Б. Мұхтар электрмен жабдықтау жүйесінің релелік қОРҒанысы және автоматикасы

 

Сақтандырғыштар өздігінен біршама әсерлі қорғаныс аппаратын білдіреді. Сақтандырғыштың негізгі элементі корпусқа бекітілген балқымалы қыстырғы болып табылады. Қыстырғы бойымен қорғалатын желінің тоғы өтеді. Сақтандырғыш өлшеуіш және атқарушы органды қосқанда қорғаныстың блок-сұлбасының барлық элементтерінің функциясын орындайды.

Газды генерациялау жағдайында сақтандырғыш корпусының ішіндегі қысым доғалық разряд плазмасы иондарының қозғалуын шектей отырып жоғарылайды.

Толықтырғышпен толтырылған кезде ол доғадан бөлінетін жылуды қарқынды түрде бұрып әкетеді, сонымен қатар оның кедергісін арттырады.

Сақтандырғыштағы балқымалы қыстырғының қызу тәртібінде бөлінетін процесс адиабатикалық түрде өтеді және бөлінетін жылу қыстырғы температурасын қарай жүреді шамамен алғандағы жылу мөлшері

Бұдан шығатыны

ПН-2 сақтандырғыштары балқымалы қыстырмаларының нақты уақыт тоқтық сипаттамалары 3.3 суретте келтірілген.

3.3 Сурет - ПН-2 типті сақтандырғыштардың балқығыш қыстырмаларының нақты уақыт тоқтық сипаттамалары

Сақтандырғыштар келесі параметрлермен сипатталады:

a)                      қыстырғының номиналды тогы І_вс.ном – шекті ток, оның ұзақ өтуі кезінде қоспа балқымайды;

b)                     сақтандырғыштың номиналды тогы І_пр.ном – ұзақ өтуі кезінде корпусқа зақым түспейтін ток;

c)                      сақтандырғыштың номиналды кернеуі U_вс.ном- қоспа күйіп кеткеннен кейін сақтандырғыш шыдай алатын кернеу;

d)                     шекті өшіре алатын ток І_{откл.макс} – максималды ток, оның үзілгені кезінде жұмыс істеу қабілеті сақталады.

Сақтандырғышты таңдау келесі шарттарды сақтау арқылы жүргізіледі

                                                         U_пр.ном U_c                                                           (3.4)          

                                                       I_пр.номI_{раб.макс}

I_{откл.макс}I_{к.з.макс}

мұндағы  U_c-тораптың номиналды кернеуі,

I_{раб.макс}-желінің максималды жұмыс тогы,

I_{кз.макс} – ҚТ кезіндегі максималды ток.

Сақтандырғыштың қыстырғысын таңдау келесі шарттар бойынша жүргізіледі:

                                                 I_вс.ном (1.1) I_{раб.макс}                            (3.5)

I_вс.ном  I_пер /К_пер

Асқын жүктелудің тогы қысқа уақыт ішінде максималды жұмыс тогынан асып түседі және ол қозғалтқыштың қосу немесе өздігінен қосылу режіміне тәуелді. Асқын жүктелудің тогы екі мәннің үлкені бойынша таңдалады

мұнда Кс- сұраныс коэффициенті

Бірінші формулада бір қосынды n-1 жүктеменің максималды жұмыс тогын және максималды қосу тогы бар n жүктеменің қосу тогын, ал екіншісі – өздігінен қосылатын m қозғалтқыштардың қосу токтарының қосындысын есепке алады.

Әдетте m

Қыстырманың есептік тогы ретінде 3,5-өрнектен алынған мәндердің ең үлкені таңдалады. Қоспа сақтандырғыштың таңдалған типі қоспасының стандартты токтары шкаласы бойынша жуық мәнімен таңдалады. Егер

                                           I_{вс.ном, і-1}  I_{вс.ном, і}                                                  (3.7)

мұндағы і – желі, қорек көзінен аса көп алшақтанған, онда сақтандырғыштардағы токтық қорғаныстың селективтілігі бір типті сақтандырғыштар үшін қамтамасыз етіледі, себебі қыстырмалардың уақыт токтық сипаттамаларының едәуір шашылымы бар.

  Тәуелді сипаттамасы (уақыт токтық) бар максималды токтық қорғаныстың функциясын атқаратын сақтандырғыштар қорғаныстың автоматты құрылғылары сияқты өнеркәсіптік кәсіпорындардың цех тораптарында кеңінен қолданылады. Бірақ олардың тұрақсыз сипаттамаларының келіспеушілігінің қиындықтары қолдану ауқымын шектейді. ПН-2 сақтандырғышының сипаттамалары шашылымының мысалы 3.4 суретте көрсетілген.

3.4 Сурет - ПН-2 сақтандырғыш сипаттамасының шашылуы

   3.2 Автоматты ажыратқыштар

  Автоматты ажыратқыштар (АА) сақтандырғыштарға қарағанда көп рет қолданылатын коммутациялық аппарат және қорғаныс құрылғылары болып табылады. Олар 1000 В-қа дейінгі цех желілерінде электр қондырғыларын қорғау үшін кең қолданылады.

3.5 Сурет - Электромагнитті ағытқышы бар (а) автоматты ажыратқыштың принципті кинематикалық сұлбасы және оның уақыт тоқтық сипаттамасы (б)

  Электромагнитті және жылулық (биметалдық) ағытқышы бар АА-ның ұқсас сұлбасы және оның сипаттамасы 3.6 суретте көрсетілген.

  Электромагнитті ағытқышы бар автоматты ажыратқыш уақыт ұстанымынсыз ток үзiндiсi сияқты жұмыс жасайды. Электромагнит ЭМ арқылы I_уст. тағайыншама тогынан асып түсетін ток өткен кезде Я якорі П1 серіппесінің күшін жеңе отырып, электромагнитке тартылады. Рычагтың Р бұрылуы З ілгегін босатады және К түйіспесі П2 серіппесінің күшімен ажырайды. Іске қосылу тағайыншамасы У арнайы құрылғысының көмегімен П1 серіппесінің созылуымен өзгереді.

3.6 Сурет - Жылулық ағытқышы бар (а) автоматты ажыратқыш және оның уақыт тоқтық сипаттамасы (б)

3.7 - сурет. Электромагнитті ағытқышы және сағаттық механизмі бар (а) автоматты ажыратқыш және оның сипаттамасы (б)

  Сондай-ақ құрама электромагнитті ағытқышы және сағаттық механизмі бар автоматты ажыратқыштың екі I_уст1  және  I_уст2  тағайыншамалы тәуелді (уақыт тоқтық) сипаттамасы болады.

Егер  I  I_уст2 болса, онда якорь П3 қатты серіппесінің күшін жеңіп кетеді және автомат ток үзiндiсi сияқты жұмыс жасайды. I_уст1  және  I_уст2  тағайыншамалары серіппе созылмасын өзгертетін У1, У2 құрылғыларымен сәйкесінше беріледі.

       Автоматты ажыратқыштар мынадай параметрлермен сипатталады:

a)   номиналды кернеу U_ав.ном;

b)  I_ав.ном номиналды ток – түйіспелер арқылы шексіз уақыт ішінде өтетін ток;

c)   I_{расц..ном} ағытқыштың номиналды тогы – ағытқыштың іске қосылуына әсер етпей өтетін ток;

d)   I_уст1 жай іске қосылатын ағытқыштың тағайыншама тогы;

e)    I_уст2 тез іске қосылатын (үзiндiсi) тағайыншама тогы;

f)     уақыт тоқтық сипаттама.

Токтық қорғаныс үшін автоматтарды таңдау келесі шарттар бойынша жүргізіледі:

U_ав.ном  U_с                                          (3.8)

I_ав.ном  I_{раб.макс}                                     (3.9)

I_уст1 (1,3-1,5) I_{раб.макс}                          (3.10)

I_уст2 (1,5-1,8) I_пер                               (3.11)

Асқын жүктеме тогы (3.6, 3.7) формуласы арқылы анықталады.