16. Расчет трехфазных цепей при соединении фаз источника энергии и приемника треугольником.

Как видно из схемы рис. 3.12, каждая фаза приемника при соединении треугольником подключена к двум линейным проводам. Поэтому независимо от значения и характера сопротивлений приемника каждое фазное напряжение равно соответствующему линейному напряжению:(3.16)

U_ф = U_л .

Если не учитывать сопротивлений проводов сети, то напряжения приемника следует считать равными линейным напряжениям источника.

На основании схемы рис. 3.12 и выражения (3.16) можно сделать вывод о том, что соединение треугольником следует применять тогда, когда каждая фаза трехфазного приемника или однофазные приемники рассчитаны на напряжение, равное номинальному линейному напряжению сети.

Фазные токи I_ab , I_bc и I_са в общем случае не равны линейным токам I_a , I_b и I_c . Применяя первый закон Кирхгофа к узловым точкам а , b и с, можно получить следующие соотношения между линейными и фазными точками:

(3.17)

I_a = I_ab - I_ca , I_b = I_bc - I_ab ,   I_c = I_ca - I_bc .

Используя указанные соотношения и имея векторы фазных токов, нетрудно построить векторы линейных токов.

17. Аппаратура управления электроприводом.

В автоматических устройствах для управления электроприводом применяются разнообразные электрические аппараты и элементы автоматики.

Рубильники являются простейшими ручными коммутационными устройствами для включения и отключения электрических цепей. Применяют одно- , двух- и трехполюсные рубильники, ножи которых скрепляются изоляционной планкой. Конструкция переключателей аналогична конструкции рубильников с тем отличием, что они обеспечивают соединение с двойным комплектом губок, расположенных с противоположных сторон от стойки.

Кнопки управления, универсальные переключатели, пакетные выключатели — ручные коммутационные устройства. Кнопки управления применяют для дистанционного управления электромагнитными аппаратами. Они служат для относительно редких включений и выключений и могут выполняться с самовозвратом в исходное положение и без него. Кнопка имеет один или два мостиковых контакта. Несколько кнопок, объединенных в едином корпусе, образуют кнопочный пост. Универсальные переключатели устанавливают на щитах и пультах управления для ручного переключения цепей управления и силовых цепей малой мощности. Они позволяют получить любую последовательность переключений применительно к различным условиям работы.

На финском оборудовании универсальные переключатели применяют для управления приводами. Переключатели способны работать в цепях с током от 12 до 200 А; максимальное число контактных пар —12; число фиксированных положений рукоятки — 2; 3; 4. Особенностью таких переключателей является наличие кроме фиксированных одного-двух нефиксированных положений рукоятки с надписью «старт» (пуск). Конструкция переключателя обеспечивает рукоятке самовозврат под действием пружины в определенное фиксированное положение, например в положение «1» (работа). В фиксированном положении рукоятки «О» обеспечивается выключение привода.

Пакетные выключатели и переключатели применяют для пуска асинхронных и двигателей постоянного тока малой мощности, а также для переключения цепей управления.

Контакторы — электромагнитные коммутационные аппараты, с помощью которых производят включения частые и мощных электрических цепей. Контактор имеет втягивающую катушку, подвижный якорь, систему главных контактов, устройство для гашения вольтовой дуги и часто снабжается комплектом вспомогательных контактов для переключений в раз­личных цепях управления. Втягивающая катушка включается и отключается дистанционно. При ее включении якорь притягивается к сердечнику и замыкает главные контакты. Основными величинами, характеризующими контактор, являются: номинальный ток управляемых цепей (до 1000 А); время срабатывания (0,06...0,32 с); время отпускания якоря (0,03...0,5 с); напряжение втягивающей катушки (24...380 В). В комплекте с реле контакторы могут попутно защищать электрические установки от перегрузок.

Магнитные пускатели, блоки, станции — комплекты управляющей аппаратуры. Для управления приводами (пуск, остановка, реверс, защита от перегрузки) применяют магнитные пускатели, блоки управляющей аппаратуры, магнитные станции. Наиболее распространены магнитные пускатели. Их применяют для дистанционного управления. ЭД малой и средней мощности (2,5...75 кВт). Основным элементом магнитного пускателя является контактор (один или два). Управление осуществляется при помощи кнопочного поста, который встраивают в пускатель или располагают отдельно. Магнитный пускатель имеет встроенные тепловые реле, защищающие двигатели от перегрузок. Для защиты двигателей от токов короткого замыкания в главной цепи пускателя устанавливают плавкие предохранители или автоматы. Каждый пускатель имеет один или несколько вспомогательных контактов, используемых для самоблокировки, сигнализации и других целей. Все магнитные пускатели обеспечивают нулевую защиту электродвигателей (предотвращение самопроизвольного включения контакторов). При снижении напряжения на 30 % и более включающая катушка не может удержать якорь, и двигатель отключается. Промышленность выпускает магнитные пускатели для управления нереверсивными и реверсивными приводами. В последнем случае магнитный пускатель имеет два контактора, а также электрическую и механическую блокировки, предотвращающие одновременное включение двух контакторов (при одновременном включении прямого и реверсивного контакторов происходит короткое замыкание сети). Магнитные пускатели выпускают на напряжение 220 или 380 В, главным образом для управления асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором. Наиболее распространены магнитные пускатели ПМЕ и ПА, выпускаемые в различных исполнениях по числу контактов, степени защиты, наличию тепловых реле. Пускатели ПМЕ-000 используют также в качестве промежуточных реле в системах управления приводом.

Блоки из двух трехполюсных контакторов применяют для реверсирования асинхронного двигателя. Реверс осуществляют отключением работающего контактора и включением другого. Магнитные станции применяют для относительно сложных операций управления приводом.