
- •1. Классификация электрических аппаратов.
- •3. Электродинамические усилия в витке и катушке.
- •4. Электродинамические усилия на переменном токе в однофазных и трехфазных цепях. Динамическая стойкость аппаратов.
- •5. Электродинамические усилия между параллельными проводниками. Вывод формулы.
- •6. Методы расчета электродинамических усилий (на основании закона о взаимодействии проводника с током и магнитным полем, по изменению закона энергии контуров).
- •7. Общие сведения о магнитных цепях аппаратов и магнитных материалах: величины, характеризующие магнитные цепи, аналогия с электрическими цепями.
- •8. Тяговые силы в электромагнитах: расчет для электромагнита постоянного тока, статическая тяговая характеристика.
- •9. Сила тяги электромагнита переменного тока.
- •10. Расчет магнитных цепей по участкам.
- •11. Обмотки электромагнитов постоянного тока (расчет).
- •12. Динамика электромагнита постоянного тока: изменение тока в обмотке при включении.
- •14. Магнитный усилитель: принцип действия, характеристика управления.
- •15. Технические характеристики магнитных усилителей
- •20. Инертность магнитных усилителей: вывод формулы постоянной времени.
- •21. Нагрев контактов номинальным током и током короткого замыкания.
- •22. Переходное сопротивление контакта: явление стягивания линий тока, зависимость переходного сопротивления от материала и силы контактного нажатия.
- •23. Конструкции неразъемных контактов.
- •24. Конструкции контактов: мостиковый, розеточный, пальцевый, рычажный.
- •25. Конструкции контактов: врубные, розеточные, роликовые, торцевые.
- •26. Основные положения теории коммутации электрических цепей.
- •27. Процессы при ионизации и деионизации дугового промежутка.
- •28. Особенности горения и гашения дуги переменного тока.
- •29. Горение и гашение дуги переменного тока при отключении активной нагрузки.
- •30. Горение и гашение дуги переменного тока при отключении индуктивной нагрузки.
- •31. Условия гашения дуги постоянного тока.
- •32. Гашение открытой дуги в магнитном поле, способы возбуждения магнитного поля дугогашения.
- •33. Способы гашения электрической дуги: механическое растягивание, в продольных щелях, воздушных дутьем.
- •34. Гашение дуги в дугогасительной решетке.
- •35. Способы гашения электрической дуги: высоким давлением, в трансформаторном масле.
- •36. Способы гашения электрической дуги:
- •37. Рубильники и переключатели: назначение, устройство.
- •38. Предохранители: устройство, согласование характеристик, выбор.
- •39. Магнитные пускатели: основные требования, конструкция и схема включения.
- •40. Контроллеры: плоские, барабанные, кулачковые. Устройство, назначение, отличия.
- •41. Автоматические выключатели: классификация, принципиальная схема.
- •42. Тепловые реле: принцип действия, зависимость тока срабатывания от температуры окружающей среды.
- •43. Электромеханические реле. Классификация и основные характеристики.
- •44. Электромеханические реле времени с электромагнитным замедлением: устройство, влияние различных факторов, схемы включения.
- •45. Зависимость коэффициента возврата электромеханических реле от различных факторов.
- •46. Электромагнитное реле тока и напряжения: согласование характеристик, конструкция.
- •47. Реле времени с механическим замедлением: пневматические, анкерные, моторные.
- •48. Поляризованные реле (расчет токовых сил).
- •49. Магнитоуправляемые контакты. Простейшие герконовые реле.
- •50. Емкостные датчики: принцип работы, схемы включения.
- •51. Тензодатчики: схема включения, вывод формулы чувствительности.
- •52. Индуктивный и индукционный датчики: принцип действия, область применения, отличия, схемы включения.
- •53. Гистерезисные муфты: устройство, принцип действия, механические характеристики.
- •54. Электромагнитные фрикционные муфты: устройство и принцип действия.
- •55. Ферропорошковые муфты: устройство, статические характеристики.
- •56. Приводы масляных выключателей: электромагнитный, пружинный, грузовой.
- •57. Приводы выключателей: электромагнитный, пружинно-грузовой, пневматический.
- •58. Баковые масляные выключатели: устройство, гашение дуги без использования и с дугогасительными камерами.
- •59. Маломасляные выключатели: назначение масла, конструкция.
- •60. Многообъемный масляный выключатель: гашение дуги, конструкция.
- •61. Разрядники: трубчатые и вентильные.
- •62. Разъединители и приводы к ним: наружной и внутренней установки.
- •63. Отделители и короткозамыкатели: назначение, конструкция.
- •64. Реакторы: назначение, конструкция.
- •65. Выключатели нагрузки: назначение, устройство.
- •66. Комплектные распределительные устройства: кру, ксо.
- •67. Элегазовые выключатели: свойства элегаза, конструкция выключателя.
56. Приводы масляных выключателей: электромагнитный, пружинный, грузовой.
Электромагнитные приводы. Э/м привод предназначен для выключателей с максимальным статистическим моментом на валу не более 400 Н.м.Вал привода через муфту и рычажную передачу соединяется с валом выкл-ля. Включение производится броневым электромагнитом постоянного тока с якорем и катушкой. Применение броневого электромагнита позволяет получить большой ход якоря и большую силу тяги в конце хода, что необходимо для преодоления противодействующих сил выкл-ля. При включении на существующее КЗ привод должен включить выключатель только один раз, т.к. при следующих друг за другом включениях дугогасительное устройство (ДУ) оказывается неподготовленным к отключению тока КЗ. Поэтому предусматривается механическая блокировка против многократного включения. Выбор привода и оценка его работоспособности проводятся для наиболее тяжелых режимов работы. Э/м приводы характеризуются простотой конструкции и эксплуатации, высокой надежностью, согласованностью характеристик привода и противодействующих сил выкл-ля. Недостатками являются большое время включения( для мощных выкл-лей до 1 с), большое потребление энергии, необходимость мощных аккумуляторов для питания электромагнитов.
Пружинные приводы. В пружинном приводе энергия, необходимая для включения, запасается в мощной пружине, которая заводится либо от руки, либо с помощью двигателя малой мощности. Особенностью тяговой характеристики привода является уменьшение усилия, развиваемого включающими пружинами к концу хода, вследствие уменьшения их деформации. Для уменьшения такого эффекта начальная избыточная энергия пружин преобразуется в кинетическую энергию специального груза. К концу включения, когда скорость падает, энергия, накопленная в грузе, передается механизму выкл-ля. Пружинные приводы позволяют осуществить цикл АПВ. После включения выкл-ля автоматически производится взведение включающих пружин и привод подготавливается к повторному включению. Привод снабжен электромагнитными элементами защиты, которые реагируют либо на ток, либо на напряжение. Пружинный привод не требует мощной аккумуляторной батареи и связанных с ней затрат, что является его преимуществом по сравнению с э/м приводом.
57. Приводы выключателей: электромагнитный, пружинно-грузовой, пневматический.
Электромагнитные приводы. Электромагнитный привод ПС-10 предназначен для выключателей с максимальным статическим моментом на валу не более 400 Н*м. Вал привода через муфту и рычажную передачу соединяется с валом выключателя. Включение производится броневым электромагнитом постоянного тока с якорем и катушкой. Применение броневого электромагнита позволяет получить большой ход якоря и большую силу тяги в конце хода, что необходимо для преодоления противодействующих сил выключателя.
При подаче напряжения на включающий электромагнит шток давит на ролик и поворачивает рычаг и звенья.
При подаче напряжения на электромагнит отключения его шток выводит звенья из положения, «заваленного» за мертвую точку, и центр становится подвижным — механизм получает вторую степень свободы. Под действием пружин выключателя ось соскальзывает с защелки и происходит отключение выключателя. В конце отключения все рычаги с помощью специальных пружин возвращаются в положение.
Механизм позволяет произвести отключение выключателя не только при полностью включенном положении, но и практически при любом промежуточном.
При включении на существующее КЗ привод должен включить выключатель только 1 раз, так как при следующих друг за другом включениях ДУ оказывается неподготовленным к отключению тока КЗ. Поэтому предусматривается механическая блокировка против многократного включения. Привод обеспечивает нормальную работу при напряжении на включающем электромагните в пределах 80—110, а для отключающего электромагнита 65—120 % номинального значения.
Электромагнитные приводы характеризуются простотой конструкции и эксплуатации, высокой надежностью, согласованностью характеристик привода и противодействующих сил выключателя. Недостатками этих приводов являются большое время включения (для мощных выключателей до 1 с), большое потребление энергии, необходимость мощных аккумуляторных батарей для питания электромагнитов, Питающие кабели должны иметь значительное сечение. Вследствие указанных недостатков электромагнитные приводы рекомендуются для выключателей небольшой мощности.
Пружинные приводы. В пружинном приводе энергия, необходимая для включения, запасается в мощной пружине, которая заводится либо от руки, либо с помощью двигателя малой мощности (менее 1 кВт),
Особенностью тяговой характеристики привода является уменьшение усилия, развиваемого включающими пружинами к концу хода, вследствие уменьшения их деформации. Для уменьшения такого эффекта начальная избыточная энергия пружин преобразуется в кинетическую энергию специального груза. К концу включения, когда скорость падает, энергия, накопленная в грузе, передается механизму выключателя.
Широко распространен универсальный пружинно-грузовой привод ПП-67. Включающие пружины растягиваются с помощью электродвигателя , редуктора и зубчатой передачи . Пружины соединяются с валом привода через систему рычагов и , которые позволяют получить необходимый момент, несмотря на уменьшение силы пружин к концу хода. При взведении привода секторообразный груз поворачивается на 180° в верхнее положение. При включении груз создает дополнительный вращающий момент, который достигает наибольшего значения после поворота вала примерно на 90°.
Пружинные приводы позволяют осуществить цикл АПВ. После включения выключателя автоматически производится взведение включающих пружин и привод подготавливается к повторному включению. Время включения выключателя с таким приводом составляет 0,2—0,35с.
Привод снабжен электромагнитными элементами защиты, которые реагируют либо на ток, либо на напряжение. Эти элементы воздействуют на расцепляющее устройство механизма привода.
Пружинный привод не требует мощной аккумуляторной батареи и связанных с ней затрат, что является его преимуществом по сравнению с электромагнитным приводом. По сравнению с пневматическим и гидропневматическим пружинный привод более прост по конструкции.
Пневматические приводы. Пневматический привод для мощных баковых выключателей напряжением 220 кВ.
При открытии клапана сжатый воздух при давлении 0,8—1 МПа воздействует на поршень. Шток поршня через ролик5 производит включение выключателя. После включения полость под поршнем сообщается с атмосферой, и он возвращается в начальное положение под действием пружины.
Пневмопривод широко применяется для маломасляных выключателей. Бак со сжатым воздухом и привод встраиваются в конструкцию выключателя. Сжатый воздух подводится от централизованной компрессорной установки. Пневматический привод имеет ряд преимуществ перед электромагнитным: высокое быстродействие (время включения 0,25 с для мощных выключателей), отсутствие мощных аккумуляторных батарей и др. В настоящее время пневмоприводы начинают использоваться для включения разъединителей и других аппаратов. Для надежной работы привода необходимы очистка и сушка воздуха.