Схемы защиты от токов короткого замыкания
На судах в качестве защитных устройств от токов короткого замыкания применяют:
1. предохранители;
2. автоматические выключатели;
3. реле максимального тока.
Все эти устройства действуют мгновенно.
Например, собственное время срабатывания автоматических выключателей в сред-
нем 0,03 с, реле максимального тока - 0,015 с, предохранителей - сотые доли секунды, причем время сгорания плавкой вставки тем меньше, чем больше ток короткого замыкания.
Рис. 111. Схемы защитных устройств от токов короткого замыкания: а - с предохра нителями; б - с автоматическим выключателем; в - с реле максимального тока
В схеме с предохранителями ( рис. 111, а ) предохранители должны устанавливаться в каждом линейном проводе ( требование Правил Регистра ).
Предохранители не следует применять для защиты от токов короткого замыкания в
обмотках статора 3-фазных асинхронных двигателей. Это объясняется тем, что при корот-
ком замыкании в обмотке статора может сгореть только один предохранитель. При этом дви-
гатель останется работать на 2-х фазах, его скорость уменьшится, а ток увеличится, двигатель может сгореть.
Кроме того, в комплекте с предохранителями обязательно применение трехполюсного выключателя, при помощи которого нужно включать и отключать двигатель.
Поэтому для защиты от токов короткого замыкания 3-фазных электродвигателей предпочтительней применять автоматические выключатели ( рис. 111,6). Они выполняют функции одновременно коммутационных и защитных устройств.
При коротком замыкании в любой фазной обмотке асинхронного двигателя все три контакта выключателя размыкаются одновременно.
Автоматические выключатели применяются в сетях переменного и постоянного тока.
Реле максимального тока мгновенного действия (рис. 111, в) применяют также в сетях переменного и постоянного тока.
Схема работает так.
При подаче напряжения на выводы А и В начинает протекать ток через параллельную обмотку возбуждения L. Никакие другие цепи не образуются.
При нажатии кнопки SB1 «Пуск» через контакты этой кнопки образуется цепь тока катушки линейного контактора КМ.
Контактор включается и замыкает три контакта: главные КМ.1 и КМ.2 и вспомогательный КМ.З.
При замыкании главных контактов образуется цепь тока якоря через катушки реле КА1, КА2. Происходит прямой пуск двигателя.
Вспомогательный контакт КМ.З шунтирует кнопку SB1 «Пуск», после чего ее можно отпустить.
При коротком замыкании в цепи обмотки якоря реле КА1 ( КА2) притягивает якорь, вследствие чего контакт КА1 ( КА2) размыкается, отключая катушку контактора КМ.
Все три контакта - KM.l, KM.2 и КМ.З - размыкаются. При размыкании КМ.1 и КМ.2 обмотка якоря отключается, двигатель останавливается.
При этом контакты КМ1 и КМ2 замыкаются, но катушка контактора КМ не может Получить питание, т.к. в ее цепи два разрыва: разомкнуты контакты кнопки SB1 «Пуск» и разомкнут контакт КМ.З.
Поэтому для повторного пуска двигателя надо нажать кнопку SB1 «Пуск».
15. Прочитать и объяснить работу схем защит по снижению напряжения: а, б – нулевая; в – минимальная;
Схемы защит по снижению напряжения
Минимальная защита
Вначале, как более простую, рассмотрим минимальную защиту, которая применяет
ся только в рулевых электропривода ( рис. 109, в ).
Рис. 109. Защиты по снижению напряжения: а, б – нулевая; в – минимальная.
Катушка контактора КМ питается от линейных проводов В и С. При номинальном напряжении сети контактор включен, через его главные контакты КМ1…КМ3 подается питание на обмотку статора двигателя М.
При снижении напряжения до недопустимого ( обычно до 60% номинального ) якорь контактора отпадает, контакты КМ1…КМ3 размыкаются, двигатель отключается от сети.
При восстановлении напряжения до номинального ток в катушке КМ становится номинальным, контактор включается, происходит повторный пуск двигателя.
Таким образом, данная схема обеспечивает автоматическое повторное включе-
ние электродвигателя после восстановления напряжения.
Нулевая защита
Вариант №1
Схема защиты на рис. 109, а, применяется в случае, если в ней только один или два ( реверсивных ) контактора.
Для включения двигателя в сеть нажимают кнопку SB1 «Пуск», вследствие чего
включается линейный контактор КМ, который замыкает главные контакты КМ1...КМ3 и
вспомогательный КМ4.
Если после этого кнопку SB1 отпустить, ток в катушке КМ контактора поддержива
ется через вспомогательный контакт КМ4.
При снижении напряжения до недопустимого якорь контактора отпадает, контакты
КМ1…КМ3 размыкаются, двигатель отключается от сети и останавливается.
Кроме того, размыкается контакт КМ4, поэтому ток в катушке КМ контактора исче
зает.
При восстановлении напряжения до номинального ток в катушке КМ появится только после нажатия кнопки SB1 «Пуск».
Таким образом, данная схема исключает автоматическое повторное включение электродвигателя после восстановления напряжения. Пуск возможен только при участии человека.
Вариант №2
Схема на рис. 109, б применяется как часть более сложной схемы управления в эле
ктроприводах, с числом контакторов более двух. К таким электроприводам относятся грузовые лебедки и краны, якорно-швартовные устройства и другие, управляемые при помощи командоконтроллера.
Как следует из схемы, рукоятка командоконтроллера имеет 5 положений: нерабо-
чее «0» и по два рабочих «I» и «II» в обе стороны ( «Вперед» - «Назад» ).
В исходном положении «0» контакт SA командоконтроллера замкнут. Поэтому при
подаче напряжения на зажимы А и В ( род тока не играет роли ) через этот контакт образу
ется цепь тока катушки реле напряжения KV.
Реле KV включается и замыкает три своих контакта: KV1, KV2 и KV3. Контакт KV1 шунтирует контакт SA ( но только в нулевом положении ), через контакты KV2 и KV3 поступает питание на остальную часть схемы управления.
Схема готова к работе.
При работе, например, в направлении «Вперед», рукоятку командоконтроллера
выводят из положения «0» и устанавливают в положение «I». При этом контакт SA размы-
кается, но остается замкнутым контакт KV1. Через него катушка KV продолжает получать
питание из сети.
При переводе рукоятки в положение «II» схема не изменяется.
При снижении напряжения ниже допустимого якорь реле KV отпадает, все три его
контакта размыкаются.
При размыкании контакта KV1 ток в катушке реле KV пропадает, а при размыка-
нии контактов KV2 и KV3 снимается питание с остальной части схемы управления. Двига
тель отключается от сети и останавливается.
При восстановлении напряжения до номинального ток в катушке КМ появится только после возврата рукоятки командоконтроллера в нулевое положение. Только тогда замкнется контакт SA, через который снова получит питание катушка реле KV и повторно замкнутся контакты KV1, KV2 и KV3.
. Таким образом, и эта схема исключает автоматическое повторное включениеэлектродвигателя после восстановления напряжения. Пуск возможен только при участии человека ( надо нажать кнопку SB1 «Пуск» ).
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|