МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Київський національний університет

будівництва і архітектури

А. І. Бєлєвітін, В. І. Ярас

Електроустаткування, виконавчі механізми та регулюючі органи

Рекомендовано науково-методичною радою

Київського національного університету будівництва і архітектури

як навчальний посібник для студентів

спеціальності 7.092501 “Автоматизоване управління

технологічними процесами”

Київ 2006

УДК 621.3 (075.8)

ББК 31.21

Б43

Рецензенти: НДІ Автоматизованих систем у будівництві

О.М. Попович, доктор технічних наук, старший науковий співробітник Інституту електродинаміки НАН України

Затверджено на засіданні науково-методичної ради Київського національного університету будівництва і архітектури, протокол № 7 від квітня 2005 року.

Бєлєвітін А. І., Ярас В. І.

Б43 Електроустаткування, виконавчі механізми та регулюючі органи: Навчальний посібник. – К.: КНУБА, 2005. – 64 с.

У посібнику розглянуто конструкції та принципи роботи електричних апаратів, а також їх використання при експлуатації у різних електрофікованих пристроях. Матеріал супроводжується великою кількістю рисунків та схем.

Призначений для студентів спеціальності 7.092501 “Автоматизоване управління технологічними процесами”.

УДК 621.3 (075.8)

ББК 31.21

Зміст

Вступ.....................................................................................................................5

1. Основи теорії електричних апаратів..............................................................5

1.1. Основні вимоги до електричних апаратів........................................5

1.2. Електродинамічні зусилля в електричних апаратах.......................6

1.3. Нагрівання і охолодження електричних апаратів...........................6

2. Електричні контакти.......................................................................................8

2.1. Замикання контактів..........................................................................8

2.2. Розмикання контактів........................................................................9

2.3. Конструкції розривних контактів...................................................10

3. Електрична дуга.............................................................................................12

3.1 Способи боротьби з дугоутворенням в розривних

контактах апаратів низької напруги (до 1000В)...................................12

3.2 Способи боротьби з дугоутворенням в розривних

контактах апаратів високої напруги (понад 1000В)............................13

4. Електромагніти електричних апаратів........................................................14

4.1. Електромагніти постійного струму................................................14

4.2. Електромагніти змінного струму....................................................15

5. Обмотки електромагнітів електричних апаратів........................................17

6. Електричні апарати керування.....................................................................20

6.1. Електричні апарати ручного керування.........................................20

6.2. Електромеханічні апарати дистанційного керування...................24

7. Електромагнітні силові апарати дистанційного керування......................30

7.1. Контактори........................................................................................30

7.2. Магнітні пускачі...............................................................................31

7.3. Автоматичні вимикачі (автомати)..................................................31

8. Тахогенератори (датчики швидкості)..........................................................33

8.1. Тахогенератори постійного струму................................................33

2. Тахогенератори змінного струму....................................................33

9. Електромеханічні муфти...............................................................................34

9.1. Індукційні муфти..............................................................................35

9.2. Електромагнітні фрикційні муфти.................................................35

9.3. Феропорошкові електромагнітні муфти........................................36

10.Електромеханічні гальма.............................................................................37

10.1. Гальма з електромагнітним приводом.........................................37

10.2. Гальма з електрогідравлічним штовхателем...............................48

11. Сельсини.......................................................................................................39

11.1. Контактні сельсини........................................................................39

11.2. Безконтактні сельсини...................................................................41

11.3. Системи сельсинних синхронних передач..................................41

12. Випрямлячі змінного струму......................................................................44

12.1. Випрямлячі однофазні...................................................................45

12.2. Випрямлячі трифазні.....................................................................47

12.3. Фільтри............................................................................................48

12.4. Фазочутливі випрямлячі змінного струму...................................49

12.5. Керовані випрямлячі змінного струму.........................................51

13. Тиристорні перетворювачі частоти змінного струму..............................57

13.1. Автономний інвертор.....................................................................57

13.2. Система керування автономного інвертора.................................60

14. Тиристорні перетворювачі частоти змінного струму..............................60

Запитання для самоконтролю...........................................................................62

Список літератури.............................................................................................63

Вступ

Сучасне будівельне виробництво неможливо уявити без широкого застосування електрифікованого обладнання та механізмів, у яких використовуються електричні апарати різного призначення.

У даному посібнику викладено теоретичні основи розробки електричних релейних апаратів, розглянуто конструктивні особливості і методи розрахунку цих апаратів. Дано опис основних електроапаратів.

Значну увагу приділено питанню використання сельсинних апаратів в автоматизованих установках і пристроях. Розглянуто перетворювачі змінного електричного струму в постійний струм і тиристорні перетворювачі частоти змінного струму, що широко використовуються в механізмах і пристроях будівельного виробництва.