6.4.1. Назначение аппаратуры

Аппаратура управления и защиты, устанавливаемая в системе электропитания приборов и средств автоматизации, должна обеспечивать: включение и отключение электроприемников и участков сетей в нормальном режиме работы, надежное отсоединение электроприемников и линий для ревизий и ремонтных работ; защиту от всех видов коротких замыканий и от перегрузки в тех случаях, когда она требуется.

Для выполнения указанных требований применяются определенные сочетания аппаратов управления и защиты. Обычно в питающей и распределительных сетях системы электропитания используются:

а)   в питающих линиях — автоматический выключатель; выключатель (пакетный выключатель, ключ управления, рубильник, тумблер) — предохранитель;

б)   в цепях электродвигателей исполнительных механизмов и электроприводов задвижек (вентилей) — автоматический выключатель — магнитный пускатель; выключатель — предохранитель — магнитный пускатель; для защиты этих электродвигателей от перегрузки используются тепловые рас- цепители или гидравлические замедлители срабатывания, встроенные в автоматические выключатели, либо тепловые элементы магнитных пускателей; при защите автоматическими выключателями тепловые элементы в магнитных пускателях могут не предусматриваться, если распепители автоматических выключателей достаточно чувствительны к токам перегрузки;.

в)   в цепях контрольно-измерительных приборов, регулирующих устройств, трансформаторов, выпрямителей и т. д. — выключатель — предохранитель; автоматический выключатель (последний, если он обладает достаточной чувствительностью к токам короткого замыкания и если это оправдано экономически и требованиями удобства эксплуатации);

г)   в питающих цепях схем производственной сигнализации — выключатель — предохранитель; автоматический выключатель ;

д)   в цепях стационарного освещения щитов — выключатель — предохранитель.

Особо важную роль выполняют аппараты защиты, так как бесперебойная работа электрических установок невозможна без защитных устройств, своевременно отключающих поврежденные элементы, быстро реагирующих на нарушения нормальных условий работы электрического оборудования и действующих в определенной, заранее установленной последовательности во времени.

К аварийным или ненормальным режи-

мам работы электроустановок систем автоматизации относятся: многофазные (трех- и двухфазные) и однофазные короткие замыкания на корпус, нулевой провод или на землю в приборах, аппаратах, электроприводах исполнительных механизмов, задвижек и вентилей, проводах, кабелях и т. д.; короткие замыкания между витками обмоток аппаратуры (вктковые замыкания); тепловые перегрузки электрооборудования и электропроводок из-за прохождешія по шім повышенных токов.

Наиболее опасными аварийными режимами являются короткие замыкания, В большинстве случаев они возникают из-за пробоя или перекрытия изоляции. Токи короткого замыкания иногда достигают значений, в десятки и сотни раз превосходящих значения токов в нормальном режиме, а их тепловое воздействие и динамические усилия, которым подвергаются токоведущие части, могут привести к повреждению всей электроустановки.

Тепловые перегрузки могут возникать при длительном іювышешіи напряжения сети, обрыве одной из фаз, а в электродвигателях исполнительных механизмов и электроприводов задвижек — при заедании или застопоривании механизма. Тепловые перегрузки вызывают в первую очередь ускоренное старение и разрушение изоляции, что приводит в конечном итоге к коротким замыканиям.

Аппаратура защиты может осуществлять один или несколько видов защиты. Например, некоторые автоматические выключатели обеспечивают защиту только от коротких замыканий, а другие — от коротких замыканий и перегрузки. Кроме того, аппараты защиты могут быть однократного действия, как, например, предохранители, которые требуют замены или перезарядки после каждого срабатывания, или многократного действия, такие как автоматические выключатели. Автоматические выключатели по способу возврата в состояние готовности делятся на аппараты с самовозвратом и с ручным возвратом.