Электрические машины
Электрооборудование — это совокупность электротехнических устройств и изделий, которые используются для производства, распределения, передачи, потребления и преобразования электрической энергии.
К электрическому оборудованию относятся электрические аппараты и электрические машины. Электрические машины представляют собой электромеханические преобразователи энергии. К ним относятся электрические генераторы, двигатели, а также трансформаторы. Электрические двигатели преобразуют электроэнергию в механическую работу и тепло. Электрический генератор преобразовывает неэлектрическую энергию в электрическую и тепло. Электрические машины классифицируются по:
- Роду тока. По данному критерию электрические машины делятся на трехфазные и однофазные машины, а также машины переменного и постоянного тока.
- Соотношению скорости вращения магнитного поля и ротора. По данному критерию электрические машины делятся на асинхронные и синхронные.
- Назначению. По данному критерию электрические машины делятся на генераторы, электрические двигатели, преобразователи и т.п.
- Конструктивному исполнению. По данному критерию электрические машины делятся на несколько подвидов: по способу охлаждения (естественное, воздушное, принудительное или водородное), по способу защиты окружающей среды (открытые, взрывобезопасные, закрытые, защищенные и т.п.), по способу крепления (на фланцах, лапах, подшипниковых стойках).
Электрические аппараты
Электрический аппарат — это устройство, которое управляет источниками питания и потребителями электроэнергии, а также использует электрическую энергию для управления неэлектрическими процессами.
Электрические аппараты классифицируются по таким признакам, как:
- Конструкция.
- Степень защиты.
- Назначение.
- Исполнение.
- Величина тока.
- Величина напряжения.
- Род тока.
- Принцип действия.
- Характер работы.
По назначению электрические аппараты делятся на аппараты защиты, управления и контроля.
Аппараты управления применяются для торможения, пуска, реверсирования, регулировки скорости вращения, тока и напряжения в промышленных станков, электрических машин, механизмов, а также пуска и регулирования параметров электрической энергии в системах электроснабжения. Главная функция таких аппаратов заключается в управлении потребителями электрической энергии. Особенность их состоит в том, что они могут часто включаться и отключаться (до 3600 раз за один час). К таким аппаратам относятся электромагнитное реле, контакторы, пускатели, рубильники, переключатели, реостаты, контролеры и т.п.
Аппараты защиты используются для коммутации электрических цепей, а также защиты электрических сетей и оборудования от пиковых токов, токов перегрузки и токов короткого замыкания. К данным аппаратам относятся автоматические выключатели, плавкие предохранители, токовые и тепловые реле и т.п.
Аппараты контроля используются для контроля установленных неэлектрических и электрических параметров. К данной группе аппаратов относятся разнообразные датчики. Они преобразуют неэлектрические и электрические величины и выдают информацию в виде сигналов. К таким аппаратам относятся датчики давления, температуры, положения уровня, фотодатчики, а также реле который могут реализовывать функции датчиков, например, реле времени, контроля скорости, напряжения и тока.
По принципу действия электрические аппараты делятся на катушки индуктивности (реакторы и дроссели насыщения); индукционные электрические аппараты, действие которых основано на взаимодействии магнитного поля и тока (индукционное реле); коммутационные аппараты, предназначенные для размыкания и замыкания электрических цепей посредством контактов, соединенных между собой с целью обеспечения перехода электрического тока из одного в другой.
Режимы работы электрического оборудования. Надежность
Существуют три основных режима работы электрического оборудования — номинальный, нормальный и аварийный. Номинальный режим работы представляет собой такой режим, при котором составляющие электрической цепи функционирует при значениях напряжения, тока, мощности, которые указаны в паспорте устройства заводом-изготовителем. Нормальным режимом работы является такой режим, параметры которого отличаются от номинального незначительно. При аварийном режиме работы электрооборудования параметры тока, напряжения и мощности превышают номинальные минимум в два раза. В этом случае объект обязательно отключается. К аварийным режимам относятся понижение напряжения в сети, прохождение токов короткого замыкания и тока перегрузки.
Надежность электрического оборудования определяется его способностью выполнять все необходимые функции и операции и при этом сохранять свои заданные эксплуатационные показатели в допустимых пределах.