Clasificarea aparatelor electrice
Aparate electrice Acesta este un dispozitiv care controlează consumatorii și consumabilele electrice și, de asemenea, utilizează energia electrică pentru a controla procesele non-electrice.
Dispozitivele electrice de uz industrial general, aparatele și aparatele electrice de uz casnic sunt produse cu o tensiune de până la 1 kV, tensiune înaltă — peste 1 kV. Până la 1 kV sunt împărțite în dispozitive manuale și de control de la distanță, dispozitive de protecție și senzori.
Dispozitivele electrice sunt clasificate în funcție de o serie de caracteristici:
1. prin scop, i.e. funcția principală îndeplinită de dispozitiv,
2. referitor la principiul acțiunii,
3. după natura lucrării
4. tip de curent
5. magnitudinea curentului
6. valoarea tensiunii (până la 1 kV și mai mult)
7. performanta
8. grade de protectie (IP)
9. prin proiectare
Caracteristicile și domeniile de aplicare ale dispozitivelor electrice
Clasificarea dispozitivelor electrice în funcție de scop:
1.Dispozitive de comandă destinate pornirii, inversării, opririi, reglarii vitezei de rotație, tensiunii, curentului mașinilor electrice, mașinilor de tăiat metal, mecanismelor sau pentru pornirea și reglarea parametrilor altor consumatori de energie electrică în sistemele de alimentare cu energie electrică. Funcția principală a acestor dispozitive este de a controla acționările electrice și alți consumatori de energie electrică. Caracteristici: pornire frecventă, oprire de până la 3600 de ori pe oră, de ex. 1 dată pe secundă.
Acestea includ dispozitive electrice de control manual - comutatoare și comutatoare de pachete, chei de cuțit, chei universale, controlere și comandanți, reostate etc. și dispozitive electrice de control de la distanță — relee electromagnetice, aperitive, contactoare etc.
2. Dispozitivele de protecție sunt utilizate pentru a comuta circuitele electrice, pentru a proteja echipamentele electrice și rețelele electrice de supracurent, adică curenți de suprasarcină, curenți de vârf, curenți de scurtcircuit.
Ei includ sigurante, relee termice, relee de curent, întrerupătoare de circuit etc.
3. Dispozitivele de control sunt concepute pentru a controla anumiți parametri electrici sau neelectrici. Acest grup include senzori. Aceste dispozitive convertesc cantități electrice sau neelectrice în cantități electrice și oferă informații sub formă de semnale electrice. Funcția principală a acestor dispozitive este de a controla parametrii electrici și non-electrici specificați.
Acestea includ senzori pentru curent, presiune, temperatură, poziție, nivel, senzori foto, precum și relee care îndeplinesc funcții de detectare, de exemplu releu de control al vitezei (RKS), releu de timp, tensiune, curent.
Clasificarea dispozitivelor electrice după principiul de funcționare
Conform principiului de funcționare, dispozitivele electrice sunt împărțite în funcție de natura impulsului care acționează asupra lor. Pe baza fenomenelor fizice pe care se bazează funcționarea dispozitivelor, următoarele categorii sunt cele mai frecvente:
1. Dispozitive electrice de comutare pentru închiderea și deschiderea circuitelor electrice care utilizează contacte interconectate pentru a asigura trecerea curentului de la un contact la altul sau la distanță unul de celălalt pentru a întrerupe circuitul electric (chei, întrerupătoare, … )
2. Dispozitive electrice electromagnetice, a căror acțiune depinde de forțele electromagnetice care apar în timpul funcționării dispozitivului (contactori, relee, ...).
3. Dispozitiv de inducție electrică, a cărui acțiune se bazează pe interacțiunea curentului și a câmpului magnetic (relee de inducție).
4. Inductori (reactoare, bobine pentru saturație).
Clasificarea dispozitivelor electrice în funcție de natura muncii
Prin natura muncii, dispozitivele electrice se disting în funcție de modul circuitului în care sunt instalate:
1. Dispozitive care funcționează mult timp
2. destinate funcționării pe termen scurt,
3. lucrul în condiţii de încărcare intermitentă.
Clasificarea dispozitivelor electrice în funcție de tipul de curent
După natura curentului: direct și alternativ.
Cerințe pentru aparatele electrice
Varietățile de design ale dispozitivelor moderne sunt deosebit de diverse, în acest sens, cerințele pentru acestea sunt, de asemenea, diferite. Cu toate acestea, există unele cerințe generale, indiferent de scopul, aplicația sau designul aparatului.Acestea depind de scopul, condițiile de funcționare și fiabilitatea necesară a dispozitivelor.
Izolatia aparatului electric trebuie calculata in functie de conditiile eventualelor supratensiuni care pot aparea in timpul functionarii instalatiei electrice.
Dispozitivele destinate pornirii și opririi frecvente a curentului nominal de sarcină trebuie să aibă o durabilitate mecanică și electrică ridicată, iar temperatura elementelor purtătoare de curent nu trebuie să depășească valorile admise.
În cazul unui scurtcircuit, partea care poartă curent a dispozitivului este supusă unor sarcini termice și dinamice semnificative, care sunt cauzate de un curent mare. Aceste sarcini extreme nu trebuie să interfereze cu funcționarea normală continuă a aparatului.
Dispozitivele electrice din circuitele aparatelor electrice moderne trebuie să aibă sensibilitate mare, viteză, flexibilitate.
O cerință generală pentru toate tipurile de dispozitive este simplitatea construcției și întreținerii acestora, precum și eficiența lor (dimensiuni mici, greutatea cea mai mică a dispozitivului, cantitatea minimă de materiale scumpe pentru producția de piese individuale).
Moduri de funcționare ale dispozitivelor electrice
Modul nominal de funcționare este un mod în care un element al unui circuit electric funcționează la valorile curentului, tensiunii, puterii specificate în pașaportul tehnic, care corespunde celor mai favorabile condiții de funcționare din punct de vedere al eficienței și fiabilității (durabilitate). ).
Funcționare normală — un mod în care dispozitivul funcționează cu parametrii de mod ușor diferiți de cei nominali.
Funcționare de urgență - acesta este un mod în care parametrii de curent, tensiune, putere depășesc valoarea nominală de două sau mai multe ori.În acest caz, obiectul ar trebui să fie dezactivat. Modurile de urgență includ trecerea curenților de scurtcircuit, curenții de suprasarcină, subtensiune în rețea.
Fiabilitate - funcționarea fără probleme a dispozitivului pe toată perioada de funcționare a acestuia.
Proprietatea unui dispozitiv electric de a îndeplini anumite funcții, menținând în timp valorile indicatorilor operaționali stabiliți în limitele specificate, corespunzătoare modurilor și condițiilor specificate de utilizare, întreținere și reparare, depozitare și transport.
Executarea aparatelor electrice in functie de gradul de protectie
Grad de protecție împotriva pătrunderii particulelor solide și lichidelor determinat de GOST 14254-80. În conformitate cu GOST, se stabilesc 7 grade de la 0 la 6 din penetrarea particulelor solide și de la 0 la 8 din penetrarea lichidului.
Determinarea gradelor de protectie
Protecție împotriva pătrunderii solidelor și a contactului personalului cu piesele sub tensiune și rotative.
Protecție împotriva pătrunderii apei.
0
Nu există protecție specială.
1
Zone mari ale corpului uman, cum ar fi mâinile și particulele solide mai mari de 50 mm.
Picături care cad vertical.
2
Degete sau obiecte nu mai lungi de 80 mm și corpuri solide de peste 12 mm lungime.
Scade atunci când carcasa este înclinată până la 150 în orice direcție din poziția normală.
3
Unelte, fire și particule solide cu un diametru mai mare de 2,5 mm.
Ploaie căzând pe cochilie la un unghi de 600 față de verticală.
4
Sârmă, particule solide mai mari de 1 mm.
Stropi care cad pe coajă în toate direcțiile.
5
Cantitate insuficientă de praf pentru a interfera cu performanța produsului.
Jeturi ejectate în toate direcțiile.
6
Protecție completă împotriva prafului (rezistent la praf).
Valuri (apa nu trebuie să intre în timpul valurilor).
7
—
Când este scufundat în apă pentru o perioadă scurtă de timp.
8
—
Cu scufundare prelungită în apă.
Abrevierea «IP» este folosită pentru a indica gradul de protecție. De exemplu: IP54.
În ceea ce privește dispozitivele electrice, există următoarele tipuri de implementare:
1. Protejat IP21, IP22 (nu mai jos).
2. Rezistent la stropire, rezistent la picurare IP23, IP24
3. Impermeabil IP55, IP56
4. Rezistent la praf IP65, IP66
5. Închise IP44 — IP54, aceste dispozitive au un spațiu intern izolat de mediul extern
6. Etanșat IP67, IP68. Aceste dispozitive sunt realizate cu izolație deosebit de densă față de mediu.
Caracteristicile climatice ale aparatelor electrice determinate de GOST 15150-69. În conformitate cu condițiile climatice, este desemnat prin următoarele litere: У (N) — climă temperată, CL (NF) — climă rece, TB (TH) — climă tropical umed, ТС (TA) — climă tropicală uscată, О ( U) — toate regiunile climatice, pe uscat, râuri și lacuri, M — climat maritim temperat, OM — toate zonele marine, B — toate regiunile macroclimatice de pe uscat și în mare.
Categorii de amplasare a dispozitivelor electrice:
1. În aer liber,
2. Camere în care fluctuațiile de temperatură și umiditate nu diferă semnificativ de fluctuațiile în aer liber,
3. Spații închise cu ventilație naturală fără reglarea artificială a condițiilor climatice. Fără expunere la nisip și praf, soare și apă (ploaie),
4. Camera cu reglare artificiala a conditiilor climatice. Fără expunere la nisip și praf, soare și apă (ploaie), aer exterior,
5. Camere cu umiditate ridicată (prezență prelungită a apei sau umiditate condensată)
Versiunea climatică și categoria de plasare sunt introduse în denumirea tipului produsului electric.
Selectarea dispozitivelor electrice
Alegerea dispozitivelor electrice este o problemă, în soluția căreia trebuie luate în considerare următoarele:
- aparate electrice, curenți, tensiuni și puteri comutate;
- parametrii și natura sarcinii — activă, inductivă, capacitivă, rezistență scăzută sau mare etc.;
- numărul de circuite implicate;
- tensiunile și curenții circuitelor de comandă;
- Voltaj înfăşurări ale aparatelor electrice;
- modul de funcționare al dispozitivului - pe termen scurt, pe termen lung, multiplu pe termen scurt;
- condițiile de funcționare ale dispozitivului — temperatură, umiditate, presiune, vibrații etc.;
- metode de fixare a dispozitivului;
- indicatori economici și de greutate și dimensiune;
- ușurință de asociere și compatibilitate electromagnetică cu alte dispozitive și dispozitive;
- rezistenta la suprasarcini electrice, mecanice si termice;
- modificarea climatului și categoria de plasare;
- Gradul de protecție IP,
- cerințe de siguranță;
- înălțimea deasupra nivelului mării;
- Termeni de utilizare.