Проверка и наладка автоматических выключателей. Диплом Вовка-1. Дипломная работа специальность 15. 02. 07 Автоматизация технологических процессов и производств
 Скачать 47.56 Kb.
|
|
Областное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «ТОМСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ТЕХНИКУМ» К защите допущен(а) Зам. директора по УПР _____________/Е.А. Уланова/ Подпись ТЕМА ДИПЛОМНАЯ РАБОТА Специальность «15.02.07 - Автоматизация технологических процессов и производств» Выполнил: студент группы №___ _______________/_____________/ Подпись Ф.И.О. «____» ___________2022 г. Проверил: Руководитель работы _______________/_____________/ Подпись Ф.И.О. «____» ___________2022 г. Согласовано: Председатель цикловой комиссии _______________/_____________/ Подпись Ф.И.О. «____» ___________2022 г. Томск 2022 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 5 1.1. Сведения о предприятии 5 2.НАЗНАЧЕНИЕ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 6 2.1.Устройства автоматического выключателя и принцип его работы 6 3.ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И РЕМОНТ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 10 ВВЕДЕНИЕ Рост потребления электроэнергии - одна из основных тенденций развития мировой экономики. В соответствии с прогнозом Международного энергетического агентства, к 2025 году потребление электроэнергии в мире вырастет до 26 трлн. кВт.ч по сравнению с 14,8 трлн. кВт.ч в 2003 году. При этом установленная мощность электростанций вырастет с 3400 ГВт в 2003 году до 5500 ГВт в 2025 году. Несмотря на великие технические и научные открытия в области электротехники в конце XIX - начале XX века, среди которых немалое число принадлежит нашим соотечественникам (П.Н. Яблочкову, А.Н. Лодыгину, М.О. Доливо-Добровольскому и др.), Россия перед революцией в техническом плане оставалась крайне отсталой страной. Чтобы напряжение в сети не зашкалило, не произошло замыкание и другие последствия перегрузки электросети, создано специальное оборудование. Автоматические выключатели - специальные аппараты, которые способны включать и отключать электроток при нормальном состоянии электрической цепи, а также производить отключение тока в ситуациях, когда это необходимо. Целью является рассмотрение классификации электрических аппаратов, характеристик автоматизированной аппаратуры защиты, выполнение схемы устройства автоматического выключателя, описание принципа его работы составление последовательности технологических операций технического обслуживания и ремонта автоматических аппаратов защиты, рассмотрение правил охраны труда, техники безопасности и пожарной безопасности при техническом обслуживании и ремонте автоматических аппаратов защиты. 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 1.1. Сведения о предприятии
Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для оперативных включений и отключений низковольтных электрических цепей и защиты их от токов КЗ и перегрузок, а также от исчезновения или снижения напряжения сети. Роль защитных элементов, реагирующих на отклонение той или иной контролируемой величины от своего нормального значения, выполняют расцепители. В автоматах могут быть установлены следующие расцепители: максимального тока, срабатывающие мгновенно при токе КЗ в цепи; минимального напряжения, срабатывающие в случае понижения или исчезновения напряжения; обратного тока, которые срабатывают при изменении направления тока в цепи постоянного тока; независимые (ни от каких параметров электрической цепи), которые служат для дистанционного отключения автоматов; тепловые, применяемые для защиты от перегрузок (по типу тепловых реле пускателей); комбинированные, включающие электромагнитные и тепловые расцепители одновременно. Автоматические выключатели снабжаются механизмом свободного расцепления (МСР), который позволяет обеспечить отключение автомата в процессе включения или после него.
Описание принципа работы и устройства автоматического выключателя основано на примере модульного автомата (автоматического выключателя), как наиболее часто применяемого быту для управления и защиты от коротких замыканий и перегрузок электропроводки (рисунок 1). Корпус автоматического выключателя 1 выполнен из термостойкой пластмассы. Пластиковая рукоятка 2 служит для управления автоматом (включение или выключение). Фиксация автоматического выключателя на DIN-рейке производится защёлкой-фиксатором 3. Принцип работы автоматического выключателя следующий: при включении автомата напряжение, подаваемое на верхнюю винтовую клемму 4 проходит через биметаллическую пластину 6 (тепловое расцепление) и через обмотку соленоида 9, поступая на подвижный контакт 7. Далее, через неподвижный контакт 8, напряжение поступает на нижнюю винтовую клемму, к которой подключается "отходящий" провод - нагрузка. Защитное отключение автоматического выключателя происходит при срабатывании механизма расцепления, приводя к размыканию подвижного контакта 7. Механизм расцепления, в зависимости от силы проходящего тока может быть приведён в действие двумя способами: ) при значительном резком увеличении тока, проходящего через автомат (короткое замыкание) образуется магнитное поле, которое втягивает сердечник, что приводит в действие механизм расцепления - это магнитное расцепление; ) при прохождении через автоматический выключатель токов со значениями, превышающими допустимые, происходит нагрев биметаллической пластины 6, что приводит к её изгибу и, как и в первом случае - расцеплению контактов. Из-за больших токов, в обоих случаях при расцеплении контактов образуется дуга, поэтому для её нейтрализации в устройство автоматического выключателя обязательно входит дугогасительная камера 5, которая представляет собой набор металлических пластин особой формы, закреплённых параллельно. В качестве дополнительной защиты от прогорания корпуса автоматического выключателя применяется специальная металлическая пластина 10.  Изображение 1. Схема устройства Автомат А-3100 Автомат А-3100 - элекромагнитный расцепитель; 2 - гибкое соединение; 3 и 4 - подвижный и неподвижный контакты; 5 - основание; 6 - пластины дугогасительной камеры; 7 - кнопка; 8 - тепловой расцепитель Наиболее часто применяемые автоматы А-3100 имеют контактную систему, состоящую из подвижных 3 и неподвижных 4 контактов с напайками из металлокерамики. Подвижные контакты гибкими связями соединены с шинами электромагнитного 1 и теплового 8 расцепителей. Замыкание и размыкание контактов происходит с постоянной скоростью, не зависящей от скорости движения рукоятки автомата 7. Чем больше нагрузка, тем быстрее отключает автомат. Так, при перегрузке на 30-40% автомат срабатывает в течение часа, при перегрузке 200% - от 20 до 100 с в зависимости от типа автомата. Повторные включения автомата возможны после остывания теплового реле (через 3-4 мин). Электромагнитный расцепитель автомата служит для защиты сети от токов короткого замыкания и состоит из якоря с возвратной пружиной и сердечника, внутри которого расположена шина рабочего тока. Ток короткого замыкания создает в сердечнике сильное поле, под действием которого якорь перемещается и поворачивает отключающую рейку. Автомат при этом отключается мгновенно. Автоматы серии А-3100 выпускают рассчитанными на токи 50-600 А. Автоматические воздушные выключатели имеют разнообразные конструкции и выпускаются с независимым расцепителем для дистанционного управления (А-3100), с расцепитслем минимального напряжения (А-3120), с электродвигательпым приводом для включения (АВМ), селективные с часовым механизмом (АВ), с температурной компенсацией (АЕ, А-3700). Расцепители могут быть тепловыми, электромагнитными и комбинированными. В тепловых расцепителях для отключения автомата используют биметаллические пластинки. Комбинированный расцепитель состоит из теплового и электромагнитного. Автомат с электромагнитным расцепитслем имеет в каждой фазе электромагнитное реле максимального тока. В случае превышения тока в защищаемой цепи выше тока уставки автомата сердечник реле втягивается и через расцепитель действует как отсечка на отключение автомата. При длительных токах перегрузки, незначительно превышающих номинальные токи расцепителей, время отключения автоматического выключателя возрастает. Автоматические выключатели могут быть регулируемыми и нерегулируемыми и характеризуются номинальным напряжением и поминальным током, а их тепловые расцепители - номинальным током расцепителя и током уставки. К нерегулируемым автоматам относят выключатели серий А-3100, АЕ-1000, АЕ-2000, АК-68, АБ-25. Выключатели серий АП-50, А-3700, АВ, АВМ относят к регулируемым и они имеют регулировочные устройства, с помощью которых можно изменять значение тока установки.
|