9. Выбор пусковой и защитной аппаратуры.

Для контактного включения, отключения ЭП и их цепей служат рубильники, пакетные выключатели пакетно-кулачковые переключатели, контакторы, магнитные пускатели и автоматические выключатели.

Для бесконтактной коммутации – тиристоры и магнитные усилители.

10.1. Выбор электрических аппаратов производят по роду тока, напряжения и мощности, числу полюсов, по условиям электрозащиты ЭП и его цепей от ненормальных режимов работы, по исполнению в зависимости от условий окружающей среды.

Все электрические устройства должны быть защищены от тока к.з. Все электродвигатели защищают от перегрузки, от само запуска, работы при понижении напряжения и от неполно фазных режимов работы.

Аппараты защиты должны практически мгновенно отключать ток к.з. и не срабатывать при пусковом токе нормальной продолжительности.

Определенная нагрузка ЭД и его цепей допускается и чем кратко временнее перегрузка, тем больше может быть ее значение. Поэтому для защиты от перегрузки следует использовать аппараты, имеющие обратнозависимую от тока характеристику, т.е. время срабатывания которых уменьшается с увеличением кратности перегрузки.

В наибольшей степени этим требованиям отвечают автоматические выключатели (АВ) с комбинированной защитой, которые имеют тепловую защиту от перегрузки и электромагнитный расцепитель для отключения тока к.з.

Для защиты ЭД следует применять АВ, для защиты цепей тепловых и осветительных установок -–плавкие вставки.

10.2. Предельно допускаемый ток рубильника без дугогасителей составляет 0,3 I_ном при напряжении 380 В и cos φ = 0,8.

Предельный ток пакетных выключателей равен номинальному току. Пакетно-кулачковые переключатели в аварийном режиме могут отключать ток равным девяти номинальным.

Для управления электроустановками мощностью до 75 квт и напряжением до 500 В используют магнитные пускатели (МП).

В промышленных электроустановках широко используют МП типа ПМЕ и ПАЕ. См. приложение II. МП осуществляют нулевую блокировку (защиту от произвольного срабатывания и работы при чрезмерно низком напряжении сети). Для защиты ЭД от перегрузки используют тепловые реле типа ТРН, 2-х полюсные с тепловой компенсацией и однополюсные типа ТРП без температурной компенсации.

Тепловые реле типа ТРН и ТРП от тока к.з. не защищены I_{уст.реле.} = I_ном.[1+k(40-t)];

где k – температурный коэффициент равный примерно 0,005 на 1⁰С.

Ток уставки ТРН и ТРП можно регулировать ± 25% I_ном.

МП выбирают по напряжению (напряжение МП больше или равно напряжению сети), и току (ток МП больше или равен расчетному), по току нагревательного элемента ТР (I_{н.нагр.эл.}≥I_н.ЭД) с последующей регулировкой на I_ном ЭД, а также по напряжению втягивающей катушки и по исполнению и конструкции (наличие дугогасителей, нужного числа н.о. и н.з. блок контактов).

3. Плавкие предохранители с наполнителем

ПРС – резьбовой

НПН – не разборные

ПН-2 – разборные

Номенклатура предохранителей приводится в приложении II таблица 22.

Автоматические выключатели применяют различных серий: например, серии АЕ-2000 и А3700; серии АП-50; А3100; АК-63; А-63 и др.

АЕ-2000 – токи отсечки до 12 I_ном. (I_ном=10,25.63,100А, I_тр=0,9 – 1,15 I_ном)

А-3700 (160,250,400,630А) – токи отсечки не менее 1,5 – 1,6 I_пуск.ЭД I_{пред.отк.}≥I_к.з.

Если автомат защищает линию, питающую несколько ЭД ЭД, то:

От перегрузки каждый ЭД защищают отдельно. Для защиты сетей освещения выбор токов АЗ приводится в таблице 10.1.

Таблица 10.1.

Аппараты защиты	Отношение Iном плавкой вставки или уставки расцепителя ТР АВ к Iраб. линии, не менее
	Для ЛН	Для ДРЛ	Для ЛЛ
Плавкие предохранители АВ с тепловым расцепителем с уставкой < 50 А с уставкой ≥ 50 А АВ с комбинированным расцепит. с уставкой < 50 А с уставкой ≥ 50 А	1,0 1,0 1,0 1,4 1,4	1,2 1,4 1,0 1,4 1,0	1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Для защиты электронагревательных установок токи плавких вставок и I_уст. расцепителей АВ выбирают по расчетному току питающей линии с учетом коэффициента запаса, равного 1,1 – 1,2.

Ток плавкой вставки для защиты ЭД равен:

k_i – кратность пускового тока;

α – коэффициент значение которого зависит от условий работы ЭД (не частые пуски с длительностью τ_п=5 – 10 сек - α=2,5; если пуск тяжелый, а запуски частые и τ_п=10 – 40 сек - α=1,6 – 2,0).

Ток плавкой вставки для защиты группы ЭД:

При числе ЭД более пяти:

При защите ЭД ответственных механизмов:

При защите ответвлений к сварочному аппарату:

I_ном – номинальный ток сварочного аппарата при номинальной продолжительности включения S3.