2. Системи захисту від виробничого травматизму.

Система захисту від виробничого травматизму, що можливий при експлуатації пресів, циркуляційних пилок, механічних фуганків і іншого устаткування, зупиняє машину при виявленні наближення людини в небезпечній зоні. У цих випадках звичайно застосовують індикатори на базі фотореле, що спрацьовують при перериванні світлового бар'єра, що обгороджує небезпечну зону. Крім того, використовують індикатори генераторного типу, як чуттєвий елемент якого служить антена. При наближенні людини до антени, підвішеної в небезпечній зоні, змінюється частота генератора. На виході генератора з'являється сигнал, якому можна використовувати для зупинки устаткування. Генераторний індикатор може спрацьовувати на відстані 1 ... 100 см. Довжина антени може досягати 10 м.

Для оповіщення обслуговуючого персоналу про виникнення небезпечних ситуацій, а також про причини і характер аномальних режимів роботи застосовується спеціальна сигналізація, що здійснюється акустичними і візуальними засобами. З великого числа різних систем аварійного відключення устаткування найбільше поширення в ливарних і термічних цехах одержали системи захисту електродвигунів від перевантажень і короткого замикання, нульовий захист, захист при обриві тролейних проводів і інші.

3. Системи захисту обладнання

Захист у схемах керування електроприводами призначений для запобігання ушкодження електроустаткування. Пристрій захисту встановлюють як у силових ланцюгах, так і в ланцюгах керування. До основних видів захисту в електроприводі відносяться: захист від короткого замикання; максимальний захист, що спрацьовує навіть при короткочасному перевищенні встановленого значення сили струму; захист двигунів від перевантажень, якщо сила струму довгостроково перевищує її номінальне значення; захист від перенапруги, що виникає в електричних ланцюгах.

Захист від короткого замикання забезпечує негайне відключення ланцюга, у якій відбулося коротке замикання чи надмірне збільшення сили струму. Захист здійснюється за допомогою плавких запобіжників, автоматичних вимикачів з електромагнітними розчеплювачами і теплових реле.

Захист плавкими запобіжниками трифазного силового ланцюга двигуна має великий недолік При перегорянні однієї з уставок двигун буде працювати на двох фазах, що приведе до його перегріву Цього недоліку, позбавлений захист автоматичними вимикачами. При їхньому спрацьовуванні відключаються всі три фази живильного напруги.

Захист двигуна від перевантаження струмом призначається для запобігання перегріву двигуна при тривалому режимі роботи.

Мал. 1. Схеми захисту електродвигуна від тривалих навантажень за допомогою теплових реле

Для цього в ланцюзі трифазного двигуна включаються два однополюсних чи одне двофазне теплове реле. Теплові елементи (нагрівачі) цих реле включаються в ланцюзі двигуна, як правило, після головних контактів магнітного чи пускача контактора (мал. 3).

Захист від тривалих перевантажень може також здійснюватися й автоматами і тепловими розчеплювачами.

Схема захисту від перенапруги виконується на реле максимальної напруги, котушка якого включається у вимірювальний електричний ланцюг. Необхідність такого захисту виникає при харчуванні електроприводів від окремих чи генераторів перетворювачів.

Нульовий захист — це такий вид захисту, що виключає можливість мимовільного включення електродвигуна після зникнення напруги чи надмірного її зниження. При керуванні двигуном за допомогою кнопок по схемах, приведеним на мал. 1, такий захист здійснюють магнітні пускачі КМ1 і КМ2, У цих схемах після відключення магнітних пускачів, що замикають контакти KM 1.1 і КМ2.1, включення рівнобіжне пускових кнопок SB1 і SB3 з появою напруги на схемі не дозволяє включатися магнітним пускачам, тому що ланцюга включення котушок розімкнуті.

Якщо керування електроприводом здійснюється перемикачем з фіксованим положенням, то нульовий захист забезпечується включенням реле напруги КV (мал. 2). Реле включається у вихідному положенні перемикачем, стає як самохарчування і через замикаючий контакт створює ланцюг живлення магнітних пускачів КМ1 і К.М2. При спрацьовуванні захисту для включення KV треба перемикач поставити у вихідне положення «0». У ланцюзі котушки реле KV знаходяться також контакти теплового реле КК.

Мал. 2 . Схема нульового захисту з реле напруги

KV1 – катушка реле;

KV1.1 – контакти цього реле;

П1, П2 – перемикачі;

КМ1, КМ2 – котушки магніто пускачів;

КМ1.1, КМ2.1 – контакти вимкненого блокування;

КК – контакти автомагнетичного вимкнення.

Принцип дії: вмикаємо перемикач П1 і котушку KV1 при цьому включиться контакт KV1.1, а перемикач П1 стане у початкове положення. Одночасно включиться одна із котушок КМ.

Система захисту при обриві тролейних проводів служить для захисту обслуговуючого персоналу від поразки електричним струмом. Тролейні проводи призначаються в цехах для підведення електроенергії до мостових кранів, кран-балкам і іншим транспортним засобам.

При обриві одного з тролейних проводів (мал. 3) між точками А і В виникає різниця потенціалів і збуджується проміжне реле контакт, що розмикає реле розмикає ланцюг (з керуючими контактами) керування контактора, і тролейні проводи знеструмлюються перш, ніж обірваний провід долетить до підлоги цеху. Для підвищенню чутливості схеми проміжне реле включено в діагональ діодного моста.

Рис 3. Схема захисту при обриві тролейних проводів

А, В, С – трифазна система, яка розмикається контактом магнітного пускача М1.1.

М1 – котушка магнітного пускача

А, В – опори , включені симетрично в систему з нульовим проводом.

В систему нульового провідника включений діодний місток, а в діагональ dc включено реле Р1, а місток включений в аb.

Р1.1 – контакт розмикається тоді коли реле включається. Нормальне положення реле виключеного – це означає, що струм в нульовому проводі І = 0.

Система симетрична, тобто не один із опорів не відключений (провід не обірваний).

В разі обриву одного із провідників один із опорів відключається і система буде не симетрична, в нульовому проводі І > 0, реле спрацює, контакт Р 1.2. відключиться, котушка М1 знеструмиться, котушка М1.2. розімкне всю трифазну систему. Це означає що провід знеструмиться в повітрі.