Supratensiunile de comutare - modul de a realiza o funcționare fiabilă a instalațiilor electrice
Pagina 16 din 21
6. Izolație electrică
În orice combinație inevitabilă instalație electrică a conductorului și izolație. Fără fire este imposibil de a transmite energie electrică, și fără izolarea nu poate fi trimisă prin căile dorite sau dezactivați. În unele cazuri, anvelopele sunt izolate, fire, materiale plastice și, în general, orice material izolator, în altele - un strat de aer. De exemplu, părți de contact deschis izolează fanta de aer.
Cu o tensiune de izolare de rețea este de încredere și nu există nici un motiv pentru încălcarea acesteia. Dar, în cazul în care tensiunea de nici un motiv să crească, există o tulpină.
pot să apară defalcare supratensiunii, sau de izolare, sau o suprapunere (vezi. de mai jos).
Da, ei au. Faptul că lungimea totală a firelor de cablu este mare - sute de mii de kilometri și, în plus, firele atașate la sute de vehicule și mii de terminale, siguranțe fuzibile și alte produse. Și dacă rezistența de izolație a fiecăreia dintre ele este foarte mare, rezistența de izolație echivalentă este mult mai puțin.
Capacitate electrică formată conductori cabluri, structuri fundamentate, în care sunt prevăzute cabluri, și separarea lor de izolare. Capacitatea rețelelor de cablu în dispozitive de control, sisteme de alarmă, automate de aproximativ 0,2 până la 0,3 microfarazi / km. Capacitatea totală între conductorul și „pământ“, în zeci de microfarazi. Acest lucru este periculos atât în curent continuu electrice, și în special în curent alternativ electric.
de cuplare capacitivă între conductorii de cabluri lungi pot duce la formarea unor lanțuri false. Fără a intra în detalii cu privire la această întrebare importantă, să ne întoarcem la Exercitiul 46, ceea ce explică destul de clar esența problemei.
Exercitarea 46. în Fig. 19, a unui exemplu de control prin trei releu SU - SC butoane S1-S3, respectiv. Distanța dintre relee și întrerupătoare mari - sute de metri. Rezistența de izolație între conductorii cablului între fiecare carcasă și terenul este atât de mare încât poate fi ignorat. rezistență sârmă va lua aproape de zero (pentru a nu fi distras de la problema în cauză), cu toate că, de fapt, are un impact semnificativ asupra rezultatelor de calcul, dar de cuplare capacitivă semnificative. Capacitatea între conductori 1 și 3 sunt desemnate în mod convențional ca Cj_3 și între conductorii 2 3 - ambele S2_3.
Capacitatea de educație între conductoarele cablului este ilustrat în Fig. 19.
În acest caz, comutatorul S3 este închis și curentul, a cărui direcție este indicată prin săgeți roșii, trece numai prin releele RS, așa cum este prevăzut de proiectant. Switch-uri 57 și 52 sunt deschise.
Răspundeți la întrebările: 1. Ce săgețile verzi și albastre? 2. În ce condiții KJ (K2) releu de lucru fals? 3. Poate curentul prin releul K1 (k2) să fie mai mare decât curentul prin comutatorul SPC 4. La ce parametri depinde de probabilitatea de fals pozitive? 5. Poate comutatorul de ancorare este activat (de orice lanț) obține blocat datorită curenților capacitivi? 6. Faceți concluzie valabilă din cele de mai sus că liniile de cablu lung de circuit fals inevitabilă?
Răspunsuri. 1. Săgețile verzi indică direcția curentului la care o alarmă falsă poate K2 releu; săgețile albastre - direcția curentului la care riscul de declanșare falsă a releului K1.
Cu condiția ca curentul prin releu K1 (K2) este egal cu activarea curentului în condiții normale sau mai mari.
Mai, dar această capacitate trebuie să fie ceva mai mare decât inductanța, deoarece în acest caz, diferența x - (. Detalii vezi exercițiul 47) xg poate fi în valoare absolută mai mare decât x.
Fig. 19. Prin cuplajul capacitiv între conductoarele cablului electric în curent alternativ poate avea loc în lanț fals - de a exercita releu 46. Conexiunea serie de inductanță și capacitate de cablu creează condiții pentru o tensiune de rezonanță - 47 să-și exercite
Din valorile tensiunii, curentului de funcționare, capacitatea specifică a cablului, adică capacitate pe kilometru lungime, lungimi de cablu, activ și rezistențe inductive releu.
Poate este mai probabil decât o alarmă falsă. Faptul că coeficientul de întoarcere releului este mic și, prin urmare, armătura releului acționat reținut în mod considerabil mai puțin curent decât curentul necesar pentru acționare.
Problema transmiterii semnalelor prin liniile de cablu lungi, cu capacitate mare este foarte complex. Dar acest lucru nu înseamnă că circuitul de fals este inevitabilă, deoarece există o serie de trucuri pentru a evita lanțuri false. Unul dintre ei (nu singurul) - pentru a alimenta circuitul nu este variabilă, dar un curent constant de două perioade de jumătate th redresor cu ondulație bine netezită.
În ceea ce privește acest exemplu, și care ilustrează orezul acestuia. 19, iar scopul lor este limitată: pentru a da o idee despre fondul cauzei și pentru a sublinia cât de important parametru este capacitatea electrică.
În circumstanțe nefavorabile confluență în rezonanță electrică de tensiune de curent alternativ pot să apară.
stres Rezonanță - un fenomen foarte periculos. Ideea este că egală cu valoarea absolută a inductiv de rezistență emițător și cablu capacitate de rezistență în conexiune serie anulează reciproc. Curentul rezultat este determinat de o singură rezistență activă și, prin urmare, crește de mai multe ori. Prin urmare, creșterea căderea de tensiune pe inductanta (pur și simplu, între terminalele bobinelor) și a recipientului, adică între conductorul de cablu și „pământ“. Această supratensiune poate fi de zece ori mai mare decât tensiunea nominală. Un exemplu tipic este considerat în exercițiu 47.
Uprazhnenie47. Fig. 19b arată includerea contactului releului S. K prin putere - curent alternativ prin contactul T. transformator cu bobina este conectat printr-un cablu conductor 1. Capacitatea sa cu privire la „terenul“ este notată formarea capacității S. între clădirile rezidențiale și „pământ“ este ilustrată în fig. 19, e.
Cazul în care S este deschis contact, dar din cauza unui defect de izolație la un circuit format fals punctul 2 se arată linia roșie punctată. Pentru acest releu de circuit este declanșat în mod fals.
Răspundeți la întrebările: 1. Care este curentul / „în modul normal, adică, în cazul în care contactul St 2. Ce curent / L trece prin circuitul releului fals în cazul în care izolația este deteriorată și este deschis contactul? 3. La ce valoare Cp vine capacitate de răspuns de stres? 4. Care este tensiunea între conductorul de cablu și „pământul“ va fi în modul de rezonanță de tensiune? Ia-1 ^ 0m = 100 V, r = 200 ohmi = 10 1 Gn. 5. Care este poziția elementele de bază ale ingineriei electrice ilustrează acest exemplu?
Fig. 20. Chiar dacă un circuit pe „teren“ în DC electrice posibil fals pozitive - să-și exercite 48. Dacă oricare dintre izolația este posibil fals pozitive, lipirea, crește timpul de întoarcere, un scurt-circuit - să-și exercite 49
Aceasta confirmă exemplul de mai sus.
Circuitul electric de curent continuu pe la „pământ“ are loc capacitate de cablu supraîncărcată, ceea ce poate duce la o alarmă falsă. Acest complex și departe de întrebarea evidentă este luată în considerare în exercițiu 48.
Exercitarea 48. Pentru curent mari centrale si statii electrice de control al rețelei de cablu are o capacitate considerabilă. Schema de proiectare a unei astfel de rețele este prezentată în Fig. 20 și ca capacitances echivalente C + și C-, conectate în serie între plus și minus sursa de curent continuu. Când mai întâi alimentat la o tensiune de U la bornele condensatorului C + și C trece scurt curentul de încărcare „1. Ulterior capacitate sunt încărcate, și dacă + C = C-, atunci fiecare dintre ele sunt jumătate de tensiune, adică U] 2.
Deoarece procesul de încărcare nu implică fenomene neplăcute. Dar, în cazul în care zona dintre terminal și releul bobinei (Figura 20, b) închiderea se va întâmpla pe „teren“, va avea loc următoarele. Capacitanța C + va fi activat nu la jumătate și tensiunea U plin și 94
va fi reîncărcate de curentul prin bobina releului K. Capacitatea C-, prin contrast, ar fi scurtcircuitate la bobina releului va fi la descărcarea ei curent / 3. Și, din moment ce direcția curentului de descărcare este întotdeauna opusă direcției de încărcare curent, atunci atât curentul bobinei releului în aceeași direcție. Prin urmare, ele pot provoca un fals pozitiv.
Răspundeți la întrebările: 1. Care este condiția necesară pentru releu de muncă false? 2. Cum stabiliți ce energia W3n 1 este suficientă pentru funcționarea releului, în condiții normale, adică, atunci când este vorba de contact S? 3. Poate un rezultat al formării unui lanț fals apar comutator de ulei samovklyuchenie?
Răspunsuri. 1. Pentru a releu de muncă false, este necesar ca numărul de energie W3Jl2 care trece prin containerul în releu bobina A „este egal cu sau mai mare de energie I'el. Este necesară pentru funcționarea acestuia. Luați în considerare exemplul numeric. Să tensiunea V 110, echivalent + C = capacitate C_ = 10 uF și W3 „t = 0,05 J.
Valoarea H ^ j se calculează cu formula, în care
C - capacitate; modificarea tensiunii pe capacitate egală cu
În acest caz, 55 (capacitatea C + dozaryazhat de la 55 până la 110 V, adică 55 V; capacitanță C_ descărcat de la 55 V la 0, adică, de asemenea, la 55 ° C) și 10
Notă importantă. Exerciții 46 - 49 acțiuni de capacitate și rezistență au fost luate în considerare separat. De fapt, capacitatea și rezistența care acționează împreună. Dar aceasta nu înseamnă că sunt cuprinse efectele lor nocive. În unele cazuri, poate fi invers: o izolație slăbită, servind ca o rezistență de descărcare, reduce efectele nocive ale containerului.