1.ОПИСОВА ЧАСТИНА

1.1.Вступ

Підйом матеріального добробуту і поліпшення спеціальних умов життя наших людей неможливі без різкого підйому економіки.

Оскільки можливості інтенсивного розвитку економіки України давно вичерпані, гостро встали задачі й інтенсифікації на базі удосконалення технологій старих і створення якісно нових виробів, що не уступають по своєму технологічному рівно кращім світовим зразкам.

Це в першу чергу створюється галузей економіки, покликаним забезпечити всі сфери народного господарства високопродуктивних , ресурсозберігаючими засобами праці і зокрема до електротехнічної промисловості.

Відомо, що основна частина виробляємої електроенергії на стороні низької напруги комутується і розподіляється між споживчими за допомогою автоматичних вимикачів. Вони ж забезпечують захист при аварійних ситуацій устаткування дуже важливий.

В останні роки значно зросла енергоємність побутових електричних мереж. Це в першу чергу пов’язано з застосуванням енергоємних побутових приладів (печі с.у.ч., потужні пральні машини) Це призвело до росту номінальних струмів і струмів короткого замикання побутових електричних мереж.

Зросла потреба в побутових автоматичних вимикачах, що володіють підвищеними технічними характеристиками, з одного боку, і необхідність економіки сировини, матеріалів, енергетичних і трудових ресурсів, з іншого боку, зробила розробку порівняно дешевого побутового вимикача, що володіє низькою трудомісткістю і матеріалоємністю, і в той же час підвищеним технологічним характеристикам, можливо і актуальною задачею.

У дійсному дипломному проекті зважується задача розробки побутового автоматичного вимикача на номінальний струм 40А, і струм короткого замикання 3.2 кА.

1.2 Розробка технологічного завдання

1.2.1 Технічні вимоги

Вимикачі призначені для проведення струму в нормальному режимі і відключення струму в режимі короткого замикання і перенавантаженнях в електричних освітлювальних ланцюгах з номінальною напругою до 220 В змінного струму, частоти 50 Гц та 60 Гц, а також для нечастих (до 30циклів за добу) оперативних включень цих ланцюгів вручну

Вимикачі повинні бути розраховані на номінальну напругу 220 В змінного струму, частоти 50 і 60 Гц. Вимикачі повинні допускати роботу при будь-якій напрузі до 1.1 номінального.

Ступінь захисту від впливу навколишнього середовища і від зіткнення зі струмоведучими частинами за ДСТ 14255-6У повинна бути:

УР20 – вимикача;

УР – затисків для попереднього приєднання зовнішніх провідників;

УР00 – затисків для заднього приєднання зовнішніх провідників і затисків для переднього приєднання зовнішніх провідників і затисків для переднього приєднання зовнішніх затисків.

1.2.2 Характеристики

Номінальне значення кліматичних факторів за ДСТ 15570-43 і ДСТ 15150-69, при цьому нижнє значення температури навколишнього повітря мінус 10°С; навколишнє середовище повинне відповідати зазначеної в ДСТ 12434-83; висота над рівнем моря не більше 2000 м; номінальне (розрахункове) значення температури навколишнього повітря повинні прийматися 40°С.

Вимикачі повинні відповідати групі умов експлуатації площі М4 за ДСТ 17516-72 у частині впливу механічних факторів.

Робоче положення вимикача в просторі на вертикальній площі повинно бути : вертикальне – написом «У» до гори; горизонтальне – написом «У» вправо і ліво.

Номінальний режим роботи вимикача повинен бути тривалим.

Номінальний струм вимикача при розрахунковій температурі навколишнього повітря бути 40А.

Сталі припустимі перевищення температури частин нових, що не були в експлуатації вимикачів при розрахунковій температурі навколишнього повітря повинні бути не більше:

60°С – вихідних режимів;

85°С – корпуса.

Опір ізоляції вимикачів не бувших в експлуатації, повинні відповідати роду ІІІ за ДСТ 25071-81.

Ізоляція нових сухих, чистих вимикачів, що не були в експлуатації, як у нормальних кліматичних умовах іспитів за ДСТ 15150-69 у холодному стані, так і в нагрітому стані (відповідальному нагріванню вимикача номінальним струмом до сталого теплового стану при розрахунковій температурі навколишнього повітря) повинна в плині 1 хвилини випробна напруга змінного струму, частоти 50Гц. 2500В для вимикачів кліматичного виконання Гз.

Електромагнітні розчеплювачі повинні викликати розвиток спрацювання вимикачів у зоні струмів короткого замикання без витримки часу. Установка по струму спрацювання вимикачів у зоні струмів короткого замикання без витримки часу. Установка по струму спрацювання електромагнітних розчеплювачів і відхилення установки повинні бути 450А і (90А відповідно). Власний час відключення вимикача електромагнітним розчеплювачем не повинне перевищувати 0,05°С.

Теплові розчеплювачі при розрахунковій температурі навколишнього повітря 40°С при прийманні й у процесі експлуатації вимикачів в умовах, установлених дійсними технічними умовами:

Не повинно виникати спрацювання вимикача в плині 1 години з моменту навантаження вимикача з холодного стану струму 1,05 номінального; повинно виникати спрацювання вимикача в плині 30 хвилин з моменту навантаження вимикача з нагрітого стану(відповідно нагріванню струмом 1,05 номінального);повинно виникати спрацювання вимикача в зоні струмів навантаження (перевантаження) з витримкою часу,назад залежно від струму.

Вимикачі повинні допускати:

- негайне повторне включення після включення вимикачем оперативного включення при навантаженні номінальними струмами;

- Перше повторне включення після відключення вимикачем струмів чи перенавантаження короткого замикання після закінчення часу не більше однієї хвилини.

Загальна кількість циклів «включення – відключення» при оперативних включеннях і відключеннях вимикача повинне бути не менше 25000, з них:

- 20000циклів У під навантаженням струму.

При цьому 19000 циклів У під навантаженням номінальним струмом при нагріванні 220В і коефіцієнті потужності 0,8 (0,1 і 1000 циклів У при відключенні вимикача під впливом максимальних розчеплювачів струму (500 відключень тепловим і електромагнітним розчеплювачем));