Klasifikacija električnih aparata

Električni uređaji Ovo je uređaj koji upravlja električnim potrošačima i opskrbom, a također koristi električnu energiju za upravljanje neelektričnim procesima.

Električni uređaji opće industrijske namjene, električni kućanski uređaji i uređaji proizvode se s naponom do 1 kV, visokim naponom - iznad 1 kV. Do 1 kV dijele se na uređaje za ručno i daljinsko upravljanje, zaštitne uređaje i senzore.

Električni uređaji klasificiraju se prema nizu karakteristika:

1. po namjeni,tj. glavna funkcija koju obavlja uređaj,

2. glede principa djelovanja,

3. po prirodi posla

4. vrsta struje

5. veličina struje

6. vrijednost napona (do 1 kV i više)

7. izvedba

8. stupnjevi zaštite (IP)

9. prema dizajnu

Značajke i područja primjene električnih uređaja

Klasifikacija električnih uređaja ovisno o namjeni:

1.Upravljački uređaji namijenjeni za pokretanje, reverziranje, zaustavljanje, regulaciju brzine vrtnje, napona, struje električnih strojeva, strojeva za rezanje metala, mehanizama ili za pokretanje i regulaciju parametara drugih potrošača električne energije u sustavima napajanja. Osnovna funkcija ovih uređaja je upravljanje električnim pogonima i ostalim potrošačima električne energije. Značajke: često uključivanje, isključivanje do 3600 puta na sat, tj. 1 put u sekundi.

To uključuje električne uređaje za ručno upravljanje — paketne sklopke i sklopke, ključevi od noževa, univerzalni ključevi, regulatori i komandi, reostati itd., i električni uređaji za daljinsko upravljanje — elektromagnetski releji, predjela, kontaktori itd.

2. Zaštitni uređaji služe za preklapanje električnih strujnih krugova, zaštitu električne opreme i električnih mreža od prekomjernih struja, odnosno struja preopterećenja, vršnih struja, struja kratkog spoja.

Oni uključuju osigurači, toplinski releji, strujni releji, prekidači itd.

3. Kontrolni uređaji dizajnirani su za kontrolu određenih električnih ili neelektričnih parametara. Ova skupina uključuje senzore. Ovi uređaji pretvaraju električne ili neelektrične veličine u električne i daju informacije u obliku električnih signala. Glavna funkcija ovih uređaja je kontrola zadanih električnih i neelektričnih parametara.

To uključuje senzore za struju, tlak, temperaturu, položaj, razinu, foto senzore, kao i releje koji obavljaju senzorske funkcije, na primjer relej za kontrolu brzine (RKS), vremenski relej, napon, struja.

Podjela električnih uređaja prema principu rada

Prema principu rada, električni uređaji se dijele ovisno o prirodi impulsa koji na njih djeluje. Na temelju fizikalnih pojava na kojima se temelji rad uređaja, najčešće su sljedeće kategorije:

1. Električni rasklopni uređaji za zatvaranje i otvaranje električnih strujnih krugova pomoću međusobno povezanih kontakata kako bi se osigurao prolaz struje od jednog do drugog kontakta ili međusobno udaljeni za prekid električnog strujnog kruga (ključevi, prekidači, …)

2. Elektromagnetski električni uređaji čije djelovanje ovisi o elektromagnetskim silama koje nastaju tijekom rada uređaja (kontaktori, releji, ...).

3. Električni indukcijski uređaj, čije se djelovanje temelji na interakciji struje i magnetskog polja (indukcijski releji).

4. Induktori (reaktori, prigušnice za zasićenje).

Podjela električnih uređaja prema prirodi rada

Po prirodi rada razlikuju se električni uređaji ovisno o načinu strujnog kruga u kojem su ugrađeni:

1. Uređaji koji dugo rade

2. namijenjen za kratkotrajni rad,

3. rad u uvjetima povremenog opterećenja.

Podjela električnih uređaja prema vrsti struje

Po prirodi struje: istosmjerna i izmjenična.

Zahtjevi za električne uređaje

Varijante dizajna modernih uređaja posebno su raznolike, s tim u vezi, zahtjevi za njih su također različiti. Međutim, postoje neki opći zahtjevi bez obzira na namjenu, primjenu ili dizajn uređaja.Oni ovise o namjeni, uvjetima rada i potrebnoj pouzdanosti uređaja.

Izolacija električnog uređaja mora se proračunati ovisno o uvjetima mogućih prenapona koji mogu nastati tijekom rada električne instalacije.

Uređaji namijenjeni čestom uključivanju i isključivanju nazivne struje opterećenja moraju imati visoku mehaničku i električnu izdržljivost, a temperatura elemenata pod strujom ne smije prelaziti dopuštene vrijednosti.

U slučaju kratkog spoja, strujni dio uređaja je izložen značajnim toplinskim i dinamičkim opterećenjima, koja su uzrokovana velikom strujom. Ova ekstremna opterećenja ne smiju ometati nastavak normalnog rada uređaja.

Električni uređaji u strujnim krugovima suvremenih električnih uređaja moraju imati visoku osjetljivost, brzinu, fleksibilnost.

Opći zahtjev za sve vrste uređaja je jednostavnost njihove konstrukcije i održavanja, kao i njihova učinkovitost (male dimenzije, najmanja težina uređaja, minimalna količina skupih materijala za izradu pojedinih dijelova).

Načini rada električnih uređaja

Nazivni način rada je način rada u kojem element električnog kruga radi na vrijednostima struje, napona, snage navedenim u tehničkoj putovnici, što odgovara najpovoljnijim uvjetima rada u pogledu učinkovitosti i pouzdanosti (trajnost ).

Normalan rad — način rada u kojem uređaj radi s parametrima načina koji se malo razlikuju od nominalnih.

Rad u nuždi — ovo je način rada kada parametri struje, napona, snage dva ili više puta prelaze nominalne vrijednosti.U tom slučaju objekt bi trebao biti onemogućen. Načini rada u nuždi uključuju prolazne struje kratkog spoja, struje preopterećenja, podnapon u mreži.

Pouzdanost - besprijekoran rad uređaja tijekom cijelog razdoblja njegovog rada.

Svojstvo električnog uređaja da obavlja određene funkcije, održavajući na vrijeme vrijednosti utvrđenih radnih pokazatelja u određenim granicama, što odgovara određenim načinima i uvjetima uporabe, održavanja i popravka, skladištenja i transporta.

Izvedba električnih uređaja prema stupnju zaštite

Stupanj zaštite od prodiranja krutih čestica i tekućina određeno GOST 14254-80. U skladu s GOST-om utvrđuje se 7 stupnjeva od 0 do 6 prodora čvrstih čestica i od 0 do 8 prodora tekućine.

Određivanje stupnjeva zaštite

Zaštita od ulaska krutih tvari i kontakta osoblja s dijelovima pod naponom i rotirajućim dijelovima.

Zaštita od prodora vode.

0

Nema posebne zaštite.

1

Velike površine ljudskog tijela, kao što su ruke i čvrste čestice veće od 50 mm.

Kapi padaju okomito.

2

Prsti ili predmeti ne duži od 80 mm i čvrsta tijela duža od 12 mm.

Pada kada je školjka nagnuta do 150 u bilo kojem smjeru od normalnog položaja.

3

Alati, žice i čvrste čestice promjera većeg od 2,5 mm.

Kiša pada na školjku pod kutom od 600 od okomice.

4

Žica, čvrste čestice veće od 1 mm.

Prskanje pada na školjku u svim smjerovima.

5

Nedovoljna količina prašine koja bi ometala rad proizvoda.

Izbačeni mlaznice u svim smjerovima.

6

Potpuna zaštita od prašine (dust proof).

Valovi (za vrijeme valova voda ne smije ulaziti).

7

—

Kad se nakratko uroni u vodu.

8

—

Uz dugotrajno uranjanje u vodu.

Za označavanje stupnja zaštite koristi se kratica «IP». Na primjer: IP54.

Što se tiče električnih uređaja, postoje sljedeće vrste izvedbe:

1. Zaštićeno IP21, IP22 (nije niže).

2. Otpornost na prskanje, kapljanje IP23, IP24

3. Vodootporan IP55, IP56

4. Otporan na prašinu IP65, IP66

5. Zatvoreni IP44 — IP54, ovi uređaji imaju unutarnji prostor izoliran od vanjskog okruženja

6. Zatvoreni IP67, IP68. Ovi uređaji izrađeni su s posebnom gustom izolacijom od okoline.

Klimatske karakteristike električnih uređaja određene GOST 15150-69. U skladu s klimatskim uvjetima označava se slovima: U (N) — umjerena klima, CL (NF) — hladna klima, TB (TH) — tropska vlažna klima, TS (TA) — tropska suha klima, O ( U) — sva klimatska područja, na kopnu, rijeke i jezera, M — umjerena morska klima, OM — sva morska područja, B — sva makroklimatska područja na kopnu i u moru.

Kategorije smještaja električnih uređaja:

1. Na otvorenom,

2. Prostorije u kojima se kolebanja temperature i vlažnosti ne razlikuju bitno od kolebanja na otvorenom,

3. Zatvoreni prostori s prirodnom ventilacijom bez umjetne regulacije klimatskih uvjeta. Bez izlaganja pijesku i prašini, suncu i vodi (kiša),

4. Soba s umjetnom regulacijom klimatskih uvjeta. Bez izlaganja pijesku i prašini, suncu i vodi (kiši), vanjskom zraku,

5. Prostorije s visokom vlagom (dugotrajna prisutnost vode ili kondenzirane vlage)

Klimatska izvedba i kategorija postavljanja upisani su u oznaku tipa električnog proizvoda.

Izbor električnih uređaja

Izbor električnih uređaja je problem pri čijem rješavanju treba voditi računa o sljedećem:

• električni uređaji, sklopljene struje, naponi i snage;
• parametri i priroda opterećenja — aktivno, induktivno, kapacitivno, niski ili visoki otpor itd.;
• broj uključenih krugova;
• naponi i struje upravljačkih krugova;
• napon namota električnih aparata;
• način rada uređaja - kratkotrajno, dugotrajno, višekratno-kratkotrajno;
• radni uvjeti uređaja — temperatura, vlaga, tlak, vibracije itd.;
• metode pričvršćivanja uređaja;
• ekonomski i težinsko-veličinski pokazatelji;
• jednostavnost uparivanja i elektromagnetska kompatibilnost s drugim uređajima i uređajima;
• otpornost na električna, mehanička i toplinska preopterećenja;
• klimatska izmjena i kategorija smještaja;
• Stupanj IP zaštite,
• sigurnosni zahtjevi;
• visina iznad razine mora;
• Uvjeti korištenja.