Scopul siguranțelor și întrerupătoarelor. Scopul siguranțelor. Simbol grafic convențional pe diagramă

Siguranțele și întreruptoarele sunt dispozitive de protecție care opresc automat circuitul electric protejat în condiții anormale.

Siguranțele sunt utilizate pentru a proteja receptoarele electrice, firele și cablurile de. De asemenea, ele pot proteja împotriva supraîncărcării semnificative dacă toate elementele rețelei protejate au o capacitate cu cel puțin 25% mai mare decât curentul legaturii siguranțe. Deoarece siguranțele rezistă curenților cu 30...50% mai mari decât curenții nominali ai circuitelor de siguranță timp de o oră sau mai mult, atunci la curenți care depășesc curenții nominali ai circuitelor de siguranță cu 60 - 100%. se topesc în mai puțin de o oră.

Din punct de vedere structural, siguranța este un cartus în care este atașată o legătură sigură, care este o legătură slăbită artificial în rețeaua electrică.

În majoritatea siguranțelor, siguranțele arse sunt înlocuite cu altele noi.

Clasificarea siguranțelor

Siguranțele sunt împărțite în:

1. inerțială- cu inertie termica mare, i.e. capacitatea de a rezista la suprasarcini semnificative de curent pe termen scurt. Acestea sunt siguranțe cu filet și punte conductivă de plumb;
2. fără inerție- cu inertie termica scazuta, i.e. cu capacitate de suprasarcină limitată. Acestea sunt siguranțe cu o punte conductivă de cupru, precum și siguranțe cu inserții ștanțate.

Cele mai utilizate siguranțe în rețelele electrice de până la 1 kV sunt NGGN2-63, PN2, PR2.

• Siguranțe NPN2(neseparabile cu umplutură) sunt echipate cu un cartuş de sticlă neseparabil umplut cu nisip de cuarţ uscat şi o inserţie de sârmă de cupru cu o bilă de tablă. Astfel de siguranțe nu pot fi reîncărcate și trebuie înlocuite cu altele noi după declanșare.
• Siguranțe PN2(pliabil cu umplutură) constau dintr-un corp de porțelan umplut cu nisip de cuarț cu granulație fină, în care sunt amplasate una sau mai multe legături fuzibile din plăci de cupru. Când siguranța este declanșată, arcul electric se ramifică între boabele de nisip de cuarț și este răcit intens datorită transferului de căldură către umplutură.
• Siguranțe PR2(pliabil fără umplutură) consta dintr-un tub de fibre în care se află o inserție fuzibilă de o formă specială de aliaj de zinc. Când legătura siguranței se arde, tubul din fibră eliberează gaze, presiunea din tub crește semnificativ și arcul este deionizat.

Siguranțele de tip PR2 sunt utilizate în principal în mașini-unelte și cutii de comutare. În dispozitivele de distribuție (panouri, dulapuri electrice) se folosesc siguranțe NPN2 și PN2, în barele de distribuție - PN2.

În rețelele de iluminat se pot folosi siguranțe filetate (fișă), de exemplu, tip PD, PRS.

Urmărește mai jos un videoclip interesant despre funcționarea siguranțelor:

Caracteristicile siguranței

Siguranța se caracterizează prin:

1. tensiunea nominală la care siguranța funcționează mult timp;
2. curentul nominal al cartușului, pentru care părțile sale purtătoare de curent și conexiunile de contact sunt proiectate în condiții de încălzire prelungită;
3. curentul nominal al fuzibilului, pe care îl poate rezista fără să se topească pentru o lungă perioadă de timp;
4. capacitate de rupere (curent maxim de oprire), determinat de curentul maxim de oprire la care arderea fuzibilă fără emisie periculoasă de flăcări sau produse de ardere cu arc și fără distrugerea cartuşului;
5. caracteristica de protecție timp-curent, dependența timpului de oprire completă a circuitului de mărimea curentului comutat.

Date tehnice de bază Cele mai comune siguranțe sunt prezentate în tabelul de mai jos:

Caracteristicile de protecție ale siguranțelor de tip PN2 pentru diferiți curenți nominali sunt prezentate în Fig. 2.4.

Un alt videoclip interesant despre siguranțe:

Siguranțele împreună cu simplitatea designului lor și costul redus au o serie de dezavantaje semnificative:

• incapacitatea de a proteja circuitul de suprasarcini;
• împrăștierea caracteristicilor de protecție cauzată de creșterea rezistenței de contact ca urmare a slăbirii contactelor și a îmbătrânirii materialului de inserție în condiții de funcționare;
• Dacă există un scurtcircuit într-o linie trifazată, una dintre cele trei siguranțe se poate exploda. Motoarele electrice asincrone cu un rotor cu colivie conectat la linie sunt pornite în două faze, iar acest lucru poate duce la suprasarcină și defecțiune.

Fig 2.4 Caracteristicile de protecție ale siguranțelor PN2

Scopul întreruptoarelor

Caracteristicile de protecție ale mașinilor

Întreruptoarele pot avea următoarele caracteristici de protecție (Fig. 2.6):

1. caracteristica dependenta de curent - timpul de raspuns. Astfel de întrerupătoare au doar o eliberare termică. Folosit rar din cauza capacității și vitezei maxime de comutare insuficiente;
2. caracteristica timpului de răspuns independent de curent. Astfel de întrerupătoare au doar o întrerupere a curentului, realizată cu ajutorul unui declanșator electromagnetic sau electronic care funcționează fără întârziere sau cu întârziere;
3. caracteristică limitată a timpului de răspuns în două trepte dependentă de curent. În zona de suprasarcină, întrerupătorul de circuit este oprit cu o întârziere dependentă de curent, în zona de curent - printr-o întrerupere a curentului cu o întârziere prestabilită, independentă de curent (pentru comutatoare selective) sau fără întârziere. (pentru comutatoare neselective). Comutatorul are fie o declanșare termică și electromagnetică (combinată), fie o declanșare electronică:
4. caracteristică de protecție în trei trepte. În zona de curent de suprasarcină, comutatorul este oprit cu o întârziere dependentă de curent, în zona curentă - cu o întârziere independentă, prestabilită (zonă de întrerupere selectivă), iar în curenți închiși - fără întârziere. (zona de operare instantanee).

Zona de răspuns instantaneu este concepută pentru a reduce durata expunerii la curenți în timpul scurtcircuitelor apropiate. Astfel de comutatoare au o declanșare electronică și sunt utilizate pentru a proteja intrarea în stațiile de transformare a pachetului și liniile de ieșire.

Datele tehnice principale ale unor serii de mașini sunt prezentate în tabel. P11.

Siguranțele sunt utilizate pentru a proteja circuitele electrice și componentele electrice de curenții de scurtcircuit sau de suprasarcină.

Siguranța este încorporată în circuitul electric. Sarcina sa principală este de a trece curentul de funcționare și de a întrerupe circuitul electric atunci când apar supracurenți. Există siguranțe diferite Voltaj scazut(până la 1 kV) și tensiune înaltă(peste 3 kV), totuși, în ceea ce privește scopul și principiul de funcționare, sunt complet aceleași. Există și siguranțe de putere și de mare viteză.

Siguranțele de joasă tensiune sunt din punct de vedere structural un dispozitiv destul de simplu. Un element conductiv (conexiuni sigure), sub influența unui curent a cărui valoare este mai mare decât valoarea nominală, se încălzește, se topește într-un mediu de stingere a arcului (cel mai adesea este nisip de cuarț SiO2) și se evaporă, creând o rupere în circuit electric protejat.

Izolatorul previne eliberarea de gaze fierbinți și metal lichid în mediu. Este fabricat din ceramică tehnică de înaltă calitate și trebuie să reziste la temperaturi foarte ridicate și la presiuni interne în timpul opririi.

Capacele de protecție au benzi de prindere cu mânere standardizate pentru înlocuirea siguranțelor siguranțelor de joasă tensiune. Împreună cu carcasa ceramică, acestea creează o carcasă rezistentă la explozie pentru arcul electric de comutare.

Nisipul, la rândul său, este important pentru limitarea curentului. În mod obișnuit, se utilizează nisip de cuarț cristalin cu puritate mineralogică și chimică ridicată (conținut de SiO2 > 99,5%).

Pentru funcția de comutare, dimensiunea specifică a cristalelor de nisip și compactarea optimă a acestuia sunt importante.

Indicatorul vă permite să găsiți rapid siguranțe arse. Cu o rigiditate crescută a arcului, acesta poate servi ca dispozitiv de semnalizare a șocurilor pentru acționarea microîntrerupătoarelor sau deconectatoarelor.

Lipirea deplasează curba caracteristică la valori mai mici ale curentului de topire. Este selectat în conformitate cu materialul elementului fuzibil și trebuie să fie în cantitatea potrivită și în locul potrivit.

Cuțitele de contact conectează mecanic și electric legătura siguranței la suportul bazei siguranței. Sunt fabricate din cupru sau dintr-un aliaj de cupru acoperit cu staniu sau argint.

Materialele traditionale din care sunt realizate inserturile fuzibile sunt: ​​cuprul, zincul, argintul, care au rezistivitatea electrica necesara.

Principalul avantaj atunci când se utilizează o siguranță cu o legătură sigură este efectul de limitare a curentului. Adică, timpul de topire al legăturii siguranțe este destul de scurt și, ca urmare, curentul de scurtcircuit nu are timp să atingă valoarea maximă.

Evident, la nivelul curentului nominal sau mai puțin, legătura cu siguranțe trebuie să conducă electricitatea pentru o perioadă nelimitată de timp.

Pentru a accelera timpul de funcționare a carcasei siguranțe, se folosesc următoarele soluții tehnice:

· fuzibile cu secțiuni de diferite lățimi (secțiuni)

efect metalurgic în proiectarea legăturilor fuzibile

Prin reducerea secțiunii transversale (îngustarea) a legăturii siguranțe în anumite locuri, se realizează necesarul - un timp mai scurt de deschidere a circuitului.

Efectul metalurgic este următorul: anumite metale cu punct de topire scăzut (de exemplu, plumbul și staniul) sunt capabile să dizolve mai multe metale refractare precum cuprul și argintul în structura lor.

Pentru a face acest lucru, picături de cositor sunt aplicate pe firele de cupru. Când este încălzită de supracurent, picăturile de staniu se topesc rapid, topind unele dintre fire. În continuare, se utilizează mecanismul de funcționare a unei legături sigure cu o secțiune transversală redusă în anumite locuri.

Principalul motiv pentru creșterea continuă a numărului de utilizatori de siguranțe, pe lângă raportul preț-performanță extrem de favorabil și amprenta redusă, este fiabilitatea lor binecunoscută, care caracterizează siguranțele drept „ultima linie de apărare”. Doar siguranțele certificate cu inserții fuzibile care îndeplinesc caracteristicile declarate vă vor permite să evitați incendiile care apar în cablajele electrice și instalațiile electrice.

BILETUL Nr. 9

1. Scopul și proiectarea generală a sistemului de combustibil diesel 1-PD4D.

Sistemul de combustibil este proiectat pentru depozitarea, încălzirea, curățarea și alimentarea cu combustibil a cilindrilor de motorină; asigură injectarea în timp util a anumitor porțiuni de combustibil sub presiune înaltă în camerele de ardere ale cilindrilor de motorină și pulverizarea acestuia în cele mai mici particule.

Sistemul include o pompă de amorsare a combustibilului, o pompă de combustibil de înaltă presiune, conducte de joasă și înaltă presiune, un rezervor de combustibil, un încălzitor de combustibil, filtre grosiere și fine, injectoare și regulatoare. Pompa de amorsare a combustibilului aspiră combustibil din rezervorul de alimentare printr-un filtru cu plasă grosieră și îl alimentează sub o presiune de cel mult 0,53 MPa (5,3 kgf/cm2) către filtrul fin de combustibil instalat pe motorul diesel.

Supapa de descărcare instalată pe conducta de la pompa de amorsare a combustibilului la filtru nu permite presiunii din conducta de combustibil să crească peste 0,53 MPa (5,3 kgf/cm2), trecând combustibilul în exces în rezervorul de alimentare prin conducta de scurgere.

Din filtrul fin de combustibil, combustibilul filtrat intră sub presiune în colectorul pompei de combustibil de înaltă presiune.

Presiunea de 0,25 MPa (2,5 kgf/cm2) în galeria de combustibil este menținută de o supapă de control care evacuează excesul de combustibil prin conducta de scurgere în rezervor. Supapa 6 și robinetul 7 servesc pentru alimentarea de urgență cu combustibil a motorului diesel. Pompa de combustibil pompează combustibil sub presiune înaltă în injectoare, conform ordinii de funcționare a cilindrilor diesel.

Scurgerile de combustibil de la injectoare și pompa de înaltă presiune sunt scurse în rezervorul de alimentare.

1. Scopul și proiectarea secțiunii pompei de combustibil de înaltă presiune a locomotivei diesel TEM18DM.

Pompa de combustibil, proiectată să alimenteze cilindrii de motorină la presiune ridicată și în conformitate cu sarcina de doze de combustibil strict definite pentru fiecare ciclu, este formată din următoarele părți principale: carter, arbore cu came, împingătoare, secțiuni de piston detașabile și colector.

Părțile principale ale secțiunii pompei de combustibil (Fig. 30, a) sunt două perechi de precizie, realizate cu mare precizie și montate împreună cu celelalte părți ale acesteia în carcasa 22, turnată din fontă. Prima pereche, elementul de pompă, constă dintr-un manșon 10 și un piston /7, iar a doua pereche, perechea de supape, constă dintr-o supapă de refulare 5 și un scaun 6. Ambele perechi sunt realizate din aliaj înalt tratat termic. oţel. Etanșarea în fiecare pereche se realizează prin șlefuirea cu atenție a unei piese pe alta. Prin urmare, dacă una dintre piese este deteriorată, perechea este înlocuită cu una nouă.

Fig. 30 Secțiunea pompei de combustibil (a) și supapa de refulare a acesteia (b): 1 - racord de presiune, 2, 8 - cavități care comunică cu conducta de refulare, 3 - arc supapă de refulare, 4 - oprire; 5 - supapă de refulare, 6 - scaun supapă de refulare, 7 - inel de cauciuc, 9 - spațiu deasupra pistonului, 10 - manșon, 11 - piston; 12 - canelura verticala, 13 - canelura inelara; 14 - marginea superioară, 15 - marginea inferioară, 16, 27 - șuruburi de blocare, 17 - cremalieră de reglare, 18 - arc piston, 19 - cupă de ghidare, 20 - placa de arc inferioară, 21 - inel de reținere; 22 - carcasă secțiune, 23 - inel arc, 24 - placă arc superioară, 35 - angrenaj; 26 - gaură, 28 - canelura, 29 - cavitatea de aspirație a corpului, 30-inel de cupru de etanșare; 31 - supapa de refulare; 32 - scaun supapă de refulare, 33 - arc supapă de refulare (1 - înainte de modernizare! 11 - după modernizare)

Manșonul 10 al pistonului perechii de pompe este realizat sub forma unui cilindru cu o parte superioară îngroșată. Două găuri de trecere 26 din partea superioară conectează spațiul de deasupra pistonului 9 al căptușelii cu cavitatea carcasei 29, la care este alimentat combustibil. Unul dintre aceste orificii de pe suprafața exterioară a manșonului are o scutură conică, iar celălalt este echipat cu o canelură verticală în care se încadrează un șurub de blocare 27, care împiedică rotirea manșonului. În acest caz, orificiul pentru trecerea combustibilului rămâne deschis. Flanșa inferioară a manșonului este strâns strâns pe canelura inelară a corpului.

Pistonul 11 ​​constă dintr-un cap cilindric și o tijă în formă, realizate ca o singură unitate. Pe suprafața capului din partea superioară există o locașă inelară 13, conectată printr-o canelură verticală 12 de spațiul de deasupra pistonului 9. Marginea inferioară 15 a locașului este rotundă, iar muchia superioară 14 este formată de-a lungul o linie elicoidală. La o anumită distanță de capătul capului pistonului, acesta se intersectează cu marginea canelurii verticale 12. Marginea șurubului servește la tăierea și reglarea cantității de combustibil furnizată de piston. Tija pistonului are două proeminențe și un cap. Proeminențele se încadrează în canelurile verticale ale tijei angrenajului 25, care se află în plasă cu cremaliera de reglare 17, iar capul se sprijină pe partea inferioară a cupei de ghidare 19, susținută de jos de suprafața sferică a șurubului de reglare 28. a împingătorului (vezi Fig. 29). O placă 20 (vezi Fig. 30, a) a unui arc 18 este plasată pe cap, readucerea pistonului în poziţia inferioară.

Perechea de supape este instalată la capătul superior al manșonului pistonului. Pentru a asigura etanșeitatea, scaunul perechii de supape este șlefuit până la capătul căptușelii și apăsat împotriva acestuia prin racordul de presiune 1. Etanșeitatea cu corpul secțiunii este asigurată de un inel de cauciuc 7. În centrul scaunului 6 se află un orificiu care servește drept scaun pentru supapa de refulare 5.

Supapa 5 (Fig. 30, b) este goală. În partea inferioară are un con de aterizare în formă de ac, în orificiul lateral mijlociu E, iar în partea superioară există un guler inelar P.

Umărul P separă conducta de refulare de spațiul de deasupra pistonului înainte ca conul acului să facă acest lucru, iar orificiul E transferă combustibil de la conducta de refulare în spațiul de deasupra pistonului 9 după ce acestea sunt separate de umărul P.

Supapa este presată de conul scaunului de un arc 3, celălalt capăt al căruia se sprijină pe opritorul 4, care servește la limitarea ridicării supapei de refulare.

BILETUL Nr. 10

1. Scopul și proiectarea sistemului de apă al motorului diesel 1-PD4D.

Motorul diesel instalat pe locomotivele diesel este răcit cu apă, a cărui nevoie se datorează încălzirii mari a pieselor sale individuale în contact cu gazele fierbinți. Deja la sfârșitul cursei de compresie, temperatura aerului din cilindri crește la 500 - 700 °C, iar în timpul arderii combustibilului ajunge la 2000 °C. Chiar și gazele de evacuare au o temperatură de 430 - 480 °C. O astfel de încălzire ridicată a pieselor poate provoca deformare semnificativă, distrugere, ardere a uleiului și, ca urmare, blocarea pistoanelor în cilindri.

Încălzirea intensă a pieselor diesel necesită o răcire intensivă cu apă, a cărei temperatură trebuie să fie suficient de ridicată pentru a evita apariția fisurilor în bloc, căptușele cilindrilor, capacele cilindrilor și carcasa turbocompresorului. Apa încălzită este răcită în secțiunile radiatorului, iar o parte din căldura eliminată de la motorul diesel de apă este utilizată în scopuri auxiliare (încălzirea combustibilului în rezervor și a aerului din cabina șoferului în sezonul rece).

La locomotivele diesel, apa este folosită și pentru a răci motorina în schimbătorul de căldură apă-ulei și pentru a încărca aer înainte ca acesta să intre în cilindrii de motorină. Deoarece uleiul și aerul de încărcare trebuie răcite cu apă la o temperatură mai scăzută în comparație cu apa de răcire diesel, sistemul de apă are două circuite independente de circulație a apei. Temperatura apei în circuitul principal se menține între 70 - 85 °C, iar în circuitul auxiliar - 60 - 70 °C. Circulatia apei in fiecare circuit este realizata de o pompa speciala actionata de arborele cotit diesel.

Pentru a răci apa din circuitul principal, șaisprezece și circuitul auxiliar folosesc opt secțiuni de apă instalate în puțul frigiderului. Ambele circuite sunt combinate printr-un vas de expansiune montat deasupra arborelui frigiderului

Sistemul de apă diesel de tip închis cu circulație forțată a apei are două circuite de răcire independente (circuit cald, circuit rece), fiecare dintre ele având propria conductă, pompă de apă, secțiuni frigorifice și un ventilator de răcire comun.

Sistemul este conceput pentru a elimina căldura generată în timpul funcționării cu motorină, pentru a încălzi cabina șoferului și pentru a încălzi motorul diesel înainte de a porni de la o sursă de căldură externă.

Circuitul fierbinte (principal) este proiectat pentru a răci galeriile de evacuare, carcasele turbocompresorului, bucșele și capacele cilindrilor diesel. În sezonul rece, apa din circuitul cald este folosită pentru a încălzi combustibilul în încălzitorul de combustibil și pentru a încălzi cabina șoferului.

Pompa de apă 46, rămasă de-a lungul locomotivei, pompează apă în cavitățile de răcire ale motorului diesel 42 și ale turbocompresorului. Apa încălzită este îndepărtată din motorul diesel în secțiunea 53 a frigiderului locomotivei și apoi în aspirația

cavitatea pompei de apă 46. Pe vreme rece, o parte din apa din cavitatea de apă a galeriei de evacuare a motorinei din stânga este deviată pentru încălzire către încălzitorul de combustibil 29, încălzitorul 32, încălzitoarele prin pardoseală ale cabinei șoferului 34 și 65.

Circuitul de rece este proiectat pentru a elimina căldura din răcitorul de aer de încărcare și din răcitoarele de motorină.

Pompa de apă 63, pe partea dreaptă a locomotivei, pompează apă în răcitorul de motorină 22, secțiunea 3 a frigiderului. Apa răcită este apoi pompată prin răcitorul de ulei 59, răcitorul de aer de încărcare 64 și intră în conducta de aspirație a pompei de apă 63.

Temperatura apei diesel este controlată de un termometru de la distanță 51, al cărui contor este instalat în circuitul fierbinte la ieșirea de apă a motorului diesel, iar indicatorul se află pe consola cabinei șoferului. Senzorii releului de temperatură 58 și 60 sunt instalați pe conducta de ieșire a apei din motorul diesel (circuit fierbinte) și intrarea apei la răcitorul de ulei (circuit rece), care trimit un semnal pentru deschiderea obloanelor frigiderului și pentru a elimina sarcina din motor diesel (dacă este depășită temperatura maximă admisă a apei).

66 de termostate (în circuite calde și reci) automat

controlează viteza de rotație a ventilatorului frigiderului, menținând temperatura apei în limite optime.

Pentru a controla temperatura apei în circuitul rece, în fața intrării în răcitorul de ulei este instalat un termometru la distanță 4, iar indicatorul este instalat pe telecomandă din cabina șoferului.

Pentru măsurători periodice ale temperaturii apei în circuitele calde și reci, ciupercile sunt instalate sub termometre cu mercur. Pentru măsurători periodice ale presiunii apei în sistem, ciupercile sunt instalate sub manometre și ciupercile sub contoare de presiune-vid.

Aburul și aerul sunt îndepărtați folosind tuburi abur-aer în rezervorul de expansiune 12, care este conectat prin conducte de alimentare la conductele de aspirație ale pompelor de apă 46 și 63.

Sticla apometrului 13 este proiectată pentru a monitoriza nivelul apei din rezervorul de expansiune. Pe suprafața laterală a rezervorului există două linii cu inscripțiile V.U. - nivelul superior al apei și N.U. - nivelul inferior al apei. Nivelul apei din rezervor ar trebui să fie între aceste semne. Gâtul de umplere 9, situat în partea superioară a rezervorului, este închis cu un capac în care este montată o supapă abur-aer 8. Pentru a comunica rezervorul cu atmosfera la realimentarea de la fundul unei locomotive diesel sau înainte de a scoate acoperiți cu supapa de abur-aer 8, există o țeavă pilot cu o supapă 6.

Poziția supapelor, robinetelor și capetelor de conectare atunci când motorul diesel funcționează, încălzirea este pornită, combustibilul se încălzește, motorul diesel se încălzește dintr-o sursă externă, când se umple sistemul cu apă și se scurge apa din sistemul este indicat în tabelul din figură.

Supapele 11, 18, 19 și robinetul 7 sunt instalate pe conductele de completare și abur-aer în scopul deconectării rezervorului de apă de la sistem la testarea cavităților de apă ale motorului diesel.

2. Scopul și designul injectorului diesel 1-PD4D.

Injectorul de motorină (Fig. 32, a) este proiectat să atomizeze și să distribuie combustibilul în camera de ardere. Partea principală a duzei este duza, constând dintr-o pereche de precizie - corp 21 și acul 2. Duza este atașată la partea inferioară a corpului duzei 4 cu o piuliță 19. Capătul superior al corpului duzei și capătul de îmbinare. ale corpului duzei au suprafețe șlefuite care asigură o îmbinare etanșă. Pentru a injecta combustibil în camera de ardere, se realizează un cap sferic în partea inferioară a corpului duzei (Fig. 32, b) cu nouă găuri cu un diametru de 0,35 mm situate în jurul circumferinței.

Conul de blocare al acului 2 este măcinat în locașul corpului duzei (vezi Fig. 32, a), care separă cavitatea 24 a duzei de camera de ardere. Tija 17 se sprijină pe tija acului în partea superioară cu suprafața sa sferică, transmițându-i forța de la arcul 7. Tensiunea arcului este reglată (cu ajutorul șurubului 10) la o presiune de injecție de combustibil de 275 kgf/cm2. După reglarea tensiunii arcului, șurubul 10 este fixat cu piulița II și etanșat.

Când motorul diesel funcționează, combustibilul pompat de pompa de combustibil este alimentat printr-o conductă de înaltă presiune în fitingul 15 și de acolo, trecând prin filtrul cu fantă 16, canalul 18, canelura inelară 20, intră prin trei orificii înclinate 22. cavitatea 24. Deoarece ieșirea corpului duzei este închisă acul 2, apăsat pe scaun de un arc, atunci presiunea din cavitatea 24 va crește brusc, acționând asupra conului mare 1 al părții de ghidare a acului. Când forța presiunii combustibilului, care tinde să ridice acul în sus, depășește forța de strângere a arcului 7, acul duzei se ridică. În acest caz, combustibilul va fi injectat cu viteză mare din cavitatea 24 prin orificiile de pulverizare ale capului carcasei atomizatorului în camera de ardere.

Datorită presiunii ridicate din cavitatea 24, o parte din combustibil se infiltrează între ac și corpul duzei în cavitatea internă a duzei, lubrifiind suprafețele de frecare.

Combustibilul scurs este evacuat prin forajul 13 și racordul 14 în conducta de scurgere. Injecția de combustibil este întreruptă de îndată ce alimentarea cu combustibil de la pompă se oprește.

Orez. 32. Injector diesel (a) și pulverizatorul acestuia (b):

Con de ac mare; 2 - ac de pulverizare; 3 - capac cilindr; 4 - corpul duzei; 5 - bucșă duză; 6 - placa inferioară cu arc; 7-primavara; « - placa superioară a arcului; 9 - dop; 10 - șurub de reglare; 11- piuliță de blocare; 12 - sigiliu; 13 - foraj; 14 - racord de evacuare a combustibilului; 15 - racord de alimentare cu combustibil; 16 - filtru slot; P - tija; 18 - canal de alimentare cu combustibil al corpului injectorului; 19 - piuliță de pulverizare; 20 - degajare inelară a corpului de pulverizare; 21 - corp de pulverizare; 22 - orificiul înclinat al corpului de pulverizare; 23 - inel de etanșare; 24 - cavitatea duzei; 1- pulverizator inainte de modernizare; 11- pulverizator dupa modernizare

BILETUL Nr. 11

1. Scopul și designul purificatorului de aer diesel 1-PD4D.

Filtrul de aer al unei locomotive diesel (Fig. 23) este un filtru de ulei continuu. Eficiența sa de curățare este constantă în toate modurile de funcționare ale locomotivei diesel și este de 98,5% cu o rezistență de până la 20 mm de apă. Artă. Purificatorul de aer vă permite să obțineți aer curat din punct de vedere tehnic (conținut de praf nu mai mult de 1 mg/m3) cu un conținut total de praf de 65 mg/m3. Elementele de filtrare ale purificatorului de aer sunt patru casete cu plasă 21 (sub formă de sectoare), care sunt plasate într-o roată 20. Fiecare casetă are 16 ochiuri, dintre care șase sunt Nr. 5 X 0,7, șase sunt Nr. 3,2 X 0,5 și patru sunt nr. 7 X 1,2. Roata 20, împreună cu casetele 21, este montată pe o axă fixă ​​24, fixată în pereții carcasei, a cărei parte inferioară este o baie de ulei cu un volum de 108 litri. Roata se rotește automat folosind un cilindru pneumatic 12, căruia îi este furnizat aer de la compresor. Aerul intră periodic în cilindrul pneumatic pe măsură ce al 3-lea regulator de presiune funcționează. Când regulatorul de presiune este activat, aerul care intră în cilindrul pneumatic acționează asupra tijei acestuia și, prin tija 13, pârghiile 15, 14, tija 27 și glisorul 16, mișcă clichetul 18, care se cuplează cu banda de clichet (dinții) janta roata 20.

Orez. 22. Purificator de aer pentru locomotivă diesel:

Conductă de aspirație turbocompresor; 2, 4 - cleme; 3 - manșon de conectare; 5 - cadru filtru de aer; 6, 9 - trape; 7 - casete cu plasă; 8 - jaluzele; 10 - conducta principala; 11- cleme pentru fixarea casetelor

Viteza de rotație a roții filtrului de aer depinde de frecvența de răspuns a regulatorului de presiune a aerului și este de aproximativ 0,04 - 0,15 rpm. Casetele sunt curățate în timp ce sunt într-o baie de ulei. Praful prins se depune pe fundul căzii. Capacitatea de reținere a prafului a filtrului de aer este de aproximativ 50 kg și este determinată în principal de capacitatea băii de ulei de la partea inferioară a caroseriei până la janta roții 20. Pentru scurgerea uleiului este prevăzut un robinet cu furtun 7 și trape. 26 sunt prevăzute pentru îndepărtarea murdăriei.

În partea superioară a carcasei filtrului de aer există trape 1, 5 și 17, care servesc la aspirarea aerului din camera mașinilor iarna, în timp ce jaluzelele 22 sunt complet sau parțial închise.

O siguranță este un dispozitiv electric de comutare care este utilizat pentru a deconecta un circuit protejat. Scopul său este de a proteja rețeaua electrică și echipamentele electrice de scurtcircuite și suprasarcini semnificative. Parametrii principali ai produselor sunt curentul nominal și maxim comutabil, precum și tensiunea nominală. În acest articol vom arunca o privire detaliată asupra siguranțelor: scopul lor, tipurile, designul și principiul de funcționare.

Cum funcționează dispozitivul?

Siguranța funcționează în două moduri, care diferă semnificativ unul de celălalt.

1. Mod de rețea normal. În acest mod, dispozitivul se încălzește ca un proces constant. În același timp, se încălzește complet până la o anumită temperatură și eliberează căldura generată în mediu. Așa-numita putere nominală a curentului este indicată pe fiecare element (de regulă, este indicată cea mai mare valoare curentă a elementului structural). Siguranța poate găzdui un element de siguranță cu curent nominal diferit.
2. Modul scurtcircuit și . Dispozitivul este proiectat astfel încât dacă curentul din rețea crește, acesta s-ar putea arde în cel mai scurt timp posibil. Pentru a face acest lucru, elementul fuzibil în anumite zone este realizat cu o secțiune transversală mai mică, unde se eliberează mai multă căldură decât în ​​zonele largi. Când aproape toate sau complet toate zonele îngustate se ard. Când un element se topește, în jurul lui se creează un arc electric, care se stinge în priza mecanismului.

Puterea curentului trebuie să fie indicată pe corpul dispozitivului și trebuie luată în considerare și tensiunea maximă admisă la care dispozitivul nu va eșua.

Graficul de mai jos arată dependența timpului de ardere a elementului siguranței de curent:

Unde l10 este curentul la care elementul se topește și este deconectat de la rețea în 10 s.

Soiuri și tipuri de elemente

Siguranțele sunt împărțite în două tipuri: de joasă tensiune și de înaltă tensiune. Această împărțire se explică prin valoarea tensiunii rețelei electrice de lucru în care este utilizată siguranța.

Dispozitivele de joasă tensiune sunt etichetate ca PN sau PR și sunt proiectate pentru tensiuni de până la 1000 V. În dispozitivele PN de joasă tensiune, există o umplutură cu granulație fină în jurul inserției de cupru. Utilizarea lor este proiectată până la 630 de amperi.

Dispozitivul PR este mai simplu (imaginea de mai jos) decât PN, dar în cazul unui scurtcircuit, ele sunt și capabile să stingă un arc electric. Proiectat pentru curenți de la 15 la 60 de amperi.

Pe baza caracteristicilor lor de proiectare, siguranțele sunt împărțite în cartuș, dop, plastic și tubular. In functie de tipul de executie se produc produse pliabile si nedemontabile. Cele pliabile au capacitatea de a accesa inserția. Structura este dezasamblată și inserția arsă este înlocuită cu una nouă. Cele neseparabile sunt construite dintr-un bec de sticlă, prin urmare sunt considerate de unică folosință și inserțiile nu pot fi înlocuite.

Proiecta

O siguranță modernă este formată din două părți:

• o bază din material electroizolant cu fire metalice (necesară pentru conectarea la un circuit electric);
• inserție înlocuibilă care se topește.

Baza dispozitivului este o inserție care arde sau se topește în timpul unui scurtcircuit. Pentru a stinge arcul care se formează ca urmare a arderii inserției înlocuibile, sunt instalate dispozitive de stingere a arcului.

Bornele insertului sunt conectate la bornele astfel încât siguranța să fie conectată la linia circuitului electric. În acest scop, se folosesc terminale de fixare (suporturi) speciale fiabile, care trebuie să asigure un contact bun. Dacă nu este acolo, atunci încălzirea poate avea loc în acest loc.

O caracteristică de design a siguranțelor este că dispozitivul se arde înainte ca alte părți ale mecanismului să fie deteriorate. La urma urmei, este mai ușor de înlocuit decât un microcircuit sau o altă componentă hardware. Prin urmare, o astfel de piesă este selectată astfel încât rata sa de topire să fie mai mare decât în ​​firele de linie. Temperatura lor nu ar trebui să atingă niveluri periculoase, deoarece acest lucru va duce la defectarea echipamentului.

Designul mecanismului de tip priză are forma unui cartuș în care se înșurubează o siguranță cu o bază. Când apare o urgență, ștecherul se arde. Astăzi, această mufă arată ca un buton, asemănător cu un comutator obișnuit. Acest buton readuce dispozitivul la starea de funcționare după un accident.

Pe lângă faptul că componenta fuzibilă protejează circuitul electric de deteriorare, protejează și împotriva incendiilor și incendiilor. La urma urmei, un fir obișnuit poate intra în contact cu materiale inflamabile în momentul incendiului, iar piesa arde în interiorul corpului dispozitivului.

Evaluările dispozitivului sunt selectate pe baza celor mai mici curenți calculati ai rețelei electrice sau a unei părți separate a circuitului electric. Tabelul cu valori nominale este prezentat mai jos:

Dacă este necesară înlocuirea unei astfel de componente cu AB (întrerupătoare), atunci valoarea lor ar trebui să fie cu un pas mai mare decât partea componentă. De exemplu:

Am vorbit despre asta în articolul corespunzător.

Una dintre componentele importante ale sistemului conductiv care îndeplinește o funcție de protecție este siguranța. Aceste dispozitive vin în diverse configurații și au multe modele. Acest articol va vorbi despre siguranță. Fiecare bloc are propriile sale elemente purtătoare de curent, astfel încât elementul conductiv joacă un rol important în funcționarea stabilă a circuitelor electrice. Trebuie remarcat faptul că conceptele de siguranță și legătură de siguranță au definiții ușor diferite. Acest articol vă va ajuta să înțelegeți această diferență.

Principiul de funcționare

Caracteristica de bază a siguranței este că arderea sa în circuitul electric are loc mult mai devreme decât alte elemente. În cazul unei supratensiuni de curent într-un circuit electric, este mult mai ușor și mai rapid să înlocuiți o siguranță decât să schimbați fire sub tensiune, microcircuite etc.

Acest element a primit denumirea de fuzibil deoarece elementul principal al designului său este o inserție fuzibilă. Această componentă are un punct de topire scăzut; conform legii Joule-Lenz, atunci când curentul trece printr-un conductor, energie termică este eliberată în el, iar siguranța arde la o valoare mare a curentului, ceea ce este periculos pentru alte componente. Acest lucru duce la un circuit deschis. Astfel, siguranța protejează elementele rămase ale circuitului electric de deteriorare.

Moduri de funcționare a siguranței:

• Scurt circuit:
  • Carcasa sigurantei se arde in cel mai scurt timp posibil;
• Supraîncărcare:
  • Legătura siguranței se arde într-un anumit timp, care depinde de valoarea curentă în acest mod. Cu cât curentul de suprasarcină este mai mare, cu atât siguranța arde mai repede.
• Mod normal. Încălzirea dispozitivului este un proces în stare constantă în care:
  • Încălzirea completă are loc la o anumită temperatură și cantitatea de căldură eliberată este eliberată;
  • Fiecare siguranță este etichetată cu curentul nominal;
  • Este necesar să selectați un element consumabil cu un anumit curent nominal.

Atunci când alegeți siguranța necesară, trebuie să vă ghidați nu numai după valoarea curentă indicată pe carcasă. Dar, de asemenea, tensiunea de funcționare admisă și caracteristicile timp-curent.

Caracteristica timp-curent este necesară pentru a indica mărimea modificării timpului de întrerupere completă a circuitului atunci când este furnizat un curent de o anumită valoare.

Proiecta

Elementul principal inclus în siguranță este legătura de siguranță. Aceste inserții au multe configurații, dar au totuși două elemente de bază:

• Element fuzibil - realizat dintr-un aliaj de diferite metale sau realizat cu aliaje metalice special selectate.

Legăturile de siguranță sunt fabricate din diferite materiale:

1. zinc;
2. conduce;
3. cupru;
4. staniu;
5. argint.

• Carcasă - un bloc care conține un set de elemente de fixare care permit conectarea elementului de comutare la circuitul electric.

Carcasele sunt realizate din varietăți de ceramică durabilă, cum ar fi:

1. porţelan;
2. ceramica corindon-mullit;
3. steatită.

Când utilizați siguranțe electrice cu curent nominal scăzut, carcasa este realizată din sticlă specială.

Principalii parametri care caracterizează siguranțele includ:

1. Tensiune nominală;
2. curent nominal;
3. putere maxima;
4. viteza de raspuns.

Toți acești factori trebuie luați în considerare atunci când se calculează siguranța.

Calculul valorilor curentului nominal fuzibil se efectuează conform formulei 1:

Din formulă, pentru calcul, trebuie să cunoașteți U - tensiune, Pmax - puterea maximă de sarcină.

Tipuri de siguranțe

Pasul principal și cel mai important este selectarea siguranțelor. Acest lucru este necesar, ținând cont de diferitele condiții în care sunt utilizate următoarele tipuri de siguranțe electrice:

• Siguranțele electrice sunt furcă. Acest tip de dispozitive conductoare funcționează adesea într-un circuit de curent continuu. Designul este realizat sub forma unui aranjament de contacte electrice pe o parte și o parte fuzibilă pe revers.

Elementele de siguranță ale furcii sunt împărțite în:

1. furculiță obișnuită;
2. furci de dimensiuni miniaturale.

• Siguranțele electrice sunt din plută. Una dintre cele mai comune specii. Designul se bazează pe un corp din porțelan. În partea interioară a carcasei există un fir subțire, care se arde în caz de urgență. Blocul de carcasă include o greutate care determină starea componentei de siguranță. Fiecare greutate are o culoare specifică, corespunzătoare puterii curente necesare. Dacă atârnă pe o secțiune de sârmă, trebuie înlocuit.

Tipuri de configurații și scop:

1. DIAZED – aplicabil intr-un sistem ale carui elemente sunt concepute pentru a satisface cele mai variate cerinte ale metodelor de instalare.
2. NEOZED - acest tip vă permite să înlocuiți în siguranță elementele fuzibile atunci când sunt dezactivate.

Curentul nominal al legăturii siguranțelor este selectat în funcție de puterea maximă a rețelei.

Valori curente în funcție de culoarea cecului

• Siguranțe electrice de tip lamă. Acest tip este utilizat pe liniile de instalații electrice, cu o valoare a curentului de funcționare de aproximativ 1200 - 1300 A. La rândul lor, sunt foarte periculoase pentru sănătatea umană. Utilizarea unor astfel de tipuri de componente într-un sistem conductiv duce la respectarea foarte strictă a tuturor cerințelor de siguranță. La astfel de instalații lucrează numai personal calificat corespunzător.

Siguranța electrică cu lamă este împărțită în funcție de valoarea curentă:

1. 000 (˂ 100 A);
2. 00 (˂ 160 A);
3. 0 (˂ 250 A);
4. 1 (˂ 355 A);
5. 2 (˂ 500 A);
6. 3 (˂ 800 A);
7. 4a (˂ 1250 A).

• Inserții de curent scăzut. Scopul lor principal este de a proteja circuitele electrice de putere redusă. Designul are un corp de sticlă realizat sub formă de cilindru cu elemente metalice legate prin sârmă conductivă. Când apare un scurtcircuit, firul se arde, ceea ce, la rândul său, deschide circuitul și menține elementele rămase ale circuitului intacte.

Astfel de carcase sunt realizate cu dimensiuni de gabarit diferite (în mm):

1. 3 x 15;
2. 5 x 20;
3. 7 x 15;
4. 10 x 38.

Pentru a rezuma luarea în considerare a siguranțelor, este de remarcat faptul că siguranțele trebuie utilizate în multe dispozitive electrice pentru a evita deteriorarea elementelor acestora. Pe lângă cele de mai sus, este logic să acordați atenție avantajelor și dezavantajelor acestora.

Avantaje:

1. cost scăzut;
2. În cazul unei supratensiuni mari de curent, siguranța electrică deschide complet circuitul electric.
3. În cazul defectării siguranței, este posibil să înlocuiți pur și simplu elementul purtător de curent.

Defecte:

1. utilizați siguranța o singură dată, apoi înlocuiți-o;
2. înlocuirea elementului purtător de curent cu o siguranță electrică de o valoare mai mare;
3. Când utilizați motoare electrice trifazate, se recomandă utilizarea unui releu de fază pentru a evita arderea uneia dintre siguranțe.

Recent, mulți producători au folosit standarde moderne de calitate pentru dezvoltare, astfel încât blocul fiecărui element conductor să poată concura în mod adecvat cu analogii europeni și mondiali.

Astfel, protejarea circuitelor electrice folosind diferite siguranțe este una dintre cele mai simple, mai fiabile și mai ieftine modalități.

Video despre siguranțe

Dispozitive de protectie sunt concepute pentru a asigura siguranța funcționării rețelelor electrice, mașinilor, instalațiilor electrice în cazul unor condiții de urgență (scurtcircuite, suprasarcini). Cu toate acestea, dacă sunt instalate și utilizate incorect, ele însele pot provoca un accident, incendiu și explozie, deoarece În timpul funcționării lor, apar scântei și arcuri electrice.

Cele mai comune dispozitive de protecție sunt:

fuzibilîntrerupătoare de circuit;

aerîntrerupătoare de circuit;

termic releu;

dispozitive oprire de protecție.

Siguranță este un dispozitiv în care, atunci când un curent depășește valoarea admisă, fuzibilul se topește și se deschide circuitul electric. Siguranțele sunt dispozitive de protecție de unică folosință.

Compus:

A) fuzibil introduce;

b) a lua legatura dispozitiv;

V) cadru(cartuş);

d) și uneori material de umplutură(talc, nisip de cuarț etc.) pentru a îmbunătăți stingerea arcului și vizual rata de raspuns.

Principiu Acțiunea siguranțelor se bazează pe faptul că curentul care trece prin legătura siguranței generează căldură în conformitate cu egalitatea, unde I este curentul care trece prin legătura siguranței, R este rezistența acesteia, t este timpul de trecere a curentului: la o anumită valoare a curentului I și timpul t, căldura este eliberată suficient pentru a topi siguranța și a deschide circuitul electric. Aceasta oferă protecție împotriva curentului de suprasarcină și scurtcircuit.

Parametrii siguranței

A) curentul nominal al siguranțelor eu n.vst . – curentul pentru care este proiectat pentru funcționare pe termen lung și este indicat pe acesta.

b) curentul nominal al siguranței eu NPR . – curent egal cu cel mai mare dintre In.in si care este indicat pe siguranta. Toate părțile de contact purtătoare de curent ale siguranței sunt proiectate pentru acest curent;

V) Tensiune nominală U NPR . – tensiunea corespunzătoare celei mai mari tensiuni la care este permisă utilizarea și este indicată pe siguranță.

G) curent maxim de rupere la o tensiune dată eu pr.pr . – cea mai mare valoare a curentului de scurtcircuit la care este garantată funcționarea fiabilă (fără distrugerea carcasei).

(3 min) Timp de oprire completă a circuitului electric, siguranța este determinată de momentul în care insertul este încălzit la temperatura de topire, timpul de topire și ardere a acestuia care apare la topirea arcului.

Dependența timpului total de oprire a siguranței circuitului oprit. de la curent relativ de suprasarcină sau scurtcircuit I/In.in. numit caracteristică de protecție, adică oprit =f(eu/ eun.vst.).

Dependența perioadei de timp în care temperatura unui element al unei instalații electrice atinge maximul admisibil de raportul dintre curentul real din acesta I și curentul nominal In se numește caracteristicile termice ale acestui element, i.e. sarcina=f(eu/ eun).

Compararea caracteristicilor de protecție ale siguranțelor cu caracteristicile termice ale elementelor protejate ne permite să evaluăm

posibilitatea unei protecții fiabile. (Fig.1)

I/I N.VST și I/I h

(5 min) Se poate observa că inserția cu caracteristică de protecție A protejează un element al unei instalaţii electrice cu caracteristică termică ÎN la orice raport de curent și inserția cu caracteristică de protecție CU– numai pentru multiplicități mai mari de 4.

Trebuie să ne străduim ca timpul de oprire să fie cât mai scurt posibil sub acțiunea curenților de scurtcircuit. și au o întârziere în timpul curenților de suprasarcină. Poate fi realizat:

Dreapta selectați materialul legaturii siguranței;

utilizare efect metalurgic;

alege proiectare rațională.

Inserturi din cu punct de topire scăzut metalele (staniu, plumb, zinc, aluminiu) au conductivitate termică scăzută, astfel încât se încălzesc lent; sunt convenabile pentru protejarea elementelor de curenții de suprasarcină.

Inserturi din refractar metale ( cupru, argint) au capacitate termică scăzută și conductivitate termică ridicată, prin urmare se încălzesc rapid, dau un timp de întârziere mai scurt în timpul suprasarcinilor, ceea ce le înrăutățește caracteristicile de protecție. Dar au un curent maxim de oprire mare, deci sunt convenabile pentru protejarea elementelor de curenții de scurtcircuit.

Pentru a reduce punctul de topire (ca să se încălzească mai lent), inserții cu efect metalurgic, pentru care o minge de metal cu punct de topire scăzut (staniu, un aliaj de cositor cu cadmiu etc.) este lipit în mijlocul unei inserții dintr-un metal refractar.

În punctul în care bila este lipită, metalul mai refractar se dizolvă în cel cu punct de topire scăzut. Această inserție are caracteristici de protecție mai bune în timpul curenților de suprasarcină și o temperatură de topire mai scăzută (de 2-3 ori mai mică decât temperatura de topire a metalului de bază).

Din punct de vedere proiecta influenţează caracteristicile de protecţie lungime (pentru siguranțe cu U = 120 – 500V, lungimea optimă de introducere este de 70 mm) și inserarea formularului(se fac inserții cu mai multe ramuri paralele; se folosesc inserții cu 2–4 istmuri scurte).