Избор контролних и заштитних уређаја

Избор расклопних и заштитних уређаја за електричне пријемнике врши се на основу називних података ових и параметара њихове електроенергетске мреже, захтева за заштиту пријемника и мреже од ненормалних режима, оперативних захтева, посебно фреквенција укључивања и услови околине средине у којој су уређаји инсталирани.

Избор уређаја по врсти струје, броју полова, напону и снази

Дизајн свих електричних уређаја произвођачи израчунавају и обележавају за вредности напона, струје и снаге одређене за сваки уређај, као и за одређени начин рада. Дакле, избор опреме за све ове карактеристике у суштини се своди на проналажење, на основу каталошких података, одговарајућих типова и величина апарата.

Избор уређаја према условима електричне заштите

Приликом избора заштитних уређаја треба узети у обзир могућност следећих абнормалних режима:

а) фазно-фазни кратки спојеви,

б) затварање фазе становања,

ц) повећање струје узроковано преоптерећењем технолошке опреме, а понекад и непотпуним кратким спојем,

г) нестанак или прекомерно смањење напона.

За све електричне потрошаче мора бити обезбеђена струјна заштита од кратког споја. Требало би да ради са минималним временом путовања и требало би да буде онемогућено ударним струјама.

Заштита од преоптерећења је потребна за све континуалне потрошаче струје, осим у следећим случајевима:

а) када се преоптерећење електричних пријемника из технолошких разлога не може извршити или је мало вероватно (центрифугалне пумпе, вентилатори, итд.),

б) за електромоторе снаге мање од 1 кВ.

Заштита од преоптерећења је опциона за електромоторе који раде у краткотрајним или повременим режимима. У опасним подручјима, заштита од преоптерећења електричних пријемника је обавезна у свим случајевима. Заштита од ниског напона мора се поставити у следећим случајевима:

а) за електромоторе који се не могу прикључити на мрежу под пуним напоном,

б) за електромоторе чије је самопокретање неприхватљиво из технолошких разлога или представља опасност за сервисно особље,

ц) за друге електромоторе чије је гашење у случају нестанка струје неопходно да би се укупна почетна снага електричних потрошача прикључених на мрежу смањила на дозвољену вредност, а могуће и са становишта услова рада. механизама.

Поред наведеног, мотори једносмерне, паралелне и мешовите побуде морају бити заштићени од прекомерног повећања брзине у случајевима када таква повећања могу довести до опасности по живот људи или значајних губитака.

Заштита од прекомерног повећања броја обртаја може се извршити разним специјалним релејима (центрифугални, индукциони, итд.).

Пошто је заштита од преоптерећења и кратког споја од посебног значаја у електроенергетским мрежама, задржаћемо се мало детаљније на суштинској страни овог питања.

Струја кратког споја мора се одмах или скоро одмах искључити. Његова вредност у различитим деловима мреже може бити веома различита, али се готово увек може претпоставити да заштитни уређаји морају поуздано и брзо да искључе сваку струју која је знатно већа од почетне, а притом ни у ком случају не би требало не може да се покрене при нормалном покретању.

Струја преоптерећења је свака струја која је већа од називне струје мотора, али нема разлога да се захтева да се мотор активира при сваком преоптерећењу.

Познато је да је дозвољено одређено преоптерећење и електромотора и њихових напојних мрежа и да што је преоптерећење краће то је његова вредност већа. Стога су јасне предности заштите од преоптерећења таквих уређаја који имају "зависну карактеристику", односно чије време одзива опада како се вишеструко преоптерећење повећава.

Пошто, уз веома ретке изузетке, заштитни уређај остаје у струјном кругу мотора чак и током покретања, не би требало да се активира стартном струјом нормалног трајања.

Из наведених разматрања јасно је да у принципу за заштиту од струја кратког споја треба користити неинерцијални уређај подешен на струју знатно већу од почетне, а за заштиту од преоптерећења, напротив, инерцијални уређај са зависном карактеристиком, изабран тако да не ради на временском покретању. У највећој мери, ове услове испуњава комбиновано ослобађање које комбинује термичку заштиту од преоптерећења и тренутно електромагнетно окидање у случају струје кратког споја.

Само тренутни уређај конфигурисан за струју већу од почетне струје не пружа заштиту од преоптерећења. Напротив, само инерцијални уређај са зависном карактеристиком, који се са великим односом преоптерећења искључује скоро тренутно, може остварити оба типа заштите само ако је у стању да се подеси ударним струјама, односно ако је његово време покретања -дуже од трајања последњег.

Са ове тачке гледишта, хајде да сада проценимо различите заштитне уређаје који се користе.

Осигурачи, који су се раније широко користили као заштитни уређаји, имају низ недостатака, а главни су:

а) ограничена примена за заштиту од преоптерећења, због потешкоћа у подешавању ударних струја,

б) недовољна, у неким случајевима, максимална искључена снага,

ц) наставак рада електромотора у две фазе када уметак прегори у трећој фази, што често доводи до оштећења намотаја мотора,

д) недостатак могућности брзог поврата хране,

е) могућност употребе некалибрираних уметака од стране оперативног особља,

ф) развој удеса са неким типовима осигурача, услед преласка лука на суседне фазе,

г) прилично велики распон тренутних временских карактеристика чак и за хомогене производе.

У поређењу са осигурачима, ваздушне машине су софистициранији заштитни уређаји, али имају неселективно деловање, посебно за нерегулисане прекидне струје у аутоматским инсталационим машинама, иако универзалне машине имају способност селективности, то се ради на компликован начин.

Треба напоменути да је заштита од преоптерећења за уградне аутоматске уређаје обезбеђена термичким окидачима. Ова ослобађања су мање осетљива од термичких релеја магнетних стартера, али су инсталирана на три фазе.

Код универзалних машина заштита од преоптерећења је још грубља, јер имају само једно електромагнетно ослобађање. Истовремено, могуће је извршити заштиту од поднапона у универзалним машинама.

Магнетни стартери уз помоћ уграђених термичких релеја дају осетљиву двофазну заштиту од преоптерећења, али због велике топлотне инерције релеја не пружају заштиту од кратког споја. Присуство намотаја за задржавање у стартерима омогућава заштиту од поднапона.

Заштиту од преоптерећења и кратког споја могу обезбедити струјни електромагнетни и индукциони релеји, али могу деловати и само преко уређаја за окидање, а кола која их користе су сложенија.

Имајући у виду наведено и скуп захтева за уређаје за управљање и заштиту, могу се дати следеће препоруке.

1. За ручно управљање електричним пријемницима са малим ударним струјама може се

коришћени кључеви од ножева и осигурачи уграђени у различите електричне структуре или дистрибуције и кутије за напајање… ИАРВ кутије без осигурача се користе као уређаји за растављање за тролејбусне линије, аутопутеви итд.

2. За ручно управљање електромоторима снаге до 3—4 кВ који не захтевају заштиту од преоптерећења пакетни комутатори.

3. За електромоторе до 55 кВ који захтевају заштиту од преоптерећења, најчешћи уређаји су магнетни стартери у комбинацији са осигурачима или ваздушним прекидачима.

Са снагом електромотора већом од 55 кВ, електромагнетни контактори у комбинацији са заштитним релејима или ваздушним прекидачима. Мора се запамтити да контактори не дозвољавају прекид кола у случају кратког споја.

4. За даљинско управљање потрошачима електричне енергије потребна је употреба магнетних стартера или контактора.

5. За ручно управљање електричним пријемницима са малим бројем покретања на сат могуће је користити аутоматске прекидаче.