aparate electrice de comutatie

8/10/2019 Aparate electrice de comutatie

1/36

30/03/2006 G.A. Cividjian: Aparate electrice 1 1

Aparate electrice:

1. Comutaie (separator, ntreruptor, separator de

sarcina, contactor, ntreruptor)

2. Protecie ( relee, sigurane fuzibile, eclatoare,descrctoare (CSi, ZnO), limitatoare de ST (ZnO) )

3. Limitatoare (rzistente de porn ire (motoare),

bobine de ractanta, fuzibile si intreruptoare

limitatoare, descarcatoare, limitatoare de ST,

cryotroane)


2/36


Aparate de comutatie

1. Fara curent: separatoare, priza + fisa 2. Curent < In: separator de sarcina, intrerupator 3. Pentru pornirea motoarelor: contactor 4. Curenti de scurt-circuit: intreruptorul


3/36


Separator de exterior 12-36 kV


4/36


Separator de sarcina


5/36


Siguranta fuzibila de IT

de interior


6/36


Contactor cu relee termice


7/36


Starter

(contactor de c.a. + relee termice)


8/36


Intreruptor de joasa tensiune


9/36


Intreruptor cu vid de 38 kV 3000 A


10/36


Intreruptor cu vid Siemens


11/36


Contactor cu vid ABB

3.3 12 kV, 400 A, 4 kA


12/36


Intreruptoare de IT cu SF6

SF6 242 kV T PMG


13/36


SF6, 242 kV Type PMG

145 242 kV, 80 kA


14/36


Camera de stingere


15/36


Aparatul Poate

stabili

Poate

mentine

Poate

intrerupe

Separarea contactelor

separatorprisa + fisa

I0 In I0 Vizibila

Separator de

sarcina

Isc

In

In

Vizibila

Intrerupator In

In

In

Invizibila

Contactorr Isc < 10InIn Iss< 2In Invizibila. Manvremulte si dese

Intreruptor Isc In Isc


16/36


Relee

1. -maximale de curent:

de suprasarcina (In...2In) - termice cu bimtalsau aliaj usor fuzibil, de inductie

de scurt-circuit (> 2In ) - electromagnetice

combinate cu disc de inductie +electromagnet. Caracteristica A-sec limitat dependenta

(sectionare de curent)


17/36


Relee

2. minimale de tensiune pt. A evita autopornirea

(simultana) a motoarelor, la restabilirea alimentarii

accidental intrerupte

3. minimale de frecventa

4. de tempratura (cu pozistoare), termostat

5. de presiune - presostate


18/36


Relee: clasificare

Primare (conectate in circuitul primar)

Secundare (conectate in secundarul trasnsformatorului de

masura)

Directe manevra mcanica

Indirecte manevra lectrica (comutarea unui contact)

D Z O i i l ili i


19/36


Descarcator ZnO in izolator siliconic

vulcanizat la inalta temperatura


20/36


Descarcatoare cu rezistenta

variabila de ZnO (ABB)

HS-PEXLIM

Polimer siliconic de

inalta rezistenta.

Mai usor si

Mai rezistent la

poluare.

EXLIM

(portelan)

hi i l


21/36


Echipamente in anvelopa

metalica (celule) cu SF6

ELK-3 up to 550 kVELK-0 up to 170 kV


22/36


Caractristica limtat dependenta

(sectionarea de curent)

Energia magnetica din L este transformata in caldura

(arc) si in nergia lectrica din C


23/36


Tensiunea tranzitoire de

restabilire


24/36


Curent post arc

I =50 kA, SF6 , p=21 at


25/36


Mecanica

unghiularaviteza

,Cuplul);(;:inertiedeMomentulcinetic)momentuluiTeorema(:cinetic

Momentul

Newton)luiaa-IIaLegea(:Impulsul

2

======

==

r

rrrrrr

r&rrrrr

r&rrr

rvFrMrmJMKJprK

Fpvmp

= xi; = niu; = zeta; = kappa; k = k; = hi


26/36


Legile electrotehnicii

Legea Forma local(Maxwell) Formaintegral Notaii i u.m.

1 Circuituluimagnetic

(Ampre)t

DjH

+=

rrr

rot =C

ilHrr

d H [A/m] cmp magneticj [A/m2] densitate de

curent

i [A] curent total2 Induciei

(Faraday, Lenz)t

BE

=

rr

rott

e

= E [V/m] cmp electrice [V] t.e.m.

[Wb] = [V.s] flux mag.

total3 Fluxului electric(Gauss)

vD =r

div qSdDS

=rr

q [C] sarcina electricD[C/m2] inducia electric

v [C/m3] dens. sarcinelec.

4 Fluxului magnetic 0div =Br

0=S

SdBrr

B [T] = [Wb/m2] inducia

magnetic HBrr

= ;

EDrr

=

P t i l l l t di i l


27/36


Potenialele electrodinamice ale

cmpului electromagneticBA=rotPotenialul magnetic vector A:

Potenialul electrodinamicscalar U

Ut grad=

+

A

E

Diferena de potenial: UAB

Fluxul magnetic prin suprafaa

mrginita de curba C

=B

A

AB dlUr

E

jA

A =

2

2

t

=

2

2

t

UU

Ecuaiile lui dAlambert

==CS

dd lSrr

AB

Viteza de propagare a cmpului:

=1

v


28/36


Legi de material Legea lui Ohm EjjE

rrrr== ;

IZUC

qireu

=

+=+ = 1/[.m]

C [F]; L [H]; =L i22 xrZ += []

Legea lui Joule 22 Ejp == P = r.I2 p[w/m3] pierderile

specifice

mrr00

err0

1;;

1;;

+==+=

+==+=

MHB

PEDrrr

rrrP polarizaia permanenta

M magnetizaia permanenta

e, msusceptanele el si mag

Conectarea unui circuit RC la


29/36


Conectarea unui circuit RC la

tensiune continua

[ ]cc /

c

/1)(;)(

== tt eUtueR

Uti

CR=c

Teorema comutaiei: (-0) = (+0) si q(-0) = q(+0)

0)0( =cu

Conectarea unui circuit R L la


30/36


Conectarea unui circuit R-L la

tensiune continua

==

LL

tt

L e

R

UtiUetu 1)()(

R

L

L=

Teorema comutaiei: (-0) = (+0) si q(-0) = q(+0)

Conectarea unui circuit RLC la


31/36


Conectarea unui circuit RLC la

tensiune continua

CLRtg

LCLR c

nnnn

2;;1;2 1

2202120 =====

teIti t 1sin)( =

L

uUI

1

0

=

010cos

)cos(1)()( u

teuUtu t +

=

Teorema comutaiei: (-0) = (+0) et q(-0) = q(+0)


32/36


U=100 V

L=0.5 mH C= 100 F


33/36


Example

Hz7075.4 1c == fR


34/36


Blocarea thyristorului

1

00

01201

200

1

tan

;tan;)()(;

=

=+=

=

iLuUiLiLiLuUU

LUI

++=+=

cos

)cos()(;)sin()( 1T1

teUUtuteIti

tt


35/36


Regimul tranzitoriu oscilant si

aperiodic la u0 = +40 V


36/36


Regimul tranzitoriu oscilant si

aperiodic la u0 = -100 V

aparate electrice de comutatie

Documents