Лаба № 2 (протокол)
.docМосковский Энергетический Институт
(Технический Университет)
Лабораторная работа №3
Плавкие предохранители и коммутационные аппараты до 1кВ.
Группа: ТФ-1-01
Бригада №2
Студенты: Крысина И.Ю.
Арндт И.В.
Сидорова О.Ю.
Жучкова Н.
Москва 2004
-
Плавкие предохранители.
Цель работы:
Изучить конструкции, а также освоить выбор плавких предохранителей.
Домашнее задание:
-
Изучить устройство плавких предохранителей.
-
Письменно ответить на вопросы:
-
Как действует плавкий предохранитель?
Его действие основано на плавлении током металлической вставки небольшого сечения и гашении образовавшейся дуги.
-
Укажите достоинства и недостатки плавких предохранителей.
Достоинства: простота устройства, низкая стоимость, быстрое отключении цепи при КЗ, способность некоторых из них ограничивать ток КЗ.
Недостатки: они не могут быть использованы для защиты цепей при перегрузках, избирательность отключения участков цепи при защите ее предохранителями может быть обеспечена только в радиальных сетях, автоматическое повторное включение цепи после ее отключения предохранителем возможно только при применении предохранителей многократного действия более сложной конструкции, отключение цепей плавкими предохранителями связано обычно с перенапряжениями, возможно однополюсное отключение и последующая ненормальная работа участков системы.
-
В каких цепях установок выше 1кВ используются плавкие предохранители?
В таких цепях предохранители в основном используются для защиты силовых трансформаторов, измерительных трансформаторов напряжения и статических конденсаторов.
-
Что такое номинальный ток плавкой вставки, номинальный ток предохранителя, номинальный ток отключения?
Номинальный ток плавкой вставки – это ток, при превышении которого происходит разрушение плавкой вставки.
Номинальный ток предохранителя – равен номинальному току наибольшей из предназначенных ему вставок.
Номинальный ток отключения – наибольшее допускаемое действующее значение периодической составляющей тока КЗ, отключаемого предохранителем при определенных условиях.
-
Какие требования предъявляют к наполнителю предохранителя насыпного типа?
-
Отводить тепло от плавкой вставки в нормальном рабочем режиме;
-
Не выделять газа под действием высокой температуры дуги;
-
Обладать достаточной электрической прочностью после разрыва цепи.
-
-
Какие типы предохранителей выпускают до и выше 1кВ?
ПВТ-35 – предохранитель выхлопной для
защиты трансформаторов,
ПВТ-110 – предохранитель выхлопной для
защиты трансформаторов,
Кварцевые предохранители для напряжений 6, 10 и 35 кВ.
-
Запишите условие выбора плавких предохранителей, используя указания [1, §12-3] или [2, табл. 1-27], запишите условие выбора выключателей.
-
Номинальное напряжение предохранителя должно соответствовать номинальному напряжению установки.
-
Номинальный ток вставки должен быть выбран так, чтобы она не расплавлялась в утяжеленном режиме, когда рабочий ток имеет наибольшее значение. Вставка не должна также плавиться в переходных режимах, например при включении силового трансформатора. Номинальный ток вставки должен быть выбран так, чтобы обеспечить избирательность отключения при КЗ.
-
Номинальный ток отключения предохранителя не должен быть меньше периодической составляющей тока КЗ, т.е.
-
Значение наибольшего мгновенного тока, пропускаемого токоограничивающими предохранителями, не должно превышать допустимых токов аппаратов в защищаемой части цепи.
Изучите описание лабораторного стенда, познакомьтесь с рабочим заданием.
Рабочее задание:
-
Изучите конструкцию и принцип действия плавких предохранителей.
-
Используя раздаточный материал, укажите типы плавких предохранителей, представленных в лаборатории, а также основные элементы предохранителей.
-
Выберите номинальный ток патрона и плавкой вставки предохранителя типа ПР-2 для цепей номинальным напряжением 380 В, рабочий ток и ток КЗ которых указан в таблице:
|
№ варианта |
Параметры цепей |
Параметры предохранителей |
||||
|
|
|
|
|
|
||
|
патрона |
вставки |
|||||
|
1 |
8 |
1,0 |
|
|
|
|
|
2 |
40 |
3,0 |
|
|
|
|
|
3 |
55 |
5,5 |
|
|
|
|
|
4 |
90 |
10,0 |
|
|
|
|
|
5 |
150 |
5,0 |
|
|
|
|
|
6 |
180 |
10,0 |
|
|
|
|
|
7 |
480 |
21,0 |
|
|
|
|
,
А
,
кА
,
А
,
А
,
В
-
Коммутационные аппараты.
Цель работы:
Изучить принцип действия и конструкции коммутационных аппаратов до 1кВ (рубильников, пакетных выключателей, автоматических выключателей, магнитных пускателей и контактеров).
Домашнее задание:
-
Изучить принцип действия и особенности конструкции коммутационных аппаратов до 1кВ.
-
Письменно ответить на вопросы:
-
Какое назначение автоматических выключателей?
Автоматические выключатели предназначены для:
-
Ограничения тока (токоограничивающие с расцепителями мгновенного действия);
-
Защита при перегрузках и при КЗ (селективные автоматические выключатели с расцепителями, характеристики времени срабатывания которых имеют зависимую и независимую от тока части).
-
Какими расцепителями обычно снабжают автоматические выключатели? Поясните их назначение.
Автоматические выключатели обычно снабжаются расцепителями релейного типа:
-
расцепители мгновенного действия – предназначемы для ограничения тока;
-
расцепителями, характеристики времени срабатывания которых имеют зависимую и независимую от тока части – предназначены для защита при перегрузках и при КЗ.
-
Какие типы дугогасительных устройств используют в автоматах? Укажите основные факторы деионизации дугового промежутка.
В качестве дугогасительных устройств в автоматических выключателях переменного и постоянного тока применение получили:
-
Лабиринтно-щелевые камеры из инертных в отношении выделения газа, материалов, сходные с гасительными устройствами электромагнитных выключателей, но более простой конструкции;
-
Камеры со стальными пластинами, в которых дуга делится на ряд коротких дуг, перемещающихся вдоль пластин под действием электродинамических сил и сил взаимодействия тока с магнитной массой.
Независимо от типа гасительного устройства основными факторами деионизации дугового промежутка являются:
-
Увеличение длины дуги;
-
Быстрое ее перемещение в щелях;
-
Тесное соприкосновение дуги с относительно холодными керамическими стенками камеры, металлическими пластинами.
-
Какое назначение контакторов и магнитных пускателей? В чем их основное отличие?
Электромагнитные контакторы предназначены для включения и отключения приемников энергии в нормальных режимах, в основном для управления электродвигателями переменного и постоянного тока. В отличии от автоматических выключателей контакторы не имеют расцепителей, реагирующих на изменение тока и отключающих электрическую цепь при перегрузках и КЗ.
Магнитные пускатели – это трехполюсные контакторы переменного тока с пристроенными в фазах тепловыми реле для защиты электродвигателей от перегрузки недопустимой продолжительности.
-
Какие основные типы неавтоматических выключателей применяют в установках до 1кВ? Укажите их назначение и область применения.
Назначение:
-
Изолировать отдельные части установки, участки сети от напряжения для безопасного ремонта;
-
Включать и выключать электрические цепи в нормальных режимах при рабочих токах, не превышающих 0,2 – 1,0 номинального тока выключателя.
Типы:
-
Выключатели рубящего типа (рубильники) – для напряжения до 660 В переменного тока и до 440 В постоянного тока.
-
Пакетные выключатели и переключатели. – для напряжения до 380 В переменного тока и 220 В постоянного тока с номинальным током от 10 до 400 А.
-
Изучите описание лабораторного стенда, познакомьтесь с рабочим заданием и указаниями.
Рабочее задание:
-
Изучите конструкцию коммутационных аппаратов до 1кВ.
-
Используя раздаточный материал, укажите основные элементы выключателей, контакторов и пускателей; ответьте на поставленные вопросы..
-
Объясните и продемонстрируйте действие теплового расцепителя максимального тока в автоматических выключателях.
-
Определите напряжение отпускания и срабатывания якоря пускателя ПАЕ-321УЗ. Вычислите коэффициент возврата, равный отношению напряжения отпускания к номинальному напряжению сети.