Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

Коммуникации и связь->Реферат
Internet, являясь зеркальным отражением реальной жизни, включает в себя, как позитивные, так и негативные её стороны. Мутный поток навязывания идей, т...полностью>>
Коммуникации и связь->Реферат
Постоянный поиск и применение передовых технологий, высочайший профессионализм персонала, неоднократные испытания на надежность, высокое качество това...полностью>>
Коммуникации и связь->Реферат
Рекомендациями МККТТ на третичные ЦСП европейской иерархии отвечают 480-канальные системы (ИКМ-480), которые предназначаются для использования на внут...полностью>>
Коммуникации и связь->Реферат
1. Сервер (сеть) — логический или физический узел сети, обслуживающий запросы к одному адресу и/или доменному имени (смежным доменным именам), состоящ...полностью>>

Главная > Реферат >Коммуникации и связь

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Уральский Государственный Технический Университет - УПИ»

Кафедра “Техника высоких напряжений”

Допустить к защите

Зав.кафедрой

проф.д.т.н. Черных И.В.

Автоматический быстродействующий

выключатель постоянного тока

Дипломный проект

Пояснительная записка

1802 345022 024 ПЗ

Руководитель В.В. Шипицын

проф.д.т.н.

Консультант

к.э.н., доцент С.А. Дубровина

Консультант

ст. препод. В.В. Сидоров

Нормоконтролер

проф.д.т.н. В.В. Шипицын

Студент

Группы Э5022 Р.Е. Середко

2005

Задание

Содержание

РЕФЕРАТ

Дипломный проект, 108 стр., 5 рис., 40 табл.

В данном дипломном проекте на основании изучения специальной литературы и знаний, приобретенных в процессе обучения в университете, проведен расчет быстродействующего автоматического выключателя постоянного тока на номинальное напряжение 550В и номинальный ток 250 А. Конкретно произведены: обзор аналогов, расчет изоляции, расчет токоведущей системы, расчет электромагнитного привода методом участков, расчет дугогасительного устройства, расчет катушек параллельного дутья. Проведен расчет себестоимости нового изделия по фактическим затратам. Рассмотрены вопросы безопасности производства проектируемого аппарата.

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

Наименование документа

Обозначение

Формат

1

Привод, контактная система

1802 345022 024

А1

2

Общий вид выключателя

1802 345022 024

А1

3

Согласование тяговой и механической характеристик, схема замещения

1802 345022 024

А1

4

Дугогасительное устройство

1802 345022 024

А1

5

Блок схема станции управления

1802 345022 024

А1

6

Оценка факторов конкурентоспособности

1802 345022 024

А1

ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение надежности эксплуатации преобразовательных установок электротранспорта от разрушительного действия аварийных токов зависят в большой степени от быстроты действия защитной аппаратуры. В настоящее время требуется не только большая разрывная способность автоматического выключателя, но и его динамическая и термическая устойчивость.

Если выключатель обладает большой термической и динамической устойчивостью, но работает медленно, то он не может защитить агрегат от чрезмерных перегревов, не в состоянии предотвратить разрушений, вызываемых огромными электродинамическими силами, или воспрепятствовать возникновению кругового огня на коллекторе машины постоянного тока. Разрушения могут быть предотвращены лишь в том случае, когда выключатель не только быстро обрывает ток короткого замыкания в цепи, но и ограничивает его до сравнительно небольшой величины в процессе роста путем меньшего собственного времени аппарата.

Немалую роль имеет быстрота действия выключателя на пути к достижению селективности отключения при перегрузках и коротких замыканиях. Поэтому нормальная эксплуатация мощных преобразовательных устройств, немыслима без наличия быстродействующих выключателей. Роль быстродействующих выключателей в деле обеспечения бесперебойной подачи электроэнергии потребителю наглядно показывают наиболее характерные примеры использования этих аппаратов в схемах защиты.

Быстродействующие выключатели необходимы для защиты мощных генераторов и двигателей постоянного тока, для обеспечения защиты вращающихся электрических машин от перегрузок и коротких замыканий при круговом огне на коллекторе или повреждении изоляции.

Применяемые для этой цели выключатели должны быть неполяризованными.

В соответствии с определением, изложенным в ГОСТ 2585-57, выключатели, собственное время отключения которых не превышает пяти тысячных долей секунды, называются быстродействующими.

1. ОБЗОРНАЯ ЧАСТЬ

1.1. Обзор конструкций аппаратов – аналогов проектируемого аппарата

Автоматические быстродействующие выключатели подразделяются на следующие виды:

  1. Быстродействующие автоматические выключатели обратного тока (катодные выключатели), применяемые для селективного отключения выпрямителя от шин при повреждение вентиля (например, при обратном зажигании), или для селективного отключения коллекторной машины при возникновении на ее коллекторе кругового огня.

  2. Линейные быстродействующие автоматические выключатели ,применяемые для отключения линий постоянного тока при перегрузках и коротких замыканиях.

  3. Анодные быстродействующие автоматические выключатели для защиты анодных цепей выпрямителей.

Однако классификация быстродействующих выключателей по назначению является неполной, так как не определяет электрических параметров и защитных характеристик этих аппаратов, без которых не может быть решен вопрос об эффективности их применения для тех или иных условий работы.

Поэтому классификация быстродействующих выключателей дополняется следующими данными:

а) номинальный ток и напряжение;

б) номинальный режим работы;

с) принцип достижения быстроты действия;

г) нормальное положение контактов;

д) направленность действия;

е) наличие органов избирательности и селективности действия.

Рассмотрим каждый из этих признаков классификации в отдельности.

а) Номинальный ток и номинальное напряжение

В настоящее время отечественными заводами электропромышленности автоматические выключатели выпускаются на следующие номинальные токи: 1000, 1500, 2000, 4000, 6000 А и номинальные напряжения: 600, 825, 1000, 3000, 5000 В.

б) Номинальные режимы работы быстродействующих автоматических выключателей

Номинальный режим работы каждого типа быстродействующего автоматического выключателя устанавливается заводом изготовителем.

Как и для каждого электрического аппарата, для работы быстродействующих автоматических выключателей возможны в соответствии с ГОСТ 2774-74, следующие номинальные режимы:

    1. Продолжительный режим работы, при котором период нагрузки выключателя номинальным током без отключения продолжается как угодно долго.

    2. Прерывисто-продолжительный режим работы, при котором в период нагрузки выключателя температура всех его частей достигает установившегося значения, причем период нагрузки не превышает указанного заводом-изготовителем времени.

    3. Кратковременный режим работы, при котором в период нагрузки температура частей выключателя не успевает достигнуть установившегося значения, а в период отсутствия нагрузки снижается до температуры окружающей среды.

    4. Повторно-кратковременный режим работы, при котором период нахождения под нагрузкой чередуется с кратковременным периодом отключенного состояния так, что температура частей выключателя в период включения не достигает установившегося значения, а в период паузы не успевает достигнуть температуры холодного состояния.

Из всех перечисленных режимов наиболее тяжелым является продолжительный. Быстродействующие выключатели, предназначенные для работы в этом режиме, должны проектироваться с учетом пониженных плотностей тока в токоведущих частях, что, разумеется, отражается на увеличении габарита, веса, а следовательно, и стоимости.

в) Принцип достижения быстроты действия

В зависимости от способа осуществления быстродействия автоматические выключатели делятся на:

  1. быстродействующие выключатели с пружинным отключением;

  2. быстродействующие выключатели с магнитно-пружинным отключением;

  3. быстродействующие выключатели с электромагнитным отключением;

  4. быстродействующие выключатели с электродинамическим отключением;

Характерной особенностью быстродействующего выключателя с пружинным отключением является наличие мощных пружин, которые являются единственным источником усилий, движущих контакт.

Собственное время отключения быстродействующих выключателей с пружинным отключением мало зависит от величины тока короткого замыкания и от его крутизны нарастания. Быстрота осуществляется, помимо усилий пружин, крутизной спада электромагнитных сил, удерживающих во включенном положении якорь выключателя.

В выключателях с магнитно-пружинным отключением быстродействие достигается за счет усилий, создаваемых пружинами, и электромагнитными силами, создаваемыми током защищаемой цепи.

В этих выключателях скорость отключения определяется почти исключительно электромагнитными силами, создаваемыми током короткого замыкания, в результате чего собственное время отключения в значительной степени зависит от крутизны нарастания тока короткого замыкания и его установившейся величины. Поэтому выключатели типа ВАБ-2, являющиеся характерными представителями этой группы, при больших скоростях нарастания тока (например, di/dt=10*106 а/сек) имеют весьма малое собственное время отключения, равное 0,002-0,003 сек.

Наиболее характерным представителем группы быстродействующих выключателей с электромагнитным приводом отключения является выключатель типа ВАБ-20-1500М. В этом выключателе усилия пружины стремятся не разомкнуть контакты, как это имеет место в большинстве известных выключателей, а сомкнуть их. Быстрота действия этого выключателя определяется исключительно электромагнитными силами, и такой выключатель эффективен в случае защиты цепей, где при аварийных режимах скорости нарастания и пиковые значения тока весьма велики.

Группа быстродействующих выключателей с электродинамическим отключением немногочисленна и не получила широкого применения на преобразовательных установках электротранспорта, однако возможность создания такого выключателя практически подтверждена (быстродействующие выключатели Ю.Г.Комарова и некоторые выключатели Чехословакии).

г) Нормальное положение контактов

Подавляющее большинство известных систем и конструкций быстродействующих автоматических выключателей имеют замыкающие (нормально-открытые) контакты.

Известны также быстродействующие автоматические выключатели, у которых контакты размыкающие (нормально-замкнутые), например выключатель ВАБ-20-1500М.

Наиболее существенным достоинством выключателя с размыкающими контактами является жесткая связь якоря с подвижным контактом, в результате чего движение якоря и раскрытие контактов начинаются одновременно, что значительно снижает собственное время отключения.

Недостатком выключателей этого типа является зависимость контактного давления от величины тока, что приводит иногда к свариванию контактов при резких изменениях тока в защищаемой цепи. Этого явления нет у выключателей с замыкающими контактами.

Выключатели с размыкающими контактами можно применять и в установках с резко меняющейся нагрузкой, как, например, для электрической тяги при условии дополнительного введения в его конструкцию искрогасительного контакта. Это подтвердил длительный опыт эксплуатации на подстанциях Свердловского трамвая.



Загрузить файл

Похожие страницы:

  1. Цифровая защита фидеров контактной сети постоянного тока ЦЗАФ-3,3 кВ, эффективность использования, выбор ...

    Дипломная работа >> Физика
    ... параметрами индуктивного шунта: ;(1.6) Уставка автоматических быстродействующих выключателей с индуктивными шунтами на постах секционирования ... строя быстродействующего выключателя постоянного тока марки ВАБ-49. На тяговых подстанциях постоянного тока на ...
  2. Синхронные машины. Машины постоянного тока

    Учебное пособие >> Физика
    ... обмотки возбуждения с помощью соответствующего контакта автоматического выключателя (автомата гашения поля). Однако при ... , малого быстродействия и трудностей автоматизации. Различают три вида тормозных режимов двигателей постоянного тока: 1) генераторное ...
  3. Проектирование электрической тяговой подстанции постоянного тока

    Дипломная работа >> Физика
    ... . Основным оборудованием тяговых подстанций постоянного тока являются преобразовательные агрегаты, быстродействующие автоматические выключатели и специальные устройства для ...
  4. Управляющий модуль устройства проверки автоматических выключателей первичным током

    Дипломная работа >> Коммуникации и связь
    ... тепловых и электронных расцепителей автоматических выключателей переменного и постоянного тока посредством подачи определённой величины ... количеством разрядов имеют невысокое быстродействие, а наиболее быстродействующие микросхемы имеют небольшое ...
  5. Проектирование Ш-образного электромагнита для автоматического выключателя

    Курсовая работа >> Физика
    ... . Автоматические выключатели изготовляют для цепей переменного и постоянного тока одно-, двух-, трех- и четырехполюсными. а) Двухполюсные автоматические выключатели общего ...

Хочу больше похожих работ...

Generated in 0.0017609596252441