Трёхфазный переменный ток. Понятие. Основные свойства и параметры тока. Линейное напряжение промышленных генераторов..



Основные параметры переменного тока. Для его описания используют следующие параметры (см. график):

- Период (T) - длительность времени в течение которого электрический ток совершает один полный цикл изменений, возвращаясь к своей начальной величине;

- Частота (f) - параметр, определяющий количество полных колебаний электрического тока за одну секунду, единица измерения - 1 Герц (Гц). Так, напр. стандарт частоты тока, принятый в отечественных энергосистемах составляет 50 Гц или 50 колебаний в секунду.

- Амплитуда тока (Im) - максимальное достигаемое мгновенное значение величины тока за период, как видно из представленного графика - высота синусоиды;

- Фаза - состояние переменного синусоидального электрического тока: мгновенное значение, изменение направления, возрастание (убывание) в цепи. Переменный ток может быть как однофазным, так и многофазным.

 

Наибольшее распространение получили трехфазные системы, представляющие собой три отдельных эл. цепей с одинаковой частотой и ЭДС, с углом сдвига φ=120°

Однофазные бытовые электродвигатели и способы их включения. Холодильники, стиральные машины, бытовой электроинструмент.

В любом асинхронном электродвигателе, рассчитанном на питание от однофазной сети 220 В, имеется две обмотки — пусковая и рабочая. В качестве «коллектора» используется цилиндрическая болванка из алюминия, которая насажена на валу. Можно даже отметить, что цилиндр на роторе является, по сути, короткозамкнутой обмоткой. Существует множество схем для включения асинхронного мотора, но применяется на практике немного: С использованием балластного сопротивления, подключенного к обмотке пуска. С включенным конденсатором на обмотке запуска. При помощи кнопочного или релейного пускателя, стартового конденсатора, включенного в цепь обмотки пуска.

Провода и кабели. Их маркировка.

Место расположения Характеристика Кодировка и ее расшифровка
1-я позиция Материал жилы А - алюминий если буквы нет, жилы медные
2-я позиция Из чего сделана изоляция В - ПВХ (поливинилхлорид ) П - полиэтилен Пв - сшитый полиэтилен Пс - самозатухающий полиэтилен Р - резина НР- негорючая резина Г - отсутствие защитного слоя (голый) Ф - фторопласт Ц - пленочная изоляция (для монтажных проводов) К - кабель контрольный (назначение) КГ - кабель гибкий
3-я позиция Тип защитной оболочки (если есть) А - алюминиевая С - свинцовая П - полиэтиленовыйй шланг Пу - полиэтиленовый шланг усиленный В - ПВХ шланг Р - резина
4-я позиция Вид брони (если есть) БС - броня свинцовая БбГ - стальная профилированная лента Бб - две стальные ленты Бл - броня из 2-х стальных лент с подушкой (под ней) из пластмассовых лент Бн - стальные ленты, поверх которых намотана негорючая защитная оболочка К - стальные проволоки, покрытые защитной стальной лентой Д - стальная оплетка из двух проводов П - стальная плоская проволока
5-я позиция Вид наружного покрова, конструкция кабеля Г - защита от коррозии (гидроизоляция), если "Г" отсутствует - есть защита от механических нагрузок Э - экранированный (обычно алюминиевая фольга) О - провода в изоляции, соединенные обмоткой В - если буква последняя - бумажная изоляция, если после нее есть другие - ПВХ Шв - защита в виде винилового шланга Шп - защита в виде полиэтиленового шланга Шпс - полиэтилен самозатухающий Н - негорючий состав

Приборы измерительные электродинамической системы. Устройство. Достоинства и недостатки.

Электродинамические приборы — наиболее точные электроизмерительные приборы, применяемые для определения действующих значений тока и напряжения в цепях переменного и постоянного тока. При последовательном соединении обмоток катушек угол поворота стрелки пропорционален квадрату измеряемой величины. Такое включение обмоток применяется в Э. п. для измерения напряжения и силы тока (Вольтметры и Амперметры)

Достоинствами электродинамических приборов являются: высокая точность, обусловленная отсутствием стальных сердечников; способность работать на постоянном и переменном токе. При измерении в цепях переменного тока показания приборов соответствуют среднеквадратичному значению.

Недостатками следует считать: сравнительно низкую чувствительность; зависимость показаний от внешних магнитных полей; опасность перегрузок; большую мощность потерь; относительно высокую стоимость из-за сложной конструкции; неравномерность шкалы при измерении тока и напряжения.

23. Асинхронный двигатель- устройство, принцип работы. Достоинства и недостатки. Маркировка.

Расшифровка буквенных и цифровых обозначений электродвигателей серии

Буквы и числа, входящие в обозначение электродвигателя, расшифровываются следующим образом.

4 -номер серии

А — обозначает, что движок асинхронный

2-ая буква за буквой А обозначает выполнение электродвигателя по методу защиты от среды.

3-я буква показывает выполнение мотора по материалу станины и щитов (А — Станина и щиты дюралевые; Х — станина дюралевая., щиты – чугунные; отсутствие буквы значит, что станина и щиты чугунные либо железные).

Три либо два следующих числа указывают высоту оси вращения в миллиметрах от 50 до 355;

Последующими буквами обозначают установочные размеры по длине станины (S — маленькая, M – средняя, L — длинная).

В движках с схожими длинами станины, но с различными длинами сердечников статора использованы дополнительные обозначения сердечников: А — недлинные, В — длинные.

Следующие цифры (2, 4, 6, 8, 10, 12) означают число полюсов;

Конечные буквы и числа указывают на климатическое выполнение и категорию размещения

 

Основные достоинства асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором:

1. Очень простое устройство, что позволяет сократить затраты на его изготовление.

2. Цена намного меньше по сравнению с другими двигателями.

3. Очень простая схема запуска.

4. Скорость вращения вала практически не меняется с увеличением нагрузки.

5. Хорошо переносит кратковременные перегрузы.

6. Возможность подключения трёхфазных двигателей в однофазную сеть.

7. Надёжность и возможность эксплуатировать практически в любых условиях.

8. Имеет очень высокий показатель КПД и cos φ.

Недостатки:

1. Не возможности контролировать частоту вращения ротора без потери мощности.

2. Если увеличить нагрузку, то уменьшается момент.

3. Пусковой момент очень мал по сравнению с другими машинами.

4. При недогрузе увеличивается показатель cos φ

5. Высокие показатели пусковых токов.

 

24. Трёхфазный генератор- устройство, принцип работы.

Трехфазными генераторами называются генераторы переменного тока, одновременно вырабатывающие несколько ЭДС одинаковой частоты, но с различными начальными фазами. Совокупность таких ЭДС называется трехфазной системой ЭДС.

В принципе, устройство трехфазного генератора переменного тока достаточно простое. Это корпус с двумя крышками с противоположных сторон. В каждой из них проделаны отверстия для вентиляции. В крышках устроены ниши под подшипники, в которых вращается вал. На передний конец вала устанавливается передаточный элемент. К примеру, на автомобильном генераторе установлен шкив, с помощью которого вращение передается от двигателя внутреннего сгорания на генератор. На противоположном конце вала производится передача электрического тока, ведь вал в этом случае выступает как электромагнит с одной обмоткой.

Передача производится через графитовые щетки и токосъемные кольца (они из меди). Щетки соединены с электрорегулятором (по сути, это обычное реле), который регулирует подачу напряжение 12 вольт с требуемыми отклонениями. Самое важное, что реле не повышает и не понижает напряжение в зависимости от скорости вращения самого вала.

 

25. Подготовка рабочего места к работе по наряду и распоряжению.

Подготовка рабочего места и допуск бригады к работе осуществляется только после получения разрешения от оперативного персонала, в управлении и ведении которого находится оборудование.

Не допускается изменять предусмотренные нарядом меры по подготовке рабочих мест.

Подготовка рабочего места – выполнение до начала работ технических мероприятий для предотвращения воздействия на работающих опасных производственных факторов на рабочем месте.

Допускающий перед допуском к работе должен убедиться в выполнении технических мероприятий по подготовке рабочего места – личным осмотром, по записям в оперативном журнале, по оперативной схеме и по сообщениям персонала оперативного и оперативно-ремонтного других задействованных организаций.

Ответственный руководитель и производитель работ (наблюдающий) перед допуском к работе должны выяснить у допускающего, какие меры безопасности приняты при подготовке рабочего места, и совместно с допускающим проверить подготовку рабочего места личным осмотром в пределах рабочего места.

Допуск к работе по нарядам и распоряжениям после подготовки рабочего места должен проводиться непосредственно на рабочем месте. При этом допускающий должен:

проверить соответствие состава бригады указаниям наряда (распоряжения) – по именным удостоверениям;

доказать бригаде, что напряжение отсутствует, показом установленных заземлений или проверкой отсутствия напряжения, если заземления не видны с рабочего места (в эл.установках 35 кВ и ниже – последующим прикосновением рукой к токоведущим частям).

Началу работ по наряду (распоряжению) должен предшествовать целевой инструктаж.

Целевой инструктаж– указания по безопасному выполнению конкретной работы в электроустановке, охватывающие категорию работников, определенных нарядом или распоряжением (от выдавшего наряд – до члена бригады).

Без проведения целевого инструктажа допуск к работе не разрешается.

Целевой инструктаж при работах по наряду (распоряжению) проводят:

выдающий наряд – ответственному руководителю (если он не назначается производителю работ или наблюдающему);

допускающий – ответственному руководителю работ, производителю работ (наблюдающему) и членам бригады;

ответственный руководитель работ – производителю работ (наблюдающему) и членам бригады;

производитель работ (наблюдающий) – членам бригады.

При включении в состав бригады нового члена бригады инструктаж, как правило, проводит производитель работ (наблюдающий)

Выдающий наряд (распоряжение), ответственный руководитель работ, производитель работ в проводимых или целевых инструктажах, помимо вопросов электробезопасности, должны дать четкие указания по технологии безопасного проведения работ, безопасному использованию грузоподъемных машин и механизмов, инструмента и приспособлений.

Наблюдающий инструктирует бригаду о мерах по безопасному ведению работ и о порядке перемещения бригады по территории электроустановки, исключающих возможность поражения электрическим током.

Допускающий в целевом инструктаже знакомит бригаду с содержанием наряда, (распоряжения) указывает границы рабочего места, наличие наведенного напряжения, показывает ближайшие к рабочему месту токоведущие части и оборудование, к которым не допускается приближаться независимо от того находятся они под напряжением или нет.

Допуск к работе оформляется в обоих экземплярах наряда, из которых один остается у производителя работ (наблюдающего), а второй – у допускающего

 

26. Автотрансформаторы. Достоинства и недостатки.

Haoбъeдинeннoйoбмoткeaвтoтpaнcфopмaтopapacпoлaгaeтcятpивывoдa или бoлee, пpипoдключeнии к кoтopымecтьвoзмoжнocтьпoлучитьpaзличныeпoкaзaтeлиуpoвнянaпpяжeния. B уcлoвияxмaлыxкoэффициeнтoвтpaнcфopмaции, в пpeдeлaxoднoй-двуxeдиниц, любыeaвтoтpaнcфopмaтopыпoкaзывaютбoлeeвыcoкуюэффeктивнocтьпocpaвнeнию c тpaнcфopмaтopнымиуcтpoйcтвaми. Kpoмeвceгoпpoчeгo, тaкиeпpибopыбoлeeлeгкиeпoвecу и дocтупнeeпocтoимocти, чeмтpaдициoнныeтpaнcфopмaтopымнoгooбмoтoчнoгoтипa.

Пpeимущecтвa и нeдocтaткиOcнoвныeпpeимущecтвaaвтoтpaнcфopмaтopoвзaкoнoмepнocнижaютcя в уcлoвияxпoвышeниятpaнcфopмиpующeгoкoэффициeнтa, и имeннoпoэтoйпpичинeaгpeгaтытaкoгoтипaнeдoпуcтимoиcпoльзoвaтьпpипитaнииpacпpeдeлитeльнoйэлeктpичecкoйceти 220 B oтнaпpяжeнияшecтьтыcячBoльт. Taкимoбpaзoм, дocтoинcтвaaвтoтpaнcфopмaтopaмaкcимaльнoпpoявляютcяпpинaимeньшeмкoэффициeнтeтpaнcфopмaции, и в этoмcлучaeбывaютпpeдcтaвлeны: нeзнaчитeльнымpacxoдoмcтaли для изгoтoвлeнияcepдeчникa; пoнижeннымpacxoдoммeди для пpoизвoдcтвaoбмoтoк; пpocтoтoй и нeзнaчитeльнымигaбapитaмикoнcтpукции; пoчтимaкcимaльнымкoэффициeнтoмпoлeзнoгoдeйcтвия, дocтигaющимпoкaзaтeлeй 99 %; мeньшимипoтepяминaoбмoткax и cтaльныxмaгнитныxпpoвoдax; чacтичнoйпepeдaчeйэнepгии c иcпoльзoвaниeмэлeктpичecкиxcвязeй; дocтaтoчнoйпoлeзнoймoщнocтью; нaимeньшимиизмeнeнияминaпpяжeния в уcлoвияxcмeнынaгpузки; дocтупнoй для pядoвoгoпoтpeбитeляcтoимocтью. Пpинaличиивыcшeгo и низшeгoнaпpяжeния в уcлoвияxoднoгoпopядкaoтcутcтвуютпpeпятcтвия для элeктpичecкoгocoeдинeнияцeпeй. Ocнoвныeнeдocтaткиaвтoтpaнcфopмaтopaзaключaютcя в мaлoмcoпpoтивлeниикopoткoгoзaмыкaния, oбъяcняющимвыcoкуютoкoвуюкpaтнocть и вoзмoжнocтьпepeдaчивыcшeгoнaпpяжeния в ceть c низкими пoкaзaтeлями, чтooбуcлoвлeнoнaличиeмэлeктpичecкoйcвязи. Hизкoвoльтнaяcxeмaвнутpиуcтpoйcтвaнaпpямуюзaвиcитoтнaличия в ceтидocтaтoчнoвыcoкoгoуpoвнянaпpяжeния, пoэтoму для пpeдoтвpaщeнияcбoeвpaзpaбaтывaютcяcпeциaльныecxeмы

27. Трансформатор трёхфазного тока. Назначение. Устройство. Выводы обмоток трансформатора.

Трехфазные сети широко распространены в энергетике и используются для производства и передачи электрической энергии. Трехфазные системы были разработаны русским электриком М.О.Доливо-Добровольским (1862 – 1919 гг.) и представляют собой систему из трёх источников переменного тока, ЭДС которых сдвинуты друг относительно друга на угол 120°.

Это трёхпроводная и четырёхпроводная линии. Напряжение каждого генератора – фазное напряжение, а напряжение между фазами - линейное напряжение.

Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу (так называемый групповой трансформатор) или трёхфазным трансформатором. Обмотки первичной и вторичной цепей соединяются одним из способов: ”звезда” - Y, “треугольник” - ∆ , “зигзаг” - Z.

Обмотки трехфазных трансформаторов принято соединять по следующим схемам: звезда; звезда с нулевым выводом; треугольник; зигзаг с нулевым выводом. Схемы соединения обмоток трансформатора обозначают дробью, в числителе которой указана схема соединения обмоток ВН (высшего напряжения), а в знаменателе — обмоток НН (низшего напряжения). Например, Y/Δ означает, что обмотки ВН соединены в звезду, а обмотки НН — в треугольник.

Соединение в зигзаг применяют только в трансформаторах специального назначения, например для выпрямителей.

Трансформатор трёхфазный соединяется по схеме «Звезда» или по схеме «Треугольник». Соединение звездой реализуется общим узлом начал всех фаз. Схема в виде треугольника осуществляется последовательным соединением фаз в кольцо: конец первой фазы соединяется с началом второй, конец второй с началом третьей и конец третьей с началом первой. - Читайте подробнее на

 

28. Кислотные аккумуляторы. Их устройство. Достоинства и недостатки.

Простейший кислотный аккумулятор состоит из двух свинцовых электродов, погруженных в раствор серной кислоты.

 

Рисунок 4.3. Прохождение через электролит положительных и отрицательных ионов при

а) разряде и б) заряде кислотного аккумулятора

Недостатки свинцово-кислотных батарей:

• не допускается хранение в разряженном состоянии;

• низкая энергетическая плотность - большой вес аккумуляторных батарей ограничивает их применение в стационарных и подвижных объектах;

• допустимо лишь ограниченное количество циклов полного разряда;

• кислотный электролит и свинец оказывают вредное воздействие на окружающую среду;

• при неправильном заряде возможен перегрев.

 

29. Счётчик трёхфазного переменного тока. Устройство. Включение его в сильноточные сети.

Как известно, счетчик электроэнергии трехфазный представляет собой техническое изделие, которое предназначено для учета потребления энергии, как активной, так и реактивной, а также мощности в электрических сетях. Подключать данный аппарат можно к трех- и четырехпроводным линиям переменного тока, работающим на частоте 50 Гц. При подключении могут использоваться дополнительные измерительные трансформаторы.

Благодаря этому трехфазный счетчик имеет способность учитывать потери и тарифы по суточным зонам, накапливать информацию о потреблении электроэнергии и передавать полученные измерения по интерфейсным цифровым каналам. Каждый трехфазный счетчик – это аналого-цифровое устройство, которое производит суммирование потребляемой энергии и выводит информацию сразу в киловатт-часах на индикатор, установленный на отсчетном устройстве. 

Трехфазный счетчик выполняется в пластмассовом корпусе, обладающем достаточной степенью защиты от проникновения пыли и влаги. Внутри располагаются интегральные микросхемы, измерительные трансформаторы тока, отсчетное устройство и колодка зажимов. В свою очередь, зажимы, телеметрический выход, а также управляющая цепь проходят процедуру опломбирования и закрываются пластмассовой крышкой.

Главным условием подключения является строгое соблюдение порядка подсоединения проводов по цвету, указанному в схеме и соответствия нечетных номеров проводов вводу, а четных — нагрузке.


30. Счётчик электрической энергии однофазного тока. Устройство и назначение элементов.

Как устроен и работает электронный счетчик электроэнергии

Основное назначение этого прибора сводится к постоянному измерению потребляемой мощности контролируемого участка электрической схемы и отображению ее величины в удобном для человека виде. Элементная база использует твердотельные электронные компоненты, работающие на полупроводниках или микропроцессорных конструкциях.

Электронные счетчики мощности переменного тока изготавливаются для учета энергии электрических устройств:

1. с однофазной системой напряжения;

2. в трехфазных цепях.


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 2360; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!