- •1 Классификация электрических и электронных аппаратов по назначению, по току и напряжению, по области применения.
- •2 Применение электрических и электронных аппаратов в системах электроснабжения, электропривода и в качестве элементов электрооборудования.
- •3 Датчики в системах защиты, контроля, автоматики
- •4 Датчики для измерения электрических и магнитных величин
- •5 Магниторезистивные, индукционные, магнитострикционные, трансформаторные датчики, датчики Холла.
- •6 Пассивные и активные датчики. Условные обозначения.
- •7 Измерительные трансформаторы
- •8 Назначение и основные параметры трансформаторов тока и трансформаторов напряжения
- •9 Классификация электрических контактов. Контактная поверхность и контактное сопротивление
- •10 Тепловые и электродинамические процессы в контактах
- •11 Износ контактов. Контактные материалы
- •12 Электромагниты управления и электроуправляемые муфты
- •13 Применение систем с постоянными магнитами. Методы расчета электромагнитов и систем с постоянными магнитами
- •14 Назначение и классификация электрических аппаратов управления и распределительных устройств низкого напряжения
- •15 Контакторы и пускатели. Порядок расчета контакторов и пускателей.
- •16 Автоматические выключатели
- •17 Предохранители
- •18 Контроллеры. Командоаппараты. Рубильники. Переключатели
- •19 Назначение и классификация электрических аппаратов высокого напряжения
- •20 Коммутационная и защитная аппаратура высокого напряжения
- •24 Назначение и классификация электрических аппаратов автоматики.
- •34 Понятие о предельных параметрах электрических аппаратов
- •35 Адиабатический режим нагрева и термическая стойкость.
- •37 Электродинамическая стойкость. Связь электродинамической стойкости с включающей способностью.
- •40 Выбор разрядников и ограничителей напряжения.
1 Классификация электрических и электронных аппаратов по назначению, по току и напряжению, по области применения.
По назначению и области применения:
- Коммутационные аппараты служат для различного рода коммутаций (включений, отключений). К коммутационным аппаратам относятся разъединители, рубильники, переключатели, силовые выключатели и т. д.
- Защитные аппараты предназначены для защиты электрических цепей от ненормальных режимов работы, таких как, например, перегрузка или короткое замыкание. К защитным аппаратам относятся различного рода предохранители.
- Основное предназначение ограничивающих электрических аппаратов — ограничение токов короткого замыкания и перенапряжений. К этим аппаратам относятся реакторы и разрядники.
- Пускорегулирующие аппараты предназначены для управления различного рода электроприводами или для управления промышленными потребителями энергии. К этой группе относятся контакторы, пускатели, реостаты и пр.
- Задача контролирующих аппаратов — контроль заданных параметров (напряжение, ток, температура, давление и пр.). К этой группе относятся реле и датчики.
- Регулирующие аппараты служат для регулирования заданного параметра системы. К ним относятся, например, стабилизаторы.
Кроме того, в пределах группы их можно разделить:
По напряжению
Аппараты низкого напряжения (до 660В включительно)
Аппараты высокого напряжения (от 1кВ и выше)
По роду тока
Постоянного тока
Переменного тока
Одним из основных признаков классификации ЭА является напряжение. Различают аппараты низкого напряжения (АНН) – до 1000 В и аппараты высокого напряжения (АВН) – свыше 1000 В.
Большинство аппаратов низкого напряжения условно можно разделить на следующие основные виды:
аппараты управления и защиты – автоматические выключатели, контакторы, реле, пускатели электродвигателей, переключатели, рубильники, предохранители, кнопки управления и другие аппараты, управляющие режимом работы оборудования и его защитой;
аппараты автоматического регулирования – стабилизаторы и регуляторы напряжения, тока, мощности и других параметров электрической энергии;
аппараты автоматики – реле, датчики, усилители, преобразователи и другие аппараты, осуществляющие функции контроля, усиления и преобразования электрических сигналов.
Следует отметить, что АНН иногда классифицируют по величине коммутируемого тока: слаботочные (слаботоковые) – до 10 А и сильноточные (сильнотоковые) – свыше 10 А. При этом нижние пределы надёжно коммутируемых современными электрическими аппаратами токов достигают 10-9 А, а напряжений - 10-5 В.
Аппараты высокого напряжения работают в сетях с напряжением до 1150 кВ переменного тока и 750 кВ постоянного тока и также существенно различаются по своим функциям.
2 Применение электрических и электронных аппаратов в системах электроснабжения, электропривода и в качестве элементов электрооборудования.
Электрический аппарат, электротехническое устройство, предназначенное для изменения, регулирования, измерения и контроля электрических и неэлектрических параметров различных устройств, машин, механизмов и т. п., а также для их защиты от перегрузок при недопустимых или аварийных режимах работы. Электрические аппараты используются в системах защиты электрических сетей, в пускорегулирующих устройствах, применяемых в различных производственных процессах (особенно быстро протекающих), транспортных средствах, в системах автоматики и телемеханики, связи и др. Требования, предъявляемые к электрическим аппаратам, определяются областью их применения, назначением, режимами работы и многими другими факторами.
Рассмотрим лишь некоторые области применения электрических и электронных аппаратов, так как их применение очень широко.
Основные области применение контакторов: управление мощными электродвигателями (например на тяговом подвижном составе: Электровозах, тепловозах, электропоездах, лифтах), коммутация цепей компенсации реактивной мощности, коммутация больших постоянных токов.
В настоящее время в электронике и электротехнике реле используют в основном для управления большими токами. В цепях с небольшими токами для управления чаще всего применяются транзисторы или тиристоры.
Реле до сих пор очень широко применяются в бытовой электротехнике, в особенности для автоматического включения и выключения электродвигателей (пускозащитные реле). Например, пускозащитное реле обязательно имеется в бытовом холодильнике, а также в стиральных машинах. В этих устройствах реле намного надёжнее электроники, так как оно устойчиво к броску тока при запуске электродвигателя и, особенно, к сильному броску напряжения при его отключении.
Электромагнитные ключи служат для дистанционного управления или управления низковольтной цепью. Чаще всего используются для управления высоковольтными цепями (когда опасно напрямую механическим ключом управлять), управлением силовой цепью и для синхронного управления несколькими цепями.