7 Електричні апарати низької напруги (до 1000 в)

7.1 Загальні поняття.

7.2 Електричні апарати ручного керування.

7.3 Електричні апарати захисту та керування.

4. Умовно-графічні й буквені позначення електричних апаратів.

1. Загальні поняття

Керування електроприводами здійснюється за допомогою електричної апаратури і включає в себе такі операції:

– пуск;

– зупинення;

– реверсування;

– регулювання частоти обертання;

– гальмування;

– обмеження ходу.

Керування буває:

– ручне;

– дистанційне;

– автоматичне.

Апарати керування електроприводами за призначенням поділяються на групи:

– комутаційні – замикають або розмикають електричне коло (рубильники, перемикачі, пакетні вимикачі, контролери, контактори, магнітні пускачі, повітряні автоматичні вимикачі (автомати)). Вони вмикаються послідовно з навантаженням;

– пускорегулювальні – вони здійснюють обмеження пускових струмів, регулювання частоти обертання та гальмування двигуна (пускові й регульовані реостати, дроселі, резистори з постійним опором тощо);

– захисні – захищають електродвигуни та їх мережу живлення від струмів КЗ, перевантажень, зниження напруги (плавкі запобіжники, теплові реле, реле максимального струму, розчеплювачі автоматів, реле мінімальної напруги, інші реле).

7.2 Електричні апарати ручного керування

7.2.1 Рубильники і перемикачі

Це апарати безпосереднього ручного керування з кількістю вмикань до 10 за годину, U_ном. до 500 В та І_ном до 10000 А. Термін служби – до 100 тис. операцій «увімкнено – вимкнено». Їх контакти – мідні або латунні.

Найбільш важлива частина комутаційних апаратів – їх контакти. Контакт – це місце переходу струму з однієї струмопровідної частини до іншої. Вони здійснюють розрив кола зі струмом навантаження. У колі з індуктивністю при цьому виникає ЕРС самоіндукції. Під її впливом разом із напругою мережі між розмикальними контактами виникає іонізація повітря та електрична дуга. Висока температура дуги викликає перегрів, руйнування або зварювання контактів.

У рубильниках, розрахованих на великі струми, для гасіння дуги застосовують дугогасні камери.

Вітчизняна промисловість випускає одно-, дво- і триполюсні рубильники й перемикачі на номінальні струми 100 ÷ 600А.

0. 7.2.2 Пакетні вимикачі та перемикачі

Вони також мають ручний привід і застосовуються в колах із кількістю вмикань та вимикань до 300 за годину. Призначені для малопотужних кіл постійного й змінного струму. Термін служби – 10 ÷ 20 тис. умикань. Випускаються на струм до 400 А при U_ном до 660 В.

7.2.3 Контролери і командоапарати

Контролер – це перемикальний пристрій силових кіл для ручного керування асинхронними двигунами з фазним ротором і двигунами постійного струму. Допускає до 600 умикань за годину. Контролери широко застосовуються в крановому електрообладнанні. Бувають: барабанні, кулачкові, плоскі.

Командоапарати (КА) – призначені для перемикання в колах керування при нечастих уключеннях. До них належать:

• кнопки керування;

• універсальні перемикачі;

• ключі керування;

• шляхові та кінцеві вимикачі й перемикачі;

• командоконтролери.

Кнопки керування – призначені для дистанційного пуску, зупинення, реверсу електродвигунів за допомогою контакторів та магнітних пускачів (шляхом замикання й розмикання кіл котушок і електромагнітів).

Командоконтролери – це різновид силового контролера.

На відміну від кнопок керування, вони застосовуються в тих випадках, коли необхідно виконувати перемикання одночасно в декількох (до 15-ти) колах керування в певній послідовності та за заданою програмою. Послідовність замикання й розмикання контактів визначається профілем ключових шайб.

Промисловістю випускаються КК на струми до 15А серій КА – командоапарат кулачковий, КП або КК – крановий, КН – плоский та ін.

Ключі керування – мають контактну систему, аналогічну контактам пакетного вимикача. Застосовуються для підготовки до вмикання схем автоматів з електромагнітним приводом.

Шляхові вимикачі та перемикачі – призначені для автоматичного вмикання або вимикання електричних кіл залежно від шляху, який проходить виконавчий орган.

Кінцевий вимикач – це видозміна шляхового вимикача, слугує для відключення привідного електродвигуна в крайньому положенні виконавчого органа.