Гидропривод и гидропневмомашины / 1_DS

Магнитный пускатель это коммутационный аппарат, предназначенный для пуска, остановки и защиты электродвигателей. Защиту электродвигателей от токов перегрузки осуществляет тепловое реле, встраиваемое в пускатель.

Студент должен усвоить, что при соответствующем выборе параметров названные аппараты могут осуществлять функции защиты электрооборудования от понижения напряжения. Следует уметь различать электрическую и механическую износостойкость аппаратов, знать, какого порядка эти величины.

Важнейшим является умение оценивать условия отключения коммутируемых цепей постоянного и переменного токов, знать, какие параметры цепей являются определяющими при оценке этих условий.

Следует знать, каковы основные конструктивные узлы контакторов, пускателей, какие дугогасительные средства применяются в них.

1.7. Реле

Классификация, характеристики реле. Электромагнитные реле тока и напряжения. Поляризованные реле с последовательной и параллельной магнитной цепью. Подвижные системы поляризованных реле. Тепловые реле, конструкция, время и ток срабатывания. Герконы. Поляризованные герконы. Ферриды.

Литература: [1, c. 337-349; 351-360; 377-381; 386-387; 393394; 397-398];; [2, c. 181-211].

1.7.1. Методические указания

Реле – слаботочные аппараты. Токи, коммутируемые их контактами, обычно не превышают 5 А. Классифицируются реле по различным признакам, к числу важнейших характеристик относятся чувствительность, время срабатывания, коэффициент возврата, другие величины. Следует иметь четкое по-

11

нимание об основных конструктивных особенностях реле различного типа и о влиянии этих особенностей на характеристики реле, области их применения, о стоимостных и технологических параметрах реле.

Реле выпускаются контактными, бесконтактными, с использованием обычных материалов и драгоценных металлов и это обусловлено их функционированием в конкретных условиях. Студент должен уметь грамотно оценивать эти условия с тем, чтобы сделать правильный выбор аппарата.

1.8. Автоматические воздушные выключатели (автоматы)

Назначение и классификация выключателей. Токоведущая цепь и дугогасительная система автоматов. Приводы автоматов.

Автоматы гашения магнитного поля. Выбор автоматических выключателей.

Литература: [1, c. 531-541; 545-547; 548-552];[2, c. 212-

240].

1.8.1. Методические указания

При изучении данного раздела студент должен иметь четкое представление о принципиальном различии в назначении автоматов от, скажем, контакторов, и каким образом это различие сказывается на конструкции элементов защиты. Следует понимать назначение механизма свободного расцепления, тепловых, электромагнитных расцепителей, расцепителя минимального напряжения.

Работа автоматов при отключении тока к.з. в цепи возбуждения мощных генераторов является наиболее тяжелой и этот фактор предопределяет наличие дополнительных элементов в дугогасительной системе автомата, что облегчает отключение т.к.з. без появления значительных перенапряжений в отключаемой цепи.

Умение правильно выбрать автомат является важнейшим

12

условием надежной и безаварийной работы элементов системы электроснабжения.

1.9. Предохранители

Назначение, основные узлы, принцип действия предохранителей. Характеристики предохранителя. Конструкции предохранителей низкого напряжения. Инерционные, быстродействующие предохранители. Выбор предохранителей.

Литература: [1, c. 504-508; 510-515; 518-524]; [2, c. 241-256].

1.9.1. Методические указания

Как аппарат распределительных устройств предохранители играют важную роль в защите сетей от различных аварийных режимов. Имеется некоторое различие в конструктивном исполнении предохранителей, но принцип работы основных элементов, участвующих в разрыве цепи и гашении дуги, практически неизменен.

Студент должен усвоить основное назначение защитной характеристики предохранителя и правильной ее координации с характеристикой защищаемого элемента, уметь правильно выбрать предохранители для защиты как индивидуальных, так и группы электроприемников.

2. Перечень лабораторных работ

Согласно учебному плану объем лабораторных занятий составляет 4 часа. Студенты выполняют две работы из предлагаемых трех лабораторных работ:

1.Исследование электромагнита переменного тока.

2.Изучение воздушных автоматических выключателей и предохранителей.

3.Изучение контакторов и магнитных пускателей.

13

3.Экзаменационные вопросы

по дисциплине «Электрические аппараты низкого напряжения»

1.Электрический аппарат. Определение. Классификация аппаратов. Требования к аппаратам.

2.Электродинамические усилия в элементах аппаратов. Методы расчетов ЭДУ.

3.ЭДУ между параллельными, взаимноперпендикулярными проводниками, в месте изменения сечения проводника.

4.ЭДУ в цепи однофазного и трехфазного переменного тока.

5.Электрические контакты. Требования к контактам.

6.Сопротивление контактов: сопротивления стягивания, сопротивление оксидной пленки.

7.R(U)– характеристика контактов.

8.Режимы работы контактов: процессы при замыкании и размыкании контактов.

9.Материалы контактов.

10.Отключение электрических цепей: характерные области дугового разряда.

11.Статическая вольт-амперная характеристика дуги постоянного тока. Условия стабильного горения и гашения дуги.

12.Энергия дуги в процессе ее гашения.

13.Перенапряжения при отключении дуги постоянного тока.

14.Динамическая вольт-амперная характеристика дуги. Характеристика дуги переменного тока.

15.Отключение цепи переменного тока с активной нагрузкой.

16.Восстанавливающаяся прочность и восстанавливающееся напряжение. Основные понятия.

17.Способы гашения электрической дуги (дугогасительные камеры, решетки, системы магнитного дутья).

14

18.Бездуговые коммутационные аппараты (бесконтактные аппараты переменного, постоянного тока; гибридные коммутаторы переменного тока).

19.Электромагниты. Основные соотношения магнитной цепи электромагнита.

20.Магнитная цепь электромагнитов переменного тока.

21.Преобразование энергии и сила тяги электромагнитов.

22.Сила тяги электромагнитов переменного тока.

23.Устранение вибрации якоря в электромагнитах переменного тока.

24.Методы ускорения и замедления срабатывания электромагнита.

25.Магнитные усилители. Принцип работы дроссельного магнитного усилителя.

26.Принцип работы магнитного усилителя с самоподмагничиванием.

27.Контакторы и магнитные пускатели (назначение, основные узлы).

28.Механическая и электрическая износостойкость контакторов и магнитных пускателей. Режимы работы контакторов при отключении цепей постоянного и переменного тока.

29.Реле. Классификация. Основные характеристики реле. Электромагнитные реле.

30.Поляризованные реле с последовательной и параллельной магнитной цепью.

31.Тепловые реле. Принцип действия, основные соотношения.

32.Герконы; поляризованные герконы, ферриды.

33.Автоматы, назначение и классификация автоматов. Характеристики автоматов.

34.Основные узлы автоматов. Виды расцепителей.

35.Автоматы гашения магнитного поля.

36.Выбор автоматов.

37.Предохранители. Назначение, характеристики.

15

38.Конструкции предохранителей с наполнителем и без.

39.Инерционные предохранители, быстродействующие предохранители.

40.Блоки предохранитель-выключатель.

41.Выбор предохранителей.

4.Контрольное задание

Квыполнению контрольной работы следует приступить только после изучения соответствующего материала курса.

Работа может выполняться на листах формата А4 или в тетради. На титульном листе (обложке тетради) указываются фамилия и инициалы студента, специальность, номер группы, шифр, вариант.

В тексте не должно быть помарок и нестандартных сокращений. Ответы, решения задач и пояснения должны быть подробными, конкретными; при этом делаются соответствующие ссылки на источники, приведенные в списке использованной литературы. Чертежи и графики следует выполнять в соответствии с ЕСКД, четко и аккуратно.

Выполненную контрольную работу студент по направлению от деканата представляет на кафедру для проверки и зачета лично преподавателю (или через секретаря кафедры). После проверки студент должен ответить на вопросы о методике проведения расчетов, уметь сформулировать выводы по выполненным задачам.

Если в работе допущены грубые ошибки, задачи решены неверно или студент не может ответить преподавателю на вопросы по методике проведения расчетов, работа не зачитывается и возвращается студенту на доработку, на дополнительное изучение вопросов, подлежащих освоению в контрольной работе.

Зачтенную контрольную работу студент оставляет у преподавателя и возвращает в деканат направление с отметкой «зачтено».

16

Согласно учебному плану, студенты выполняют контрольную работу в седьмом семестре.

Работа состоит из 5 задач.

Все задачи решаются в индивидуальном варианте.

Задача №1. Рассчитать электродинамические усилия в электропроводящих контурах различной формы при протекании в них переменного тока короткого замыкания I, величина которого указана в таблице 1.1.

Форма контуров, параметры проводников, из которых они составлены, условия отключения представлены в таблице 1.2.

Таблица 1.1

17

Задача №2. Рассчитать минимальное усилие нажатия контактов Fконт, необходимое для того чтобы при протекании через контакты номинального тока Iном падение напряжения на переходном сопротивлении контактов Rконт не достигало напряжения размягчения материала, из которого выполнены контакты.

Величина тока Iном, протекающего через контакты, указано в таблице 2.1.

Тип контактов и материал, из которого они изготовлены, приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.1

Расчеты проводить согласно [2, c.37-38; c.44-45]. Примечание. Номер варианта в таблице 2.1 соответствует

предпоследней цифре шифра студента, номер варианта в таблице 2.2 – последней цифре шифра.

19