Файл: Понятия ток, напряжение, мощность, цепь, коммутация Электрический ток.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 125
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Дополнительно на схеме указываются все маркировки электроустановок, мощность потребителей, протяженность, а также сечение проводки и кабелей.
38. Коммутационные аппараты
Коммутационный аппарат – это электрическое устройство служащее для пропускания электрической энергии и коммутации электрическое цепи.
Коммутационные электрические аппараты выделяют:
-
контактными (механическое перемещение в контактной системе); -
бесконтактными (отсутствие механических перемещений).
Безконтактные коммутационные аппараты изготавливают на базе полупроводниковых или газоразрядных приборов.
Аппараты могут иметь несколько полюсов (от одного до четырёх) и в зависимости от их количества называться – однополюсными, двухполюсными, трёхполюсными и четырёхполюсными.
В подавляющем большинстве аппараты являются двухпозиционными, то есть имеют два положения – «включено» и «отключено» без каких-либо промежуточных.
Виды коммутационных аппаратов
1. Выключатель (коммутационный аппарат имеющий два положения):
-
автоматический выключатель (аппарат для осуществления автоматического отключения); -
неавтоматический выключатель (сюда можно отнести все рубильники); -
токоограничивающий выключатель (коммутационный аппарат ограничивающий рост значения тока в зоне замыкания накоротко); -
синхронный выключатель (контактная система аппарата расходится в запланированную фазу тока и / или сходится в запланированную фазу напряжения); -
путевой выключатель (подвижные части механизмов воздействуют на аппарат, вызывая изменение его коммутационного положения); -
кнопочный выключатель (аппарат с кнопками для воздействий оператора).
К автоматическим выключателям можно отнести:
-
устройство защитного отключения (УЗО – аппарат для протекции живых существ от поражений электрической энергией); -
дифференциальный автоматический выключатель (автоматический выключатель соединённый с УЗО с целью обеспечения комплексной защиты).
2. Рубильник:
-
разъединитель (коммутационный аппарат для прерывания снабжения цепи с несущественными токами для ремонта или осмотра электрической системы, имеющий изоляционное расстояние между контактами); -
переключатель (аппарат переводящий течение электрической энергии из одной системы в другую); -
короткозамыкатель (создаёт короткое замыкание, не применяются и не производятся).
Может применяться объединение понятий, например, выключатель-разъединитель – рубильник с дугогасительной камерой (он же выключатель нагрузки) на одно направление или на два направления (переключатель или перекидной рубильник).
Рубильник без дугогасительной камеры является разъединителем.
Под несущественными токами понимаются (под какими нагрузками отключают разъединитель):
-
токи цепей измерения; -
токи утечки; -
ёмкостные токи выводных шин; -
токи холостого тока трансформаторов.
Предохранитель
(коммутационный аппарат производящий прерывание питания цепи при помощи разрушения откалиброванных токопроводящих элементов под воздействием тока).
Предохранители могут сочленять с выключателем и разъединителем.
Контактор
(аппарат задействованный для многочисленных операций включения и отключения цепи с рабочим током или немного большим):
-
пускатель (аппарат для оперирования электрической силовой установкой прямым подключением в сеть без введения сопротивления резисторов на базе одного или двух контакторов); -
пусковой реостат (пуск электродвигателя с помощью введения в цепь сопротивления резисторов); -
пускорегулирующий реостат (запуск и изменение частоты вращения за счёт сопротивления резисторов).
Электрическое реле
(Реле – коммутационный аппарат для размыкания электрической сети при запланированных параметрах).
39. Режимы нейтралей
Нейтралями электроустановок называют общие точки обмотки генераторов или трансформаторов, соединенные в звезду.
Вид связи нейтралей машин и трансформаторов с землей в значительной степени определяет уровень изоляции электроустановок и выбор коммутационной аппаратуры, значения перенапряжений и способы их ограничения, токи при однофазных замыканиях на землю, условия работы релейной защиты и безопасности в электрических сетях, электромагнитное влияние на линии связи и т.д.
В зависимости от режима нейтрали электрические сети разделяют на четыре группы:
сети с незаземленными (изолированными) нейтралями;
сети с резонансно-заземленными (компенсированными) нейтралями;
сети с эффективно-заземленными нейтралями;
сети с глухозаземленными нейтралями.
В России к первой и второй группам относятся сети напряжением 3-35 кВ, нейтрали трансформаторов или генераторов которых изолированы от земли или заземлены через заземляющие реакторы.
Сети с эффективно-заземленными нейтралями применяют на напряжение выше 1 кВ. В них коэффициент замыкания на землю не превышает 1,4. Коэффициентом замыкания на землю называют отношение разности потенциалов между неповрежденной фазой и землей в точке замыкания на землю поврежденной фазы к разности потенциалов между фазой и землей в этой точке до замыкания. В соответствии с рекомендациями Международного электротехнического комитета (МЭК) к эффективно-заземленным сетям относят сети высокого и сверхвысокого напряжения, нейтрали которых соединены с землей непосредственно или через небольшое активное сопротивление. В Советском Союзе к этой группе относятся сети напряжением 110 кВ и выше.
К четвертой группе относятся сети напряжением 220, 380 и 660 В.
Режим работы нейтрали определяет ток замыкания на землю. Сети, в которых ток однофазного замыкания на землю менее 500 А, называют сетями с малыми токами замыкания на землю (в основном это сети с незаземленными и резонансно-заземленными нейтралями). Токи более 500 А соответствуют сетям с большими токами замыкания на землю (это сети с эффективно-заземленными нейтралями).
40. Цветовая маркировка
-
нейтраль (нулевая, N) – должна быть голубой; -
заземление PE – жёлто-зелёного цвета; -
совмещённые нулевой рабочий и заземляющий проводник (PE/N) должен быть двухцветным, сочетая жёлто-зелёные цвета с голубыми метками, нанесёнными при монтаже на оба конца линии. -
изоляция фазного проводника чаще всего коричневая или чёрная, однако допускается (опять же таки по ПУЭ) применение красной, фиолетовой, серой, розовой белой, оранжевой и даже бирюзовой изоляции.
41. Диспетчеризация и мониторинг электрических систем
42. Расчет сечения кабеля
43. Выбор устройства защиты
1. Автоматические выключатели
Автоматический выключатель служит для защиты от коротких замыканий и для защиты от перегруза по току. Он защищает провода.
Номинальный ток автоматического выключателя выбирается по сечению защищаемого им кабеля (провода). Он не должен превышать максимально допустимый ток данного кабеля (провода). Как выбрать сечение провода было рассмотрено в предыдущей статье.
При выборе автоматического выключателя необходимо, также учитывать класс прибора
, его отключающую способность и класс токоограничения.
Для бытовых приборов используются классы В и С.
Отключающая способность должна быть не менее 4,5 кА для проводов сечением до 2,5 мм2, и не менее 6 кА для проводов сечением 2,5мм2 и выше.
Класс токоограничения должен быть не ниже 2, желательно 3.
Существуют автоматические выключатели с номинальными токами 6; 10;16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 А.
2. УЗО
УЗО – устройство защитного отключения. Предназначено для защиты человека от поражения электрическим током, защиты оборудования, а также для предотвращения пожаров. Принцип работы УЗО основан на сравнивании токов, при возникновении определенного значения тока утечки происходит мгновенное отключение УЗО ( Работает основной закон Кирхгофа, согласно которому токи, текущие по фазному и по рабочему нулевому проводам, должны быть численно равны). УЗО может нормально функционировать только в подсистемах TN-Sили TN-C-S ( подробнее о системах заземления в отдельной статье).
Рисунок №2 - Устройство защитного отключения (УЗО).
На устройстве находится кнопка «ТЕСТ», нажав на которую, можно убедиться в исправности УЗО.
Чтобы было понятно, сразу сделаем пояснение – УЗО не защищает от тока короткого замыкания и от перегрузки, этой функцией обладает автоматический выключатель. Правда есть универсальное устройство, которое совмещает в себе функции УЗО и автоматического выключателя – это дифференциальный автомат.
Если же вы устанавливаете простое УЗО без функции отключения короткого замыкания и перегрузки, то необходимо защищать данное УЗО автоматическим выключателем, он же в свою очередь будет дополнять недостающие функции УЗО для защиты сети.
Установка УЗО запрещается для электроприемников, отключение которых может привести к ситуациям, опасным для потребителей (отключение пожарной сигнализации и т.п.). п. 7.1.81 ПУЭ-7
УЗО по конструкции разделяется на электромеханическое и электронное. Советуем вам приобретать УЗО электромеханическое, так как его работа не зависит от напряжения в сети, а работа УЗО электронного зависит от стабильности напряжение в сети. Плюс УЗО электронного - гораздо дешевле электромеханического.
УЗО в зависимости от характера нагрузки разделяется на следующие типы: АС, А, B, S, G. Для бытовых потребителей применяют УЗО типа АС и А. Тип АС обозначается символом , тип А – символом. Тип АС работает только на переменных (синусоидальных) токах. В быту же есть приборы, которые искажают синусоиду – компьютеры, факсы, стиральные машины, аудио и видеотехника, в таких случаях УЗО типа АС теряет чувствительность, тем самым не гарантирует надёжную защиту человека от поражения электрическим током. УЗО типа А не имеет таких недостатков, оно реагирует как на переменный (синусоидальный ток), так и на пульсирующий (выпрямленный) ток. Поэтому рекомендуем вам выбирать тип А.