Vezérlő és védőberendezések kiválasztása

Az elektromos vevőkészülékek kapcsoló- és védőberendezéseinek kiválasztása az utóbbiak névleges adatai és az elektromos hálózat paraméterei, a vevőkészülékek és a hálózat rendellenes üzemmódokkal szembeni védelmére vonatkozó követelmények, az üzemeltetési követelmények, különösen a kapcsolási gyakoriság és környezeti feltételek környezet, ahol az eszközöket telepítik.

Készülékek kiválasztása áramtípus, pólusszám, feszültség és teljesítmény szerint

Az összes elektromos készülék kialakítását a gyártók kiszámítják és megjelölik az egyes eszközökhöz meghatározott feszültség-, áram- és teljesítményértékekre, valamint egy adott üzemmódra. Így a berendezések kiválasztása mindezen jellemzőkre lényegében a katalógusadatok alapján a megfelelő típusú és méretű készülékek megtalálásán múlik.

Készülékek kiválasztása az elektromos védelem feltételeinek megfelelően

A védőeszközök kiválasztásakor figyelembe kell vennie a következő rendellenes módok lehetőségét:

a) fázis-fázisú rövidzárlatok,

b) a lakásfázis lezárása,

c) a technológiai berendezések túlterhelése és néha hiányos rövidzárlat által okozott áramnövekedés,

d) a feszültség eltűnése vagy túlzott csökkenése.

Rövidzárlati áramvédelmet kell biztosítani minden elektromos fogyasztó számára. Minimális utazási idővel kell működnie, és bekapcsolási áramok miatt le kell tiltani.

Túlterhelés elleni védelem szükséges minden folyamatos üzemű áramfogyasztóhoz, kivéve a következő eseteket:

a) ha az elektromos vevőkészülékek túlterhelése technológiai okokból nem kivitelezhető vagy valószínűtlen (centrifugálszivattyúk, ventilátorok stb.),

b) 1 kW-nál kisebb teljesítményű villanymotorokhoz.

A túlterhelés elleni védelem opcionális a rövid távú vagy szakaszos üzemmódban működő villanymotoroknál. Veszélyes területeken az elektromos vevőkészülékek túlterhelés elleni védelme minden esetben kötelező. A kisfeszültségű védelmet a következő esetekben kell felszerelni:

a) olyan villanymotoroknál, amelyek nem kapcsolhatók teljes feszültséggel a hálózatra,

b) olyan villanymotorok esetében, amelyek önindítása technológiai okokból elfogadhatatlan vagy a szervizszemélyzetre veszélyt jelent,

c) egyéb villanymotoroknál, amelyek áramkimaradása esetén a hálózatra kapcsolt villamos fogyasztók összes induló teljesítményének a megengedett értékre való csökkentése, esetleg az üzemi feltételek szempontjából szükséges leállítása. a mechanizmusokról.

A fentieken túlmenően az egyenáramú, párhuzamos és vegyes gerjesztésű motorokat védeni kell a túlzott fordulatszám-növekedés ellen olyan esetekben, amikor ez emberéletveszélyt vagy jelentős veszteséget okozhat.

A fordulatszám túlzott növekedése elleni védelem különféle speciális relékkel (centrifugális, indukciós stb.) valósítható meg.

Mivel a túlterhelés és a rövidzárlat elleni védelem különösen fontos az elektromos hálózatokban, kicsit részletesebben kitérünk a kérdés alapvető oldalára.

A rövidzárlati áramot azonnal vagy szinte azonnal le kell kapcsolni. Értéke a hálózat különböző részein nagyon eltérő lehet, de szinte mindig feltételezhető, hogy a védőeszközöknek magabiztosan és gyorsan le kell kapcsolniuk minden olyan áramot, amely lényegesen magasabb, mint a kezdeti, és ugyanakkor semmi esetre sem szabad normál indításkor nem tud tüzelni.

A túlterhelési áram minden olyan áram, amely meghaladja a motor névleges áramát, de nincs ok arra, hogy a motort minden túlterheléskor leoldják.

Ismeretes, hogy mind a villanymotorok, mind az ellátó hálózatok bizonyos túlterhelése megengedett, és minél rövidebb a túlterhelés, annál nagyobb az értéke. Ezért egyértelműek az olyan eszközök túlterhelés elleni védelmi előnyei, amelyek "függő karakterisztikával" rendelkeznek, azaz amelyek válaszideje a túlterhelés többszörös növekedésével csökken.

Mivel nagyon ritka kivételektől eltekintve a védőberendezés indításkor is a motor áramkörében marad, normál időtartamú indítóárammal nem szabad kioldani.

A fenti megfontolások alapján egyértelmű, hogy a rövidzárlati áramok elleni védelemre elvileg a kezdetinél lényegesen nagyobb áramerősségre beállított nem inerciás eszközt kell alkalmazni, a túlterhelés elleni védelemre pedig éppen ellenkezőleg függő karakterisztikával rendelkező inerciális eszköz, amely úgy van megválasztva, hogy időzített indításkor ne működjön. Ezeknek a feltételeknek a legnagyobb mértékben egy kombinált kioldó felel meg, amely egyesíti a termikus túlterhelés elleni védelmet és az azonnali elektromágneses kioldást rövidzárlati áram esetén.

Csak az indítóáramnál nagyobb áramra konfigurált pillanatnyi eszköz nem nyújt túlterhelés elleni védelmet. Ellenkezőleg, csak egy függő karakterisztikájú tehetetlenségi eszköz, amely nagy túlterhelési arány mellett szinte azonnal kiold, csak akkor tudja mindkét típusú védelmet megvalósítani, ha az a bekapcsolási áramokkal beállítható, vagyis ha az indítási ideje -hosszabb, mint az utolsó időtartama.

Ebből a szempontból tekintsük most a különféle védőeszközöket.

A korábban széles körben védőeszközként használt biztosítékoknak számos hátránya van, amelyek közül a legfontosabbak:

a) a túlterhelés elleni védelem korlátozott alkalmazása a bekapcsolási áramok beállításának nehézsége miatt,

b) bizonyos esetekben nem elegendő a maximális leválasztott teljesítmény,

c) a villanymotor működésének folytatása két fázisban, amikor a betét a harmadik fázisban kiég, ami gyakran a motor tekercseinek károsodásához vezet,

d) az élelmiszer gyors visszanyerésének lehetőségének hiánya,

e) az operatív személyzet által kalibrálatlan betétek használatának lehetősége,

f) balesetek kialakulása bizonyos típusú biztosítékokkal az ívnek a szomszédos fázisokba való átvitele miatt,

g) az aktuális idő jellemzőinek meglehetősen nagy elterjedése még homogén termékek esetében is.

A biztosítékokhoz képest a levegős gépek kifinomultabb védelmi eszközök, de válogatás nélküli hatást fejtenek ki, különösen az automata szerelőgépek szabályozatlan megszakítóáramára, bár az univerzális gépeknél megvan a szelektivitás képessége, ez bonyolult módon történik.

Meg kell jegyezni, hogy a telepítési automaták túlterhelésvédelmét hőkioldók biztosítják. Ezek a kioldók kevésbé érzékenyek, mint a mágneses indítók hőreléke, de három fázisra vannak felszerelve.

Az univerzális gépeknél a túlterhelés elleni védelem még durvább, mivel csak egy elektromágneses kioldóval rendelkeznek. Ugyanakkor az univerzális gépekben lehetőség van feszültségcsökkenési védelem végrehajtására.

Mágneses indítók beépített hőrelék segítségével érzékeny kétfázisú túlterhelésvédelmet biztosítanak, de a relé nagy hőtehetetlensége miatt nem biztosítanak rövidzárlat elleni védelmet. A tartótekercs jelenléte az indítókban lehetővé teszi az alacsony feszültség elleni védelmet.

A túlterhelés és a rövidzárlat elleni védelmet áramelektromágneses és indukciós relék biztosíthatják, de ezek is csak kioldóeszközön keresztül működhetnek, és az ezeket használó áramkörök bonyolultabbak.

Figyelembe véve a fentieket és a vezérlő- és védőberendezésekre vonatkozó követelményrendszert, a következő ajánlások tehetők.

1. Kis bekapcsolási áramú elektromos vevők kézi vezérléséhez lehet

használt kés kulcsai valamint különféle elektromos szerkezetekbe vagy elosztóba épített biztosítékok és tápegység dobozok… A biztosítékok nélküli YARV dobozok leválasztó eszközként szolgálnak troli vonalak, autópályák stb.

2. 3-4 kW teljesítményű, túlterhelés elleni védelmet nem igénylő villanymotorok kézi vezérlésére csomagkapcsolók.

3. Az 55 kW-ig terjedő, túlterhelés elleni védelmet igénylő villanymotoroknál a legelterjedtebb eszközök a mágneses indítók biztosítékokkal vagy levegős megszakítókkal kombinálva.

55 kW-nál nagyobb elektromos motorteljesítménnyel, elektromágneses kontaktorok védőrelékkel vagy légmegszakítókkal kombinálva. Emlékeztetni kell arra, hogy a kontaktorok nem teszik lehetővé az áramkör megszakítását rövidzárlat esetén.

4. Az elektromos energiafogyasztók távvezérléséhez mágneses indítók vagy kontaktorok használata szükséges.

5. Az óránkénti kis számú indítású elektromos vevőkészülékek kézi vezérléséhez lehetőség van automatikus kapcsolók használatára.