31. Podział łączników elektrycznych wg kryterium zdolnościowego.
Łączniki elektroenergetyczne są aparatami przeznaczonymi do przewodzenia określonych prądów oraz do wykonywania określonych czynności łączeniowych w obwodach urządzeń elektroenergetycznych.
Łączniki izolacyjne (odłączniki) - przeznaczone do sporadycznego zamykania lub otwierania obwodów w stanie bezprądowym lub przy prądach o niewielkiej wartości, (napęd ręczny);
Łączniki robocze (rozłączniki) - przeznaczone do załączania
i wyłączania obwodów obciążonych prądami w zwykłych warunkach roboczych, (napęd ręczny);
Łączniki zwarciowe - przeznaczone do załączania i wyłączania obwodów obciążonych prądami roboczymi i zwarciowymi, (załączane ręcznie lub samoczynnie, ale zawsze wyłączane samoczynnie);
Łączniki manewrowe (styczniki) przeznaczone do sterowania pracą odbiorników, m.in. Silników, charakteryzujące się dużą trwałością mechaniczną i łączeniową oraz znaczną znamionową częstością łączeń, (napęd ręczny lub samoczynne przystosowane do zdalnego sterowania);
Bezpieczniki - przeznaczone do przerywania prądów zwarciowych
i przeciążeniowych.
32. Dokonać podziału i zdefiniować poszczególne rodzaje łączników ze względu na zdolności łączeniowe (wartości prądów wyłączanych).
Zdolność łączników do przerywania prądów:
Odłączniki (odcinacze)
Rozłączniki
Wyłączniki
Odłącznik (odcinacz) - łącznik przeznaczony i zdolny do przewodzenia prądów o wartościach nie przekraczających ich prądów znamionowych cieplnych oraz do krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zakłóceniowych (roboczych i zwarciowych). Stwarza bezpieczne (widoczne) przerwy w obwodzie.
Rozłącznik- łącznik przeznaczony do długotrwałego przewodzenia prądów znamionowych i krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zakłóceniowych oraz do łączenia prądów nie przekraczających wartości znamionowych prądów wyłączalnych, nie większych niż 10-krotna wartość ich znamionowych prądów cieplnych.
Wyłącznik - łącznik zdolny do wyłączania i załączania określonych prądów roboczych i zakłóceniowych, do długotrwałego przewodzenia określonych prądów roboczych oraz do krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zakłóceniowych.
Bezpiecznik- łącznik bezzestykowy, w którym człon łączeniowy główny zawiera element ulegający zniszczeniu (rozpadowi) pod działaniem prądu o określonej wartości i w określonym czasie.
33. Parametry łączników - krótka ch-ka.
Napięcie znamionowe (UN) - największa dopuszczalna wartość skuteczna napięcia międzyprzewodowego sieci, w której łącznik może być zainstalowany, przy której też są ustalone inne znamionowe parametry techniczne łącznika.
Prąd znamionowy ciągły (cieplny) (IN) - największa wartość skuteczna prądu, który może płynąć przez łącznik przy pracy ciągłej, podczas której zestyki główne są zamknięte i przewodzą prąd
w dowolnie długim czasie w określonej temperaturze otaczającego powietrza (30oC) nie powodując wzrostu temperatury żadnego
z elementów łącznika ponad wartość dopuszczalną.
Prąd znamionowy wyłączalny (INw) (zdolność wyłączalna) - największa wartość skuteczna prądu, którą łącznik może wyłączyć
w określonych warunkach i szeregu łączeniowym bez powodowania uszkodzeń lub objawów mogących mieć niepożądany wpływ na środowisko lub na wykonywanie przez łącznik wyznaczonych mu funkcji.
Prąd znamionowy załączalny (iNzał.) - największa chwilowa wartość prądu załączanego, którą łącznik w określonych warunkach i szeregu łączeniowym może załączyć bez trwałego sczepienia się styków oraz bez innych skutków powodujących nieprzydatność łącznika do dalszej pracy.
Prąd znamionowy szczytowy (idyn) - największa chwilowa wartość prądu zakłóceniowego (udarowego), który występując w łączniku przy zamkniętych zestykach nie spowoduje trwałego sczepienia się styków ani żadnych uszkodzeń mechanicznych lub uszkodzeń izolacji.
Trwałość mechaniczna - największa liczba cykli przestawieniowych, którą można wykonać łącznikiem nieobciążonym prądem bez przekroczenia określonego zużycia jego elementów.
Trwałość łączeniowa - największa liczba cykli łączeniowych, którą można wykonać łącznikiem z określoną częstością łączeń w określonym obwodzie probierczym, odpowiadających dopuszczalnemu zużyciu styków lub innych elementów członów łączeniowych łącznika.
Znamionowa częstość łączeń - największa liczba cykli łączeniowych w określonym czasie (najczęściej w ciągu 1h), przy której łącznik nie powinien ulec uszkodzeniu przed wykonaniem liczby cykli łączeniowych wyznaczonych przez trwałość łączeniową i mechaniczną.
Czas zamykania łącznika (Tz) - czas od chwili wystąpienia impulsu sterowniczego powodującego zamykanie łącznika do chwili osiągnięcia po raz pierwszy położenia zamknięcia przez styki ruchome tego bieguna, który jako ostatni osiąga stan zamknięcia.
Czas otwierania łącznika (To) - czas od chwili wystąpienia impulsu sterowniczego powodującego otwieranie łącznika do chwili osiągnięcia po raz pierwszy położenia otwarcia przez styki ruchome tego bieguna, który jako ostatni osiąga stan otwarcia.
Czas niejednoczesności zamykania łącznika (Tnz) - czas od chwili uzyskania styczności styków w pierwszym zamykającym się biegunie do chwili uzyskania styczności styków
w ostatnim zamykającym się biegunie łącznika.
Czas niejednoczesności otwierania łącznika (Tno) - czas od chwili utraty styczności styków w pierwszym otwierającym się biegunie do chwili utraty styczności styków w ostatnim otwierającym się biegunie łącznika.
Odskoki sprężyste styków - tłumione drgania sprężyste styków występujące w czasie zamykania zestyku przy zderzeniu styku ruchomego ze stykiem nieruchomym i powodujące przejściową utratę styczności styków.
Czas trwania odskoków styku łącznika (Tt) - łączny czas trwania poszczególnych odskoków styku przy zamykaniu łącznika.
Czas występowania odskoków styku łącznika (Tw) - czas od początku pierwszego odskoku do chwili uzyskania styczności styków po ostatnim odskoku.
34. Kryteria doboru poszczególnych rodzajów łączników.
Parametr / Kryterium doboru |
Rodzaj łącznika |
|||
|
Odłącznik |
Rozłącznik |
Wyłącznik |
Bezpiecznik |
Napięcie znamionowe |
wszystkie |
niskie i średnie |
wszystkie |
niskie i średnie |
Prąd wyłączalny Inw (Inw/IN) |
żaden lub bardzo mały (ok. 0) |
umiarkowany <10 |
duży i bardzo duży Ⴓ10 |
bardzo duży |
Zdolność izolowania wyłączonego obwodu |
bardzo duża |
duża |
niezadowalająca przy napięciach średnich i wysokich |
bardzo duża po wyjęciu wkładki |
35. Budowa, zasada działania i wyposażenia wyłączników.
Wyłączniki - charakteryzujące się zdolnością łączenia prądów o dużych wartościach (prądów zwarciowych) oraz przeciętną trwałością mechaniczną i niewielką znamionową częstością łączeń.
36. Omówić proces załączania i wyłączania wyłącznika mocy.
37. Budowa, zasada działania i parametry styczników.
Styczniki - charakteryzujące się bardzo dużą trwałością mechaniczną, wyrażającą się w milionach cykli łączeniowych (bez obciążenia), dużą znamionową częstością łączeń oraz zdolnością łączenia ograniczoną do prądów roboczych.
Są przeznaczone do manewrowania z dużą częstością łączeń silnikami elektrycznymi oraz innymi odbiornikami energii elektrycznej, zwłaszcza gdy występuje konieczność zdalnego załączania i wyłączania urządzeń. Styczniki mogą być wyposażone np. w przekaźniki termobimetalowe lub prądowe i napięciowe, co pozwala na realizację prostych układów sterowania i zabezpieczeń.
Wyposażenie:
Przekaźniki termobimetalowe (wyzwalacze nadprądowe przeciążeniowe) - powodują otwarcie wyłącznika z pewną zwłoką czasową zależną od wartości prądu;
Wyzwalacze zwarciowe (elektromagnetyczne) - w wyłącznikach na niewielkie prądy znamionowe - wyzwalacze jednoczłonowe bezzwłoczne (0,02 - 0,04 s), natomiast w wyłącznikach o dużych prądach znamionowych mogą być wyzwalacze dwuczłonowe - człon bezzwłoczny (0,02 - 0,04 s) i człon zwłoczny (0,1 - 0,5 s);
Wyzwalacze napięciowe nadmiarowe (nadnapięciowe, wzrostowe, wybijakowe)
Wyzwalacze napięciowe niedomiarowe (podnapięciowe, zanikowe)
Schemat:
38. Kategorie użytkowania styczników.
39. Klasy pracy styczników (elementy składowe).
40. Schemat sterowania stycznika z zapewnieniem samopodtrzymania.