Конструкция электрических аппаратов. Общие сведения.

Электрическим аппаратом называют электротехническое устройство, предназначенное для управления, регулирования и защиты электрических цепей и машин, а также для защиты и регулирования различных неэлектрических процессов. Понятие электрический аппарат охватывает обширный круг промышленных и бытовых устройств.

Многообразие аппаратов и выполняемых ими функций, совмещение в одном аппарате нескольких функций не позволяет строго классифицировать их по одному какому-то признаку. Классификация может быть проведена по целому ряду признаков: назначению (основной функции, выполняемой аппаратом); области применения; принципу действия, используемому в аппарате; роду тока; исполнению защиты от воздействия окружающей среды; конструктивным особенностям и др. Основной является классификация по назначению,

В зависимости от назначения аппараты подразделяют на следующие группы:

коммутационные — предназначенные для включения ,и отключения электрических цепей. К ним относят рубильники, пакетные выключатели, выключатели высокого и низкого напряжения (автоматические и неавтоматические), разъединители, отделители, короткозамыкатели и др. Для этой группы аппаратов является характерным относительно редкое их включение и отключение, хотя в некоторых случаях аппарат довольно часто совершает операции;

пускорегулирующие — предназначенные для пуска, регулирования частоты вращения, напряжения и тока электрических машин или пуска и регулирования какого-либо другого потребителя электрической, энергии (тормоза, печи). К ним относят контакторы, пускатели, резисторы и реостаты, силовые и командные контроллеры и др. Характерным признаком для этой группы аппаратов являются частые включения и отключения. В современных приводах число включений достигает 1500 в час;

ограничивающие — предназначенные для ограничения токов короткого замыкания (реакторы) и перенапряжений (разрядники). Поскольку режимы короткого замыкания и перенапряжения нечасты, эти аппараты редко подвергаются большим нагрузкам;

защитные — предназначенные для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и перегрузок. К ним относят предохранители высокого и низкого напряжения;

контролирующие — предназначенные для контроля заданных электрических и неэлектрических параметров. К ним относят реле и датчики. При достижении контролируемым параметром определенного значения реле срабатывает и исполнительным органом воздействует на схему автоматики. Например, реле широко используют для защиты при коротких замыканиях. В этом режиме срабатывает реле, реагирующее на силу тока, а исполнительный орган действует на отключающую коммутационную аппаратуру. Датчики служат для измерения неэлектрических величин (перемещения, температуры, давления) и преобразования их в электрические;

регулирующие — предназначенные для автоматической непрерывной стабилизации или регулирования заданного параметра электрической цепи либо системы по заранее заданной программе. В частности, регуляторы служат для поддержания на неизменном уровне напряжения, тока, температуры, частоты вращения и других величин;

измерительные — предназначенные для измерения больших напряжений и тока. Эти аппараты изолируют первичные цепи от измерительных цепей, в которые включают измерительные приборы. Они преобразуют измеряемую величину до значения, удобного для измерения. К ним относят трансформаторы тока и напряжения, конденсаторные делители напряжения.

Кроме того, аппараты можно разделить также в пределах одной группы или типа:

по напряжению — низкого (до 660 В включительно) и высокого (от 1000 В и выше);

по роду тока — постоянного, переменного промышленной частоты, переменного повышенной частоты;

по способу действия — электромагнитные, магнитоэлектрические, индукционные, тепловые и др.;

по исполнению защиты от окружающей среды — в открытом, защищенном, брызгозащищенном, водозащищенном, герметическрм, взрывобезопасном и т. д.;

по ряду других факторов (быстродействию, способу гашения дуги).

По принципу действия различают электрические аппараты контактные и бесконтактные. Контактные аппараты имеют подвижные коммутирующие контакты и воздействуют на управляемую цепь замыканием или размыканием этих контактов. Бесконтактные аппараты не имеют коммутирующих контактов и воздействуют на управляемую цепь изменением электрических параметров (индуктивности, емкости, сопротивления).

Контактные аппараты могут быть автоматические и неавтоматические. Автоматические аппараты действуют от заданного режима работы цепи или машины, а неавтоматические — с помощью оператора. Они могут управляться дистанционно или непосредственно (рукой или ногой).

Требования к аппаратам зависят от назначения, условий применения и эксплуатации.

При производстве электрических аппаратов используют различные материалы: конструкционные (металлы, пластмассы, изоляционные материалы) для изготовления деталей, корпусов, оболочек; проводниковые (медь, алюминий, латунь, сталь) для изготовления токоведущих обмоток и элементов; магнитные (различные специальные стали) для изготовления магнитопроводов; изоляционные — для электрической изоляции токоведущих частей друг от друга и заземленных частей; дугостойкие изоляционные (асбест, керамика, пластмассы) для изготовления дугогасительных камер; сплавы (обладающие высоким удельным электрическим сопротивлением) для изготовления резисторов; контактные (серебро, медь, металлокерамика) для изготовления контактов.

 
След. >

Новые статьи

 



           

Партнеры