Схема АПВ с пуском от несоответствия положения ключа управления и выключателя. Ключи управления электрические

Схемы управления приводами выключателей.

3.1 Общие требования к схемам управления.

Дистанционное управление коммутационными аппаратами (в основном выключателями) при ведении оперативных переключений в нормальном режиме или при ликвидации аварийных состояний осуществляется вручную оператором или автоматически от устройств релейной защиты. Действие систем управления сопровождается работой устройств сигнализации, которые дают оперативному персоналу необходимую информацию о состоянии оборудования и срабатывании защиты (автоматики). Для предупреждения неправильных действий или работы предусматриваются специальные блокировки.

К системам дистанционного управления выключателями предъявляется ряд требований:

- цепи управления должны допускать отключение выключателя, как со щита управления, так и по месту его установки.

- на щите управления и в распределительном устройстве должна быть предусмотрена сигнализация положения выключателя.

- цепи управления должны иметь контрольные устройства, сигнализирующие об обрыве этих цепей.

- управляющий импульс должен сниматься с исполнительного элемента после выполнения команды, так как обмотки электромагнитов приводов не предназначены для длительного обтекания током

- схема управления должна предусматривать блокировку от «прыгания», исключающую возможность при КЗ многократных включений выключателя при одном командном импульсе.

- схема должна предусматривать возможность не только ручного управления, но и подачи соответствующего импульса от устройств релейной защиты и автоматики.

Команды дистанционного управления подаются вручную, как правило, при помощи ключей управления. Промышленностью выпускаются разные типы ключей управления. Остановимся на серии ключей ПМО (переключатель малогабаритный с самовозвратом рукоятки из оперативных положений «Включено» и «Отключено»), как наиболее широко применяемых в схемах управления приводами выключателей.

Все ключи серии ПМО набираются из стандартных деталей: контактных пакетов, механизма возврата и фиксации, лицевого фланца с рукояткой. Наиболее ответственные детали ключа – контактные пакеты. Пакет состоит из пластмассовых контактодержателей, в которых закрепляются неподвижные контакты и подвижного контактного мостика. В зависимости от формы контактов и порядка их замыкания пакету присваивается определенный номер. Контактные пакеты насаживаются на общий центральный пластмассовый вал квадратного сечения, связанный с рукояткой ключа. Собранные пакеты стягиваются специальными шпильками. В одних пакетах контактный подвижный мостик жестко связан с центральным валом, в других подвижный контакт имеет свободный ход на разные углы (450, 900, 1350). Контакты второго типа могут сохранить одно и то же положение при нескольких положениях рукоятки ключа управления. Подвижные мостики могут насаживаться на вал под разными углами по отношению друг к другу и к рукоятке. Номера пакетов, форма и положение подвижных контактов, характер движения рукоятки ключа подбираются в соответствии со схемой управления.

Ключ ПМОВ имеет три положения рукоятки: «Включить», «Отключить» и среднее – нейтральное (фиксированное) положение. Разновидность ключей ПМО – ключ ПМОФ – имеет несколько (в зависимости от конструкции) фиксированных положений, а ключ ПМОВФ кроме двух положений с возвратом имеет еще четыре фиксированных положения рукоятки.

Наряду с ключами ПМО в электроустановках применяются ключи серий К и МК (малогабаритные). Принцип их устройства и действия аналогичен описанному выше.

3.2 Схема управления с использованием ключа типа ПМОВФ-1336

Исполнительными элементами схем управления выключателей с электромагнитными приводами являются электромагниты включения YAC и отключения YAT. Электромагнит YAC должен развивать большое усилие, так как кроме перемещения контактной системы выключателя с его помощью необходимо взвести отключающие пружины. Поэтому такие электромагниты потребляют большой ток и, их питание осуществляется от источника питания через специальные шинки питания привода EV. Контакты ключа управления не рассчитаны на включение и отключение цепи YAC. Эту операцию выполняет промежуточный пускатель (контактор) КМ, катушка которого питается от шинок управления, через замыкающиеся при подаче команды на включение контакты ключа.

Электромагнит отключения YAT предназначен для освобождения защелки привода, после чего выключатель отключается под действием отключающих пружин. Больших усилий при этом от электромагнита не требуется, он выполняется компактным и потребляет небольшой ток, поэтому YAT питается от шинок управления непосредственно через контакты ключа или реле управления.

Подача ключом ПМОВФ команды на включение выключателя осуществляется в два приема: из положения рукоятки «Отключено» в положение «Предварительно отключено» (предварительная команда) и из положения «Предварительно включено» в положения «Включить» (основная команда). Выполнение команды в два приема снижает вероятность ошибочных действий персонала. После подачи команды и освобождения рукоятки ключа, последняя, под воздействием механизма возврата, переходит в положение «Включить».

При подаче команды «Включить» образуется цепь: +ЕС, контакты ключа 5-8, замкнутые вспомогательные контакты выключателя (на схеме не обозначены), обмотка промежуточного пускателя КМ, шинка управления –ES. По обмотке промежуточного пускателя КМ протекает ток, в результате чего контакты замыкаются и собирают цепь питания электромагнита включения YAC, и выключатель включается. Аналогично происходит включение выключателя от действия устройств автоматики, выходные контакты которых включаются параллельно контактам ключа управления.

 

Рис. 3.2.1

Команда на отключение выполняется с помощью ключа так же в два приема: из положения «Включить» в положение «Предварительно отключено» (предварительная команда) и из положения «Предварительно отключено» в положение «Отключить» (основная команда). После команды «Отключить» рукоятка возвращается в положение «Отключено».

Цепь команды на отключение: +EC, контакты ключа 6-7, вспомогательный контакт выключателя (который замкнулся при включении выключателя), обмотка электромагнита отключения YAT, -ES. Сердечник YAT втягивается, при этом, освобождая защелку привода и, выключатель отключается.

При использовании малогабаритных ключей типа МК цепи включения и отключения замыкаются с помощью контактов реле: реле команды «Включить» КСС и реле команды «Отключить» КСТ. Это связано с тем, что контакты ключа МК не рассчитаны на непосредственное переключение цепей управления, как при использовании ключей типов ПМО или К. Применение малогабаритных ключей позволяет уменьшить габариты пультов управления, а небольшие токи в цепи контактов ключа и обмотках реле – использовать соединительный контрольный кабель меньшего сечения.

3.3 Схема управления с использованием ключа типа МКВ.

На рис. 3.3.1 представлена схема управления выключателем с электромагнитным приводом и ключом типа МКВ.

Подача команды на включение выключателя осуществляется поворотом рукоятки ключа в положение «Включено» ( поворот на 450 по часовой стрелке). При этом замыкается цепь обмотки реле команды «Включить» КСС: +ЕС, контакты ключа 1-3, обмотка реле КСС, -ES. Реле замыкает свои контакты в цепи промежуточного пускателя КМ и далее работа схемы не отличается от рассмотренной ранее схемы с применением ключа типа ПМОВФ. После подачи команды на включение рукоятка ключа возвращается в нейтральное положение.

Команда «Отключено» производится поворотом ключа в соответствующее положение (поворот на 450 против часовой стрелки), при этом создается цепь питания обмотки реле команды «Отключить» КСТ. Его контакты замыкают цепь электромагнита отключения YAT, что приводит к отключению выключателя. После подачи команды на отключение рукоятка ключа возвращается в нейтральное положение.

В этой схеме, как и в предыдущей, имеется возможность подать импульс на включение выключателя реле от устройств автоматики и на отключение от устройств релейной защиты.

3.4 Схема управление пневматическим приводом выключателя.

Управление системой подачи воздуха производится при помощи электромагнитных клапанов. Команда на включение некоторых выключателей может быть подана без промежуточного пускателя, непосредственно контактами ключа ПМО, К и другими. При использовании в схемах управления ключей типа МК во всех случаях требуется применять релейную схему управления.

Схемы управления воздушными выключателями разнообразны, что обусловлено различными типами применяемых выключателей, особенностями приводов, а в ряде случаев – специфическими требованиями энергосистемы.

Выключатели с номинальным напряжением 110 кВ и выше изготавливаются в виде однополюсных аппаратов, из которых образуют трехфазные группы. Каждый полюс выключателя имеет отдельную пневматическую систему, которая позволяет при необходимости производить пофазное включение и отключение выключателя. В связи с этим существуют схемы трехфазного и пофазного управления.

На рис. 3.4.1 показана упрощенная схема трехфазного управления воздушным выключателем полюсного исполнения. Каждый полюс управляется своими электромагнитами включения и отключения, YAC и YAT соответственно. Катушки YAC всех фаз соединены параллельно и поэтому получают питание одновременно при подаче команды «Включить», что обеспечивает одновременное включение трех фаз выключателя. Так же соединены и катушки YAT.

Вспомогательные контакты трех фаз выключателя в цепи включения соединяются последовательно, а в цепи отключения параллельно. Последовательное соединение не допускает включения неисправного выключателя (у исправного выключателя вспомогательные контакты отдельных фаз находятся в одинаковом положении). Параллельное соединение вспомогательных контактов в цепи отключения обеспечивает прохождение команды на отключение выключателя даже при отказе вспомогательных контактов одной или двух фаз.

Операции выключателем допускаются только при наличии определенного давления воздуха в резервуаре. Давление контролируется с помощью электроконтактного манометра ЭКМ, который, при снижении давления ниже допустимого, замыкает свой контакт и подает напряжение на обмотку промежуточного реле KL. Реле KL размыкает свой контакт в цепи управления выключателем и запрещает операции с ним.

При подаче ключом управления кратковременного импульса, недостаточного для завершения операции, может произойти повреждение выключателя. Для надежного завершения начатой операции контакты ключа управления шунтируются одним из замыкающих вспомогательных контактов YAC или YAT.

В остальном работа данной схемы строится на тех же принципах, что рассмотренные ранее.

3.5 Блокировки в схемах управления приводами выключателей.

Различают два основных вида блокировок: блокировки безопасности и оперативные.

В схемах управления приводом выключателя есть еще одна, обязательная блокировка: блокировка от многократного включения выключателя на существующее КЗ (блокировка от «прыгания»).

Блокировка от «прыгания» может быть выполнена на механическом принципе или путем использования специальной электрической схемы.

На рис. 3.5.1 изображена схема электрической блокировки от «прыгания» с использованием специального промежуточного реле (тип РП-232, -252) KBS. Реле имеет две обмотки: последовательную KBS1 и параллельную KBS2.

При включении выключателя на КЗ ключом управления или устройством автоматики срабатывает релейная защита данного присоединения, подавая команду на отключение выключателя. Создается положение, когда одновременно существуют две команды: на включение выключателя контактами ключа управления или от устройств автоматического включения и на отключение контактами релейной защиты. Неправильная работа привода выключателя в этом случае блокируется с помощью реле KBS.

После включения выключателя на КЗ и срабатывания релейной защиты создается цепь отключения: +ЕС, контакты релейной защиты, обмотка KBS1, вспомогательные контакты выключателя В, обмотка электромагнита отключения YAT, -ES. Происходит отключение выключателя и одновременное срабатывание реле KBS. Срабатывая, реле, своими нормально замкнутыми контактами, размыкает цепь в команде «Включить» замыкает вторую пару контактов в цепи самоподхвата второй обмоткой реле KBS2, что обеспечивает его подтянутое состояние после отключения выключателя в течении всего времени, пока сохраняется положение ключа «Включено»или будут замкнуты контакты устройств автоматического включения.

После снятия команды на включение (отпускание рукоятки ключа) схема управления возвращается в исходное состояние.

Блокировками безопасности называются устройства, предупреждающие вход лиц эксплуатационного или ремонтного персонала в камеры распределительных устройств или испытательного оборудования, в которых не исключена возможность прикосновения или опасного приближения к токоведущим частям или к частям оборудования, находящимся под напряжением.

Часто, в качестве блокирующих устройств таких камер, применяют электрические замки, которые можно отпереть лишь при снятии напряжения с оборудования.

В камерах КРУ, после выката тележек с оборудованием, доступ к частям оставшимся под напряжением, предотвращается специальными металлическими шторками, закрывающимися автоматически.

Оперативные блокировки представляют собой устройства, препятствующие неправильным действиям персонала при осуществлении переключений в схемах электрических соединений.

Наиболее характерным видом оперативных блокировок являются блокировки от неправильных операций разъединителями и заземляющими ножами.

3.6 Виды сигнализаций в схемах управления приводом выключателя

В общем случае на щитах управления должны предусматриваться следующие виды сигнализации: положения коммутационных аппаратов, аварийная, предупреждающая и командная.

Сигнализация положения коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей и их заземляющих ножей) служит для информации оперативного персонала о состоянии схемы электрических соединений в нормальных и аварийных условиях.

Сигнализация положения выключателей выполняется, как правило, с помощью сигнальных ламп. Лампы располагают непосредственно у ключа управления, либо встраивают в мнемоническую схему щита. Световая сигнализация положения выполняется по-разному, в зависимости от схемы управления выключателем.

Сигнализация аварийного отключения применяется для извещения персонала об отключении выключателя релейной защитой. Выполняется сочетанием светового и звукового сигналов. Назначение звукового сигнала - привлечь внимание персонала к произошедшему отключению, а светового - указать отключившийся аппарат.

Предупреждающая сигнализация извещает персонал о ненормальных режимах работы контролируемого оборудования и частей электроустановки или о ненормальном состоянии вторичных цепей защиты и автоматики.

Командная сигнализация предназначена для передачи наиболее важных команд обслуживающему персоналу агрегатных щитов управления в процессе эксплуатации.



infopedia.su

Аппараты ручного управления

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Грузоподъемные краны предприятий

Аппараты ручного управления

К электрическим аппаратам ручного управления относят рубильники, переключатели, выключатели, пакетные выключатели и контроллеры. Рубильники и переключатели предназначены для периодического (редкого) включения (отключения)— коммутации (от одноименного латинского слова — изменение, перемена) силовых электрических цепей напряжением до 500 В при силе номинального тока до 500 А.

Рис. 78. Аппараты для коммутации силовых электрических цепей: а — трехполюсный рубильник, б — трехполюсный переключатель, в — распределительный щит

Выключатель рубящего типа называют рубильником. Рубильник состоит из изолирующего основания, на котором смонтированы неподвижные контакты-губки и стойки (рис. 78, а). На стойках на осях 7 установлены подвижные контакты-ножи 6, жестко связанные изолирующей траверсой с рукояткой. Провода электрических цепей крепят к контактам винтами. По числу коммутационных положений различают собственно рубильники, имеющие два положения, и переключатели — три положения (рис. 78, б). Переключатель отличает от рубильника наличие дополнительной группы губок и угол поворота ножей л рад. При верхнем положении рукоятки переключатель замыкает одни электрические цепи, а при переводе рукоятки вниз размыкает их и замыкает другие. По числу размыкаемых цепей выключатели разделяют на одно-, двух- и трехполюсные, а по виду привода — с центральной серии Р и РПЦ (рис. 78, а), а также с боковой рукояткой серии РВ и РПБ (рис. 78, в).

Для предохранения людей от случайного прикосновения к контактам рубильника последний помещают в металлический шкаф с обязательным заземлением. Как правило, рубильники второго типа применяют в крановых защитных панелях. Рубильники серии Р и РПЦ применяют для разъединения предварительно разомкнутых цепей, так как для пользования ими необходимо открыть дверцы шкафа.

Рубильник с блоком предохранителей, встроенным в металлический шкаф, называют силовым распределительным щитом (рис. 78, в). Рукоятка рубильника имеет блокировочное устройство, исключающее возможность открыть дверцы шкафа при включенном рубильнике и, наоборот, включить рубильник при открытых дверцах шкафа. Запасные предохранители хранят в дверце шкафа. Указанные силовые щиты устанавливают на пунктах подключения кранов к внешней электросети и на самом кране для отключения его на время проведения ремонтно-профилактических работ.

Для быстрого размыкания цепей и предохранения ножей и губок от подгорания в результате образования электрической дуги ножи оборудуют шарнирно закрепленными разрывными контактами (рис. 78, б). При размыкании цепей (повороте рукоятки) пружины, растягиваясь, отводят разрывные контакты от губок с большой скоростью и возникающая при этом электрическая дуга быстро гаснет.

Пакетные выключатели и переключатели предназначены для периодической коммутации силовых и управления вспомогательных электрических цепей при силе номинального тока до 360 А. Пакетный выключатель состоит из пакетов (отсюда и его название), собранных на основании, закрытых крышкой и стянутых шпильками (рис. 79, а). Каждый пакет выполнен из изолятора, на котором закреплены неподвижные контакты с винтами. Внутри изолятора установлены подвижные контакты с фибровыми искрогасящими шайбами. Через центральные отверстия пакетов проходит валик квадратного поперечного сечения, имеющий на конце рукоятку и предназначенный для поворота подвижных контактов. В корпусе выключателя встроено заводное устройство с пружиной, обеспечивающее поворот валика на углы, кратные 1/2 рад, и мгновенное переключение контактов вне зависимости от скорости поворота рукоятки. Наличие заводного устройства и фибровых искрогасящих шайб исключает возникновение дуги при размыкании контактов. Для крепления пакетного выключателя предусмотрены кронштейны.

Рис. 79. Аппараты для коммутации электрических цепей управления и вспомогательных: а — пакетный выключатель ПВ, кнопки управления с грибовидным толкателем (б) и с ножным управлением (в): 1 — кронштейн,. 2 — основание, 3 — пакеты, 4 — винты, 5 — шпильки, 6 — рукоятка, 7 — заводное устройство, 8 — валик, 9—подвижные контакты, 10—неподвижные контакты, 11—корпус, 12—грибовидный толкатель, 13—винт, 14 — крышка, 15 — педаль

Пакетные выключатели бывают одно-, двух-, трех- и многополюсные с числом коммутационных положений не более четырех.

Кнопки управления предназначены для коммутации электрических цепей управления контакторов, магнитных пускателей, реле и звуковых сигналов при номинальном токе до 5 А, но при большом числе включений. Кнопка управления состоит из двух пар контактов с одним или двумя контактными мостиками, смонтированными на общем основании и создающими один замыкающий и один размыкающий контакты. Контакты переключают нажатием на толкатель, удерживаемый пружиной в исходном (верхнем) положении. Кнопки управления различают по величине: малогабаритные и нормальные и по форме толкателя: с нормативным или грибовидным толкателем (рис. 79, б). Кнопки управления с нормальным толкателем, нажимаемым пальцем руки, применяют самостоятельно либо объединяют в общем корпусе или на панели, образуя кнопочный аппарат (станцию, пульт) для управления электроталью или кран-балкой. В зависимости от назначения кнопок головки толкателей снабжены соответствующими надписями, например «Пуск», «Стоп» и др., а также окрашены в соответствующие цвета. Кнопку с грибовидным толкателем, нажимаемым ладонью руки, применяют для экстренного отключения линейного контактора защитной панели, мгновенного разрыва цепей управления и быстрой остановки крана, в связи с чем ее называют аварийным выключателем. Кнопки с ножным управлением (рис. 79, в) применяют для коммутации цепей управления электроприводами кранов, когда руки крановщика заняты на основных аппаратах управления.

Контроллер (от одноименного английского слова — управитель) — электроаппарат с большим числом контактов, коммутирующий силовые электрические цепи. Контроллер предназначен для одновременного переключения нескольких электрических цепей: силовых, возбуждения и управления электроприводом для осуществления пуска, регулирования рабочей скорости, электрического торможения, остановки и реверсирования механизма крана.

По принципу работы различают два вида контроллеров: силовые непосредственно ручного управления и командокон- троллеры дистанционного управления.

Основной сборочной единицей силового кулачкового контроллера являются подвижный и неподвижный контакты, собранные в единый блок, управляемый кулачковой шайбой (рис. 80, б). Каждый блок состоит из основания (неподвижного контакта), подвижного рычага с контактом и роликом и замыкающей пружины, обеспечивающей прижатие контактов.

Рис. 80. Силовой кулачковый контроллер ККТ60А (а) и контактный блок кулачкового контроллера (б)

Подвижный рычаг поворачивается относительно оси. Вспомогательная пружина служит для регулирования усилия прижатия (величин раствора и провала) между контактами (см. § 74). Для подключения коммутируемых электроцепей предназначены винты, соединенные с контактами проводниками. Приводной вал 6 с кулачковыми шайбами поворачивают в подшипниках поворотом рукоятки или маховичка. Набор контактных блоков монтируют в алюминиевом корпусе на пластмассовых рейках 8 по установленной для данного контроллера схеме коммутации.

В том случае, когда ролик на конце подвижного рычага находится во впадине кулачковой шайбы контакты замкнуты (рис. 80, а). При повороте рукоятки контроллера и выходе ролика на гребень кулачковой шайбы произойдет размыкание электрической цепи. Контакты контроллера выполнены таким образом, что в момент касания (размыкания) возникающая электрическая дуга воздействует на их нерабочие части. При дальнейшем прижатии контактов подвижный контакт смещается относительно неподвижного и притирается к нему, чем обеспечивает самоочищение рабочих поверхностей контактов.

Применяя кулачковые шайбы различного профиля, получают необходимую последовательность замыкания (размыкания) контактов контроллера. Вал с кулачковыми шайбами снабжен фиксирующим механизмом храпового типа, обеспечивающим его остановку в положениях, строго соответствующих полному замыканию (размыканию) контактов (на рис. не показан). На грузоподъемных кранах применяют контроллеры типа ККТ — горизонтального двухрядного исполнения, при котором каждая кулачковая шайба одновременно управляет двумя парами контактов.

Наибольшее распространение получили кулачковые контроллеры ККТ-61 и ККТ-62 для управления одним и двумя асинхронными двигателями с фазным ротором и ККТ-63 — одним двигателем с короткозамкнутым ротором. Контроллеры для управления одним двигателем имеют четыре контактных блока для замыкания цепи обмотки статора и три (пять, семь) блоков для замыкания роторной цепи.

Все силовые контроллеры выполняют только коммутацию цепей статора и ротора электродвигателя. Что касается защиты электродвигателя (нулевой, максимальный и др.), то ее осуществляют при помощи дополнительных электроаппаратов, установленных в крановой защитной панели.

Читать далее: Аппараты дистанционного управления

Категория: - Грузоподъемные краны предприятий

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Схема АПВ с пуском от несоответствия положения ключа управления и выключателя

Пуск схемы АПВ производится от несоответствия положения ключа управления и выключателя. Так, если ключ управления SA находится в положении «Включено», а выключатель по какой-либо причине отключился, то устройство АПВ будет запущено и подаст сигнал на повторное включение.

Напомним алгоритм действия автоматики повторного включения. При КЗ на линии срабатывает релейная защита и отключает ее. Через некоторое время автоматика повторно включит линию. Выдержка времени необходима для того, чтобы погасла дуга в месте КЗ. Если КЗ было проходящим, то после повторного включения линия сохранится в работе. На этом действие релейной защиты и АПВ заканчивается.

При устойчивом КЗ на линии за время бестоковой паузы повреждение не ликвидируется. Повторная подача напряжения на линию не приведет к желаемому результату – сохранению линии в работе. Релейная защита повторно отключит линию. Поскольку АПВ однократное, то линия останется в отключенном состоянии. Схема автоматики, реализующая рассмотренный алгоритм, показана на рис. 6.2.

Прежде всего, обратим внимание на ручное управление линией, которое осуществляется ключом SA. Рукоятка этого ключа может занимать три положения – нейтральное, левое и правое. Поворот ключа влево соответствует команде «Отключено». В правом положении подается команда на включение.

При возвращении ключа SA в нейтральное положение поданная команда может исчезнуть или сохраниться. Сохранение (запоминание) команды на схеме ключа SA отмечено точкой на средней пунктирной линии. Контакты 1-2 замыкаются при повороте ручки ключа вправо и после возврата ручки в нейтральное положение остаются замкнутыми.

Рассмотрим действие схемы по рис. 6.2. При включенном положении SA его контакты 1-2 замкнуты и конденсатор С заряжается через сопротивление 1R. Если выключатель отключился, то его вспомогательные контакты В1.1 замыкают цепь реле KL1. Это реле является пусковым реле схемы АПВ. При пуске устройства АПВ срабатывает реле КТ1, которое контактом КТ1.2 с выдержкой времени подключает конденсатор С к параллельной обмотке реле KL2. Срабатывание этого реле за счёт тока разряда конденсатора обеспечивает подачу сигнала на включение выключателя. В случае успешного АПВ линия сохраняется в работе.

 

 

Рис. 6.2. Схема АПВ с пуском от несоответствия между положениями

выключателя и ключа управления

 

Однократность повторного включения обеспечивается за счет цепочки 1R-С. При включении реле KL2 замыкается контакт КЛ2.1 и конденсатор С разряжается за заданное время. Время заряда конденсатора через сопротивление 1R выбирается в пределах 15¸20 с. При неуспешном АПВ действием релейной защиты линия вновь отключается. Однако поскольку конденсатор к этому времени не успевает зарядиться, то очередного повторного включения не произойдет. В отключенном состоянии выключателя конденсатор не может зарядиться, так как он шунтирован обмоткой реле KL2.

В случае ручного отключения выключателя повторное включение не произойдет, поскольку контакты 1 и 2 ключа управления SA разомкнуты и, несмотря на возможное срабатывание реле KL1, КТ1 и KL2, сигнала на включение не будет.

Следует заметить, что при очередном включении линии устройство АПВ становится готовым к действию через 15¸20 с, т. е. после того как зарядится конденсатор. Поэтому при ручном включении выключателя на поврежденную линию повторного включения не последует.

Реле KL3 обеспечивает доминирующее действие сигнала на отключение. Так, если релейная защита подаст сигнал на отключение, то это реле сработает. Если при этом существует импульс на включение (например, приварились контакты реле KL2), то он не пройдет через разомкнутые контакты KL3.2 реле KL3, а будет переведен на обмотку этого реле. Таким образом, несмотря на наличие импульса на включение, линия будет отключена.

Рассмотренная схема положена в основу устройств автоматического повторного включения с реле типа АПВ-1 и РПВ-58. На схеме дополнительно показаны цепочки ускорения защиты, запрета действия АПВ и некоторые другие детали устройства.

Схема АПВ с пуском от несоответствия может быть использована и на телеуправляемых подстанциях. Наличие телеуправления привносит некоторую специфику в условия работы устройства АПВ. Так, при отключении выключателя с помощью средств телемеханики ключ управления на самой подстанции остается в положении «Включено». Это обстоятельство приводит к несоответствию положения выключателя и ключа управления и служит пусковым импульсом к повторному включению. Однако повторного включения не должно быть, поскольку телеотключение соответствует ручному отключению с помощью ключа управления. Для устранения повторного включения в рассмотренной ситуации предусмотрен запрет действия устройства АПВ. При срабатывании реле телеуправления ТУ одновременно с сигналом на отключение подается минус в точку а. Конденсатор разряжается, и повторное включение не происходит.

Рассмотренный способ запрета может быть использован и в любом другом случае, когда при отключении выключателя повторное включение не требуется.

 

Механические устройства АПВ

Для выключателей малой и средней мощности напряжением до 35 кВ используют грузовые и пружинные приводы. Рабочее усилие пружины не остается постоянным. К концу хода включения усилие уменьшается. Для улучшения тяговой характеристики пружинный привод дополняют маховиком. Вначале процесса включения избыточная энергия пружины идет на разгон маховика. К концу хода включения энергия, накопленная в маховике, передается механизму включения. Получается своего рода пружинно-грузовой привод.

Время отключения выключателя с пружинным приводом составляет 0,1¸0,15 с, время включения 0,2¸0,4 с.

Грузовой привод имеет встроенное механическое устройство АПВ, которое осуществляет однократное повторное включение выключателя без каких-либо дополнительных электрических элементов. Встроенное АПВ работает следующим образом. При КЗ на линии действует релейная защита и подает сигнал в отключающую катушку выключателя. Происходит расцепление защелки, удерживающей выключатель во включенном положении, и выключатель отключается. С некоторой задержкой сердечник отключающей катушки воздействует и на другую защелку, удерживающую груз в верхнем положении. Освобожденный груз производит включение выключателя. Время автоматического повторного включения с механическим пуском составляет 0,3¸0,6 с.

В случае устойчивого КЗ релейная защита повторно отключает линию. Однако теперь включение выключателя не произойдет, поскольку груз находится в своем нижнем положении. Для его подъема требуется время около 10 с, к тому же в результате действия встроенного АПВ шкив привода дополнительно запирается.

Возможно дистанционное управление грузовым приводом. Для этого имеются катушка включения и дистанционная отключающая катушка. При подаче питания в дистанционную отключающую катушку выключатель отключается, однако повторное включение не происходит.

Пружинный привод может изготавливаться как со встроенным механическим АПВ, так и без него. В последнем случае АПВ может быть осуществлено с помощью электрической схемы.

АПВ трансформаторов

На однотрансформаторной подстанции АПВ трансформатора является обязательным. Осуществление АПВ трансформаторов на двухтрансформаторной подстанции рекомендуется, если при отключении одного трансформатора оставшийся в работе трансформатор не может обеспечить питание нагрузки без отключения части, потребителей. Запрет АПВ при повреждении внутри бака трансформатора осуществляется с помощью сигнального контакта газового реле.

Для осуществления АПВ трансформатора используются те же устройства, что и для АПВ линии. При этом АПВ должно действовать с выдержкой времени для исключения его срабатывания при внутренних КЗ, сопровождающихся бурным газообразованием, когда отключающий контакт газового реле замыкается раньше, чем сигнальный.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Электронный ключ с нормально замкнутыми и разомкнутыми контактами и с гальванической развязкой цепи управления

Читать все новости ➔

В статье описывается электронный ключ, выполненный на полевых транзисторах, и предназначенный для коммутации мощных нагрузок.Силовой электронный ключ на мощных полевых транзи­сторах предназначен для коммутации мощных нагрузок с гальванической развязкой силовой цепи от цепи управления. Коммутируемый ток, напряжение и сопротивление ключа в открытом состоянии определяются типом примененных поле­вых транзисторов и могут изменяться в пределах от единиц до тысячи ампер, от десятков до сотен вольт и от тысячных долей до единиц Ом. Напряжение гальванической развязки определяется типом применённого оптрона и может состав­лять единицы киловольт.

Данное устройство является аналогом электромагнитного реле с одним контактом на переключение, но превосходящий аналог по максимальному числу коммутаций, быстродействию, надежности и, кроме того, оно совместимо по управлению с логическими микросхемами. На рис.1 представлена принци­пиальная схема электронного репе на полевых транзисторах с оптической развязкой цепей управления и силовой. Элек­тронное реле имеет «контакт на переключение». Транзисто­ры VT1, VT2 образуют «нормально разомкнутый» контакт, а транзисторы VT3 и VT4 «нормально замкнутый» контакт.

Рис. 1

Устройство работает следующим образом. На микросхе­ме DA1 выполнен автогенератор (используется ИМС драй­вера полумоста для управления мощными полевыми транзи­сторами). В данном случае этот драйвер включен в качест­ве мостового инвертора. Напряжение питания этой микро схемы 10-15 В. Поскольку в ней между выв. 1 и выв. 4 вклю­чен стабилитрон на 15,6 В, то напряжение, превышающее эту величину, должно быть подано на вывод питания (выв. 1 DA1) через токоограничивающий резистор. Если напряжение пи­тания будет ниже 10 В, то микросхема DA1 выключается.

Нагрузочная способность микросхемы DA1 составляет 250 мА. Управление работой автогенератора можно осущест­вить по выв. 3. Подавая на него низкий уровень напряжения (лог. «0»), работу автогенератора можно остановить. Выходной сигнал ИМС DA1 представляет собой меандр (скважность 2).

Для предотвращения сквозного тока имеется защитная пауза между выходными импульсами длительностью 1, 2 мкс. При подаче переменного напряжения на трансформатор TV1 на его вторичной обметке наводится напряжение, которое после выпрямления мостом VD1 и сглаживания конденсато­ром С2, питает инвертирующий триггер DA2. Аналогично, на­пряжение со второй вторичной обмотки, после выпрямления мостом VD4 и сглаживания конденсатором С3, питает инвер­тирующий триггер DA3. Потребляемый генератором ток со­ставляет 25 мА.

Использование интегральных таймеров (DA2, DA3) в ка­честве инвертирующего триггера Шмидта позволяет также улуч­шить работу устройства. Как видно из рис.1, затворы транзи­сторов подключены к выводу 7 ИМС DA2 (DA3). В результа­те они шунтируют затворы полевых транзисторов напрямую к общему проводу при низком выходном напряжении (уровень лог. «0»), т.е. быстро разряжают входную емкость транзисто­ров VT1, VT2 (VT3.VT4) что улучшает помехоустойчивость. Да и сами триггеры DA2, DА3 имеют гистерезис входных напря­жений в 1/3Vcc и 2/3Vcc напряжения питания, что повышает помехоустойчивость.

Управление инвертирующим триггером осуществляется по выводам 2 и 6 микросхем DA2, DA3. Если на выводах 2 и 6 инвертирующего триггера DA2, DA3 низкий уровень на­пряжения, то на выходе 3 будет высокий уровень напряже­ния, который открывает полевые транзисторы VT1, VT2 (VT3, VT4) и нагрузки Rn1 и Rn2 получают питающее напряжение.

Если подать ток величиной 10...15 мА в цепь светодио­да U1.1 оптрона U1, то транзистор этого оптрона U1.2 будет открыт, и на выходе ИМС DA2 будет уровень лог. «1» и на нагрузку Rn1 будет подано питание («контакты» электронно­го ключа замкнутся).

Аналогично, если подать ток в цепь светодиода U1.3 оп­трона U1, то транзистор этого оптрона U1.4 будет открыт, на выходе ИМС DA3 будет уровень лог. «1», транзисторы VT3.VT4 будут закрыты и питающее напряжение перестанет поступать на нагрузку Rn2 («контакты» электронного ключа разомкнутся).

Светодиоды VD2, VD5 отображает работу электронных ключей. Если они светятся, то ключ включен и нагрузка под напряжением. В противном случае ключ выключен. Жела­тельно использовать яркие светодиоды.

Ток нагрузки проходит через открытый канал транзисто­ра VT1 (VT3) (защитный диод закрыт), открытый канал тран­зистора VT2 (VT4) и их защитные диоды (для случая когда на фазе А положительная полуволна сетевого напряжения). При отрицательной полуволне на фазе А, ток нагрузки проходит через открытый канал транзистора VT1 (VT3) и его защитный диод, открытый канал транзистора VT2, VT4 (защитный диод закрыт). При использовании устройства совместно с индуктивной нагрузкой, меж­ду стоками транзисторов VT1-VT2 (VT3-VT4) необхо­димо установить TVS диод 1.5КЕ440СА, защищающий их от всплесков напряжения, возникающих на индук­тивной нагрузке при её коммутации.

Данный электронный ключ способен коммутиро­вать как постоянный, так и переменный ток. Качест­во гальванической развязки между цепями управле­ния и силовой зависит от импульсного трансформа­тора TV1. Хорошие результаты показывают трансфор­маторы серии МИТ. В устройстве использован транс­форматор МИТ-4ВМ, который имеет три одинаковые по числу витков обмотки. Печатная плата устройства имеет размеры 51x76 мм её чертеж и расположение деталей на ней приведено на рис.2. Трансформатор TV1 можно намотать на ферритовом кольце К10x6x4,5 мм.

Рис. 2

Первичная обмотка имеет 35 витков, а вторичные по 40 вит­ков провода МГТФ-0,07. Если ключ должен коммутировать линейное 3-фазное напряжение в 380 В, то транзисторы должны выдерживать 600 В амплитудного напряжения.

Для правильной работы устройства необходимо подать питание 12 В на автогенератор собранный на ИМС DA1, а также в нужный момент подавать ток в цепи светодиодов оп­трона U1.

Автор: Вячеслав Калашник, г. ВоронежИсточник: Электрик №5/2016

Возможно, Вам это будет интересно:

meandr.org

Электрические аппараты управления.

 

Классификация по назначению:

1. Коммутационные аппараты, слу­жащие для включения и отключения электрических цепей. К этой груп­пе относятся рубильники, пакетные выключатели и переключатели, кнопки управления и кнопочные посты выключатели нагруз­ки, автоматические выключатели, предохранители. Для аппаратов этой группы характерно относительно редкое их включение и отключение.

2. Пускорегулирующие аппараты, предназначенные для пуска, регулирования частоты вращения, напряжения и тока электрических машин или каких-либо других потребителей электрической энергии. К этой группе относятся контроллеры, командоконтроллеры, контакторы, пус­катели, резисторы и реостаты. Для аппаратов этой группы характерны частые включения и отключения, число которых достигает 3600 в час и более.

Классификация по способу управления:

1. Электрические аппараты ручного управления (командоаппараты). К ним относятся: рубильники, кнопки управления и кнопочные посты, пакетные выключатели и переключатели, универсальные переключатели, контроллеры. Аппараты ручного управления предназначены для ручного (непосредственного) управления электродвигателями и другими потребителями электрической энергии переменного и постоянного тока. Применяются для нечастого включения и выключения электрических цепей, реверсирования, переключения схем соединения обмоток, изменения сопротивления при управлении электродвигателями и т. д.

2. Электрические аппараты дистанционного управления. К ним относятся

электромагнитные контакторы постоянного и переменного тока и магнитные пускатели.

Рубильники.

Рубильники - это простейшие аппараты ручного управления (рис. 1). Применяются в цепях переменного тока при напряжении до 660 В и постоянного тока до 440 В и токах от 25 до 10 000 А. Рубиль­ники подразделяются по количеству полюсов - одно- , двух- и трехполюсные; по роду управления - с центральной и боковой рукояткой или рычажным приводом; по способу присоединения - с передней и задней стороны аппарата.

а) б)

Рис. 1.Рубильники: а - с центральной рукояткой; б - с боковой рукояткой; в - переключатель с центральным рычажным приводом.

 

Коммутирующим элементом рубильников является подвижный нож 2 (рис. 1, а), входящий в губки контактных стоек 3.

Переключатель (рис. 1, в) отличается наличием дополнительных неподвижных контактов 6 с выводами 7, чем обеспечивается переклю­чение подходящих к нему электрических цепей с одной на другую.

В некоторых конструкциях рубильники совмещают с предохра­нителями или в качестве ножей используют предохранители. Такая конструкция позволяет выполнять функции коммутации и защиты и называется блок предохранитель-выключатель (БПВ) (рис. 2).

Для быстрого гашения дуги рубильники снабжаются дугогасительными камерами. Рубильники без дугогасительных камер исполь­зуют, главным образом, как разъединители для создания видимого разрыва электрической цепи.

 

Рис. 2.Блок предохранитель-выключатель: а - ЯБПВУ-1МУ3; б - ЯБП1-2У3; в - ЯБПВУ-4У3

 

Тип рубильников и переключателей расшифровывается сле­дующим образом:

Р (П) - рубильник (переключатель).

РБ (ПБ) - рубильник (переключатель) с боковой рукояткой.

РПБ (ППБ) - рубильник (переключатель) с боковым рычажным приводом.

РПЦ (ППЦ) - рубильник (переключатель) с центральным ры­чажным приводом.

Первая цифра после букв обозначает количество полюсов - 2 или 3, вторая цифра - номинальный ток 1 - 100 А; 2 - 250 А; 4 -400 А; 6 - 600 А, например, РБ31 - рубильник с боковой рукояткой, трехполюсный, на ток 100 А.

В целях безопасности прикосновения обслуживающего персо­нала к токоведущим частям рубильники заключаются в защитный ме­таллический кожух и называются ящики силовые.

Ящики силовые типа ЯВЗ, ЯВЗШ, ЯВЗБ изготавливаются на на­пряжение до 500 В.

Тип ящиков расшифровывается следующим образом:

Я - ящик; В - выключатель; З - закрытый; Ш - со штепсельным разъемом; Б - контактные стойки с барашковыми зажимами.

Ящики силовые типа ЯБП, ЯБПВУ (рис. 1.2) на напряжение 380 В предназначены для защиты линий и нечастой коммутации элек­трических цепей. В качестве ножей применяются плавкие предохра­нители серии ПН2. Ящик ЯБПВУ-1М на ток 100 А, ЯБПВУ-2 - 250 А, ЯБПВУ-4 - 400 А.

 

Похожие статьи:

poznayka.org

Ключ (электротехника) - Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 октября 2015; проверки требуют 13 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 5 октября 2015; проверки требуют 13 правок. У этого термина существуют и другие значения, см. Ключ.

Ключ (переключатель, выключатель) — электрический коммутационный аппарат, служащий для замыкания и размыкания электрической цепи.

Терминология[ | ]

Выключателем может называться коммутационный аппарат, не имеющий собственного названия, имеющий как минимум два фиксированных положения своих контактов («включено» и «отключено») и способный изменить это положение под действием внешних сил на другое положение контактов («включено» или «отключено») на сколь угодно малое или большое значение времени.

Варианты исполнения[ | ]

Выключатель освещения

Переключатель режимов напольного вентилятора

Тумблер (переключатель электрических цепей в радиоэлектронной аппаратуре)

Ключи бывают механическими, электромагнитными и электронными.

Механические ключи[ | ]

Механические ключи служат для непосредственного управления цепью; рычаг механического ключа изготовлен из диэлектрика и, обычно, напрямую связан с токоведущими частями ключа. Применяются, обычно, в случаях, когда не требуется отделять управляемую цепь.

Механические ключи:

• выключатели освещения;
• пакетные выключатели;
• тумблеры;
• переключатели различных конструкций: галетные, клавишные, движковые и др.;
• кнопки: фиксирующиеся, с зависимой фиксацией.

Электромагнитные ключи[ | ]

Положения «включено» и «отключено» электромагнитного ключа

Электромагнитные ключи служат для дистанционного управления цепями, для управления высоковольтными цепями (в случаях, когда опасно управлять напрямую механическим ключом), для создания гальванической развязки между устройством управления и

encyclopaedia.bid

Ключ - управление - тип

Ключ - управление - тип

Cтраница 1

Ключи управления типа 54КВФ предназначены для-оперативных переключений и сигнализации на щитах и пультах электростанций.  [2]

Ключ управления типа КСВФ имеет шесть положений ( число вертикальных пунктирных линий) и 14 цепей - горизонтальных сплошных линий.  [3]

Указанные выше ключи управления типа KB или МКВ имеют три положения: включить, отключить и нейтральное, причем после операций включения и отключения ключ возвращается в нейтральное положение. Ключи без фиксации положения в сочетании с реле фиксации применяются также и на нетелемеханизированных подстанциях.  [5]

Положения, занимаемые рукояткой ключа управления типа КВФ, и его условное обозначение для одного из вариантов набора пакетов показаны на рис. 3.1. Горизонтальные линии в обозначении ключа соответствуют переключаемым цепям, а вертикальные пунктирные линии - положениям рукоятки ключа. Точки, стоящие на пунктирных линиях возле отдельных цепей, показывают, в каких именно положениях контакты ключа в этих цепях оказываются замкнутыми. Стрелки в верхней части показывают направления самовозврата рукоятки.  [6]

Приведена подробная схема включения ключа управления типа КВФ и дана таблица замыканий цепей, в которой крестиками обозначено наличие, а горизонтальными черточками - отсутствие этих замыканий при данном положении рукоятки ключа.  [7]

Для управления высоковольтными выключателями применяются ключи управления типа КСВФ, а также ключи типов ПМО ( переключатель малогабаритный общего применения) и МК ( малогабаритный ключ) с пониженной коммутационной способностью.  [8]

В качестве вольтметровых переключателем могут быть применены ключи управления типа УП ( или другие) или же трехполюсные макетные выключатели.  [9]

В рассматриваемой схеме дистанционное управление выключателем производится ключом управления КУ типа МКСВФ, у которого предусмотрена фиксация положения последней операции.  [10]

В рассматриваемой схеме дистанционное управление выключателем производится ключом управления КУ типа КВФ или КСВФ, у которых предусмотрена фиксация положения последней операции.  [12]

Каким образом производится дистанционное управление выключателями и в чем различие между ключами управления типов КВФ и КСВФ.  [13]

На рис. 1 - 11 приведена схема контроля исправности предохранителей, выполненная при помощи ключа управления типа КСФ.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

---

• 
  Схемы защит электродвигателей и схемы
• 
  Монтаж кабеля на тросе
• 
  Должна ли управляющая компания отчитываться перед жильцами
• 
  Как выбрать компрессор для авто покраски
• 
  Жила провода
• 
  Электрификация что это
• 
  Узо двухполюсное
• 
  Raychem муфты
• 
  Мостовая схема
• 
  Холодная вода для гвс
• 
  Асинхронный двигатель конструкция