Пояснения к работе.

МинобрНАУКИ РоссиИ

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Юго-Западный государственный университет»

(ЮЗГУ)

Кафедра электроснабжения (ЭС)

Лабораторная работа № 1

По дисциплине «Электроаппараты до 1000 В»

Выполнил: студент гр.ЭС – 21з

Кондрашов А.Б.

 

Проверил: Гайдаш Н.М.

к.т.н., доцент

 

 

Курск 2015

 

Лабораторная работа № 1

Изучение плавких предохранителей.

Цель работы:

Изучить устройство и принцип действия плавких предохранителей типов ПР-2, ПН-2, НПН-2.

Исследовать времятоковые характеристики плавких вставок и определить их номинальные токи.

 

Пояснения к работе.

Электрический плавкий предохранитель состоит из корпуса-патрона, плавкой вставки и наполнителя-среды, способствующей гашению дуги. Патрон предохранителя рассчитан на предельный длительный ток короткого замыкания. Номинальным током предохранителя (патрона) называется наибольший длительный ток. Плавкая вставка предохранителя также характеризуется номинальным током. В патрон предохранителя могут устанавливаться плавкие вставки с разными номинальными токами. При выполнении работы следует схематически изобразить предохранители и дать краткое описание их устройств. Времятоковой характеристики плавкой вставки называется зависимость времени расплавления её от величины тока. Нагрев плавкой вставки подчиняется закону Джоуля-Ленца.

W = I2Rtпл, (1)

где W – количество энергии, затрачиваемой на расплавление плавкой вставки, Вт, Дж.

I – ток плавкой вставки, А;

R – сопротивление плавкой вставки, Ом;

tпл - время плавления плавкой вставки, с.

Время плавления плавкой вставки при условии отсутствия отдачи тепла в окружающую среду:

tiё = , (2)
при W = const, R = const;

t iё (3)

Формуле (3) соответствует параболическая кривая, представленная на рис. 1

В процессе выполнения работы установили вначале ток, при котором плавкая вставка расплавится за 1-2 секунды, а затем, уменьшая ток с интервалом в 20 % добились времени расплавления 20 секунд. Далее построили времятоковую характеристику плавкой вставки и по ней определили длительно допустимый номинальный ток. Результаты эксперимента занесли в таблицу 1.

Лабораторный стенд состоит из регулироваемого источника тока, электрического секундомера ЭС, переключателя режима П, герконового реле ГК, индуктивной катушки L, трансформатора тока ТТ, регулировочного автотрансформатора Тр и клемм 3-4 для крепления плавкой вставки см. рис. 2. Перед началом работы переключатель П установим в положение I « установка тока», к клеммам 3-4 крепим проволочную плавкую вставку, трансформатор выводим в начальное положение. После включения автоматического выключателя автотрансформатором устанавливается ток, величина которого задаётся по рекомендации преподавателя.


Рис. 2 Схема лабораторного стенда.

 

Для проведения измерений переключатель П переводим в положение II – «измерение». Время перегорания плавкой вставки и величину тока плавкой вставки записываем в таблицу 1. После этого секундомер возвращаем в начальное положение, переключатель П - в положение «установка тока»; плавкую вставку заменяем и повторяем опыт на другом токе.

По данным таблицы 1 построим времятоковую характеристику плавкой вставки в координатах I/Iн, и tпл. При определении номинального тока плавкой вставки учитываем, что при токе 1,4 Iн плавкая вставка не должна перегореть за 1-2 часа, а при токе 1,6 Iн должна расплавиться за время менее 2 часов. В заключении работы устанавливаем ток размером 2,5Iн и определяем время плавления плавкой вставки.

Таблица 1

I, А 25,5 25,3
tпл, c 0,4 0,6 0,9 1,2 1,4 2,6 3,8
I/Iн 4,95 4,4 3,96 3,46 2,97 2,47 2,5

 

Зависимость времени плавления плавкой вставки от тока, времятоковая характеристика.