Защитная аппаратура

Защитная аппаратура предназначается для защиты источников электроэнергии, потребителей и электрической сети от аварийных режимов в случае коротких замыканий и перегрузок. В электрооборудовании танков кроме аппаратов защиты генератора (автоматы обратного тока) и схем защиты в регуляторах напряжения применяются плавкие предохранители и биметаллические тепловые автоматы защиты.

По конструкции плавкие предохранители, применяемые в танках, делятся на закрытые (в стеклянных трубках), рассчитанные на номинальные токи до , и открытые – на токи до . Плавким элементом в них является калиброванная проволока (серебряная или медная), заключенная в стеклянную трубку или открытая (рис.3.12). Эти предохранители выдерживают длительные нагрузки номинальным током; при перегрузке на они расплавляются примерно в течение , а при двухкратной перегрузке – в течение долей секунды.

В цепях с номинальными токами и выше устанавливаются тугоплавкие предохранители из медных плавких вставок. Они выдерживают более высокие перегрузки, но имеют больший «разброс» характеристик.

Рис. 3.12 . Плавкие предохранители

1– открытый тип ; 2 – проволочный предохранитель;

3– трубчатый тип ; 4 – блок защиты

В последние годы в качестве аппаратов защиты в электрических сетях танков вместо плавких предохранителей часто применяются автоматы защиты (автомат защиты сети) и (автомат защиты с расцеплением).

Автоматы защиты объединяют в одной конструкции выключатель и защитное устройство, заменяющее предохранитель. Эти аппараты имеют хорошую чувствительность и обладают быстродействием при отключении токов короткого замыкания. Ручка позволяет не только управлять аппаратом, но и дает индикацию его состояния.

Чувствительным элементом автоматов защиты является биметаллическая пластина, по которой проходит ток защищаемой цепи. Если ток больше допустимого, пластина прогибается, нажимает на узел расцепление и отключает цепь. Аппараты защиты имеют отключение автоматическое и ручное, включение – только ручное.

Автомат защиты типа (рис. 3.13) включается ручкой . При повороте ее верхнего конца влево относительно своей оси фиксатор перемещается вверх, сжимая пружину. При этом нижний конец ручки действуя на рычаг, перемещает каретку , преодолевая усилие возвратной пружины . Как только фиксатор пройдет среднее – мертвое положение, он под действием упругих сил пружины замкнет подвижный контакт с неподвижным, а управляемая цепь тока включается через эти контакты и биметаллическую пластину . Одновременно зуб каретки заходит за зуб биметаллической пластинки, удерживая контакты в замкнутом состоянии. Если рабочий ток превысит допустимое значение, нагретая пластина прогнется и освободит зуб каретки. Под действием пружины каретка переместится влево и переведет ручку в правое положение. При этом контакты разомкнутся. Таким же образом произойдет размыкание, если повернуть ручку вручную.

Отличительной особенностью конструкции автомата является возможность ручного включения цепи потребителя сразу же после его отключения автоматом. Это определяет целесообразность установки таких автоматов в цепях особо ответственных потребителей и в цепях потребителей, которые должны работать при аварийных режимах (например, электродвигателя водооткачивающей помпы). Выполняются такие автоматы на номинальные токи от до .

Рис.3.13. Кинематическая схема автомата типа :

1 – рычаг включения с пружиной; 2 – фиксатор;

3 – зуб пластмассовой каретки; 4 – зуб биметаллической пластинки; 5 – биметаллическая пластинка; 6 – пружина;

7 – неподвижный контакт; 8 – подвижный контакт;

9 – регулировочный винт

Рис.3.14. Кинематическая схема автомата типа :

1 – рычаг включения; 2 – неподвижные контакты;

3 – подвижные контакты; 4 – биметаллическая пластинка;

5 – пружина подвижных контактов; 6 – регулировочный винт; 7 – запорный рычаг; 8 – рычаг запирающего механизма;

9 – рычаг; 10 – пружина

Автомат типа в отличие от автоматов типа не позволяет сразу же после срабатывания от перегрузки снова включить потребитель. Это возможно лишь после остывания биметаллической пластинки (рис.3.14). Разрывная мощность контактов увеличена за счет разрыва электрической дуги в двух точках и применения металлокерамических контактов . Такие автоматы выполняются на токи от до .

При перегрузке биметаллическая пластинка , закрепленная консольно, изгибается вверх, нажимает на упор запорного рычага и последний, освобождая рычаг запирающего механизма, позволяет ему повернуться под действием пружины и освободить рычаги и . Под действием пружины подвижные контакты отбрасываются вправо, разрывая электрическую цепь, а рычаг включения перекидывается в положение «выключено».

К достоинствам рассмотренных автоматов следует отнести возможность использования кратковременной перегрузочной способности электродвигателей при пуске и в процессе работы (за счет более близкой тепловой характеристики предохранителя к тепловой характеристике защищаемого объекта), а также возможность многократного действия без замены деталей.

Предохранители размещают в основном на распределительных щитках, от которых электрическая энергия распределяется по цепям отдельных потребителей.

Для уменьшения помех радиосвязи, возникающих при работе электрооборудования, применяются сетевые фильтры. В танковых системах электроснабжения с генераторами и устанавливаются фильтры , а в системах с генераторами – фильтры .

На рис.3.15 изображены общий вид и электрическая схема фильтра. Фильтр состоит из дросселя и двух конденсаторов , соединенных по – образной схеме. Фильтр, включается за генератором и реле-регулятором и обеспечивает эффективное снижение помех радиосвязи в широком диапазоне частот.