1 Назначение электрических схем

Принципиальные электрические схемы представляют собой упрощенное и наглядное изображение связи между отдельными элементами электрической цепи, позволяющее понять принцип действия данного электрического устройства.

Электрическая схема облегчает ознакомление с любой электроустановкой и с любым электрическим аппаратом, позволяет установить взаимодействие элементов электротехнических устройств, а при аварии помогает определить место повреждения в электрической цепи.

Принципиальная электрическая схема является руководством при монтаже различных видов электропроводок, а также содержит сведения о способе и порядке соединений отдельных участков цепи.

Управление электротехническими устройствами осуществляется с помощью разнообразной аппаратуры, выполняющей многочисленные и сложные функции: пуск и остановка двигателей, регулирование скорости движения, изменение направления вращения, торможение, обеспечение заданной последовательности включения или отключения производственных механизмов и т.д. При необходимости аппаратура может выполнять функции защиты, блокировки, сигнализации. Причем, защита может осуществляться от коротких замыканий и допустимых перегрузок электродвигателя и сети электроснабжения, а также от чрезмерных отклонений напряжений относительно номинальной величины.

Различают аппараты ручного (не автоматического) и автоматического управления. К первым, действие которых зависит только от воли оператора, относятся выключатели и переключатели, пусковые и регулировочные реостаты, командоконтроллеры. Ко вторым, управляемым дистанционно или действующим автоматически в зависимости от режима работы электрической цепи или машины, либо от изменения параметров технологического процесса, относятся плавкие предохранители, реле управления, контакторы, магнитные пускатели, реле защиты, автоматические выключатели, конечные или путевые выключатели, бесконтактные логические элементы.

2 Аппаратура управления и защиты

2.1 Выключатели

Выключатели служат для замыкания и размыкания электрических цепей постоянного и переменного токов при напряжении до 500 В и токов до 1000 А.

Выключатели подразделяются на одно- двух– и многополюсные. На рисунке 1 показана конструкция выключателя-рубильника. На изолирующей плите 1 крепятся контактные стойки 2, к которым присоединяются провода электрической сети 3. Металлический нож 4 шарнирно крепится к нижней стойке. На рисунке 1б показано условное изображение трехполюсного выключателя. Ножи 4 выключателя соединены изолирующей траверсой 5 и включаются одновременно. При недостаточно быстром размыкании выключателя возможно образование устойчивой дуги, разрушающей контакты. В связи с этим, рассмотренный выключатель используют как разъединитель, т.е. для замыкания и размыкания тех участков цепи, через которые не проходит ток, но которые находятся под напряжением.

Для отключения цепей, находящихся под нагрузкой, используют выключатели с дугогасительными контактами (рисунок 2). При выключении сначала из контактной стойки выходит нож 1 (рисунок 2a), а затем под действием пружины отрывается разрывной нож 2 (рисунок 26). Размыкание происходит практически мгновенно, что способствует гашению дуги.

а) б)

а) конструкция однополюсного выключателя;

б) условное обозначение трехполюсного выключателя.

Рисунок 1 – Выключатель-рубильник