток двигателя. Следовательно, первое условие выполняется (7,9 > 6,5 и 10 > 6,5).

При /ном1 ~ 63 А уставка может быть задана в пределах от 0,75x6,3 = 4,7 до 1,25x63 = 7,9 А, а при /„ом2 = 8 А в пределах от 0,75x8 = 6 до 1,25x8 = 10 А. В обоих случаях номинальный ток двигателя лежит в пределах возможных уставок (4,7 < 6,5 < 7,9 и 6 < 6,5 < 10). Следовательно, второе условие тоже удовлетворяется.

При /ном1 ~ 6,3 А регулятор должен быть установлен либо на нулевое деление (уставка 6,3 А), либо на одно деление правее (уставка 6,3x1,05 = 6,6 А). Запас на регулировку по два деления в каждую сторону имеется, следовательно, третье условие удовлетворяется. При /ном2 =8 А третье условие не удовлетворяется: регулятор нужно установить на предпоследнее деление влево (уставка 8x0,8 = 6,4 А), но при этом на регулировку остается только одно деление.

Нужно проверить, защищены ли сами тепловые элементы от повреждения токами КЗ, т.е. выполняется ли условие

вставки

< 3/,

ном.элемента-

7.6. Защита от коммутационных перенапряжений.

Повышение коммутационной способности контактов

Как бьшо объяснено в § 6.3, в электроустановках возникают перенапряжения внешние - грозовые и внутренние - коммутационные. От грозовых перенапряжений защита электроустановок ВН осуществляется с помощью разрядников, например вентильных. Их сопротивление зависит от приложенного напряжения. При




Рис. 7.22. Защита от коммутащюнных перенапряжений. Приемы искро- и дугогашения

номинальном напряжении сопротивление настолько велико, что не нарушает нормальной работы. Но при перенапряжении оно резко снижается, обеспечивая соединение пораженной линии с "землей". На линиях НН, например на линиях связи, устанавливают простые, дешевые малогабаритные разрядники. В этой книге защита от грозовых перенапряжений не рассматривается этот специальный вопрос подробно освещен в литературе.

Коммутационные перенапряжения достигают сотен и тысяч вольт и, хотя действуют кратковременно, тем не менее опасны для изоляции. Кроме того, коммутационные перенапряжения, являясь причиной искро- и дугообразования, ухудшают

условия работы контактов. По этим причинам коммутационные перенапряжения необходимо гасить. Наиболее распространенные способы их гашения и искрогашения иллюстрирует рис. 7.22.

На рис. 1.22,а контур из последовательно соединенных резистора /?/ и конденсатора С1 включен параллельно защищаемому контакту, а на рис. 7.22,6 - параллельно источнику перенапряжений- катушке К1. Последний вариант лучше, так как он обеспечивает защиту всех контактов, тем или иным способом связанных с катушкой. Кроме того, пробой конденсатора может привести к перегоранию резистора или предохранителей, что, конечно, плохо, но не может привести к замыканию рабочей цепи, как в схеме по рис. 7.22,д (сопротивление резистора мало, его значение лежит в пределах 10-25 Ом).



На рис. 7.22,в показан разрядник FV1 (например, такой, какой применяется для грозозащиты ВЛ связи). Его искровой промежуток пробивается при 350-450 В, ограничивая перенапряжение зтим значением. Существенными недостатками таких разрядников являются: малая надежность и нечеткое погасание; дуга, возникшая под действием перенапряжения, иногда продолжает гореть от сопровождающего тока 7сопр при напряжении 110 В и даже ниже. Резистор R2 не может улучшить условия гашения, но ограничивает сопровождающий ток и предохраняет сам разрядник от повреждения и предохранители от перегорания. Разрядники не требуют энергии от источников оперативного тока, что является их достоинством.

На рис. 7.22,г показан резистор R3, называемый разрядным или гасительным, так как на него разряжается (в нем гасится) энергия перенапряжения. Значение сопротивления Ri разрядного резистора R3 может быть определено из соотношения R3I = С/доп, где / - ток, проходивший в цепи до ее размыкашя; С/доп - допустимое перенапряжение.

Пример 7.31

Примем, что перенапряжение не должно превышать Upon - 600 В. Напряжение оперативного тока 115 В, сопротивление катушки (источника перенапряжения) 460 Ом. При этих условиях рабочий ток I = = 115:460 = 0,25 А. Тогда R3 х 0,25 = 600 В, откуда /?з = 2400 Ом.

На рис. 1.22,д вместо разрядного резистора включен диод VI. В нормальном режиме ток через него не проходит, следовательно, он не потребляет электроэнергии и в этом смьюле предпочтительнее разрядного резистора.

Коммутационная способность контактов, кроме рассмотренных выше средств искро-

гашения, повышается следующими приемами: а) параллельным соединением контактов, работающих в длительном режиме; б) последовательным их соединением для повышения разрывной способности. Вопрос о способах соединения контактов подробно рассмотрен выше (см. пояснения к рис. 7.19); в) применением магнитного дутья и деионной решетки (последнее только на переменном токе).

В схемах дугогашение, п редусмот-ренное конструкцией аппарата, независимо от способа его реализации показано на рис. 7.22,е.

Следует, однако, иметь в виду, что изображение на схеме дугогашения (рис. 7.22,е) отнюдь не означает, что оно будет эффективным. Читающий схему должен в этом убедиться, сопоставив условия работы цепи с требованиями завода-изготовителя. Эти требования, например, могут быть следующими: а) при токе, меньшем 25% номинального тока дугогасительной катушки, создаваемое ею магнитное поле недостаточно для гашения дуги; б) катушку нужно выбирать на ток примерно втрое больший, чем ток в размыкаемой индуктивной цепи. В противном случае возникнут значительные коммутационные перенапряжения из-за слишком быстрого гашения.

Пример 7.32

Контакт контактора без дугогашения способен размыкать ток 1,5 А. Контактор может быть укомплектован катушками на 1,5; 2,5; 10; 20 и 40 А. Фактический ток 6,5 А. Погасит ли дугу катушка на 40 А (ее с "запасом" выбрал составитель схемы)? Не погасит, так как 6,5 :40х 100 = = 16,2% < 25%.

Катушка на 10 А мала (10:6,5 = 1,54 < < 3). Подходит катушка на 20 А, удовлетворяющая обоим условиям: а) 6,5:20 х X 100 = 32,5% > 25% и б 20:6,5 >3.



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


0.0126