книги / Электрические аппараты. Общий курс
.pdf
|
|
|
|
|
Оглавление |
|
|
Предисловие |
.............................................. |
|
|
|
|
3 |
|
В ведение. Классификация электрических аппаратов и тре |
5 |
||||||
бования, предъявляемые к н и м .......................................... |
|
||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
ОСНОВЫ |
ТЕОРИИ |
ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ |
АППАРАТОВ |
|
|||
Г лава |
первая. |
Электродинамические силы в электриче |
9 |
||||
ских аппаратах |
............................................................... |
|
|
||||
1-1. Общие |
сведения....................................................... |
усилий (э.д.у.) |
9 |
||||
1-2. Методы |
расчета электродинамических |
9 |
|||||
|
и направление |
их действия ...................................... |
|
||||
1-3. Силы между параллельными проводниками . . . . |
13 |
||||||
1-4. Силы и |
моменты, действующие на перемычку . . . |
16 |
|||||
1-5. Силы, действующие в витке, катушке и между катуш |
21 |
||||||
|
ками . . . |
|
; ......................... |
|
|||
1-6. Электродинамические усилия в месте изменения сече |
24 |
||||||
|
ния |
проводника ....................................................... |
|
||||
1-7. Электродинамические усилия при наличии ферромаг |
24 |
||||||
|
нитных |
ч а с т е й ........................................................... |
|
||||
1-8. Электродинамические усилия при переменном токе. |
26 |
||||||
1- |
Механический резонанс..................................... |
|
|||||
9. Пример расчета электродинамических с и л ............. |
33 |
||||||
Г лава |
вторая. |
Нагрев электрических аппаратов . . . . |
34 |
||||
2- |
1. Общие сведения ...................................... |
|
34 |
||||
2-2. Активные потери энергии в аппаратах..................... |
34 |
||||||
2-3. Способы передачи тепла внутри нагретых тел и с их |
39 |
||||||
|
поверхности |
............................................................... |
|
||||
2-4. Установившийся процесс нагрева.............................. |
|
45 |
|||||
2-5. Нагрев аппаратов в переходных режимах................. |
50 |
||||||
2-6. Нагрев |
аппарата при коротком замыкании . . . . |
57 |
|||||
2-7. Допустимые температуры для различных частей аппа |
|
||||||
|
ратов при длительной работе и при коротком замыка |
60 |
|||||
|
нии. Термическая стойкость аппаратов..................... |
||||||
2-8. Некоторые сведения об опытном определении темпе |
62 |
||||||
|
ратуры в электрических аппаратах.............................. |
|
|||||
2-9. Примеры теплового расчета элементов аппарата . . |
64 |
Г лава |
третья. Электрические контакты |
|
|
68 |
||
3-1. Общие сведения ....................................................... |
|
|
|
68 |
||
3-2. Режимы работы контактов.................................... |
|
|
74 |
|||
3-3. Материалы контактов..................................... |
|
|
|
84 |
||
3-4. Конструкция контактов........................................ |
|
|
|
87 |
||
3- |
5. Примеры расчета контактов аппарата............ |
|
94 |
|||
Г лава |
ч етвер тая . Электрическая д у г а ......................... |
|
96 |
|||
4- |
1. Общие |
сведения ................................................... |
|
|
|
96 |
4-2. Дуга постоянного т о к а .............................................. |
|
|
|
103 |
||
4-3. Электрическая дуга в магнитном п о л е ..................... |
|
111 |
||||
4-4. Процессы горения и гашения дуги |
переменного тока |
112 |
||||
|
при отключении активной ц еп и .................................. |
переменном |
токе. |
|||
4-5. Отключение индуктивной |
цепи на |
115 |
||||
|
Процесс |
восстановления |
напряжения............... |
|
||
4-6. Скорость |
восстановления напряжения. Собственная |
|
||||
|
частота отключаемой цепи. Зависимость скорости и ча |
|||||
|
стоты от параметров оборудования и схемы короткого |
|||||
|
замыкания............................................................... |
|
|
|
117 |
|
4-7. Облегчение отключения цепи с помощью шунтов . . |
120 |
|||||
4-8. Отключение короткой дуги переменного тока . . . |
122 |
|||||
4- |
9. Особенности отключения цепи с повышенной частотой |
|||||
|
тока |
.............................................. |
|
|
|
124 |
4-10. Отключение малых индуктивных токов . . . . . . |
125 |
|||||
4-11. Отключение емкостных токов конденсаторных |
бата |
127 |
||||
|
рей и длинных линий............................................. |
|
|
|
||
4-12. Пример расчета скорости восстановления напряжения |
128 |
|||||
Г лава |
пятая. |
Электромагниты...................................... |
|
|
130 |
|
5- |
1. Общие сведения о магнитных цепях аппаратов . . . |
130 |
||||
5-2. Магнитная цепь электромагнитов постоянного |
тока . |
136 |
||||
5-3. Магнитная цепь электромагнитов переменного |
тока . |
144 |
||||
5-4. Обмотки электромагнитов................................. |
|
|
150 |
|||
5-5. Магнитные материалы для электромагнитов постоян |
155 |
|||||
|
ного и переменного т о к а ..................................... |
|
|
|||
5-6. Сила тяги электромагнитов ....................................... |
|
|
156 |
|||
5-7. Динамика и время срабатывания электромагнитов . |
169 |
|||||
5-8. Магнитные цепи с постоянными магнитами . . . . |
179 |
|||||
5- |
9. Пример расчета электромагнита постоянного тока |
. 185 |
||||
Г лава |
ш естая. Магнитные усилители.............................. |
|
|
189 |
||
6- |
1. Общие |
сведения .................................................... |
|
|
|
189 |
6-2. Усилитель с самонасыщением (МУС) |
......................... |
191 |
|
6-3. |
Двухполупериодные схемы М У С .............................. |
|
199 |
6-4. |
Статические и динамические параметры МУС . . . |
204 |
|
6-5. Влияние различных факторов на работу МУС . . . |
209 |
||
6-6. |
Быстродействующие магнитные усилители . . . . |
211 |
|
6-7. |
Реверсивные усилители................................................. |
|
213 |
6-8. Материалы и магнитопроводы, применяемые для уси |
219 |
||
|
лителей. Расположение обм оток..................... |
, , |
Г лава |
седьм ая. Изоляция электрических аппаратов . . |
222 |
|||
7-1. Условия работы изоляции и |
требования, |
предъявляе |
222 |
||
|
мые к н е й ............................................................... |
|
и атмосферных перена.... |
||
7-2. Кратности коммутационйых |
|
||||
|
пряжений ..................................................................... |
|
|
227 |
|
7-3. Испытательные напряжения |
аппаратов. |
Испытание |
230 |
||
|
изоляции ........................................................... |
|
|
.... . |
|
7-4. Минимальные изоляционные расстояния и пути утечки |
235 |
||||
7- |
5. Контроль состояния изоляции высоковольтных аппара |
240 |
|||
|
тов ............................................................................ |
|
|
|
|
Г лава |
восьм ая. Механизмы электрических |
аппаратов . |
243 |
||
8- |
1. Требования, предъявляемые к механизмам аппаратов |
243 |
|||
8-2. Отключение механизма аппарата .............................. |
|
246 |
|||
8- |
3. Включение механизма аппарата.......................... |
|
256 |
||
|
|
2 |
|
|
|
|
АППАРАТЫ УПРАВЛЕНИЯ |
|
|
||
Г лава |
д евятая . Контроллеры, командоаппараты и реоста |
261 |
|||
ты |
............................................................................ |
|
|
• |
|
9- |
1. Общие сведения |
.................................................... |
|
|
261 |
9-2. Контроллеры................................................................ |
|
|
|
261 |
|
9-3. Командоаппараты....................................................... |
|
|
|
266 |
|
9-4. Резисторы пусковых и пускорегулирующих реостатов |
272 |
||||
9- |
5. Реостаты ................................................................ |
|
|
|
281 |
Г лава |
д е ся тая . Контакторы.......................................... |
|
|
286 |
|
10- |
1. Общие сведения................................................... |
|
|
286 |
|
10-2- Устройство контактора с управлением от сети посто |
288 |
||||
|
янного тока . .............................. |
|
|||
10-3. Контакторы переменного тока .................................. |
|
301 |
|||
10- |
4. Магнитные пускатели..................... |
|
|
313 |
|
Г лава |
о д и н н ад ц атая . Реле напряжения и тока . . . |
318 |
|||
11- |
1. Общие сведения................................................... |
|
|
318 |
|
11-2. Электромагнитные |
р е л е .......................................... |
|
|
322 |
|
11-3. Конструкция электромагнитных реле тока и напря |
328 |
||||
|
жения ...................................................... |
|
|
|
|
11-4. Тепловые р е л е ........................................................... |
р е л е |
|
|
333 |
|
11- |
5. Поляризованные |
|
|
338 |
|
Г лава |
д в е н а д ц атая . |
Реле времени.............................. |
|
341 |
|
12- |
1. Общие сведения |
.................................................... |
|
|
341 |
12-2. Реле с электромагнитным замедлением..................... |
|
342 |
|||
12-3. Реле с механическим замедлением - ......................... |
, |
350 |
|||
12-4. Электронные реле |
времени |
|
352 |
Г лава |
тр и н ад ц атая . Бесконтактные аппараты |
управле |
око |
|||
ния и автоматики............................................................... |
|
|
|
|
||
13-1. Промышленные серии магнитных усилителей с само- |
353 |
|||||
|
насыщением................................................................ |
|
|
|
|
|
13-2. Бесконтактные магнитные реле (БМР) на базе МУС |
362 |
|||||
13-3. Принцип действия |
и |
основные соотношения полу |
365 |
|||
|
проводниковых р ел е ................................................... |
|
|
|
||
13-4. Влияние параметров схемы на характеристики полу |
375 |
|||||
|
проводниковых р ел е ................................................... |
|
|
|
||
13-5. Логические элементы.............................................. |
бесконтактных магнитных |
378 |
||||
13-6. Логические элементы |
на |
|
||||
|
реле (БМР). Магнитно-полупроводниковые логиче |
383 |
||||
|
ские элементы . . '....................................................... |
|
|
|
. . . . |
|
13-7. Полупроводниковые логические элементы |
385 |
|||||
13-8. Полупроводниковые |
функциональные элементы . . |
390 |
||||
13- |
9. Применение тиристоров в аппаратах управления . . |
393 |
||||
13-10. Транзисторные элементы релейной защиты для высо |
|
|||||
|
ковольтных распределительных устройств и низко |
402 |
||||
|
вольтных автоматических |
выключателей................. |
|
|||
Г лава |
ч еты р н ад ц атая . Датчики неэлектрических вели |
406 |
||||
чин |
........................................................................ |
|
|
|
. . . |
|
14- |
1. Общие сведения.................................................... |
|
|
|
406 |
|
14-2. Резистивные и контактные датчики......................... |
|
409 |
||||
14-3. Индуктивные датчики.............................................. |
|
|
413 |
|||
14-4. Индукционные д атч и ки .......................................... |
|
|
421 |
|||
Г лава |
п я т н а д ц а т а я . |
Муфты с электрическим управле |
424 |
|||
нием .................................................................................... |
|
|
|
|
||
15-1. Общие сведения....................................................... |
фрикционные м уф ты |
|
424 |
|||
15-2. Электромагнитные |
|
427 |
||||
15-3. Ферропорошковые |
муфты |
..................................... |
|
433 |
||
15-4. Гистерезисные м уф ты .............................................. |
|
|
438 |
|||
|
|
|
3 |
|
|
|
АППАРАТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ |
|
|||||
|
НИЗКОГО И ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ |
|
||||
Г лава |
ш естн ад ц атая . |
Рубильники и переключатели |
443 |
|||
16-1. Общие сведения............................................ |
|
|
|
443 |
|
|
16-2. Конструкция рубильников............................ |
445 |
446 |
||||
16- |
3. Пакетные выключатели |
ипереключатели |
. . . . |
|||
Г лава |
сем н ад ц атая . Предохранители............... |
448 |
|
|||
17- |
1. Общие сведения......................................... |
|
при длительной |
448 |
448 |
|
17-2. Нагрев плавкой вставки |
нагрузке |
17-3. Нагрев плавкой вставки при коротком замыкании . |
451 |
||||||||
17-4. Конструкция предохранителей низкого напряжения |
454 |
||||||||
17-5. Выбор предохранителей.......................................... |
|
|
459 |
||||||
17- |
6. Высоковольтные предохранители ......................... |
|
|
465 |
|||||
Г лава |
во сем н ад ц атая . |
|
Автоматические |
воздушные |
470 |
||||
выключатели |
(автоматы) |
.............................................. |
|
|
|
||||
18- |
1. Общие |
сведения................................................... |
|
|
система авто |
470 |
|||
18-2. Токоведущая |
цепь и дугогасительная |
473 |
|||||||
|
матов ........................................................................ |
|
|
|
универсальных |
и |
установоч |
||
18-3. Приводы и механизмы |
477 |
||||||||
|
ных автоматов........................................................... |
|
|
|
|
||||
18-4. Расцепители |
автоматов |
.......................................... |
|
|
479 |
||||
18-5. Основные серии универсальных и установочных авто |
481 |
||||||||
18- |
матов . . . . ......................... . ......................... |
||||||||
6. Быстродействующие автоматы.......................... |
|
. |
484 |
||||||
Г лава |
д е в я т н а д ц а т а я . |
Выключатели переменного то |
487 |
||||||
ка высокого напряжения........................................................ |
|
|
|
|
|||||
19- |
1. Общие сведения................................................... |
|
|
|
|
487 |
|||
19-2. Баковые масляные выключатели............................. |
|
|
494 |
||||||
19-3. Маломасляные выключатели.................................. |
|
|
498 |
||||||
19-4. Приводы масляных выключателей......................... |
|
|
503 |
||||||
19-5. Воздушные выключатели. Принцип действия . . . |
510 |
||||||||
19-6. Конструкция воздушных выключателей |
|
515 |
|||||||
19-7. Элегазовые выключатели............................. |
|
|
521 |
||||||
19-8. Электромагнитные выключатели............................. |
|
|
525 |
||||||
19- |
9. Вакуумные выключатели................. |
|
|
527 |
|||||
19-10. Синхронизированные выключатели......................... |
|
|
530 |
||||||
19-11. Выключатели нагрузки |
................................. |
|
|
532 |
|||||
19-12. Выбор выключателей.............................................. |
|
|
|
535 |
|||||
Г лава |
д в а д ц а та я . |
Разъединители, отделители и корот- |
536 |
||||||
козамыкатели |
............................................................... |
|
|
|
|
|
|
||
20- |
1. Общие сведения.................................................... |
|
|
|
|
536 |
|||
20-2. Конструкция разъединителей и приводов к ним . . |
538 |
||||||||
20-3. Блокировка разъединителей и выключателей . . . |
543 |
||||||||
20- |
4. Отделители |
и короткозамыкатели..................... |
|
544 |
|||||
Г лава |
д в а д ц а ть |
первая. |
Реакторы....................... |
|
|
548 |
|||
21- |
1. Общие |
сведения............. |
|
.... . |
|
|
548 |
||
21-2. Конструкция реакторов.......................................... |
|
|
553 |
||||||
21- |
3. Сдвоенные |
|
реакторы ........................................... |
|
|
556 |
|||
Г лава |
д в а д ц а т ь |
вторая. |
Разрядники...................... |
|
559 |
||||
22- |
1. Назначение разрядникови требования к ним . . . |
559 |
|||||||
22-2. Трубчатые разрядники.............................................. |
|
|
|
561 |
|||||
22-3. Вентильные разрядники.......................................... |
|
|
562 |
||||||
22-4. |
Разрядники постоянного |
тока , . |
|
|
566 |
Г лава |
д в а д ц а ть |
третья. |
Трансформаторы |
тока . . |
567 |
||
23-1. Общие сведения............................................. |
|
|
567 |
570 |
|||
23-2. Зависимость погрешностей от различныхфакторов |
|||||||
23-3. Компенсация погрешности............................ |
|
575 |
|
||||
23-4. Режим работы трансформаторов т о к а ........... |
577 |
|
|||||
23-5. Конструкция |
трансформаторов т о к а ........... |
579 |
583 |
||||
23- |
6. Выбор трансформаторов тока . . . . |
. . . . . |
|||||
Г лава |
д в а д ц а ть |
ч етвер тая . Трансформаторы напря |
584 |
||||
жения ................................................................... |
|
|
|
|
. . . |
||
24- |
1. Общие сведения............................... |
|
|
584 |
592 |
||
24-2. Конструкция |
трансформаторов |
напряжения . . . |
|||||
24- |
3. Емкостные делители (конденсаторные трансформато |
597 |
|||||
|
ры напряжения) ........................................................ |
|
|
|
|||
Г лава |
д в а д ц а ть |
п ятая. |
Комплектные распределитель |
|
|||
ные устройства (КРУ) и комплектные станции управле |
|
||||||
ния |
(К С У )...................................................... |
|
|
|
601 |
|
|
25- |
1. Общие сведения , ............................... |
601 |
|
||||
25-2. Комплектное распределительное устройство высокого |
|
||||||
|
напряжения........................................... |
|
|
603 |
|
||
25-3. Герметизированные элегазовые |
распределительные |
607 |
|||||
|
устройства (ГРУ) ................................................... |
|
устройства низкого |
||||
25-4. Комплектные |
распределительные |
|
|||||
|
напряжения |
........................................... |
|
|
609 |
611 |
|
25-5. Комплектные станции управления (КСУ) |
. . . . . |
||||||
Приложение I. Расчет и выбор |
параметров М У С ................ |
614 |
|||||
Приложение II. Нагревостойкость электроизоляционных мате |
|
||||||
риалов (по ГОСТ 8865-70).............................. |
|
|
626 |
|
|||
Приложение |
III. Допустимые |
превышения температуры для |
. .627 |
||||
аппаратов |
низкого |
напряжения (по |
ГОСТ |
12434-73) |
|||
Список |
литературы ......................................................................... |
|
|
|
|
629 |
|
Алфавитный указатель................................................................... |
|
|
|
537 |
Александр Адольфович Чунихин
Электрические аппараты
Редактор А. Г. Годжелло Редактор издательства И. В. Антик Переплет художника В. И. Карпова Технический редактор О. Д. Кузнецова Корректор И. А. Володяева
Сдано в набор 19/1II 1975 г. Подписано к печати 12/IX 1975 г. Т-13180. Формат 84Х108'/з2. Бумага типографская JNT* 2. Уел. печ. л. 34,02. Уч.-изд. л. 37,34. Тираж 26 000 экз. Зак. 108.
Цена 1 р. 54 к.
Издательство «Энергия», Москва, M-Î14, Шлюзовая наб., 10
Владимирская типография Союзполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР
по делам издательств, полиграфии и книжной торговли Гор. Владимир, ул. Победы, д. 18-6.