Шпаргалка по общей электронике и электротехнике
Шрифт:
При определении мощности машины различают три режима работы.
1. Продолжительный режим работы характеризуется работой, при которой рабочий период настолько велик, что нагрев машины достигает своего установившегося состояния.
2. Кратковременный режим работы характеризуется тем, что во время рабочего периода температура двигателя не успевает достигнуть установившегося состояния.
3. Повторно-кратковременный режим работы характеризуется чередованием рабочих периодов и пауз. Продолжительность одного рабочего периода и одной паузы не должны превышать 10 мин. Режим повторно-кратковременной работы определяется относительной продолжительностью рабочего периода.
83. ИЗОЛЯЦИЯ,
Мощность двигателя определяется его нагревом. Допустимый нагрев машины ограничивается теплостойкостью из изоляционных материалов, а также системой охлаждения двигателя.
Изолирующие материалы, применяемые в электрических машинах, делятся на пять классов. Класс изоляции А. В него входят хлопчатобумажные ткани, шелк, пряжа, бумага и другие органические материалы, пропитанные различными маслами, а также эмали и лаки. Класс изоляции В. Сюда входят изделия из слюды, асбеста и других неорганических материалов, содержащих органические связывающие вещества. Класс изоляции ВС. Состоит из слюды, стеклянной пряжи и асбеста на теплостойких лаках. Класс изоляции СВ. Состоит из неорганических материалов на теплостойких лаках без применения изолирующих материалов класса А. Класс изоляции С. Включает слюду, фарфор, стекло, кварц и другие неорганические материалы без связывающих веществ. Наибольшая допустимая температура нагрева для изоляции класса А– 105о, для класса В– 120о, для класса ВС – 135о, для класса Св несколько выше, в зависимости от теплостойкости применяемых лаков, для класса С температура не устанавливается.
По способу защиты от воздействия внешней среды различают следующие формы исполнения электрических машин.
1. Открытая электрическая машина. Вращающиеся и токоведущие части машины в этом исполнении не защищены от случайного прикосновения и попадания на них посторонних предметов.
2. Защищенная электрическая машина. Вращающиеся и токоведущие части такой машины защищены от прикосновения и попадания на них посторонних предметов.
3. Каплезащитная электрическая машина. Внутренние части такой машины предохранены от попадания капель воды, падающих отвесно.
4. Брызгозащитная электрическая машина. Внутренние части машины защищены от попадания водяных брызг, падающих под углом 45ок вертикали с любой стороны.
5. Закрытая электрическая машина. Внутренние части машины этого исполнения отделены от внешней среды, но не настолько плотно, чтобы ее можно было считать герметической. Эта машина применяется в пыльных помещениях и может устанавливаться на открытом воздухе.
6. Водозащищенная электрическая машина. Внутреннее пространство машины защищено от проникновения в него воды при обливании машины из брандспойта. Применяется в судовых установках.
7. Взрывобезопасная электрическая машина. Закрытая машина, выполненная таким образом, что может противостоять взрыву внутри нее тех газов, которые содержатся в наружной среде.
8...Герметическая машина. Совершенно закрытая машина, у которой все отверстия закрыты настолько плотно, что при определенном наружном давлении исключается всякое сообщение между внутренним пространством машины и газовой средой и жидкостью, окружающей машину извне.
По способу охлаждения машины делятся на следующие типы.
1. Машины с естественным охлаждением, не имеющие специальных вентиляторов. Циркуляция охлаждающего воздуха осуществляется за счет вентилирующего действия вращающих частей машин и явления конвекции.
2. Машины с искусственной вытяжной или нагнетательной
84. ЗАЩИТА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Во избежание порчи изоляции двигателя и нарушения целостности обмоток и электрических соединений двигатели должны иметь защитные устройства, обеспечивающие своевременное отключение их от сети. Наиболее частыми причинами ненормальных режимов работы двигателя являются перегрузки, короткие замыкания, понижение или исчезновение напряжения.
Перегрузкой называется увеличение тока двигателя сверхноминальной величины. Перегрузки могут быть небольшие и кратковременные. Перегрузки могут быть чрезмерные и длительные – они опасны для обмоток двигателя, так как большое количество тепла, выделяемое током, может обуглить изоляцию и сжечь обмотки.
Также опасны для двигателя короткие замыкания, которые могут происходить в его обмотках. Защита двигателей от перегрузок и коротких замыканий называется максимальной токовой защитой. Максимальная защита осуществляется плавкими предохранителями, токовыми реле, тепловыми реле. Выбор тех или иных защитных устройств зависит от мощности, типа и назначения двигателя, пусковых условий и характера перегрузок.
Плавкие предохранители представляют собой приспособления с легкоплавкой проволокой, изготовленной из меди, цинка или свинца и укрепленной на изолирующем основании. Назначение предохранителей заключается в отключении потребителя от сети при недопустимо большой перегрузке или коротком замыкании. Плавкие предохранители имеют относительно малую мощность, которую могут отключить предохранители или какой-либо отключающий аппарат без опасности быть поврежденным или разрушенным, называемую предельно-отключающей мощностью.
Плавкие предохранители бывают пробочные, пластинчатые и трубчатые. Пробочные предохранители изготовляются на напряжение до 500 В и на токи от 2 до 60 А и применяются для защиты осветительных сетей и электродвигателей малой мощности. Пластинчатые предохранители, обладающие большими недостатками (разбрызгивание металла вставки при перегорании, трудности замены их), в настоящее время стараются не применять. Трубчатые предохранители низкого напряжения изготовляются на напряжение до 500 В и на токи от 6 до 1000 А. Конструктивно трубочные предохранители могут быть выполнены с открытой фарфоровой трубкой и с закрытой стеклянной, фибровой или фарфоровой трубкой. Трубки с пропущенными сквозь них плавкими вставками часто засыпают кварцевым песком. В момент перегорания предохранителя песок разбивает электрическую дугу на ряд мелких дуг, хорошо охлаждает дугу и она быстро гаснет.
В электрических цепях постоянного и переменного тока напряжением до 500 В применяются автоматические воздушные выключатели или просто автоматы. Назначение автоматов заключается в размыкании электрических цепей при перегрузке или коротких замыканиях.
Основной деталью теплового реле является биметаллическая пластина. Под действием тепла нагревательного элемента происходит деформация биметаллической пластины, которая, изгибаясь, освобождает защелку. Под действием пружины защелка поворачивается вокруг оси и при помощи тяги производит размыкание нормально замкнутых контактов вспомогательной цепи реле. Возвращение защелки в первоначальное положение производится при помощи кнопки возврата. Нагревательный элемент теплового реле выбирается по номинальному току двигателя.