Klassificering av elektriska apparater
Elektriska apparater Detta är en enhet som styr elektriska konsumenter och förbrukningsmaterial, och som även använder elektrisk energi för att styra icke-elektriska processer.
Elektriska apparater för allmänna industriella ändamål, elektriska hushållsapparater och apparater produceras med en spänning upp till 1 kV, högspänning — över 1 kV. Upp till 1 kV är uppdelade i manuella och fjärrstyrda enheter, skyddsenheter och sensorer.
Elektriska apparater klassificeras enligt ett antal egenskaper:
1. efter syfte, dvs. huvudfunktionen som utförs av enheten,
2. angående handlingsprincipen,
3. efter arbetets art
4. typ av ström
5. strömmens storlek
6. spänningsvärde (upp till 1 kV och mer)
7. prestanda
8. skyddsgrader (IP)
9. genom design
Funktioner och användningsområden för elektriska apparater
Klassificering av elektriska apparater beroende på syftet:
1.Styranordningar avsedda för start, reversering, stopp, reglering av rotationshastighet, spänning, ström hos elektriska maskiner, metallskärmaskiner, mekanismer eller för att starta och reglera parametrar för andra elförbrukare i kraftförsörjningssystem. Huvudfunktionen hos dessa enheter är att styra elektriska enheter och andra förbrukare av elektrisk energi. Funktioner: frekvent påslagning, avstängning upp till 3600 gånger per timme, d.v.s. 1 gång per sekund.
Dessa inkluderar elektriska handkontrollenheter — paketväxlar och switchar, kniv nycklar, universella nycklar, styrenheter och befälhavare, reostater, etc., och elektriska fjärrkontrollanordningar — elektromagnetiska reläer, aptitretare, kontaktorer etc.
2. Skyddsanordningar används för att byta elektriska kretsar, skydda elektrisk utrustning och elektriska nätverk från överström, det vill säga överbelastningsströmmar, toppströmmar, kortslutningsströmmar.
De inkluderar säkringar, termiska reläer, nuvarande reläer, brytare etc.
3. Styranordningar är utformade för att styra vissa elektriska eller icke-elektriska parametrar. Denna grupp inkluderar sensorer. Dessa enheter omvandlar elektriska eller icke-elektriska storheter till elektriska och ger information i form av elektriska signaler. Huvudfunktionen för dessa enheter är att kontrollera de specificerade elektriska och icke-elektriska parametrarna.
Dessa inkluderar sensorer för ström, tryck, temperatur, position, nivå, fotosensorer, samt reläer som utför avkänningsfunktioner, t.ex. hastighetskontrollrelä (RKS), tidsrelä, spänning, ström.
Klassificering av elektriska apparater enligt funktionsprincipen
Enligt funktionsprincipen är elektriska enheter uppdelade beroende på vilken typ av impuls som verkar på dem. Baserat på de fysiska fenomen som driften av enheterna bygger på är följande kategorier de vanligaste:
1. Elektriska omkopplingsanordningar för att stänga och öppna elektriska kretsar med hjälp av sammankopplade kontakter för att säkerställa att ström passerar från en kontakt till en annan eller på avstånd från varandra för att bryta den elektriska kretsen (nycklar, strömbrytare, …)
2. Elektromagnetiska elektriska enheter, vars verkan beror på de elektromagnetiska krafter som uppstår under driften av enheten (kontaktorer, reläer, ...).
3. Elektrisk induktionsanordning, vars verkan är baserad på interaktionen mellan ström och magnetfält (induktionsreläer).
4. Induktorer (reaktorer, drosslar för mättnad).
Klassificering av elektriska apparater efter arbetets art
Genom arbetets natur särskiljs elektriska enheter beroende på läget för kretsen där de är installerade:
1. Enheter som fungerar under lång tid
2. avsedd för kortvarig drift,
3. arbeta under intermittenta belastningsförhållanden.
Klassificering av elektriska apparater enligt typ av ström
Av strömmens natur: direkt och alternerande.
Krav på elektriska apparater
Designvarianter av moderna enheter är särskilt olika, i detta avseende är kraven för dem också olika. Det finns dock några generella krav oavsett apparatens syfte, tillämpning eller design.De beror på enheternas syfte, driftsförhållanden och erforderliga tillförlitlighet.
Isoleringen av den elektriska enheten måste beräknas beroende på förhållandena för eventuella överspänningar som kan uppstå under driften av den elektriska installationen.
Apparater avsedda för frekvent till- och frånkoppling av märklastströmmen måste ha hög mekanisk och elektrisk hållbarhet och temperaturen på de strömförande elementen får inte överstiga de tillåtna värdena.
I händelse av en kortslutning utsätts den strömförande delen av enheten för betydande termiska och dynamiska belastningar, som orsakas av en stor ström. Dessa extrema belastningar får inte störa den fortsatta normala driften av apparaten.
Elektriska enheter i kretsarna för moderna elektriska enheter måste ha hög känslighet, hastighet, flexibilitet.
Ett allmänt krav för alla typer av enheter är enkelheten i deras konstruktion och underhåll, såväl som deras effektivitet (små dimensioner, enhetens lägsta vikt, minsta mängd dyra material för tillverkning av enskilda delar).
Driftsätt för elektriska apparater
Det nominella driftläget är ett läge där ett element i en elektrisk krets arbetar med värdena för ström, spänning, effekt som anges i det tekniska passet, vilket motsvarar de mest gynnsamma driftsförhållandena när det gäller effektivitet och tillförlitlighet (hållbarhet ).
Normal drift — ett läge när enheten arbetar med lägesparametrar som skiljer sig något från de nominella.
Nöddrift — detta är ett läge när parametrarna för ström, spänning, effekt överstiger de nominella två eller flera gånger.I det här fallet bör objektet inaktiveras. Nödlägen inkluderar passerande kortslutningsströmmar, överbelastningsströmmar, underspänning i nätverket.
Tillförlitlighet - problemfri drift av enheten under hela driftperioden.
Egenskapen för en elektrisk anordning att utföra vissa funktioner, i tid upprätthålla värdena för de etablerade driftsindikatorerna inom de angivna gränserna, som motsvarar de angivna lägena och villkoren för användning, underhåll och reparation, lagring och transport.
Utförande av elektriska apparater enligt skyddsgrad
Grad av skydd mot penetrering av fasta partiklar och vätskor bestäms av GOST 14254-80. I enlighet med GOST fastställs 7 grader från 0 till 6 av penetration av fasta partiklar och från 0 till 8 av penetration av vätska.
Bestämning av skyddsgrader
Skydd mot inträngning av fasta ämnen och personalkontakt med strömförande och roterande delar.
Skydd mot vatteninträngning.
0
Det finns inget särskilt skydd.
1
Stora områden av människokroppen, såsom händer och fasta partiklar större än 50 mm.
Droppar faller vertikalt.
2
Fingrar eller föremål som inte är längre än 80 mm och solida kroppar över 12 mm långa.
Sjunker när skalet lutas upp till 150 i valfri riktning från normalläget.
3
Verktyg, trådar och fasta partiklar med en diameter på mer än 2,5 mm.
Regn faller på skalet i en vinkel på 600 från vertikalen.
4
Tråd, fasta partiklar större än 1 mm.
Stänk faller på skalet åt alla håll.
5
Otillräcklig mängd damm för att störa produktens prestanda.
Utstötade jetstrålar åt alla håll.
6
Fullt skydd mot damm (dammtät).
Vågor (vatten ska inte komma in under vågor).
7
—
Vid nedsänkning i vatten under en kort stund.
8
—
Med långvarig nedsänkning i vatten.
Förkortningen «IP» används för att ange graden av skydd. Till exempel: IP54.
När det gäller elektriska enheter finns det följande typer av implementering:
1. Skyddad IP21, IP22 (ej lägre).
2. Stänksäker, droppsäker IP23, IP24
3. Vattentät IP55, IP56
4. Dammtät IP65, IP66
5. Kapslad IP44 — IP54, dessa enheter har ett internt utrymme isolerat från den externa miljön
6. Tätad IP67, IP68. Dessa enheter är gjorda med särskilt tät isolering från omgivningen.
Klimategenskaper hos elektriska apparater bestäms av GOST 15150-69. I enlighet med klimatförhållandena betecknas den med följande bokstäver: У (N) — tempererat klimat, CL (NF) — kallt klimat, TB (TH) — tropiskt fuktigt klimat, ТС (TA) — tropiskt torrt klimat, О ( U) — alla klimatregioner, på land, floder och sjöar, M — tempererat maritimt klimat, OM — alla marina zoner, B — alla makroklimatiska regioner på land och i havet.
Kategorier placering av elektriska apparater:
1. Utomhus,
2. Rum där fluktuationer i temperatur och luftfuktighet inte skiljer sig nämnvärt från fluktuationer i det fria,
3. Stängda lokaler med naturlig ventilation utan konstgjord reglering av klimatförhållanden. Ingen exponering för sand och damm, sol och vatten (regn),
4. Rum med konstgjord reglering av klimatförhållanden. Ingen exponering för sand och damm, sol och vatten (regn), utomhusluft,
5. Rum med hög luftfuktighet (långvarig närvaro av vatten eller kondenserad fukt)
Klimatversionen och placeringskategorin anges i typbeteckningen för den elektriska produkten.
Val av elektriska apparater
Valet av elektriska enheter är ett problem, i vars lösning bör följande beaktas:
- elektriska apparater, kopplade strömmar, spänningar och effekter;
- parametrar och belastningens karaktär — aktiv, induktiv, kapacitiv, låg eller hög resistans, etc.;
- antalet involverade kretsar;
- spänningar och strömmar för styrkretsar;
- Spänning lindningar av elektriska apparater;
- driftläge för enheten - kortsiktig, långvarig, flera kortsiktig;
- driftförhållanden för enheten — temperatur, luftfuktighet, tryck, vibrationer, etc.;
- metoder för att fixera enheten;
- ekonomiska och vikt- och storleksindikatorer;
- enkel ihopkoppling och elektromagnetisk kompatibilitet med andra enheter och enheter;
- motstånd mot elektriska, mekaniska och termiska överbelastningar;
- klimatförändring och placeringskategori;
- Grad av IP-skydd,
- säkerhetskrav;
- höjd över havet;
- Villkor.