Алгоритм режимов работы схемы пускателя ПВИ-63Б, ПВИ-125Б 6 страница

              I_пуск

I_{пл.вст.расч.} = ¾¾¾¾¾

                                                                                       1,6 – 2,5

1,6 ÷ 2,5 - коэффициент, обеспечивающий неперегорание плавкой вставки при пуске.

Коэффициент 2,5 принимается при нечастых пусках и быстром разворачивании электродвигателя. При частых пусках и медленном разворачивании электродвигателя принимается коэффициент 1,6÷2.

     Выбирается плавкая вставка со стандартным значением её номинального тока, ближайшим к расчётному току.

Проверка на надежность срабатывания.

Отношение (кратность) расчётного минимального тока двухфазного к.з. к номинальному току плавкой вставки должно удовлетворять условию:

.

 

При этом кратность, равная 4, допускается в сетях 380 – 1140 В, где требуется плавкая вставка на номинальный ток 160 и 200 А, а также в сетях напряжением 127 и 220 В, независимо от величины тока плавкой вставки.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1. Как разделяется аппаратура, применяемая для электропривода, в зависимости от назначения?

2. Каково назначение аппаратуры управления?

3. Каково назначение аппаратуры защиты?

4. По каким признакам классифицируется аппаратура управления?

5. Каковы основные виды повреждений?

6. Каково назначение максимальной токовой защиты?

7. Какими элементами осуществляется максимальная токовая защита в шахтных аппаратах?

8. Как устроен плавкий предохранитель типа ПР?

9. Каков принцип действия плавкого предохранителя?

10. Какие достоинства плавкого предохранителя?

11. Какие недостатки плавкого предохранителя?

12. Как определяется расчётный ток плавкой вставки для осветительной нагрузки и асинхронного электродвигателя трёхфазного переменного тока с фазным ротором?

13. Как определяется расчётный ток плавкой вставки для асинхронного электродвигателя трёхфазного переменного тока с короткозамкнутым ротором?

14. В каких случаях принимается коэффициент неперегорания плавкой вставки равным 2,5?

15. В каких случаях принимается коэффициент неперегорания плавкой вставки равным 1,6?

16. Как осуществляется выбор плавкой вставки предохранителя?

17. Как осуществляется проверка плавких вставок предохранителей на надёжность их срабатывания?

18. В каких случаях коэффициент чувствительности защиты принимается равным 4?

19. Выучить на память условные обозначения элементов, применяемых в схемах электрических аппаратов. Воспроизвести по памяти условные обозначения.

 

Список рекомендуемой литературы

1. Л.С. Бородино с. 75 – 79; 161 – 163.

    2. Г.Д. Медведев с. 38 – 41.

 

 

Занятие 11

 

   Узловые вопросы лекции:

   1.3.3. Аппараты и принципиальные схемы максимальной токовой защиты:

   1.3.3.2. Реле максимального тока.

   1.3.3.3. Устройство максимальной защиты. Блок УМЗ.

   1.3.3.4. Полупроводниковая максимальная защита. Блок ПМЗ.

   1.3.3.5. Расчёт, выбор и проверка уставок максимальной токовой защиты.

   1.3.4. Защита от перегрева обмоток электродвигателей, трансформаторов. Дифференциальное температурное реле ДТР.

   1.3.5. Защита от опрокидывания и несостоявшегося пуска двигателя. Аппараты ЗОНД, КОРД.

 

Краткий конспект лекции.

 

   1.3.3.2. Реле максимального тока.

 

   Максимальные токовые реле предназна­чены для постоянного контроля величины тока в за­щищаемой сети и подачи сигнала на отключение ее при прохождении по ней тока выше установленной величины. В рудничной аппаратуре для максимально-токовой защиты применяют первичные и вторичные электромаг­нитные токовые реле прямого и косвенного действия с мгновенной и зависимой характеристикой.

  Простейшее первичное электромагнитное реле пря­мого действия на отключающий механизм, с мгновен­ным срабатыванием показано на рис. 3.2, а. Оно со­стоит из П-образного неподвижного магнитопровода 2с подвижным якорем 3, который удерживается в край­нем открытом положении пружиной 4(натяжение ее можно регулировать винтом 9, используя для установки уставки указатель 6и шкалу 7). На сердечник надета токовая катушка 1, которая включается последовательно в одну из фаз аппарата (рис. 3.2,6).

 

 

Рисунок 3,2 – Электромагнитное реле прямого действия:

   а) механическое устройство; б) электрическая схема

 

 

Так как количество витков в катушке 1 постоянно, то величина магнитного потока, создаваемого этой ка­тушкой, будет прямо пропорциональна величине тока в фазе. Чем больше ток в катушке, тем больше магнит­ный поток и сила, с которой якорь притягивается к не­подвижному сердечнику. Перемещению якоря препят­ствует натяжение пружины 4. Таким образом, опреде­ленному усилию натяжения пружины соответствует оп­ределенный ток, при котором якорь будет притягиваться к сердечнику, поэтому шкала 7, показывающая усилие натяжения пружины, проградуирована в амперах. На конце якоря 3 монтируется либо ударник 5 (для непо­средственного воздействия на механизм свободного рас­цепления автомата), либо мостик (для размыкания кон­тактов в цепи управления пускателем). 

Правила безопасности требуют ежесменной проверки исправности максимальной защиты перед началом paбот. Проверка эта производится не устройством короткого замыкания в магистрали, а имитацией его с помощью катушки 8. Катушка 8 имеет много витков тонкого провода и включается при проверке защиты в электрическую схему как катушка напряжения с помощью кнопки. Величина тока при включении катушки будетнебольшая, а величина магнитного потока будет такая же, как в случае короткого замыкания в контролируе­мой цепи. Реле сработает —  произойдет выключение ав­томата.

 

    1.3.3.3. Устройство максимальной защиты. Блок УМЗ.

 

Защита УМЗ состоит из двух одинаковых частей, включенных в разные фазы. Принципиальная схема одной из этих частей приведена на рисунке 3.3. Защита УМЗ получает питание от трансформатора ТТ1 и ТТ2 (на рисунке не показан). При нормальной работе переключатели замкнуты, а переменный резистор R3 установлен в положение, соответствующее определенной уставке тока. В трансформаторах тока индуктируется ток, пропорциональный току в первичной обмотке. Этот ток замыкается через резисторы R1 и R2, в результате чего на них возникает напряжение, величина которого пропорциональна первичному току. Выпрямитель VD выпрямляет это напряжение и подает на катушку реле К. Катушка реле имеет постоянное сопротивление и определенный ток трогания. Пока величина напряжения будет недостаточной для того, чтобы через реле прошел ток, равный току трогания, реле будет находится в покое. При достижении критического значения тока в первичной цепи, напряжения на резисторах R1 и R2 станет достаточно большим, чтобы реле К сработало, отключив пускатель.

Переключатель П используется для опробования максимальной защиты при токах, в два раза меньших токов уставки. Для опробования он ставится в положение ²Проверка², подается напряжение на двигатель, пускатель отключается.

Для возобновления работы необходимо вскрыть пускатель, взвести защиту кнопкой ²Взвод² на корпусе УМЗ, переключатель П установить из положения ²Проверка² в положение ²Работа², закрыть пускатель, подать напряжение.

 

 

     Л1   Л2   Л3                                      R3

 

                         ТТ1                                        П

                                                                                                 VD

                                                   R1     R2                            

 

                                                                                                                                        К

 

Рисунок 3.3 – Электрическая схема защиты УМЗ

 

   1.3.3.4. Полупроводниковая максимальная защита. Блок ПМЗ.

 

   Принципиальная электрическая схема блока ПМЗ приведена на рисунке 3.4.

Измерительная часть схемы питается напряжением, снимае­мым с параллельно соединенных резисторов и одного из резисторов R1 (R.2, RЗ)трехфазного выпрямительного моста.

Питание исполнительной части схемы осуществляется напря­жением, снимаемым с резисторов R, подключенных параллельно вторичным обмоткам трансформаторов ТА1— ТАЗ.

При достижении в главной цепи тока, равного уставке сраба­тывания блока, открывается тиристор V13, импульс тока с которого поступает на управляющий электрод тиристора V14.

 

Рисунок 3.4 – Принципиальная схема блока ПМЗ

 

При откры­вании тиристора V14ток протекает от вторичных обмоток транс­форматора тока через контакты 4—6штепсельного разъема, диоды VI, VЗ, V5, V18, контакт 14штепсельного разъема, обмотку независимого расцепителя QF1, контакт 13штепсельного разъема, тиристор V14, диод V10, контакт 3штепсельного разъема на нулевую точку трансформаторов тока.

Параллельно контактам 13и 14штепсельного разъема присое­динена одна из обмоток поляризованного реле К, которое срабатывает одновременно с независимым расцепителем. При срабатыва­нии блоканезависимый расцепитель воздействует на механизм сво­бодного расцепления аппарата, вызывая его отключение. Контак­ты катушки Квключены: К1в цепь нулевого расцепителя, блокируя аппарат в выключенном положении; К.2в цепь сигнали­зации о срабатывании защиты ПМЗ. При установке тумблера в положение «Проверка» отключаются резисторы К1— КЗи на делитель напряжения К4— К7подается усиленный сигнал, вы­зывающий срабатывание блока при меньших токах в силовой цепи. Действие защиты проверяют при пуске электродвигателя. Возврат реле Кв исходное состояние осуществляется подачей напряжения на его дополнительную обмотку от трансформатора управления ТV.

      

    1.3.3.5. Расчёт, выбор и проверка уставок максимальной токовой защиты.

    Расчетный ток уставки реле максимального тока, блоков УМЗ, ПМЗ, встроенных в аппараты, для защиты отходящего присоединения с однодвигательным электроприводом определяется по формуле

I _{у. расч.} = I_пуск.,

 

    где I_пуск. – пусковой ток электродвигателя, А, определяется по формуле

 

I_пуск. = к_п × I_н., А;

 

                                                                                                    I_пуск.

    где к_п. – кратность пускового тока, к_п. = ^_________;

                                                                                                                      I_н.

 

           I_н – номинальный ток электродвигателя, А, определяется по формуле

 

Р_н. × 10³

I_н = ^{___________________________} , А,

Ö3 × U_н.× соsj_н.× h_н.

 

    где Р_н. – номинальная мощность электродвигателя, кВт;

          U_н.– номинальное напряжение, В;

           соsj_н.– коэффициент мощности электродвигателя при номинальной нагрузке;

           h_н.– коэффициент полезного действия электродвигателя при номинальной нагрузке;

            подставляется в формулу в относительных единицах.

    Расчетный ток уставки реле максимального тока, блоков УМЗ, ПМЗ, встроенных в аппараты, для защиты отходящего присоединения с многодвигательным электроприводом определяется по формуле

     а) при одновременном запуске электродвигателей

 

I _{у. расч.}  = åI _{пуск. дв.}

 

     где åI _{пусл. дв} – суммарный пусковой ток двигателей, А;

 

     б) при раздельном запуске электродвигателей и при защите магистрали

 

I _{у. расч.} = I _{пуск. наиб. дв.} + åI _{ном. дв}

 

     где I _{пуск. наиб. дв.} – пусковой ток наиболее энергоемкого двигателя, А;

            åI _{ном. дв} – сумма номинальных токов остальных двигателей, А.

    Выбирается значение уставки тока по шкале блока защиты по условию

 

I_{у.станд.} > I _{у. расч.} , А.

 

  Расчётный ток уставки максимальной токовой защиты для защиты осветительной сети с

лампами накаливания определяется по формуле

 

I _{у. расч.} = 3×I _ном.

 

Расчётный ток уставки максимальной токовой защиты для защиты осветительной сети с

люминесцентными лампами определяется по формуле

 

I _{у. расч.} = 1,25×I _ном.

 

    3. Выбранная уставка по шкале блока защиты, проверяется на надежность срабатывания в соответствии с требованием Правил безопасности по условию

                                                                   I _к.з.⁽²⁾

¾¾¾¾¾¾ ³ 1,5;

                                                                    I_{у.станд.}

 

    где I _к.з.⁽²⁾ – ток короткого двухфазного замыкания в наиболее электрически удаленной точке сети, А.

 

1.3.4. Защита от перегрева обмоток электродвигателей, трансформаторов. Дифференциальное температурное реле ДТР.

 

Реле ДТР-ЗМ-УТ наилучшим образом осуществляют тепловую защиту, так как они реагируют непосредственно на температуру защищаемого электрооборудования или его элемента (например, обмотки электродвигателя). Для тепловой защиты трансформаторов в передвижных взрывобезопасных подстанциях и взрывозащищенных электродвигателей Реле ДТР-ЗМ-УТ (рис. 12.12,5) состоит из теплоизоляционного пластмас­сового корпуса 1,теплопроводящей крышки 4с упругой пластиной 6и термобиметаллической пластиной 7, термобиметаллических пластин 8и 9с контактами соответственно 5и 10.В реле ДТР-ЗМ упругая пластина отсутствует.

В асинхронных электродвигателях реле устанавливают на лобовых час­тях обмотки статора, в трансформаторах - на низковольтных отводах таким образом, чтобы теплопроводящая крышка 4 находилась в непосредственном тепловом контакте с изоляцией.

 

              

 

Рисунок 3.5 – Конструкция температурного реле типа ДТР–3М-УТ

 

При перегрузках по току, меньших двухкратных, скорость нарастания температуры невысокая и температурный перепад между термобиметаллическими пластинами 7 и 8 незначителен. Поэтому они почти с одинаковой скоростью изгибаются в сторону регулиро­вочного винта 11. Когда температура достигнет уставки срабатывания реле, пластина 8 упрется в винт 11, а пластина 7, продолжая изгибаться, винтом 3 отодвинет пластину 9, в результате чего контакты 5 к 10 разомк­нутся. Уставку срабатывания реле по температуре регулируют винтом 11.

Если ток электродвигателя значительно превышает двухкратный (при к.з. в электродвигателях, затянувшемся пуске, заклинивании), скорость роста температуры обмоток резко возрастает и пластина 8 не успевает нагреваться так же быстро, как пластина 7. В результате пластина 7 изги­бается больше пластины 8, и размыкание контактов произойдет до того, как пластина 8 упрется в винт 11. Уставку срабатывания по скорости на­растания температуры регулируют винтом 3. Винт 2 предотвращает размы­кание контактов при отрицательных температурах.

 

   1.3.5. Защита от опрокидывания и несостоявшегося пуска двигателя. Аппараты ЗОНД, КОРД.

 

Аппарат КОРД предназначен для автоматического отключения электродвигателей горных машин при «опрокидывании», незавершившемся запуске, длительных технологических перегрузках при обрыве одной из фаз питающей сети.

---

Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 50; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!