Search in:

Краткий обзор электротехнических устройств

Автоматические выключатели — это механические переключающие устройства, способные коммутировать, проводить и прерывать токи в электрической цепи при нормальных условиях и, кроме того, способные коммутировать и проводить токи в течение некоторого установленного времени и прерывать токи при определенных не номинальных условиях, например, при коротком замыкании или перегрузке

Автоматические выключатели однополюсные

Однополюсные автоматические выключатели применяются для коммутации потребителей в однофазных цепях, а также цепях постоянного тока. Номинальные токи однополюсных автоматических выключателей колеблются от 0,5 до 125 Ампер. Отключающая способность автоматических выключателей (величина определяющая, какой максимальный ток короткого замыкания прибор способен отключить не разрушившись) классифицируется на 4,5кА; 6кА; 10кА; 15-25кА в зависимости от исполнения (серии) выключателя. Характеристика отключения (показатель соотношение тока перегрузки и времени отключения устройства) делится на характеристику B,C,D.

Автоматические выключатели двухполюсные

Двухполюсные автоматические выключатели применяются для коммутации потребителей в двухфазных цепях или цепях «фаза» плюс «ноль», а также цепях постоянного тока. Номинальные токи двухполюсных автоматических выключателей колеблются от 0,5 до 125 Ампер. Отключающая способность (величина определяющая, какой максимальный ток короткого замыкания прибор способен отключить не разрушившись) классифицируется на 4,5кА; 6кА; 10кА; 15-25кА в зависимости от исполнения (серии) выключателя. Характеристика отключения (показатель соотношение тока перегрузки и времени отключения устройства) делится на характеристику B,C,D

Автоматические выключатели трехполюсные

Трехполюсные (трехфазные) автоматические выключатели общего применения служат для защиты силовых, осветительных и других электроустановок, а также электродвигателей от аварийных режимов, коротких замыканий, перегрузок по току и понижения напряжения. Они предназначены для ручного включения и автоматического или ручного отключения электрических потребителей под нагрузкой. Автоматические выключатели трехполюсного исполнения применяются в цепях переменного тока с трехфазной нагрузкой (например, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором). Расцепители могут встраиваться в один, два или три полюса в зависимости от типа исполнения автомата. Номинальные токи трехполюсных автоматических выключателей, не применяемых в силовых цепях, колеблются от 0,5 до 125 Ампер. Отключающая способность (величина определяющая, какой максимальный ток короткого замыкания прибор способен отключить не разрушившись) классифицируется на 4,5кА; 6кА; 10кА; 15-25кА в зависимости от исполнения (серии) выключателя. Характеристика отключения (показатель соотношение тока перегрузки и времени отключения устройства) делится на характеристику B,C,D

Автоматические выключатели четырехполюсные

Четырехполюсные автоматические выключатели общего применения служат для защиты силовых, осветительных и других электроустановок, а также электродвигателей от аварийных режимов, коротких замыканий и перегрузок по току. Эти автоматические выключатели предназначены для ручного включения и автоматического или ручного отключения электрических потребителей под нагрузкой. Автоматические выключатели четырехполюсного исполнения применяются в цепях переменного тока с трехфазной нагрузкой (например, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором). Расцепители могут встраиваться в один, два или три полюса в зависимости от типа исполнения автомата. Номинальные токи четырехполюсных автоматических выключателей, не применяемых в силовых цепях, колеблются от 0,5 до 125 Ампер. Отключающая способность (величина определяющая, какой максимальный ток короткого замыкания прибор способен отключить не разрушившись) классифицируется на 4,5кА; 6кА; 10кА; 15-25кА в зависимости от исполнения (серии) выключателя. Характеристика отключения (показатель соотношение тока перегрузки и времени отключения устройства) делится на характеристику B,C,D

Дифференциальные автоматы

Дифференциальные автоматы сочетают в одном устройстве защиту по дифференциальному току, с защитой теплового и электромагнитного расцепителя, типичной для обычного автоматического выключателя. Дифференциальные автоматы срабатывают как в случае появления тока утечки на землю, так и при коротком замыкании. В принципе, это устройство можно назвать «два в одном». Устройство защитного отключения с автоматическим выключателем в одном корпусе и есть дифференциальный автомат.

Использование именно дифференциальных автоматов оправдано при необходимости экономии места (в зависимости от производителя) в распределительно щите и в некоторых случаях экономии средств, т.к. не надо платить за корпус дополнительного устройства. Номинальные токи дифференциальных автоматов колеблются от 6 до 63 Ампер. Отключающая способность (величина определяющая, какой максимальный ток короткого замыкания прибор способен отключить не разрушившись) классифицируется на 4,5кА; 6кА; 10кА в зависимости от исполнения серии. Характеристика отключения (показатель соотношение тока перегрузки и времени отключения устройства) делится на характеристику B,C. Токи утечки 10 и 30мА.

 

Расцепители

Слово «расцепители», говорит само за себя. Это прибор, который должен по тем или иным причинам расцепить, или точнее отключить, определённый участок цепи. Мы предлагаем два вида расцепителей.

Расцепители независимые, их ещё называют шунтовые — это дополнительные модули, которые служат для дистанционного отключения автоматических выключателей или дифференциальных автоматов. Расцепители монтируются непосредственно к корпусу устройства, которое нужно отключить (автомат или диффавтомат) и при подаче на них питания с помощью флажка воздействуют и отключают устройство. Для включения потребуется повторно взводить (не дистанционно) рычажок автоматического выключателя.

Расцепители минимального напряжения предназначены для отключения одно-, двух-, трех- или четырехполюсных автоматических выключателей, а так же дифференциальных автоматических выключателей при недопустимом снижении напряжения. Так же как и независимый расцепитель, монтируются непосредственно к корпусу устройства, которое нужно отключить (автомат или диффавтомат) и при снижении напряжения до предельно низкого с помощью флажка воздействует и отключает устройство. Для включения потребуется повторно взводить (не дистанционно) рычажок автоматического выключателя. Выполнен в габарите однополюсного автоматического выключателя.

 

Реле контроля, реле времени

Работоспособность электрических установок стала одним из ключевых факторов, влияющих на успех работы различных предприятий и производств и их способность выпускать продукцию точно в срок. Сбои в подаче электроэнергии часто становятся причиной срыва технологических процессов, влияют на последующие стадии производственного цикла и приводят к дополнительным затратам на дорогостоящий ремонт. Таким предприятиям особенно важно контролировать параметры трехфазных электрических сетей. Эта задача может быть решена с минимальными усилиями и затратами при помощи электронных реле контроля, которые заблаговременно обнаруживают отклонения параметров и позволяют отключать неисправные компоненты, прежде чем оборудование выйдет из строя. При этом нет необходимости вносить изменения в производственный процесс и устанавливать дополнительное технологическое оборудование. Из общего числа и разнообразия видов и подвидов реле следует выделить основные виды часто востребованных реле контроля или так называемых специальных реле, а именно:

1. Реле контроля и измерения тока

Измеряет и контролирует потребляемый в цепи ток. Оно задает верхний и нижний пределы контролируемого тока. При их превышении реле контроля отключает потребителя от источника. Дополнительно настраивается задержка при активации, т.е. переключении из состояния покоя.

2. Целая подгруппа реле контроля, контролирующих трехфазные сети: реле контроля чередования и выпадения фаз; реле контроля асимметрии нагрузки фаз; реле контроля фаз и напряжения

Если о назначении первых двух видов реле контроля говорят сами их названия, то последнее реле – особое. Реле контроля фаз и напряжения не только включает в себя функции контроля чередования, асимметрии, выпадения фаз, но и контролирует верхний и нижний пределы трехфазного напряжения. При необходимости в реле контроля настраивается задержка при активации или задержка при дезактивации питаемого прибора.

3. Реле контроля уровня электрически проводимых жидкостей

Оно удобно в работе с насосными системами, т.к. контролирует количество наполнения жидкостей, анализирует их соотношение при смешивании, защищает насос от холостого хода и резервуар – от переполнения жидкостью.

4. Реле контроля состояния изоляции

Оно контролирует сопротивление изоляции в незаземленных сетях низкого напряжения, сопротивление изоляции между рабочими проводами и защитным проводом в трехфазных сетях, а также может контролировать изоляцию и в трехфазных и в однофазных сетях. Реле контроля сбрасывается в исходное состояние и тестируется непосредственно на приборе и дистанционно. А значение сопротивления изоляции сети может быть рассчитано по формуле и установлено на панели реле.

Итак, эти реле контроля контролируют величину тока, напряжения, состояние фаз в трехфазных сетях, уровень в емкостях с электрически проводимыми жидкостями и состояние изоляции в сетях низкого напряжения. Для решения такого рода задач они становятся незаменимыми помощниками.

Магнитные пускатели

Магнитные пускатели — электрические аппараты низкого напряжения, предназначенные для дистанционного управления (пуска, остановки, изменения направления) и защиты асинхронных электродвигателей малой и средней мощности с короткозамкнутым ротором.

Существуют нереверсивные и реверсивные магнитные пускатели. Выпускаются также специальные магнитные пускатели для переключения обмоток многоскоростных электроприводов. Магнитные пускатели состоят из контактора, кнопочного поста и теплового реле. Контактор пускателя, как правило, имеет 3 главные контактные системы (для включения в трёхфазную сеть) и от 1 до 5 блок-контактов. Магнитные пускатели общего применения изготовляются на напряжения переменного и постоянного тока 24,127, 220, 380, 500, 660,1000 В; номинальный ток через силовые контакты — от 6 до 400 А, а номинальный ток блок-контактов — 6-10 А. При нормальном режиме работы магнитные пускатели допускают 3-5 (иногда до 10) млн. циклов «включение — выключение». Магнитные пускатели могут работать с частотой 150-1200 включений в час, а пускатели малой мощности — с частотой до 3000 включений в час.

Ряд производителей изготавливают универсальные магнитные пускатели, так называемые пусковые сборки, в комплект которых могут входить несколько функционально различных прибора. Это и автоматы защиты двигателя, и тепловые реле, и различные реле контроля (фаз, асимметрии).

Пускатели реверсивные

Реверсивные пускатели — электрические аппараты низкого напряжения, предназначенные для дистанционного управления (пуска, остановки, изменения направления) и защиты асинхронных электродвигателей малой и средней мощности с короткозамкнутым ротором.

Реверсивные электромагнитные пускатели оборудованы двумя контакторами, сблокированными между собой механически и электрически, при этом во включенном положении может находиться лишь один из контакторов. При поочерёдном включении контакторов реверсивного пускателя переключаются фазы питания, и направление вращения электродвигателя изменяется. Выпускаются также специальные реверсивные пускатели для переключения обмоток многоскоростных электроприводов. Электромагнитные пускатели состоят из контактора, кнопочного поста и теплового реле.

Выключатели нагрузки

Выключатели нагрузки являются механическими коммутационными аппаратами и применяются в электрических цепях переменного тока частотой 50/60 Гц с номинальным напряжением 230/400 В в качестве основного выключателя. Выключатели нагрузки предназначаются для коммутирования активных и индуктивных нагрузок, включая двигатели, защищенных другими коммутационными аппаратами. Выключатели нагрузки используются в учетно-распределительных щитах зданий и сооружений для оперативного включения и выключения отдельных групп электропотребителей.

Выключатели нагрузки производятся на базе автоматических выключателей, но в отличие от них не имеют защиты от сверхтоков. Поэтому выключатели нагрузки выполняют только функции разъединителя (рубильника). На выключателях нагрузки не происходит потребление электроэнергии.

Совместно с выключателями нагрузки можно использовать дополнительные устройства: блок-контакт, расцепитель независимый, расцепитель минимального и максимального напряжения

Программируемые контроллеры

Программируемые контроллеры — это компактные приборы, снабженные процессором, энергонезависимой памятью, встроенной системой программирования, миниатюрной жидкокристаллической панелью и несколькими кнопками для ввода программы и некоторых параметров в процессе работы. Программируемые контроллеры имеют дискретные и аналоговые входы и выходы, и различные функциональные программные блоки, такие как таймеры, счётчики, компараторы, часы реального времени и многие другие.

Промышленные контроллеры

Одним из основных путей повышения производительности, применяемых в промышленности рабочих машин, улучшения качественных показателей, выпускаемой продукции и снижения энергопотребления, является применение средств автоматизации оборудования. Эти средства не только повышают эффективность производства, но так же освобождают человека от утомляющей его работы по контролю состояния технологического процесса. Применение именно промышленных контроллеров неоспоримо обоснованно для решение вышеизложенных задач.

Промышленные контроллеры являются малогабаритными управляющими приборами, способными решать последовательностные и комбинационные задачи. Все внутренние функции промышленных контроллеров реализуются в программной форме. Программирование промышленных контроллеров осуществляется путём введения в память устройства рисунка электрической схемы, содержащей входные цепи, контакты и катушки соответствующих реле и соединяющих их линий. Ввод программы в контроллер осуществляется от встроенного жидкокристаллического дисплея или же с помощью персонально компьютера, сопряженного специальным кабелем. Введенная программа в промышленном контроллере может быть защищена паролем, она так же независима от наличия питания и не стирается при отсутствии напряжения. Есть варианты исполнения контроллеров, где кнопки и дисплей программирования отсутствуют, их чаще применяют там, где не требуется частого вмешательства в схему контроллера. Предлагаемые нами промышленные контроллеры программируются на языках Евросоюза и русском языке. Все устройства имеют возможность, за счёт соответствующих приставок, расширения входов-выходов и обмена данными с промышленными информационными сетями, кроме того, могут быть объединены в собственную фирменную информационную сеть, в которую могут входить до восьми промышленных контроллеров с устройствами расширения на расстоянии до 1000м.

Вот несколько, из большого множества, решений с помощью промышленных контроллеров:

охлаждение: контролируют температуру от -25 до +50 градусов по Цельсию, удобно применять в стационарных и мобильных холодильных установках;

управление конвейерами и машинами: с помощью сменных модулей памяти можно изменять и сохранять коммутационные схемы управления контроллера под конкретные производственные решения в цехах, складах, конвейерах без использования ПК;

аварийный ввод резерва: программно реализован алгоритм переключения с одного входа на резервный или дизель-генератор;

освещение и сигнализация: централизованное освещение офисов, освещение витрин и зданий, световая наружная реклама, внешнее освещение участков коттеджей;

водоснабжение: расчет по дням, контроль влажности, управление фонтанами и оросительными системами, садовыми прудами и аквариумами;

отопление + кондиционирование + вентиляция: регулирование температуры, освещения, влажности в зависимости от времени года или времени суток, регулирование наружной температуры в теплицах, производственных помещениях.

 

Датчики движения

Одной из групп большого семейства датчиков, являются датчики движения. Мини-стражи нашего покоя и покоя нашего имущества — вот их основная задача. Как правило, датчики движения являются составляющей частью, какой либо системы. Преимущественно это охранные системы или системы контроля и управления сценариями освещения. Датчики движения подразделяются по углу и дальности обнаружения. Регулируемые характеристики в датчиках движения — это задержка времени на включение/отключение и чувствительность фотоэлемента.

Разрядники

Прямое назначение разрядника — это защита сетей низкого напряжения от прямых или близких ударов молний, а так же защиты от перенапряжения электроприёмников.

Внутри корпуса разрядника расположены два дисковых варистора. Варистор представляет собой композит из карбида цинка. Он обладает свойством практически мгновенно снижать свое сопротивление в тысячи раз при появлении на его выводах напряжения, превышающего предельно-допустимую величину. Благодаря размерам и массе, варистор способен при грозовом разряде рассеять значительную энергию. Будучи включенными на участках параллельно через индуктивность проводных и кабельных линий, варисторы делят энергию грозового разряда на части и поглощают ее

В зависимость от чувствительности варисторные разрядники делятся на три ступени защиты B,C,D

Класс разрядников B служит для защиты на вводе объекта и групповой воздушной линии от прямых ударов молний

Класс разрядников C служит для защиты ответвлений от групповой линии и от влияния перенапряжений, вызванных удалёнными ударами молний и коммутационными процессами.

Класс разрядников D служит для защиты потребителей от остаточных бросков и воздействия перенапряжения на электроприёмники.

Устройства плавного пуска

Представьте загруженную линию по разливке соков или какой-нибудь другой жидкости и то, как подают бутылки во время, когда эта линия трогается или останавливается. Можно ещё приводить ряд примеров, где будет необходимо плавно начать и остановить тот или иной процесс, результат останется один и тот же, нужно специальное устройство — это устройство плавного пуска.

Устройства плавного пуска являются электронными тиристорными пускателями, предназначенными для ограничения пускового тока и момента трехфазных асинхронных двигателей. Ограничение пускового тока двигателя происходит за счет плавного нарастания/спада напряжения (фазовое регулирование эффективного значения напряжения), подаваемого на двигатель, во время пуска/останова.

Применение устройств плавного пуска обеспечивает:

чётко настроить пусковой момент

применение в конвейерах и центрифугах

отсутствие гидравлические толчки в насосах

контроль крутящего момента электродвигателя и пикового тока

контроль снижение нагрузки, разрыв ленты, перерыв в подаче материала

бесступенчатое управление нагреванием

возможность переключения обмотки электродвигателя со звезды на треугольник.

Частотные преобразователи

До недавнего времени широко распространенными приводами, с возможностью плавного регулирования частоты вращения, были электродвигатели постоянного тока. В связи с дороговизной и сложностью обслуживания данных приводов стоял вопрос о том, как регулировать скорость вращения часто используемых и менее сложных в обслуживании асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, которые без специального устройства могли лишь изменять ступенчато скорость путём коммутации собственных обмоток. Решением к данному вопросу стал частотный преобразователь.

Частотный преобразователь (другое название — автоматический регулятор частоты или инвертор) предназначен для преобразования входного напряжение 110В/220В/380В частотой 50-60Гц, в выходное импульсное напряжение с частотой от 0Гц до 400Гц и формирования в обмотках двигателя синусоидального тока регулируемой амплитуды и частоты, и соответственно — плавного изменения оборотов электродвигателя. Кроме того, частотный преобразователь позволяет изменять направление вращения вала двигателя и обеспечивает его плавный пуск и остановку.

Частотные преобразователи обеспечивают выполнение большого количества задач и имеют компактную конструкцию. Их разнообразные функциональные конфигурации позволяют удовлетворять требования любой области применения в диапазоне изменения номинальной мощности от 0,18 кВт. Управление преобразователем частоты может осуществляться со встроенной или выносной панели управления, или же — с помощью внешних сигналов, аналоговых — для задания оборотов и дискретных — для пуска, останова и изменения режимов вращения. На выносной графической панели управления возможно отображение параметров системы в виде графиков. Кроме того, существует возможность управления частотным преобразователем через последовательный интерфейс или от внешнего программируемого логического контроллера.

Применение частотно-регулируемого электропривода обеспечивает:

повышение надежности и долговечности работы оборудования

замену приводов постоянного тока, и соответственно — снижение эксплуатационных расходов, изменение скорости вращения электродвигателей в оборудовании, где ранее это было невозможно

возможность исключить механические системы регулирования оборотов (вариаторы, ременные передачи), синхронное управление несколькими электродвигателями от одного инвертора

создание замкнутых систем асинхронного электропривода с возможностью поддержания заданных параметров, точное и оптимальное регулирование скорости в механизмах, работающих с постоянным моментом нагрузки (конвейеры, и т.п.).

Экономический эффект от внедрения асинхронного электропривода с применением частотных преобразователей складывается из следующих факторов:

экономия электроэнергии в насосных, вентиляционных и компрессорных агрегатах до 50% -за счет регулирования производительности путем изменения частоты вращения

повышение качества продукции, увеличение объема выпускаемой продукции и производительности производственного оборудования

снижение износа механических звеньев и увеличению срока службы технологического оборудования вследствие улучшения динамики работы электропривода.