Содержание  
< назад вперед >

§ 142. КОММУТАЦИОННЫЕ АППАРАТЫ НЕАВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Простейшим аппаратом ручного управления в электрических сетях постоянного и переменного тока являются рубильники. Они применяются в сетях до 500 в для замыкания и размыкания цепей при токах от 100 до 5000 а.

Рубильники разделяются по следующим признакам;

роду привода — с центральной рукояткой и с рычажным приводом;

номинальному  току;

наличию разрывных контактов;

числу полюсов- ножей — одно-, двух- и трехполюсные;

конструкции рукоятки — с круглой и продолговатой;

способу присоединения проводов — с задним и передним при­соединением;

наличию изоляционной плиты.

Основной частью рубильника является нож, который шарнирно поворачивается в нижнем контакте.  При включении нож входит в верхний неподвижный контакт.

Рубильник с разрывными кон­тактами, кроме главных ножей, имеет дополнительные ножи, свя­занные с главными ножами при помощи пружин. В момент отклю­чения из верхних контактов выходят сначала главные ножи, за­тем под действием пружин быстро отключаются разрывные ножи и размыкают цепь. Электрическая дуга, появившаяся в месте раз­рыва, быстро гаснет, и ножи меньше обгорают.

На рис. 321 показан трехполюсный переключатель с разрыв­ными контактами. П&.,условиям техники безопасности, при напря­жении 380 и 500 в рубильники должны иметь защитный кожух или управляться рычажным приводом.

На рис. 322 показан рубильник с рычажным приводом.

Для  ручного включения и отключения электрических цепей постоянного тока напряжением до 250 в и переменного тока напря­жением до 380 в применяются пакетные выключатели типа ПК (рис. 323, а). Пакетный выключатель (рис. 323, б) состоит из не­скольких малогабаритных однополюсных выключателей, распо­ложенных на общей оси один над другим и управляемых при помощи общей рукоятки. Пакетные выключатели предназначены для небольшого числа включений (до 15—20 вкл.). Пакетные выключа­тели выполняются одно-, двух- и трехполюсными на токи от 6 до 100а.

В электрических схемах с незначительными  токами применя­ются   однополюсные   переключатели   (тумблеры)   типа   П-2.   На рис. 324 дан эскиз такого  переключа­теля.

При электрификации станков широ­кое распространение получили микро­переключатели типа МП -1 (рис. 325). Эти переключатели заключены в пласт­массовый корпус, выпускаются  токи до 3 а при напряжениях до 380 в. Микропереключатели обеспечивают моментное мгновенное действие контакт­ной системы.

Кроме перечисленных коммутацион­ных аппаратов, применяются также универсальные переключатели, контрол­леры, командоаппараты, конечные вы­ключатели и т. д.

Для дистанционного управления (на расстоянии до 300 м) электромагнитными аппаратами и для цепей сигнализации применяются кнопки управления КУ-121. Кнопочные станции комплектуются из 1, 2 и 3 кнопочных элементов. Каждый кнопочный элемент имеет один нормаль­но открытый контакт и один нормально закрытый контакт.

Нормальным поло­жением контактов условно называется такое положение, когда внешнее воздействие на кнопки отсутствует.

Номинальное напряжение, на которое рассчитано применение кнопок управления, не должно превышать 440 в при постоянном токе и 500 в при переменном токе. На рис. 326 показана кнопочная станция на два кнопочных элемента.

Магнитные пускатели представляют собой электромагнитные аппараты, служащие для дистанционного управления трехфазными асинхронными двигателями. Магнитные пускатели имеют две цепи: основную — силовую и вспомогательную —цепь управления.

В силовую цепь входят главные линейные контакты и нагре­вательные элементы тепловых реле[13]. По силовой цепи электри­ческая энергия трехфазного тока поступает в обмотку статора управ­ляемого двигателя.

Цепь управления пускателя состоит из кнопочной станции на две кнопки — «Пуск» и  «Стоп», включающей катушки пускателя блок-контакта и контактов тепловых реле.

На_рис. 327 дана схема неревер­сивного магнитного пускателя, управ­ляемого от кнопочной станции.

Работает пускатель следующим образом: при нажатии кнопки «Пуск» ток от одной фазы А проходит через контакты кнопок «Пуск» и «Стоп», включающую катушку ВК, контакты тепловых реле ТР и проходит к другой фазе С. Катушка ВК втягивает якорь, главные линейные контакты Л при этом замыкаются, двигатель получает напряжение и начинает вращаться. При включении главных кон­тактов Л одновременно замыкаются нормально открытые блок-контакты ВК, которые шунтируют кнопку «Пуск», и ее можно отпустить. При этом ток, питающий включающую катушку, про­ходит от первой фазы через блок-контакты ВК, кнопку «Стоп» и т. д. Останов двигателя происходит путем нажатия кнопки «Стоп». При этом линейные контакты размыкаются и двигатель ос­танавливается.

Защита двигателя от перегрузки осуществляется тепловыми реле, нагревательные элементы которых выбираются в соответствии с номинальным током двигателя. При протекании по обмотке двигателя тока, превышающего номинальный, тепловые реле размы­кают свои контакты, что приводит к разрыву цепи включающей катушки, линейные контакты при этом размыкаются и двигатель автоматически останавливается.

Для возвращения контактов тепловых реле в исходное поло­жение служит кнопка «Возврата».

После выключения пускателя под действием теплового реле до его включения должно пройти от 0,5 до 3 мин. Этого времени будет  достаточно,   чтобы   охладилась   биметаллическая   пластина теплового реле.

Включающая катушка пускателя рассчитана для работы при напряжении от 85 до 100% номинального. Минимальное напряже­ние, при котором катушка надежно удерживает пускатель во вклю­ченном положении, на 50—60% ниже номинального. При резком падении или полном исчезновении напряжения в сети катушка пу­скателя автоматически разомкнет главные контакты, осуществляя тем самым выключение двигателя.

Плавкие предохранители, устанавливаемые в цепи двигателя, защищают сеть от коротких замыканий в двигателе.

Для реверсивных двигателей (меняющих направление вращения) устанавливаются реверсивные магнитные пускатели (типа ПМ). Схема такого пускателя дана на рис. 328.

В реверсивном магнитном пускателе есть два контактора: один для пуска двигателя «Вперед», другой для вращения в про­тивоположном направлении—«Назад». Пускатель имеет две катушки: КВ — катушка включения «Вперед» и КН — катушка включения «Назад».

Кнопочная станция имеет соответственно три кнопки: «Вперед», «Назад» и «Стоп».

Оба контактора пускателя имеют механическую и электриче­скую блокировку с тем, чтобы при включении одного из них не мог быть   включен  другой.   Электрическая   блокировка   выполняется контактами кнопочной станции, которые нормально замкнуты кноп­ками «Вперед» и «Назад». Назначение тепловых реле ТР контактов тепловых реле, блок-контактов то же, что и у нереверсивных пу­скателей.

Рассмотрим работу реверсивного магнитного пускателя. При нажатии, например, кнопки «Вперед» ток от одной фазы прохо­дит через кнопку «Стоп», затем через кнопку «Назад», Включающую катушку «Вперед» КБ, далее через контакты тепловых реле ТР на другую фазу. Включающая катушка КВ возбуждается и замы­кает линейные контакты «Вперед». Одновременно включается блок-контакт БВ и шунтирует кнопку «Вперед», которую можно теперь отпустить. Двигатель получает напряжение и начинает вращаться. Следует обратить внимание на то, что, когда мы нажимаем кнопку «Вперед», ток проходит через кнопку «Назад», и наоборот. Тем самым осуществляется электрическая блокировка. Изменение на­правления вращения (реверсирование) происходит при включении контактора «Назад», который меняет местами две крайние фазы.