Для чего служит выключатель нагрузки тест
Тест с ответами: “Электрооборудование”
1. Электротехническое устройство, предназначенное для управления электрическими и неэлектрическими устройствами:
а) электрический аппарат +
б) электрический провод
в) электрический двигатель
2. Обычно электрические аппараты разделяют по основной выполняемой ими:
а) работе
б) функции +
в) нагрузке
3. Аппараты, которые служат для различного рода коммутаций (включений, отключений):
а) отключающие
б) включающие
в) коммутационные +
4. К коммутационным аппаратам относится:
а) рубильник +
б) предохранитель
в) реостат
5. К коммутационным аппаратам относится:
а) пускатель
б) датчик
в) переключатель +
6. Аппараты, предназначенные для защиты электрических цепей от ненормальных режимов работы, таких как, например, перегрузка или короткое замыкание, нарушение последовательности фаз, обрыв фазы:
а) пускорегулирующие
б) защитные +
в) ограничивающие
7. Основное предназначение таких электрических аппаратов – ограничение токов короткого замыкания и перенапряжений:
а) защитных
б) регулирующих
в) ограничивающих +
8. Аппараты, предназначенные для управления различного рода электроприводами или для управления промышленными потребителями энергии:
а) пускорегулирующие +
б) ограничивающие
в) контролирующие
9. Задача таких аппаратов – контроль заданных параметров (напряжение, ток, температура, давление и пр.):
а) регулирующих
б) ограничивающих
в) контролирующих +
10. Аппараты этой группы служат для регулирования заданного параметра системы:
а) контролирующие
б) регулирующие +
в) ограничивающие
11. Статическое электромагнитное устройство, имеющее две или более индуктивно связанные обмотки на каком-либо магнитопроводе и предназначенное для преобразования посредством электромагнитной индукции одной или нескольких систем (напряжений) переменного тока в одну или несколько других систем (напряжений), без изменения частоты:
а) трансформатор +
б) стабилизатор
в) преобразователь
12. Трансформатор, предназначенный для преобразования электрической энергии в электрических сетях и в установках, предназначенных для приёма и использования электрической энергии:
а) трансформатор тока
б) силовой +
в) трансформатор напряжения
13. Трансформатор, первичная обмотка которого питается от источника тока:
а) трансформатор тока +
б) трансформатор напряжения
в) импульсный трансформатор
14. Трансформатор, первичная обмотка которого электрически не связана со вторичными обмотками:
а) согласующий трансформатор
б) сварочный трансформатор
в) разделительный трансформатор +
15. Трансформатор, преобразующий напряжение синусоидальной формы в импульсное напряжение с изменяющейся через каждые полпериода полярностью:
а) пик-трансформатор +
б) сварочный трансформатор
в) согласующий трансформатор
16. Первый в мире вентильный разрядник был разработан в 1908 г. и представлял из себя комбинацию из многократного искрового промежутка и уравнивающих:
а) диодов
б) конденсаторов +
в) катушек
17. Электрический аппарат, который способен включать, проводить и отключать электрический ток:
а) внутренний автоматический выключатель
б) дополнительный автоматический выключатель
в) воздушный автоматический выключатель +
18. Электрический прибор, в котором используется наведение вихревых токов в немагнитном проводящем элементе (обычно — алюминиевом диске):
а) измерительный прибор
б) индукционный прибор +
в) магнитный прибор
19. Преобразователь электрической энергии:
а) трансформатор
б) стабилизатор
в) выпрямитель +
20. Техническое устройство, приводимое в действие с помощью электричества и выполняющее некоторую полезную работу, которая может выражаться в виде механической работы, выделения теплоты и др.:
а) магнитный прибор
б) электрический прибор +
в) механический прибор
21. Вид разрядника, предназначенный для предотвращения перекрытий линейной изоляции воздушных линий электропередачи, а также сопутствующих этому повреждений и отключений, вызванных атмосферными перенапряжениями:
а) мультикамерный разрядник +
б) двухкамерный разрядник
в) универсальный разрядник
22. Варисторный фильтр для подавления импульсных помех и LC-фильтр (индуктивно-емкостной) для подавления высокочастотных помех:
а) электрофильтр
б) сетевой фильтр +
в) электромагнитный фильтр
23. Электромеханический переводной механизм, применяемый на железнодорожном транспорте при электрической, диспетчерской и горочной централизациях:
а) универсальный электропривод
б) дорожный электропривод
в) стрелочный электропривод +
24. К защитным электрическим аппаратам относятся:
а) переключатели
б) предохранители +
в) разрядники
25. К защитным электрическим аппаратам относятся:
а) переключатели
б) рубильники
в) автоматы +
26. К ограничивающим электрическим аппаратам относятся:
а) реостаты
б) разрядники +
в) переключатели
27. К ограничивающим электрическим аппаратам относятся:
а) реакторы +
б) пускатели
в) реостаты
28. К контролирующим электрическим аппаратам относятся:
а) реостаты
б) контакторы
в) реле +
29. К пускорегулирующим электрическим аппаратам относятся:
а) реостаты +
б) предохранители
в) переключатели
30. К пускорегулирующим электрическим аппаратам относятся:
а) предохранители
б) контакторы +
в) рубильники
Что такое выключатель нагрузки и как он используется?
Разъединение нагруженных электрических цепей всегда сопряжено с риском искрообразования. Особую опасность таит в себе отключение нагрузки на высоковольтных линиях. Мощная электрическая дуга, образующаяся при коммутации незащищённых контактных ножей, может привести к разрушению силовых контактов и к выходу из строя электрических приборов. Обезопасить процесс коммутации цепей способен выключатель нагрузки, оборудованный устройствами для экстренного гашения дуги.
Выключатели нагрузки (ВН) принадлежат к тем видам коммутационных приборов, которые, по уровню допускаемых токов, занимают промежуточное положение между обычными разъединителями и специальными выключателями номинальных токов, способных отсекать сверхтоки в аварийных ситуациях. Несмотря на то, что коммутация номинального тока выключателем нагрузки допускается, однако прибор не рассчитан на отключение токов перегрузок в случае КЗ. Для этих целей предусмотрено применение специальных высоковольтных предохранителей.
Применение
Выключатели нагрузки применяются в распределительных сетях с целью коммутации линий, силовых трансформаторов, работающих при номинальных напряжениях. Устройства могут использоваться для включения/отключения дополнительных нагрузок, но они не предназначены для защиты от коротких замыканий, за исключением тех конструкций, в которых установлены плавкие предохранители (см. рис. 1).
Рис. 1. ВН с предохранителями
Такими разъединителями мощности оборудуются высоковольтные линии на 6 – 10 кВ, для токов, не превышающих 400 – 600 А. Для коммутации и защиты более мощных линий электропередач применяются релейные устройства. В маломощных сетях допускается использование ВН без предохранителей.
Существуют компактные выключатели нагрузок до 100 А, которые легко монтируются в распределительных устройствах. Такие рубильники внешне похожи на конструкцию автоматического выключателя (см. рис. 2) и устанавливаются на входах сетей многоквартирных и частных домов. Они управляются только вручную и не отключаются при достижении тока срабатывания защиты.
Рис. 2. Маломощные выключатели нагрузки
Наличие модульного выключателя мощности не исключает необходимости защиты проводки в аварийных режимах другими способами. В частности, аварийное отключение домашней электрической сети обеспечивают автоматические пакетные выключатели, но использовать их для частого отключения нагрузки не рекомендуется из-за быстрого износа контактов. В этом смысле переключатель нагрузки более надёжен, так как его контакты рассчитаны на такие режимы работы.
Преимущества и недостатки
У рассматриваемых коммутационных аппаратов есть сильные и слабые стороны.
К преимуществам относятся:
Недостатки:
Устройство и принцип работы
Конструкция высоковольтного выключателя нагрузки очень напоминает устройство трехполюсных разъединителей. На раме расположены поворачиваемые в вертикальной плоскости подвижные ножи, имеющие серповидную форму. Они входят в камеру, где расположены неподвижные контакты.
Управление поворотом ножей осуществляется с помощью механизмов, ручных приводов, либо полуавтоматических устройств. Электромагнитный привод, использующий соленоид обеспечивает дистанционное отключение нагрузки высоковольтных приборов, а в отдельных случаях работу в автоматическом управлении.
На рисунке 3 представлен чертёж трёхполюсного ВН с ручным приводом.
Рис. 3. Чертёж выключателя нагрузки ВНА
Обратите внимание (рисунок слева) на то, что в конструкции предусмотрено установку предохранителей, которые не показаны на чертеже. Все токоведущие части отделены от рамы мощными изоляторами (рисунок справа).
Для обеспечения необходимой скорости разъединения контактов применяются пружинные механизмы. При повороте вала пружина накапливает потенциальную энергию, которая в определённый момент высвобождается, направляя накопленную мощь на движение ножей. Пружинный механизм хорошо виден на рисунке 4.
Рис. 4. Выключатель нагрузки ВНА с пружинным механизмом
В комплект выключателя нагрузки могут входить стационарные ножи заземления. Эти элементы дополнительной защиты имеют механизмы блокировки от ошибочных действий персонала.
Главное отличие ВН от разъединителей – это наличие дугогасительных устройств, обеспечивающих сохранность неподвижных и подвижных контактов при коммутации. Гашение электрической дуги, которая неизбежно зажигается при отключении или включении нагруженной цепи, происходит в дугогасительных камерах, оборудованных вкладышами, изготовленных из полимеров. Дуги гасятся потоком продуктов испарения вкладышей, образующихся под действием высоких температур возникающего разряда.
В зависимости от конструкции ВН принцип гашения может отличаться. Следует помнить, что камеры гашения не обеспечивают абсолютного отсутствия дуги, которая, хоть и на очень короткий период времени, всё-таки возникает. Задача состоит в том, чтобы как можно быстрее подавить разрастание разряда, устранив условия для его существования.
Эффект гашения достигается различными способами: путём сдувания ионизированного воздуха с контактов, заполнением камер специальными смесями газов или созданием вакуума. В зависимости от принципа подавления дуги различают разные типы выключателей.
По способу гашения дуги в камерах, ВН подразделяются на следующие виды:
Автогазовый (газогенерирующий) выключатель
Устройство предназначено для оперативной коммутации силового электрооборудования. Подавление дуги происходит под действием газов, генерируемых в камере гашения. Вкладыш из мочевиноформальдегидной смолы или из полиметилметакрилата, расположенный внутри камеры, в момент коммутации дугогасительных контактов молниеносно нагревается. Под действием высокой температуры происходит испарение верхнего слоя полимера, а образовавшийся поток газов интенсивно гасит электрическую дугу.
Условие для испарения вкладыша создают дугогасительные контакты, запуская процесс «продольного дутья». Во включенном состоянии номинальный ток протекает по основным контактам.
Автогазовые ВН активно используются в России и в странах СНГ. Они применяются на подстанциях, устанавливаются в распределительных устройствах электросетей 6 – 10 кВ с изолированной нейтралью. В основном их монтируют там, где экономически не выгодно применять установки другого типа, а использование разъединителей запрещено правилами ПУЭ.
Данный тип выключателей имеет самую низкую стоимость и высокую ремонтопригодность. Эти преимущества способствуют росту популярности газогенерирующих выключателей.
Вакуумный высоковольтный выключатель
При размыкании/замыкании контактов дуга всё-таки возникает (за счёт образования плазмы из паров металла контактов), но она практически мгновенно, гаснет, в момент перехода через ноль. В течение 7 – 10 мк/с пары конденсируются на поверхности контактов и на других деталях камеры.
Существуют разновидности:
Основные достоинства:
Из недостатков можно выделить сравнительно высокую стоимость из-за сложности технологии производства камер.
Элегазовые ВН
В коммутационных аппаратах данного типа для гашения дуги используется элегаз. Работает устройство по принципу автогазовых выключателей, но вместо воздуха для гашения дуги применяется шестифтористая сера (SF6) с добавками других газов.
В корпус камеры гашения из герметической ёмкости поступает элегаз, который не выбрасывается в атмосферу, а используется повторно. Различают колонковые и баковые устройства (см. рис. 5).
Рис. 5. Баковый элегазовый ВН
В конструкциях таких выключателей используется встроенные трансформаторы тока. Современные элегазовые ВН могут работать в распределительных устройствах сверхвысокого напряжения, достигающего 1150 кВ.
Условное обозначение и маркировка
Для маркировки выключателей нагрузки используются буквенные и цифровые символы, сгруппированные по группам:
Заметим, что приведённая структура обозначения может отличаться в маркировках разных типов конструкций.
Рассмотрим один из вариантов.
Буквенное обозначение типов конструкции:
(Элегазовые рубильники имеют свою структуру обозначения).
Буквенное обозначение вариантов исполнения:
Х на третьей позиции может обозначать расположение привода:
На четвёртой позиции (00) цифры, указывающие номинальное напряжение в кВ.
5 позиция (/0) – номинальный ток отключения, в кА.
6 позиция (0) – номинальный (сквозной) ток выключателя.
7 позиция (хх) – расположение заземляющих ножей (иногда климатическое исполнение). п – за предохранителями, в – со стороны контактов заземления.
8 позиция (0) – обозначает тип устройства подающего команды для отключения (при наличии).
9 позиция (Х0) – климатическое исполнение и категория размещения.
Пример: маркировка ВВЭ – 15 – 25/ 680 – УЗ означает: Выключатель вакуумный, с электромагнитным приводом, рассчитанный на напряжение 15 кВ, ток термической стойкости – 25 кА, номинальный ток ВН – 680 А, применяется в условиях умеренного климата, предназначен для внутренней установки.
На рисунке 6 приведён пример обозначения на схеме.
Рис. 6. Обозначение на схемах
Отличие от автоматического выключателя
Основной признак отличия от автоматического выключателя в том, что рассматриваемые устройства не могут работать в автоматическом режиме. Для отключения ВН требуется вмешательство оператора – с помощью ручного привода или дистанционно (в зависимости от конструктивного исполнения). Автоматический выключатель размыкает цепь при достижении тока срабатывания защиты.
Отличить устройства можно по их маркировке и по внешнему виду.
Технические параметры
Выключатели нагрузки характеризуются тремя важными параметрами:
Другие параметры учитываются исходя из условий расположения, желаемого способа коммутации и выбора типа исполнения.
В качестве примера приводим таблицу параметров для ВН:
Тип изделия | U ном, кВ | Тип предохранителя | I ном. предохранителя, кА | максимальный ток, кА | Масса (без привода), кг |
ВНП-3 | 3 | ПК-З | 80 | 31,5 | 50 |
200 | 31,5 | 55 | |||
ВН-16 | 6 | — | — | — | 36 |
10 | — | — | — | 36 | |
ВНП-16 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
80 | 20 | 64 | |||
160 | 20 | 78 | |||
ВНП-16 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
50 | 12,5 | 65 | |||
100 | 12,5 | 79 | |||
ВНП-17 | 6 | ПК-6 | 50 | 20 | 62 |
80 | 20 | 64 | |||
160 | 20 | 78 | |||
ВНП-17 | 10 | ПК-10 | 32 | 12,5 | 52 |
50 | 12,5 | 65 | |||
80 | 12,5 | 79 |
Технические параметры других типов выключателей нагрузки можно узнать у продавца или из других источников информации.
Подключение
На линиях электропередач ВН размещают перед силовыми трансформаторами. Если техническая документация предусматривает наличие разъединителей – они устанавливаются после ВН.
В многоквартирной электросети ВН устанавливаются в распределительных щитках (если есть доступ) или в другом доступном месте, отдельно на каждую квартиру.
В производственных цехах мини рубильник целесообразно устанавливать возле каждого станка, для обеспечения возможности экстренного его отключения.
В бытовой электросети выключатели нагрузки устанавливаются, как правило, перед счётчиком, хотя могут монтироваться и после прибора учёта. Но обязательно перед защитными устройствами – автоматами, пробками и т. п. В качестве примера приводим схему подключения ВН в однофазной сети.
Рис. 7. Схема подключения ВН в домашней сети
Тестовые вопросы по теме «Выключатели»
Задания для текущего контроля №2 (в тестовой форме)
по МДК.01.01 Электрические машины и аппараты
по теме 4.4: «Аппараты распределительных устройств»
Специальность 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
рукоятки;
Задание 2. Определите структурные элементы схемы минимального расцепителя.
токоведущая шина;
Задание 3. Выполните тестовые задания
Рубильники и переключатели предназначены для:
ручного непосредственного или дистанционного замыкания;
размыкания или переключения электрических цепей;
отключения электрических цепей от источника тока.
В рубильниках на малые токи контактное нажатие обеспечивается
за счет пружинящих свойств материала губок.
Низковольтные выключатели предназначены для
автоматической защиты (отключения) электрических цепей при аварийных режимах (например, при коротких замыканиях, перегрузках, недопустимом снижении или исчезновении напряжения, изменении направления тока или мощности и т.д.);
для нечастых оперативных коммутаций этих цепей;
включения и отключения участков электрических цепей под напряжением при отсутствии нагрузочного тока.
главная контактная система (главные контакты),
Как расцепители перегрузки используются расцепители
токовые максимальные мгновенного или замедленного действия;
Высоковольтные выключатели предназначены для:
автоматического размыкания этих цепей при аварийных режимах;
включения и отключения участков электрических цепей под напряжением при отсутствии нагрузочного тока;
оперативных замыканий и размыканий цепей высокого напряжения при номинальных режимах работы.
Выключатели, гашение дуги в которых происходит при помощи магнитного дутья в камерах различных конструкций называются:
выключателями со сжатым элегазом;
Подстанционные выключатели характеризуются:
малыми номинальными напряжениями;
высокими номинальными напряжениями.
А ппарат, предназначенный для создания под действием устройств защиты быстрого автоматического короткого замыкания электрической цепи при повреждениях в ней, называется:
Задания для текущего контроля №2 (в тестовой форме)
по МДК.01.01 Электрические машины и аппараты
по теме 4.4: «Аппараты распределительных устройств»
Специальность 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Задание 1. Определите структурные элементы схемы расцепляющего устройства автоматического выключателя
Задание 2. Определите структурные элементы элегазового короткозамыкателя (110 кВ).
контакты;
Задание 3. Выполните тестовые задания
Рубильники и переключатели выполняют на токи:
В рубильниках на токи от 100 А и выше контактное нажатие обеспечивается:
за счет пружинящих свойств материала губок.
Время отключения токоограничивающих выключателей не должно превышать:
Обеспечивать отключение больших токов короткого замыкания в ограниченном объеме должен следующий элемент:
главная контактная система (главные контакты),
Для отключения выключателя при снижении напряжения ниже определенного уровня используются расцепители:
токовые максимальные мгновенного или замедленного действия;
Выключатели, гашение дуги в которых происходит в масле называются
выключателями со сжатым элегазом;
Выключатели, гашение дуги в которых осуществляется газами, которые выделяются из стенок камер под действием высокой температуры электрической дуги, называются:
выключателями со сжатым элегазом;
А ппараты, предназначенные для включения и отключения участков электрических цепей под напряжением при отсутствии нагрузочного тока называются:
Конструктивно короткозамыкатель представляет собой:
отделитель с быстродействующим приводом;
разъединитель с быстродействующим приводом;
реактор с быстродействующим приводом.
Задания для текущего контроля №2 (в тестовой форме)
по МДК.01.01 Электрические машины и аппараты
по теме 4.4: «Аппараты распределительных устройств»
Специальность 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Задание 1. Определить положение расцепляющего устройства автоматического выключателя
подвижный контакт (нож);
Задание 3. Выполните тестовые задания
Рубильники и переключатели не бывают
двух- и трехполюсными;
Гашение дуги постоянного тока в рубильниках при малых токах (до 75 А) происходит за счет
перемещения дуги под действием электродинамических сил контура тока (детали рубильника, дуга);
механического растягивания дуги расходящимися ножами.
Выключатели гашения магнитного поля применяются в цепях возбуждения
крупных электрических машин;
Для включения выключателя по чей-либо команде (оператора, системы автоматического управления и др.)
главная контактная система (главные контакты),
Для срабатывания при изменении направления тока используются расцепители:
токовые максимальные мгновенного или замедленного действия;
Выключатели, гашение дуги в которых происходит при помощи потока сжатого воздуха называются
выключателями со сжатым элегазом;
Генераторные выключатели характеризуются:
большими значениями номинальных токов и мощностей отключения;
малыми значениями номинальных токов и мощностей отключения.
Основным элементом разъединителя являются
Катушка с неизменной индуктивностью, которая служит для ограничения токов короткого замыкания и поддержания напряжения в линии при аварийных режимах, называется:
Задания для текущего контроля №2 (в тестовой форме)
по МДК.01.01 Электрические машины и аппараты
по теме 4.4: «Аппараты распределительных устройств»
Специальность 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)
Задание 1. Определите структурные элементы схемы токового максимального расцепителя.
Задание 2. Определите общие структурные элементы вилитового разрядника РВП-10 на напряжение 10 кВ
блок вилитовых дисков;
зажим для присоединения к линии;
Задание 3. Выполните тестовые задания
Важнейшей частью рубильника являются
При больших токах гашение дуги в рубильниках осуществляется за счет
перемещения дуги под действием электродинамических сил контура тока;
механического растягивания дуги расходящимися ножами.
В состав выключателей не входит следующий элемент:
главная контактная система (главные контакты),
Представляет собой систему шарнирно связанных рычагов, соединяющих привод включения с системой подвижных контактов, которые соединены с отключающей пружиной:
главная контактная система (главные контакты),
Срабатывающие в зависимости от значения тока и времени его протекания используются расцепители
токовые максимальные мгновенного или замедленного действия;
Выключатели, гашение дуги в которых происходит в среде шестифтористой серы называются
выключателями со сжатым элегазом;
Распределительные (фидерные) выключатели характеризуются:
большими значениями номинальных токов и мощностей отключения;
малыми значениями номинальных токов и мощностей отключения.
Аппарат, который под действием устройств защиты быстро автоматически отключает поврежденные участки электрической цепи в момент отсутствия в ней тока, называется:
Д ля защиты электроустановок от перенапряжений применяются:
Курс повышения квалификации
Охрана труда
Курс профессиональной переподготовки
Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе
Курс профессиональной переподготовки
Охрана труда
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Номер материала: ДБ-1608391
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Учителям предлагают 1,5 миллиона рублей за переезд в Златоуст
Время чтения: 1 минута
В России зарегистрировали вакцину от коронавируса для подростков
Время чтения: 1 минута
Минобрнауки планирует учредить стипендию для студентов-философов
Время чтения: 2 минуты
ОНФ проверит качество охраны в российских школах
Время чтения: 2 минуты
В России будут создавать школьные театры
Время чтения: 1 минута
Путин поручил не считать выплаты за классное руководство в средней зарплате
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.