Міністерство oсвіти і науки, молоді та спорту України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра Охорони праці
Звіт
до лабораторної роботи № 37
на тему: Дослідження характеристик плавких вставок запобіжників.
Мета роботи
Визначення діаметру провідників для запобіжників електричних апаратів з перевіркою на спеціальному устаткуванні.
2.Теоретичні відомості
При значних перегрузках електричних приладів струмами та при короткому замиканні відбувається виділення такої кількості теплової енергії,що виникає загроза збереження працездатності приладу і навіть небезпека пожеж.
Для того, щоб струм в проводі чи в обмотці машини не зміг перевищити граничне значення , використовуються різноманітні пристрої , що автоматично вимикають дане коло від джерела енергії, коли струм досягає визначеного , заздалегідь встановленого значення.
Найпростішим з таких пристроїв є плавкий запобіжник.
Такий запобіжник являє собою коротку ділянку захищеного від Перевантаження електричного кола з штучно зменшеною термічно. стійкістю. Це досягається виготовленням запобіжника з матеріалу з порівняно високим питомим опором (наприклад , сплаву олова та свинцю),чи з добре провідного металу (наприклад , срібла чи міді), але з відносно малим січенням.
В конструктивному відношенні плавкі запобіжники поділяють па пробочні, пластинчасті, що використовуються в пристроях з напругою до 500 В, та трубчасті, які використовуються в пристроях з напругою до 500 В та вищою.
Характерною величиною для плавкого запобіжника є його номінальний струм , який запобіжник повинен витримати протягом необмеженої тривалості експлуатації, не зіпсувшись при цьому. Це значення струму вказується на пробці запобіжника. Щодо струму плав лення запобіжника , то його значення залежить від ряду факторів , та , в першу чергу від тривалості навантаження струмом та умов охолодження запобіжника.
Такий запобіжник повинен надійно захищати провідники приладу від небезпечного перевантаження , однак , він повинен витримувати короткочасні стрибки струму при вмиканні двигунів та ін. Тому при виборі запобіжника необхідно знати не тільки номінальний струм навантаження лінії, але й її характер. Якщо лінія є джерелом живлення двигуна , то за основу для вибору запобіжника
необхідно брати середнє значення струму запускання Іn, що орієнтовно в 5-7 разів перевищує номінальне значення струму двигуна. Тривалість процесу запуску , як правило, складає 5-10 сек.; протягом цього часу запобіжник повинен витримати струм, що перевищує його номінальне значення приблизно в 2,5 раза.
У випадку лінії, що несе спокійну нагрузку, номінальний струм плавкої вставки запобіжника повинен дорівнювати струму в лінії. Хоча плавкий запобіжник і витримує велику перегрузку , але запобіжник , що протягом тривалого часу перевантажений струмом, вищим номінального значення , сильно перегрівається , тому є ненадійним в експлуатації. Плавка вставка запобіжника підбирається таким чином , щоб вона пропускала робочий струм, що відповідає нормальним умовам роботи, та плавилась, вимикаючи необхідну ділянку, при збільшенні струму до небезпечних значень. Струм , позначений на вставці , називається номінальним струмом,
Іна плавки вставки. Він повинен бути рівним чи більшим
розрахункового струму Ір окремої ділянки електричного кола ,
тобто Іна > І?.
Запобіжник захищає не окрему ділянку , а магістраль , отже сумарний струм
Ір = Kс n Ін , ( 1 )
де Ін - номінальний струм окремого споживача , А ;
n - кількість споживачів -
Kс - коефіцієнт попиту , різний відношенню одночасно
використовуємо потужності Pн до встановленої потужності Р, тобто
Kс=Рн/Р . (2)
При силовому навантаженні для цехів в залежності від кількості встановлених Кс має наступні значення :Плавка вставка окремого двигуна повинна витримати , не перегорівши , струм двигуна під час пуску ( 5-10 сек.). В цьому випадку
Ір= Іп / 2,5 ,
де Іп - пусковий струм двигуна , А .
Якщо до магістралі n доєднано декілька двигунів , то розрахунковий струм
Ір= Kс ( n - 1 ) Ін + Іnl / 2,5 ,...