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则是:
1)断路器额定工作电压等于或大于线路额定电压。 2)断路器额定电流等于或大于线路计算负荷电流。
3)断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大短路电流,一般按有效值计算。
4)断路器欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。 5)断路器分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。 6)长延时电流整定值等于电动机额定电流。
7)瞬时整定电流:对保护笼型感应电动机的断路器,其瞬时整定电流为(8~15)倍电动机额定电流;对于保护绕线型电动机的断路器,其瞬时整定电流为(3~6)倍电动机额定电流。
8)6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。按起动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一档。
3VE系列断路器3VE系列断路器是从德国西门子公司引进技术生产的产品。适用于交流50Hx或601-Iz,电压660V及以下,电流20-63A的电路中,作为小容量电动机和线路的过载及短路保护用,并可在正常情况下作为不频繁操作的线路转换或电动机直接起动用。3VE系列断路器主要由操作机构、触头、灭弧装置、热脱扣器、电磁脱扣器、绝缘基座和塑料外壳组成。脱扣器具有温度补偿装置,故在正常工作条件下,其保护特性不受环境温度影响。3VEl、3VE3、3VFA型断路器分别为按钮操作、旋钮操作和手柄操作。断路器可用安装孔板前安装,3VEl、3VE3亦可用底板上设置的标准安装导轨嵌卡安装。根据要求选择3VE4系列断路器。
四、熔断器
熔断器的选择熔断器选择包括熔断器类型选择和熔体额定电流确定两项内容。 1)熔断器类型的选择
熔断器类型应根据负载的保护特性和短路电流大小来选择。对于保护照明和电动机的熔断器,一般只考虑它们的过载保护,这时,熔体的熔化系数适当小些。对于大容量的照明线路和电动机,除过载保护外,还应考虑短路时分断短路电流的能力来选择。当短路电流较大时,还应采用具有高分断能力的熔断器甚至选用具有限流作用的熔断器。
此外,还应根据熔断器所接电路的电压来决定熔断器的额定电压。 2)熔体与熔断器额定电流的确定
熔体额定电流大小与负载大小、负载性质有关。对于负载平稳、无冲击电流,如一般照明电路、电热电路可按负载电流大小来确定熔体的额定电流。对于有冲击电流
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的电动机负载,为达到短路保护目的,又保证电动机正常起动,对笼型感应电动机其熔断器熔体的额定电流为:
单台电动机
INP=(1.5 ~ 2.5)INM (3-1)
式中,INP为熔体额定电流(A);INM为电动机额定电流(A)。 多台电动机共用一个熔断器保护
INP =(1.5 ~ 2.5)INM max + ΣINM (3-2)
式中,INM max为容量最大一台电动机的额定电流(A);ΣINM为其余各台电动机额定电流之和(A)。
在式(3-1)与式(3-2)中,对于轻载起动及起动时间较短时,式中系数取1.5;重载起动及起动时间较长时,式中系数取2.5。
熔断器的额定电流大于或等于熔体额定电流。 3)校核熔断器的保护特性
对上述选定的熔断器类型及熔体额定电流,还须校核该熔断器的保护特性曲线是否与保护对象的过载特性有良好的配合,使在整个范围内获得可靠的保护。同时,熔断器的极限分断能力应大于或等于所保护电路可能出现的短路电流值,这样才能得到可靠的短路保护。
4)熔断器上、下级的配合
为满足选择性保护的要求,应注意熔断器上下级之间的配合。一般要求上一级熔断器的熔断时间至少是下一级的3倍,不然将会发生超级动作,扩大停电范围。为此,当上下级选用同一型号的熔断器时,其电流等级以相差2级为宜;若上下级所用的熔断器型号不同,则应根据保护特性上给出的熔断时间来选取。
RLlB系列带断相保护螺旋式熔断器RLlB系列熔断器适用于交流50Hz、电压至380V、电流至100A的电路,作过载、短路及断相保护用。由于熔断器装有微动开关,其常闭触头接于主电路的控制电路中,当主电路过载或短路使熔断器动作,微动开关常闭触头断开,从而切断控制电路电源,进而使主电路断开电源,避免了电机或用电设备的断相运行。
五、.热继电器
选择热继电器主要用于电动机的过载保护,因此必须了解电动机的工作环境、起动情况、负载性质、工作制及允许的过载能力。应使热继电器的安秒特性位于电动机的过载特性之下,并尽可能接近,以便充分发挥电动机的过载能力,同时对电动机短时过载和起动瞬间不受影响。
热继电器的选择与所保护电动机的工作制度密切相关,现分述如下:
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长期工作或间断长期工作制时:
1)为保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作。选取热继电器在6IN下动作时间的0.5~0.7可返回时间的热继电器。6IN下动作时间可在热继电器安秒特性上查获。
2)热继电器整定电流范围的中间值为电动机的额定电流。使用时,应将热继电器整定电流旋钮调至该额定值,否则起不到保护作用。
3)电动机断相保护时热继电器的选择。选用何种热继电器作电动机断相保护是与电动机定子绕组的接线形式直接有关。
当电动机定子绕组为Y接时,带断相保护和不带断相保护的三相热继电器接在相线中,在发生三相均匀过载、不均匀过载或发生一相断线时,因流过热继电器的电流即为流过电动机绕组的电流,所以热继电器可以如实反映电动机过载情况,它们均可实现电动机断相保护。
当电动机定子绕组接成Δ接时,为实现断相保护,带断相保护和不带断相保护的热继电器接人电动机定子电路的方式便不同。
对于不带断相保护的热继电器,若仍接在定子相线中,如在电动机起动前已发生一相断线时,流过热继电器的电流为4.5~6倍的电动机额定电流,足以使热继电器动作;如电动机运行中且在满载情况下发生一相断线时,此时电流最大的一相绕组中的电流达到2.4~2.5倍的相电流,而流过热继电器的线电流也达2倍额定电流,仍可使热继电器动作。所以,在上述两种情况下,热继电器接于相线中,对电动机可以起到断相保护作用。然而大多数电动机运行在低于满载情况下发生断线,按前面分析可知,当电动机运行在0.58的额定电流时若发生断线,最严重一相绕组中的相电流可达1.15倍的额定相电流,这对该相绕组来说已处于过载状态,但由于热继电器是接于相线上,故不能使热继电器动作,也就不能实现电动机的断相保护。所以,若使用不带断相的三相热继电器来实现断相保护时,应将三个发热元件分别串接于电动机三相绕组的相电路中,但这种接线方式将带来一些不便。为此,Δ形接线的三相电动机不应选择不带断相保护的三相热继电器,而应选择三相带断相保护的热继电器,并可将其串接于电动机线电路中,由于有差动结构的作用可以实现断相保护。
反复短时工作制时:
热继电器用于反复短时工作制的电动机时应首先考虑热继电器的允许操作频率。当电动机起动电流为6 IN、起动时间为1s、电动机满载工作、通电持续率为60%时,每小时允许操作次数最高不超过40次。
对于正反转密集通断工作的电动机,不宜采用热继电器保护,可选用埋人电动机绕组的温度继电器或热敏电阻来保护。
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3UA5、6系列热继电器3UA5、6系列热继电器适用于交流电压至660V、电流从0.1A至630A的电路中,用作三相交流电动机的过载保护和断相保护。它是引进德国西门子公司的技术生产的。其热元件的整定电流各号之间重复交叉,便于选用。
3UA5、6系列热继电器的三相主双金属片共用一个动作机构,动作指示和电流调节机构位于双金属片的上部,呈立体式结构。除复位按钮和断开/试验按钮外还有动作灵活性检查机构。热继电器有一常开、一常闭触头。
六、接触器
接触器使用广泛,但随使用场合及控制对象不同,接触器的操作条件与工作繁重程度也不同。因此,必须对控制对象的工作情况以及接触器性能有一较全面的了解,才能作出正确的选择,保证接触器可靠运行并充分发挥其技术经济效果。为此,应根据以下原则选用接触器。
1).根据主触头接通或分断电路的电流性质来选择直流还是交流接触器。 2).根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。如负载为一般任务则选用AC-3使用类别;负载为重任务时选用AC-4使用类别。
3).根据负载的功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。当接触器的使用类别与所控制负载的工作任务相对应时,一般应使接触器主触头的电流额定值与所控制负载的电流值相当,或稍大一些。若不对应,如用AC-3类的接触器控制AC-3与AC-4混合类负载时,则应降低电流等级使用。
4).根据被控电路电压等级来选择接触器的额定电压。
5).根据控制电路的电压等级来选择接触器线圈的额定电压等级。
3TB系列空气电磁式交流接触器该系列接触器是从德国西门子公司引进专有制造技术而生产的产品,适用于交流50Hz或60Hz,其中3TB40~3TB44额定工作电流为9~32A,额定绝缘电压至660V;3TB463TB58型额定工作电流为80~630A,额定绝缘电压为750-1000V。主要供远距离接通和分断电路用,并适用于频繁地起动和控制交流电动机。3TB系列交流接触器为E形铁心、双断点触头的直动式运动结构。辅助触头有一常开、一常闭或二常开、二常闭。它们可直接装于接触器整体结构之中,也有做成辅助触头组件附于接触器整体两旁。接触器动作机构灵活,手动检查方便,结构设计紧凑。接线端处都有端子盖覆罩,可确保使用安全。接触器外形尺寸小巧,安装面积小,其安装方式可由螺钉紧固,也可借接触器底部的弹簧滑块扣装在35mm宽的卡轨上,或扣装在75mm宽的卡轨上。主触头、辅助触头均为桥式双断点结构,因而具有高寿命的使用性能及良好的接触可靠性。灭弧室均呈封闭型,并由阻燃型材料阻挡电弧向外喷溅,以保证人身及邻近电器的安全。
磁系统是通用的,电磁铁工作可靠、损耗小、无噪声、机械强度高,线圈的接头
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处标有电压规格标志,接线方便。
七、中间继电器
JZll、JZl4、JZl5系列中间继电器JZll系列、JZl4系列、JZl5系列中间继电器,适用于交直流控制线路,作为信号传递用,以增加信号的大小及数量,弥补主触头数量或容量的不足。其磁系统为螺管直动式,线圈和铁心位于中央,左右两边各带四对触头,触头为桥式双断点。静触头底下设有永久性磁钢,以助灭弧。交、直流继电器的基本结构相同,仅线圈和铁心结构有区别,交流铁心开槽并设有短路环。根据需要选择JZ144-62J型中间继电器。
八、转换开关
LW5系列万能转换开关本系列转换开关适用于直流、交流50Hz、电压500V及以下的电路,作主电路或电气测量仪表的转换开关及配电设备的遥控开关;也可作为伺服电动机及容量5.5kW及以下三相交流电动机的起动、换向或变速开关。该系列转换开关按接触装置的档数有1~16和18、21、24、27、30等21种,其中16档及以下为单列转换开关;18档及以上为三列转换开关。按防护形式有开启式和防护式两种。按手柄类型有旋钮、普通、机床和枪形四种。按手柄操作方式分为自复式和定位式两种。
表3-3 低压器件选型表 名称 PLC 转换开关 按钮(启动) 按钮(停止) 按钮(急停) 信号灯(绿) 信号灯(红) 接触器 中间继电器 熔断器 热继电器 低压断路器 行程开关 符号 CPU SA SB SB SB HL HL KM K FU FR QF SQ 型号 S7-313C-2DP LW5-15D318 LA25-20/12 LA25-02/11 LA25-11M/21 XB2BVB3LC XB2BVB4LC 3TB 47170A JZ14-62J RL1B100 3UA5 3VE4 JLXK1 数量 1 1 4 3 1 3 2 3 3 2 2 1 2
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