1_inzh-proekt--i-sapr-el-app-
.pdf2)тяговую характеристику и характеристику механических сопротивлений;
3)разрезы магнитной системы и катушки, таблицу обмоточных данных. Указания. Реле имеет две пружины: рабочую отключающую и пружину
контактных групп.
Данные рабочей пружины: начальная сила Fэн = 0,75 кгс, ее жесткость i = 0,5 кгс/см.
Данные контактной пружины: начальное нажатие 0,3 кгс, конечное − 0,45 кгс. Суммарное значение конечной силы Fпк = 1,7 кгс.
Для расчета рекомендуются следующие максимальные величины:
Rср = 40-50 мм; α = 6°; lк = 35-40 мм; В = 0,4 ÷ 0,45 Т;
коэффициент рассеяния σ = 0,25 −0,27.
Литература: [5], с.11…123; [6], с.117…283; [8], с.12…103.
ЗАДАНИЕ № 5
КОНТАКТНО-ДУГОГАСИТЕЛЬНАЯ И МАГНИТНАЯ СИСТЕМЫ ОДНОПОЛЮСНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТАКТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА
Контактор предназначается для включения и отключения электродвигателя постоянного тока. Защита от коротких замыканий осуществляется плавкими предохранителями и на контактор не возлагается.
Основные технические характеристики контактора приведены в
табл.3.
Т а б л и ц а 3
П а р а м е т р ы |
|
Н о м е р в а р и ан т а |
|
|||
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|||||
Номинальный ток контактора I, А |
25 |
|
50 |
100 |
150 |
350 |
Номинальное напряжение катушки |
110 |
|
220 |
110 |
220 |
110 |
Uк , В |
|
|
|
|
|
|
Номинальное напряжение цепи U постоянного тока – до 440 В. Предельный ток короткого замыкания Iн = 10 А.
В дугогасительной системе контактора имеется двукратный разрыв цепи, магнитное дутье и камера с лабиринтом.
На рис.8 приведены основные детали однополюсного контактора постоянного тока серии КМ 2000. 1 − стальное основание; 2 − основание дугогасительной камеры; 3 − крышка камеры; 4 − корпус пламягасительной решетки; 5 − пластины решетки; 6 − изоляционная планка; 7 − пружина амортизации магнитной системы; 8 − сердечник и катушка; 9 − якорь с подвижными деталями; 10 − блок-контакты; 11 − толкатель; 12 − контактная пружина с обоймой; 13 − подвижный контактный мостик; 14 − неподвижные контакты; 15 — дугогасительная система с магнитопроводом.
21
|
Н |
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
4 |
|
|
|
||
15 |
|
|
|
14 |
|
|
|
13 |
|
|
|
7 |
|
|
|
12 |
5 |
|
|
11 |
|
||
6 |
|
||
|
|
||
10 |
7 |
|
|
|
|
||
8 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
Н |
|
|
|
Рис.8 |
|
|
|
Габаритные размеры контактора приведены в табл.4. |
|
|
|
IН , А |
L, мм |
25 |
210 |
50 |
260 |
100 |
275 |
150 |
335 |
350 |
338 |
В, мм |
Т а б л и ц а 4 |
|
|
Н, мм |
|
90 |
|
103 |
120 |
|
131 |
130 |
|
154 |
195 |
|
207 |
195 |
|
215 |
На рис.9 изображена схема магнитной системы контактора. Размеры магнитной системы даны в табл.5.
22
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.9 |
|
|
|
|||
|
Здесь δ1 – раствор контакторов; δ2 |
- провал контактов; р – нажатие на |
||||||||||
каждый контакт. |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 5 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
IH , А |
а, мм |
b, мм |
с, мм |
d, мм |
|
δ, мм |
δ1, мм |
δ2 , мм |
р, кгс |
|||
25 |
|
11 |
10 |
34 |
20 |
|
9 |
6 |
2,5 |
0,4 |
||
50 |
|
20 |
11 |
42 |
24 |
|
13 |
9,5 |
3,5 |
2 |
||
100 |
|
22 |
13 |
46 |
29 |
|
13 |
9,5 |
3,5 |
3,5 |
||
150 |
|
32 |
16 |
58 |
33 |
|
13 |
9,5 |
3,5 |
6 |
||
350 |
|
40 |
22 |
66 |
45 |
|
13 |
9,5 |
3,5 |
6 |
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1)тепловой расчет контактной системы;
2)обоснование выбора дугогасительной системы;
3)расчет механической и тяговой характеристик. Определение необходимого числа ампер-витков включающей катушки;
4)описание конструкции.
Графическая часть проекта:
1)общий вид аппарата с необходимыми разрезами;
2)электрическая схема аппарата;
3)тяговая характеристика и характеристика сопротивлений;
4)магнитная система и тяговая катушка.
Литература: [1], с.65…122; [2], с.64…182, 291…340; [11], [13].
23
ЗАДАНИЕ № 6
КОНТАКТНО-ДУГОГАСИТЕЛЬНАЯ И МАГНИТНАЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ТРЕХФАЗНОГО КОНТАКТОРА
Контактор предназначается для включения и отключения электродвигателя переменного тока. Защита от коротких замыканий осуществляется плавкими предохранителями и на контактор не возлагается.
Основные технические характеристики контактора приведены в табл.6.
Т а б л и ц а 6
П а р а м е т р ы |
|
Н о м е р в а р и а н т |
а |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
|
|
|
|||||
Номинальный ток контактора I, А |
25 |
50 |
100 |
150 |
|
300 |
Номинальное напряжение катушки |
110 |
220 |
110 |
220 |
|
220 |
Uк , В |
|
|
|
|
|
|
Предельный ток короткого замыкания 1200 А. Номинальное линейное напряжение сети U = 380 В.
В дугогасительной системе контактора имеется двукратный разрыв цепи в кардиеритовой камере.
На рис.10 приведен общий вид трехполюсного контактора серии КМ2000. Здесь 9 – магнитная система; 3 – катушка; 10 – компенсатор; 8 передача; 7 – контактодержатель; 6 – подвижные контакты; 5 – неподвижные контакты; 4 – дугогасительная камера; 1 – блок-контакты; 2 – дугогасительная скоба.
Основные размеры трехполюсных контакторов серии КМ2000 даны в
табл.7.
Т а б л и ц а 7
IН , А |
В, мм |
L, мм |
А, мм |
Н, мм |
25 |
180 |
230 |
209 |
120 |
50 |
210 |
260 |
239 |
122 |
100 |
195 |
285 |
255 |
138 |
150 |
210 |
320 |
290 |
167 |
300 |
300 |
360 |
340 |
235 |
600 |
465 |
330 |
315 |
255 |
На рис.11 приведена схема системы контактора. Размеры магнитной системы даны в табл.8. Здесь δ1 – раствор контактов; δ2 - провал контактов; р – нажатие на каждый контакт.
На рис.12 показана дугогасительная камера контактора. Здесь 1 – колодка; 2 – пружина; 3 – основание; 4 – неподвижные контакты; 5 – крышка; 6
– подвижный контактный мостик.
24
5
3
2
6
7
2
1
А
В
Рис.10
Н
3
4
5
6
7
8
9
10
Т а б л и ц а 8
IH , А |
а, мм |
b, мм |
с, мм |
d, мм |
δ, мм |
δ1, мм |
δ2 , мм |
р, кгс |
25 |
11 |
10 |
34 |
20 |
9 |
6 |
2,5 |
0,4 |
50 |
20 |
11 |
42 |
24 |
13 |
9,5 |
3,5 |
2 |
100 |
22 |
13 |
46 |
29 |
13 |
9,5 |
3,5 |
3,5 |
150 |
32 |
16 |
58 |
33 |
13 |
9,5 |
3,5 |
6 |
300 |
40 |
22 |
66 |
45 |
13 |
9,5 |
3,5 |
6 |
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1)тепловой расчет контактной системы;
2)обоснованный выбор дугогасительной системы;
3)расчет механической и тяговой характеристик. Определение необходимого числа ампер-витков включающей катушки;
4)схему контактора и описание его конструкции.
Графическая часть проекта:
1)общий вид аппарата с необходимыми разрезами;
2)электрическая схема аппарата;
3)магнитная система и тяговая катушка;
4)тяговая и механическая характеристики.
Литература: [1], с.65…122; [2],с.64…182, 291…357; [11]; [13].
25
Рис.11
3
4
2 |
1 |
6 |
5 |
|
Рис.12
26
ЗАДАНИЕ № 7
ТОКОВЕДУЩАЯ СИСТЕМА И ИЗОЛЯЦИЯ ТРЕХФАЗНОГО РАЗЪЕДИНИТЕЛЯ ДЛЯ ВНУТРЕННЕЙ УСТАНОВКИ
Основные технические характеристики аппарата приведены в табл.9 и рис.13. Разъединитель имеет два медных ножа прямоугольного сечения и контактные стойки.
Т а б л и ц а 9
П а р а м е т р ы |
|
Н о м е р в а р и а н т а |
|
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||
|
|
||||||
Напряжение U , кВ |
10 |
10 |
10 |
20 |
20 |
||
Ток I, А |
|
400 |
600 |
1000 |
400 |
600 |
|
Ток Iкз, кА |
|
50 |
60 |
120 |
75 |
75 |
|
Расстояние l1 , мм |
280 |
280 |
300 |
350 |
350 |
||
-"- |
l2 , мм |
420 |
420 |
480 |
500 |
50 |
|
-"- |
l3 , мм |
300 |
300 |
400 |
400 |
400 |
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1)расчет сечения ножей и контактных стоек, выбор размеров сторон сечения;
2)выбор необходимого нажатия на контакты и определение общего активного сопротивления разъединителя;
3)расчет превышения температуры токоведущих частей (среднего) при номинальном токе I ;
4)расчет термической устойчивости (десятисекундной). Допустимая
температура (средняя) для меди при коротком замыкании 300°С; 5) электрический и механический расчет изолятора.
Графическая часть проекта:
1)общий вид разъединителя в двух проекциях;
2)чертеж изолятора с разрезом;
3)диаграмма сил, действующих между фазами разъединителя при
коротком замыкании.
Указание. Определение сил взаимодействия между полюсами разъединителя следует производить по уравнениям
F |
= I 2 |
|
|
|
|
l |
1 |
|
k |
|
sin ωt |
|
|
|
ωt − |
2 |
|
|
1 |
sin ωt |
|
|
3 |
|
|
|
|
|||||
µ |
0 |
|
|
|
|
D |
|
sin |
|
π |
+ |
|
− |
|
π |
|
; |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
1 |
m |
|
|
|
l3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
2 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
F |
= I 2 µ |
|
|
l |
1 |
|
k |
|
|
|
ωt − |
2 |
|
|
|
ωt |
|
|
|
ωt − |
4 |
|
|
|
||||||||
0 |
|
|
|
D |
sin |
|
|
π sin |
+ sin |
|
|
π |
|
. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
2 |
m |
|
l |
3 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
kD находится по кривым рис.14, где приведена зависимость
kD kD = |
a −b |
||
f |
|
. |
|
|
|||
|
h + b |
Литература: [1], с.27…97; [2], с.64…71, 183…192; [9]; [10].
27
Рис.13
Рис.14
28
ЗАДАНИЕ № 8
ТОКОВЕДУЩАЯ СИСТЕМА И ИЗОЛЯЦИЯ РАЗЪЕДИНИТЕЛЯ ДЛЯ НАРУЖНОЙ УСТАНОВКИ
Разъединитель поворотного типа устанавливается на открытой высоковольтной подстанции. Он имеет изоляцию, надежно работающую при дожде, тумане и обледенении.
Основные технические характеристики аппарата приведены в табл.10.
Т а б л и ц а 10
П а р а м е т р ы |
|
Н о м е р в а р и а н т а |
|
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||
|
||||||
Номинальное напряжение U , кВ |
110 |
110 |
110 |
110 |
110 |
|
Сквозной ток замыкания |
60 |
60 |
60 |
60 |
60 |
|
(действительное значение) Iкз , кА |
|
20 |
|
|
|
|
Десятисекундный ток термической |
20 |
20 |
20 |
20 |
||
устойчивости Iту , кА |
|
800 |
|
|
|
|
Номинальный ток I, А |
600 |
1000 |
1200 |
1500 |
На рис.15 приведен общий вид двухколонкового разъединителя на 110 кВ и 600 А и указаны габаритные размеры.
На рис.16 приведена токоведущая система разъединителя. Здесь 1 – токоподводящие шины на изоляторах; 2 – гибкие связи; 3 – ножи; 4 – ламели контакта.
Расчетно-пояснительная записка должна содержать:
1)тепловой расчет токоведущих частей;
2)расчет их динамической и термической устойчивости;
3)расчет контактов;
4)электрический и механический расчет изоляторов.
Графическая часть проекта содержит:
1)общий вид разъединителя в двух проекциях;
2)токоведущую систему разъединителя;
3)чертеж изолятора с разрезом.
Литература: [1], с.27…97; [2], с.64…71, 183…192; [9]; [10].
29
1300
1600
Рис.15
1224 |
1486 |
1 |
2 |
2 |
1 |
3 4 3
Рис.16
ЗАДАНИЕ № 9
СИЛЬНОТОЧНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ С ПРИНУДИТЕЛЬНЫМ ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ
Выключатель применяется в техническом процессе получения хлора каустической соды, натрия, калия, алюминия и других материалов электролизным методом. На рис.17 представлена схема основной контактной системы выключателя.
Токоподводы 1 и неподвижные контакты 2 имеют каналы для водяного охлаждения.
Основные технические характеристики аппарата приведены в табл.11.
30