Scopul dispozitivelor electrice. Aparatură electrică. Testarea mașinilor, aparatelor și instrumentelor electrice

Definiții de bază
Clasificarea aparatelor electrice
Dispozitive înaltă tensiune
Dispozitive electrice de control
Dispozitive dispozitive de distribuție
Dispozitive electrice de automatizare
Întrerupătoare
Selectarea mașinilor
Întreruptoare tripolare tip AE
Puști de asalt seria A-3000
Întrerupătoare automate seria AP50B
Întrerupătoare automate seria BA51, BA52
Comutatoare automate „Electron”
Contactoare
Design contactor
Caracteristicile contactoarelor DC și AC
Contactoare fără arc
Startere magnetice
Dispozitiv și scop
Parametrii tehnici ai demaroarelor
Dispozitive de control al puterii semiconductoare fără contact
Proiectarea dispozitivelor semiconductoare fără contact
Contactoare tiristoare cu comutare naturală
Dispozitive de putere hibride sau combinate
Pornitoare cu tiristoare
Dispozitive de comandă, controlere de comandă, întrerupătoare, rezistențe, siguranțe
Dispozitive de comandă și controlere
Stații magnetice
Întrerupătoare și întrerupătoare
Întrerupătoare și întrerupătoare-sezionatoare
Comutatoare lot
Rezistoare de putere și reostate
Siguranțe
Corpuri de iluminat
Capitolul 7. Întrerupătoare de proximitate, senzori, întrerupătoare de limită și transmițătoare de poziție
Comutatoare fără contact seria BVK
Comutatoare finale fără contact seria BTP
Întrerupătoare de limită fără contact din seriile KVP și KVD
Convertoare de impuls poziționale seria PIP și seria PISH
Întrerupătoare de limită de contact
Capitolul 8. Electromagneti
Principalele tipuri de electromagneți
electromagneți DC
electromagneți AC
Electromagneți alimentați de surse DC
și curenți alternativi

Capitolul 9. Cuplaje electromagnetice
Ambreiaje multi-disc cu ulei electromagnetic
Ambreiaje electromagnetice multi-disc seria EM
Capitolul 10. Relee de control și automatizare
Definiții de bază și clasificare
Releu de timp
Relee intermediare
Releu de monitorizare a tensiunii trifazate
Relee indicatoare
releu de tensiune
Releu de curent
Releu de putere
Releu foto
Bloc de relee de rezistență tip BRE 2801
Relee termice
Relee de temperatură
Relee de semnal
Releu de franare anti-comutator
Se recomandă înlocuirea releelor, a dispozitivelor de protecție și de interblocare

APARATE ELECTRICE DE ÎNALTA TENSIUNE

Capitolul 11. Clasificarea aparatelor electrice de înaltă tensiune
Dispozitive de comutare
Dispozitive de limitare
Aparate de măsurare
Dispozitive de compensare
Comutatoare
Comutatoare de ulei
Capitolul 13. Întrerupătoare electromagnetice
Capitolul 14. Întrerupătoare cu aer
Întrerupătoare cu aer generator
Întrerupătoare de circuit de aer în rețea
Capitolul 15. Separatoare pentru instalatii interioare si exterioare 10 kV.

Capitolul 16. Siguranțe de înaltă tensiune
Selectarea siguranței
Siguranțe de cuarț
Siguranțe de evacuare
Capitolul 17. Dispozitive de oprire și limitare
Arestătorii.
Suprimatoare de supratensiune
Capitolul 18. Transformatoare măsurarea curenților si tensiune
Transformatoare de curent
Transformatoare de tensiune
Capitolul 19. Reactoare.
Principalele tipuri și scopuri ale reactoarelor
Reactoare uscate din beton
Reactoarele de filtrare (netezire).
Reactoare limitatoare de curent
Reactoarele de împământare
Reactoare de șunt
Capitolul 20. Aparatură de înaltă tensiune
Camere prefabricate KSO-366
Camere prefabricate KSO-272
Camere prefabricate KSO-386
Poduri de anvelope

Butoane de control servește la comutarea circuitelor electrice de joasă tensiune. Sunt cu un singur circuit și cu dublu circuit, cu contacte normal deschise și închise. În cele mai multe cazuri, butoanele sunt realizate cu autoretur, adică. când presiunea mecanică este îndepărtată, contactele lor revin la poziția inițială. În fig. Figura 28 prezintă designul unui buton cu două perechi de contacte: normal deschis și normal închis.

Fig.28. Buton de control

Siguranțe- Acestea sunt dispozitive de comutare concepute pentru oprirea automată unică a circuitului protejat în cazul unui scurtcircuit sau suprasarcină. Circuitul este deconectat prin topirea fuzibilului inclus în întreruperea circuitului protejat sub influența unui curent care depășește o anumită valoare.

Siguranțele sunt caracterizate de următorii parametri.

Tensiune nominalăU N / A. - tensiunea indicată pe siguranță și corespunzătoare cea mai mare tensiune rețelele în care este permisă instalarea acestei siguranțe.

Curentul nominal al siguranței I N / A. - în care părțile purtătoare de curent și de contact ale siguranței sunt încălzite la o temperatură acceptabilă. Curentul nominal al siguranței trebuie să fie întotdeauna mai mare sau egal cu curentul nominal al siguranței, de exemplu. eu N / A. ≥ eu n.vst.

Curentul nominal al siguranței I n.vst - curent pe care o siguranță îl poate rezista la nesfârșit.

Limitați curentul de rupere la o tensiune dată I pr.pr - cea mai mare valoare a curentului de scurtcircuit al rețelei, la care este garantată funcționarea sigură a siguranțelor, adică arcul este stins fără deteriorarea carcasei.

Caracteristica de protecție (timp-curent) a siguranței - Aceasta este dependența de timpul de oprire completă τ oprit de la raportul dintre curentul așteptat din circuit (curent de scurtcircuit sau suprasarcină) la curentul nominal al legăturii siguranțe

Elementele principale ale siguranței sunt legătură cu siguranțe, incluse în tăierea circuitului protejat, și dispozitiv de stingere a arcului, stingând arcul care apare după topirea insertului.

Procesul de funcționare a siguranței este împărțit în mai multe etape: încălzirea inserției la temperatura de topire, topirea și evaporarea inserției, apariția și stingerea unui arc electric cu restabilirea proprietăților izolatoare ale golului izolator rezultat.

Cele mai comune materiale pentru siguranțe sunt cuprul, zincul, aluminiul, plumbul și argintul. Inserțiile de zinc și plumb au temperatură scăzută topirea (419 o C și 327 o C), prin urmare, temperatura de încălzire a întregii siguranțe în timpul unei treceri lungi a curentului nominal nu poate fi, de asemenea, ridicată. La topire, pe suprafața exterioară a zincului se formează filme puternice de oxid, în interiorul cărora poate exista metal lichid. În aceste condiții, după ce inserția se topește, circuitul de curent nu este întrerupt, iar valoarea curentului de limită poate fi incertă. Zincul are un potențial de ionizare relativ ridicat (9,4 electroni volți), care ajută la stingerea arcului. Zincul este rezistent la coroziune, astfel încât secțiunea transversală a inserțiilor fuzibile cu zinc nu se modifică în timpul funcționării, iar caracteristicile lor de protecție rămân stabile. Deoarece zincul și plumbul au un specific relativ ridicat rezistenta electrica, secțiunea transversală a inserțiilor din aceste metale se dovedește a fi semnificativă.

Inserțiile de cupru sunt supuse oxidării, secțiunea lor transversală scade în timp, curenții și timpii de răspuns se modifică și nu mai corespund valorilor specificate. Acoperirea inserțiilor de cupru cu un strat de cositor (cositor) vă permite să mențineți stabilitatea secțiunii transversale și a caracteristicilor acestora. Inserțiile de argint nu se oxidează, iar caracteristicile lor sunt cele mai stabile. Dar argintul este scump, așa că este folosit doar în cazuri deosebit de critice. Dacă este necesar să se obțină o întârziere mai mare a siguranței în condiții de sarcină, ar trebui să se utilizeze elemente de siguranță din zinc și plumb. Inserțiile din argint și cupru asigură timpi de întârziere mai scurti.

Legăturile de siguranță din aluminiu sunt utilizate în siguranțe din cauza penuriei acute de metale tradiționale neferoase. Rezistența ridicată a filmelor de oxid pe aluminiu face dificilă realizarea de contacte detașabile fiabile. O peliculă groasă de oxid formează o înveliș refractar pe suprafața inserției și îngreunează distrugerea acesteia atunci când este topită de curenții de scurtcircuit (metalul lichid este ținut într-un „tub” al filmului). Dar aceste neajunsuri au fost eliminate și inserțiile din aluminiu și-au găsit aplicație în siguranțele dezvoltate în ultimii ani.

Pe baza principiului de proiectare, siguranțele pot fi împărțite în următoarele tipuri: cu o legătură sigură deschisă în aer; sigurante închise cu umplere (umplere); metal lichid și inerțial.

La sigurantele inchise, realizate sub forma unui tub de fibra, inchise la capete cu capace de alama, arcul se stinge ca urmare a cresterii presiunii in interiorul tubului datorita descompunerii fibrei. La siguranțele de rambleu, arcul electric generat în timpul topirii inserțiilor intră în contact strâns cu granule mici de umplutură (nisip de cuarț), este răcit intens, deionizat și, prin urmare, se stinge rapid.

Indiferent de proiectare, funcționarea siguranței este caracterizată de așa-numita caracteristică de protecție sau timp-curent, care reprezintă dependența timpului de topire al legăturii siguranței de mărimea curentului care curge prin aceasta. O vedere generală a unei astfel de caracteristici este prezentată în Fig. 29.

Fig.29. Coordonarea caracteristicilor siguranței și obiectului protejat.

Siguranța va proteja numai dacă caracteristica sa de protecție (curba 1) este situată puțin mai mică decât caracteristica obiectului protejat (curba 2) la orice valoare a curentului din circuit (Figura 9). Cu toate acestea caracteristică reală siguranța (curba 3) intersectează curba 2. În zona supraîncărcărilor mari (zona B), siguranța protejează obiectul. În zona A, siguranța nu protejează obiectul.

La suprasarcini mici (1,5-2) eu n Siguranța se încălzește încet. Cea mai mare parte a căldurii este pierdută în mediu. Pentru a proteja împotriva supraîncărcărilor mici, trebuie utilizate alte dispozitive.

Curentul la care fuzibilul se arde atunci când atinge o temperatură constantă se numește curent de topire sau curent de limită eu scufundare.

Distinge valorile inferioare și superioare ale curentului de testare. Valoare mai mică curentul de testare este curent maxim, care, când curge timp de 1 oră, nu duce la arderea siguranței. Valoarea superioară a curentului de testare- acesta este curentul minim care, trecând timp de 1 oră, topește inserția siguranței. Cu suficientă precizie, curentul de limită poate fi considerat egal cu media aritmetică a curenților de testare.

Mărimea curentului la limită depinde de mulți factori, dintre care cei mai importanți sunt: ​​configurația legăturii siguranței, proiectarea siguranței. Durata arderii legăturii fuzibile depinde în mod semnificativ de gradul de suprasarcină. Astfel, la suprasarcini mici, durata arderii este foarte influențată de masivitatea și gradul de presiune de contact, temperatura și viteza de mișcare a aerului din jurul insertului, starea suprafeței, compozitia chimica introduceți materialul.

Rolul factorilor enumerați în curenții de scurtcircuit nu are practic niciun efect asupra timpului de ardere a legăturii siguranțe.

Astfel, caracteristica de protecție a unei siguranțe este un fenomen complex care depinde de o serie de factori, care în majoritatea cazurilor nu pot fi luați în considerare cu exactitate. Prin urmare, singura modalitate de a obține o imagine reală a fenomenelor care au loc este prin experiment.

Siguranțele din seria PR-2 (Fig. 30) au cartușe închise, pliabile, fără umplere și sunt fabricate pentru o tensiune de 220 V (mărimea I) și o tensiune de 500 V (mărimea II). Curenți nominali ai cartușelor 15 – 1000 A. Curenți nominali ai inserțiilor 6 – 1000 A.

Suportul de siguranțe tubular constă dintr-un cilindru din fibră 3, bucșe de alamă 4 cu o fantă pentru o legătură de siguranță 1 și capace de alamă 5.

Siguranța 1 este fabricată din zinc rezistent la coroziune. Inserția este realizată sub forma unei plăci cu decupaje care îi reduc secțiunea transversală în anumite zone (Figura 30, c). Acest design al insertului face posibilă reducerea timpului de ardere atunci când curg curenți mari și, în plus, creșterea capacității de rupere a siguranței ca urmare a reducerii cantității de vapori de metal din arc atunci când insertul se arde (inserția se arde numai în zonele înguste). La siguranțele cu un rating de cartuș de 15 - 60 A, capacele de alamă 5 sunt părțile de contact ale siguranței, iar pentru siguranțele cu un rating de cartuș de 100 A și mai mult, părțile de contact sunt cuțite de cupru 2 (vezi Figura 30, b) . Șaiba 6, care are o canelură pentru cuțit, împiedică rotirea acestuia.

Fig.31. Siguranță tip PN-2.

Tubul 1 din porțelan, pătrat la exterior și rotund la interior, are patru orificii filetate în colțuri în care se înșurubează șuruburi, plăci de fixare 5. Discurile 4 se înșurubează pe aceste plăci cu șuruburi, cu inserții fuzibile din cupru 2 sudate pe o parte. cu solvent de staniu 7, iar pe cealaltă parte – cuțite 9. Pentru etanșarea cartușului, sub plăcile 5 se pune o garnitură de azbest 6, care protejează nisipul de umezeală. au 2 sigurante secțiune dreptunghiulară cu secțiuni înguste 8 (de la 1 la 5).

Siguranța arsă este înlocuită împreună cu cuțitele. Cartușul este umplut cu nisip de cuarț 3 cu granule de la 0,2 la 0,4 mm. Umiditatea nisipului nu trebuie să fie mai mare de 3%.

Siguranța PNB-2 (B - de mare viteză) are același design ca PN-2, dar inserțiile lor sunt argintii și sunt concepute pentru a proteja redresoarele cu germaniu și siliciu.

Siguranțele funcționează silențios, practic fără emisii de flacără sau gaze, ceea ce le permite să fie instalate aproape una de alta.

Întrerupătoarele sunt dispozitive de comutare de contact concepute pentru a comuta circuitele electrice.

În aparatele de comutație de până la 1 kV și în circuitele de automatizare cu curent scăzut, întrerupătoarele și întreruptoarele automate sunt utilizate pe scară largă. În fig. Figura 32 prezintă un comutator cu came stivă. Pe baza comutatorului se află două pachete /, //, în interiorul cărora se află trei poli ai sistemelor de contact. Când mânerul 9 este rotit, arborele 2 și came 3 se rotesc Dacă tija 5 cade în locașul camei, atunci contactele 7, 8 sunt închise sub acțiunea arcului 6. Dacă tija lovește proeminența camei, contactele. deschide. Arcul rezultat este stins într-un volum închis al unei carcase etanșe 4 din material izolator. Rețeaua externă este conectată la pinii 1.

Orez. 32. Comutator cu came batch

Comutatoarele de pachete sunt de dimensiuni mici, ușor de instalat și elimină emisia de flăcări și gaze. Sistemul de contact vă permite să controlați un număr mare de circuite simultan. Astfel de comutatoare permit oprirea curenților nominali.

Comutatoarele batch nu asigură o întrerupere vizibilă a circuitului, astfel încât comutatoarele sunt instalate în unele circuite.

Comutatoarele sunt proiectate pentru pornirea și oprirea manuală a circuitelor DC și AC de până la 1000 V. Prin proiectare, există întrerupătoare cu unul, doi și trei poli.

În fig. 33 prezintă un comutator cu o manetă de acţionare. Cuțitul de contact mobil 3 se rotește în stâlpul articulat 4, creând un spațiu cu contactul fix 1. Camera arcului 2 asigură stingerea arcului. Cuțitele tuturor stâlpilor sunt unite printr-o rolă izolatoare, a cărei mișcare este transmisă prin tija 5. Mânerul este montat pe partea frontală a dulapului, iar partea de contact este în interiorul dulapului. Astfel, operațiunile cu comutatorul sunt sigure pentru personal. Cu un astfel de întrerupător puteți opri curentul nominal în instalațiile de 380 V și 50% din curentul nominal în instalațiile de 500 V.

Orez. 33. Comutator cu manetă

Întrerupătoarele automate sunt proiectate pentru comutarea circuitelor în timpul curenților de scurtcircuit și suprasarcinii, precum și pentru pornirea și oprirea rară a circuitelor în modul normal.

În instalațiile de până la 1 kV, se folosesc întrerupătoare de circuite de diferite modele și scopuri. Cele mai utilizate întreruptoare sunt seriile ABM, AM, A-3700 și E.

Toate întreruptoarele de circuit au stingătoare cu arc 1 și principal 2 contacte (Fig. 34). Contactele principale (cupru, argint) au rezistență de contact scăzută și pot transporta curenți nominali mari pentru o perioadă lungă de timp. Contactele de stingere a arcului din metal-ceramică sunt incluse în paralel cu cele principale.

Impuls de comutare prin conexiune mecanică 6 influențează pârghiile 5 mecanism de despicare liberă, le „rupe” de-a lungul articulației balamalei O 2 și a pârghiei de contact 3 sub acţiunea arcului de declanşare 4 se întoarce în sens invers acelor de ceasornic. În acest caz, mai întâi contactele principale și apoi cele de arc sunt oprite. Arcul rezultat, sub influența forțelor electrodinamice, este tras într-o cameră de stingere a arcului cu o rețea deionică de plăci metalice. 9, unde se împarte într-un număr de arce scurte și se stinge. Comutatorul este pornit de mânerul 7 sau de o acţionare electromagnetică 8.

Orez. 34. Componentele principale ale întreruptorului

În funcție de tipul de întrerupător, impulsul de declanșare poate fi creat de un declanșator electromagnetic care răspunde la curenții de scurtcircuit, un declanșator termic care răspunde la suprasarcină sau un declanșator care răspunde la reducerea tensiunii. Este posibilă oprirea de la distanță prin eliberare independentă.

Întrerupătoarele automate sunt fabricate în versiuni staționare și retractabile. Caracteristici mai detaliate întreruptoare de circuit vor fi luate în considerare la finalizarea cursului.

Întrebări de autotest:

· Siguranțe sigure.

· Comutatoare.

· Comutatoare.

· Comutatoare automate.

Conceptul de aparat electric este foarte larg, deoarece include un număr mare de dispozitive industriale și de uz casnic.

aparate electrice - un dispozitiv electric utilizat pentru a controla obiecte neelectrice și electrice, precum și pentru a le proteja în cazul unor condiții anormale de funcționare.

Clasificarea aparatelor electrice

Clasificarea dispozitivelor electrice se realizează în funcție de o serie de criterii - domeniu de aplicare, tip de curent, principiu de funcționare, scop (principalele funcții pe care le îndeplinește acest dispozitiv electric), caracteristici de proiectare, grade de protecție împotriva expunerii mediu si alte semne. Principala este clasificarea după scop.

În funcție de scopul lor, dispozitivele electrice sunt împărțite în următoarele grupuri:

1. Dispozitive de comutare ale dispozitivelor de distribuție– acest grup de dispozitive electrice este utilizat pentru conectarea și deconectarea circuitelor electrice. Acest grup include întrerupătoarele de sarcină, întrerupătoarele de circuit, întrerupătoarele de loturi, separatoarele, scurtcircuitatoarele, siguranțele, . Aceste dispozitive se caracterizează prin pornirea și oprirea relativ rar, cu toate acestea, există cazuri în care dispozitivele electrice din acest grup efectuează frecvent procese de comutare (de exemplu, un comutator de înaltă tensiune care alimentează un cuptor electric).
2. Dispozitive de limitare– scopul lor principal este limitarea curentilor de scurtcircuit (reactoare) si supratensiunilor (). În modurile proiectate în mod normal, supratensiunea și scurtcircuitele sunt rare, astfel încât aceste dispozitive electrice sunt rareori supuse la sarcini maxime.
3. Balasturi– conceput pentru pornire, reglare curent, tensiune, viteza mașini electrice sau alți consumatori energie electrica. Acest grup include controlere de comandă, controlere, contactoare, reostate și rezistențe de pornire. Acest grup se caracterizează prin porniri și opriri frecvente.
4. Dispozitive de control– funcția lor principală este de a controla parametrii neelectrici sau electrici specificați. Acest grup de dispozitive electrice include senzori și relee. Dacă, la o schimbare lină a valorii măsurate (sau de intrare), valoarea dispozitivului se modifică brusc, avem de-a face cu un releu. Semnalul de ieșire este de obicei . Senzorul transformă modificările continue ale cantității de intrare în valori convertite ale cantității de ieșire (de exemplu, viteza într-un semnal electric). Senzorii sunt capabili să monitorizeze atât cantitățile electrice, cât și cantitățile neelectrice. De regulă, senzorii efectuează o conversie lină a semnalului, deși opțiunile sunt posibile și cu conversia treptată a semnalelor de ieșire cu o schimbare lină a semnalelor de intrare (senzori releu).
5. Echipamente de măsurare– aceste produse izolează circuitele primare de comutație (curent principal) de protecție și instrumente de măsurare. Acestea convertesc valoarea măsurată într-o valoare standard convenabilă pentru măsurarea cu instrumente convenționale. Acestea includ divizoare de tensiune a condensatorului.
6. Dispozitive de reglare– sunt concepute pentru a regla un parametru dat conform unei anumite legi, specificate anterior. Astfel de regulatoare sunt utilizate pentru a menține tensiunea, frecvența, temperatura, curentul și alte valori la un anumit nivel.

Împărțirea dispozitivelor electrice pe regiuni este mai arbitrară. Dispozitivele electrice care deservesc sistemele electrice și sistemele de alimentare cu energie electrică sunt combinate într-un grup de dispozitive de comutație de înaltă și înaltă tensiune. tensiune joasă.

Un grup imens de dispozitive electrice este utilizat pentru întreținere și automatizare industrială, care pot fi combinate convenabil într-un grup de dispozitive de control. Cu toate acestea, aceleași dispozitive pot fi amplasate printre dispozitivele de control și aparatele de comutare, de exemplu, întrerupătoare de pachete, relee, transformatoare de curent și tensiune, întrerupătoare și alte dispozitive.

Pe baza tensiunii, dispozitivele electrice sunt împărțite în două grupe - dispozitive electrice de joasă tensiune U P ≤ 1000 V și de înaltă tensiune U P > 1000 V.

Pentru a proteja lucrătorii de atingerea pieselor în mișcare sau sub tensiune, precum și de corpurile străine care intră în aparatul electric, sunt instalate capace de protecție speciale.

Proprietățile de protecție ale carcasei sunt indicate prin literele IP și două numere, conform GOST. Prima cifră indică gradul de protecție împotriva pătrunderii solideși personalul care ating părțile sub tensiune, iar a doua cifră este gradul de protecție împotriva pătrunderii umidității și a lichidelor.

Aparatură electrică este un dispozitiv care controlează consumatorii electrici și sursele de energie și, de asemenea, utilizează energia electrică pentru a controla procesele non-electrice.

Aparatele electrice de uz industrial general, aparatele și aparatele electrice de uz casnic sunt produse cu tensiuni de până la 1 kV, de înaltă tensiune - peste 1 kV. Până la 1 kV sunt împărțite în dispozitive manuale și de telecomandă, dispozitive de protecție și senzori.

Dispozitivele electrice sunt clasificate după mai multe criterii:

1. în funcție de scopul propus, adică de funcția principală îndeplinită de dispozitiv;

2. conform principiului de funcționare,

3. după natura lucrării

4. fel de curent

5. valoarea curentă

6. valoarea tensiunii (până la 1 kV și mai sus)

7. executare

8. grad de protectie (IP)

9. prin proiectare

Caracteristicile și domeniile de aplicare ale dispozitivelor electrice

Clasificarea dispozitivelor electrice în funcție de scopul lor:

1. Dispozitive de control, conceput pentru pornire, marșarier, frânare,reglarea vitezeirotația, tensiunea, curentul mașinilor electrice, mașinilor-unelte, mecanismelor, sau pentru pornirea și reglarea parametrilor altor consumatori de energie electrică din sistemele de alimentare cu energie electrică. Funcția principală a acestor dispozitive este de a controla acționările electrice șialţi consumatori de energie electrică. Caracteristici: pornire frecventă, oprire de până la 3600 de ori pe oră, de ex. 1 dată pe secundă.

Acestea includ electrice dispozitive de control manual- controlere și controlere de comandă, reostate etc., și electrice dispozitive de telecomandă- , contactori etc.

2. Dispozitivele de protecție sunt utilizate pentru comutarea circuitelor electrice, protejarea echipamentelor electrice și retelelor electrice de la supracurenți, adică curenți de suprasarcină, curenți de vârf, curenți de scurtcircuit.

Acestea includ etc.

3. Dispozitive de control, sunt concepute pentru a monitoriza parametrii electrici sau non-electrici specificați. Acest grup include senzori. Aceste dispozitive convertesc cantități electrice sau neelectrice în cantități electrice și oferă informații sub formă de semnale electrice. Funcția principală a acestor dispozitive este de a controla parametrii electrici și non-electrici specificați.

Acestea includ senzori pentru curent, presiune, temperatură, poziție, nivel, fotosenzori, precum și relee care implementează funcțiile senzorilor, de exemplu, tensiune, curent.

Clasificarea dispozitivelor electrice după principiul de funcționare

Conform principiului de funcționare, dispozitivele electrice sunt împărțite în funcție de natura impulsului care acționează asupra lor. Pe baza fenomenelor fizice pe care se bazează funcționarea dispozitivelor, cele mai comune categorii sunt:

1. Comutarea dispozitivelor electrice pentru închiderea și deschiderea circuitelor electrice folosind contacte interconectate pentru a asigura trecerea curentului de la un contact la altul sau la distanță unul de celălalt pentru a se întrerupe circuit electric(întrerupătoare, întrerupătoare, ...)

2. Dispozitive electrice electromagnetice, a cărui acțiune depinde de forțele electromagnetice care apar în timpul funcționării dispozitivului (contactori, relee, ...).

3. Dispozitive electrice cu inducție, a cărui acțiune se bazează pe interacțiunea dintre curent și câmp magnetic ().

4. Inductori(reactoare, bobine de saturație).

Clasificarea dispozitivelor electrice după natura funcționării

Prin natura funcționării lor, dispozitivele electrice se disting în funcție de modul circuitului în care sunt instalate:

1. Dispozitive care funcționează mult timp,

2. destinat pentru modul pe termen scurt lucru,

3. lucrul in conditii de incarcare repetata pe termen scurt.

Clasificarea dispozitivelor electrice după tipul de curent

După tipul de curent: continuu și alternativ.

Cerințe pentru dispozitivele electrice

Varietățile de design ale dispozitivelor moderne sunt deosebit de diverse și, prin urmare, cerințele pentru acestea sunt, de asemenea, diferite. Cu toate acestea, există câteva cerințe generale, indiferent de scopul, aplicația sau designul dispozitivelor. Acestea depind de scopul, condițiile de funcționare și fiabilitatea necesară a dispozitivelor.

Izolarea unui aparat electric trebuie calculată în funcție de condițiile de eventuale supratensiuni care pot apărea în timpul funcționării instalației electrice.

Dispozitivele destinate pornirii și opririi frecvente a curentului nominal de sarcină trebuie să aibă rezistență mare la uzură mecanică și electrică, iar temperatura elementelor purtătoare de curent nu trebuie să depășească valorile admise.

În timpul scurtcircuitelor, partea care poartă curent a dispozitivului este supusă unor sarcini termice și dinamice semnificative, care sunt cauzate de un curent ridicat. Aceste sarcini extreme nu ar trebui să interfereze cu funcționarea normală ulterioară a dispozitivului.

Dispozitive electrice în circuitele moderne dispozitive electrice trebuie să aibă sensibilitate mare, viteză și versatilitate.

Cerința generală pentru toate tipurile de dispozitive este simplitatea proiectării și întreținerii acestora, precum și eficiența lor (dimensiune mică, greutate redusă a dispozitivului, cantitate minimă de materiale scumpe pentru fabricarea pieselor individuale).

Moduri de funcționare ale dispozitivelor electrice

Modul nominal de funcționare este un mod în care un element al circuitului electric funcționează la valorile curentului, tensiunii, puterii specificate în fișa tehnică, care corespunde celor mai favorabile condiții de funcționare din punct de vedere al eficienței și fiabilității (durabilitate) .

Funcționare normală- mod când aparatul este operat cu parametrii de mod ușor diferiți de cei nominali.

Operare de urgență- acesta este un mod în care parametrii de curent, tensiune, putere îi depășesc de două sau mai multe ori pe cei nominali. În acest caz, obiectul trebuie să fie dezactivat. Modurile de urgență includ trecerea curenților de scurtcircuit, curenții de suprasarcină și scăderea tensiunii în rețea.

Fiabilitate – funcționarea fără probleme a dispozitivului pe tot parcursul funcționării sale.

Proprietatea unui aparat electric de a îndeplini funcții specificate, menținând în timp valorile indicatorilor de performanță stabiliți în limitele specificate corespunzătoare modurilor și condițiilor de utilizare specificate, întreţinere si reparatii, depozitare si transport.

Proiectarea dispozitivelor electrice în funcție de gradul de protecție

Determinat de GOST 14254-80. În conformitate cu GOST, se stabilesc 7 grade de la 0 la 6 de la pătrunderea solidelor și de la 0 la 8 de la pătrunderea lichidelor.

Desemnarea gradelor de protecție	Protecție împotriva pătrunderii corpurilor solide și a contactului personalului cu piesele sub tensiune și rotative.	Protecție împotriva pătrunderii apei.
	Nu există protecție specială.
	O zonă mare a corpului uman, cum ar fi brațul și corpurile solide mai mari de 50 mm.	Picături care cad vertical.
	Degete sau obiecte nu mai lungi de 80 mm și corpuri solide mai mari de 12 mm.	Scade când carcasa este înclinată până la 15 0 în orice direcție față de poziția normală.
	Unelte, fire și materiale solide cu un diametru mai mare de 2,5 mm.	Ploaie căzând pe cochilie la un unghi de 60 0 față de verticală.
	Fire, solide mai mari de 1 mm.	Stropi care cad pe coajă în orice direcție.
	Praf într-o cantitate insuficientă pentru a perturba funcționarea produsului.	Jeturi aruncate în orice direcție.
	Protecție completă împotriva prafului (rezistent la praf).	Valuri (apa nu trebuie să intre înăuntru în timpul valurilor).
		Când este scufundat în apă pentru o perioadă scurtă de timp.
		În timpul scufundării prelungite în apă.

Abrevierea „IP” este folosită pentru a indica gradul de protecție. De exemplu: IP54.

În ceea ce privește dispozitivele electrice, există următoarele tipuri de execuție:

1. Protejat IP21, IP22 (nu mai jos).

2. Rezistent la stropire, la cădere IP23, IP24

3. Impermeabil IP55, IP56

4. Rezistent la praf IP65, IP66

5. Inchise IP44 - IP54, aceste dispozitive au spatii interne izolate de mediul extern

6. Etanșat IP67, IP68. Aceste dispozitive sunt realizate cu o izolare deosebit de strânsă față de mediu.

Varianta climaticăaparate electrice determinat de GOST 15150-69. În conformitate cu condițiile climatice, este desemnat prin următoarele litere: U (N) - climat temperat, HL (NF) - climat rece, TB (TH) - climat tropical umed, TC (TA) - climat tropical uscat, O ( U) - toate zonele de condiții climatice, pe uscat, râuri și lacuri, M - climat maritim temperat, OM - toate zonele maritime, B - toate zonele macroclimatice de pe uscat și pe mare.

1. În aer liber,

2. Camere în care fluctuațiile de temperatură și umiditate nu diferă semnificativ de fluctuațiile în aer liber,

3. Sediu închis cu ventilatie naturala fără reglarea artificială a condiţiilor climatice. Nu există expunere la nisip și praf, soare și apă (ploaie),

4. Spații cu reglare artificială a condițiilor climatice. Nu există expunere la nisip și praf, soare și apă (ploaie), aer exterior,

5. Camere cu umiditate ridicată (prezență prelungită a apei sau umiditate condensată)

Selectarea dispozitivelor electrice

Alegerea dispozitivelor electrice este o sarcină în care trebuie luate în considerare următoarele:

• curenți, tensiuni și puteri comutate de un aparat electric;
• parametrii și natura sarcinii - activă, inductivă, capacitivă, rezistență scăzută sau mare etc.;
• numărul de circuite comutate;
• tensiunile și curenții circuitelor de comandă;
• tensiunea bobinei aparatelor electrice;
• modul de funcționare al dispozitivului - pe termen scurt, pe termen lung, intermitent;
• condițiile de funcționare ale dispozitivului - temperatură, umiditate, presiune, vibrații etc.;
• metode de montare a dispozitivului;
• indicatori economici și de greutate și dimensiune;
• ușurință de asociere și compatibilitate electromagnetică cu alte dispozitive și dispozitive;
• rezistenta la suprasarcini electrice, mecanice si termice;
• modificarea climatică și categoria de plasare;
• grad de protecție IP,
• cerințe de siguranță;
• altitudine;

termeni de utilizare.

Contactoare și demaroare magnetice - scop, categorii de aplicații, parametri principali. Serii de contactoare DC și AC, proiectarea acestora și condițiile de funcționare. Contactoare în vid. Demaroare magnetice, condițiile de funcționare și designul acestora. Scheme de demaroare non-inversoare și inversoare. Alegerea contactoarelor și demaroarelor.

Întrerupătoare. Scopul, proiectarea și principiul de funcționare a mașinilor universale și de instalare, tipuri de declanșări, rolul mecanismului de eliberare liberă. Mașini automate de mare viteză. Mașini automate de stingere pe teren. Selectarea mașinilor.

Întrerupătoare și întrerupătoare.

Siguranțe de joasă și înaltă tensiune Principiul de funcționare și condițiile de funcționare ale siguranțelor. Modele de siguranțe, caracteristici timp-curent. Siguranțe rapide pentru protejarea dispozitivelor semiconductoare. Alegerea siguranțelor. Siguranțe de înaltă tensiune..

Controlere, dispozitive de comandă și reostate - scop, design, circuite. Tipuri de rezistențe și alegerea acestora.

Ambreiaje electromagnetice - frecare, fero-pulbere, histerezis și inducție.

7.1. Orientări

Când se studiază fiecare tip de aparat electric, este necesar să se înțeleagă următoarea gamă de probleme: scopul și principiul de funcționare al aparatului, soiurile sale, structura și circuitul electric; cerințe pentru aceasta; desemnarea dispozitivului și a elementelor acestuia pe diagrame; scopul și designul componentelor individuale ale dispozitivului; materialele utilizate pentru fabricarea pieselor critice; parametrii de bază ai dispozitivului, date tehnice, moduri de funcționare, avantajele și dezavantajele acestuia; circuite echivalente, caracteristici (în reprezentare grafică); dependențe cantitative de bază (formule) care caracterizează funcționarea aparatului și proprietățile acestuia.

De asemenea, este necesar să se acorde atenție diferențelor dintre unele dispozitive și altele, de exemplu, mașini automate de la contactoare, controlere de comandă de la controlere de putere, reostate de la rezistențe. Este necesar să se înțeleagă interacțiunea dispozitivelor utilizate în circuitele de control automat, de exemplu, contactoare, cu dispozitivele de control, releele și rezistențele.

Ar trebui să acordați atenție dispozitivelor de control bazate pe utilizarea întrerupătoarelor și optocuplelor.

De asemenea, este necesar să se familiarizeze temeinic cu proiectarea a cel puțin unui design industrial al fiecărui tip de dispozitiv (contactor DC, starter magnetic, controler de comandă etc.) folosind imagini și desene din literatură și cataloage pentru echipamente electrice industriale.

Nu este nevoie să încercați să memorați valorile numerice ale parametrilor dispozitivului din datele de referință și de catalog, este suficient să aveți o idee despre ordinea acestor valori.

Reveni