Электромагнитные приборы и их устройство

Принцип работы приборов этой системы основан на взаимодействии магнитного поля, создаваемого катушкой 1 со стальным сердечником 3, помещенным в поле этой катушки. Электромагнитный измерительный механизм выполняют с плоской (рис. 324, а) или круглой (рис. 324,б) катушкой.

В приборах с плоской катушкой сердечник установлен на оси, несущей стрелку. При прохождении тока по катушке 1 сердечник 3 будет намагничиваться и втягиваться в катушку, поворачивая ось и стрелку. Повороту оси препятствует спиральная пружина 2. Когда усилие, создаваемое пружиной, уравновесит усилие, созданное катушкой, подвижная система прибора остановится и стрелка зафиксирует на шкале определенный ток.

Вращающий момент, воздействующий на подвижную часть прибора, пропорционален силе притяжения F электромагнита, под действием которой сердечник втягивается в катушку.

Рис. 324. Устройство электромагнитных измерительных механизмов с плоской (а) и круглой (б) катушками

 

4. Реактивные сопротивления в цепи переменного тока.

Реактивное сопротивление

При прохождении переменного тока через реактивные элементы возникает реактивное сопротивление. Оно обусловлено в первую очередь ёмкостями и индуктивностями.

Индуктивностью в цепи переменного тока обладает катушка индуктивности, причём в идеальном случае, активным сопротивлением её обмотки пренебрегают. Реактивное сопротивление катушки переменному току создаётся благодаря её ЭДС самоиндукции. Причем с ростом частоты тока, сопротивление также растёт.

Реактивное сопротивление катушки зависит от частоты тока и индуктивности катушки

Конденсатор обладает реактивным сопротивлением благодаря своей ёмкости. Его сопротивление с увеличением частоты тока уменьшается, что позволяет его активно использовать в электронике в качестве шунта переменной составляющей тока.

Сопротивление конденсатора можно рассчитать по формуле

 

5. На каком расстоянии (м) ограничивается пожароопасная зона в помещениях по горизонтали и по вертикали от аппарата с горючими веществами 5 м

 

Билет № 4.

1. Назначение заземления.

Заземление электроустановок – это преднамеренное соединение электроустановок с заземляющим устройством с целью сохранения на них достаточно низкого потенциала и обеспечения нормальной работы системы в выбранном режиме.

Различают три вида заземлений:

1. Рабочее – соединение с землёй нейтралей обмоток части силовых трансформаторов и генераторов.

2. Защитное заземление – заземление всех металлических частей установки, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при нарушении изоляции. Защитное заземление выполняется для того, чтобы повысить безопасность эксплуатации, уменьшить вероятность поражения людей и животных электрическим током в процессе эксплуатации электрических установок.

3. Заземление молниезащиты предназначено для отвода в землю тока молнии и волн перенапряжений, индуцированных от молниеотводов, защитных тросов и разрядников, и для снижения потенциалов отдельных частей установки по отношению к земле.

Все системы заземления различного назначения объединяются между собой в общую систему заземления подстанции, что позволяет уменьшить суммарное сопротивление заземления и затраты на заземляющее устройство. Однако заземление молниезащиты отдельно стоящих молниеотводов, тросов, разрядников, находящихся за оградой объекта, желательно выполнять по возможности сосредоточенными и обособленными от подстанционных заземлений, чтобы предотвратить занос высоких потенциалов на общую систему заземления, на корпуса, каркасы и опорные конструкции оборудования.

Заземляющее устройство состоит из заземлителя, располагаемого в земле, и проводника, соединяющего заземляемый элемент установки с заземлителем. Заземлитель может состоять из одного или нескольких вертикальных и горизонтальных электродов и характеризуется сопротивлением, которое окружающая земля оказывает стекающему току. Сопротивление заземлителя определяется отношением потенциала заземлителя к стекающему с него току.

Сопротивление общей системы заземления подстанции должно удовлетворять требованиям к заземлению того электрооборудования, для которого необходимо наименьшее сопротивление заземляющего устройства.

Для выполнения заземления используют естественные и искусственные заземлители.

В качестве естественных заземлителей используют водопроводные трубы, металлические трубопроводы, проложенные в земле, обсадные трубы скважин, металлические и железобетонные конструкции зданий, находящиеся в соприкосновении с землёй, свинцовые оболочки кабелей, заземлители опор воздушных линий и др.

Естественные заземлители должны быть связаны с магистралями заземлений не менее чем двумя проводниками в разных точках.

В качестве искусственных заземлителей применяют прутковую круглую, угловую, трубную и полосовую сталь, согласно таблицы 14.1 глава 1.7 [10]. Количество заземлителей (стержней) определяется расчётом в зависимости от необходимого сопротивления заземляющего устройства или допустимого напряжения прикосновения.

Размещение искусственных заземлителей производится так, чтобы достичь равномерного распределения электрического потенциала на площади, занятой электрооборудованием. Для этой цели на территории открытого распределительного устройства (ОРУ) подстанции прокладывают заземляющие полосы на глубине 0,5 – 0,8 м вдоль рядов оборудования и в поперечном направлении, т.е. образуется заземляющая сетка, к которой присоединяется заземляющее оборудование.

 

2. Дополнительные средства защиты в электроустановках до 1000В.

К дополнительным электрозащитным средствам для работы в электроустановках напряжением до 1000 В относятся:

— диэлектрические галоши;

— диэлектрические ковры;

— изолирующие подставки и накладки;

— изолирующие колпаки.

Кроме перечисленных средств защиты в электроустановках применяются средства индивидуальной защиты (СИЗ) следующих классов:

— средства защиты головы (каски защитные);

— средства защиты глаз и лица (очки и щитки защитные);

—средства защиты органов дыхания (противогазы и респираторы;

— средства защиты рук (рукавицы);

—средства защиты от падения с высоты (пояса предохранительные и канаты страховочные).

 

3. Полное сопротивление цепи переменного тока.

Для расчетов напряжений и токов через элементы электрической цепи нужно знать их общее сопротивление. Источники энергии делятся на два типа:

· постоянного тока (батарейки, выпрямители, аккумуляторы), электродвижущая сила (ЭДС) которых не изменяется во времени;

· переменного тока (бытовые и промышленные сети), ЭДС которых изменяется по синусоидальному закону с определенной частотой.