Razvrstitev električnih naprav

Električni aparati To je naprava, ki krmili električne porabnike in napajalnike ter uporablja električno energijo tudi za krmiljenje neelektričnih procesov.

Električne naprave za splošne industrijske namene, električni gospodinjski aparati in naprave se proizvajajo z napetostjo do 1 kV, visokonapetostno - nad 1 kV. Do 1 kV so razdeljeni na naprave za ročno in daljinsko upravljanje, zaščitne naprave in senzorje.

Električne naprave so razvrščene glede na številne značilnosti:

1. po namenu, tj. glavna funkcija, ki jo opravlja naprava,

2. glede principa delovanja,

3. po naravi dela

4. vrsta toka

5. velikost toka

6. vrednost napetosti (do 1 kV in več)

7. uspešnost

8. stopnje zaščite (IP)

9. po zasnovi

Značilnosti in področja uporabe električnih naprav

Razvrstitev električnih naprav glede na namen:

1.Krmilne naprave, namenjene zagonu, obračanju, zaustavitvi, regulaciji hitrosti vrtenja, napetosti, toka električnih strojev, strojev za rezanje kovin, mehanizmov ali za zagon in regulacijo parametrov drugih porabnikov električne energije v sistemih oskrbe z električno energijo. Glavna naloga teh naprav je krmiljenje električnih pogonov in drugih porabnikov električne energije. Lastnosti: pogosto vklapljanje, izklapljanje do 3600-krat na uro, t.j. 1-krat na sekundo.

Sem spadajo električne naprave za ročno upravljanje — paketna stikala in stikala, ključi za nože, univerzalni ključi, krmilniki in krmilniki, reostati itd. ter električne naprave za daljinsko upravljanje — elektromagnetni releji, predjedi, kontaktorji itd.

2. Zaščitne naprave se uporabljajo za preklapljanje električnih tokokrogov, zaščito električne opreme in električnih omrežij pred prekomernim tokom, to je preobremenitveni tok, konični tok, tok kratkega stika.

Vključujejo varovalke, toplotni releji, tokovni releji, odklopniki itd.

3. Krmilne naprave so zasnovane za nadzor določenih električnih ali neelektričnih parametrov. V to skupino spadajo senzorji. Te naprave pretvarjajo električne ali neelektrične količine v električne in zagotavljajo informacije v obliki električnih signalov. Glavna funkcija teh naprav je nadzor določenih električnih in neelektričnih parametrov.

Sem spadajo senzorji za tok, tlak, temperaturo, položaj, nivo, foto senzorji, kot tudi releji, ki opravljajo funkcije zaznavanja, npr. rele za nadzor hitrosti (RKS), časovni rele, napetost, tok.

Razvrstitev električnih naprav po principu delovanja

Glede na načelo delovanja so električne naprave razdeljene glede na naravo impulza, ki deluje nanje. Glede na fizikalne pojave, na katerih temelji delovanje naprav, so najpogostejše naslednje kategorije:

1. Električne stikalne naprave za zapiranje in odpiranje električnih tokokrogov z uporabo medsebojno povezanih kontaktov, ki zagotavljajo prehod toka od enega kontakta do drugega ali medsebojno oddaljenih za prekinitev električnega tokokroga (ključi, stikala, …)

2. Elektromagnetne električne naprave, katerih delovanje je odvisno od elektromagnetnih sil, ki nastajajo med delovanjem naprave (kontaktorji, releji, ...).

3. Električna indukcijska naprava, katere delovanje temelji na interakciji toka in magnetnega polja (indukcijski releji).

4. Induktorji (reaktorji, dušilke za nasičenje).

Razvrstitev električnih naprav glede na naravo dela

Po naravi dela se električne naprave razlikujejo glede na način vezja, v katerem so nameščene:

1. Naprave, ki delujejo dolgo časa

2. namenjeno za kratkotrajno delovanje,

3. delo v pogojih občasne obremenitve.

Razvrstitev električnih naprav glede na vrsto toka

Po naravi toka: neposredni in izmenični.

Zahteve za električne naprave

Oblikovne različice sodobnih naprav so še posebej raznolike, v zvezi s tem so tudi zahteve zanje različne. Vendar pa obstajajo nekatere splošne zahteve ne glede na namen, uporabo ali zasnovo aparata.Odvisni so od namena, pogojev delovanja in zahtevane zanesljivosti naprav.

Izolacijo električne naprave je treba izračunati glede na pogoje morebitnih prenapetosti, ki lahko nastanejo med delovanjem električne napeljave.

Naprave, namenjene pogostim vklopom in izklopom nazivnega bremenskega toka, morajo imeti visoko mehansko in električno vzdržljivost, temperatura tokovnih elementov pa ne sme presegati dovoljenih vrednosti.

V primeru kratkega stika je tokovni del naprave izpostavljen znatnim toplotnim in dinamičnim obremenitvam, ki jih povzroča velik tok. Te ekstremne obremenitve ne smejo ovirati nadaljnjega normalnega delovanja aparata.

Električne naprave v tokokrogih sodobnih električnih naprav morajo imeti visoko občutljivost, hitrost, prilagodljivost.

Splošna zahteva za vse vrste naprav je enostavnost njihove konstrukcije in vzdrževanja ter učinkovitost (majhne dimenzije, najmanjša teža naprave, najmanjša količina dragih materialov za izdelavo posameznih delov).

Načini delovanja električnih naprav

Nominalni način delovanja je način, v katerem element električnega tokokroga deluje pri vrednostih toka, napetosti, moči, določenih v tehničnem potnem listu, kar ustreza najugodnejšim pogojem delovanja v smislu učinkovitosti in zanesljivosti (trajnost ).

Normalno delovanje - način, ko naprava deluje s parametri načina, ki se nekoliko razlikujejo od nominalnih.

Delovanje v sili - to je način, ko parametri toka, napetosti, moči dvakrat ali večkrat presegajo nazivno.V tem primeru je treba objekt onemogočiti. Zasilni načini vključujejo prehajanje tokov kratkega stika, preobremenitvenih tokov, prenizke napetosti v omrežju.

Zanesljivost - brezhibno delovanje naprave v celotnem obdobju delovanja.

Lastnost električne naprave za opravljanje določenih funkcij, pravočasno vzdrževanje vrednosti uveljavljenih kazalnikov delovanja v določenih mejah, ki ustrezajo določenim načinom in pogojem uporabe, vzdrževanja in popravil, skladiščenja in prevoza.

Izvedba električnih naprav po stopnji zaščite

Stopnja zaščite pred prodiranjem trdnih delcev in tekočin določeno z GOST 14254-80. V skladu z GOST je določenih 7 stopinj od 0 do 6 penetracije trdnih delcev in od 0 do 8 penetracije tekočine.

Določitev stopenj zaščite

Zaščita pred vdorom trdnih snovi in ​​stikom osebja z deli pod napetostjo in vrtečimi se deli.

Zaščita pred vdorom vode.

0

Posebne zaščite ni.

1

Velike površine človeškega telesa, kot so roke in trdni delci, večji od 50 mm.

Kapljice padajo navpično.

2

Prsti ali predmeti, ki niso daljši od 80 mm, in trdna telesa, daljša od 12 mm.

Pade, ko je lupina nagnjena do 150 v katero koli smer od običajnega položaja.

3

Orodje, žice in trdni delci s premerom nad 2,5 mm.

Dež pada na lupino pod kotom 600 od navpičnice.

4

Žica, trdni delci večji od 1 mm.

Brizgi padajo na lupino v vse smeri.

5

Nezadostna količina prahu, ki bi motila delovanje izdelka.

Izstreljeni curki v vse smeri.

6

Popolna zaščita pred prahom (dust proof).

Valovi (med valovi naj voda ne vdre).

7

—

Pri potopitvi v vodo za kratek čas.

8

—

Pri dolgotrajni potopitvi v vodo.

Okrajšava "IP" se uporablja za označevanje stopnje zaščite. Na primer: IP54.

Kar zadeva električne naprave, obstajajo naslednje vrste izvedbe:

1. Zaščiten IP21, IP22 (ni nižji).

2. Odporen na škropljenje, kapljanje IP23, IP24

3. Vodotesen IP55, IP56

4. Odporen na prah IP65, IP66

5. Zaprte IP44 — IP54, te naprave imajo notranji prostor, izoliran od zunanjega okolja

6. Zatesnjeno IP67, IP68. Te naprave so izdelane s posebno gosto izolacijo iz okolja.

Klimatske značilnosti električnih naprav, ki jih določa GOST 15150-69. V skladu s podnebnimi razmerami ga označujemo z naslednjimi črkami: У (N) — zmerno podnebje, CL (NF) — hladno podnebje, TB (TH) — tropsko vlažno podnebje, ТС (TA) — tropsko suho podnebje, О ( U) — vsa podnebna območja, na kopnem, reke in jezera, M — zmerno morsko podnebje, OM — vsa morska območja, B — vsa makroklimatska območja na kopnem in v morju.

Postavitev kategorij električnih naprav:

1. Na prostem,

2. prostore, v katerih se nihanje temperature in vlažnosti ne razlikuje bistveno od nihanj na prostem,

3. Zaprti prostori z naravnim prezračevanjem brez umetne regulacije podnebnih razmer. Brez izpostavljenosti pesku in prahu, soncu in vodi (dež),

4. Prostor z umetno regulacijo podnebnih razmer. Brez izpostavljenosti pesku in prahu, soncu in vodi (dež), zunanjemu zraku,

5. Prostori z visoko vlažnostjo (dolgotrajna prisotnost vode ali kondenzirana vlaga)

Klimatska izvedba in kategorija namestitve sta vpisani v tipsko oznako električnega izdelka.

Izbira električnih naprav

Izbira električnih naprav je problem, pri reševanju katerega je treba upoštevati:

• električni aparati, stikalni tokovi, napetosti in moči;
• parametri in narava obremenitve — aktivna, induktivna, kapacitivna, nizka ali visoka upornost itd.;
• število vključenih vezij;
• napetosti in tokovi krmilnih vezij;
• Napetost navitja električnih aparatov;
• način delovanja naprave - kratkoročno, dolgoročno, večkratno-kratkoročno;
• pogoji delovanja naprave — temperatura, vlažnost, tlak, vibracije itd.;
• načini pritrditve naprave;
• ekonomski kazalniki in kazalniki teže in velikosti;
• enostavnost seznanjanja in elektromagnetna združljivost z drugimi napravami in napravami;
• odpornost na električne, mehanske in toplotne preobremenitve;
• klimatska sprememba in kategorija umestitve;
• Stopnja zaščite IP,
• varnostne zahteve;
• višina nad morsko gladino;
• Pogoji uporabe.