Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Монтаж электрических установок

Аппараты распределительных устройств - Монтаж электрических установок

Оглавление
Монтаж электрических установок
Маркировка цепей в электрических схемах
Управление электромонтажным производством
СПУ
Организация и подготовка электромонтажных работ
Производство электромонтажных работ
Материально техническое-обеспечение бригады
Бригадный подряд, оплата труда
Научная организация труда, нормирование
Материалы для электромонтажных работ
Электромонтажные изделия
Опрессовка жил проводов и кабелей
Сварка жил проводов и кабелей, контактных соединений шин
Пайка жил проводов и кабелей, контактных соединений шин
Соединение алюминия с медью, сплав АВ—Е
Контактные соединения и присоединения к контактным выводам электрооборудования
Виды сварок в электромонтажном производстве
Сварка шин в электромонтажном производстве
Сварка алюминиевых гибких шин
Сварка стальных заземляющих проводников
Сварка пластмассовых оболочек кабеля
Назначение заземляющих устройств
Заземляющие устройства
Монтаж заземляющих устройств
Монтаж распределительных устройств до 1 кВ
Аппараты распределительных устройств
Шинопроводы напряжением до 1 кВ
Монтаж шинопроводов до 1 кВ
Оборудование распределительных устройств и подстанций выше 1 кВ
КТП
ГПП
ЗРУ
Силовые выключатели на 6—10 кВ
Выключатели нагрузки
Разъединители, предохранители 6, 10 кВ
Разрядники, измерительные трансформаторы 6, 10 кВ
Конденсаторы, фильтры, изоляторы 6, 10 кВ
Монтаж распределительных устройств и подстанций
Монтаж РЗА и вторичных цепей
Монтаж токопроводов напряжением выше 1 кВ
Осветительные установки
Монтаж осветительных установок
Устройства для обслуживания светильников, освещение строительных площадок
Провода и кабели, применяемые в электропроводках
Общие требования к монтажу электропроводок
Открытые электропроводки плоскими проводами
Открытые электропроводки незащищенными изолированными проводами
Открытые тросовые электропроводки
Открытые электропроводки защищенными проводами и кабелями
Скрытые электропроводки
Электропроводки на лотках и в коробах
Выбор труб для электропроводок в трубах
Правила монтажа труб для электропроводок
Монтаж труб для электропроводок
Монтаж проводов в трубах
Электропроводки за подвесными потолками, на чердаках по станкам механизмам и наружные
Кабельные линии
Подготовка к прокладке кабелей внутри и вне зданий
Прокладка кабелей в траншее
Прокладка кабелей в производственных помещениях
Прокладка кабелей в кабельных сооружениях
Прокладка кабеля при низких температурах
Маркировка кабельных линий после монтажа
Соединение и оконцевание силовых кабелей
Удаление изоляции и заполнителей кабеля
Соединение и оконцевание кабелей с пластмассовом изоляцией
Соединение кабелей с бумажной изоляцией в свинцовых муфтах
Оконцевание и монтаж кабелей и муфт
Подготовительные работы при монтаже ВЛ
Определения, габариты ВЛ
Котлованы, фундаменты, опоры ВЛ
Провода и изоляторы ВЛ
Защита проводов ВЛ от вибрации (пляски)
Установка опор ВЛ
Монтаж изоляторов ВЛ
Монтаж проводов и тросов ВЛ
Натяжка проводов и тросов (канатов) ВЛ
Закрепление проводов и канатов ВЛ
Заземление опор и траверс ВЛ
Проверка качества работ при сдаче электроустановок в эксплуатацию
Сдача электроустановок в эксплуатацию
Техника безопасности при производстве электромонтажных работ
Сокращения и использованная литература

В настоящее время распределительные устройства поставляются электропромышленностью в комплектном полностью собранном виде с законченным монтажом всех входящих в них аппаратов, и монтаж их сводится лишь к установке в монтажной зоне в проектное положение. Электромонтажные организации не выполняют монтаж отдельных аппаратов и приборов, и поэтому в данной книге не приводится описание их монтажа. В случае необходимости монтажа отдельных аппаратов, описание которых приводится ниже, следует руководствоваться технической документацией предприятий-изготовителей, а так же справочниками по монтажу электроустановок [19, 20].
Остановимся кратко на основных направлениях развития низковольтного аппаратостроения.
При разработке третьего поколения низковольтных аппаратов управления (НАУ) решались и решаются задачи повышения эксплуатационной надежности при сокращении материальных, трудовых и энергетических затрат на их разработку и производство Решение электропромышленностью этих задач велось по двум направлениям 1) совершенствование контактной аппаратуры за счет применения материалов с улучшенными физико-техническими свойствами и более совершенных комплектующих изделий, создание аппаратов с новыми качествами, 2) создание аппаратов новой конструкции, использование полупроводниковых устройств, гашения дуги в инертном газе или в вакууме, с герметизированными силовыми контактными устройствами [25] Низковольтные аппараты выполняют функции включения, переключения и отключения электрической цепи (коммутационные аппараты), автоматического отключения электрической цепи при КЗ и недопустимых токовых перегрузках, а также при недопустимых кратковременных снижениях напряжения или исчезновениях напряжения (коммутационно-защитные аппараты).
Ниже приводится описание некоторых аппаратов нового, третьего поколения, получающих все более широкое распространение
Пояснения по выбору аппаратов для применения в низковольтных комплектных устройствах управления электроприводами (НКУ) приведены в гл 9.

Коммутационные аппараты.

Контакторы с бездуговой коммутацией (гибридные) Модификацией контакторов серии КТ600, КТП6000 и КТ7000 являются контакторы переменного тока 380 и 660 В на 100, 160 и 250 А гибридного исполнения с бездуговой коммутацией серии КТ60 и КТП60, в которых сочетаются контактные и полупроводниковые элементы (рис 7 5).

Контакторы электромагнитные
Рис 7 5 Контакторы электромагнитные переменного тока серии КТСО и КТП60 (гибридные) с бездуговой коммутацией
а — упрощенная принципиальная схема, б  — конструкция контактора (вид спереди), в —то же вид сбоку, К — главный контакт, VT1 и VT2 — тиристоры, Т — трансформатор тока, VD1 и VD2 — диоды, 1 — вспомогательные контакты, 2 — полупроводниковые блоки, 3 — полюсы контактора с дугогасительными камера ми, 4 — электромагнитный привод, 5 — рейка
Параллельно главным контактам К включены встречно параллельно тиристоры VT1 и VT2 Управление тиристорами осуществляется от трансформатора тока Т, первичной обмоткой которого является шина контактора Вторичные обмотки трансформатора Т подключены через диоды VD1 и VD2 к управляющим цепям тиристоров Когда контактор включен, ток проходит только по контактам К, так как падение напряжения на них очень мало и значительно ниже порогового напряжения вольт амперной характеристики тиристоров При отключении контактов К ток проходит в цепь тиристоров, находящихся во включенном состоянии, под действием сигналов управления, поступающих от трансформатора тока Т При этом дуга на контактах К не образуется, так как падение напряжения на тиристорах не превышает 4—5 В, т. е. оно ниже напряжения, необходимого для зажигания электрической дуги При изменении направления тока сигналы управления снимаются и ток в цепи тиристоров прекращается при первом переходе его через нулевое значение, т е в течение не более полупериода.
Гибридные контакторы сочетают преимущества контактных аппаратов (малые габариты, потребляемая мощность и повышенная нагрузочная способность) и бесконтактных (высокая износостойкость, надежность, простота обслуживания).
Электрическая износостойкость контакторов -г- 5 млн. циклов. Контакторы выдерживают сквозной ток КЗ 20 кА. Контакторы типа КТ имеют катушку электромагнита переменного тока, а КТП — постоянного.
Контакторы с бездуговой коммутацией выпускаются также серии МК2 на 380 и 660 В на ток 63 А.
Вакуумные контакторы серий КМ 13 и КТ 12Р. В связи с тем что электрическая прочность промежутка между контактами в вакууме значительно выше, чем в воздухе, гашение дуги проходит быстрее, а следовательно, коммутационная износостойкость контактов выше. Вакуум в дугогасительных камерах — не выше 13,3 мПа. Преимущества по сравнению с воздушными контакторами: быстрое восстановление электрической прочности межконтактного промежутка, отсутствие взаимодействия дуги с окружающей средой, быстродействие, высокая механическая и коммутационная износостойкость, исключение необходимости применения серебра для силовых контактов, стабильность переходного сопротивления, минимальный уход и обслуживание. Вакуумные камеры серии КДВ-12 рассчитаны на номинальные токи 400 и 630 А при напряжении 1140 В. Вакуумные контакторы КМВ с управлением на постоянном и переменном токе предназначены для управления асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором и другими приемниками электроэнергии, в основном с тяжелым режимом работы электроприводов в сетях переменного тока 380, 660 и до 1000 В, частотой 50 и 60 Гц, номинальный ток главной цепи 250, 400 и 630 А. Коммутационная износостойкость для категорий применения АС-3 2,2 млн. (КМ13-35) и 1,5 млн (КМ13-37 и КМ13-39) циклов включений и отключений (ВО), для категории применения АС-4 — соответственно 1,2 и 0,8 млн. циклов ВО. Частота включений в час 1200. Предельная коммутационная способность при 660 В 10/ном при включении и в 8/НОм при отключении (Люм — номинальный ток), механическая износостойкость 5 млн. циклов ВО.
Вакуумные контакторы серии КТ12Р (или КТ12Р37) по конструкции и назначению аналогичны контакторам КМ13, но могут быть встроены в оболочки взрывозащищенных и рудничных взрывобезопасных аппаратов. Удовлетворяют повышенным требованиям безопасности в условиях угольных шахт. Номинальный ток 400 А, напряжение 660 и 1140 В. Предельная коммутационная способность (действующее значение тока КЗ) 4,8 кА при 660 В и 3,45 кА при 1140 В. Коммутационная износостойкость для категорий применения АС-3 и АС-4 — соответственно 2 и 0,5 млн. циклов ВО.
Герсиконовые контакторы КМГ-13 и КМГ-14 предназначены в основном для коммутации цепей переменного тока, управления асинхронными двигателями мощностью до 3 кВт и малоамперными элементами слаботочной автоматики. Малая потребляемая мощность (4 Вт) и высокая предельная мощность коммутации (более 20 кВ-А) позволяют использовать их как связующее звено между слабыми выходными сигналами от логических схем и мощными контакторами (до 630 А).
Контакторы оснащены герсиконами КМГ-12 (магнитоуправляемыми герметичными контактами) — коммутационными аппаратами принципиально нового вида, повышенной надежности контактирования и повышенной коммутационной износостойкости, с контактами, размещенными в герметичном керамическом корпусе, заполненном защитным газом. Контакты выполнены из тугоплавкого материала (вместо серебра). Герсиконы не требуют ухода и обслуживания, бесшумны, их подвижные элементы практически не изнашиваются. Коммутационная и механическая износостойкость 50 млн. циклов ВО. Габаритные размеры 23x42,5x83,5 мм, масса 0,11 кг, номинальный ток 6,3 А при напряжении 380— 400 В.
Герсиконы КМГ-12 являются основным комплектующим изделием для герсиконовых контакторов КМГ-13 и КМГ-14, в которых выполняют роль главных контактов, но могут применяться и самостоятельно в различных силовых схемах.

Коммутационно-защитные аппараты.

Все более широкое применение автоматизации приводит к постепенному сужению области применения простейших коммутационных аппаратов, приводимых в действие от руки, к замене их коммутационными аппаратами, производящими включение и отключение цепей автоматики по заданной программе или в соответствии с заданным режимом работы установки. Такое управление осуществляется с помощью датчиков. Датчик воспринимает изменение режима технологического процесса, преобразует его в соответствующее изменение тока в управляющей цепи, воздействуя тем самым на приборы управления, которые в свою очередь включают или отключают коммутационный или коммутационно-защитный аппарат.
Автоматические выключатели служат для автоматического размыкания электрических цепей при перегрузках и КЗ, при недопустимых снижениях напряжения, а также для нечастого включения цепей вручную. Механизм, который отключает автоматический выключатель, называется расцепителем. Типы расцепителей: электромагнитный максимального тока (максимальный), тепловой, комбинированный, имеющий и электромагнитный, и тепловой элементы, независимый дистанционный, минимального напряжения. Максимальный расцепитель при достижении током определенного значения оттягивает защелку, и под действием пружины автоматический выключатель разрывает цепь тока.
Расцепитель минимального напряжения при понижении напряжения в сети ниже нормы поворачивает защелку, и под действием пружины нож автоматического выключателя разрывает цепь тока. Дистанционный независимый расцепитель служит для дистанционного отключения автоматического выключателя.
Автоматические выключатели АЕ2000, А3100, А3700, АВ, ACT, €Электрон». Установочные автоматические выключатели АЕ2000, А3700 осуществляют комбинированную защиту электроустановок: тепловую — защиту от перегрузок и электромагнитную максимальную — защиту от КЗ. Автоматические выключатели АЕ2000 заменили автоматические выключатели АП50, АК63, А63, AK50, ACT, АЗ 161, А3163, А3110, А3120. Их применяют в электрических цепях переменного тока до 660 В и постоянного тока до 220 В. Они предназначены для защиты от перегрузок и токов КЗ, для включения и выключения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, а также для оперативного включения и отключения цепей с частотой до 30 включений в час.
Автоматические выключатели АЕ2000 выпускают: АЕ2030 — до 25 А, 660 В; АЕ2040 — до 63 А, 660 В; АЕ2050 — до 100 А, 660 В.
Автоматические выключатели серии А3700 заменили автоматические выключатели А3100, А3300, А3300М, А3500, А3600 и А4100. Они предназначены для защиты электроустановок от перегрузок, КЗ и недопустимых снижений напряжения, а также для оперативного включения и выключения цепей 220 В постоянного и 660 В переменного тока.
Автоматические выключатели допускают нечастые пуски асинхронных электродвигателей, их выпускают на 160, 250, 400 и 630 А в двухи трехполюсном исполнениях.
Автоматические выключатели серии АВ выпускают на 1000, 1500 и 2000 А и применяют в цепях постоянного тока до 460 В и переменного тока 500 В.
Автоматические выключатели «Электрон» выпускают на 630, 1000, 1600, 2500 и 4000 А и 660 В переменного и 440 В постоянного тока (см. рис. 7.4).
Автоматические выключатели серий ВА50 и ВА75 (ГОСТ 9098—78*Е) на номинальные токи от 25 до 400 А предназначены для замены выключателей серий АЕ2000, А3700 и «Электрон». Эти аппараты имеют лучшие технические характеристики, меньшие габариты и массу. Так, например, масса выключателей ВА50 снижена в среднем в 2,4, а габариты — в 3,3 раза. Масса ВА75 уменьшена в 1,8 раза. Выключатели ВА50 имеют пластмассовый корпус, а ВА75 выпускаются в открытом исполнении. Автоматические выключатели ВА51—ВА56 предназначены для распределения энергии в цепях переменного до 660 В и постоянного до 440 В тока от 25 до 1600 А, отключения цепей при КЗ и перегрузках, при недопустимых снижениях напряжения, для нечастых оперативных включений и отключений электродвигателей и для их защиты. Выключатели выпускаются неселективными, с тепловыми расцепителями максимального тока и без них, могут быть снабжены независимыми расцепителями, максимальным и нулевым расцепителями напряжения, свободными вспомогательными контактами, контактами сигнализации автоматического отключения и механической блокировкой положения выключателя «Включено» или «Отключено». Модульная конструкция выключателей позволяет сократить монтажные площади и размеры РУ. Автоматические выключатели серии ВА50 имеют следующие модификации: средней коммутационной способности: от ВА51-25 на 25 А до ВА51-39 на 630 А; повышенной коммутационной способности: от ВА52-31 на 100 А до ВА57-39 на 630 А; токоограничивающие: от ВА53-37 на 400 А до ВА53-43 на 1600 А; селективные: от ВА55-37 на 400 А до ВА55-43 на 1600 А; без максимальных расцепителей: от ВА56-37 на 400 А до ВА56-43 на 1600 А. Выключатели ВА75 выпускаются на 2500—4000 А.
Быстродействующие автоматические выключатели ВА47-38 и ВА47-43 предназначены для защиты силовых полупроводниковых приборов в преобразователях напряжением до 660 В переменного тока (50—60 Гц) и до 600 В постоянного тока. Благодаря применению быстродействующего индукционно-механического привода и эффективной дугогасительной камеры с магнитным дутьем полный интервал отключения токов КЗ сокращен в 8—10 раз по сравнению с выключателями ведущих зарубежных фирм. Собственное время отключения токов КЗ ВА47 — менее 0,5—1 мс. Это позволяет значительно уменьшить габариты преобразователей.
Магнитные пускатели изготовляют как нереверсивные, так и реверсивные. Пускатели ПМЕ предназначены для пуска двигателей малой мощности. Их применяют в цепях: 127 В — для электродвигателей от 1,1 до 3 кВт; 220 В — от
до 5,5 кВт; 380 В — от 4 до 10 кВт; 500 В — 10 кВт; 660 В — 7 кВт. Пускатели ПМЕ заменены с середины 80-х годов на пускатели серии ПМЕ-М. Пускатели ПА и ПАЕ предназначены для двигателей средней мощности: при 127 В — от 4,5 до 7,5 кВт; при 220 В — от 10 до 40 кВт; при 380 и 500 В — от 17 до 75 кВт.
В обозначении типа пускателя цифры указывают: первая— величину пускателя; вторая — исполнение (1—открытое, 2 — защищенное, 3 — пылеводонепроницаемое); третья — реверсивный или нереверсивный, с тепловым реле или без него (1 —нереверсивный без реле, 2 — нереверсивный с реле, 3 — реверсивный без реле, 4 — реверсивный с реле), например: ПМЕ-111—пускатель магнитный первой величины открытого исполнения, нереверсивный без теплового реле; ПА-423 — пускатель магнитный четвертой величины защищенного исполнения, реверсивный без теплового реле; ПА-312 — пускатель магнитный третьей величины, открытого исполнения, нереверсивный с тепловым реле.
Магнитные пускатели ПАЕ с. начала 80-х годов заменены пускателями серии ПМА.

Схема пускателя магнитного
Рис, 7.6. Схема пускателя магнитного нереверсивного:
1 — магнитный пускатель; КА — тепловые реле; SB — кнопка управления; FZ — F3 — предохранители; К — катушка пускателя; КА 1 — биметаллический контакт теплового реле
Магнитные пускатели серий ПМЛ и ПМА (рис. 7.6) на токи от 6,3 до 160 А, напряжение до 660 В, предназначены для управления асинхронными двигателями мощностью до 90 кВт. Наличие трехполюсных электро- и тепловых реле позволяет осуществить защиту двигателей от перегрузок недопустимой продолжительности, в том числе от режима работы на двух фазах. Выпускаются в открытом и защищенном исполнениях, реверсивные и нереверсивные, с переключением схемы соединения со звезды на треугольник. Коммутационная износостойкость для категории применения АС-3 — 2—3 млн. циклов ВО. Механическая износостойкость 10—16 млн. циклов ВО.
Тиристорные пускатели (рис. 7.7) предназначены для управления трехфазными электродвигателями на передвижных и стационарных установках. Пускатель устанавливают в вертикальном положении, но он допускает при установке отклонение от вертикали в любую сторону до 45°. Пускатель допускает как продолжительный, так и повторно-кратковременный режим работы с ПВ — 60 % при частоте включений до 600 в час. Он имеет тепловую защиту от перегрузок и максимальную токовую защиту с регулируемым порогом срабатывания. Управление пускателем кнопочное, как с фиксацией, так и без фиксации команды. Управление может осуществляться и от бесконтактных логических элементов.
Силовая часть пускателя состоит из тиристоров, включенных встречно-параллельно по два на каждую фазу.
Быстродействующие предохранители ПП60М (ГОСТ 17242—86Е) предназначены для защиты мощных тиристорных преобразовательных агрегатов для металлургического электропривода, электротранспорта и преобразовательных установок других типов. Их номинальный ток 630 А при напряжении 380 и 660 В переменного тока частотой 50—60 Гц, 250 и 500 В постоянного тока (при постоянной времени не менее 35 мс).
Тиристорный пускатель
Рис. 7.7 Тиристорный пускатель:
с — схема внешних соединений с управлением без фиксации команды, б — то же с фиксацией команды, в — внешний вид, SFV — пускатель тиристорный, VT — тиристоры М — электродвигатель SB1, SB2, SB3 — кнопки управления «Пуск вперед», «Пуск назад» и «Отключено» соответственно, Л1, Л2, ЛЗ, Cl, С2, СЗ— зажимы силовые, 1—4 — зажимы цепей дистанционного управления
Они могут эксплуатироваться также и при пониженной или повышенной до 400 Гц частоте. Отключающая способность 200 кА (эффективная). Предохранители изготовлены без применения серебра в конструкции плавкого элемента, обладают высокой циклической стойкостью при технологических перегрузках (при 100 %-ной загрузке) и большой токоограничивающей способностью.
Жидкометаллические самовосстанавливающиеся предохранители в ближайший период должны получить применение в качестве ограничителей тока при последовательном включении с автоматическими выключателями [42].
Принцип работы жидкометаллических самовосстанавливающихся предохранителей (ЖСП) основан на испарении жидкого металла в капиллярном отверстии диэлектрической втулки при протекании аварийного тока. Образующаяся паровая пробка обладает высоким сопротивлением, ограничивающим электрический ток. Через несколько миллисекунд жидкий металл остывает и конденсируется, восстанавливая электрическую цепь. Основным преимуществом ЖСП является высокое быстродействие и способность многократно восстанавливаться, что позволяет осуществлять циклы АПВ. К недостаткам ЖСП относится нестабильность их защитной характеристики и сложность согласования селективности их действия с другими защитными устройствами, а также с перегрузочной способностью защищаемых электроустановок. В связи с этими недостатками ЖСП имеют за рубежом ограниченное применение. Проведенные в нашей стране исследования позволили найти решение, обеспечивающее стабильность защитной характеристики без снижения сопротивления шунтирующего резистора и токоограничивающих свойств ЖСП. Это открывает возможность использования ЖСП не только в качестве ограничителей тока для повышения отключающей способности выключающих аппаратов, но и для защиты от перегрузок и КЗ.



 
« Монтаж силовых трансформаторов напряжением до 110 кВ   Монтаж, эксплуатация и ремонт сельскохозяйственного электрооборудования »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.