4 разр. Электрослесарь. Билет 9. Билет 9
 Скачать 454.27 Kb.
|
1 2 400В, 500В и 690В; - 250В, 440В) с наиболее часто применяемыми на практике контактами ножевого типа (NH), преимущественно вертикального положения установки. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 10 100 1 000 10 000 100 000| Схема выпрямителя переменного тока | Эффективное значение фазного тока (фазный предохранитель) | Эффективное значение тока ответвления (предохранитель в ответвлении) |
| Однопульсная со средней точкой | 1,57Id | — |
| Двухпульсная со средней точкой | 0,71Id | — |
| Трехпульсная со средней точкой | 0,58Id | — |
| Шестипульсная со средней точкой | 0,41Id | — |
| Двойная трехфазная однополупериодная | 0,29Id | — |
| со средней точкой (параллельная) | | |
| Двухпульсная мостовая схема | 1,0Id | 0,71Id |
| Шестипульсная мостовая схема | 0,82Id | 0,58Id |
| Однофазная двунаправленная схема | 1,0IL | 0,71IL |
| Таблица 2.2 Эффективное значение тока, протекающего через предохранитель | ||
В течение времени гашения дуги tL образуется электрическая дуга и ток короткого замыкания гасится (рис. 2.10).
Интеграл квадратичного значения тока (∫l2dt) no всему времени срабатывания (tS + tL), кратко называемый полным джоулевым интегралом, определяет тепло, которое подводится к подлежащему защите полупроводниковому элементу во время процесса размыкания.
Чтобы достичь достаточного защитного эффекта, полный джоулев интеграл предохранительной вставки должен быть меньше чем величина I2⋅t (интеграл предельной нагрузки) полупроводникового элемента. Так как полный джоулев интеграл предохранительной вставки с возрастающей температурой, а, следовательно, и с возрастающей предварительной нагрузкой, практически убывает так же, как и величина I2⋅t полупроводникового элемента, то достаточно сравнить между собой величины I2⋅t в ненагруженном (холодном) состоянии.
Рис. 2.10. Токовая характеристика при срабатывании предохранительных вставок
Полный джоулев интеграл (I2⋅tA) представляет собой сумму интеграла плавления (I2⋅tS) и интеграла дуги (I2⋅tL). В общем случае, величина полного джоулевого интеграла полупроводникового прибора должна быть больше или равной величине защитного показателя предохранителя:
((∫I2t) (полупроводник, t = 25 °С, tP = 10 мс) ≥ ((∫I2⋅tA) (предохранительная вставка).
Интеграл плавления I2⋅tS может быть рассчитан для любых значений времени, исходя из пар значений времятоковой характеристики предохранительной вставки.
При уменьшении времени плавления интеграл плавления стремится к нижнему предельному значению, при котором во время процесса плавления из перемычек плавящегося проводника в окружающее пространство тепло практически не отводится. Указанные в данных для выбора и заказа и в характеристиках интегралы плавления соответствуют времени плавления tS = 1 мс.
В то время как интеграл плавления I2⋅tS является свойством предохранительной вставки, интеграл дуги I2⋅tL зависит от характеристик электрической цепи, а именно:
- от восстанавливающегося напряжения UW;
- от коэффициента мощности cosф короткозамкнутой цепи;
- от ожидаемого тока IP// (ток в месте установки предохранительной вставки, если она закорочена).
Максимум интеграла дуги достигается для каждого типа предохранителей при токе от 10⋅IР до 30⋅IР.
При защите сетей предохранителями типов ПН, НПН и НПР с заданными защитными характеристиками селективность действия защиты будет выполняться, если между номинальным током плавкой вставки, защищающей головной участок сети (Iном Г, ПВ), и номинальным током плавкой вставки на ответвлении к потребителю (Iном О, ПВ) выдерживаются определенные соотношения.
Например, при небольших токах перегрузки плавкой вставки (около 180-250 %) селективность будет выдерживаться, если Iном Г, ПВ > Iном О, ПВ хотя бы на одну ступень стандартной шкалы номинальных токов плавких вставок.
При коротком замыкании селективность защиты предохранителями типа НПН будет обеспечиваться, если будут выдерживаться следующие соотношения:
I(3)КЗ / Iном О, ПВ ≤ …50; 100; 200;
Iном Г, ПВ / Iном О, ПВ …2,0; 2,5; 3,3,
где I(3)КЗ - трехфазный ток короткого замыкания ответвления, А.
Соотношения между номинальными токами плавких вставок Iном Г, ПВ и Iном О, ПВ для предохранителей типа ПН2, обеспечивающие надежную селективность, приведены в таблице 2.3.
Если защитные характеристики плавких вставок неизвестны, рекомендуется метод проверки селективности по отношению сечений вставок с поправкой на материал вставки и конструкцию предохранителя. При этом определяются сечения плавких вставок последовательно включенных предохранителей (SK и SH); вычисляется отношение SП/SK и сравнивается с величиной SП/SK = а, обеспечивающей селективность.
Здесь:
SK - сечение вставки предохранителя, установленного ближе к месту короткого замыкания; SП - сечение вставки предохранителя, установленного ближе к источнику питания.
Величина а определяется по таблице 2.4, если вычисленное значение Sn/SK ≥ а, то селективность обеспечивается.
Основным условием, определяющим выбор плавких предохранителей для защиты асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, является отстройка от пускового тока.
| Номинальный ток меньшей плавкой вставки Iном О, ПВ А | Номинальный ток большей плавкой вставки Iном Г, ПВ, А, при отношении I(3)КЗ / Iном О, ПВ | |||
| 10 | 20 | 50 | 100 и более | |
| 30 | 40 | 50 | 80 | 120 |
| 40 | 50 | 60 | 100 | 120 |
| 50 | 60 | 80 | 120 | 120 |
| 60 | 80 | 100 | 120 | 120 |
| 80 | 100 | 120 | 120 | 150 |
| 100 | 120 | 120 | 150 | 150 |
| 120 | 150 | 150 | 250 | 250 |
| 150 | 200 | 200 | 250 | 250 |
| 200 | 250 | 250 | 300 | 300 |
| 250 | 300 | 300 | 400 | более 600 |
| 300 | 400 | 400 | более 600 | — |
| 400 | 500 | более 600 | — | — |
| Таблица 2.3 Номинальные токи последовательно включенных плавких вставок предохранителей ПН2, обеспечивающих надежную селективность | ||||
Примечание. 1(3)КЗ - ток короткого замыкания в начале защищаемого участка сети.
Отстройка плавких вставок от пусковых токов выполняется по времени: пуск электродвигателя должен полностью закончиться раньше, чем вставка расплавится под действием пускового тока.
Опытом эксплуатации установлено правило: для надежной работы вставок пусковой ток не должен превышать половины тока, который может расплавить вставку за время пуска.
Все электродвигатели разбиты на две группы по времени и частоте пуска. Двигателями с легким пуском считаются двигатели вентиляторов, насосов, металлорежущих станков и т. п., пуск которых заканчивается за 3-5 с, пускаются эти двигатели редко, менее 15 раз за 1 ч.
К двигателям с тяжелым пуском относятся двигатели подъемных кранов, центрифуг, шаровых мельниц, пуск которых продолжается более 10 с, а также двигатели, которые пускаются очень часто - более 15 раз за 1 ч. К этой категории относят и двигатели с более легкими условиями пуска, но особо ответственные, для которых совершенно недопустимо ложное перегорание вставки при пуске.
| Металл плавкой вставки | Металл плавкой вставки предохранителя, | |||
| предохранителя, расположенного | расположенного ближе к месту к. з. | |||
| ближе к источнику питания | медь | серебро | цинк | свинец |
| Предохранитель с наполнителем | ||||
| Медь | 1,55 | 1,33 | 0,55 | 0,20 |
| Серебро | 1,72 | 1,55 | 0,62 | 0,23 |
| Цинк | 4,50 | 3,95 | 1,65 | 0,60 |
| Свинец | 12,40 | 10,80 | 4,50 | 1,65 |
| Предохранитель без наполнителя | ||||
| Медь | 1,15 | 1,03 | 0,40 | 0,15 |
| Серебро | 1,33 | 1,15 | 0,46 | 0,17 |
| Цинк | 3,50 | 3,06 | 1,20 | 0,44 |
| Свинец | 9,50 | 8,40 | 3,30 | 1,20 |
| Таблица 2.4 Отношение сечений вставок Sn/SK, обеспечивающее селективность | ||||
Выбор номинального тока плавкой вставки для отстройки от пускового тока производится по выражению:
Iном,ПВ ≥ I пус,ДВ / К, (2.4)
где Iпус, ДВ - пусковой ток двигателя, определяемый по паспорту, каталогам или непосредственным измерением; К - коэффициент, определяемый условиями пуска и равный для двигателей с легким пуском 2,5, а для двигателей с тяжелым пуском 1,6-2.
Поскольку вставка при пуске двигателя нагревается и окисляется, уменьшается сечение вставки, ухудшается состояние контактов, она может ложно перегореть при нормальной работе двигателя. Вставка, выбранная в соответствии с (2.4), может сгореть также при
затянувшемся по сравнению с расчетным временем пуске или само- запуске двигателя.
Поэтому во всех случаях целесообразно измерить напряжение на вводах двигателя в момент пуска и определить время пуска.
Для предотвращения сгорания вставок при пуске, что может повлечь за собой работу двигателя на двух фазах и его повреждение, целесообразно во всех случаях, когда это допустимо по чувствительности к токам КЗ, выбирать вставки более грубые, чем по условию (2.1).
Каждый двигатель должен защищаться своим отдельным аппаратом защиты. Общий аппарат допускается для защиты нескольких маломощных двигателей только в том случае, если будет обеспечена термическая устойчивость пусковых аппаратов и аппаратов защиты от перегрузки, установленных в цепи каждого двигателя.
Выбор предохранителей для защиты магистралей, питающих несколько асинхронных электродвигателей
Защита магистралей, питающих несколько двигателей, должна обеспечивать и пуск двигателя с наибольшим пусковым током и самозапуск двигателей, если он допустим по условиям техники безопасности, технологического процесса и т. п.
При расчете защиты необходимо точно определить, какие двигатели отключаются при понижении или полном исчезновении напряжения, какие остаются включенными, какие повторно включаются при появлении напряжения.
Для уменьшения нарушений технологического процесса применяют специальные схемы включения удерживающего электромагнита пускателя, обеспечивающего немедленное включение в сеть двигателя при восстановлении напряжения. Поэтому в общем случае номинальный ток плавкой вставки, через которую питается несколько самозапускающихся двигателей, выбирается по выражению:
Iном, ПВ ≥ ∑Iпус, ДВ / К, (2.5)
где ∑Iпус, ДВ - сумма пусковых токов самозапускающихся электродвигателей.
Выбор предохранителей для защиты магистралей при отсутствии самозапускающихся электродвигателей
В этом случае плавкие вставки предохранителей выбираются по следующему соотношению:
Iном, ПВ ≥ Imax, ТЛ / К, (2.6)
где Imax, ТЛ = Iпус, ДВ + Iдлит, ТЛ - максимальный кратковременный ток линии; Iпус, ДВ - пусковой ток электродвигателя или группы одновременно включаемых электродвигателей, при пуске которых кратковременный ток линии достигает наибольшего значения; Iдлит, ТЛ - длительный расчетный ток линии до момента пуска электродвигателя (или группы электродвигателей) - это суммарный ток, который потребляется всеми элементами, подключенными через плавкий предохранитель, определяемый без учета рабочего тока пускаемого электродвигателя (или группы двигателей).
Выбор предохранителей для защиты асинхронных электродвигателей от перегрузки
Поскольку пусковой ток в 5-7 раз превышает номинальный ток двигателя, плавкая вставка, выбранная по выражению (2.4), будет иметь номинальный ток в 2-3 раза больше номинального тока двигателя и, выдерживая этот ток неограниченное время, не может защитить двигатель от перегрузки. Для защиты двигателей от перегрузки обычно применяют тепловые реле, встраиваемые в магнитные пускатели или в автоматические выключатели.
Если для защиты двигателя от перегрузки и управления им применяется магнитный пускатель, то при выборе плавких вставок приходится учитывать также условие предотвращения повреждения контактов пускателя.
Дело в том, что при коротких замыканиях в двигателе снижается напряжение на удерживающем электромагните пускателя, он отпадает и разрывает ток короткого замыкания своими контактами, которые, как правило, разрушаются. Для предотвращения этого короткого замыкания двигатели должны отключаться предохранителем раньше, чем разомкнутся контакты пускателя.
Это условие обеспечивается, если время отключения тока короткого замыкания предохранителем не превышает 0,15-0,2 с; для этого ток короткого замыкания должен быть в 10-15 раз больше номинального тока вставки предохранителя, защищающего электродвигатель, т. е.:
I(3)КЗ / Iном,ПВ ≥ 10–15. (2.7)
Защита предохранителями сетей до 1000 В от перегрузки
В ПУЭ 3.1.10 указаны сети напряжением до 1000 В, требующие, кроме защиты от коротких замыканий, защиты от перегрузки. К ним относятся:
1. Все сети, выполненные проложенными открыто незащищенными изолированными проводами с горючей оболочкой, внутри любых помещений.
2. Все осветительные сети независимо от конструкции и способа прокладки проводов или кабелей в жилых и общественных зданиях, в торговых помещениях, в служебно-бытовых помещениях промышленных предприятий, в пожароопасных производственных помещениях, все сети для питания бытовых и переносных электроприборов.
3. Все силовые сети в промышленных предприятиях, в жилых и общественных помещениях, если по условиям технологического процесса может возникнуть длительная перегрузка проводов и кабелей.
4. Все сети всех видов во взрывоопасных помещениях и взрывоопасных наружных (вне зданий) установках независимо от режима работы и назначения сети.
Номинальный ток плавкой вставки должен выбираться минимально возможным по условию надежного пропускания максимального тока нагрузки. Практически при постоянной, без толчков, нагрузке номинальный ток вставки 1ном, ПВ принимается примерно равным максимальному длительному току нагрузки Imax, ТН, а именно:
Iном, ПВ ≥ Imax, ТН. (2.8)
По номинальному току вставки определяется допустимый ток длительной нагрузки 1длит,ТН для проводника (проложенного в нормальных условиях), защищаемого выбранной вставкой:
kк⋅Iном, ПВ ≤ kп⋅Iдлит, ТН, (2.9)
где kк - коэффициент, который учитывает конструкцию защищаемых вставкой проводников, равный по ПУЭ 3.1.10 - 1,25 для проводников с резиновой и подобной горючей изоляцией, прокладываемых во всех помещениях, кроме невзрывоопасных производственных. Для любых проводников, прокладываемых в невзрывоопасных производственных помещениях, и кабелей с бумажной изоляцией в любых помещениях, kк = 1:
kп = kп1⋅kп2⋅kп3, (2-10)
где kп - общий поправочный коэффициент, соответствующий случаю, когда действительные условия прокладки отличаются от нормальных.
Если нагрузка имеет характер толчков, например, электродвигатель крана, и продолжительность нагрузки меньше 10 мин, то вводится поправочный коэффициент kп1. Этот коэффициент вводится для медных проводников сечением не менее 6 мм2 и алюминиевых не менее 10 мм2. Величина kп1 принимается по выражению
kп1 = 0,875/ √ПВ,
где ПВ - выраженная в относительных единицах продолжительность включения, равная отношению времени включения приемника, например электродвигателя, к полному времени цикла повторно кратковременного режима. Коэффициент кП1 вводится, если продолжительность включения не более 4 мин, а перерыв между включениями не менее 6 мин. В противном случае величина тока нагрузки принимается как для длительного режима.
Если температура окружающей среды отличается от нормальной, вводится поправочный коэффициент кП2, определяемый по таблицам ПУЭ.
При прокладке в одной траншее более одного кабеля вводится поправочный коэффициент кП3, определяемый также по таблицам ПУЭ.
В цепях вторичной коммутации (оперативного тока, контрольно-измерительных приборов, измерительных трансформаторов напряжения и др.) плавкие вставки выбирают по токам короткого замыкания исходя из условия:
I(3)КЗ / Iном,ПВ ≥ 10 (2.11)
Монтаж предохранителей производят на распределительных щитах и силовых пунктах. Плавкая вставка выполняется вертикально. После затяжки всех креплений проверяется соприкосновение контактов ножа или колпачка патрона и губками стоек. «Отпружинивание» контактных губок стоек при входе в них ножа или колпачка патрона должно быть заметно на глаз. Патроны предохранителей не должны выпадать из контактных стоек при приложении к ним усилия, равного для предохранителей, рассчитанных на ток: 40А - усилие 30Н; 100А - 40Н; 250А - 45Н; 400А - 50Н; 600А - 60Н.
Проверка предохранителей при новом включении проводится в следующем объеме:
1. Внешний осмотр, чистка, проверка контактных соединений.
2. Проверка правильности выбора номинального тока плавкой вставки.
В производственных условиях возникают причины, когда необходимо при отсутствии стандартной плавкой вставки заменять ее проводником, который по своим свойствам будет эквивалентен плавкой вставке.
В таблице 2.5 указаны сечения различных проводниковых материалов, пригодных для использования в качестве плавкой вставки предохранителя.
Выбор предохранителей для защиты полупроводниковых элементов
Предохранители для защиты полупроводниковых элементов вставки выбираются по расчетному напряжению, расчетному току, полному джоулевому интегралу I2⋅tA и коэффициенту нагрузочных циклов с учетом прочих заданных условий.
Расчетное напряжение Uр предохранительной вставки - это напряжение, приводимое в качестве эффективного значения переменного напряжения при формировании данных для заказа и проектирования, а также указываемое на самой предохранительной вставке.
Расчетное напряжение предохранительной вставки выбирается таким образом, чтобы она надежно отключала напряжение, возбуждающее короткое замыкание. Это напряжение не должно превышать значение Uр +10 %. При этом необходимо учитывать также тот факт, что напряжение питающей сети Uпc выпрямителя переменного тока может увеличиваться на 10 %. Если в короткозамкнутой цепи два ответвления схемы выпрямителя переменного тока расположены последовательно, то при достаточно большом токе короткого замыкания можно рассчитывать на равномерное распределение напряжения.
| Величина тока, А | Свинец, мм2 | Сплав, мм2: 75 % - свинец, 25 % - олово | Медь, мм2 | Железо, мм2 |
| 1 | 0,21 | - | 0,05 | 0,12 |
| 2 | 0,33 | - | 0,09 | 0,19 |
| 3 | 0,43 | - | 0,11 | 0,25 |
| 4 | 0,52 | - | 0,14 | 0,30 |
| 5 | 0,60 | 0,62 | 0,16 | 0,42 |
| 10 | 0,95 | 0,98 | 0,25 | 0,55 |
| 15 | 1,25 | 1,28 | 0,33 | 0,72 |
| 20 | 1,54 | 1,56 | 0,40 | 0,87 |
| 25 | 1,76 | 1,80 | 0,46 | 1,01 |
| 30 | 1,98 | 2,04 | 0,52 | 1,15 |
| 40 | 2,40 | 2,47 | 0,63 | 1,30 |
| 50 | 2,78 | 2,86 | 0,73 | 1,61 |
| 60 | 3,14 | 3,24 | 0,82 | 1,81 |
| 70 | 3,48 | 3,59 | 0,91 | 2,01 |
| 80 | 3,81 | 3,92 | 1,00 | 2,20 |
| 90 | 4,12 | 4,24 | 1,08 | 2,38 |
| 100 | 4,42 | 4,56 | 1,16 | 2,55 |
| 120 | 4,99 | 5,14 | 1,31 | 2,88 |
| 140 | 5,53 | 5,70 | 1,45 | 3,19 |
| 160 | 6,04 | 6,23 | 1,59 | 3,49 |
| 180 | 6,53 | 6,74 | 1,72 | 3,77 |
| 200 | 7,01 | 7,23 | 1,84 | 4,05 |
| Таблица 2.5 Значение сечения проволоки для плавкой вставки предохранителя в зависимости от тока нагрузки | ||||
Режим выпрямления. Для выпрямителей переменного тока, которые работают только в режиме выпрямления, в качестве возбуждающего напряжения выступает напряжение питающей сети Uпc.
Режим инвертирования. Для выпрямителей переменного тока, которые работают также и в режиме инвертирования, нарушение может быть вызвано опрокидыванием инвертора. При этом в качестве возбуждающего напряжения Uвн в короткозамкнутой цепи выступает сумма из питающего постоянного напряжения (например, электродвижущая сила машины постоянного тока) и напряжения трехфазного тока питающей сети. Эта сумма при подборе предохранительной вставки может быть заменена переменным напряжением, эффективное значение которого соответствует 1,8-кратному значению напряжения трехфазного тока питающей сети (Uвн=1,8Uпc). Предохранительные вставки должны рассчитываться таким образом, чтобы они надежно размыкали напряжение Uвн.
Расчетный ток, нагрузочная способность Iр предохранительной вставки - это ток, приводимый в данных для выбора и заказа, и характеристиках, а также указываемый на предохранительной вставке в качестве эффективного значения переменного тока для диапазона частот 45-62 Гц.
Для работы предохранительной вставки с расчетным током нормальными условиями эксплуатации являются:
- естественное воздушное охлаждение при температуре окружающей среды +45°С;
- поперечные сечения присоединений равны контрольным поперечным сечениям, при работе в основаниях предохранителей NH и разъединителях;
- угол отсечки тока полупериода составляет 120°;
- постоянная нагрузка максимальна при расчетном токе.
Для условий эксплуатации, отличающихся от перечисленных выше, допустимый рабочий ток Ip предохранительной вставки определяется по следующей формуле:
Ip = ku ⋅ kq ⋅ kл ⋅ ki ⋅ kwl ⋅ Ip, (2.12)
где Ip - расчетный ток предохранительной вставки;
ku - поправочный коэффициент температуры окружающей среды;
kq - поправочный коэффициент поперечного сечения присоединения;
kл - поправочный коэффициент угла отсечки тока;
ki - поправочный коэффициент интенсивного воздушного охлаждения;
kwl - коэффициент нагрузочных циклов.
Коэффициент нагрузочных циклов kwl - это понижающий коэффициент, при помощи которого может быть определена не изменяющаяся с течением времени нагрузочная способность предохранительных вставок при любых нагрузочных циклах. Предохранительные вставки имеют различные коэффициенты нагрузочных циклов, обусловленные конструкцией. В характеристиках предохранительных вставок указывается соответствующий коэффициент нагрузочных циклов kwl для > 10 000 изменений нагрузки (1 час «Вкл», 1 час «Откл») в течение ожидаемого срока службы предохранительных вставок.
При равномерной нагрузке (отсутствуют нагрузочные циклы и отключения) можно принять коэффициент нагрузочных циклов kwl = 1. При нагрузочных циклах и отключениях, которые длятся более, чем 5 мин и осуществляются чаще чем один раз в неделю, следует выбирать коэффициент нагрузочных циклов kwl, указанный в характеристиках отдельных предохранительных вставок фирм производителей.
Остаточный коэффициент - krw.
Предварительная нагрузка предохранительной вставки сокращает продолжительность допустимой перегрузки и времени плавления. При помощи остаточного коэффициента krw можно определить время, на протяжении которого предохранительная вставка при периодическом или непериодическом нагрузочном цикле сверх предварительно рассчитанного допустимого тока нагрузки Ip может работать с любым током перегрузки Ila без потери первоначальных свойств с течением времени.
Остаточный коэффициент kRW зависит от предварительной нагрузки V= Ieff/Ip - (отношения эффективного значения тока Ieff, протекающего через предохранитель во время нагрузочного цикла, к допустимому току нагрузки Ip), а также от частоты перегрузок F. Графически указанная зависимость представляется двумя кривыми (рис. 2.11): kRW1 = f (V), при F = частые ударные токи / токи нагрузочного цикла > 1/ неделю; kRW2 = f (V), при F = редкие ударные токи / токи нагрузочного цикла < 1/ неделю.
После определения графическим способом коэффициента kRW1 (kRW2) можно определить сокращенную продолжительность допустимой нагрузки tsc по выражению:
tsc = kRW1 (kRW2) ⋅ ts
Уменьшение времени плавления предохранительной вставки tsy при предварительной нагрузке определяется по вычисленному значению V при помощи заданной кривой kR3 = f (V) (рис. 2.11) по выражению:
tsy = kR3 ⋅ ts
Рис. 2.11. Зависимость остаточного коэффициента от коэффициента предварительной нагрузки
Выпрямители переменного тока работают часто не с непрерывной, а с переменными нагрузками, которые могут также кратковременно превышать расчетный ток выпрямителя переменного тока.
Для случая переменной нагрузки классифицированы четыре типичных вида нагрузки для не изменяющегося с течением времени режима работы предохранительных вставок:
- непрерывная нагрузка (рис. 2.12);
- неизвестная переменная нагрузка, однако с известным максимальным током (рис. 2.13);
- переменная нагрузка с известным нагрузочным циклом (рис. 2.14);
- случайная ударная нагрузка из предварительной нагрузки с неизвестной последовательностью ударных импульсов (рис. 2.15).
Определение требуемого расчетного тока IP предохранительной вставки для каждого из четырех видов нагрузки осуществляется в два этапа:
1. Определение расчетного тока IP на основе эффективного значения Ieff тока нагрузки:
IР > Ieff ⋅(1/ ku ⋅ kq ⋅ kл ⋅ ki ⋅ k). (2.13)
2. Проверка допустимой продолжительности перегрузки блоками тока, которые превышают допустимый рабочий ток предохранителя IP/, с использованием выражения:
kRW ⋅ ts ≥ tk, (2.14)
где tK - продолжительность перегрузки.
Если полученная продолжительность перегрузки окажется меньшей, чем соответствующая требуемая продолжительность перегрузки, то следует выбрать предохранительную вставку с более высоким расчетным током Ip (с учетом расчетного напряжения Up и допустимого полного джоулевого интеграла) и повторить проверку.
Секционные передвижные КРУ
Секционными передвижными КРУ называются передвижные одиночные комплектные распредустройства напряжением 6 - 35 кВ, предназначенные для разделения линий электропередач на отдельные участки.
Типы трансформаторов. Принцип работы
Электрический трансформатор - это устройство, предназначенное для изменения величины напряжения в сети переменного тока. Принцип действия трансформаторов основан на явлении электромагнитной индукции. При подключении первичной обмотки к источнику переменного тока, в обмотках генерируется магнитное поле, которые взывает ЭДМ во вторичных обмотках. Данная ЭДС пропорциональна числу витков в первичных и вторичных обмотках. Отношение электродвижующей силы в первичной обомотке/вторичной называется коэффициентом трансформации.
Основными элементами конструкции трансформатора являются первичные и вторичные обмотки и ферромагнитный магнитопровод (обычно замкнутого типа). Обмотки расположены на магнитопроводе и индуктивно связаны друг с другом. Использование магнитопровода позволяет саккумулировать большую часть магнитного поля внутри трансформатора, что повышает КПД устройства. Магнитопровод обычно состоит из набора металлических пластин, покрытых изоляцией, для предотвращения возникновения «паразитных» токов внутри магнитопровода.
Зачастую часть вторичной обмотки служит часть первичной и наоборот. Данный тип трансформаторов называют автотрансформаторами. В этом случае концы первичных обмоток подключаются к сети переменного напряжения, а концы вторичной присоединяются к потребителям электроэнергии.
1 2