Размыкании вторичной

После отключения катушки контактора якорь под действием силы тяжести подвижной системы возвращается в исходное положение и контакты размыкаются. Для ускорения гашения дуги, возникающей при размыкании контактов, и предотвращения их быстрого разрушения дугой контактор снабжается дугогасительной камерой 12, внутри которой расположены металлические плас-тины 13. При размыкании контактов возникшая между ними

Выключатели высокого напряжения служат для включения и отключения линии электропередачи или отдельных высоковольтных потребителей дежурным персоналом, а также для автоматического отключения при коротких замыканиях и других аварийных режимах. При размыкании контактов высоковольтных выключателей вследствие высокого напряжения и большой мощности между ними возникает электрическая дуга большой разрушительной силы, особенно при отключении линии при коротком замыкании. Для гашения дуги выключатели снабжены специальными дугогасительными устройствами. В противном случае -электрическая дута при отключении могла бы разрушить контакты и вывести из строя весь выключатель. Применяются многообъемные и малообъемные масляные выключатели различных конструкций. В настоящее время широко распространены воздушные выключатели, в которых гашение

Дуга, возникающая при размыкании контактов в защищаемой цепи, гасится в окружающей среде, поэтому эти автоматы называют воздушными. В настоящее время широкое распространение получили одно-, двух-и трехполюсные воздушные выключатели.

Контакторы являются электромагнитными аппаратами и служат для дистанционного включения и отключения силовых электрических цепей, главным образом электродвигателей. Конструктивная, принципиальная схема контактора показана на 108. К зажимам 1 и 2 присоединяются провода главной цепи. При прохождении тока управления по катушке 6, якорь электромагнита 8 притягивается к сердечнику 7, контакты 3 и 4 замыкаются и остаются замкнутыми пока по катушке 6 проходит ток. При размыкании цепи катушки якорь под действием пружины 9 и собственной массы отпадает и размыкает контакты 3 и 4. При размыкании контактов между ними возникает дуга. Для гашения дуги контакторы снабжаются дугогасительным устройством с электромагнитным или деионным гашением.

П р и м е ч а и и е. В числителе — скорость при замыкании контактов, в знаменателе — скорость при размыкании контактов,

рыми снабжен аппарат: контакты 1, несущие нагрузку при размыкании и замыкании, и основные рабочие контакты 2. При размыкании контактов дугогасительные элементы / размыкаются позже основных контактов 2; при замыкании сначала замыкаются контакты /, а затем контакты 2. Действию дуги подвергается, таким образом, не место постоянного соприкосновения рабочих контактов, а другая, нерабочая поверхность.

при размыкании контактов, подвергается воздействию магнитного поля, созданного при помощи специального электромагнита с катушкой, состоящей из нескольких витков толстой проволоки и питаемой отключаемым рабочим током.

Из условий безопасности для защиты от прикосновения к токо-ведущим частям, а также от поражения дугой при размыкании контактов рубильники промышленного назначения снабжаются защитным кожухом из неэлектропроводного материала или металлическим заземленным.

4-39. При размыкании контактов выключателя электрической цепи значительной мощности и особенно с большой индуктивностью возникающая между контактами электрическая дуга разрушает их. Для умевъ-

несколькими витками. Один конец обмотки присоединен к неподвижному контакту, другой—.к потребителю. Возникающая при размыкании контактов электрическая дуга оказывается в магнитном поле Ф, созданном током катушки. В результате взаимодействия тока электрической дуги с магнитным полем возникает сила F, выталкивающая дугу из пространства между контактами, дуга удлиняется и гаснет. Определить:

При размыкании контактов выключателя возникает дута. Когда ток проходит через нуль, дуга гаснет, однако в следующий момент она может вновь зажечься, если

Нельзя размыкать вторичную цепь работающего ТТ. В разомкнутой вторичной цепи ТТ ток /2 равен нулю, но в первичной цепи ток /j практически не изменяется. Следовательно, прь разомкнутой вторичной цепи весь первичный ток становится намагничивающим, т. е. по (9.30) /, w\ ~ l\w\, а так как при номинальном режиме ItKwt составляет примерно 0,5% Ли1), то такое многократное увеличение МДС вызывает очень большое увеличение,» магнитного потока (ограниченное насыщением магнитонровода). Электродвижущая сила Е2 пропорциональна магнитному потоку [см. (9.29)], и в результате увеличения последнего при размыкании вторичной цепи во вторичной обмотке индуктируется ЭДС порядка сотен вольт (до 1,5 кВ у ТТ на большие токи). Следовательно, возникает опасность для жизни человека, разомкнувшего вторичную ценьг.Кроме того, возрастает мощность потерь в магнитопроводе [см. (8:*Ч.) и (8.12)] и в результате сильное его нагревание и расширение. То'и другое опасно для целости изоляции и в конечном итоге может привести к пробою изоляции и короткому замыканию на землю со стороны ВЫ.

Нельзя размыкать вторичную цепь работающего ТТ. В разомкнутой вторичной цепи ТТ ток /2 равен нулю, но в первичной цепи ток ft практически не изменяется. Следовательно, при разомкнутой вторичной цепи весь первичный ток становится намагничивающим, т. е. по (9.30) /,х^1 =/)Wb а так как при номинальном режиме flKw\ составляет примерно 0,5% /jWj, то такое многократное увеличение МДС вызывает очень большое увеличение магнитного потока (ограниченное насыщением магнитопровода). Электродвижущая сила EI пропорциональна магнитному потоку [см. (9.29) ], и в результате увеличения последнего при размыкании вторичной цепи во вторичной обмотке индуктируется ЭДС порядка сотен вольт (до 1,5 к В у ТТ на большие токи). Следовательно, возникает опасность для жизни человека, разомкнувшего вторичную цепь. Кроме того, возрастает мощность потерь в магнитопроводе [см. (8.11) и (8.12)] и в результате сильное его нагревание и расширение. То и другое опасно для целости изоляции и в конечном итоге может привести к пробою изоляции и короткому замыканию на землю со стороны ВН.

Нельзя размыкать вторичную цепь работающего ТТ. В разомкнутой вторичной цепи ТТ ток /2 равен нулю, но в первичной цепи ток /, практически не изменяется. Следовательно, при разомкнутой вторичной цепи весь первичный ток становится намагничивающим, т. е. по (9.30) ^ W) = /iW], а так как при номинальном режиме ^xwt составляет примерно 0,5% /iW, то такое многократное увеличение МДС вызывает очень большое увеличение^ магнитного потока (ограниченное насыщением магнитонровода). Электродвижущая сила Е2 пропорциональна магнитному потоку [см. (9.29) ], и в результате увеличения последнего при размыкании вторичной цепи во вторичной обмотке индуктируется ЭДС порядка сотен вольт (до 1,5 кВ у ТТ на большие токи). Следовательно, возникает опасность для жизни человека, разомкнувшего вторичную цепь. Кроме того, возрастает мощность потерь в магнитонроводе [см. (8.11) и (8.12)] и в результате сильное его нагревание и расширение. То и другое опасно для целости изоляции и в конечном итоге может привести к пробо-.о изоляции и короткому замыканию на землю со стороны ВН.

Функционирование ТА в разных условиях работы их вторичной цепи. Фаза защищаемого элемента, в которую последовательно включается первичная обмотка ТА, является для последнего, как уже отмечалось, идеальным источником тока. Нагрузка ТА, характеризуемая RH и LH, имеет весьма малое значение по сравнению с индуктивностью Mwi/Wi ветви намагничивания ( 3.4). В этих условиях ТА работает обычно в режиме, близком к режиму КЗ на его вторичных зажимах, и сам может рассматриваться как источник тока, питающий свою нагрузку. Поэтому нагрузки, обычно определяемые сопротивлениями ИО, должны включаться (в отличие от нагрузок на силовые трансформаторы и первичные ИП напряжения) последовательно ( 3.10). При размыкании вторичной обмотки весь ток /1 оказывается намагничивающим. В результате магнитопровод ТА может сильно перегреваться, а мгновенные значения напряжения на вторичных зажимах, примерно пропорциональные У Imi, могут быть недопустимо большими прежде всего по условиям изоляции вторичных цепей. С учетом изложенного режимы работы ТА с разомкнутой вторичной обмоткой являются, как правило, недопустимыми уже при /I=/IHOM, а работа с закороченной обмоткой может рассматриваться как частный случай нормальной работы. Недопустимо высокие Ui могут появляться иногда также при больших значениях токов КЗ и нагрузок ZH. Это учитывается при определении допустимых значений нагрузок.

При размыкании вторичной обмотки трансформатора отсутствует МДС вторичной обмотки (/2^2) и тогда /gtt7, =/, WV

13-52. Магнитная индукция в стальном сердечнике трансформатора тока ( 13-52) при замкнутой вторичной обмотке и нормальных условиях работы 1 000 гс. При размыкании вторичной обмотки магнитная индукция возрастает до 20000 гс. Определить во сколько раз возрастает мощность потерь в стали сердечника, если сердечник собран из стали марки Э42 и имеет толщину листов 0,35 мм. р ,„ »„ 13-53. Катушка со стальным сердечни-

Вторичная обмотка трансформатора тока в отсутствие измерительных приборов должна быть накоротко замкнута специальной перемычкой. При размыкании вторичной цепи трансформатора ток /t практически не изменяется и не зависит от тока /2, как это имеет место в силовых трансформаторах. Поэтому в трансформаторах тока при размыкании вторичной цепи ток /t становится намагничивающим, т. е. /j\Vj = I0wi. Однако когда вторичная обмотка накоротко замкнута или в нее включены измерительные приборы, м. д. с. /oWj составляет доли процента от /iwt. Следовательно, при размыкании вторичной обмотки происходит многократное увеличение м. д. с. трансформатора тока и, как следствие, сильное (в сотни раз) возрастание магнитного потока в ферромагнитном сердечнике. Как следствие, магнитные потери в стали резко увеличиваются, в результате чего сердечник трансформатора может перегреться, а трансформатор — сгореть. Кроме того, может значительно повыситься напряжение (до нескольких сотен или тысяч вольт) на разомкнутых зажимах вторичной обмотки, так как э. д. с. Е2 = U2о пропорциональна магнитному потоку.

Аварийным для трансформатора тока является режим, возникающий при случайном размыкании вторичной цепи. В этом случае напряжение на первичных зажимах Л\ и Л2 трансформатора возрастает до значения ?/, = /, (Z, + Z,,), а напряжение на вторичных зажимах И1 и И2, осо- 14-G. Зависимость погреш- бенно у трансформаторов на большие ностей трансформаторов тока от ТОКИ, у которых Ш2 велико, легко МО-значения измеряемого тока. жет достигнуть сотен и тысяч вольт,

При размыкании вторичной обмотки /п = /нам. Поток Ф резко возрастает, обусловливая сильный нагрев сердечника за счет повышенных потерь в стали. Мгновенные значения э. д. с. ев могут оказаться очень большими, недопустимыми. Размыкание вторичной обмотки может также обусловливать большие остаточные индукции в стальном сердечнике, что иногда приводит к неправильному срабатыванию специальных защит, если это не было учтено при их выполнении. Режим работы ТТс разомкнутой вторичной обмоткой, как правило, является недопустимым уже при нормальных первичных токах. Необходимо также отметить возможность появления значительных напряжений UB в режимах к. з. при больших нагрузках. Это учитывается при определении их допустимых значений (§2-19).

При размыкании вторичной обмотки трансформатора отсутствует МДС вторичной обмотки (I2 W2) и тогда /0 Wx =I1W1. Большая величина It Wx значительно увеличит магнитный поток и магнитную индукцию, вследствие чего возрастает нагрев сердечника и увеличится ЭДС вторичной обмотки. Это может привести к перегреву и пробою изоляции вторичной обмотки трансформатора и появлению опасного напряжения на включенной аппаратуре. Поэтому размыкание вторичной обмотки трансформатора недопустимо. При снятии измерительных приборов, а также приборов контроля и защиты, подключенных к трансформатору тока, необходимо замкнуть вторичную обмотку трансформатора накоротко или еезашунтировать. Вторичная нагрузка трансформатора тока характеризуется величиной полного сопротивления Z2 (Ом) потребителей вторичной цепи, равного сумме сопротивлений катушек приборов, реле, соединительных проводов и контактов. Следовательно, мощность вторичной нагрузки трансформатора тока (В ¦ А)

Зависимость погрешностей трансформатора тока от нагрузки. Наименьшие погрешности имеют место при замкнутой накоротко вторичной обмотке (Z = = 0). При включении приборов нагрузка увеличивается, что ведет к возрастанию ЭДС и, следовательно, индукции и тока намагничивания. Таким образом, увеличение нагрузки приводит к возрастанию погрешностей, что видно из 17.2,6 и в. В пределе при размыкании вторичной цепи (Z = оо) результирующая МДС становится равной МДС