Elektrik aparat və qurğuları” Mövzu 10 elektrik paylayici qurğularin aparatlari. KƏSİCİ AÇarlar, ÇEVİRİCİLƏr və qoruyucular plan



Download 47.57 Kb.
Sana08.09.2017
Hajmi47.57 Kb.


Fənn

Elektrik aparat və qurğuları”


Mövzu 10

ELEKTRİK PAYLAYICI QURĞULARIN APARATLARI.

KƏSİCİ AÇARLAR, ÇEVİRİCİLƏR VƏ QORUYUCULAR

Plan

1. Kəsici açarlar və çevirgəclər. Ümumi məlumatlar

2. Kəsici açarların və meviricilərin konstruksiyaları

3. Qoruyucular

a) Ümumi məlumatlat

b) Uzun müddətli yükdə əriyən içliyin qızması

c) Qısa qapanmada əriyən içliyin qızması

4) Alçaq gərginlik qoruyucularının konstruksiyaları

a) Qapalı həcmdə qövs söndürən qoruyucular

b) Narın dolduruculu qoruyucular

c) Mayemetallik kontaktlı qoruyucular

d) Yarımkeçirici cihazları qorumaq üçün tez işləyən qoruyucular

e) Qoruyucu açar blokları

5. Qoruyucuların seçilməsi

a) Uzun müddətli istismar və işəburaxma şərtləri üzrə seçmə

b) Selektivlik şərtlərinə görə qoruyucuların seçilməsi

6. Yüksəkk gərginlik qoruyucuları

a) Təyinatı, qoyulan tələblər

b) Narın dolduruculu qoruyucular

c) Atıcı qoruyucular

d) Qoruyucuların seçilməsi içliyin qızması

ƏDƏBİYYAT

1.Чунихин А.А. Электрические аппараты. М.: «Энергоатомиздат»,

1988, 719 стр.

2. Таев Л.С. Основы теории электрических аппаратов. М.:

Высшая школа, 1987, 247стр.

GƏNCƏ 2010


ELEKTRİK PAYLAYICI QURĞULARIN APARATLARI.

KƏSİCİ AÇARLAR, ÇEVİRİCİLƏR VƏ QORUYUCULAR

1. Kəsici açarlar və çevirgəclər

Ümumi məlumatlar

Kəsici açarlar, 440 V-a qədər gərginlikli sabit cərəyanlı və 500 V-a qədər gərginlikli dəyişən cərəyanlı elektrik dövrələrinin əllə vurulması və açılması ümün nəzərdə tutulmuşdur.

Kəsici açarlar fərqli olaraq çevirgəcin tərpənməz kontaktlar sistemi və üç kommutasiya vəziyyəti vardır. Bıçaqların orta vəziyyətində dövrələr açıqdır. Xü­susi qurğu bıçaqları bu vəziyyətdə fiksasiya edir.

Paket açarları və çevirgəclər əl intiqallı kiçik qabaritli kommutasiya apa­ratlarıdır. Onlar eyni zamanda çoxlu sayda dövrələrin idarə edilməsinə xidmət edir­lər. Paket açarları və çevirgəclər kiçik dövrələrdə nadir hallarda kommutasiyalar aparmaq üçün istifadə edilirlər.

Cərəyan şiddəti 75 A-ə qədər olan zaman sabit cərəyanın qövsünün sön­dü­rülməsi hərəkət edən bıçaqla qövsün mexaniki uzadılması hesabına baş verir. Kon­taktın hərəkət sürəti nə qədər çox olarsa, qövsün uzadılma sürəti də bir o qədər yük­sək olar və onun yanma vaxtı bir o qədər az olar.

Qövsün söndürülmə prosesinə həmçinin qövs ilə yaradılan hava axımının da təsiri vardır. Qövsün daha intensiv söndürülməsi üçün kəsici açarı elə quraşdırırlar ki, qövs əyrisi yuxarı istiqamətlənmiş olsun.

Kəsici açarı açarkən qövs ələ təsir etməməlidir. Bunun üçün dəstəyi ya bö­yür­dən qoyurlar, ya da dəstəkli intiqal tətbiq edirlər.

Böyürdən dəstəkli və ya əl intuqallı kəsici açar və çevirgəclər üçün açılacaq cərəyanın nominala nisbəti 220 V sabit gərginlikdə 0,2 və 380 V dəyişən gərginlik zamanı 0,3-dür. 440 V sabit və 500 V dəyişən gərginliklərdə göstərilən aparatlar yal­nız qidası kəsilmiş dövrələri açmaq üçün istifadə edilirlər. Açma qabiliyyətini artırmaq üçün kəsici açarlar qövs söndürücü torla təchiz olunur. Bu zaman kəsici açarın açma qabiliyyəti 440 V sabit və 500 V dəyişən gərginliklərdə 0,5 Inom-a qədər, 220 V sabit və 380 V dəyişən gərginliklərdə isə Inom-a qədər artır.



2. Kəsici açarların və çevirgəclərin konstruksiyaları

Kəsici açarları bir –, iki – və üçqütblü yerinə yetirilmədə buraxırlar. Üç­qütblü kəsici açar mərkəzi əl intiqalı və qövs söndürücü kamera ilə birlikdə buraxılır. Üç qütbün bütün üç bucağı, əl intiqalının dartqısı təsir edən izolyasiya valına birləşmişdir. İntiqalın dəstəyi paylayıcı qurğunun şkafının üz tərəfinə bər­kidilir.

Paket açarında və ya çeviricidə hər bir kommutasiya kontaktı paket şəklində ayrıca element kimi yerinə yetirilmişdir. Paket açarları və ya çeviricilər bir –, iki – üç və s. qütblü olurlar. ПКB seriyalı açarda paketlərin sayı 8-ə çata bilər.

ПBM paket açarı bir-biri ilə əlaqələnmiş paketlərdən və intiqal mexaniz­mindən ibarətdir. Hər bir qütb iki arakəsməyə (qırılmaya) malikdir. Bu da qövsün söndürülməsini asanlaşdırır.


3. Qoruyucular

a) Qoruyucular – elektrik dövrələrini artıq yüklənmə və QQ cərəyanlarından mühafizə etmək üçün nəzərdə tutulmuş elektrik aparatlarıdır.

Qoruyuculara aşağıdakı tələbatlar qoyulur:

1. Qoruyucunun zaman-cərəyan xarakteristikası mühafizə olunan obyektin zaman-cərəyan xarakteristikasının altından, lakin mümkün qədər ona yaxın keç­məlidir.

2. QQ zamanı qoruyucunun işləmə vaxtı mümkün olan qədər minim al olmalıdır, xüsusən də yarımkeçirici cihazların mühafizə zamanı. Qoruyucular cərə­yanın məhdudlaşdırılması ilə işləməlidir.

3. QQ zamanı mühafizə olunan dövrədə qoruyucular mühafizənin selektiv­liyini təmin etməlidirlər.

4. Qoruyucunun xarakteristikaları stabil olmalıdırlar, onların parametrlərinin texnoloji səpələnmələri isə mühafizənin etibarlılığını pozmamalıdır.

5. Qurğuların gücünün artması ilə əlaqədar qoruyucular yüksək açıcılıq qabi­liyyətinə malik olmalıdır.

6. Qoruyucunun konstruksiyası o, yanan zaman əriyən içliyin tez və asan də­yişdirilməsi imkanını təmin etməlidir.
b) Uzun müddətli yük zamanı əriyən içliyin qızması

Qoruyucunun əsas xarakteristikası zaman-cərəyan xarakteristikasıdır. Bu xa­rakteristika içliyin ərimə vaxtının axan cərəyandan asılılığıdır. Mükəmməl müha­fizə üçün yaxşı olardı ki, qoruyucunun zaman-cərəyan xarakteristikası (əyri 1) bü­tün nöqtələrdə mühafizə olunan dövrənin və ya obyektin xarakteristikasından (əyri 2) bir qədər aşağıdan keçsin. Lakin qoruyucunun real xarakteristikası (əyri 3) 2 əy­risini kəsir. Bunu izah edək. Əgər qoruyucunun xarakteristikası əyri 1-ə uyğun gəlirsə, onda o köh­nəlmə sayəsində və ya mühərriki işə salan zaman əriyəcəkdir. Dövrə, buraxılmayan artıq yüklənmə­nin olmadığı zaman aşılacaqdır. Buna görə də əri­yən içliyin cərəyanı nominal yük cərəyanından yu­xarı seçilir. Bu zaman 2 və 3 əyriləri kəsişir. Böyük artıq yüklənmə sahəsində (B sahəsi) qoruyucu obyekti mühafizə edir. A sahəsində qoruyucu obyekti mühafizə etmir.

Kiçik artıq yüklənmə (1,5...2)Inom zamanı qoruyucunun qızması yavaş gedir. İstiliyin böyük hissəsi ətraf mühitə verilir. Hansı cərəyanda ki, əriyən içlik əriyir, həmin cərəyan hüdud cərəyanı Ihüd adlanır. Qoruyucunun nominal cərəyan zamanı əriməməsi üçün Ihüd > Inom.y şərti ödənməlidir. Digər tərəfdən, ən yaxşı mühafizə üçün Ihüd qiyməti mümkün qədər nominal cərəyana yaxın olmalıdır.



c) QQ zamanı əriyən içliyin qızması

Əgər əriyən içlikdən keçən cərəyan nominaldan 3-4 dəfə çox olarsa, onda praktik olaraq, qızma prosesində əriyən içlikdə ayrılan istilik onun qızmasına ge­dir.

İçliyin ərimə temperaturuna qədər qızma vaxtı

burada - içliyin ölçülərindən asılı olmayan və yalnız materialın xüsusiyyətləri ilə təyin edilən sabitdir; q – içliyin ən kəsik sahəsidir; Iq.q – Q.Q zamanı mühafizə olunan dövrədəki içlikdən axan cərəyandır; Jq.q. – içlikdəki cərəyan sıxlığıdır.

İçliyin bərk haldan maye hala keçmə vaxtı

burada ρ1 - ərimə temperaturu zamanı içliyin materialının xüsusi müqaviməti; ρ2 – içliyin materialının maye halındakı xüsusi müqaviməti; γ – içliyin materialının sıxlığı; L – içliyin materialının vahid kütləsinin gizli ərimə istiliyidir.



sabitlərinin qiymətlərini tətbiq edilən material üçün xüsusi cəd­vəl­dən götürürlər.

Qoruyucunun dövrəni tam açma vaxtı



Havada olan qoruyucular üçün



burada n=3 – içliyin vaxtsız dağılma əmsalı; Ko= 1,2...1,3 – qövsün yanma müd­də­tini nəzərə alan əmsalıdır.

Qapalı mühitdəki qoruyucu üçün

Kq=1,7...2 – qövsün yanma müddətini nəzərə alan əmsal.


4. Alçaq gərginlik qoruyucuları

a) Qapalı həcmdə qövssöndürənli qoruyucular. 15 – dən 60 A - ə qədər cərəyan üçün qoruyucular sadə konstruksiyaya malikdirlər. Əriyən içlik latun sağanağa qapaqcıqla sıxılır. Qapaqcıq özü isə kontaktı rolunu oynayır. Əriyən içlik korroziyaya davamlı və tez əriyən sinkdən ştamplama yolu ilə hazırlayırlar. 60 A – dən yuxarı cərəyanlar üçün olan qoruyucularda əriyən içlik kontakt bıçaqlarına boltla birləşdirilir.

İçlik silindrik fibradan ibarət hermetik boru şəkilli gilizin içərisində yerləşir, latun sağanaq və latun qapaqcıqla sıxılır.

Əriyən içlik nominal gərginlikdən asılı olaraq birdən dördə qədər daralmaya malikdirlər. Bu daralmalar Q.Q zamanı içliyin tez əriməsinə səbəb olur və cərəyan məhdudlaşdırıcı effekti yaradır.

ПР – 2 tipli bu qoruyucularda qövsün söndürülmə müddəti 0,002 san çəkir.


b) Narın dənəvəz dolduruculu qoruyucular

Bu qoruyucular daha müasirdirlər. ПР–2 qoruyuculardan fərqli olaraq, ПР – 2 tipli bu qoruyucuların gövdəsi kvadrat en kəsiyinə malikdirlər və onları möhkəm farfordan və ya steatitdən hazırlayırlar. Gövdənin daxilində lentvarı əriyən içliklər və doldurucu – kvars qumu yerləşir. Əriyən içliklər kontakt bıçaqları ilə əlaqədar olan lövhələrə bərkidilən diskə qaynaq edilir.

Əriyən içliklər qalınlığı 0,1 – 0,2 mm olan mis lentdən hazırlanırlar. Ərimə temperaturunu azaltmaq üçün içliyin səthinə qalay üzlüklər çəkilir.

Q.Q zamanı əriyən içlik yanır və qövs doldurucunun dənələrinin yaratdığı kanalda yanır. 100A – dən yuxarı cərəyanlar zamanı ensiz deşikdə yandığına görə qövs artan volt – amper xarakteristikasına malik olur. Qövsdə gərginlik qradiyenti çıx yüksək olur və (2...6)∙104 V/m - ə çatır. Bununla qövsün bir neçə milli saniyə ərzində söndürülməsi təmin olunur.

ПР – 2 qoruyucuları 630 A - ə qədər nominal cərəyana buraxırlar. Qoruyucunun aça biləcəyi Q.Q cərəyanının açma hüdudu 50 kA - ə çatır.
c) Maye metallik kontaktlı qoruyucular

Belə qoruyucuda elektrik izolyasiya borusunun kapillyarı vardır və maye metalla doldurulmuşdur. Maye metalla dolu kapillyar elektrodla və gövdə ilə hermetik bağlıdır və xüsusi dempferləyici qurğuya malikdir. Böyük cərəyan axan zaman ondakı maye metal buxarlanır, buxar tıxacı yaranır və elektrik dövrəsi qırılır. Müəyyən zamandan sonra metalın buxarı kondensasiya olunur və kontakt bərpa olunur. Belə qoruyucuların açma cərəyanın həddi 450 V dəyişən gərginlik zamanı 250 kA - ə çatır. Qoruyucular böyük cərəyanın məhdudlaşdırılması ilə çox dəfəli işləyirlər.


d) Yarımkeçirici cihazların mühafizəsi üçün tez işləyən qoruyucular

Kiçik istilik ətalətliliyi, yarımkeçirici keçidin tez qızması güclü diodların, tiristor və tranzistorların cərəyanla artıq yüklənməsi zamanı mühafizəni hədsiz çətinləşdirirlər. Qoruyucuların və avtomat açarların adi tipli nisbətən böyük işləmə vaxtının olduğuna görə Q.Q zamanı yarımkeçirici cihazların mühafizəsini təmin etmirlər. Bu məsələni həll etmək üçün tez işləyən xüsusi qoruyucular işlənib hazırlanmışdır.

Müasir çevirici qurğularda hər bir yarımkeçirici cihazın qoruyucusu vardır. Qoruyucudan keçən cərəyan 100...200 kA -ə çata bilər. Bununla əlaqədar olaraq, tez işləyən qoruyucular böyük mexaniki möhkəmliyə və yüksək etibarlılığa malik olmalıdırlar.

Son zamanlar nominal cərəyanı 40...800 A olan tez işləyən ПП – 57 seriyalı qoruyucular buraxılmışdır və nominal cərəyanı 250...2000 A olan ПП – 57 seriyalı qoruyucular buraxılmasına başlanmışdır. Onların nominal gərginliyi dəyişən cərə­yanda 1250 V – a qədər, sabit cərəyanda isə 1050 V – A qədərdir.

Tez təsir edən qoruyucular yalnız Q.Q – dan mühafizə üçün nəzərdə tutul­muşlar. Artıq yüklənmədən mühafizə digər aparatlarla yerinə yetirilir.
e) Qoruyucu – açar bloku

Paylayıcı qurğuların qabarit ölçülərini kiçiltmək üçün blok qoruyucu – açar­lar (БПВ) buraxılır. Onlar nominal cərəyanların açılmasını və dövrələrin artıq yük­lənmədən və Q.Q – dan mühafizəsini təmin edir.

БПВ blok açarlarında qoruyucunun çıxarılması yalnız açarın açıq vəziy­yə­tində xüsusi tutucu açıldıqdan sonra mümkündür. Aparatın elektriki yeyilməyə da­vam­lılığı 2500, mexaniki davamlılığı isə 5000 tsikldir.
5. Qoruyucuların seçilməsi

a) Uzun müddətli istismar və işə buraxma şərtləri üzrə seçilmə

Qoruyucu, qurğunu artıq yüklənmə zamanı açılmamalıdır, bu istismar şəraiti adlanır. Q.Q rotorlu asinxron mühərrikin işə buraxma cərəyanı 7 Inom qiymətə qə­dər qalxa bilər. Rotor sürət götürdükcə cərəyan azalıb nominala qədər düşür. Əgər işə buraxma 1 san çəkərsə, onda işə buraxma cərəyanının orta qiyməti bu dövr ər­zində əriyən içliyin ərimə cərəyanının yarısına bərabər olur. Beləliklə, işə buraxma cərəyanı Iib əriyən içliyin cərəyanı ilə aşağıdakı kimi əlaqəlidir, yəni



və uyğun olaraq

,

d.d. içliyin nominal cərəyanı yükün işə buraxma cərəyanına görə seçilir.

Ağır şərait üçün içliyin nominal cərəyanı bir qədər ehtiyatla seçilir, yəni götürülür.

Əgər qoruyucu bir neçə mühərriki qidalandıran zətdə durarsa, onda, əriyən qoruyucunun nominal cərəyanını aşağıdakı düsturla təyin edirlər:



burada I- xəttin hesabat nominal cərəyanıdır və -ə bərabərdir. (Ii.b.-Inom.m)

fərqi ən böyük olan mühərrik üçün götürülür.

Bundan sonra qoruyucu Q,Q şərtinə yoxlanılır. Iq.q/Iiç.nom≥ 10...15 sərti ödənən zaman qoruyucu 0,15...0,2 san ərzində dəyişir.


b) Qoruyucuların selektivlik şərtinə görə seçilməsi

Enerji mənbəyi və tələb edici arasında adətən bir neçə qoruyucu quraş­dırılır. Bu qoruyucular zədələnmiş hissəni mümkün qədər selektiv açmalıdırlar.

Qoruyucu FU1, hansı ki, nominaldan yük cərəyan buraxır, ona görə də onun içli­yinin en kə­siyi FU2 qoruyucusuna nisbətən böyükdür.



Selektivliyi təmin etmək üçün FU2 qoru­yucusunun tam işləmə zamanı tiş2, FU1 qoruyucusunun içliyinin ərimə temperaturuna qədər qızana kimi keçən zamandan kiçik olmalıdır, d.d.

tər1≥tiş2

6. Yüksək gərginlik qoruyucuları

b) Təyinatları, qoyulan tələblər

Gərginlik 3kV-dan böyük olan və 50 Hs tezlik zamanı yüksək gərginlikli qoruyucular tətbiq edilirlər.

Ərimə vaxtına əsasən yüksək gərginlikli qoruyuculara aşağıdakı ümumi tələblər qoyulur: 2Inom-a bərabər olan artıq yükləmə cərəyanında içliyin ərimə müd­dəti 2 saatdan az və 1,3Inom-a bərabər olan artıq yükləmə cərəyanı zamanı 1 saatdan çox olmalıdır.

b) Xırda dənəvər dolduruculu qoruyucular

Dənələrin ölçüləri və materialı alçaq gərginlikli qoruyuculardakı kimidir. Əriyən içliyin uzunluğu belə qoruyucularda aşağıdakı emprik düsturla təyin edilə bilər:



l=0,16+0,07 Unom , m,

Qövsün səmərəli söndürülməsi üçün əriyən içlik kiçik diametrli götürülür. 6-10kV gərginliklər üçün silindrik farfordan olan qoruyucunun tipi ПK-dir.


c) Atıcı qoruyucular

10-35kV gərginlik zamanı açıq havada işləmək üçün və açma cərəyanı 15kA-ə qədər olan halda ПСH-10 və ПСH-35 tipli atıcı qoruyucular istifadə olu­nurlar. Belə qoruyucularda böyük cərəyanlarda (800-1000A) yanma vaxtı 0,3 san-yəyə qədər artır.



d) Qoruyucuların seçilməsi

Qoruyucuları seçən zaman aşağıdakı şərtlərin ödənməsi vacibdir:



Unom.qor=Unom.qur; Iaç.qor≥Iq.q.qur.




Do'stlaringiz bilan baham:


Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2017
ma'muriyatiga murojaat qiling

    Bosh sahifa