3.2 Описание универсального лабораторного стенда
Конструкция стенда была разработана из условий получения наиболее удобного управления устройства, наглядности, наименьшего расхода материалов, а также обеспечения безопасной эксплуатации.
Для обеспечения данных условий все приборы стенда расположены по
группам; сбор, а также считывание схем выполняется сверху в низ, слева на право.
Все элементы стенда размещаются в корпусе шириной 120 см. и высотой 70 см. Ширина корпуса варьируется от 20 до 35 см., в зависимости от монтажа.
Стенд выполнен с естественной вентиляцией, вентиляционные отверстия расположены в крышках стенда, а точнее в верхней и боковых крышках. Все контрольно-измерительные приборы расположены в левом верхнем углу на уровне глаз, что позволит с большей точностью определять величины измеряемых параметров. Рукоятки лабораторных автотрансформаторов имеют размеры 30мм, что дает возможность достаточно удобного управления этими приборами. Основные элементы стенда, такие как: лабораторные автотрансформаторы, согласующие трансформаторы, резисторы, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, а также блок питания вторичной цепи располагаются внутри разработанного стенда и изображены на панели стенда графически с выводом необходимых клемм. Такие элементы как: реле максимального тока, реле минимального и максимального напряжения, реле времени расположены на лицевой панели контактами во внутрь с последующим выводов контактов посредством клемм, для наилучшей визуализации. Панель сигнализации расположена в левой части стенда, состоит из четырех индикаторов, каждый из которых имеет клемные выводы на панель, клеммами отображена также вторичная цепь, подкрепленная графическим отображением на лицевой панели.
В качестве источника оперативного постоянного тока используется блок питания с выведенными клемами «+» и «–». Автоматический выключатель расположен в правом нижнем углу, что обеспечивает безопасное включение (отключение) стенда от питающей сети.
Необходимые для сборки элементы схем соединяются между собой стандартными проводами из комплекта стенда. Для выполнения соединений штекеры проводов вставляются в соединительные гнезда (клеммы).
Разработанный стенд имеет следующий вид (рисунок 26).
Рисунок 26 – Конструкция стенда
При помощи амперметра и вольтметра происходит измерение значений тока и напряжения в цепях собранной схемы.
3.3 Лабораторная работа №1. Токовая отсечка
1Цель работы
Изучить принцип действия и схемы простейшей токовой защиты -токовой отсечки, выполненной на базе электромагнитных реле, изучить методы расчета уставок и провести испытания защиты.
2 Общие сведения
Токовая отсечка – одна из самых распространенных и простых защит. Принцип действия защиты основан на сравнении токов фаз с током срабатывания защиты. При превышении тока в любой из фаз тока уставки защита подает сигнал на отключение выключателя защищаемой линии мгновенно (токовая отсечка без выдержки времени) или с выдержкой времени (0,3…0,6 с). Селективность действия защиты достигается ограничением зоны ее работы. Зона охватывает только часть длины защищаемой линии. Это обеспечивается отстройкой пусковых органов защиты от максимально возможного тока короткого замыкания на шинах противоположной подстанции, получающей питание по защищаемой линии, если отходящие присоединения этих шин также имеют токовые защиты. Токовые отсечки применяются как в радиальных сетях с односторонним питанием, так и в сети, имеющей двустороннее питание. В сети с глухозаземленной нейтралью применяют трехфазные схемы измерительной части, реагирующие на короткие замыкания всех видов. В сети с изолированной нейтралью или заземленной через большое сопротивление применяются двухфазные двухрелейные схемы измерительной части токовых защит. Основными достоинствами токовой отсечки являются ее простота и высокое быстродействие. Основной недостаток – зона действия отсечки охватывает лишь часть защищаемой линии, что требует применения совместно с токовой отсечкой других видов защит, например –максимальной токовой защиты.