Автоматические воздушные выключатели. Исполнитель

Автоматические воздушные выключатели.

План:

1. Общие сведения.

2. Токоведущая цепь и дугогасительная система автоматов.

3. Приводы и механизмы универсальных и установочных автоматов.

4. Расцепители автоматов.

5. Быстродействующие автоматы.

 {spoiler=Подробнее}

                            1. Общие сведения.

Автомат служит для отключения электрической цепи при ненормальных и аварийных режимах – перегрузках, коротких замыканиях, чрезмерном понижении напряжения питания, изменении направления мощности и т.п.

К автоматам предъявляются следующие требования.

1. Токоведущая цепь автомата должна пропускать номинальный ток в течении сколь угодно длительного времени. Режим продолжительного включения для автоматов является нормальным. С другой стороны, токоведущая система автомата подвергается воздействию больших токов короткого замыкания как при замкнутом положении контактов, и при включении на существующее короткое замыкание.

2. автомат должен обеспечивать многократное отключение предельных токов короткого замыкания, которые могут достигать десяток и даже сотен килоампер. После отключения этих токов автомат должен быть пригоден для длительного пропускания номинального тока.

3. Для повышения электродинамической и термической стойкости энергоустановок, уменьшения разрушения, вызываемых токами КЗ, автоматы должны иметь малое время отключения. С целью уменьшения габаритов распределительного устройства и повышения безопасности обслуживания необходимо сокращение зоны выхлопа нагретых и ионизированных газов в процессе гашения дуги.

В некоторых случаях требуется комбинированная защита – максимальная по току и минимальная по напряжению. Автоматы, удовлетворяющие этим требованиям называются универсальными.

    2. Токоведущая цепь и дугогасительная система автоматов.

а) Токоведущая цепь. Для получения малого собственного времени масса подвижных частей токоведущей цепи должна быть минимально возможной.

Наиболее ответственной частью токоведущей цепи автоматов являются контакты. При номинальных токах до 200 А применяется одна пара контактов, которая для увеличения дугостойкости могут быть облицованы металлокерамикой. Большие номинальные токи требуют применения двухступенчатых контакта типа перекатывающегося моста или пары основных и дугогасительных контактов.

В автоматах на большие номинальные токи применяется включение нескольких параллельных пар основных контактов.

Устойчивость контактов при включении на КЗ зависит от скорости нарастания давления в контактах.

В универсальных автоматах, работающих селективно, создается намеренная выдержка времени при протекании тока КЗ.

б) Дугогасительная система. В автоматах нашли применение два исполнения дугогасительных устройств – полузакрытой и открытой.

В полузакрытом исполнении автомат закрыт кожухом, имеющим отверстие для выхода горячих газов. При полузакрытом исполнении зона выброса горячих и ионизированных газов составляет обычно несколько сантиметров от выхлопных щелей.

При токах 100 кА и выше применяются камеры открытого исполнения с большой зоны выброса. В полузакрытое исполнение применяется, как правило, в установочных и универсальных автоматах, открытое – в быстродействующих и автоматах на большие предельные токи (100 кА и выше) или большие напряжения (выше 1000 В).

   3.Приводы и механизмы универсальных и установочных автоматов.

  а) Приводы. Привод должен сообщить контакту силу, необходимую для включения автоматов в самом тяжелом случае – на существующее КЗ.

  Приводы можно разбить на две группы: ручные и электромеханические. Ручные приводы рекомендуется применять при номинальных токах до 200А. При больших токах необходимо применять  электромеханические приводы, обеспечивающие необходимую скорость нарастания давления в контактах. Электромагнитный привод нашел применение при токах до 600 – 1000А.

Недостатками электромагнитного привода являются большие скорости движения и удары в механизме.

В автоматах на токи 1500А и выше желательно применение электродвигательного привода. Мощность, потребляемая электродвигательными приводами, больше, чем мощность, необходимая для взведения пружинного провода.

б) Механизм передачи усилия от привода к контактам. Механизм автомата выполняет следующие функции: передает движение от привода к контактам, удерживает контакты во включенном положении, производит освобождение контактов при отключении автоматов, сообщает контактам скорость, необходимую для гашения дуги, фиксирует контакты в положении «отключено», подготавливает автомат для нового включения.

{/spoilers}