Алгоритм режимов работы схемы пускателя ПВИ-63Б, ПВИ-125Б 7 страница



В зависимости от выполняемых функ­ций аппарат имеют три варианта исполнения:

КОРД1 — для автоматического отключения электродвигателей при опро­кидывании и незавершившемся пуске;

КОРД2 — для контроля по току за работой электродвигателей или защи­ты при технических перегрузках;

КОРДЗ — для автоматического отключения электродвигателей при опрокидывании и незавершившемся пуске, а также для выполнения одной из следующих функций: контроля по току за работой электродвигателя; защиты электродвигателя при технологических перегрузках; автоматиче­ского отключения электродвигателя при обрыве одной из фаз.

Каждый вариант исполнения аппарата имеет два типоразмера:

I — для защиты электродвигателей мощностью до 30/40/50 кВт;

II — для защиты электродвигателей мощностью свыше 40/55/70 кВт при напряжении питания соответственно 380/500/660 В переменного тока частотой 50 Гц.

 

                           

 

 

Рисунок 3.6 – Функциональная схема аппарата КОРД3

Аппараты КОРД1 и КОРД2 выполнены в виде отдельных блоков, зали­тых эпоксидным компаундом; аппарат КОРДЗ (рис.2) состоит из аппа­ратов КОРД1 и КОРД2, соединенных перемычкой.

Аппарат КОРД1 работает следующим образом. Ток электродвигателя измеряется датчиком тока El,преобразуется в напряжение, пропорциональ­ное току, которое включает ключевую схему К1и поступает на переклю­чатель уставок тока срабатывания S1,а затем на пороговый элемент ПЭ1.Когда ток электродвигателя превышает уровень, заданный переключателем S1 и пороговым элементом ПЭ1,то на времязадающем элементе ВЭ1появ­ляется напряжение, которое стабилизируется элементом СЭ1. Если токповышенного значения проходит дольше, чем уставка времязадающего эле­мента ВЭ1(2,2 с), последний включает исполнительный элемент ИЭ1, кото­рый своим размыкающим контактом отключает цепь управления защища­емого двигателя, и он останавливается. Реле аппарата КОРД1 возвращается в исходное состояние, и аппарат вновь оказывается подготовленным к ра­боте. Ключевая схема К1предназначена для контроля целостности фазы питания двигателя и наличия тока в ней. Она отключена, если ток в контро­лируемой фазе отсутствует.

В аппарате КОРД2 ток электродвигателя измеряется датчиками тока Е2и ЕЗ,включенными в две фазы, преобразуется в напряжение, которое посту­пает: от Е2на переключатель уставки контроля тока S2,а от ЕЗ — на стабилизирующий элемент СЭЗ.С переключателя S2сигнал поступает на пороговый элемент ПЭ2.Когда ток электродвигателя превышает уровень, заданный переключателем S2и пороговым элементом ПЭ2,то на времязада­ющем элементе ВЭ2появляется напряжение, которое стабилизируется элементом СЭ2.При длительности превышения тока, большей времени, заданного элементом ВЭ2,последний включит ключевую схему К2,кото­рая воздействует на схему совпадения И.При наличии на ее входах одновре­менно сигналов: от ключевой схемы К2,датчика тока ЕЗи замкнутом состоянии цепей контроля третьей фазы исполнительное реле ИЭ2вклю­чится и даст сигнал о прохождении по электродвигателю тока, превышающе­го заданное значение. Времязадающий элемент ВЭ2 обеспечивает выдержку времени срабатывания элемента ИЭ2до 0,3 с при разомкнутых зажимах 9-19 (на схеме не показаны) и выдержку 10 с при замкнутых зажимах.

Если ток защищаемого электродвигателя во всех трех фазах не превы­шает заданную переключателем S2 уставку, исполнительное реле ИЭ2от­ключено и сигнализирует о целостности фаз. При обрыве одной из фаз обесточивается соответствующий датчик тока, реле ИЭ2отключится и своим замы­кающим контактом отключит цепь управления защищаемого электродви­гателя.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1. Каково назначение реле максимального тока?

     2. Каковы основные элементы конструкции максимального токового реле?

3. На каком принципе основана работа реле максимального тока?

4. Каким образом осуществляется проверка исправности (работоспособности) реле

максимального тока?

5. Каково назначение блока УМЗ?

     6. Каковы основные элементы конструкции блока УМЗ?

7. Каков принцип работы блока УМЗ?

8. Каково назначение переключателей типа «Тумблер», расположенных на лицевой стороне блока УМЗ?

9. Каково назначение рукояток регулировочных резисторов, расположенных на лицевой стороне блока УМЗ?

10. Чему равно значение тока, соответствующее 1 делению шкалы блока УМЗ?

11. Чему равно значение тока, соответствующее 11 делению шкалы блока УМЗ?

12. Каким образом осуществляется проверка исправности (работоспособности) блока УМЗ?

13. Как возобновить работу пускателя после отключения его защитой от токов короткого замыкания (блоком УМЗ)?

14. Каково назначение блока ПМЗ?

     15. Каковы основные элементы конструкции блока ПМЗ?

16. Каков принцип работы блока ПМЗ?

17. Каково назначение переключателя типа «Тумблер», расположенного на лицевой стороне блока ПМЗ?

18. Каково назначение рукоятки регулировочного резистора, расположенного на лицевой стороне блока ПМЗ?

19. Каким образом осуществляется проверка исправности (работоспособности) блока ПМЗ?

20. Как возобновить работу пускателя после отключения его защитой от токов короткого замыкания (блоком ПМЗ)?

21. Какие элементы являются источником питания блоков УМЗ и ПМЗ?

22.Каково назначение дополнительного заземлителя?

23. Каково назначение реле ДТР?

24. Каковы особенности конструкции реле ДТР?

25. Каков принцип работы реле ДТР?

26. Каково назначение защиты типа КОРД?

27. Каковы особенности конструкции аппарата КОРД?

 

Список рекомендуемой литературы

 

1. Л.С. Бородино с. 163 – 166.

    2. Г.Д. Медведев с. 41 – 47.

3. Е.Ф. Цапенко, М.И, Мирский, О.В. Сухарев с.179 – 183.

 

 

Занятие 12

 

   Узловые вопросы лекции:

     1.3.6. Электрическая аппаратура ручного управления.

1.3.7.  Контактная система аппаратов управления.

1.3.8. Электрическая дуга и способы ее гашения. Бездуговая и бесконтактная коммутация.

Краткий конспект лекции.

     1.3.6. Электрическая аппаратура ручного управления.

     В качестве аппаратуры ручного управления в угольных шахтах применяются разъединители, контролеры, ручные пускатели, автоматические выключатели.

     Разъединитель – это аппарат ручного управления, предназначенный для размыкания электрической силовой цепи при отсутствии в ней тока нагрузки. Разъединитель, как самостоятельный аппарат не используется, а встраивается в шахтные аппараты: автоматические выключатели, рудничные магнитные пускатели, комплектные устройства управления низшего напряжения (станции управления), распределительное устройство высшего напряжения трансформаторных подстанций, комплектное распределительное устройство высшего напряжения.

    Контроллеры предназначены для переключений в нескольких силовых цепях в определённой последовательности. Для реверсирования забойных машин и для выключения электродвигателей в аварийных ситуациях применяются специальные малогабаритные контроллеры ВРК-20.

    Ручные взрывобезопасные пускатели (ПРШ-1, ПРВ-3) предназначены для управления трёхфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором небольшой мощности (до 5 кВт) и для подключения осветительных установок. Защита от токов короткого замыкания отходящих присоединений осуществляется плавкими предохранителями.

Рудничные автоматические выключатели предназначены для нечастых включений и отключений электри­ческих цепей, а также для защиты ма­гистральных кабельных линий от токов короткого замыка­ния. Включение автоматического выключателя осуществляется вручную, а отключение – вручную, дистанционно с вынесенного КПУ, автоматически под действием защиты от токов короткого замыкания.

В настоящее время промышленностью выпускаются автоматические взрывозащищённые выключатели АВВ-250РМ, АВВ-400РМ, АВВ-250ДОМ, АВВ-400ДОМ (аналоги выключателей АВ-315Р, АВ-320ДО, АВ-400).

В выключателях серии АВ применены автоматические выключатели А3700У. Выключатели АВВ-250РМ, АВВ-400РМ с ручным управлением и АВВ-250ДОМ,

АВВ-400ДОМ с ручным управлением и дистанционным отключением, рассчитанные на номинальный ток нагрузки 250 и 400 А.

В выключателе АВ-315Р максимальная защита осуществляется унифи­цированным блоком А1типа ПМЗ (рис. 3.7), включенным через трансформаторы тока ТА 1-ТАЗ. При срабатывании максимальной защиты подается команда на включение независимого расцепителя КVI, который через механизм свободного расцепления отключает автоматический выклю­чатель. Независимый расцепитель питается от трансформатора TV.

Отделения вводов 4и выводов 1выключателя AB-315P раздельные цилиндрической формы, как и в выключателе АВ-400ДО (рис. 3.9). Ввод­ные устройства 18силовых кабелей позволяют присоединять гибкий и бро­нированный (при сухой разделке) кабели и обеспечивают их взрывобезопасное уплотнение. На обоих отделениях имеются вводные устройства 3для кабелей управления (контрольных). Внутри расположены силовые про­ходные зажимы 2.

 

 



Рисунок 3.7– Принципиальная схема АВ315Р    Рисунок 3.8 – Принципиальная схема АВ400ДО

                                                                                      

Рисунок 3.9 – Автоматический выключатель АВ-400ДО

 

В обслуживаемом отделении выключателя расположены: панель 6и привод 13автоматического выключателя; блоки контроля изоляции 7, дистанционного отключения 11и максимальной токовой защиты 5; транс­форматор 12; панель 16 с лампами, предохранителями и индикатором напряжения; кнопки 15; сборка зажимов 10. Это отделение закрыто быстрооткрываемой крышкой. Стык ее с корпусом 17 уплотнен резиновым шну­ром. Крышка запирается специальными захватами, которые приводятся в действие роликами, расположенными на поворотном кольце. Кольцо поворачивается под действием эксцентрика, привод которого выведен на наружную поверхность крышки. На корпусе расположены ручки 14привода кнопок. Корпус установлен на салазки 9. Для заземления выключателя используется заземляющий за­жим 8.

Автоматический выключатель АВ-400ДО имеет уровень взрывозащиты РВ (взрывобезопасный) и вид взрывозащиты ЗВ Иа (взрывонепроницаемая оболочка и искробезопасная цепь дистанционного отключения). В АВ-400ДО использован автоматический выключатель А3792У. Выключатель АВ-400ДО снабжен блокировочным разъединителем, который устанавливается в специальном взрывонепроницаемом отделении оболочки. При отключении разъединителя снимается напряжение со всех токоведущих частей аппаратов, расположенных в обслуживаемом отделении выключателя, в результате чего в нем можно проводить работы, не отсоеди­няя автоматический выключатель от сети.

Электрическая часть автоматического выключателя АВ-400ДО (см. рис. 3.8) содержит следующие унифицированные блоки:

максимальной токовой защиты А1типа ПМЗ, обеспечивающий вместе с трансформаторами тока ТА1-ТАЗотключение выключателя при возник­новении к.з. в отходящем участке сети;

дистанционного отключения А2типа ДО для дистанционного отключе­ния выключателя вынесенной кнопкой "Стоп";

  контроля изоляции A3типа БКИ для предварительного контроля сопро­тивления изоляции относительно земли защищаемого выключателем участка сети и блокирования от его включения, если указанное сопротивление ока­жется ниже допустимого уровня.

Автоматический выключатель обеспечивает:

защиту от токов к.з. отхо­дящих силовых цепей;

защиту при обрыве цепи дистанционного отключе­ния;

защиту от потери управляемости при замыкании проводов цепи дистан­ционного отключения между собой; нулевую защиту;

проверку работоспособности (исправности) максимальной токовой защиты ПМЗ;

проверку блока контроля изоляции;

световую сигнализацию о включении выключателя, о срабатывании макси­мальной токовой защиты и о срабатывании блока контроля изоляции.

Работа автоматического выключателя происходит следующим образом. При включении разъединителя QS подается питание на понижающий транс­форматор TV и вольтметр PV. Если кнопка "Стоп" вынесенного кно­почного поста не зафиксирована в разомкнутом положении, а провода цепи дистанционного отключения не оборваны и не замкнуты между собой, то срабатывает реле блока дистанционного отключения А2, которое своим замыкающим контактом А2.1 замыкает цепь питания нулевого расцепителя KV2. Перед включением выключателя необходимо нажать кнопку SB1 (для этого ручку привода кнопки повернуть в положение "Взвод защиты"). Контакт SB1.1 кнопки замыкается и шунтирует резисторы R1 и R2. При включении выключателя QF его вспомогательный контакт QF. 1 замыкает цепь питания белой сигнальной лампы HL2.

Выключатель отключается вручную (местное отключение) соответству­ющей рукояткой на корпусе выключателя, а дистанционно — кнопкой SB ("Стоп") вынесенного поста управления. Возможно автоматическое отклю­чение выключателя контактами аппаратуры защитного отключения электро­энергии (реле утечки, анализатора метана, аппаратуры контроля воздуха, температуры и др.). При нажатии кнопки SB реле блока А2 отключается, его замыкающий контакт А2.1 размыкается и отключает цепь питания нуле­вого расцепителя KV2, который, отключаясь, воздействует на механизм свободного расцепления, в результате чего выключатель QF отключается.

При срабатывании максимальной токовой защиты ПМЗ подается сигнал на срабатывание независимого расцепителя КVI, который через механизм свободного расцепления отключает выключатель. Контакт А1.1 блока ПМЗ размыкает цепь питания нулевого расцепителя KV2 и не дает таким образом повторно включать выключатель. Замыкающий контакт А1.2 включает сигнальную лампу с красным светофильтром HL3, указывающую на сраба­тывание защиты ПМЗ. Для возврата блока А1 (ПМЗ) в исходное состояние необходимо нажать кнопку SB1. Тогда ее контакт SB1.2 отключит реле в блоке А1.

Если при отключенном положении выключателя QF сопротивление изоляции отходящего от выключателя участка электрической сети по отно­шению к земле будет ниже уставки (30 или 100 кОм), сработает реле блока A3 (БКИ). Размыкающий контакт А3.1 выходного реле блока A3 разомк­нет цепь питания нулевого расцепителя KV2, не допуская включения вы­ключателя. Замыкающий контакт А 3.1 включит сигнальную лампу HL с желтым светофильтром, которая сигнализирует о низком сопротивлении изоляции. Проверка блока А2 производится при отключенном выключателе нажатием кнопки SB2. Если блок исправен, загорится сигнальная лам­па HL1.

                                                                                                                                                                            

1.3.7. Контактная система аппаратов управления.

 

Электрическим контактом называют соединение двух проводников, позволяющее проводить электрический ток. Такие проводники называют контактными элементами или контактами, а встроенные в аппараты они образуют контактную систему. В зависимости от возможного перемещения одного контакта относительно другого их делят на три группы:

1) неразмыкаемые, когда в процессе работы перемещение отсутствует (например, присоединение про­водников к зажимам);

2) коммутирующие, которые замыкают, размыкают или переключают электрические цепи (например, контакты контакторов, выключателей);

3) скользящие, когда одна деталь скользит по другой без нарушения электрического кон­такта (например, контакты реостатов, автотрансформаторов).

По форме контактирования различают контакты:

1) точечные, имеющие только одну площадку (точку) контактирования (напри­мер, сфера - сфера);

2) линейные - с несколькими площадками контактирования по линии (например, цилиндр - цилиндр);

3) по­верхностные, имеющие минимум три площадки контактирования на поверхности, что обеспечивает более надежный контакт. Пло­щадки контактирования обладают относительно большим электри­ческим сопротивлением переходу тока из одной соприкасающейся части в другую, называемым переходным сопротивлением контак­ та. Переходное сопротивление зависит от состояния поверхности контактов (характера обработки, степени окисления), величины контактного нажатия, температуры, свойств материала контак­тов, степени износа контактных поверхностей.

В качестве материала для контактов применяют медь, серебро, вольфрам, никель, графит или их сочетания, называемые металлокерамическими материалами. Материал для контактов должен удовлетворять следующим требованиям: иметь хорошую электропроводность и теплопроводность; обладать высокой температурой плавления; быть стойким против коррозии и образования пленок с высоким удельным сопротивлением; иметь малую твердость для снижения усилий нажатия, но высокую твердость для уменьшения механиче­ского износа при частых коммутационных переключениях; быть простым в обработке; иметь минимальную стоимость.

Рассмотрим некоторые свойства отдельных материалов. Медь, имея удельное сопротивление при 20°С 0,017 мкОм·м, хорошо проводит электрический ток и тепло, обладает достаточной твер­достью (предел прочности при растяжении 400 МПа), что позво­ляет применять ее в аппаратах с большим числом включений. В то же время медь требует значительных усилий нажатия, имеет температуру плавления 1083°С, легко покрывается на воздухе слоем оксидов с высоким удельным сопротивлением, что устранимо при покрытии меди слоем серебра толщиной 20—30 микрон. Серебро, имея удельное сопротивление при 20°С 0,015 мкОм×м, лучше меди проводит электрический ток и тепло, требует меньших усилий нажатия при замыкании контактов, имеет низкое сопро­тивление пленки оксида, являясь в целом хорошим материалом для контактов, размыкающих цепь после снятия напряжения. Однако малая твердость (предел прочности при растяжении 230 МПа) и слабая дугостойкость не позволяют применять се­ребро при токах свыше 20 А и частых включениях. Вольфрам обладает высокой дугостойкостью (температура плавления 3400 °С), твердостью (предел прочности при растяжении 2000— 4000 МПа), значительной стойкостью против эрозии и сваривания, но имеет малую теплопроводность (удельная теплопроводность 167 Вт/м°С против меди — 406, серебра — 453), высокое удель­ное сопротивление — 0,055 мкОм·м, легко образует прочные пленки окислов, требует больших усилий нажатия.

Таким образом, ни один из перечисленных материалов не обладает полностью всеми наиболее важными свойствами, не­обходимыми для изготовления контактов. Материалы с высокой электропроводностью в сочетании с высокой дугостойкостью получают из металлокерамики. В целом основу контактов со­ставляет серебро, которое обеспечивает высокую электропроводность и теплопроводность (а остальные компоненты — износостойкость и термо­стойкость, устойчивость против коррозии) и препятствует привари­ванию контактов в работе.


Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 88; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!