Навигация

 

 Меню раздела

Электрооборудование земснарядов
Условия эксплуатации судового электрооборудования
Конструктивное исполнение электрооборудования
Основные параметры судовых электроэнергетических систем
Общая характеристика земснарядов
Классификация судовых электростанций и источники электроэнергии
Выбор числа и мощности генераторов электростанции
Параллельная работа генераторов
Автоматическое регулирование напряжения генераторов
Структурные схемы электростанций
Распределительные устройства
Распределение электрической энергии
Расчет электрических сетей
Монтаж электрических сетей
Сопротивление изоляции электрооборудования
Электрические источники света
Судовые светильники и прожекторы
Виды судового электрического освещения и расчет освещенности
Сигнально-отличительные огни
Электронагревательные приборы
Классификация и основные характеристики судовых электрических аппаратов
Аппараты ручного управления
Командные аппараты
Контакторы
Реле управления и защиты
Реле и датчики контроля неэлектрических параметров
Плавкие предохранители
Автоматические выключатели
Электромагнитные тормоза и муфты
Магнитные усилители
Полупроводниковые приборы
Классификация электроприводов
Характеристики электродвигателей
Схемы управления двигателями постоянного и переменного тока
Электропривод системы генератор—двигатель
Электропривод системы магнитный усилитель—двигатель
Вентильный электропривод
Электропривод с электромагнитной муфтой
Классификация, условия работы электроприводов механизмов земснарядов
Системы электроприводов механизмов земснарядов
Электроприводы механизмов дноуглубления
Электроприводы механизмов рабочих перемещений
Электроприводы механизмов, обслуживающих устройства отвода грунта
Электроприводы общесудовых механизмов
Приборы технологического контроля и системы ориентации
Автоматизация технологического процесса земснарядов
Системы и аппаратура судовой телефонной связи
Судовая сигнализация
Организация технической эксплуатации и ремонта электрооборудования
Использование и техническое обслуживание электрооборудования
Консервация, хранение и расконсервация электрооборудования
Неисправности электрооборудования
Электро-травматизм
Технические мероприятия по обеспечению электробезопасности
Организационные мероприятия по обеспечению электробезопасности


Плавкие предохранители

К простейшим защитным аппаратам относятся предохранители, предназначенные для отключения электрических цепей при перегрузках и коротких замыканиях. Они широко используются в судовых электрических схемах благодаря .следующим достоинствам: высокой надежности, большой отключающей способности, низкой стоимости и высокому быстродействию при отключении токов короткого замыкания.
К недостаткам предохранителей можно отнести одноразовость использования плавкой вставки, невозможность обеспечения защиты при малых перегрузках, отсутствие (по сравнению с автоматическими выключателями) управляемого коммутационного устройства н регулирования тока срабатывания.
Принцип действия предохранителя заключается в размыкании электрической цепи за счет расплавления его основного элемента (плавкой вставки) при протекании через него тока, сила которого превышает определенное значение. Предохранитель, помимо плавкой вставки, содержит корпус или патрон, контактное устройство, дугогасительную среду, а также основание с контактными стойками и зажимами для присоединения проводов.
Времятоковые характеристики, представленные на рис. 43, а, для двух плавких вставок позволяют определить защитные и избирательные свойства предохранителей и подобрать необходимые плавкие вставки. Как видно: на рис. 43, а, время срабатывания вставки находится в определенной зависимости от силы пограничного (плавящего) тока. У плавких вставок с различными номинальными силами тока время плавления при одной и той же силе тока перегрузки различно. Это позволяет обеспечить определенную последовательность срабатывания ступеней защиты электрических установок, т. е. селективность.
Плавкие вставки изготовляют из материалов, имеющих сравнительно низкую температуру плавления (например, цинка, меди и различных сплавов), что позволяет снизить температуру нагрева предохранителя, отрицательно влияющую на дугогасительные свойства его частей.
Для уменьшения времени перегорания плавкой вставки и количества паров расплавленного металла в дуге плавкие вставки делают фигурными или с отверстиями (просечками). В установившемся режиме теплота частично отводится от узких участков к более широким, чем обеспечивается равномерное охлаждение всей плавкой вставки. При токах короткого замыкания плавкая вставка перегорает в местах с‘малым сечением, так как нагрев этих мест происходит очень быстро.
Некоторые предохранители работают по принципу «металлургического эффекта», заключающегося в том, что отдельные легкоплавкие металлы в расплавленном состоянии растворяют более тугоплавкие. В этом случае на плавкой вставке в виде, например, медной проволоки располагается шарик из легкоплавкого металла (олово, свинец), который при нагревании от протекающего по вставке тока плавится и растворяет ее основной материал.
Гашение дуги в предохранителях с наполнителем происходит в узких каналах мелкозернистой среды (кварцевый песок и др.) при высоком давлении, образующемся в патроне. У судовых трубчатых предохранителей типа ПР-2, не имеющих наполнителя, оно обеспечивается охлаждением дуги газом, выделяющимся при нагреве фибры (материала патрона), и повышением давления в патроне.
Выбор предохранителей для защиты электрической цепи заключается в определении номинальной силы тока плавкой вставки, проверке предохранителя на отключающую способность и оценке времени срабатывания.
Для цепей с постоянной нагрузкой плавкая вставка и патрон должны быть рассчитаны на силу тока, равную или несколько большую, чем номинальная сила тока установки. В этом случае не произойдет ложных отключений.
В схемах электроприводов плавкие вставки могут сгореть от нагрева пусковым током, который у асинхронных двигателей достигает 5—7-кратного значения номинальной силы тока. Чтобы этого не произошло, силу тока плавкой вставки /п, предназначенной для защиты кабеля, питающего асинхронный электродвигатель, рассчитывают по формуле, где /пуск — сила пускового тока электродвигателя, А; а — коэффициент, равный 2,5 для легких условий пуска (время разгона не более 5—10 с) и 1,6—2 — для тяжелых условий (время разгона до 40 с).
Предохранители, предназначенные для защиты кабеля питания нескольких асинхронных электродвигателей, выбирают из условия пуска одного электродвигателя, имеющего наибольшую силу пускового тока при работающих в номинальном режиме остальных потребителях: где К — коэффициент одновременности работы электродвигателей; сила тока нагрузки одного электродвигателя, А — сила пускового тока наиболее мощного электродвигателя, А.
Если по одному кабелю поступает питание к группе, состоящей не менее чем из 10 электродвигателей, то расчет плавких вставок выполняется с учетом их суммарной силы рабочего тока.
Проверка на отключающую способность производится по условию, где /доп — предельно допустимая сила тока короткого замыкания, А; 1Уя — расчетное значение силы ударного тока короткого замыкания, А.
Время срабатывания предохранителя оценивается .по времятоковой характеристике плавких вставок. Учитывая большой разброс характеристик и влияние температуры окружающей среды, обеспечить селективность отключения последовательно включенных предохранителей очень трудно.

Похожие статьи