1.1.1. Назначение и классификация электрических аппаратов

Многозначность и неопределенность самого термина аппарат»,большое разнообразие видов аппаратов и выполняемых ими функций, совмещение в одном аппарате нескольких функций – затрудняют классификацию электрических аппаратов.

Классификация по назначению:

• коммутационные аппараты для включения, отключения или переключения электрических цепей – пускатели, контакторы, автоматы, переключатели, рубильники и так далее;

• пускорегулирующие аппараты для пуска электрических машин или других потребителей электрической энергии – контроллеры, командоконтроллеры, реостаты, резисторы, контакторы, пускатели, задатчики интенсивности, устройства плавного пуска и так далее;

• регулирующие аппараты для автоматизации, стабилизации или регулирования заданного параметра электрической цепи – регуляторы, стабилизаторы, контакторы, резисторы и так далее;

• статические преобразователи для преобразования тока, частоты, формы импульсов и так далее. Вторичные источники питания.

• измерительные аппараты для измерения переменных выполняют дополнительно функции изолирования первичной цепи от измерительных цепей и преобразования этой переменной в стандартное значение удобное для измерений – делители напряжения, трансформаторы тока, трансформаторы напряжения и так далее;

• контролирующие аппараты для контроля заданных электрических или неэлектрических параметров – датчики, реле и так далее;

• защитные аппараты для защиты электрических цепей и установок от аварийных режимов работы – автоматические выключатели, предохранители и так далее;

• ограничивающие аппараты для ограничения токов короткого замыкания и перенапряжений – реакторы, разрядники.

• аппараты, устанавливаемые в распределительных сетях.

Разделение условно, так как одни и те же аппараты могут находиться в разных группах.

По области применения:

• группу аппаратов, применяющихся для схем автоматического управления электроприводом, объединяют в группу аппаратов управления;

• аппараты, обслуживающие электрические системы и электроснабжение, объединяют в группу аппаратов распределительных устройств низкого (до 1000 В) и высокого напряжения.

По принципу действия:

• контактные;

• бесконтактные (полупроводниковые).

ЭА можно классифицировать также по принципу действия, в зависимости от того, какое физическое явление использовано в основе их устройства (например, электромагнитные, тепловые, индукционные электрические аппараты). Иногда действие одного ЭА основывается на нескольких физических явлениях.

Различают автоматические и неавтоматические электрические аппараты. Автоматические – это аппараты, приходящие в действие от заданного режима работы цепи или машины. Неавтоматические – это аппараты, действие которых зависит только от оператора . Они могут управляться дистанционно или непосредственно.

Для предотвращения соприкосновения с токоведущими или подвижными частями и исключения попадания в аппараты инородных тел устанавливаются специальные защитные оболочки. Согласно ГОСТ14254-80 защитные свойства оболочки обозначаются буквами IP и двумя цифрами.

Первая цифра обозначает степень защиты от прикосновения персонала к токоведущим деталям аппарата:

0 – открытое исполнение. Защита персонала от соприкосновения с токоведущими частями аппарата отсутствует. Инородные тела могут попадать внутрь аппарата;

1 – защищенное исполнение. Оболочка таких аппаратов предохраняет от проникновения внутрь аппарата посторонних предметов диаметром более 52,5 мм;

2 – защита от проникновения внутрь аппарата посторонних предметов диаметром более 12,5 мм;

3 – защита от проникновения внутрь аппарата посторонних предметов диаметром более 2,5 мм;

4 – защита от проникновения внутрь аппарата посторонних предметов диаметром более 0,1 мм;

5 – полная защита персонала и защита от отложения пыли;

6 – пылезащищенное исполнение. Оболочка полностью препятствует попаданию пыли.

Вторая цифра характеризует защиту от попадания внутрь аппарата инородных предметов и жидкостей:

0 - защита отсутствует;

1 - защита от капель сконцентрированной воды;

2 - защита от капель;

3 - защита от дождя (от капель падающих вертикально под углом в 60°);

4 - защита от брызг любого направления;

5 - защита от струй;

6 - защита от воздействий воды характерных для палубы корабля (волны);

7 - защита от погружения в воду;

8 - защита от длительного погружения в воду под давлением (глубоководный электрический аппарат).

Пример:

IP00 - открытое исполнение;

IP20 - защищенное исполнение;

IP44 - брызгозащищенное исполнение;

IP54 - пылезащищенное исполнение;

IP66 - морское исполнение;

IP67 - герметичное исполнение.

Классификация аппаратов для работы в определенных климатических условиях и категориям размещения проведена согласно ГОСТ 15150-69.

Установлено пять категорий размещения электрических аппаратов:

• электрические аппараты, предназначенные для работы на открытом воздухе;

• электрические аппараты, предназначенные для работы на открытом воздухе под навесом, в палатке, механическом кожухе;

• электрические аппараты, предназначенные для работы в закрытом помещении без отопления (трансформаторные подстанции);

• электрические аппараты, предназначенные для работы в закрытых помещениях с отоплением.

• электрические аппараты, предназначенные для работы в помещениях с повышенной влажностью и почве (шахты, подвалы).

ГОСТ 15543-70 конкретизирует предыдущий ГОСТ в части классификации электрических аппаратов в определенных климатических условиях, которые характеризуются изменением в температуре и влажности воздуха, а также пределами их изменения во времени в определенной климатической зоне.

Установлены следующие климатические зоны:

• зоны умеренного климата У

• зоны умеренного и холодного климата УХЛ

• зоны тропически-влажного климата ТВ

• зоны тропически-сухого климата ТС

• зоны тропического климата Т

• для всех климатических районов на суше и на море О