Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Электротехника
Посмотреть оригинал

Устройство небыстродействующих автоматов

Принципиальная схема конструкции у всех небыстродействующих автоматов обычно почти одинакова (рис. 12.8). Различие заключается в наличии всех или части элементов, указанных на рис. 12.8.

Замыкание и размыкание главной цепи происходят между подвижными и неподвижными главными контактами, заключенными в дугогасительную камеру. Контакты соединены с выводными зажимами. В зависимости от числа изолированных друг от друга контактов, коммутирующих разные цепи, различают автоматы одно-, двух-, трех- и четырехполюсные.

Последние применяются редко. Энергия, необходимая для включения контактов, подводится к автомату приводом, механически связанным с контактами обычно через механизм свободного расцепления. Отключение может осуществляться приводом, отключающей кнопкой или расцепителями.

Принципиальная схема конструкции небыстродействующего автомата

Рис. 12.8. Принципиальная схема конструкции небыстродействующего автомата: БЦН — блок-контакт цепей несоответствия; П — привод; МСР — механизм свободного расцепления; Б — блок-контакты; ГК — главные контакты; ОК — отключающая кнопка; РМТ — расцепитель максимального тока; РмТ и РОТ — расцепитель минимального или обратного тока; РмН — расцепитель минимального напряжения; НО — независимый расцепитель

Привод представляет собой рычаг с рукояткой для непосредственного (недистанционного) включения вручную или систему рычагов для ручного дистанционного включения, или электромеханическое устройство (электромагнит или ЭД). В последнем случае включение осуществляется дистанционно путем замыкания цепи управления привода. Применяются и пневматические приводы для электротяговых установок, где в наличии имеется сжатый воздух.

Расцепители представляют собой электромагнитные или термобиметаллические механизмы, которые срабатывают и вызывают отключение автомата мгновенно или с некоторой выдержкой времени. Наиболее распространены: расцепители максимального тока, которые срабатывают при токе, большем тока уставки; расцепители минимального напряжения, которые срабатывают, когда напряжение на катушке становится меньше заданного, и расцепители независимые, которые срабатывают без выдержки времени, когда на их катушку подано напряжение. Независимые расцепители ранее назывались также отключающими. Иногда делают расцепители минимального и обратного тока, которые срабатывают, когда ток соответственно станет меньше определенного значения или изменит свое направление. Расцепители минимального напряжения или независимые применяют для дистанционного отключения. Воздействуя соответствующим реле на их катушки, можно осуществлять, кроме вышеуказанной, также защиту от других ненормальных явлений. У автоматов на малые токи иногда механизм свободного расцепления совмещен с расцепителем максимального тока.

При возникновении сверхтока обычно желательно, чтобы отключался только один автомат, ближайший к месту возникновения сверхтока, и не отключались вышестоящие, чтобы не лишить питания большую часть установки. Если это обеспечивается при всех сверхтоках, то такие автоматы называются селективными. Для достижения селективности автоматы у нас делают с выдержкой времени при сверхтоках, которая тем больше, чем ближе автомат к источнику энергии. Недостаток этого заключается в том, что автомат и установка должны выдерживать предельные токи КЗ в течение значительного времени (до 0,2-1,0 с). Оригинально устранен этот недостаток у токоограничивающих автоматов серий МС и МУ на 200-2000 А фирмы АЭГ (ФРГ): при КЗ отключаются все автоматы, но затем специальное реле подает команду на одно или два автоматических повторных включения. Автоматы с командой на два включения расположены ближе всего к источнику энергии. Таким образом, получаются три зоны избирательного отключения. Недостаток этого решения в том, что все же питание кратковременно прерывается, что может повести к не восстановлению того положения схемы, какое было до КЗ. Однако и сам факт КЗ (даже при неотключающихся автоматах с выдержкой времени) также нарушает нормальное питание схемы.

Отключение автомата при срабатывании расцепителя происходит из-за воздействия последнего на механизм свободного расцепления, при этом нарушается связь между приводом и контактной системой, и она переходит в отключенное положение под действием отключающих пружин независимо от положения привода. Благодаря наличию механизма свободного расцепления автоматы при наступлении ненормальных условий в цепи отключаются независимо от положения привода и после этого не могут самопроизвольно включиться, хотя бы привод удерживался в положении включения. Вышеуказанное свойство называется свободным расцеплением, оно обеспечивает всегда наличие защиты.

Свободное расцепление в принципе может быть достигнуто и без расцепляющего механизма, связывающего привод и контакты. Такое решение вообще было бы желательно, так как вышеуказанный механизм довольно сложный и обычно является слабым местом автомата. Однако для автомата с ручным приводом это практически возможно лишь при малых номинальных токах. При больших номинальных токах необходимо иметь расцепляющийся механизм для того, чтобы с помощью сравнительно небольших усилий, развиваемых расцепителем, можно было вызвать отключение контактов, на которые действуют большие силы.

Автоматы, у которых подвижная система приводится в действие электромагнитом, могут иметь свободное расцепление без вышеуказанного механизма. Примером этого могут служить некоторые быстродействующие автоматы. Другим примером является устройство, состоящее из обычного контактора и максимального реле с удерживающей катушкой (рис. 12.9). В нем при возникновении КЗ максимальное реле срабатывает, отключается контактор, однако якорь реле остается в притянутом положении из-за наличия удерживающей катушки. Этим предотвращается повторное самопроизвольное замыкание контактора. Для повторного включения надо отключить и включить выключатель ДВ.

В указанном на рис. 12.9 устройстве можно также применить максимальное реле с защелкой без удерживающей катушки, но в этом случае нельзя дистанционно восстановить питание. Такое устройство часто применяется для питания маломощных установок. Оно имеет большие габариты, чем обычные автоматы. Здесь требуется постоянное питание катушки. Для промышленных установок максимальное реле обычно не применяется, так как имеет недопустимо большое собственное время отключения из-за значительного времени переходного процесса при отключении магнитной системы контактора.

Почти у всех автоматов (кроме некоторых самых малых) контакты отключаются с большой скоростью, не зависящей от скорости движения рукоятки ручного привода (моментное отключение). Автоматы с ручным приводом часто имеют и моментное включение, что необходимо для повышения включающей способности. Коммутационная способность автоматов при включении ручным приводом (без моментного действия) обычно значительно меньше, чем при включении электромеханическим приводом.

Схема защитного устройства, выполняющего функции автомата

Рис. 12.9. Схема защитного устройства, выполняющего функции автомата:

К — контакты контактора; КК — катушка контактора; Р — контакты максимального реле; РР — рабочая катушка максимального реле; УР — удерживающая катушка максимального реле; ДВ — дистанционный выключатель.

Кроме контактов, предназначенных для коммутации главного тока, автоматы снабжаются блок-контактами, служащими для коммутации цепей управления, сигнализации и блокировки. Обычно блок-контакты механически связаны с главными контактами. Изредка автоматы снабжаются еще добавочными блок-контактами, механически связанными с приводом. Это дает возможность установить, произошло ли отключение под воздействием привода или расцепителя, и, следовательно, узнать, были ли в цепи ненормальные явления. Для получения высокой отключающей способности иногда встраивают в автомат токоограничивающие плавкие предохранители-расцепители, включенные последовательно с главными контактами. Они плавятся и размыкают цепь при больших токах и при этом, кроме того, расцепляют механизм свободного расцепления, отключающий все полюсы.

 
Посмотреть оригинал
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы