Назначение и устройство аппаратов защиты

Все существующие эксплуатируемые или вновь сооружаемые электрические сети должны быть обеспечены необходимыми и достаточными средствами защиты, прежде всего, от поражения электрическим током людей, работающих с этими сетями, участков цепей и электрооборудования от токов перегрузки, токов короткого замыкания, пиковых токов. Эти токи могут привести к повреждению как самих сетей, так и электроприборов, работающих в этих сетях.

Каждая трансформаторная подстанция, каждая воздушная линия, каждая кабельная линия и распределительные внутридомовые сети, каждый электроприёмник имеют аппараты защиты, обеспечивающие их бесперебойную и надежную работу.

Таких аппаратов на данный момент в мире имеется огромный выбор. Их можно подобрать по типу, по способу подключения, по параметрам защиты. Аппараты защиты электрооборудования и электрических сетей очень обширная группа и включает в себя такие аппараты как: плавкие вставки (предохранители), автоматические выключатели, разнообразные реле (токовые, тепловые, напряжения и т. п.).

Плавкие предохранители преднозначены для защиты участков цепи от токовых перегрузок и коротких замыканий

Основными элементами предохранителя являются плавкая вставка, включаемая в рассечку защищаемой цепи, и дугогасительное устройство, гасящее дугу, возникающую после плавления вставки

Устройство предохранителей

Предохранители расчитанные на токи от 15 до 60 А имеют упрощенную конструкцию. Плавкая вставка прижимается к латунной обойме колпачком , который является выходным контактом. Плавкая вставка штампуется из цинка, являющегося легкоплавким и стойким к коррозии материалом. Указанная форма вставки позволяет получить благоприятную времятоковую (защитную) характеристику. В предохранителях на токи более 60 А плавкая вставка присоединяется к контактным ножам с помощью болтов.

Вставка предохранителя располагается в герметичном трубчатом патроне, который состоит из фибрового цилиндра , латунной обоймы и латунного колпачка .

Автоматические выключатели играют ту же роль, что и предохранители. Только по сравнению с ними имеют более сложную конструкцию. Но при этом пользоваться автоматическими выключателями гораздо удобнее.

Автоматический выключатель (автомат) служит для нечастых включений и отключений электрических цепей и защиты электроустановок от перегрузки и коротких замыканий, а также недопустимого снижения напряжения

Автоматический выключательсостоит из следующих элементов: корпуса, дугогасительных камер, механизма управления, коммутирующего устройства, расцепителей. Устройство теплового реле типа ТРП .Биметаллическая пластина теплового реле ТРП имеет комбинированную систему нагрева. Пластина нагревается как за счет нагревателя , так и за счет прохождения тока через саму пластину. При прогибе конец биметаллической пластины воздействует на прыгающий контактный мостик . Реле напряжения. Большинство аналоговых реле выполняют только одну конкретную функцию, но некоторые из современных устройств такого плана являются универсальными, то есть сочетают в себе функции реле максимального и минимального напряжений. Кроме этого в комплексных реле напряжения могут также быть установлены реле времени и вольтметры. Предназначены они для коммутации электрических цепей скачкообразного изменения выходных величин при заданных изменениях электрических или не электрических входных величин. Работа реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты.