3.7. Припустимі температури для різних частин апаратів при тривалій роботі і короткому замиканні. Термічна стійкість апаратів

Граничні температури елементів апаратів визначаються властивостями застосованих провідникових і ізоляційних матеріалів, тривалістю впливу і призначенням апарата.

У ГОСТ 8865-93 [8] наведена нагрівостійкість ізоляційних матеріалів.

Температура елементів апарата в тривалому режимі складається з температури навколишнього середовища ₀ і перевищення температури:

Найбільша температура навколишнього середовища прийнята +40° С.

Звичайно апарати розраховують для роботи на висоті не більше 1000 м над рівнем моря. При більшій висоті падає щільність повітря і погіршуються умови охолодження. На висоті 3000 м струмове навантаження знижується на 4%, а при висоті 6000 м — на 10%.

Якщо ₀ >40°С, то струмове навантаження апарата повинне бути знижене таким чином, щоб граничні температури відповідали ДСТ (зменшується припустиме перевищення температури). Припустимий струм при ₀ 40°С визначається формулою

Якщо ₀ <40 С, то струмове навантаження апарата може бути збільшене відповідно до рівняння, але не більше ніж на 20% з таким розрахунком, щоб граничні температури були у відповідності з ДСТ.

Припустимі значення температури нагрівання для різних елементів апаратів наведені в [8].

Шини, що приєднуються до апаратних затискувачів, повинні мати температуру нижче, ніж ці затискувачі, для того, щоб створювати відвід тепла від контактів.

Через те, що тривалість короткого замикання мала (не більше 5 с) і самі замикання відносно нечасті, припустимі температури при короткому замиканні в 2—4 рази вище, ніж при тривалому режимі. Відповідно до ГОСТ 687-70 граничні значення температури при короткому замиканні не повинні перевищувати 200° С для алюмінієвих провідників. Для провідників з міді і її сплавів, що стикаються з органічною ізоляцією або з маслом – 250 °С, для провідників з міді і її сплавів, що не стикаються з органічною ізоляцією або з маслом – 300°С.

Струмоведучі частини, розраховані й обрані для тривалого режиму, повинні бути перевірені на термічну стійкість при короткому замиканні за рівняннями і кривими на рис. 29. При розрахунку беруть найбільш важкий випадок — до моменту початку короткого замикання елемент апарата нагрітий тривалим струмом до гранично припустимої температури цього режиму.

Оскільки струм термічної стійкості залежить від тривалості його проходження, то термічна стійкість відноситься до певного часу. В Україні струм термічної стійкості звичайно відносять до часу 1; 3; 5 і 10 с у залежно від параметрів апарата (ГОСТ 687-70). Зв'язок між струмами термічної стійкості для різних значень часу згідно виражається рівністю

Тема 4 електричні контакти

4.1. Основні поняття

Електричним контактом називається стикання двох електричних провідників, що створює умови прохідності струму, а також місце такого стикання. Дотичні провідники називаються контактами або контакт-деталями.

Говорячи про електричний контакт, слід розрізняти умовну і фізичну площі контакту. Як би ретельно не були відшліфовані контактні поверхні, вони все таки матимуть мікроскопічні горбики й шорсткості. Тому фізично дві поверхні контактуватимуть не всією умовною площею робочої поверхні контакту – деталі (рис. 30, в), а тільки окремими мікроскопічними площадками (рис. 30, д).

Кількість контактних площадок і їх розташування залежать від геометричних форм контактуючих деталей.