
- •А.И. Гардин электрические аппараты комплекс учебно-методических материалов
- •Часть 2. Аппараты защиты от сверхтоков
- •1. Предохранители 8
- •2. Автоматические воздушные выключатели 25
- •3. Дифференциальные выключатели и дифференциальные автоматические выключатели 55
- •4. Контроль знаний 69
- •Предисловие
- •Опорный конспект лекций
- •1. Предохранители
- •1.1. Общие положения
- •Классификация предохранителей [9]
- •Технические характеристики предохранителей**2
- •1.3. Конструкция и принцип действия предохранителей с мелкозернистым наполнителем
- •Рассмотрим конструкцию и принцип действия предохранителей с мелкозернистым наполнителем на примере предохранителя пн-2 (рис.1.8).
- •1.4. Выбор предохранителей
- •Выбор предохранителей по условиям селективности отключения
- •Селективность между двумя последовательно включенными предохранителями (например, fu2 и fu1 на рис. 1.2):
- •1.5. Особенности защиты предохранителями
- •Сравнительные характеристики предохранителей типа gG и aM
- •2. Автоматические воздушные выключатели
- •2.1. Общие положения
- •2.2. Конструкция автоматических выключателей
- •Главные контакты
- •Дугогасительная система
- •Механизм свободного расцепления
- •Устройство управления (привод), цепи управления и вспомогательные контакты
- •Расцепители
- •2.3. Токоограничивающие автоматические выключатели
- •2.4. Основные характеристики автоматических выключателей
- •Выключатели автоматические серии ва
- •2.6. Выбор автоматических выключателей
- •Проверка выбора выключателя
- •2.7. Особенности выполнения защиты автоматическими выключателями
- •3. Дифференциальные выключатели и дифференциальные автоматические выключатели
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Защитные характеристики
- •3.3. Классификация
- •3.4. Структура условного обозначения
- •3.5. Нормируемые технические параметры
- •3.6. Технические требования
- •3.7. Маркировка и специальные обозначения
- •3.8. Принципиальные электрические схемы подключения электроприемников
- •4. Контроль знаний
- •4.1. Задание на контрольную работу
- •Исходные данные
- •4.2. Методические указания к выполнению контрольной работы Методические указания к выполнению задания 1
- •Методические указания к выполнению задания 2
- •Методические указания к выполнению задания 3
- •Глоссарий
- •Библиографический список
- •Приложения
- •Предохранители типа ппн, ппни* п 1.1. Особенности конструкции
- •П 1.2. Преимущества
- •Автоматические выключатели п 2.4. Техническое описание выключателей серии ва88
- •Технические характеристики выключателей серии ва-88
- •Дифференциальные выключатели
1.4. Выбор предохранителей
Выбор предохранителей по условиям эксплуатации и пуска электродвигателей
Температура предохранителя по условиям эксплуатации не должна превосходить предельно допустимого для него значения в нормальном режиме. Если ток плавкой вставки будет составлять не менее номинального значения тока электроустановки Iн (эу), то защитная характеристика предохранителя будет более стабильной и соответствовать паспортным данным:
IВ Iн(эу).
Лучшая защита сетей, не подверженных перегрузке (например, сети освещения), будет выполняться при равенстве токов:
IВ = Iн(эу).
Номинальный ток плавкой вставки должен быть таким, чтобы предохранитель не отключал электроустановку при перегрузках, которые являются эксплуатационными.
В период пуска не должно происходить «старение» плавкой вставки. «Старение» – это уменьшение площади сечения плавкой вставки вследствие окисления ее поверхности. Поэтому плавкую вставку предохранителя стараются выбрать наименьшего сечения для обеспечения лучшей чувствительности защиты, но в то же время таким образом, чтобы не происходило «ложных» срабатываний.
Номинальный ток плавкой вставки IВ и ток I10 для предохранителя типа gG, при котором происходит расплавление вставки через 10 с, связаны соотношением:
|
|
При защите короткозамкнутых АД следует учитывать, что пусковой ток двигателя в 5-7 раз больше номинального значения, а время пуска может достигать десяти секунд. Поэтому номинальный ток плавкой вставки должен быть не менее следующих величин:
|
|
где
,
–
соответственно номинальный ток плавкой
вставки для защиты одиночного
электродвигателя и для защиты групповой
сети с электродвигателем;
– кратность
пускового тока электродвигателя по
отношению к номинальному;
Iнд – номинальный ток электродвигателя;
– коэффициент,
зависящий от условий пуска электродвигателя,
= 2,5 для двигателей с нормальными условиями
пуска (редкие пуски с временем разгона
5-10 с),
= 1,6 -2,0 для двигателей с тяжелыми условиями
пуска (частые пуски и большая длительность
разгона, более10 с);
Iрасч – расчётный ток сети;
Iп1 – пусковой ток наиболее мощного двигателя.
3. Предельный ток отключения предохранителя должен быть выше максимального расчетного тока КЗ. В трехфазных сетях переменного тока в качестве расчетного тока берется ток трехфазного короткого замыкания в месте включения предохранителя в сети.
Замечания:
Предохранители, выбранные таким образом, работают с большим запасом и даже в процессе пуска не нагреваются до значительных температур. Поэтому при возможных перегрузках предохранитель не защитит объекты электрической сети и следует предусматривать другую защиту (например, тепловое реле КК или специальные устройства защиты двигателя).
Предохранитель будет отключать токи однофазного КЗ с недопустимо большим временем. При этом создаётся опасность поражения людей, которые прикасаются к корпусам электроприёмников. Поэтому в жилых, общественных, административных и бытовых зданиях предусматривают специальную защиту – устройство защитного отключения (УЗО), выполненную на основе выключателей дифференциального тока (см. раздел 3).