Характеристики предохранителя

Фотодиодный оптрон.Условное графическое обозначение его приведено на 9.2, а. В качестве излучателя используется светодиод на основе арсенида галлия. График зависимости яркости излучения Ф от тока диода /д при разных температурах Т светодиодов приведен на 9.3. Эти характеристики практически линейны, ток диода ограничен допустимой рассеиваемой мощностью. Отметим, что даже при небольших обратных напряжениях светодиод может 0ыть легко пробит и выведен из строя, поэтому необходимо принимать специальные меры защиты. Как было отмечено, из-за малого динамического сопротивления в прямом направлении светодиоды требуют питания от источника с высоким внутренним сопротивлением. Простейшая схема питания с ограничительным резистором /?0гр приведе-

телей заряда — дырки и электроны. Возникающие под действием световой энергии дырки уходят в слой р, а электроны — в слой п. Это приводит к образованию избытка дырок в слое р и электронов в слое п. Разность потенциалов между слоями р и п вызывает прохождение во внешней цепи тока /ф) величина которого пропорциональна числу электронов и дырок и, следовательно, освещенности фотоэлемента. Световые характеристики селенового фотоэлемента показаны на 4.4, в. При малых сопротивлениях нагрузки, порядка 30 ч- 100 ом световые характеристики практически линейны; при нагрузке порядка

Входная характеристика транзистора изображена на 38, а. Характеристика, снятая при ?/кб=0, т. е. когда коллектор и база закорочены, точно соответствует вольтамперной характеристике полупроводникового диода в пропускном направлении: ток /э экспоненциально возрастает с ростом напряжения f/эб- При очень больших токах 1Ъ входные характеристики близки к линейным. Увеличение отрицательных значений ?/Кб вызывает смещение кривых влево, ближе к оси токов. Это смещение незначительно, и при напряжениях t/кб порядка нескольких вольт характеристики практически сливаются, что объясняется слабым влиянием напряжения коллектора t/K6 на эмит-терный переход. Иногда для схем с ОБ приводят только одну входную характеристику при одном фиксированном напряжении

Эта часть характеристики практически соответствует лишь пусковым и тормозным режимам.

В пределах изменения коэффициента нагрузки р от 0 до 1 внешние характеристики практически прямолинейны ( 2.22).

Погрешности выходной характеристики. Практически выходная характеристика отклоняется от линейного закона в результате размагничивающего действия реакции якоря, наличия нелинейного сопротивления в переходном контакте между коллектором и щетками и

При t/к.э, приблизительно равном 10 В, входные статические характеристики практически сливаются в одну, которая приводится в справочниках в качестве усредненной входной характеристики.

то нетрудно установить, что Z связано с длиной 8 воздушного зазора гиперболической зависимостью ( 4-11), вследствие чего при начальном зазоре 20 линейный участок характеристики практически ограничен значением A3, равным (0,1-^-0,15) 80.

Основными эксплуатационными характеристиками этих механизмов являются: грузоподъемность, скорость перемещения и располагаемый запас электроэнергии. Для электрокар, электропогрузчиков и электроштабеле-ров эти характеристики практически унифицированы и составляют соответственно: грузоподъемность 0,75... ...3,0 т, 0,5...2,0 т и 0,5... 1,0 т; скорость перемещения первых— до 7...20 км/ч, а последних—5...8,5 км/ч (высота подъема грузов электроштабелерами составляет —4,5 м при возможности поворота вил с грузом в пределах ± 90°). Что касается электромобилей, то в настоящее время их характеристики еще не унифицированы, так как созданы только небольшие опытные партии или отдельные экземпляры их.

Основными эксплуатационными характеристиками этих механизмов являются: грузоподъемность, скорость перемещения и располагаемый запас электроэнергии. Для электрокар, электропогрузчиков и электроштабеле-ров эти характеристики практически унифицированы и составляют соответственно: грузоподъемность 0,75... ...3,0 т, 0,5...2,0 т и 0,5... 1,0 т; скорость перемещения первых— до 7...20 км/ч, а последних—5...8,5 км/ч (высота подъема грузов электроштабелерами составляет —4,5 м при возможности поворота вил с грузом в пределах ± 90°). Что касается электромобилей, то в настоящее время их характеристики еще не унифицированы, так как созданы только небольшие опытные партии или отдельные экземпляры их.

Расчет ступеней пускового сопротивления аналогичен расчету пусковых сопротивлений для электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением, так как на рабочем участке механические характеристики практически прямолинейны.

4. Селективность работы предохранителей с защитами смежных элементов сети проверяется путем сопоставления защитной (токо-временной) характеристики предохранителя с защитными характеристиками отходящих и питающих линий. Характеристика защиты, расположенной ближе к источнику питания, должна быть выше характеристики защиты, расположенной ближе к потребителю.

При защите электрических установок предохранителями и автоматами (особенно без выдержки времени) избирательность действия осуществить трудно. На 3-18 приведены совмещенные на одном графике характеристики предохранителя и автомата A3120 с номинальным током 50 А и напряжением 380 В. На графике видны точки а, р и Y» в которых характеристики предохранителя и автомата пересекаются и, следовательно, возможна неизбирательная работа. Если учесть, что действительное время отключения как у автомата (см. заштрихованную зону), так и у предохранителя несколько отличается от приведенного на графике (кривые / и 2), то область возможной неизбирательной работы расширится еще более.

Защита плавкими предохранителями может быть эффективной только в том случае, если плавкая вставка расплавляется прежде, чем температура защищаемого элемента системы электроснабжения достигнет недопустимых значений. Это обеспечивается выбором защитной характеристики предохранителя, представляющей собой графическое изображение зависимости полного времени перегорания плавкой вставки (время плавления и время горения дуги) от проходящего через нее тока. Обычно для защиты проводников рекомендуют, чтобы при полуторакратной их перегрузке время перегорания предохранителя не превышало ^Пр = 600 с, а при двукратной перегрузке—150 с. Для трансформаторов допустимая продолжительность аварийного тока определяется как ?доп ^ ^ 1500/А2 [16], где k — отношение наибольшего аварийного тока к номинальному току трансформатора.

Следует отметить, что условие ^щц ^ З^дра получено для максимальных погрешностей в работе предохранителей Д^щ, ^ 0,5?пр. Однако для обеспечения селективности считается достаточным исходить из средней погрешности Д/щ, = ±0,25/щ,. Это тем более допустимо при согласовании защитной характеристики предохранителя с защитной характеристикой более совершенного, чем предохранитель, расцепителя автоматического выключателя. При этом селективность обеспечивается, если 0,75^Пр ^ 1,25/0 3 или /пр ^

Обеспечение селективного действия предохранителя с защитами, отходящими от шин низшего напряжения линий. В общем случае согласование защитной характеристики предохранителя с защитами отходящих линий приходится выполнять для двух режимов: трехфазного короткого замыкания на шинах низшего напряжения (точка К\ на 13.1, о) и перегрузки. В случае короткого замыкания селективность должна обеспечиваться при максималь-

Производя согласование защитной характеристики предохранителя при перегрузках, необходимо учитывать, что через предохранитель кроме тока перегруженной линии проходят токи нагрузки других отходящих от шин линий.

Обеспечение селективного действия предохранителя с защитой питающей линии. Защита питающей линии может выполняться как с зависимой, так и с независимой характеристикой выдержки времени. И в том и в другом случае селективность должна сохраняться при изменении тока от значения /с. 3 до значения /к при повреждении на выводах высшего напряжения трансформатора (точка К.2 на 13.1, а). Характеристика защиты или вообще не зависит от тока, или идет более полого, чем защитная характеристика предохранителя. Поэтому если для согласования принять ток /к, то с уменьшением тока характеристики предохранителя / и защит 2, 3 будут сближаться ( 13.1, б) и селективность может не обеспечиваться. Очевидно, если достичь селективного действия при токе

13.2. Характеристики предохранителя и термической стойкости трансформатора (а) и изменения тока при многократных неуспешных АПВ (б, в)

Предохранитель ном ~ сети ном 'ном — *прод.расч откл.ном — ^пр.ож Соответствие времятоковой характеристики предохранителя расчетным условиям защищаемой цепи

Выключатель нагрузки ном — сети ном льом — *прод.расч 'вкп.доп - 'п0 i > / вкл.доп — уд пр.скв — пО 'пр.скв — 'дин — 'уд 2 тер.норм'тер.норм _ к ПРИ к - 'тер.норм Втер = Чер.норм'к > Вк ПРИ 'к < 'тер.норм ^откл.ном — ^ном — рабт В отдельных случаях /откл ном > /ном (соотношение указывается изготовителем в эксплуатационных документах). Соответствие времятоковой характеристики предохранителя расчетным условиям защищаемой цепи (при установке выключателя нагрузки последовательно с предохранителем)

Основным условием при выборе предохранителя является расположение времятоковой характеристики предохранителя ниже характеристики защищаемого объекта.