…
Реакцией якоря называется
ослабление возбуждения главных полюсов;
влияние магнитного потока якоря на магнитный поток главных полюсов при работе электродвигателя под нагрузкой;
ослабление возбуждения дополнительных полюсов;
коммутации на мощность тягового двигателя
…
Коммутацией в тяговом двигателе называется
1) искрение под щетками по коллектору электрической машины;
2) процесс переключения коммутируемой секции обмотки якоря из одной параллельной ветви обмотки якоря в другую параллельную ветвь;
3) искривление магнитного потока главных полюсов под влиянием магнитного потока якоря при работе электрической машины под нагрузкой;
4) процесс изменения направления вращения якоря с целью изменения направления движения тепловоза.
…
Назначение электрической машины ЭД-118А
1) для преобразования механической энергии дизеля в электрическую;
2) для приведения во вращение вала вентилятора тепловоза;
3) для приведения во вращение колесной пары тепловоза;
4) для приведения во вращение коленчатого вала дизеля тепловоза.
…
В качестве тяговых электродвигателей тепловоза 2ТЭ116 используются двигатели
1) параллельного возбуждения;
2) последовательного возбуждения;
3) независимого возбуждения;
4) смешанного возбуждения.
…
5. Реверсирование тягового двигателя производится
1) изменением направления тока в обмотке возбуждения;
2) разворотом тормозного переключателя;
3) изменением направления тока в обмотке якоря;
4) разворотом группового переключателя;
…
Подшипниковые щиты тягового электродвигателя предназначены для
1) закрытия торцевых горловин остова и установки моторно-осевых подшипников;
2) закрытия торцевых горловин остова и установки якорных подшипников;
3) установки щеткодержателей и крепления нажимной шайбы;
4) установки траверсы и вкладышей МОП.
…
Явление, которое не используют для гашения дуги, называется
1) увеличение длины дуги;
2) уменьшение длины дуги;
3) воздействие на ствол дуги путём охлаждения;
4) околоэлектродное падение напряжения
…
Электрический контакт, который при отсутствии напря¬жения в цепи управляющей катушки или отсутствии механического воздействия на него является замкнутым, называется
1) размыкающим;
2) замыкающим;
3) переключающим;
4) выключающим.
…
Расстояние, на которое перемещается подвижная контактная система после касания контактов, называется
1) конечное контактное нажатие;
2) начальное контактное нажатие;
3) раствор контактов;
4) провал контактов.
…
Безотказная работа аппарата за все время его эксплуатации называется
1) чувствительность;
2) долговечность;
3) безотказность;
4) надежность
Электрический
аппарат –
это устройство, управляющее
электропотребителями и источниками
питания, а также использующее
электрическую энергию для управления
неэлектрическими процессами.
Электрические
аппараты общепромышленного назначения,
электробытовые аппараты и устройства
выпускаются напряжением до 1 кВ,
высоковольтные – свыше 1 кВ. До 1 кВ
делятся на аппараты ручного,
дистанционного управления, аппараты
защиты и датчики.
Электрические
аппараты классифицируются по ряду
признаков:
1.
по назначению, т. е. основной функции
выполняемой аппаратом,
2.
по принципу действия,
3.
по характеру работы
4.
роду тока
5.
величине тока
6.
величине напряжения (до 1 кВ и свыше)
7.
исполнению
8.
степени защиты (IP)
9.
по конструкции
Особенности
и области применения электрических
аппаратов
Классификация
электрических аппаратов в зависимости
от назначения:
1. Аппараты
управления,
предназначены для пуска, реверсирования,
торможения, регулирования
скорости вращения, напряжения, тока
электрических машин, станков, механизмов
или для пуска и регулирования параметров
других потребителей электроэнергии
в системах электроснабжения. Основная
функция этих аппаратов это управление
электроприводами и другими
потребителями электрической энергии.
Особенности : частое включение,
отключение до 3600 раз в час т.е. 1 раз в
секунду.
К
ним относятся электрические аппараты
ручного управления —
пакетные выключатели и переключатели,
рубильники, универсальные переключатели,
контролеры и командокотролеры, реостаты
и др., и электрические аппараты
дистанционного управления —
электромагнитные реле, пускатели, контакторы и
т. д.
2. Аппараты
защиты,
используются для коммутации электрических
цепей, защиты электрооборудования и
электрических сетей от сверхтоков,
т. е. токов перегрузки, пиковых токов,
токов короткого замыкания.
К
ним относятся плавкие предохранители,
тепловые и токовые реле, автоматические
выключатели и др.
3. Контролирующие
аппараты,
предназначены для контроля заданных
электрических или неэлектрических
параметров. К этой группе относятся
датчики. Эти аппараты преобразуют
электрические или неэлектрические
величины в электрические и выдают
информацию в виде электрических
сигналов. Основная функция этих
аппаратов заключается в контроле за
заданными электрическими и
неэлектрическими параметрами.
К
ним относятся датчики тока, давления,
температуры, положения, уровня,
фотодатчики, а также реле, реализующие
функции датчиков, например реле
контроля скорости (РКС), реле времени,
напряжения, тока..
Классификация
электрических аппаратов по принципу
действия
По
принципу действия электроаппараты
разделяются в зависимости от характера
воздействующего на них импульса.
Исходя из тех физических явлений, на
которых основано действие аппаратов,
наиболее распространенными являются
следующие категории:
1.
Коммутационные
электрические аппараты для
замыкания и размыкания электрических
цепей при помощи контактов, соединенных
между собой для обеспечения перехода
тока из одного контакта в другой или
удаленных друг от друга для разрыва
электрической цепи (рубильники,
переключатели, …)
2.
Электромагнитные
электрические аппараты,
действие которых зависит от
электромагнитных усилий, возникающих
при работе аппарата (контакторы,
реле, …).
3.
Индукционные
электрические аппараты,
действие которых основано на
взаимодействии тока и магнитного поля
(индукционные реле).
4.
Катушки
индуктивности (реакторы,
дроссели насыщения).
Классификация
электрических аппаратов по характеру
работы
По
характеру работы электрические
аппараты различают в зависимости от
режима той цепи, в которой они
установлены:
1.
Аппараты, работающие длительно,
2.
предназначенные для кратковременного
режима работы,
3.
работающие в условиях повторно-кратковременной
нагрузки.
Классификация
электрических аппаратов по роду тока
По
роду тока: постоянного и переменного.
Требования,
предъявляемые к электрическим аппаратам
Особенно
многообразны конструктивные
разновидности современных аппаратов,
в связи с этим различны и требования,
предъявляемые к ним. Однако существуют
и некоторые общие требования вне
зависимости от назначения, применения
или конструкции аппаратов. Они зависят
от назначения, условий эксплуатации,
необходимой надежности аппаратов.
Изоляция
электрического аппарата должна быть
рассчитана в зависимости от условий
возможных перенапряжений, которые
могут возникнуть в процессе работы
электрической установки.
Аппараты,
предназначенные для частого включения
и отключения номинального тока
нагрузки, должны иметь высокую
механическую и электрическую
износоустойчивость, а температура
токоведущих элементов не должна
превышать допустимых значений.
При
коротких замыканиях токоведущая часть
аппарата подвергается значительным
термическим и динамическим нагрузкам,
которые вызваны большим током. Эти
экстремальные нагрузки не должны
препятствовать дальнейшей нормальной
работе аппарата.
Электрические
аппараты в схемах современных
электротехнических устройств должны
обладать высокой чувствительностью,
быстродействием, универсальностью.
Общим
требованием по всем видам аппаратов
является простота их устройства и
обслуживания, а также их экономичность
(малогабаритность, наименьший вес
аппарата, минимальное количество
дорогостоящих материалов для
изготовления отдельных частей).
Режимы
работы электротехнических устройств
Номинальный
режим работы — это такой режим, когда
элемент электрической цепи работает
при значениях тока, напряжениях,
мощности указанных в техническом
паспорте, что соответствует наивыгоднейшим
условиям работы с точки зрения
экономичности и надежности
(долговечности).
Нормальный
режим работы —
режим, когда аппарат эксплуатируется
при параметрах режима незначительно
отличающихся от номинального.
Аварийный
режим работы —
это такой режим, когда параметры тока,
напряжения, мощности превышают
номинальный в два и более раз. В этом
случае объект должен быть отключен.
К аварийным режимам относят прохождение
токов короткого замыкания, тока
перегрузки, понижение напряжения в
сети.
Надежность –
безотказная работа аппарата за все
время его эксплуатации.
Свойство
электрического аппарата выполнять
заданные функции, сохраняя во времени
значения установленных эксплуатационных
показателей в заданных пределах,
соответствующих заданным режимам и
условиям использования, технического
обслуживания и ремонтов, хранения и
транспортирования.
Исполнение
электрических аппаратов по степени
защиты
Степень
защиты от проникновения твердых тел
и жидкости определяется ГОСТ 14254-80. В
соответствии с ГОСТ устанавливается
7 степеней от 0 до 6 от попадания внутрь
твердых тел и от 0 до 8 от проникновения
жидкости.
|
Обозначение |
Защита |
Защита |
|
0 |
Специальная |
|
|
1 |
Большого |
Капель, |
|
2 |
Пальцев |
Капель |
|
3 |
Инструмента, |
Дождь, |
|
4 |
Проволоки, |
Брызг, |
|
5 |
Пыли |
Струй, |
|
6 |
Защита |
Волн |
|
7 |
— |
При |
|
8 |
— |
При |
Для
обозначения степени защиты используется
аббревиатура «IP». Например: IP54.
Применительно
к электрическим аппаратам существуют
следующие виды исполнения:
1.
Защищенные IP21, IP22 (не ниже).
2.
Брызгозащищенные, каплезащищенные
IP23, IP24
3.
Водозащищеные IP55, IP56
4.
Пылезащищеные IP65, IP66
5.
Закрытое IP44 – IP54, у этих аппаратов
внутренние пространство изолированно
от внешней среды
6.
Герметичное IP67, IP68. Эти аппараты
выполнены с особо плотной изоляцией
от окружающей среды.
Климатическое
исполнение электрических
аппаратов определяется
ГОСТ 15150-69. В соответствии с климатическими
условиями обозначается следующими
буквами: У (N) – умеренный климат, ХЛ
(NF) – холодный климат, ТВ (TH) – тропический
влажный климат, ТС (ТА) – тропический
сухой климат, О (U) – все климатические
районы, на суше, реках и озерах, М –
умеренный морской климат, ОМ – все
районы моря, В – все макроклиматические
районы на суше и на море.
Категории
размещения электрических аппаратов:
1.
На открытом воздухе,
2.
Помещения, где колебания температуры
и влажности не существенно отличаются
от колебаний на открытом воздухе,
3.
Закрытые помещения с естественной
вентиляцией без искусственного
регулирования климатических условий.
Отсутствуют воздействия песка и пыли,
солнца и воды (дождь),
4.
Помещения с искусственным регулированием
климатических условий. Отсутствуют
воздействия песка и пыли, солнца и
воды (дождь), наружного воздуха,
5.
Помещения с повышенной влажностью
(длительное наличие воды или
конденсированной влаги)
Климатическое
исполнение и категория размещения
вводится в условное обозначение типа
электротехнического изделия.
Выбор
электрических аппаратов
Выбор
электрических аппаратов представляет
собой задачу, при решении которой
должны учитываться:
-
коммутируемые
электрическим аппаратом токи,
напряжения и мощности; -
параметры
и характер нагрузки — активная,
индуктивная, емкостная, низкого или
высокого сопротивления и др.; -
число
коммутируемых цепей; -
напряжения
и токи цепей управления; -
напряжение катушки
электрического аппарата; -
режим
работы аппарата — кратковременный,
длительный, повторно-кратковременный; -
условия
работы аппарата — температура,
влажность, давление, наличие вибрации
и др.; -
способы
крепления аппарата; -
экономические
и массогабаритные показатели; -
удобство
сопряжения и электромагнитная
совместимость с другими устройствами
и аппаратами; -
стойкость
к электрическим, механическим и
термическим перегрузкам; -
климатическое
исполнение и категория размещения; -
степени
зашиты IP, -
требования
техники безопасности; -
высота
над уровнем моря; -
условия
эксплуатации.
Слайд 1Манапова
Гульнар Джамбуловна
к.т.н., доцент кафедры
«Электроснабжение промышленных предприятий»
Слайд 2Определение, понятие
Электрический аппарат (ЭА) – это электротехническое устройство,
предназначенное для изменения,
регулирования, измерения и контроля электрических и неэлектрических параметров различных устройств, машин, механизмов и т. п., а также для их защиты от перегрузок при недопустимых или аварийных режимах работы.
Слайд 3Классификация электрических аппаратов
1. По назначению, т. е. основной функции выполняемой
аппаратом.
2. По принципу действия.
3. По характеру работы.
4. По роду тока (постоянного или переменного).
5. По величине тока.
6. По величине напряжения (до 1 кВ и свыше).
7. По исполнению.
8. По степени защиты (IP).
9. По конструкции.
Слайд 4
Классификация ЭА по назначению
1. Коммутационные аппараты.
2. Ограничивающие аппараты.
3. Аппараты управления
(пускорегулирующие):
а) аппараты ручного управления;
б) аппараты дистанционного управления.
4. Аппараты защиты.
5. Контролирующие аппараты.
6.Аппараты для измерений.
Слайд 5Коммутационные аппараты
Основная функция — переключение в цепях.
Особенности: относительно редкое
их включение и отключение.
К ним относятся:
рубильники, пакетные выключатели, выключатели нагрузки, отделители, короткозамыкатели, выключатели высокого напряжения, разъединители, автоматические выключатели, предохранители.
Слайд 6Ограничивающие аппараты
Основная функция — ограничение токов короткого замыкания и перенапряжений.
К ним относятся: реакторы, разрядники, ограничители перенапряжений.
Слайд 7Аппараты управления
Основная функция — это управление электроприводами и другими потребителями
электрической энергии.
Предназначены для пуска, торможения, реверсирования, регулирования скорости вращения, напряжения, тока электрических машин, станков, механизмов или для пуска и регулирования параметров других потребителей электроэнергии в системах электроснабжения.
Особенности: частое включение, отключение — до 3600 раз в час, т.е.
1 раз в секунду.
К ним относятся:
электрические аппараты ручного управления — пакетные выключатели и переключатели, рубильники, универсальные переключатели, контролеры и командоконтролеры, реостаты и др.;
электрические аппараты дистанционного управления — электромагнитные реле, пускатели, контакторы и т. д.
Слайд 8Аппараты защиты
Предназначены для коммутации электрических цепей, защиты электрооборудования и электрических
сетей от сверхтоков, т.е. токов перегрузки, пиковых токов, токов короткого замыкания.
К ним относятся: плавкие предохранители, тепловые и токовые реле, автоматические выключатели и др.
Слайд 9Контролирующие аппараты
Основная функция: контроль за заданными электрическими и неэлектрическими параметрами.
Предназначены
для контроля заданных электрических или неэлектрических параметров. К этой группе относятся датчики, которые преобразуют электрические или неэлектрические величины в электрические и выдают информацию в виде электрических сигналов.
К ним относятся: датчики тока, давления, температуры, положения, уровня, фотодатчики, а также реле, реализующие функции датчиков (например, реле контроля скорости (РКС)), реле времени, реле напряжения, реле тока.
Слайд 10Аппараты для измерений
Изолируют цепи первичной коммутации (главного тока) от
цепей измерительных и защитных приборов.
Преобразуют измеряемую величину до стандартного значения, удобного для измерений.
К ним относятся: трансформаторы тока, трансформаторы напряжения, делители напряжения.
Слайд 11Классификация ЭА по принципу действия
1. Коммутационные ЭА — для замыкания и
размыкания электрических цепей при помощи контактов, соединенных между собой для обеспечения перехода тока из одного контакта в другой или удаленных друг от друга для разрыва электрической цепи (рубильники, переключатели, …).
2. Электромагнитные ЭА — действие которых зависит от электромагнитных усилий, возникающих при работе аппарата (контакторы, реле, …).
3. Индукционные ЭА – действие основано на взаимодействии тока и магнитного поля (индукционные реле).
4. Катушки индуктивности (реакторы, дроссели насыщения).
5. Магнитоэлектрические.
6. Тепловые и т.д.
Слайд 12
Классификация ЭА по характеру работы
Различают в зависимости от режима той цепи,
в которой они установлены:
1. Аппараты, работающие длительно (ДР).
2.Аппараты, предназначенные для кратковременного режима работы (КР).
3.Аппараты, работающие в условиях повторно-кратковременной нагрузки (ПКР).
Слайд 13Кратковременный режим — режим, когда температура электрического аппарата не достигает своего
установившегося значения и в период пауз тока температура электрического аппарата успевает снизиться до температуры окружающей среды.
Кратковременный режим (КР)
Слайд 14Повторно-кратковременный режим (ПКР)
Повторно-кратковременный режим — режим, когда температура электрического аппарата в
период пауз тока не успевает снизиться до температуры окружающей среды.
Слайд 15Классификация ЭА по принципу работы
Бесконтактные
Автоматические
Контактные (от заданного режима
работы цепи или машины)
Неавтоматические
(по воле оператора)
Слайд 16
Режимы работы ЭА
Номинальный режим работы — режим, когда элемент электрической цепи
работает при значениях тока, напряжения и мощности, указанных в техническом паспорте. Это соответствует наивыгоднейшим условиям работы с точки зрения экономичности и надежности (долговечности).
Нормальный режим работы — режим, когда аппарат эксплуатируется при параметрах режима незначительно отличающихся от номинальных.
Аварийный режим работы — режим, когда параметры тока, напряжения, мощности превышают номинальный в два и более раз. К аварийным режимам относят прохождение токов короткого замыкания, тока перегрузки, понижение напряжения в сети. В этом случае объект должен быть отключен.
Слайд 17
Общие требования, предъявляемые к ЭА
1. Надежность — основной качественный показатель. Безотказная
работа аппарата за все время его эксплуатации. Свойство электрического аппарата выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания и ремонтов, хранения и транспортирования.
2. Безотказность — свойство непрерывно сохранять работоспособность.
3. Долговечность — свойство длительно сохранять работоспособность — сумма интервалов времени безотказной работы.
4. Ремонтопригодность — приспособленность к восстановлению работоспособности. Ремонт электрических аппаратов – это комплекс операций по восстановлению исправности и работоспособности электрических аппаратов, следовательно, восстановления ресурса всего электротехнического устройства.
Слайд 185. Изоляция ЭА должна быть рассчитана на возможные перенапряжения, которые могут
возникнуть в процессе работы электрической установки.
6. Высокая механическая и электрическая износоустойчивость, а также температура токоведущих элементов не должна превышать допустимых значений.
7. Высокая термическая и динамическая стойкость к нагрузкам.
8. Высокие чувствительность, быстродействие, универсальность.
9. Простота устройства и обслуживания.
10. Экономичность (малогабаритность, наименьший вес аппарата, минимальное количество дорогостоящих материалов для изготовления отдельных частей).
Слайд 19
Виды и причины износа ЭА
Механический износ – износ электрических аппаратов в
результате длительных постоянных и переменных механических воздействий на отдельные части или детали, в результате которых изменяются их первоначальные формы и качества.
Электрический износ – невосстанавливаемая потеря электроизоляционными материалами электрических аппаратов изоляционных свойств.
Моральный износ – результат старения исправного электрического аппарата, дальнейшая эксплуатация которого является нецелесообразной из-за создания нового, технически более совершенного и экономичного аппарата такого же назначения. Моральный износ обусловлен развитием науки и техническим прогрессом.
Слайд 20
Исполнение ЭА по степени защиты
(IP – Ingress Protection Rating)
Слайд 21Виды исполнения ЭА по степени защиты (примеры):
1. Открытое исполнение —
IP00
2. Защищенные — IP21, IP22 (не ниже).
3. Брызгозащищенные, каплезащищенные — IP23, IP24.
4. Водозащищеные — IP55, IP56.
5. Пылезащищеные — IP65, IP66.
6. Закрытое — IP44 — IP54.
У этих аппаратов внутреннее пространство изолировано от внешней среды.
7. Герметичное — IP67, IP68.
Эти аппараты выполнены с особо плотной изоляцией от окружающей среды.
Слайд 22Классификация ЭА по защите от внешней среды
Взрывозащищенные – выполненные для работы
во взрывоопасной среде.
Влагостойкие – выдерживающие воздействие влаги без изменений, препятствующих их нормальной работе.
Нагревостойкие – выдерживающие воздействие высоких температур без изменений, препятствующих их нормальной работе.
Химически стойкие — выдерживающие воздействие химических реагентов без изменений, препятствующих их нормальной работе.
Слайд 23Климатическое исполнение ЭА
У (N) — умеренный климат
ХЛ (NF) — холодный климат
ТВ
(TH) — тропический влажный климат
ТС (ТА) — тропический сухой климат
Т – тропический климат
О (U) — все климатические районы, на суше, реках и озерах
М — умеренный морской климат
ОМ — все районы моря
В — все макроклиматические районы на суше и на море
Слайд 24Категории размещения ЭА
ЭА, предназначенные для работы на открытом воздухе.
ЭА,
предназначенные для работы на открытом воздухе под навесом, в палатке, механическом кожухе.
3. ЭА, предназначенные для работы в закрытом помещении без отопления (например, трансформаторные подстанции).
4. ЭА, предназначенные для работы в закрытых помещениях с отоплением.
5. ЭА, предназначенные для работы в помещениях с повышенной влажностью и почве (например, шахты, подвалы).
Слайд 25Электрические контактные аппараты
Переключение цепей осуществляется электромеханическими элементами путем перемещения подвижных частей
аппарата.
Достоинства:
— просты в изготовлении и обслуживании,
— только такие элементы обеспечивают гальваническую развязку цепей, отвечают требованиям электробезопасности в отношении обесточивания цепей и снятия напряжения.
Недостатки:
— механическая и магнитная инерционность;
— нестабильность характеристик вследствие изнашиваемости частей;
— незащищенность от воздействия большого числа внешних и внутренних возмущений;
— относительно низкая надежность и, особенно, ремонтопригодность.
Слайд 26Электрические и электронные бесконтактные аппараты
Бесконтактный электрический аппарат –
устройство, предназначенное для включения и отключения электрических цепей без физического разрыва самой цепи.
Включение, отключение и переключение тока в электрической цепи осуществляется скачкообразным изменением внутреннего сопротивления управляемого элемента, включенного в цепь последовательно с нагрузкой (магнитные усилители (МУ) с обратной связью, работающие в релейном режиме и полупроводниковые приборы, меняющие своё сопротивление в зависимости от силы тока управления).
Магнитный усилитель – электромагнитное устройство с управляемой индуктивностью, которое служит для регулирования тока в цепи нагрузки с помощью подмагничивания ферромагнитных сердечников постоянным током.
Электронные аппараты
Включение, отключение и регулирование параметров осуществляются с помощью бесконтактных силовых полупроводниковых элементов (тиристоров, транзисторов, диодов).
Слайд 27Электронные аппараты
Достоинства:
— Минимальная инерционность.
— Характеристики стабильны в течение продолжительного
времени.
-Высокая надежность работы аппаратов (но не происходит абсолютного разъединения отключаемых цепей).
— Высокое быстродействие.
Большой срок службы (под воздействием вибраций или в атмосфере ядовитых газов).
Недостатки:
— Рост перегрузок по току и увеличение перенапряжений в коммутируемой цепи.
— Большие потери энергии во включенном состоянии.
— Влияние температуры и радиации.
Слайд 28Комбинированные (гибридные) аппараты
Высокая износостойкость.
Большая перегрузочная способность.
Относительно малые габариты.
Малые потери во включенном состоянии.
Повышенная надежность.
Долговечность.
Слайд 29Основные материалы, применяемые
в аппаратостроении
1. Проводниковые – медь, латунь, алюминий, сталь
и др.
2. Ферромагнитные – сталь разных марок и ее сплавы.
3. Изоляционные.
4. Дугостойкие изоляционные – асбест, керамика,
пластмассы и др.
5. Сплавы высокого сопротивления.
6. Контактные материалы – серебро, медь,
металлокерамика.
7. Биметаллы.
8. Конструкционные – металлы, пластмассы,
изоляционные материалы.
Предложите, как улучшить StudyLib
(Для жалоб на нарушения авторских прав, используйте
другую форму
)
Ваш е-мэйл
Заполните, если хотите получить ответ
Оцените наш проект
1
2
3
4
5