Полупроводниковые реле времени применяют в тех случаях, когда требуется получить большие величины и диапазоны выдержек времени.
Схемы полупроводниковых реле времени могут быть построены на полупроводниковых транзисторах или на микросхемах.
На рисунке 1.1.14. представлена схема полупроводникового реле времени на транзисторах.
При замыкании выключателя S1 контакта S2 конденсатор С заряжается с указанной на схеме полярностью. Транзистор VT1открывается, пропуская ток по цепи R2,VТ1,R1. Сопротивление R2<сопротивления катушки KM, R1>R4, поэтому потенциал коллектора VT1, а следовательно
Рис 1.1.14
и базы VT2 больше потенциала эмиттера VT2.VT2 закрыт при размыкании контакта S2 конденсатор С начнёт разряжаться.VТ1 закроется и откроет VT2 Реле KM сработает. Время разряда Т=СR2.
1.1.10. Тепловые реле
Тепловые реле - аппараты, коммутирующие электрическую цепь в зависимости от температуры чувствительного органа, в качестве которого чаще всего используют биметаллическую пластину - спаянную из двух металлов с различными тепловыми коэффициентами линейного расширения. Пластина не удлиняется при нагреве, а выгибается в сторону металла с наименьшим коэффициентом расширения.
На рисунке 1.1.15 показано устройство теплового реле типа РТ, применяемого для защиты электродвигателей от перегрузок
Рис1.1.15.
Они обычно встраиваются в аппараты, предназначенные для управления АД с КЗР и состоящие из контактора переменного тока и двухполюсного теплового реле. Это реле имеет два нагревателя 1, которые включены последовательно с обмотками статора электродвигателя. Обычно один включается в фазу А, а другой в фазу С. Биметаллическая пластинка 2 опирается на винт 3 защёлки 4, которая не позволяет рычагу 5 повернуться по действием пружины 6 против часовой стрелки. С рычагом 5 связан подвижный контакт 7. Размыкание контакта происходит тогда, когда нагретая биметаллическая пластинка 2 изогнётся вниз и выведет защёлку 4 из зацепления рычагом 5. После остывания биметаллической пластинки нажатием кнопки 8 ручного возврата рычаг 5 и защёлка 4 возвращаются в исходное положение нормального зацепления.
1.1.11. Автоматические воздушные выключатели
Автоматические воздушные выключатели -АВТОМАТЫ- это аппараты, предназначенные для защиты электрических установок от перегрузок, коротких замыканий и ручного замыкания и размыкания электрических цепей в нормальных режимах работы.
Воздушными их называют потому, что дуга, возникающая при размыкании контактов, горит в воздухе.
Рис.1.1.16. Автоматический выключатель серии А3100.
Наша промышленность выпускает большое разнообразие типов этих аппаратов - А3100, А3700, АП50, АП25 и т. д. На различные токи нагрузок. Их выпускают в одно- двух- и трёхполюсном вариантах. Но все они состоят из подвижных и неподвижных контактов, механизма свободного расцепления, различных типов расцепителей, дугогасительных устройств.
Механизм свободного расцепления обеспечивает удержание подвижного рычага, на котором закреплён подвижный контакт, с рукояткой привода при включении автомата в сеть. Расцепление подвижного рычага, на котором закреплён подвижный контакт, с рукояткой привода, если включение произошло неудачно: на короткое замыкание или перегруз, при котором сработал один из расцепителей.
Расцепители могут быть токовыми, напряжения, тепловыми или независимыми. Токовый расцепитель срабатывает от тока КЗ или перегрузки, тепловой -при перегрузке, напряжения- при снижении напряжения в сети ниже допустимого предела, независимый - при замыкании кнопки дистанционного отключения автомата.
На рисунке 1.1.16. представлен разрез автомата типа А3100. На пластмассовом основании 1 под крышкой 2 размещены
неподвижные 3 и подвижные 4 контакты, механизм свободного расцепления 5, тепловой 6 и электромагнитный 7 расцепители, выводные зажимы 8 и дугогасительная камера с тепловым дутьём 9. При опускании рукоятеи привода вниз происходит сцепление рукоятки привода 10 с механизмом свободного расцепления 5. При перемещении вверх рукоятка тянет за собой рычаг подвижного контакта, который в верхнем положении замыкается с неподвижным контактом.
Рис.1.1.17. Схема механизма свободного расцепления.
На рисунке 1.1.17. показана схема механизма свободного расцепления, которая состоит из системы рычагов 1, 4, 5, взаимодействующей с отключающей пружиной 3, рукояткой привода 6 и расцепителем, состоящим из катушки 7 с сердечником 8. Работа схемы понятна из рисунка.
На рисунке 1.1.18. показана схема действия расцепителей тока и напряжения. Тепловой расцепитель состоит из нагревателя и биметаллической пластины, которые включены в каждую фазу электрической цепи.
Рис.1.1.18. Схемы действия расцепителей.
1.1.12. Контакторы
КОНТАКТОР - аппарат, предназначенный для частых переключений в электрических силовых цепях дистанционно.
По роду тока в управляющей катушке контакторы могут работать на постоянном и переменном токе.
Контакторы с катушкой на постоянном токе имеют магнитную систему, предназначенную для замыкания постоянного магнитного потока. Она выполнена из литого сердечника, толстого сплошного магнитопровода и якоря. Все они изготовляются из магнитомягкой электротехнической стали.
Контакторы с катушкой на переменном токе имеют магнитную систему, рассчитанную для замыкания переменного магнитного патока. Поэтому их магнито проводы выполнены из тонких листов электротехнической стали - прессуются с прокладками из папиросной бумаги или лакируется.
Дугогасительная система контактора на постоянном токе с магнитным дутьём.
Дугогасительная система контактора на переменном токе - с тепловым дутьём.
На рисунке 1.1.19. изображён вид с боку контактора на постоянном токе типа КПВ-600.
При подаче напряжения на катушку 9 якорь 10 притягивается к сердечнику 15. Возвратная пружина 8 сжимается, подвижный контакт 6 замыкается с неподвижным 4.
Контактная пружина 7 обеспечивает надёжный контакт их друг с другом и гашение вибрации.
При снятии напряжения с катушки якорь 10 возвращается в исходное положение пружиной 8.
Чтобы не было залипания от остаточного намагничивания, между якорем и сердечником устанавливают не магнитную прокладку 16.
В месте разрыва контактов появляется дуга 5. Для гашения её последовательно с контактами включается дугогасительная катушка 1. Ток, проходя по ней, создаёт между полюсами 2 постоянное магнитное поле 3, в котором находится дуга. Возникает электромагнитная сила, действующая на дугу. Она вытягивает её на рога контактов.
Рис.1.1.19. Конструкция контактора постоянного
тока типа КПВ-600
Чтобы дуга не оплавляла рабочую поверхность контактов и для обеспечения надёжного контакта, его выполняют с провалом.
Провалом контактов называют величину смещения подвижного контакта относительно неподвижного, если убрать последний.
На рисунке 1.1.20. изображён контактор переменного тока с поворотным якорем.
При возбуждении катушки 2 якорь 3 вместе со скобкой 12 притягивается к неподвижному сердечнику 1. При этом поворачивается квадратный валик 4 и подвижные контакты 5 замыкаются с неподвижными 6. Подвижные контакты 5 соединяются с сетью при помощи гибких проводников 7. Одновременно происходит замыкание блок контактов 9-10. Подвижные мостики блок контактов закреплены на пластмассовых траверсах 8.
При обесточивании катушки 2 валик 4 под действием пружин контактов и собственного веса якоря поворачивается в обратную сторону. Главные контакты и блок контакты размыкаются.
Главные контакты размещены внутри дугогасительных камер11.
Для контактов переменного тока характерны следующие особенности:
1. Катушка контактора питается однофазным током, вследствие чего поток в магнитной системе переодически проходит через нуль. Это вызывает вибрацию и гудение
магнитной системы. Для ослабления этого явления на б торцевой части сечения сердечника закладывается медный к.з. виток, который охватываетоколо1/3 площади его сечения. См. Рисунок 1.1.20 №13. В момент перехода основного потока через нуль скорость его изменения
Рис.1.1.20. Контактор переменного тока максимальна. Поэтому в к.з. витке наводится максимальная ЭДС. Под действием её по витку протекает ток, который создаёт свой магнитный поток, замыкающий через сердечник и якорь. Он препятствует опаданию якоря.
2. Контактор имеет шихтованную магнитную систему.
3. Полное сопротивление, а следовательно, и ток в катушке зависят от индуктивности её. Индуктивность же зависит от зазора в магнитной системе контактора. При большом зазоре индуктивность мала, поэтому пусковой ток большой. При малом зазоре, когда контактор включён, индуктивность велика. Ток контактора мал.
На ряду с контакторами с поворотным якорем имеют широкое применение прямоходные контакторы, у которых применена магнитная система броневого типа с якорем, втягивающимся при включении внутрь катушки. Связанные с якорем подвижные контакты при включении перемещаются снизу вверх. Эти контакторы отличаются большой компактностью.
С поворотным якорем промышленность выпускает контакторы типов КТ, КТД, КТ6000, КТ5000 и т.д.
С прямоходовым якорем - П, МП.
На постоянном токе - КП, КПВ, КМВ.
Как контакторы на постоянном токе, так и контакторы на переменном токе выпускаются различных габаритов (от 1 до 5) на токи контактов от 20 до 600 А.
1.1.13. Магнитные пускатели
МАГИТНЫЕ ПУСКАТЕЛИ - аппараты, предназначенные для дистанционного оперативного управления и защиты от перегрузок асинхронных двигателей и других электроприёмников электроэнергии.
Они состоят из контактора и двух тепловых реле, смонтированных в одном корпусе.
Нагревательные элементы тепловых реле включаются в две фазы электрической цепи.
1.1.14. Путевые и конечные выключатели
ПУТЕВЫЕ и КОНЕЧНЫЕ выключатели предназначены для выключения и переключения командных цепей с помощью управляемых механизмов.
Их применяют для ограничения пути перемещения башенных, козловых и мостовых кранов и их механизмов, суппортов станков, кабин лифтов, блокировки дверей и т.п.
Они могут быть рычажного, нажимного, вращающегося действия. На рисунке 1.1.21. изображены 3 типа выключателя.
В процессе работы механизма его корпус или специальный выступ воздействует на на шток 1 выключателя нажимного действия и перемещает контактные мостики 4 и 5. При этом одна пара контактов размыкается, а другая замыкается. Противодействующая пружина 2 сжимается и после окончания воздействия на шток возвращает подвижную часть в первоначальное состояние, а контакты - в нормальное положение.
При нажатии на ролик 1 рычажного переключателя поворачивается рычаг 2 вокруг оси 3 против часовой стрелки. На нижнем конце рычага закреплён ролик 11, который перемещается по направляющей 4 вверх вместе с цилиндром 12, сжимающим пружину 13. Ролик 11 перекатывается по тарелке 10 вправо и поворачивает рычаг 9 вокруг оси. Подвижные контакты 8 перебрасываются влево, размыкают правые контакты 7 и замыкаются левые. Положение рычага 9 фиксируется защёлками 6. При снятии усилия упора рычаги 2 и 9 возвращаются в исходное положение пружиной 5.
Микропереключатель имеет: толкатель 1, корпус 2, подвижный контакт 3, контактные стойки 4, пружину 5 и рычаг 6. При нажатии на толкатель 1 верхняя пара контактов размыкается, а нижняя замыкается.
Микропереключатели применяют для коммутации цепей управления переменного тока напряжением до 380 В, на постоянном токе - до 220В.
Номинальный ток контактов - 6А, рабочий ход толкателя 1.5 мм.
1.1.15. Резисторы
Резисторы аппараты, обладающие активным сопротивлением, предназначенные для ограничения эл. тока.
В зависимости от назначения их делят на пусковые, регулировочные, пускорегулировочные, тормозные, нагрузочные, добавочные, шунтирующие.
Они могут работать в кратковременном, повторно-кратковременном и длительном режимах. В зависимости от этого допускают через них различную плотность тока. Большая плотность тока при кратковременном режиме работы.
Для уменьшения габаритов резисторов их изготовляют из материалов с большим удельным сопротивлением. Применяют сплавы:
Рис.1.1.22. Резисторные элементы и ящик резисторов константан, манганин, нихром, фехраль, чугун.
Конструктивно их выполняют из проволоки или ленты намотанной на каркас, или бескаркасными.
Элементы резисторов собирают в ящики сопротивлений. На рис. 1.1.22. показаны конструкции элементов и ящик с чугунными элементами.
Ящик с чугунными элементами типа ЯС применяют в силовых цепях в качестве пусковых и пускорегулировочных напряжением до 660 В.
Выбор резисторов производится по величине и нагреву в соответствии с параметрами, указанными в таблицах. Например, в таблице 1.1.1.
Таблица 1.1.1.
|
R,Ом | Длительный ре-жим | Номинальный ток в А в режиме | |||||||||
| Кратковременном при продолжительности в ПКР при включения. ПВ % | |||||||||||
| Секунды | Минуты |
20 |
40 | ||||||||
| 3 | 5 | 10 | 20 | 1 | 5 | 10 | |||||
| 8 | 6.7 | 32.1 | 25.1 | 18.2 |
13.4 | 9.0 | 6.94 | 6.79 | 9.7 | 8.8 | |
| 5.8 | 7.9 | 43.6 | 34.0 | 24.5 |
17.9 | 11.6 | 8.3 | 8.06 | 12.4 | 10.8 | |
| 4.4 | 9.1 | 56.8 | 44.2 | 31.7 |
23.1 | 14.7 | 9.8 | 9.37 | 15.2 | 12.8 | |
| 3.5 | 10 | 71.8 | 55.8 | 39.9 |
28.9 | 18.1 | 11 | 10 | 18.1 | 14.9 | |
| 2.8 | 11 | 88.5 | 68.8 | 49.1 |
35.4 | 21.9 | 13.2 | 12 | 21.0 | 16.9 | |
| Таблица 1.1.2. | Электромагнитный расцепитель. | Уставка тока при мгн. сраб | 300 400 150 200 250 -- 500 600 -- 700 850 1000 | 430 600 800 |
| Номинальн. ток | 40 15 20 25 -- 50 70 100 | 30 100 | ||
| Комбинированный или тепловой расцепитель. | Уставка тока при мгн. сраб А | 400 150 200 250 300 500 600 700 850 1000 | 430 600 800 | |
| Номинальный ток, А | 40 15 20 25 30 50 60 70 85 100 | 15,20 25,30 40,50 60 80,100 | ||
| Число полюсов | 2,3 | 2,3 | ||
| Номинальный ток автомата | 100 | 100 | ||
| Тип автомата | А3110 | А3120 | ||
| Таблица 1.1.3 | Электромагнитный расцепитель. | Уставка тока при мгн. сраб | 840 1000 1200 1400 | 1750 2100 2450 2800 3500 4200 | Тепловые расцепители | |
| Номинальн. ток | 250 | 600 | ||||
| Комбинированный или тепловой расцепитель. | Уставка тока при мгн. сраб А | 840 1000 1200 1400 | 1750 2100 2450 2800 3500 4200 | |||
| Номинальный Ток, А | 120 150 170 200 | 250 300 350 400 500 600 | 15,20 25,30 40,50 . | |||
| Число полюсов | 2,3 | 2,3 | 1,2,3 | |||
| Номинальный ток автомата | 200 | 600 | 50 | |||
| Тип автомата | А3130 | А3140 | А3150 | |||
| Данные автоматов АП25 Таблица 1.1.3. | Расцеп. Эл. магнитн. | Ток А постоян. | 14 22 | З6 | 56 | 90 140 220 | ||
| Ток А перемен | 11 17,5 | 26 | 45 | 70 110 175 | ||||
| Расцепит. тепловой с зависим. выд времени 1.1 1,35 6 крат | 6крат | Тока уставки А | Не срабатывает | 1-10 с | --//-- | --//-- | --//-- | |
| 1,35 | 30 мин | --//-- | --//-- | --//-- | ||||
| 1.1 | 1ч | --//- | --//- | --//- | ||||
| Номин. Ток уставки | 1,6 2,5 | 4(3,6) | 6,4(5,7) | 10(9) 16(14) 25(22) | ||||
| Напряжение В | 380 | --//-- | --//-- | 220 | ||||
| Род тока | переменный | --//-- | --//-- | пост | ||||
| Число полюсов | 3 | 3 | 3 | 2 | ||||
| Тип автомата | АП25-3МТ | АП25-3М | АП25-3Т | АП25-2МТ АП25-2М АП25-2Т | ||||
Основные данные контактов постоянного тока
Таблица1.1.4.
|
тип | величина | обозначение | Ток А | Напряжение на катушке В | Потребляемая мощность Вт | |
| Номинальн. | Максимальн. Кратк. | |||||
| КП1 | 1 | КП1 КП21 КП31 КП1-3021 | 40 20 | 160 80 | 24 48 110 220 | 20 21 18 22,5 |
| КП2 | 2 | КП2-1001 КП2-1021 КП2-1022 КП2-1031 КП2-1041 | 75 | 300 | 48 110 220 | 30 31 35 |
| КП203 | 3 | КП 203 КП 213 КП 223 КП 233 | 150 75 150 75 | 600 75 600 75 | 48 110 220 | 30 31 35 |
| КП500 | 2 | КП 502 КП 512 | ||||
| 3 | КП 503 КП 513 КП 523 КП 533 КП 543 КП 553 | 150 | 6ОО | 110 220 | 100 | |
| КП500 | 4 | КП 504 КП 514 КП 524 КП 534 КП 544 КП554 | 300 | 1200 | 110 220 | 200 |
| КП5 | 5 | КП 505 КП515 | 600 | 2400 | 110 220 | 75 |
| 5 | КП 5 | 600 | 600 | 110\220 | 50 | |
Основные данные переменного тока
Таблица 1.1.5.
| тип | Величина | Обозначение | Главные контакты | Катушка | |||
| Ном ток А | Макс Ток А | Число Контакт. шт | Напряжение В | Потр мощность Вт | |||
| КТ | 1 | КТ9002 - 33 -66 -99 -1212 | 15 | -- | 3 6 9 12 | 110 127 220 380 | 90 |
| 2 | КТВ 22 КТВ 32 КТВ 42 КТВ 52 | 75 | -- | 2 3 4 5 | 127 220 380 | 28,5 | |
| 3 | КТВ 23 КТВ 33 КТВ 43 КТВ 53 | 150 | -- | 2 3 4 5 | 127 220 380 | 50 | |
| КТВ | 4 | КТВ 24 КТВ 34 КТВ 44 КТВ 54 | 300 | -- | 2 3 4 5 | 127 220 380 | 120 |
| 5 | КТВ 25 КТВ 35 КТВ 45 КТВ 55 | 600 | -- | 2 3 4 5 | 127 220 380 | 155 | |
|
КТЭ 2
| 2 | КТЭ121 КТЭ 22 КТ 32Э | 75 | 600 | 1 2 3 | --\\-- | 95 |
| 3 | КТ 23А КТ 33А | 150 | 1100 | 2 3 | --\\-- | 450 | |
| КТ 2 | 4 | КТЭ 14 КТ 24А | 300 | 3000 | 1 2 | --\\-- | 450 |
| 5 | КТЭ 15 КТ 25А КТ 35А КТЭ 35 | 600 | 6000 | 1 2 3 3 | --\\-- | 760 | |
Основные данные магнитных пускателей
Таблица 1.1.6.
|
тип | величина | Мощность электродвигателя и ток катушки при напряжении | Номинальный ток главных контактов А | |||
| 220 | 380 | |||||
| Рн, кВт | Iн, А | Рн, кВт | Iн, А | |||
| П-100 | 1 | 1,7 | -- | 1.7 | -- | 15 |
| П-200 | 2 | 4.0 | 0.11 | 5.0 | О.О65 | 22.5 |
| П-300 | 3 | 10.0 | 0.125 | 14 | 0.073 | 50 |
| П-400 | 4 | 20 | 0.475 | 28 | 0.275 | 100 |
| П-500 | 5 | 37 | 0.65 | 55 | 0.308 | 150 |
| ПА300 | 3 | -- | -- | 17 | -- | 40 |
| ПА400 | 4 | -- | -- | 28 | -- | 60 |
| ПА500 | 5 | -- | -- | 55 | -- | 100 |
| ПА600 | 6 | -- | -- | 75 | -- | 150 |
Нагревательные элементы тепл. реле РТ пускателей серии П
Таблица 1.1.7.
| № элемент | П-222 |
| 1 | 0.64-0.72 |
| 2 | 0.73-0.79 |
| 3 | 0.80-0.89 |
| 4 | 0.90-0.99 |
| 5 | 100-1.10 |
| 6 | 1.11-1.20 |
| 7 | 1.21-1.20 |
| 8 | 1.31-1.40 |
| 9 | 1.41-1.50 |
| 10 | 1.51-1.70 |
| 11 | 1.71-1.90 |
| 12 | 1.91-2.1 |
Основные данные электромагнитных реле
Таблица 1.1.8.
|
Тип и название реле | обозначение | Число контакт | Исполнение | Потр мощность | Время Сек. | |||
| Пар. Ном. нап | Посл Ном ток | |||||||
| З | Р | |||||||
| РЭ500 Времени тока и напряжен с самовозвр. Для цепей пост. тока | РЭ511 РЭ513 РЭ515 | 1 1 1 | 1 1 1 | 12 24 48 110 220 | -- | 16 | 0.3-0.9 0.8-3.0 2.5-5.0 | |
| РЭ530 | 1 | 1 | -- | 1,5 2,5 5 10 25 50 100 150 300 600. | 16 | |||
| РЭ510 | 1 | 1 | -4- с рег. 30-50% | 16 | ||||
| РЭ-580 Реле врем. | РЭ583 РЭ585 | 1 1 | 1 1 | --//-- | -- | -- | 5-11 9-15 | |
| РЭ-570-Т Реле тока | РЭ570Т | -- | 1 | 2.5 600 | -- | -- | -- | |
| МКУ-48 Промежуточное телефонное | МКУ 48 | 2 4 2перек | 2 -- | --//-- | -- | 2.5 | -- | |
Дата: 2019-04-23, просмотров: 269.
