Расчет и выбор автоматических выключателей

В качестве аппарата, защищающего оборудование электроустановки в аварийных режимах, используются автоматические воздушные выключатели, срабатывающие при повышении в них тока до значения установки. Автомат, установленный в цепи переменного тока преобразователя, отключается как при внешних, так и внутренних повреждениях. Автомат цепи постоянного тока отключается только при коротких замыканиях в нагрузке. В тиристорных преобразователях малой и средней мощности (выпрямленный ток до 1000А) при напряжениях 230 и 460В для защиты при внешних коротких замыканиях, опрокидываний инвертора и перегрузок по току применяются воздушные автоматические выключатели серии А3700, имеющие собственное время срабатывания 12–14 мс. Их устанавливают как со стороны постоянного, так и переменного тока. Автоматические выключатели переменного тока устанавливаются в преобразователях, питающихся от сети 380В, на первичной стороне трансформатора или до токоограничивающих реакторов в бестрансформаторных схемах. Автоматические выключатели постоянного тока включаются на выходе преобразователя. Срабатывание такого выключателя обеспечивает отключение нагрузки при недопустимых перегрузках и опрокидываниях инвертора, но не защищает преобразователь от аварийных режимов, возникающих при пробое вентилей, и от КЗ токоведущих частей внутри выпрямителя.

Автоматические выключатели следует выбирать по номинальному току автомата и номинальному напряжению. Номинальный ток автомата должен быть не меньше действующего значения тока защищаемой цепи, который определяется по номинальному току двигателя с учетом возможных эксплуатационных перегрузок. Номинальное напряжение не меньше напряжения сети, а ток срабатывания электромагнитного расцепителя не должен превышать ток вентиля с учетом кратковременной перегрузки.

Выбор автоматического выключателя осуществляется по рабочему току, а именно: вначале выбирают номинальный ток максимальных расцепителей, а затем номинальный ток автомата. Номинальный ток выбирают по расчетным рабочим токам, исходя из условия. Во избежание ложных срабатываний автоматов мгновенного действия в момент пуска двигателя пусковой ток электродвигателя должен быть немного меньше тока уставки расцепителей автомата. По расчетным значениям номинального тока максимальных расцепителей и номинального тока автомата выбирается тип автоматического выключателя.

Выбор быстродействующих предохранителей

Номинальный ток плавкой вставки следует выбирать таким образом, чтобы величина тока предохранителя была бы меньше допустимого значения тока вентиля. В этом случае плавкий предохранитель прерывает aвa­рийный ток до повреждения вентиля независимо от величины тока. Величина тока предохранителя опреде­ляется по ампер­секундной характерис- тике. Основными показателями предохранителя, характеризующими его защитные свойства, являются номинальное напряжение, номинальный ток плавкой вставки, тепловые эквива -ленты плавления и отключения. Быстродействующие предохранители включаются последо-

вательно с каждым тиристором. Такой предохранитель должен разорвать цепь до того, как ток достигнет недопустимого для тиристора значения. При этом исключается из работы лишь неисправный вентиль, а преобразователь в целом может оставаться в работе.