ЕЛЕКТРИЧНІ АПАРАТИ

4) підсилювачі і перетворювачі різних сигналів, дій, потоків та ін.

1.2 КОМУТАЦІЙНІ АПАРАТИ

Комутаційні апарати призначені для керування електричними колами і різними електротехнічними пристроями.

Кнопки керування з замикальними (а) і розмикальними (б) контактами, а також їх умовні позначення зображені на рис.1. Після відпускання кнопки пружина повертає її контакт у вихідний стан.

Рисунок 1– Кнопки керування: пристрій а і б та

умовне позначення на схемах

Автоматичний повітряний вимикач (автомат) використовують для нечастого вмикання і вимикання електричного кола. Він має пристрій, який виконує функцію захисту кола, що комутується. Таким пристроєм є розчіплювач – елемент, який контролює заданий параметр кола і впливає на контактну систему автомата. Розчіплювач являє собою механізм з рухомою системою, що працює під тепловою або магнітною дією струму.

Розчіплювач максимального струму використовується для захисту електричного кола від надзвичайно великих значень струмів навантаження та струмів короткого замикання. Тепловий розчіплювач використовується для захисту від струмів перевантаження. Чутливим елементом розчіплювача є біметалева пластина. Коефіцієнт температурного розширення в однієї пластини дуже великий, а в іншої – дуже маленький. У коло струму, яке захищається, увімкнуто нагрівальний елемент, який обвитий навколо біметалевої пластини. При певному співвідношенні значення струму навантаження і тривалості його проходження температура підвищується і біметалева пластина деформується. Вона прогинається і вивільняє важіль, який повертається під дією сили пружини і розмикає силовий електричний контакт, знеструмлю-ючи електричне коло. Після охолодження біметалевої пластини можна знову вимкнути автомат.

Автоматичні повітряні вимикачі бувають одно- (а), дво- (б) та триполюсними (в) – за кількістю силових електричних контактів. На принципових електричних схемах вони зображаються, як наведено на рис. 2.

а б в

Рисунок 2 –Зображення автоматичних вимикачів

1.3 РЕЛЕ: ЗАГАЛЬНЕ УЯВЛЕННЯ

Під реле розуміють слабострумові електричні апарати, в яких при плавній зміні керуючого (вхідного) параметра до визначеного, наперед заданого значення, відбувається стрибкоподібна зміна керованого (вихідного) параметра, причому хоча б один із цих пара-метрів повинен бути електричним.

У цьому відношенні реле мають типову релейну характеристику – залежність між вихідною Y і вхідною Х величинами, яка наведена на рис.3. Стрілками показана послідовність переміщення по характеристиці при збільшенні вхідного сигналу від нуля до деякого значення Х, з послідовним зменшенням знову до нуля.

Рисунок 3 –Типова релейна характеристика

Позначені точки Х_СП і Х_ПО – значення спрацьовування (наприклад, притягується якір, замика-ються контакти) і повернення у вихідний стан. Реле

характеризують коефіцієнтом повернення k= Х_ПО / Х_СП (може бути в межах 0 – 0,95).

За сферою застосування реле можна поділити на реле для схем автоматики, реле для керування електроприводами і їх захисту, а також реле для захисту енергосистем.

За фізичною величиною, на яку реагує реле, виріз-няють їх типи і відповідно види захисту: а) струмова; б) напруги; в) теплова; г) від замикань на землю; д) спе- цільного призначення та інші.

1.4 ПУСКОРЕГУЛЮВАЛЬНІ ЕЛЕКТРИЧНІ АПАРАТИ

Пускорегулювальні електричні апарати викорис- товуються для вмикання/вимикання електродвигу-нового пристрою та керування процесом його роботи.

Контактори – двопозиційні електричні апарати дистанційної дії, призначені для частого вмикання та вимикання силових електричних кіл під навантаженням. Сучасні конструкції контакторів витримують за термін служби більш ніж п’ять мільйонів вмикань та вимикань. Контактори бувають постійного та змінного струмів.

Перша головна складова частина цих контакторів – контакти складаються із головних контактів (нерухомий та рухомий замикальний контакти) і допоміжних контактів (два замикальних і два розмикальних) місткового типу.

Друга головна частина контакторів – пристрій дуго гасіння, складається з дугогасильної камери і двох котушок електромагнітного дуття.

Третя головна складова контакторів – електро- магнітний привід з котушкою, якорем та ярмом. Як головні, так і допоміжні контакти приводяться в рух від якоря за допомогою важеля.

На електричних схемах контактори зображують умовними графічними позначеннями їх головних складових частин, як показано на рис.4.

Рисунок 4 – Графічне позначення контактора

Магнітні пускачі – це комбіновані електричні апарати, які взагалі можуть виконувати всі або кілька з таких функцій:

- дистанційне керування роботою асинхронних двигунів (вмикання, вимикання, реверс);

- автоматичне відключення при зниженні напруги мережі живлення нижче допустимого значення;

- захист від перевантажень.

У загальному випадку до складу магнітного пус-

кача входять: контактори змінного струму (один для нереверсивного або два для реверсивного), теплові реле та кнопкова станція.

У електроприводах робочих машин використо-вують магнітні пускачі на номінальні напруги 127, 220, 380 та 500 В і струми від 3,2 до 200 А.

Захист від перевантажень у магнітних пускачах здійснюється за допомогою вбудованих у корпус теплових реле. Конструкція теплових реле дозволяє регулювати величину струму вставки реле в діапазоні від 0,75 до 1,25 І_Н.

На електричних схемах магнітні пускачі зобра- жують графічними умовними позначеннями їх головних складових частин, як показано на рис.5.

Магнітні пускачі вибираються за такими основними параметрами: номінальна напруга котушки контактора, номінальний струм для контактів, номіналь-

Рисунок 5 – Графічне позначення магнітного

пускача з електротепловим реле

ний струм нагрівального елемента теплового реле, схема керування.