50. Предохранитель серии пн-2

Предохранители серии ПН-2 (рис. 5) предназначены для защиты силовых цепей до 500 В переменного тока и 440 В постоянного тока, выполняются на номинальные токи 100, 250, 400 и 630 А, обладают токоограничивающим действием и высокой разрывной способностью. Корпус 1 представляет собой глазурованную квадратную снаружи, круглую внутри фарфоровую трубку с четырьмя резьбовыми отверстиями с каждого торца. В трубку введен узел с плавкой вставкой 2, приваренной электроконтактной точечной сваркой к шайбам врубных контактных выводов 3. Контактный узел с каждого торца трубки крепится к крышке 4 винтами. Крышка с асбестовыми прокладками 5 привинчивается к корпусу и герметически закрывает его. Внутренняя полость трубки наполняется чистым и сухим кварцевым песком 6, полностью охватывающим рабочую длину вставки. Применяется песок с содержанием кварца не менее 98 %, с диаметром зерен 0,2÷0,3 мм, обработанный двухпроцентным раствором соляной кислоты, промытый и прокаленный при температуре 120÷180оС. Герметизация корпуса предохраняет песок от увлажнения.Плавкая вставка выполняется

Рис. 5. Предохранитель серии ПН-2

из одной или нескольких медных ленточек толщиной 0,15÷0,35 мм и шириной до 4 мм с просечками 7, уменьшающими на длине не менее 6 мм сечение вставки в два раза. Применение тонких параллельных ленточек позволяет снизить сечение плавкой вставки для данного номинального тока, а, следовательно, и количество паров металла в дуге. Последнее обстоятельство облегчает гашение дуги. Возникновение нескольких дуг в параллельных каналах позволяет участвовать в рассеянии энергии дуги большему объёму наполнителя, чем также облегчается гашение дуги.Для снижения нагрева при малых перегрузках используется металлургический эффект. На каждую ленточку вставки напаивается оловянный шарик 8. Температура плавления металла ленточки в месте, где напаян оловянный шарик, достигает 475 °С. Превышение температуры деталей предохранителя находится в пределах нормы. Отключающая способность – 50 кА для предохранителя на 100 А и до 100 кА для предохранителей на 630 А. Предохранители серии ПН-2 находятся на уровне лучших современных конструкций.

51. Тепловое реле

В тепловых реле первого типа с легкоплавкими сплавами используется сплав Вуда. В холодном состоянии он тверд и не позволяет механизму контактов реле изменить свое положение. При перегрузке электродвигателя ток увеличивается, температура сплава повышается и при определенном ее значении он расплавляется. Заведенный пружиной механизм освобождается и контакты реле размыкаются.Биметаллическая пластинка – это наложенные друг на друга и сваренные между собой две полоски из металла с разными коэффициентами линейного расширения, т.е. удлиняющиеся при нагревании неодинаково. При нормальной температуре (между 0 и 20 °С) полоски имеют одинаковую длину, а при её повышении пластинка 1 (рис. 8) изгибается кверху и при определённом положении освобождает рычаг 2, который под воздействием пружины 3 поворачивается и размыкает контакты 4 и 5. Очевидно, что чем больше нагрев пластины, тем больше и быстрее она изогнется и тем быстрее сработает тепловое реле.Ток защищаемого электродвигателя в тепловом реле проходит непосредственно через биметаллическую пластинку (прямой нагрев), через нагревательный элемент 6 (косвенный нагрев) или комбинацию, т.е. через биметаллический элемент и нагреватель. Величина тока срабатывания может быть изменена путем смены биметаллической пластины или нагревательного элемента (нихромовое сопротивление) на другие, имеющие разную форму и сечение.

В некоторых типах теплового реле предусматривается регулятор, позволяющий в довольно широких пределах плавно изменять величину тока и время срабатывания. Например, при изгибании регулировочным винтом (на рис. 8 не показан) скобы 7 изменится относительное положение биметаллической пластинки и рычага, а следовательно, и ток срабатывания Возврат реле в исходное положение после срабатывания может происходить автоматически или при нажатии кнопки возврата 8. .

Рис. 8. Схема устройства теплового реле

52. Защита температурными устройствами принципиально является более совершенной. Она позволяет осуществить защиту электродвигателя, работающего в продолжительном и любом из прерывистых режимов.

Реагирующий орган защитного устройства контролирует непосредственно степень нагрева обмоток электродвигателя, а также железа статора, корпуса подшипников, располагаясь непосредственно в защищаемом элементе. При превышении температуры контролируемой области предельного значения защита срабатывает и ее контакты воздействуют на цепь отключения электродвигателя или сигнализации. В реагирующем органе применяются биметаллические пластинки или полупроводниковые элементы – термисторы, позисторы.

Рис. 9. Термистор ТР-33

Например, в аппаратуре АТВ-229 в качестве термодатчика используется термистор ТР-33 (рис. 9), который состоит из рабочего тела 1 с контактными колпачками 2, выводов 3, защитного металлического чехла 4 и стеклянного изолятора 5. Аппаратура позволяет изменять температуру срабатывания в пределах 70÷120 °С через каждые 10 °С. Погрешность по температуре срабатывания не превышает 5 °С.