Монтаж и эксплуатация автоматических выключателей АП 50

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

по дисциплине: « МДК 05.04 Монтаж и эксплуатация силовых электроустановок»

Тема: «Монтаж и эксплуатация автоматических выключателей АП 50»

Студента заочного отделения Группы: 2892-12,

Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования.

Гущин Александр Александрович

Проверил преподаватель: Терева И.А.

Содержание

Введение

1. Назначение, устройство, номинальные данные

2. Условные изображения на планах и обозначениях в схемах

3. Монтаж автоматических выключателей

4. ТО и ремонт автоматических выключателей

5. Испытания

Список использованных источников и литературы

Введение

В настоящее время для защиты сетей и электрических приемников от повреждений, вызываемых током, превышающим допустимую величину, все шире применяются автоматические выключатели. Они служат для проведения, включения и автоматического размыкания электрических цепей при аномальных явлениях, (например при токах перегрузки, КЗ, недопустимых снижения напряжения), а также для нечастого включения цепей вручную. Выключатели выпускаются с тепловыми, электромагнитными и комбинированными (тепловыми и электромагнитными) расцепителями с различным числом полюсов - одним, двумя и тремя. В однофазных цепях применяют одно- и двухполюсные, а в трехфазных - трехполюсные.

Рис. 1 Автоматический выключатель АП - 50

1. Назначение, устройство, номинальные данные

Выключатели предназначены для установки в электрических цепях на напряжение до 220 В постоянного тока, до 400 В переменного тока частоты 50- 60 Гц, защиты от перегрузок и коротких замыканий и оперативных включений и отключений указанных цепей, с частотой до 30 включений в сутки, в том числе для пуска, защиты и отключения электродвигателей. Выключатели допускают 30 включений и отключений в час. Выключатели изготавливаются по ТУ16-522.139- 78 и соответствуют ТР ТС 004/2011, ГОСТ Р 50030.2.

Автоматический выключатель АП-50 состоит из следующих основных узлов: механизма управления контактной системы, дугогасительного устройства, расцепителей максимального тока.

Рис. 2 Автоматический выключатель АП - 50: а - общий вид; б-продольный разрез 1 - основание; 2 - пластмассовый корпус; 3 - неподвижный контакт; 4 - подвижный контакт; 5 - пластины дугогасительные; 6 - электромагнитный расцепитель; 7 - тепловой расцепитель

Тепловые расцепители автоматического выключателя АП-50 при температуре окружающего воздуха 25° с холодного состояния при прохождении переменного однофазного тока частоты 50 Гц одновременно во всех полюсах допускают, не отключаясь в течение 1 ч, работу автомата при токе 1,1 Iн и отключают автомат при токе 1,35 Iн в течение не более 30 мин, а при токе 6Iн - за время от 1,5 до 10 с.

Автомат обеспечивает повторное включение через 2 мин после отключения его тепловым расцепителем.

Токовая отсечка - это одна из существующих разновидностей защиты, которое отличается быстродействием.

Главный ее принцип действия, который отличает ее от других способов, это обеспечение избирательности для разрыва соединения. Он заключает в том, что можно создать нужную ступень величины тока при максимальных показаниях, от значений которых происходит отключение сети от питания.

При возникновении момента, во время которого начинается возрастание силы тока намного превышающие заданное значение, происходит реакция, и участок полностью отключается от поступления в него электричества. Это происходит при максимальной токовой отсечке.

Величина, при которой происходит срабатывание защиты, получило название - уставка.

Существует два вида токовых отсечек:

С мгновенным действием - они полностью определяются собственным временем срабатывания. У них главным элементом будет являться установленное реле (токовое). Для вспомогательных элементов также используются релейные устройства, которые занимаются тем, что подают сигнал на разрыв.

С временной задержкой. В них входит устройство, которое позволяет задавать параметры времени. У таких отсечек временное срабатывание может составлять диапазон от 0,2 до 0,6 секунд.

Электромагнитные расцепители при токе отсечки отключают автомат практически мгновенно.

Допускаемое отклонение нормальной уставки тока мгновенного срабатывания (отсечка) электромагнитных расцепителей:

- для номинальной уставки 3,5 Iн - отклонение ±15%;

- для номинальной уставки 8Iн - отклонение ±20%;

- для номинальной уставки 11Iн - +15% …-30%.

Таблица 1

Предельная коммутационная способность (ПКС) и износостойкость автоматических выключателей АП-50

* - при номинальном токе и напряжении 380 В переменного тока или 220 В постоянного тока

автоматический выключатель электрический сеть

Гашение дуги в камерах происходит за счет ее дробления и деионизации пластинами.

2. Условные изображения на планах и обозначениях в схемах

Автоматический выключатель является основным элементом однолинейных схем в электрике.

В настоящее время встречается масса вариантов того, как проектировщики показывают его на планах и схемах, но далеко не всегда правильно, что нередко приводит к ошибке при сборке электрощитов или монтаже электропроводки.

Чтобы этого не произошло, необходимо следовать простым правилам отображения автоматов и их маркировки.

Условное обозначение автомата на однолинейной схеме выглядит так:

Оно создано из нескольких графических символов ГОСТа, говорящих об определенных признаках и функциях устройства.

У однополюсного автомата их три:

- Замыкающее коммутационное устройство

- Функция выключателя

- Автоматическое срабатывание

Двух-, трех- или четырехполюсный автомат обозначается косыми черточками, размещенными на входящей линии, количество которых соответствует числу полюсов:

Обозначение автоматических выключателей на однолинейных схемах

Графический символ автоматического выключателя определяется ГОСТом 2.755-87 «Обозначения условные графические в электрических схемах.

Согласно ему автоматы на схемах обозначаются символами - QF:

- Q - Выключатели и разъединители в силовых цепях

- F - Устройства защитные

За буквенным кодом пишется порядковый номер автомата.

Структура условного обозначения ап50 - 3мтхххх:

АП50 - серия выключателя;

3 - количество максимальных расцепителей тока: 3;

МТ - максимальные расцепители тока: МТ - электромагнитные и тепловые;

X - дополнительные расцепители: Н - минимальный расцепитель напряжения;

Д - независимый расцепитель напряжения;

О - максимальный расцепитель тока в нулевом проводе;

ХХ - климатическое исполнение и категория размещения:

- выключателей в пластмассовой оболочке - УЗ, ТЗ, ХЛ5;

- выключателей в металлической оболочке со степенью защиты IP54 по ГОСТ-У2, Т2, ХЛ5;

Х - номинальный ток максимальных расцепителей тока: 1 - 1,6; 2,5; 4,0А; 2 - 6,3; 10,0; 16,0А; 3 - 25,0; 40,0; 50,0; 63,0А.

3. Монтаж автоматических выключателей

При монтаже конструкцию, на которой крепят автомат, выравнивают так, чтобы во время затяжки винтов пластмассовый корпус автомата не подвергался напряжениям изгиба.

Автомат устанавливают в вертикальном положении надписью «Вкл.» вверх и крепят к конструкции двумя винтами. Винты, крепящие автомат, затягивают до отказа. При этом пользуются отверткой соответствующего размера, чтобы не произошло сколов в пластмассовых деталях и срыва шлицев у винтов.

Зажимы главных контактов автомата предусматривают присоединение к ним как медных, так и алюминиевых проводов сечением от 6 до 10 мм², а в случае применения специального наконечника -- до 25 мм².

При присоединении внешних проводников проявляют осторожность, по допуская, чтобы внешними проводниками создавались усилия, стремящиеся отогнуть выводные зажимы. Провод изолируют на длину 150 мм от автомата.

Все присоединяемые наконечники плотно прижимают к выводным зажимам. Места соединении зачищают и удаляют заусенцы.

Зажимы винтовые блок-контактов допускают присоединение к ним внешних проводов сечением до 1,5 мм².

Перед постановкой крышки на автомат проверяют наличие дугогасительных камер в отсеках крышки и уже затем, надев крышку, притягивают ее к цоколю двумя винтами.

По окончании монтажа проверяют в обесточенном состоянии ручное включение и отключение автомата, при которых не должно быть заеданий кнопок, а также соприкосновения подвижных контактов с пластинами дугогасительных камер.

4. ТО и ремонт автоматических выключателей

Последовательность технологических операций технического обслуживания и ремонта автоматических аппаратов защиты представим в таблице 1

Таблица 1

Техническое обслуживание автоматических аппаратов защиты

Во время эксплуатации повреждаются чаще всего контакты, пружины и отключающие механизмы. Дефекты деталей выражаются в износе и оплавлении поверхностей контактов, ослаблении или поломке пружин; нарушении регулировки механизма автоматов. Ремонт автоматов начинают со снятия дугогасительных камер с соблюдением осторожности, чтобы не повредить находящиеся внутри камер пластины решетки дугогасительного устройства. Стальные омедненные пластины осторожно очищают от нагара деревянной палочкой или мягкой стальной щеткой, промывают ветошью, смоченной в растворителе, и протирают чистыми тряпками. Трещины и поломки дугогасительных камер и решеток склеивают клеем БФ-2, а щели с наружной стороны дугогасительных камер заклеивают тонким электрокартоиом (во время склеивания необходимо следить за тем, чтобы подтеки клея не оставались на внутренней поверхности изоляционного материала дугогасительных камер). Неисправные решетки заменяют новыми. Дугогасительные контакты автоматов при ремонте промывают, опиливают напильником, стараясь снять наименьшее количество меди; при их сильном повреждении (более 30% размера контактов) - заменяют новыми. Регулировку работы контактной системы автомата проводят путем одновременного касания главных, а затем промежуточных и дугогасительных контактов. При регулировке контакты перемещают так, чтобы возросло контактное нажатие. Необходимо следить в этом случае за тем, чтобы растворы и провалы оставались в допустимых пределах. Раствор контактов - это кратчайшее расстояние между неподвижным и подвижным контактами при их разомкнутом положении. Провал контакта - расстояние, на которое может сместиться место касания подвижного контакта с неподвижным из положения полного замыкания. Контактная система регулируется таким образом, чтобы в момент касания дугогасительных контактов 3 (рисунок 2) зазор между подвижным и неподвижным промежуточными контактами был не менее 5 мм, а в момент касания промежуточных контактов зазор между подвижным о и неподвижным 7 главными контактами был не менее 2,5 мм. Провал главных контактов должен быть не менее 2 мм во включенном положении автомата. В отключенном положении автомата раствор дугогасительных контактов должен быть не менее 65 мм. От качества регулировки на одновременное замыкание контактов зависит электрический износ контактных поверхностей. При ремонте автоматов проверяют начальное и конечное нажатие контактной системы. Начальным нажатием является усилие, создаваемое контактной пружиной в точке первоначального касания. При недостаточном начальном нажатии может произойти приваривание контактов, а при увеличенном - нарушится четкость срабатывания аппарата. Нажатие должно быть в пределах 50 - 60 кН. Конечным нажатием является усилие, создаваемое контактной пружиной в точке конечного касания при полностью включенном контакторе. Эта величина должна быть в пределах 90-100 кН. Начальное и конечное контактное нажатие у автоматов измеряют динамометром. С помощью петли и динамометра оттягивают контакт 7 от контактодержателя 10. О начале деформации пружины судят по перемещению полоски тонкой бумаги, предварительно заложенной между контактодержателем и контактом. В некоторых случаях, когда способом вытягивания полоски по каким-либо причинам пользоваться неудобно, используют другие приемы для определения момента отсчета показания динамометра. При ремонте автоматов проверяют правильность расположения рычагов на отключающем валике и зазор между рычагом валика и бойком расцепителя, который должен быть 2-3 мм. Проверяют и ремонтируют также и другие детали автомата: плавкую вставку предохранителя, сохранность резисторов, состояние блок-контактов, качество подсоединения проводов или кабелей и др. После ремонта проверяют легкость хода подвижных контактов, отсутствие касания подвижными контактами стенок дугогасительных камер. Для проверки взаимодействия деталей автомат медленно включают и отключают вручную 10-15 раз, а затем под напряжением (без нагрузки) 5-10 раз. После этого проверяют и устанавливают требуемые токи уставок максимальных расцепителей и испытывают при номинальной нагрузке по нормам, рекомендованным заводом-изготовителем.

Основные неисправности и методы их устранения

5. Испытания

Включением и выключением при снятой крышке проверяют работу автоматического выключателя. Включение и отключение должно быть мгновенным и не зависеть от скорости движения рукоятки (серии А3100, А3700, АК63, АК50) или кнопок (серия АП50). При выключении контакты должны расходиться на полную величину раствора. Мегомметром на 500 В измеряют сопротивление изоляции автоматического выключателя между верхними и нижними зажимами каждого полюса в отключенном положении, между полюсами во включенном положении, а также между выводами катушки и магнитной системой расцепителя нулевого напряжения или дистанционного расцепителя. Сопротивление изоляции должно быть не менее 10 МОм при температуре 20°С. Измерив сопротивление изоляции, проверяют работу элементов тепловых расцепителей. Для этого каждый полюс автоматического выключателя поочередно подключают к устройству для нагрузки выключателей током (например к стенду МИИСП) и устанавливают ток нагрузки, равный номинальному току расцепителя. При этом автоматический выключатель не должен срабатывать.

Работу тепловых расцепителей автоматических выключателей серии АП50 проверяют при нагрузке испытательным током, величина которого равна двойному номинальному току. При температуре 25°С время срабатывания тепловых расцепителей должно находиться в пределах 35-100 с.

При поверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей серии АП50 вначале устанавливают величину испытательного тока на 15% меньше тока уставки. При этом выключатель не должен отключаться. Плавно увеличивают ток до отключения выключателя. Величина тока срабатывания не должна превышать значение тока мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя, более чем на 15%.

При проверке электромагнитных расцепителей автоматических выключателей с тепловыми и электромагнитными элементами может оказаться, что тепловой элемент отключит выключатель раньше, чем сработает электромагнитный расцепитель. Чтобы убедиться в том, что отключение произошло от действия электромагнитного элемента, сразу же после отключения включают выключатель. Нормальное включение выключателя свидетельствует о том, что он был выключен электромагнитным элементом. При срабатывании теплового элемента повторного включения выключателя не произойдет до остывания нагревательного элемента.

У автоматических выключателей, имеющих расцепитель нулевого напряжения, проверяют действие этого расцепителя. Для проверки катушку расцепителя нулевого напряжения выключателей включают на напряжение, равное 85% от номинального, и вручную включают выключатель. Расцепитель не должен препятствовать включению выключателя. Затем отключают напряжение. При этом должно произойти мгновенное отключение выключателя. Для проверки расцепителей минимального напряжения выключателей серии АП50 на зажимы катушки расцепителя подают напряжение, равное 80% от номинального, и включают выключатель. Выключатель должен четко включаться. Затем, плавно снижая напряжение на катушке, измеряют напряжение срабатывания расцепителя, которое должно составлять не менее 50% от номинального.

Список использованных источников и литературы

1. Обозначения условные буквенно-цифровые и графические на электрических схемах: практикум по дисциплине «Стандарты в проектировании»/ сост. Ю. П. Свиридов. Ульяновск: УлГТУ, 2015.

2. Обозначение автомата на однолинейных схемах (rozetkaonline.ru)

3. Абрамов М.Б. Алиев И.И. Электрические аппараты: Справочник. М.: РадиоСофт, 2004. Иванов Б.К.

4. Электромонтер по обслуживанию и ремонту электрооборудования. М.: Феникс, 2010.. Москаленко В.В. Справочник электромонтера. М.: Академия Профиздат, 2007.

5. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. В редакции изменений и дополнений утверждено Минтрудом Российской Федерации 18 февраля 2003 года, Минэнерго Российской Федерации 20 февраля 2003 года. М.: СУИ, 2010..

6. Сибикин Ю.Д. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: В 2 кн.: Кн. 1 М.: Академия, 2007.

Размещено на Allbest.ru