Текст
Инж М. КЛИСАРОВ Инж. Г. КЛИСАРОВ
нарьчник
електрона
техника
ВТОРО ПРЕРАБОТЕНО И ДОПЪЛНЕНО ИЗДАНИЕ
с 331 таблици и 488 чертежа
техника
СОФИЯ
19 6 9
УДК 621.30/.36(083)
В наръчника са изложена справочни сведения с теоретически
и практически характер от всички основни области
на силнотоковата електротехника; теоретичнаелектро-
техника, електротехнически и други често употребявани
материала; електрически измервателни апарати и измер-
вателни методи за измерване на електрически и неелектри-
чески величини; електрически маигини, трансформатори и
преобразуватели; електрически апарати за ниско и високо
напрежение и електрически ре ле та; производство, пренасяне
и разпределяне на електрическата енергия; осветлителни,
силови и специални електрически уредби; електрически
табла; електрически задвижвания; електрическо осветление;
електротермия; електрохимични източници и електро-
обезопаслване. За всички тези области се дават: кратки
теоретична основа, определения на основните понятия,
величини и измервателни единица; по-важни закономерности;
технически характеристики; някои опростени изчислителни
метода или таблица и диаграми за заместване на изчисле-
нията; метода за изпитване, откриване и отстраняване
на неизправностите; данни за експлоатацията и пр. При-
ведена са технически данни за повечето от произвежданите
у нас електропромишлени изделия и електроматериали,
а за видовете, които не се произвеждат у нас, са дадени
данни за по-разпространени чуждестранни производства.
Включена са и някои сведения от общо технически ха-
рактер — от областта на математиката, механиката и др.
Посочени са почти всички български държавни стан-
дарта в областта на силнотоковата електротехника и
са поместени данни от по-важните от тях.
Възприета е изцяло международната система измер-
вателни единица СИ, но наред с единиците от тази система
са дадени и всички утвърдени досега в практиката измер-
вателни единица.
Наръчникът е предназначен за работещите в промишле-
ността, строителството, селското стопанство и експлоа
тацията на енергийните система силнотокови електро-
техници и електромонтьори. Той може да бъде полезен и
за учащите се от електротехническите учебни заведения.
621.3
Пр ед говор
Настоящата книга е второ преработено и допълнено издание
на излезлия от печат в края на 1966 г. «Наръчник на електротех-
ника», създаден въз основа и в духа на книгата «Електротехнически
наръчник» от инж. Марин Г. Клисаров, издадена за първи път
през 1935 г., претърпяла още две издания — през 1941 и 1946 г.
Преработването и допълването на първото издание се наложи,
за да се отразят настъпилите изменения и новости в производстве-
ната номенклатура на предприятията, новите стандарти, а също
и за въвеждането на системата измервателни единици СИ.
При написването и преработването на наръчника се старахме
да дадем в сбита форма отговор на много въпроси от принципно
теоретически и най-вече от практически характер, конто възникват
при ежедневната работа на силнотоковите електротехници и електро-
монтьори от промишлеността, енергийната система, строителството
и селското стопанство. Тези въпроси са от интерес и за учащите
се от електротехническите учебни заведения.
В първия дял са поместени разнообразии справочни сведения
от общ характер: по-важните означения, основните величини и
измервателни единици, сведения по прилежна математика, меха-
ника, съпротивление на материалите, машинни елементи и пр.
Във втория дял са дадени в сбита форма сведения из теоретич-
ните основи на електротехниката — електрически явления, вели-
чини и закони.
В третия дял са разгледани използваните за електротехнически
цели електротехнически, конструктивни и спомагателни материали.
Приведени са данните на почти всички произвеждани у нас провод-
никови, магнитни, електро- и топлоизолационни материали, а
също и на използваните в силнотоковата техника проводници и
кабели.
В следващите дялове са засегнати всички основни области на
силнотоковата електротехника:
електрически измервания — електроизмервателни апарати и
методи за измерване на електрически и неелектрически величини;
електрически машини, трансформатори, токоизправители и
други преобразуватели (включително микромашини, използвани
в автоматиката);
електрически апарати за ниско и високо напрежение и електри-
^ески релета за електрически и неелектрически величини;
производство, пренасяне и разпределение на електрическата
энергия — електрически централи, подстанции, трансформаторни
постове, въздушни и кабелни електропроводи;
6
Предговор
осветлителни, силови и специални електрически уредби (инста-
лации) в сгради, електрически табла;
електрически задвижвания — избор на електродвигатели и
пусковопредпазна апаратура;
електрическо осветление на сгради и открити плоти,
електротермия — битова и промишлена;
химически източници на електрическа енергия.
За посочените области се дават: кратки теоретични основи,
определения на основните понятия, величини и измервателни еди-
ници; по-важни закономерности; стандартни изисквания; технически
характеристики на произвежданите у нас машини, апарати и съо-
ръжения, или на по-разпространените чуждестранни производства,
никои опростени изчислителни методи; методи за изпитване, от-
криване и отстраняване на неизправности; сведения за експлоа-
тацията и пр. Дадени са данни и за някои изделия, произвеждани
със специално предназначение, но използваеми и за други цели.
В последний дял са изложени сведения и изисквания по тех-
ника на безопасността.
Независимо от привеждането на значителен обем технически
данни за почти всички силнотокови материали, машини, апарати,
уреди и съоръжения и някои опростени изчислителни методи,
поради широкообхватността си наръчникът няма претенции да
служи като справочна книга за проектиране. Технологията на
производството, на ремонта и на монтажа на машините, апаратите
и съоръженията не се описват в наръчника, като твърде обширни
въпроси, но се дават конкретни технически данни, необходими за
тези дейности. Не са разгледани и някои по-специални области,
като електрозадвижване на повдигателни съоръжения, електри-
чески превоз, галванотехника и др.
Дадените в книгата сведения и данни съответствуват изцяло
на българските държавни стандарти. В книгата са цитирани всички
държавни стандарти в областта на силнотоковата електротехника
с по-широко практическо значение, публикувани до юли 1968 г.
За измервателните единици в това издание е възприета изцяло
Международната система единици СИ, стандартизирана с БДС
3952—65. Всички величини, дадени в книгата, са изразени в измер-
вателните единици от системата СИ. Сыцевременно за улесняване
на читателите на второ място са дадени и стойностите на величините,
изразени в утвърдените в досегашната практика единици. По
същите причини по-важните формули са дадени освен в системата
СИ също и в утвърдените в досегашната практика системи. Из-
ключение от горното — на първо място да се дават стойностите,
изразени в системата СИ, е допуснато за специфичното съпротив-
ление — най-напред се дава утвърдената досега единица Q mm2/m, а
на второ — Qm. Сыцото важи за плътността на тока—дадено е
предимство на измервателната единица А/тт2пред А/т2, тъй като
и сеченията на проводниците са изразени в mm2, а не в т2, която е
измервателната единица от системата СИ. Необходимо е читателят
преди да пристъпи към ползването на книгата, добре да разучи
системата единици СИ и данните за преминаване от дни измер-
вателни единици в други, дадени в глаза 1,2.
Материалът в книгата е разпределен на дялове, гви и точки«
Предговор
1
означени степенувано с арабски числа. Чертежите и габлиците са
номерирани по дялове също с арабски числа.
За бързо боравене с наръчника е съставен азбучник, в който
подреждането е по съществителното.
Литературният указател в края на книгата съдържа ползвани
от авторите при написване на книгата литературни източници,
а също и литературни източници, конто се препоръчват на чита-
тели те.
Считаме за свой дълг и по повод на това издание да изкажем
благодарността си на рецензентите на първото издание на книгата
ииж. Лало Христов — МК «Кремиковци», доц. инж. Ангел Пи-
сарев — МЕИ, доц. инж. Илия Тонев — ХТИ, и инж. Димитър Ди-
митров — МЕИ, както и на редактора на двете издания инж. Ба-
сил Василев за приноса им за подобряване на наръчника.
септември 1968 Авторите
Съдържание
1. Общи познания 24
1.1. Означения 24
1.1.1. Азбуки 24
1.1.2. Съкратени наименования 25
1.1.3. Знаци и цветови означения, използвани при електро
техническите изделия и съоръжения 25
1.1.4. Условии графични означения в електротехническите
схеми и планове
1.2. Основни величини и измервателни единици 73
1.2.1. Физични величини. Измервателни единици. Системи
измервателни единици 73
1.2.2. Механически величини и единици 74
1.2.3. Електрически и магнитни величини и единици 78
1.2.4. Топлинни величини и единици 81
1.2.5. Светлинни величини и единици 84
1.3. Математика 84
1.3.1. Алгебра 84
1.3.2. Степени, корени и др. на числата от 1 до 10G и логаритми
на числата от 1 до 1000 86
1.3.3. Стандартни числа и редици от стандартни числа 91
1.3.4. Най-често употребявани в електротехниката числа 92
1.3.5. Страни на геометрични фпгури 93
1.3.6. Лица на гемоетрични фигури 94
1.3.7. Повърхнина и обем на правил ни геометрични зела 95
1.3.8. Тригонометрия 97
1.3.9. Сметачна линия 103
1.4. Механика 105
1.4.1. Статика 105
1.4.2. Център на тежестта.............................. 107
Съдържание 9
1.4.3. Кинематика 109
1.4.4. Динамика ч Ш
1.4.5. Прости машини 112
1.4.6. Триене 114
1.5. Съпротивление на материалите. 1)6
1.5.1. Основни понятия Н6
1.5.2. Допустими напрежения 117
1.5.3. Опън и натиск 122
1.5.4. Напречно огъване 123
1.5.5. Надлъжно огъване (изкълчване) 124
1.5.6. Срязване и усукване 128
1.5.7. Стожна съпротива 129
1.6. Чертане 130
1.6.1. Формати на чертежите. Мащаби (мерки) 130
1.6.2. Линии. Букви за надписване 131
1.6.3. Електротехнически чертежи 135
1.7. Машинни елементи 135
1.7.1. Нитове и нитови съединения 135
1.7.2. Резби, винтове, болтове, БДС (792—67к шпилки, гайки,
шайби, шплинтове 136
1.7.3. Клинове, шпонки и щифтове 141
1.7.4. Оси и валове 142
1.7.5. Лагери 143
1.7.6. Съединители (куплунги) 148
1.7.7. Ремъчни предавки 154
1.7.8. Зъбни предавки 156
2. Основи на електротехниката 158
2.1. Основни понятия. Електрическо поле 158
2.1.1. Електрически заряди и взаимодействието им 159
2.1.2. Строеж на веществата 159
2.1.3. Електрическо поле и характеристиките му 159
2.1.4. Електрически капацитет. Кондензатори...............161
10
Съдържание
2.2, Електрически ток в различии среди 163
2*2.1. Електрически ток в метални проводници. Електродви-
жеща сила . 163
2.2.2. Електрическо съпротивление. Електропроводимост 164
2.2.3. Енергия и мощност на електрическия ток 167
2.2.4. Превръщане на електрическата енергия в топлина. Закон
на Джаул—Ленц 167
2.2.5. Термотокове 167
2.2.6. Електрически ток в електролити 168
2.2.7. Електрически ток в диелектрици 169
2.2.8. Електрически ток в пустота (вакуум). Електронни лампи 171
2.2.9. Електрически ток в полупроводници 173
2.3. Електромагнетизъм 175
2.3.1. Магнитно поле и характеристиките му 175
2.3.2. Начисление на напрегнатостта на някои Магнитки полета 177
2.3.3. Намагнитване на веществата 178
2.3.4. Електромагнитни сили 179
2.3.5. Електромагнитна индукция 181
2.3.6. Самоиндукция 182
2.3.7. Взаимна индукция 183
2.3.8. Вихрови токове (токове на Фуко) 183
2.3.9. Общи Магнитки загуби в стоманата 183
2.4. Вериги за постоянен ток 184
2.4.1. Основни закони 184
2.4.2. Свързване на потребители (съпротивления). Преобра-
зуване на схеми 186
2.4.3. Свързване на електрически източници 188
2.4.4. Методи за начисление на електрически вериги 189
2.5. Вериги за променлив ток 190
2.5.1 Основни понятия 190
2.5.2. Представяне на променливотоковите величини 192
2.5.3. Елементи на променливотоковите вериги 194
2.5.4. Свързване на активни и реактивни съпротивления.
Електрически резонанс 194
2.5.5. Мощност и енергия на променливия ток.............197
Съдържание
11
2.5.6. Несинусоидни променливотокови величини. Висши
хармонични 197
2.5.7. Трифазна система 198
2.5.8. Магнитки полета,'създа дени от променлив ток 200
2.6. Магнитки вериги 200
2.6.1. Основни понятия и закони 200
2.6.2. Изчисление на Магнитки вериги 201
3. Електротехнически и конструктивни материали 202
3.1. Проводиикови материали 202
3.1.1. Метали и сплави с голяма проводимост <за електри-
чески проводники) 202
3.1.2. Електросъпротивителни материали 210
3.1.3. Материали за електрически контакти 212
3.1.4. Електротехнически въглен и въгленови изделия 212
3.1.5. Проводники с електролитна проводимост (електролити) 214
3.2. Магнитки материали 217
3.2.1. Магнитномеки материали 217
3.2.2. Магнитнотвърди материали 225
3.2.3. Магнитки свойства на конструктивните материали 228
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни и топлоустой-
чиви материали 228
3.3.1. Общи сведения 228
3.3.2. Газообразни диелектрики 220
3.3.3. Течни диелектрики 230
3.3.4. Електроизолакионни смоли, силикони и восъкообразни
вещества 231
3.3.5. Изолакионни лакове, емайли и компаунди 235
3.3.6. Влакнести изолакионни материали (неимпрегнирани) 238
3.3.7. Импрегнирани влакнести и слоести изолакионни ма-
териали 241
3.3.8. Пластмаси, каучук и азбестокимент 248
3.3.9. Слюда и слюдени изделия 253
3,3.10. Минералки и керамични изолационни материали . . 257
12
Съдържание
3.3.11. Топлоустойчиви (огнеупорны) материал и 257
3.3.12. Топлоизолаиионни материали 258
3.4. Проводницы и кабели 2о9
3.4.1. Голи проводницы 259
3.4.2. Проводници за електрически уредби 260
3.4.3. Силови и контролни кабели 271
3.4.4. Шнурове и кабели за съединяване на подвижни кон-
суматори 275
3.4.5. Монтажни проводници за електрически табла и апарати 279
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници 280
3.4.7. Съпротивителни проводници 293
3.5. Конструктивни материали 301
3.5.1. Стомана 301
3.5.2. Алуминий 306
3.5.3. Мед 307
3.5.4. Месинг 312
3.5.5. Бронз 314
3,5.6. Дървен материал 316
3.6. Спомагателни материали 318
3.6.1. Припои 318
3.6.2. Флюси 321
3.6.3. Материали за замазки. Лепила 321
3.6.4. Смазочни материали 322
4. Електрически измервателни апарати и измервания 326
4.1. Основни понятия. Електрически измервателни апарати 326
4.1.1. Основни понятия 326
4.1.2. Характеристики и класификация на електрическите
измервателни апарати 327
4.1.3. Системи електрически измервателни механизмы 329
4.1.4. Устройства за отчитане 334
4.1.5. Означения върху апаратите 335
,4.1.6. Технически данни на стрелковите апарати за измерване
на електрически величини.................................335
Съдържание
13
4 1.7 Експлоатация, повреди и проверка на стрелковите
електрически измервателни апарати 342
4.1.8. Електромери 344
4.1.9. Електронни осцилографи 349
4.1. Ю.Съпротивления, използвани при електрическите из-
мервания .ч 350
4.2. Измерване на основните електрически величини 351
4.2.1. Общи практически указания 351
4.2.2. Определяне поляритета или фазите на електрически
източник (мрежа) 352
4.2.3. Измерване на ток 354
4.2.4. Измерване на напрежение 355
4.2.5. Измерване на електрическа мощност 357
4.2.6. Измерване на електрическа енергия 364
4.2.7. Измерване на електрически съпротивления при постоянен
ток 365
4.2.8. Измерване на индуктивно съпротивление, индуктив-
ност и взаимна индуктивност 370
4.2.9. Измерване на капацитет, диелектрична проницаемост
и диелектрични загуби 372
4.2.10. Измерване на фактора на мощността cos<p 374
4.2.11. Измерване на честотата 376
4.3. Електрически измерения на неелектрически величини 378
4.3.1. Измерване на Магнитки величини 378
4.3.2. ПреобраЛване на неелектрическите величини в елек-
трически * 381
4.3.3. Измерване на механически величини 38G
4.3.4. Измерване на температура 389
4.3.5. Измерване на концентрацията на течни и газообразнк
среди 391
5. Електрически машини, трансформатор и
и преобразуватели 392
5 1. Общи сведения за електрическите машини 392
5.1 1. Основни определения 392
5 1.2. Номинални данни. Претоварване Режими условия
на работа .........................................394
14
Съдържание
5.1.3. Конструктивни особености на електрическите машини 403
5.1.4. Елементи на намотките. Схематично изобразяване на
намотките на електрическите машини 406
5.1.5. Загуби в електрическите машини и коефициент на по-
лезно действие 408
5.2. Електрически машини за постоянен ток 410
5.2.1. Устройство. Намотки 410
5.2.2. Работа на генераторите за постоянен ток. Основни съот-
ношения на величините 413
5.2.3. Особености, характеристики и приложение на разните
видове генератори за постоянен ток 416
5.2.4. Пускане, натоварване, регулиране и спиране на гене-
раторите за постоянен ток 421
5.2.5. Сьвместна работа на генератори за постоянен ток 422
5.2.6. Работа на двигателите за востоянен ток. Основни съот-
ношения 425
5.2.7. Особености и характеристики на разните видове дви-
гатели за постоянен ток 426
5.2.8. Пускане, спиране, изменяне посоката на въртене и
регулиране на скоростта на двигателите за постоянен ток 429
5.2.9. Специални машини за постоянен ток 433
5.2.10. Технически данни на машините за постоянен ток 434
5.2.11. Начисления при пренавиване и сменяване режима на
постояннотокови машини 441
5.3. Асинхронни машини . 446
5.3.1. Устройство. Намотки 446
5.3.2. Работа на асинхронните двигатели. Основни съотношения 450
5.3.3. Характеристики на асинхронните двигатели 452
5.3.4. Сзързване на намотките на асинхронните двигатели в
звезда и в триъгълник 454
5.3.5. Пускане, спиране, изменяне на посоката на въртене и
регулиране скоростта на асинхронните двигатели. Гене-
раторен и спирачен режим 455
5.3.6. Еднофазни асинхронни двигатели 460
5.3.7. Специални асинхронни машини 463
5.3.8. Технически данни на асинхронните машини 464
Б.3.9. Изчисления при пренавиване или сменяне на номи-
налните данни на асинхронните двигатели.............479
Съдържание 15
5.4. Синхронии машини 485
5.4.1. Устройство. Видове 485
5.4.2. Работа на синхронните генератори. Основни съотношения 487
5.4.3. Характеристики на синхронните генератори 490
5.4.4. Синхронии двигатели 491
5.4.5. Специални синхронии машини 494
5.4.6. Технически данни на синхронните машини 496
5.5. Колекторни машини за променлив ток 499
5.5.1. Общи сведения 499
5.5.2. Еднофазни колекторни двигатели 499
5.5.3. Трифазни колекторни двигатели 502
5.5.4. Технически данни на колекторните машини за про-
менлив ток 306
5.6. Електромашинни преобразуватели 507
5.6.1. Двигател-генераторен агрегат 307
5.6.2. Еднокотвени преобразуватели 508
5.6.3. Честотопреобразуватели 509
5.7. Електрически машини за автоматнката 510
5.7.1. Общи сведения за изпълнителните двигатели 510
5.7.2. Постояннотокови изпълнителни двигатели 511
5.7.3. Асинхронни изпълнителни двигатели 516
5.7.4. Синхронии микродвигатели 518
5.7.5. Тахогенератори 522
5.7.6. Сэлсини 524
5.7.7. Електромашинни усилватели 524
5.8. Експлоатация на електрическите машиии 527
5.8.1. Подготовка за пускане на електрическите машини в
експлоатация 527
5.8.2. Сушене на електрическите машини 329
5.8.3. Първоначално пускане в пробна експлоатация 334
5.8.4. Поддържане на електрическите машини 53$
5.8.5. Допустимо превишаване на температурата............541
16
Съдържание
5.9. Неизправности в електрическите машини 542
5.9.1. Общи неизправности с механически характер 543
5.9.2. Общи неизправности с електрически характер 546
5.9.3. Неизправности в машините за постоянен ток 549
5.9.4. Неизправности в асинхронните машини 554
5.9.5. Неизправности в синхронните машини 558
5.10. Изпитване иа електрическите машини 559
5.10.1. Определяне (проверка) на изводите на електрическите
машини 560
5.10.2. Измерване съпротивлението на намотките 561
5.10.3. Измерване на съпротивлението и изпитване якостта
на изолацията 562
5.10.4. Измерване на загряването на машината 564
5.11. Трансформатори 565
5.11.1. Основни определения 565
5.11.2. Устройство. Свързване на намотките 566
5.11.3. Работа на трансформаторите. Основни съотношения.
Характеристики 573
5.11.4. Регулиране напрежението на трансформаторите 575
5.11.5. Специални трансформатори 577
5.11.6. Технически данни на трансформаторите 581
5.11.7. Изчисляване на малки силови трансформатори и авто-
трансформатор и 588
5.11.8. Експлоатация на трансформаторите 592
5.11.9. Сушене на трансформаторите.Възстановяване на маслото 595
5.11.10. Неизправности в трансформаторите 598
5.11.11. Изпитване на трансформаторите 600
5.12. Токоизправители 605
5.12.1. Основни понятия 605
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители 610
5.12.3. Електронни и йонни токоизправители с горещ катод 622
£.12.4. Живачни токоизправители 624
5.12 5. Механични токоизправители 626
Съдъп жанне 17
6. Електрически апарати 629
<Л. Общи сведения €29
6.1.1. Основни понятия* 629
6.1.2. Електрически контакти б:>2
6.1.3. Дъгэгасителни устройства 634
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н. 635
6.2.1. Неавтоматични прекъсвачи, превключватели в кон-
трэлери за н. н. 635
6.2.2. Контактсри за н. н. 645
6.2.3. Авгоматични прекъсвачи и превключватели за н.н. 649
6.2.4. Разединители за в.н. 654
6.2.5. Мощностни прекъсвачи за в.н. 637
6.2.6. Прэдпазители за н.н. и в.н. 663
6.2.7. Сзпрэтивителни елементи и реостати 668
6.2.8. Реактори, кондензатори, отводители 671
6.3. Електрически релета 673
6.3.1. Общи сведения 6.3.2. Принцип на действи^ на видовете релета спсред из- 6 73
мервателния елемент 674
6.3.3. Токови и напрэженови рэлета 577
6.3.4. Релета за други електрически величины 679
6.3.5. Междинни и сигнални рэлет? 6!0
6.3.6. Релета за време 682
6.3.7. Релета за неелектрически величини 584
7. Производство, пренасяне и разпределение на елек-
трическата енергия 688
7.1. Общи въпроси за електрическите системн 688
7.1.1. Основни понятия 688
7.1.2. Номинални напрежения 689
7.1.3. Енергийни източници в енергийните системи 690
7.1,4. Електрически товар и загуби в енергийната система 7.1.5. Фактор (коефициент) на мощността cos ф и подсбрение- 691
то му 693
С Наръчаик аа електротехмака
IS
Съдъвжаняв
7.2. Електрически централи, подстанции и трансфор материя
□остове 698
7.2.1. Силова част на електрическите централи 698
7.2.2. Електрическа част на електрическите централе 704
7.2.3. Трансфэрматсрни подстанция 711
7.2.4. Разпрзделителни урэдби за в.я. 714
7.2.5. Сьсръжения и конструктивни едементи за РУ 718
7.2.6. Трансформатор ни постове 725
7.3. Въздушни електро про води и електгоразпределнтелим
мрежи н. н. 732
7.5.1. Общи сведения 732
7.3.2. Сгълбове и фундаменти 732
7.3.3. Прэводници 740
7.3.4. Изолатори за електропрэвиди 74]
7.3.5. Арматурм за електрэправоди. Окачване на лроводниците 744
7.3.6. Монтажни и габаритми разстояния 750
7.3.7. Заземяване на електропроводите 7*3
7.3.8. Характерни величини я съотношения при електроправо-
дяте 756
7.3.9. Избор на елементите за мрежи и.и. 758
7.3. Ю.Планове sa мрежи и електропрэводв 761
7.4. Кабелни електропроводи и уредби 764
7.4.1. Основни понятия 764
7.4.2. Общи изисквания от^рсно кабелнмте линии 764
7.4.3. Кабелин линии, положени нспосредствено в земята, в
кабелни блокове и в тръби. Разпределителнм касеткв 76S
7.4.4. Кабелни линии в кабелни помещения и проммшленв
сгради 769
7.4.5. Някои данни, необходими при полагана на кабелите 771
7.4.6. Кабелни му фи и съедннители 772
7.4.7. Кабелни глави и накрайнмци 777
7.4.8. Характерни величини. Токово натоварване на кабалите 782
7.4.9. Изборк аа кабелите..................................784
Съдържание
19
8. Електрически уредби за н.н. в сгради 789
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби в сгради 789
8.1.1. Сеновни понятия 789
8.1.2. Схем и и планове на електрически уредби 794
8.1.3. Вид и особености на електрическата уредба в зависимост от вида на помещението 800
8.1.4, Сеченжето на проводниците. Предпазване 805
8.1.5. Електроинсталационни апарати (уреди) и материали 814
8.1.6. Общж изисквания при направата на електрическите уредби 819
8.1.7. Електрически уредби с открито полежени проводници 823
8.1.8. Електрически уредби с проводници в открито положены тръби 826
8.1.9. Скрити електрически уредби 830
8.1.10. Шинопроводи за н.н. 833
8.1.11. Захранване на подвижни консуматори. Електрически уредби на работни машини 836
8.1.12. Сьединение на електрическите уредби в сгради с мрежата 837
8.2. Електрически табла за уредби за н. н. 839
8.2.1. Видове. Общи изисквания 839
8.2.2. Електрически табла за уредби в битови и администра- тивна сгради 841
8.2.3. Електрически табла за промишлени уредби 846
8.3. Специални електрически уредби в сгради 852
8.3.1. Сигналки уредби 852
8.3.2. Пожарэсъобщителни уредби 857
8.3.3. Домэфэнни уредби. Електрически брави 860
8.3.4. Електрически часовникови уредби 862
8.3.5. Заземителни устройства 864
8.3.6. Гръмоотводнн уредби 870
9. Електрозадвижване 875
91. Основни понятия 875
9*1 Л. Видове електрозадвижвания 9-1.2. Характерни величини и процеси при електрозадвиж- ванията 875
875
20
Съдъгжание
9.1.3. Преводно отношение и к. п. д. на предавките. Привеж-
дане на мэментите към една сксрост на въртене 878
9.1.4. Механически характеристики на електродвигателите и
рабэтните машини 879
9.2. Избор на електродвигатели заелектрозадвижванията 881
9.2.1. Определяне вида на двигателя 881
9.2.2. Опрзделяне мощността на електродвигателя 882
9.2.3. М'нцност на двигателите за някои работни машини 885
9.2.4. Избор на двигателя по останалите технически пока-
затели 887
9.3. Избор на пусхово-предпазна апаратура за електрозад-
вижваиията 888
Э.3.1. Времетокови характеристики на двигателите. Трайност
на пусковия гр шее 888
9.3.2. Общи данни за изб. ра на пусково-предпазната апара-
тура за електр эзадвижванията 891
9.3.3. Пускэвэ-прздпазна апаратура за пряко пускане на
асинхронни двигатели 892
9.3.4. Изчисление съпрэтивлението на пускови реостати 893
10. Електрическо осветление 896
10.1. Основни понятия 396
10.1.1. Определения за светлинните величини и единици 896
10.1.2. С12ТЛИННИ свэйства на веществата 897
10.1.3. С 1?тлоразпределителна крива на светещо тяло 898
10.1.4. С1стеми и видове осветления 898
10.1.5. Показатели и изисквания за добро осветление 900
10.2. Светлинни източници и осветителни тела 902
10.2.1. Лампи с нажежаема жичка 902
10.2.2. Луминесцентни лампи 905
.10.2.3. Метално-парни лампи 911
10.2.4. Глимлампи 912
10.2.5. С *етещи тръби за реклами 913
.10.2.6. Осветлителни тела ......................... . . . 914
Съдържание 21
10.3. Осветление на помещения 917
10.3.1. Необходима осветеност на псмещенията 917
10.3.2. Избср на вида « разположението на осветлителните
тела за осветяване на помещения 918
10.3.3. Изчисляване осветлението на помещения 926
10.4. Външно осветление 930
10.4.1. Необходима осветеност на откритите плещи 930
10.4.2. Изб< р на вида и разположението на осветлителните
тела при външно осветление 936
10.4.3. Начисление на външно осветление 937
11. Елскт ротермия
11.1. Основни понятия 939
11.1.1. Топлинни явления и свойства на телата 939
11.1.2. Принципи за електрическо загряване 940
11.2. Про води и кови нагревателни елементи. 942
11.2.1. Общи сведения *. 942
Огкрити иагрэвателни елементи 943
11,2.3. Закритн нагрэвателни елементи 946
11.2.4. Херметично затверени нагревателни елементи 948
11.2.5. Начисление на прэводниковйте нагревателни елементи 948
11.3. Битови нагревателни уреди. Отопление на помещения
11.3.1. Общи сведения 953
11.3.2. Кухненски нагрэвателни урэди 955
11.3.3. Югии и други урзди за гладене £.58
11.3.4. Нагрэвателни уреди за вода SCO
11.3.5. Отопление на помещения. Отоплителни печки 9Н5
11.3.6. Разни битови уреди за нагряване и сушене 968
114. Промишлени нагревателни уреди и уредби £69
И-4.1. Електрически съпротивителни пещи 969
11.4.2. Сушил ни ........................................973
22
Съдържание
Г1.4.3. Електрически калорифери 975
11.4.4. Електрически споялнаци 976
12. Химически източници на електрическа енергия 977
12.1. Галванически елементи и батерии 977
12.1.1. Общи сведения 977
12.1.2. Въглено-цинкови галванически елементи и батерии
(Лекланше) 978
12.1.3. Други галванически елементи 982
12.2. Акумулатори 983
12.2.1. Общи сведения 983
12.2.2. Оловни акумулатори 984
12.2.3. Алкални кадмиево-никелови и желязо-никелови аку-
мулаторн 993
12.2.4. Сребърно-цинкови акумулатори £97
12.2.5. Зареждане на акумулаторни батерии 999
12.2.6. Акумулаторни помещения 1002
13. Техника на безопасността *1003
13.1. Организация на технического обезопасяваие .1003
13.1.1. Основни понятия .1003
13.1.2. Закони, правилници и инструкции по техника на безо-
пасността. Инструктажи .1094
13.2. Действия на електрическия ток върху човешкия орга-
низъм. Първа помощ на пострадал от електрически ток 1005
13.2.1. Електрически удар .1005
13.2.2. Електрически травми .1005
13.3.3. Първа помощ на пострадал от електрически ток .1007
13.3. Електрообезопасяване на съоръженията .1007
13.3.1. Подразделение на помещенията според опасността от
токов удар .1010
13.3.2. Причини за злополуки от електрически ток. Основни
предназни мерки ........................................1011
Съдъгжание 23
13.3.3. Предпазно заземяваие изануляване .ЮЦ
£3.3.4.Предпазване от статично електричество 1016
13.4. Защитим средства и мерки за безопасна работа 1017
13.4.1. Защити! средства .1017
£3.4.2. Технически мерки ва безопасна работа .1019
13.4.3. Организационни мерки за безопасна работа .10'20
Литература .1021
Азбучжжг Ю29
1. Общи познания
1.1 Означения
1.1.1. Азбуки
За означаване на величините се използуват главно латинската
ж гръцката азбука — табл. 1.1 и 1.2.
Използ! а се и буквата IF, w (дубъл-ве), която е взета от френ-
ската, английската и други азбуки.
Таблица 1.2
Таблица 1.1
Латинска азбука
Гръцка азбука
Буквн Название Букви Названые Буквн Название Букви Название
1 главки I мялки I главки! малчи | главин! малки | главин! ч га S
А a a п ен А а алфа N V ни
В Ъ бе О О 0 В Р бета л кси
С с ue р р пе Г У гама О О омикрон
D d де Q я ку А 6 делта П л пи
Е е e Я г ер Е е епсилон Р р ро
F f еф S S ес Z С дзета 2 О сигма
G g re т 4 те Н П ета Т т та у
Н h ха и и У е О тета Г О ипсилон
I t и V и ве I 1 йота Ф ф фи
J i йот X X хикс к X капа X X хи
К k ка У У игрек А X лямбда V ф пси
I. м i m ел ем Z Z зет м Р- МИ Q ш омега
Когато едновременно се означават еднакви величини с различил
значения, за отличие се използват ирдекси. Препсръчват се (БДС
1474—G3) долни цифрени и буквени индекси от кирилицата, ла-
тинската и гръцката азбука, например Рл, Ра, Р^. Горни ин-
1.1.2. Съкратени наименования
25
декси се допусках като изключение и се използват чертички или
римски цифри, например Р', Я.
1.1.2. Съкратени ^наименования
Български стандарти и нормали
БДС — Български държавен стандарт
ОН (ОТН) — Отраслова нормала
ЗН (ЗТН) — Заводска нормала.
С»ед буквеното означение се дават номерът на стандарта и
годината на одобрението му.
Някои чуждестрапни стандарти
ГССТ — СССР ASA, AS! М — САЩ BS — Англия NBN — Белгия NF — Франция NP — Португалия
CSN — ЧСР D1N — ГФР IS — Израел, Индия J1S — Япония JUS — Югославия MN, MSZ — УНР ONCRM — Австрия FN — ПНР SIS, SMS. CSB, MNC — Швеция SNF. SNV, VSM — Швейцария SUS — Румъния TGL - ГДР UNI — Италия
Me жду народи и съвети и комисии
СИВ — Съвет за икономическа взаимопомощ (между социали-
стическитс страни)*
МБК, 1FC, CEI— Международна електротехническа комисии
МКО, CIE — Международна комисия по осветление
ИСО, ISO — Международна организация по стандартизация.
Други съкратени наименования
СИ, SI — Международна система единици
МЕР — Международен електротехнически речник
ПУЕУ — Правил ник за устройство™ на електрическите уредби
1.1.3. Знаци и цветови означения, използвани
при електротехническите изделия и съоръжения
Знаците са условии общовъзприети графични символи, конто
се нанасят върху електротехническите изделия и съоръжения за
означаване на техни качества, за означаване i а олределени еле-
менти или манипулации. Сгандартизираните по размери знаци са
Дадени в табл. 1.3. Знаците се нанасят непосредствено върху по-
върхността на изделието или върху специална табелка. Всичките
размери и изискванията за начина на изпълнение на знаците и
табелките са дадени в посочените стандарти.
26
1.Г. Означения
Таблица 1.3
Знаци, изпо,гвани при електротехническите изделия и съоръжения
Наименование и вид
Вид на знака
Големича на осыовмня
размер, mm
Положи-
Знапи за поляритет телен полюс
Б ДС 5766-65
Л=/=2.5 3,2 4 5
6,3 8 10 12,5 16
20 25 32 40
Отрицателен
полюс
Знаци за означа-
ване вида на тока
БДС 5764—65
Постоянен
променлив
7=1.6 2 2,5 3,2 4
5 6,3 8 10 12,5 16
20 25 32 40
Ь^0,63
Промен лив и
постоянен
Знапи за свързва-
«е на трифазни елек-
тротехнически из-
делия БДС 5767—65
Звезда
Триъгълник
4=2 5 3,2 4 5 6,3
8 10 12,5 16 20
25 32 40
Знаци за включе- Включено
«о и изключено по-
ложение
БДС 5765-65
Изключено
III НЕ
Л= 2.5 3.2 4 5 6.3
8 10 12,5 16 20
25 32 40
fr==0,63ft; ess0.12h
1.1.3. Знаци и пветови означения, използуеани пря
27
Таблица 1.3 (продолжение)
Знаци за заземя-
ване и зануляване
БДС 5768—65
а=2.5 3 4 5 6 8 10
12.5 16 20 25 32 40
ter 0 63 а\ /;^0,8а,
dL z: 1.25а
Занудяване
Знаци за защита Защита от
от проникване на капеща вода
вода
ВДС 5762-65
Защита от
пръскаща
вода
Водонепро-
ницаемо из-
пълнАие
b=h=2 2.5 3 4 5
6 8 10 12,5 16 20
25 32 40
a=d^9.5/t
0.8А
Знак за двои на
изолапня
БДС 5763-65
/г=2.5 3.2 4 5 6,3
8 10 12.5 16 20
25 32 40
Знаци за нивото
на полупотопяеми и
потопяеми изделия
БДС 5761—65
Най-зисоко
допустимо
ниво
Най-ниско
допустимо
ниво
Л=2 2.5 3.2 4 5 6.3
8 10 12.5 16 20
25 32 40
b^2h
28
1.1. Означения
Таблица 1.3 (продолжение)
Знаци за качест-
вена оценка на про-
мишлени изделия с
показатели:
БДС 5545-65
Съответству-
ващи или
надм шаващи
най-добрите
в света
на сгедното
светозно
равнище
4=2.5 4 6 10 16
25 40 63 100
6=0.074
/<,=0.024
/“=0.054
добри. но под
сред ното све-
товно рав-
нище
Забелеть ка. Дебелината t на линията е около 8% от големината на
главния размер.
Отличителрооцветяване на голи провсдници и шини(БДС1212—64).
Гла ните шини и проводницы, се оцветяват съгласно т<<б.i. 1.4, в
конто е дадено също оцветяването по 1ЕС и по някои чуждестранни
стандарти.
Сьгласно БДС 1212—64 за еднофазни и двуфазни системи се изисква
и буквено означение на фазите. За шестфазни системи оцветяването
е следното:
първа фаза — лимоненожълто
втора фаза — лимоненожълто-зелено
трета фаза — зелено
четвърта фаза — зелено-червено
пета фаза — червено
шеста фаза — червепо-лимонепожълто.
При втора, четвърта и шеста фаза всеки цвят се нанася по про-
тежение на 500 mm. При къси шини може и по-малко.
Заземитеяната шина се оцветява черно.
Помощните шини за оперативен постоянен и променлив ток
се оцветяват с основой цвят съгласно табл. 1.4 и с напречни ивици
(най-малко една) с цвят, както следва:
за управление — бял
за сигнализация — оранжев
за автоматика — масленозелен
за блокировка — кафяв
за синхронизация — небесносин.
Помощните шини за сигнализация, автоматика, блокировка
и синхронизация се оцветяват с основен цвят:
сигнализация — оранжев
автоматика — масленозелен
блокировка — кафяв
синхронизация — небесносин
и нанречни ивици с цвят, конто съответствува на основния цвят
на оперативната шина, от която се захранват.
Отличително с цветя бане на шипите
Таблица 1.4
Вид на тока Стандартизация по БДС IEC ГОСТ CSN DIN NF PN STAS
Посто- Положителен полюс бордо червен червен червен червен червен нервен нервен янен Отрицателен полюс син син син син син тъмносин син син Изолирана средна бял бял бял бял бял бял бял бял точка Заземена средна точка бял с чер- бял — сив бял с чер- бял с чер- — ни ивици ни или си- ни или си- * t ви ивици ВИ ивици Трнфазен Първа фаза лимонено жълт жълт черен жълт зелен жълт червен жълт Втора фаза зелен * зелен зелен светло- зелен жълт зелен жълт червен Трета фаза червен виолетов червен светлосин виолетов кафяв виолетоз син или кафяв Изолирана неутрала сив бял бял бял сив бял бял с вио- летози ивици; сив или черен Заземена неутрала сив с чер- сив черен сив сив бял. сив ни изици или черен Нулева шина — сив зелен сив — — Заземление черен черен черен зелен черен или черен или — сив сив
1.1.3. Знаци и цветови означения, изпочзуоани при
30
1.1. Означения
Отличителното оцветяване на мнемоническите схеми по команд-
ните и други табла съгласно БДС 1212—64 е следното:
Напрсжение на уредбата, kV Цвят Напрежение на уредбата, kV Цвят
400 виолетов 35 бял
220 зелен 20 жълт
НО червен 6—10 син
60 оранжев до 0,5 кафяв
1.1.4. Условии графични означения
ческите схеми и планове
в електротехни-
В елсктричсските схеми и планове се използват условии гра-
фични означения (знаци) за отбелязване ни различимте части на
уредбата (електропроводи, машини, апарати и др.).
Условните знаци се чсртаят еднополюсно или многополюсыо
според това, дали схсмата е еднополюсна (однолинейна) или много-
полюспа (многолинейна), като и в двата случая характсрните еле-
ментв на знака се запазват. При еднополюсното означение на елек-
тропроводите броят на проводниците се означава със съответен
брой късн чертички, наклонена под 45*. Ако трябва да се даде и
сечението на проводниците, броят независимо от чсртичките и
сечен него на проводниците сс означава с число.
За страните от социалистический лагер са установени означения,
конто занапрел те сс употребяват задължително. Те са стандарти-
зираин с БДС 1599-62, 1599-66, 5731—65, 5733-65, 5848-65,
5849—65, 5850—65, 5851—65, 5852—65, 5853-65, 5947-66 и
5991—66. Много от тях са еднакви с установенитс от МЕК.
Допуска се знаците, изобразени хоризонталпо или отвесно,
да се завъртат на 90 или 180*. г
Еднолинейннте (еднополюсните) означения на уреди, машини
и апарати, конто не са дадени в стандарта, се чертаят като много-
полюеннте, но с една линия.
В БДС 1599—66 се препоръчва знаците да се изобразяват със
същите размер и, както са дадени в стапдартите. Допуска се раз-
мерите да се увел и ча ват или намаляват пропорнионално.
Никои означения не са стандартизирани, а се дават в правил-
ниците.
В табл. 1.5 са дадени по-често употребяваните означения, уста-
иовени в горните стандарти, в Правилника за извър^нване и прие-
мане на строителните работи — 1959 г., и в Правилника за електро-
разпределителните мрежи. Знаците са намалени около 1,5 пъти.
1.1.4. Условии графични означения
31
Таблица 1.5
Условии графични означения в електрическите схеми и планов?
J. Условии означения по БДС 1599—66, 1599—62, 5731—65,
5848—65, 5849—65, 5850—65, 5851—65, 5852—65, 5853—65,
5947—66 и 5991—66. (Спазепа е номерацията по стандартите)-
Означения с общо предназначение (БДС 1599—66)
А. Вид на тока и на_напрежението
2.1. Ток постоянен
Ако не може да се използва
основният символ, използва се
означението
2.2. Ток променлив. Общо озна-
чение
2.3. Ток пулсиращ
2.4. Ток постоянен и променлив
2.6. Ток променлив с брой на
фазите /п, честота f и на-
прежение U
Например ток промедлив три-
фазен 50 Н?, 220 V
S ~ soiunof
2.7 Полярност отрицателна
(В някои страни се използва' **
и буквата N)
2.8. Полярност положителна .
(В някои страни се използва **
и буквата Р)
Б. Знаци за означаване евързването на намотките
2.9. Намотка однофазна с два из-
вода I
2.16. Намотка двуфазпа-трифазна
(намотка на Скот)
2.17. Трифазна намотка, евързана
в звезда
2. гоГ Намотка
в двойка
трифазна,
звезда
евързана
32
1.1. Означения
2.19. Намотка трифазна, свързана
в звезда с изведена неутрална
(средна) точка
2.20. Намотка трифазна, свързана
в триъгълник
2.21. Намотка трифазна, трите фази
свързани в отворен три-
ъгълник
2.22. Намотка трифазна, свързана
в зигзаг
2.23. Намотка шестфазпа, свързана
в многоъгълник
2.24. Намотка шестфазна, свързана
в звезда
2.25. Намотка шестфазна, свързана
в звезда с изведена неутрална
(срздна) точка
2.26. Намотка шестфазна, свързана
в две обратни звезди
2.27. Намотка шестфазна, свързана
в две обратни звезди с изве-
дени разделени неутрални
(средни) точки
ДА
2.28. Намотка шестфазна, свързана хАт
в два триъгълника
В. Линии за електричес&а връзка и тяхното свързване
(БДС 1599—66)
2.30. Линия за електрическа връзка.
Общо означение
2.31. Верига от две, три, четири
и п проводника _
еднолинейно многолинейно
*
1.1.4. Условии графични означения
2.32. Съединение електрическо раз-
глобяемо или неразглобяемо. -
Общо означение
Забележка. Ако е необходи-
мо да се подчертае,* че съеди-
нението е осъществено чрез
разглобяеми елементи (клема, О
винт и др.), трябва да се
използва означението
2.33. Връзка на късо (съединение
накъсо)
2.34. Линии за електрическа връзка
пресичащи се, електрически
несвързани
2.35. Също, електрически свързани
2.36. Отклонение от линията за елек-
трическа връзка
а) едно отклонение
б) две отклонения
2.37. Линия за електрическа връзка*
екранирана 1
3 а бел ежк и: I. Знакът за
екраниране се нанася в на-
чалото или в края на линията,
а при необходимост и между
началото и края.
2. При частично екраниране
на проводници се използва
означението
2.38. Трупа линии с общ екран
2.41. Линия за електрическа връзка,
осъществена с гъвкав про-
водник "
2.42. Линия за електрическа връзка,
осъществена с усукани про-
водници
3 Наръчкик на електротехника
или
34
1.1. Означения
Например трупа от линии
за електрическа връзка, че-
тири от конто са осъществени
с усукани проводници
2.47. Повреда на изолацията:
между проводниците на едва
електрическа връзка
спрямо корпус (маса)
спрямо земя
Д. Други общи означения
2.54. Заземяване
2.55. Корпус на машина, апарат,
уред
2.56. Екран
електростатичен-Е,
електромагнитен-Н
2.57. Екран, обхващащ трупа еле-
мепти
а) свързан корпуса
б) свързан със земята
2.58. Предаване на ток, сигнал или
енергиен поток в една посока
2.59. Предаване на електрически сиг-
нали в двете посоки неедно-
временно
2.60. Предаване на електрически сиг-
нал и в двете посоки едно-
временно
61. Елемент нагревателен
Забележка. Посоката на
изводите не се определи
1.1.4. Условии графични означения
35
2.62. Знак, характеризиращ регу-
л ира не:
общо означение
плавно регулиране
стъпално регу(Иране
(с число може да се посочи
броят на степените)
2.63. Знак за настройка
2.65. Знак за саморегулиране:
линейно
нелинейно
а
2.66. Постоянен магнит
2.67. Токоизправител (вентил) —
общо означение
2.68. Съпротивление(за еквивалептни
схеми):
активно
N
реактивно
пълно
индуктивно
капацитивно
(левите знаци са по БДС
1599—62)
2.69. Съединение неелектрическо.
Общо означение. Линия на
механическа връзка, на части
на машини, апарати или уреди
Забележка. При малко раз-
стояние между отделяйте части
на машините, апаратите, уре-
дите се допуска да се изпол-
зва означението
2.70. Движение праволинейно:
а) надясно
б) в две посоки
2.71. Движение въртеливо: а) по
часовниковата стрелка
j —с£э-
в —сЬ-
Xl Xl
2 <VY\— UAU f~=1
Xn
0 —1|— или —czb—
в) в две посоки
36
1.1. Означения
Въртящи се електрически машини (БДС 5947—66)
Забележка. Означенията са опростели — еднолинейни и
многолинейни, и разгънати. В разгънатите означения, дадени в
дясната колона на таблицата, взаимното разположение на намот-
ките при машините за променлив ток и универсалните машини
може да бъде посочено с отчитане или без отчитане на фазовото
изместване (по-долу е възприето първото), а при машините за
постоянен ток — с отчитане или без отчитане на посоката на магнит-
пото поле на намотката (по-долу е възприето второто). Разполо-
жението на изводите в означенията на различните видове машини
може да бъде произволно. Тук при машините за променлив ток
изводите на статора са посочени на горе, а изводите на ротора —
иадолу; при машините за постоянен ток всички изводи са дадени
пагоре.
Допуска се намотките да се изобразяват със запълнени право-
ъгълници.
1. Намотка на допълнителните по-
люси. Намотка компенсационна
Забележка. При необхо-
димост да се различи намоткатана
допълнителните полюси от ком-
пенсационната се допуска намот-
ката на допълнителните полюси
да се изобразява с една полу-
окръжност
2. Намотка на статора (на всяка
фаза) на машина за променлив
ток
Серийна намотка на машина за
постоянен ток
3. Шунтова намотка на машина
за постоянен ток
Намотка за независимо въз-
буждане
4. Статор. Общо означение
Намотка на статора
5. Статор с трифазпа намотка
а) съединепа в триъгълпик
1.1.4. Условии графични означения
37
б) съединение в звезда
6. Ротор. Общо означение
Ротор без намотки
а) кух немагнитен или феромаг-
нитен
б) с явно изразени полюси
прорези по окръжността)
в) постоянни магнити
8. Ротор с разпределена намотка
а) трифазна, съединена в звезда
б) аналогично за триъгълник
в) еднофазна или за постоянен
ток *
г) късосъединена
9. Ротор,външен с накъсо съединена*
намотка (например на двига-
тел — жироскоп)
10. Ротор със съсредоточена намотка
за възбуждане (с явно изразени
полюси)
11. Сыцо и с разпределена накъсо
съединена успокоителна или пу-
скова намотка
12. Ротор намотка, колектор
четки
3 а б е л е ж к а. Допуска се в
означението на колекторна ма-
шина четките да не се изобра-
зяват, ако това няма да доведе
до грешки
о
Q
о
о
38
1.1. Означения
13. Въртяща се машина. Общо озна-
чение
Забележка. В окръж-
ността се допуска да се посочват
данни за вида на машината
(генератор, двигател, тахогене-
ратор, селсин и др.) с буквени
означения и за вида на тока,
броя на фазите или вида на
свързването на намотките съ-
гласно БДС 1599—66
Например:
генератор трифазен (в БДС
1599—62 бе възприета буква G,
която се използва и сега)
двигател трифазен със съединсна
в звезда намотка на статора
(в БДС 1599—62 бе възприета
буква М, която се използва
и сега)
14. Трифазна асинхронна машина с
навит ротор, намотката на конто
е съединена в звезда. Статор-
ната намотка, съединена в три-
ъгълник (аналогично за звезда)
15. Трифазна асинхронна машина
с шест изведени краища па фаз-
овите намотки на статора и с
ротор накъсо
16. Трифазна асинхронна машина с
превключване на намотките на
статора за изменение числото
на полюсите, с ротор на късо.
Превключване намотката на ста-
тора от звезда на звезда с две
паралелни разклонения (анало-
гично за друга схема па пре-
включвапе)
1.1.4. Условии графични означения
39
17. Трифазна асинхронна машина с
външен ротор; намотката на ста-
тора, свързана в звезда
18. Еднофазсн асинхронен двигател
с разцепепи полюси и ротор
на късо
19. Двуфазна асинхронна машина
с ротор на късо (аналогично с
други видове ротори)
21. Въртящ се трансформатор (озна-
чението на съединекието па на-
мотките на ротора и статора
помежду им се извършва в за-
висимост от предназначение™ на
трансформатора)
22. Селсин-датчик, селсин-прием-
ник, контактен (с контактни
пръстени) еднофазен
а) с възбудителна намотка на
статора и със синхронизационна
намотка на ротора, свързана
в звезда
40
LI. Означения
б) с възбудителна намотка на
явно изразените полюси на ро-
тора и със синхронизационна на-
мотка на статсра, свързана в
звезда
ь) с разнрсделена възбудителна
намотка на ротора и синхрони-
зационна намотка на статора,
свързана в звезда
25. Трифазна синхронна машина
явнополюсна с възбудителна на-
мотка на ротора; статорна на-
мотка, свързана в звезда с из-
ведена неутрална точка
26. Трифазна синхронна машина
неявнополюсна с възбудителна
намотка на ротора; статорна
намотка, свързана в триъгълник
27 Трифазна синхронна машина яв-
нополюсна с възбудителна на-
мотка и с лускова накъсо съеди-
нена намотка на ротора; ста-
торна намотка, свързана в зве-
зда (аналогично за еднофазна
машина)
28. Трифазна синхронна машина с
възбуждане от постоянни маг-
нитя; статорната намотка, евър-
зя на в звезда
1.1.4. Условии графични означения
30. Трифазна синхронна машина
явнополюсна без възбудителна
намотка с пускова накъсо съеди-
нена намотка на ротора (реак-
тивна синхронна машина); ста-
торна намотка, свързана в три-
ъгълник
31. Хистерезисен двигател; ста-
торна намотка, свързана в
звезда
33. Машина за постоянен ток с не-
зависимо възбуждане
34. Машина за пистолей ток с но-
следователно възбуждане *
*
35. Машина за постоянен ток
паралелно възбуждане
36. Машина за постоянен ток със
сиесено възбуждане
42
1.1. Означения
40. Машина за постоянен ток с въз-
буждане от постоянни магнити
41. ЕлектромаШинен усилвател с
напречен поток и няколко на-
мотки (например най-прост с
три намотки за управление)
42. Електромашинен усилвател с
надлъжен поток и няколко на-
мотки (например най-прост с
три намотки за 'правление)
43. Трифазен колекторен двигател с
последов ’тел но възбуждане и ре-
гулиране скоростта на въртене
чрез придвижране на четките
44. Трифазен колекторен двигател с
паралелно възбуждане, със за-
хранване в ротора, с регулиране
на скоростта на въртене чрез
придвижване на четките
45. Еднофазсн репулсивсн колек-
торен двигател
46. Еднофазсн колекторен дви-
гател с последователно въз-
буждане
1.1.4. Условии графични означения
43
47. Преобразувател на постоянното-
ково напрежение с две неза-
висими намотки па ротора
48. Еднокотвен преобразувател от
постоянен в променлив ток, три-
фазен
49. Агрегат, състоящ се от три-
фазен асинхронен двигател с
ротор на късо и преобразувател
на честота (например 50/200 Hz);
намотки на статора на двигателя
и ротора на преобразуватели,
свързани в звезда, намотка на
статора на преобразуватели в
триъгълник
50. Агрегат, състоящ се от три-
фазен асинхронен двигател с
ротор на късо и генератор за
постоянен ток с паралелно въз-
буждане; намотката на статора
на двигателя е свързана в три-
ъгълник •
Токоизточници електрохимични и термични
(БДС 5850-65)
1. Елемент галваничен или акуму-
латорен
Забележка. Допуска се зна-
ците да не се посочват
2. Батерия от галванични или аку-
мулаторни елементи
Забележка. Батерия може
да се означи както в 1, но над
знака трябва да се напише на-
ирежението (напр. 48V)
- Батерия с отклонения
—«М«|—
44
1.1. Означения
4. Лкумулаторна батерия с еди-
ничен елементен комутатор
6. Термоедемент (термодвойка)
Забележка. Допуска се зна-
ците за полярност да не се по-
сочват
7 Батерия от термоелсменти,
пример за 80 V
Електроизмервателни апарати
(БДС 5848—65)
1. Измсрватеден апарат
а) показващ
б) регистриращ (самопишсщ)
в) интегриращ (например елек-
тромер)
3 а б е л е ж к и:
1.1 За изсбразяване на комбинирани
измервателни апарати трябва да
се използват съчетания, отго-
варящи на основните означения.
Например комбиниран показващ
и регистриращ апарат
1.2. За посочване предназначението
на апарата в неговото означение
се вписват буквените означения
на измервателните единици или
измервателните величини (виж
табл. 4.1)
1.3. В означенията на измервател-
ните апарати се разрешена впис-
ването на необходимитс данни
съгласно действуващите стан-
дарти за измервателните апа-
рати
1.4. Ако е необходимо да се посочи
характеристиката на отчитащото
1.1.4. Условии графични означения
45
устройство на апарата, в пего-
вото означение се вписват след-
ните графични означения (в та-
къв случай се допуска увели-
чаване размерите на означе-
нието на апарата): апарат, по-
движната част на конто може
да се отклонява в една страна
от нулевого положение
— вдясно, — вляво, —в двете
страни
апарат цифраво отчитапе |О О О|
апарат с непрекъспата
страция (записващ)
реги-
апарат с точкова регистрация э
(записващ)
апарат с цифрова регистрация
(печатащ)
Л
апарат с регистрация чрез
перфорирапе
Например:
волтметър цифрово отчитапе
V
волтметър с непрекъспата реги
страция
амперметър, подвижпата част на
който се отклонява в две
страни от нулевого положение
46
1.1. Означения
В схемите на измервателните
апарати, отразявати взаимною
разположение на намотките, изо-
бразяването на измервателните
механизми трябва да се из-
вършва въз основа на долу
пэсочениет означения:
а) намо.ка токова
б) намотка напрежепова ь-
в) намотки токови за сумиране
или изваждане
г) намотки напреженови за су-
мирапе или изваждане
Например измервателен меха-
низъм на еднофазен ватметър
на двурамепен логомер (на-
пример омметър)
на двураменен логомер електро-
динамичен (например еднофазен
фазомер)
2. Галванометър (в практиката се
използва и буквата G)
3. Синхроноскоп
4. Осцилоскоп
5. Осцилограф
osc
1.1.4. Условии графични означения
47
7. Брояч на импулси
8. Електрометър
10. Термопреобразувател
а) безконтактен, б) контактен
Забележка. Допуска се да
не се посочват знаците за по-
лярност
И. Шунт
12. Часовник вторичен
Забележка. За посочване на
часовник с часове, минути и
секунди се използва означението
14. Часовник с контактно устр
ст во
15. Часовник синхронен Hz
Разрядници и предпазители
(БДС 5851-65)
1. Искрова защитна междина, дву-
елект[ одна
/8
1.1 Означенил
2. Разрядник. Общо означение
3 а б е л е ж к а. За уточнение се
допускат следните означения:
тръбен разрядник
веитилен разрядник, магнито-
вентилен разрядник
сферичен разрядник
рогов разрядник
3. Пробивеи предпазител
4. Стопяем предпазител — общо оз-
начение
Забе лежка. Допуска се
страната, която остава под па-
прежение, да се изобрази с
дебела черта
5. Предпазител стопяем, инерционно
стопяем
1.1.4. Условии графичнй означения
49
Също бавиодействуващ
Също, бързодействуващ
6. Предпазител със сигнализиращо
устройство, със самостоятелна ве-
рига за сигнализация
с обща верига за сигнализация
1
без посочване на верига за сигна-
лизация
J1
7. Прекъсвач-предпазител
8. Разединител предпазител
Комутационни устройства (БДС 5991—66)
Забележка. Комутационните устройства трябва да се
означават на схемите по правило в изключено положение, т. е.
при отсътствие на ток във всички вериги на схемата и при отсътствие
на външни принудителни сили, въздействуващи на подвижн ите
контакти. Превключвателите, конто нямат изключено положение,
трябва да се изобразяват на схемите в едно от положенията, което
е прието за изходно. Подвижните контакти на релета и прекъсвачи
се препоръчва да се изобразяват така, че силата, действуваща на
подвижная контакт за сработването му, трябва да има посока на
схемата отгоре надолу — при хоризонтално изобразяване на ве-
ря гите и отляво надясно — за някои устройства са приети повече
форми на означение, дадени в таблипата в отделяя колони при верти*
кално иаобрааяване.
4 на елтдаттии!
ЙО 1.1. Означения
Л. Контакта
1. Контакт на прекъсвач и прев-
ключвател (препоръчват се левите
означения):
а) включващ
б) изключващ
в) превключващ (с неутрално по-
ложение за дясното означение)
3 а б е л е ж к и: 1.1. Допуска се
окръжността в изображението на
подвижните контакти да се за-
пълва, без това да се разглежда
като знак за вида на съединя-
ването (разглобяемо и нераз-
глобяемо) на контакта с линиите
на електрическата връзка
1. 2. При изобразяване на прекъсвачи
и превключватели със сложна
схема на комутация се допуска
да се използват следните озна-
чения на контактите
а) включващ
б) изключващ
1. 3. При сложни схеми на комутация
на превключватели за управ-
ление се допуска да се използва
конструктивният начин на изо-
бразяване, напр. от следи и я вид:
2. Контакт на превключвател с не*
прекъсващо се превключване
1.1.4. Условии графични означения
51
Конгак разединител
1
4. Контакт на разединител-пре-
късвач
Контакт пълзящ
а) по токопроводяща повърхност
б) по пеподвижни контакти
6. Контакт на електрическо реле
и блок-контакт на електрически
апарат (препоръчват се левите
означения)
а) включващ
б) изключващ
в) превключващ
г) с дзойно включване
д) с непрекъс;
ван
се прев ключ
Допуска се да се използва и
означението
е) превключващ
ключгаяе
двойно из-
Забележки: 6.1. Допуска се
линията в изображепието на под-
вижния контакт да се надебели,
52
1.1. Означения
6.2. Посоката на изводите па кон-
тактите на релето не се определи
6.3. Допуска се изводите, излизащи
от една контактна двойка, да
се изобразяват на различии нива
Контакти на контактор, пуска-
тел, силов контролер
а) включващ
б) изключващ
в) превключващ
г) с непрекъсващо се превключ-
ване
Забележки: 7.1. При изо-
бразяване на силови'.контролери
със сложна схема на’ комутация
се допуска да се използват след-
ните означения на коцтактите
а) включващ
б) изключващ
7.2. При необходимост да се посочи
подвижният контакт на реле,
контактор, пускател, телефонен
бутон или ключ и др. трябва
да се използва точка, например
8. Контакт включващ със задръжка
нажвреме:
а) при включване
б) при изключване
в) при включване и изключване
Контакт, иаключващ със за-
дръжка на време:
1.1.4. Условии графични означения
53
а) при включване
б) при изключване
в) при включване и изключване
9. Контакт с гасене. Общо озна-
чение:
а) включващ
б) изключващ
10. Контакт импулсен (прекъсващ)
Ако не е необходимо да се
посочи посоката на движение,
при което става включването,
стрелките не се изобразяват
11. Контакт на неелектрическо реле
(датчик, краен прекъсвач и др.):
а) включващ
б) изключващ
Б. Прекъсвачи, превключватели
и разединители
14. Прекъсвач. Общо означение
15. Прекъсвач с един включващ
два изключващи контакта
16. Прекъсвач многополюсен (на-
пример четириполюсен) — едно-
линейно и многолинейно озна-
чение
Превключвател в одна носока
а) на две положения
54
1.1. Означения
б) на три положения (третото
положение е неутрално)
18. Превключвате. в две посоки
(двуполюсен)
а) на две положения, без из-
ключване на веригата при пре-
ход от единия контакт към
другия
б) на три положения (третото
положение неутрално)
21. Превключвател (на вериги) с
късосъединяваща пластинка на
ротора
22. Превключвател на верига за
управление, многопозиционен(на-
пример командо-контролер,
превключвател за управление и
т. н.). Изключващият контакт
се отваря при завъртане надясно
(I) в положение 1 и 2 и при
завъртане наляво (II) в поло’
жение 2. Контактът остава вклю-
чен в положение 1 при завър-
тане вл я во
25. Превключвател на верига за
управление в четири посоки па
три положения (например екс-
центриков превключвател, теле-
фонен ексцентриков ключ, прев-
ключвател с кобилица и др.)
27. Пример за силов контролер на
три положения в две посоки,
един от контактите на който се
затваря по-рано от отваряпсто
на другия
29- Разединител трнлолюсен (ана-
логично за еднополюссн)
1.1.4. Условии графични означения
55
3(1. Късосъединител
32. Прекъсвач автоматичен. Общо
означение
Ако е необходимо да се отрази
на изменението на коя величина
реагира прекъсвачът, се използ-
ват буквени означения и знак за
по-голямо (или по-малко), или
стрелка — при посочно действие
33. Разединител-прекъсвач на товар
с високо напрежение триполю-
сен — еднолинейно и многоли-
нейно означение
34. Прекъсвач за в. н. — едноли-
нейно и многолинейно означение
i
В схемите за енергоснабдяване се допуска високоволтните
прекъсвачи да се изобразяват, както е посочено. В квадрата се
гПисва в Соответствие с българските държавни стандарти озна-
чеиието на типа на прекъсвача
В, Съединителни устройства
35. Разглобяемо щепселно съедине-
ние. Щепселен съединител.
Общо означение
36. Щепсел. Общо означение
37. Гнездо. Общо означение
46. Мостче комутационно
а) за включване
<—У
б) за превключване
Гб
1.1. Означенья
Г Намотки на релета, контактора магнитна
пускатели
Намотка на реле, контактор и
магнитен пускател
Забележки:
1. За еднонамотъчно реле се до-
пуска
54.2. Допуска се изводите да се
означат на едната страна на
правоъгълника
ф
ф
54.3. Допуска се да се вписва стой-
ността на съпротивлението на
намотката на релето, например
200 Q
54.4. Когато е нужно, означава се
видът на тока. Например: на-
мотка на реле за променлив ток
54.5. Когато е необходимо, означава
се релето за ток или за напре-
жение:
а — токова намотка
б — намотка за иапрежение
в — намотка за максимален ток
г — намотка за минимално на-
прежение
Намотка на електромагнитно
реле с посочване задръжката
на време на намотката:
а) със закъснение при сработване
а
s LUL.'.I
йф
б; със закъснение при отпускане
1.1.4. Условии графични означения
57
в) със закъснение при сработване
и отпускане
г) с ускорение при сработване
59. Намотка на поляризовано реле
62. Управляващ орган на топлинно
реле
63. Намотка на реле с механична
блокировка
3 абел еж к и: 1. Допуска се
да се използва следното озна-
чение на реле
2. Допуска се вътре в посоченото
означение на реле.да се изобра-
зяват контакти и да се посочват
изводите на намотките, например
Съпротивления (БДС 5849—65)
1. Нерегулируемо съпротивление
2. Нерегулируемо
отклонения
1.3. Регулируемо
реостат:
съпротивление с
съпротивление,
а — общо означение
б — с прекъсване на веригата $
в — без прекъсване на веригата
Забележки: 1. Ако е необходимо да
на регулирането, трябва да се използват
БДС 1599—66. Например:
се уточни характерът
знаците, дадени в
58
1.1. Означения
а) съпротивление регулируемо
(реостат) с плавно регулиране
б) съпротивление регулирйемо
(реостат) със стъпално регу-
лиране
2- Ако е необходимо да се отбележи,
че съпротивлението има‘нелиней-
на характеристика на изменението
на стойността на съпротивлението
в зависимост от преместването
на подвижната система, трябва
да се използва означението.
1. 4. Съпротивление наст ройващосе
(реостат с настройващо се ре-
гул иране)
а) общо означение
б) с прекъсване на веригата
в) без прекъсване на веригата
1.5. Съпротивление регулируемо (по-
тенциометър), общо означение
1.7. Стълб въгленов (тензометър)
1.8. Съпротивление нелинейно, за-
висещо от напрежението (ва-
ристор)
1.9. Термосъпротивление (термистор)
с пряко подгряване
1.10. Термосъпротивление (термистор)
с косвено подгряване-
Кондензатори (БДС 5849—65)
2.1. Кондензатор с постоянен капа-
цитет (нерегулируем). Общо озна-
чение
2.2. Електролитен кондензатор:
а — полярен
Забе лежка. Допуска се зна-
ците за полярност да не се
посочват
б — неполярен
2.3. Проходен кондензатор
2.4. Кондензатор с променлив капа-
цитет (регулируем)
0 -ив-
1.1.4. Условии графични означения
59
Забележка. Ако е необ-
ходимо да се отдели подвижният
елемент (роторът), следва да
се използва означението:
2.5. Блок от кондензатори с про-
менлив капацитет,например три-
секционен
2.6. Донастройващ кондензатор
2.7. Вариконд
2.10. Кондензатор, свързан после-
дователно със съпротивление(на-
пример за искрогасене)
2.11. Кондензатор, на който една
от плочите е заземена
)
Индукционни бобини, дросели, трансформатори
и автотрансформатори (БДС 5853—65)
Забележка. Означенията
са опростени — еднолинейни и
многолинейни и разгънати (да
дени в дясната колона). До.
пуска се намотките да се изо.
бразяват посредством запъл-.
нен многоъгълник. В авто-
трансформаторите страна в. и.
се изобразява с разгъната дъга.
Намотка на трансформатор, авто-
трансформатор
Забе лежки: 1.1. Броят на
полуокръжностите при изобра-
зяване на намотката и посоката
на изводите не се определи.
1.2. При необходимост да се означи
началото на намотката, трябва
да се използва точка
1.3. В схемите на снергоснабдяването
се допуска да се използва озна-
чение на намотка на трансфор’
матор и автотрансформатор във
вид на окръжност
60
1.1. Означения
2. Сърцевина (магнитопровод)
а — феромагнитна
б — феромагнитна с въздушна
междина
в — магнитодиелектрическа
(броят на трихите не се уста*
новява)
г — немагнитна
Забележка. В силнотоко-
вите схеми се разрешава сър-
цевината на трансформатора да
не се указва, ако това не до-
вежда до недоразумение.
3. Индукционна бобина, дросел без
сърцевина (при сърцевина се до-
бавя съответно означение по т. 2)
4. Индукционна бобина с откло-
нения
14. Трансформатор без сърцевина!
а — с постоянна връзка
а ——'
б ——
б —-
г
б — с променлива връзка
15. Реактор (за схемите на елск-
троснабдяването)
ЕЗнолинейно Многолинейно
18. Еднофазен трансформатор сферо-
магнитна сърцевина
21. Еднофазен трансформатор с фе-
ромагнитна сърцевина трина-
мотъчен с изведена неутрална
точка от едната намотка
1.1.4. Условии графични означения
61
22. Трифазен трансформатор с фе-
ромагнитна сърцевина при свърз-
ване звезда-звезда с изведена
неутрална точка
23. Трифазен трансформатор с феро-
магнитна сърцевина при свърз-
ване звезда с изведена неутрална
точка — триъгълник, например
трансформатор трупа YA5
24. Трифазен трансформатор с феро-
магнитна сърцевина при свързва-
-ie звезда-зигзаг с изведена неу-
трална точка
или
25. Трифазен трансформатор с феро
магнитна сърцевина тринамотъ-
чен при свързване звезда с
регулиране под товар — триъ-
гълник и звезда с изведена
неутрална точка
62
1.1. ОзначеиМ
26. Еднофазен автотрансформатор с
феромагнитна сърцевина
27. Трифазеи автотрансформатор с
феромагнитна сърцевина при
свързване в звезда
33. Фазорегулатор (завъртащ се три*
фазен трансформатор)
34. Токов трансформатор
Забележка, Допуска се из-
водните контакти да не се изо-
бразяват
40.
Напрежителен измервателен
трансформатор
Трансдуктори и Магнитки усилватели (БДС 5731—65)
5. Трансдуктор в опростело изобра-
жение
1.1.4. Условии графични означения
12. Магнитен уСилваТёл — общо оз-
начение
Уреди електровакуумни (БДС 599—62, част 6)
А. Елементи на означенията на
електровакуумните уреди
12.1. Балон на електронен електро-
вакуумеп уред
12.2. Балон на йонен електровакуу-
мен уред
3 а б е л е ж к а. Положението
на точката в балона, която
означава газовия пълнеж, не
се установява.
Б. Електронни лампи
12.41. Диод:
а — с пряко загряване
б — с нелряко загряване
Е. Фотоелементи
12.89. Електронен фотсслемент
12.90. Йонен фотоелемент
2К. Осветлителни уреди
12.92. Лампа
12.94» Фар. Прожектор
64
1.1. Означения
Полупроводникови уреди (БДС 5852—65)
10. Полупроводников диод; полу-
проводников изправител, състоящ
се от един или ред от последо-
вателно, паралелно или смесено
съединени изправители
Забележка. Върхът на триъ-
гълника показва посоката на
най-голямата проводимост.
12. Транзистор точков и плоскостей
тип
р—п—р
13. Транзистор точков и плоскостей
тип
п—р—п
3 а б'е'л’е ж к а. Допуска се
окръжността в знаците по т. 12
и 13 да се изпуспе
Антени (БДС 1599—62, част 7)
15.1. Несиметрична антена, общо оз-
начение
15.2. Симетрична антена, общо оз-
начение
15.11. Рамкова антена
Телефонии апарати и комутатори (БДС 1599—62, част 8)
17.1. Телефонен апарат, общо оз-
начение
17.2. Телефонен апарат система ме
стна батерия
17.3. Телефонен апарат система цен-
тралка батерия
17.4 Автоматичен телефонен апарат
1.1.4. Условии графични означения
65
Акустйчни уреди (БДС 1599—62, част 8)
18.1. Телефон, общо означение Jj 9 ™ =q
18.2. Микрофон, общо означение К) у к/-
18.4. Високоговорител, общо оз на- 1 >1 г чение ГТ I или
18.7. Магнитна глава, общо озна- и. чение
18.10. Универсална магнитна глава —^/7
Уреди за звукова сигнализация (БДС 1599—62, част 8)
19.1. Електрически звънец: а — общо означение jy б — за постоянен ток /С\ в — за променлив ток
19.2. Едноудареи електрически звъ- Ми нсц ’ ’
19.3. Зумер ^7
19.4. Електрическа сирена
19.5. Клаксон Разни означения (БДС 1599—62, час? 8)
20.1. Писзоелемент:
а — с два електрода |Щ
5 Наръчник на електротехника
бб
1.1. Означения
б — с три електрода
в — с четири електрода
20.3. Дъгова лампа: със съосни елек-
троди
електроди под ъгъл
II. Условии означения по Правилника за извършване
и приемане на строителните работи — за планове на
електрически уредби за н. н.
(Спазена е номерацията в правилника)
1. Проводници и тоководни линии
15. Линия за охранително осветление
17. Линия, прокарана по носещо
въже
18. Тролейна линия
19. Заземителна (занулителна) ли-
ния
25. Преходна линия от едно сечение
към др у го
26. Тръба с проводници, положена
открито (върху мазилката)
27. Тръба с проводници, положена
скрито (под мазилката)
28. Линия с ПКИ 3x1,5 mm2 в
бергманова тръба (Б), положена
скрито (под мазилката)
29. Линия с ПКИВ 2x4 mm2 в
газова тръба (ГТ), положена
открито
30. Линия с кабел с хартиена им-
прегнирана изолация (СБ)
3x70 mm2 в панцерова тръба
(П) под мазилката
31. Линия с кабел с каучукова
изолация и оловна обвивка (СКГ)
3x6 mm2, открито положен върху
к л ем и (Кл)
4—Ь 4- 4- -I- 4- -4- 4-
1(3x6) 1(3x10)
(О)
(О)
ПКИ ,„@>3x1.5 Б
III ----
МИВ О 2x4 ГТ
СБ (а 3x70 П
СЗГ,,, <D)3xSKa
1.1.4. Условии графични означения
67
32. Линия с проводник с каучукова
изолация и импрегнирана оплет-
ка (ПКИВ) 3x2,5 mm2, поло-
жена на ролки
33. Линията отива нагоре, линията
отива надолу
34. Линията идва отгоре, линията
идва отделу
35. Линията идва отгоре и отива
надолу, линията идва* отделу
и отива нагоре
36. Линията се разклонява нагоре
и надолу -5
37. Звънчев трансформатор
Забележка. Стрелката озна-
чава посоката, от която идва
или към която отива електро-
енергията (електрическият ток)
ПКИВ а 3x2,5 Р
2. Електроинсталационни уреди и съоръжения
40. Осветително тяло с а луминес-
центни лампи с мощност б, W
41. Осветително тяло за стена
(аплик)
42. Осветително тяло прахо- и водо-
непроницаемо
43. Осветително тяло с повишена
сигурност срещу взрив без отра-
жател
44. Също, но с отражател
45. Осветително тяло взривонепро-
ницаемо с отражател
46. Също, но без отражател
47. Осветително тяло полухерме-
тично
48. Осветително тяло тип «уличен
аплик»
49. Освзтително тяло тип «емайли-
рана чиния»
50. Полилей: а — брой на лампите;
б — мощност, W
52. Декоративно осветително тяло:
а — висящо; б — стен но
ахд
• "
с
©
ОхО
<68
1,1. Означения
53. Сигнална жичка лампа нажежаема
54. Фасунга стенна крива
55. Фа сунга стенна права
56. Фасунга висяща
57. Осветително тяло широко отра-
зяващо с полуматово разсейване
58. Осветително тяло за местно освет-
ление
59. Осветително тяло дълбоко из-
лъчващо
♦60. Осветително тяло луцета
*61. Също, но без разсейвател
<62. Осветително тяло кълбообразно
«63. Плафониера
«64. Уплътнена плафониера
78. Обикновен прекъсвач (ключ) за
осветителна инсталация
79. Серией прекъсвач
<80. Девиаторен прекъсвач
51. Кръстат прекъсвач
52. Прекъсвачи херметически за ос-
ветителна инсталация
53. Контакт (щепселна кутия) без
запулителна (заземителна) клема
54. Контакт еднофазен със занули-
тслна (заземителна) клема
55. Контакт трифазен без занули-
телна (заземителна) клема
56. Контакт трифазен със запули-
телна (заземителна) клема
57. Контакт херметически със зану-
лителна (заземителна) клема
► о е> о а о«
1.1.4. Условии графични означения
69
88. Главно табло за осветление
8 9. Главно табло силово
90. Подтабло за осветление (работно)
91. Табл за аварийно осветление
92. Подтабло силово
93. Си гнал но табл
94. Превключвател звезда-триъгъ.1
ник за 100 А, сух
95. Превключвател звезда-триъгъл-
ник за 200 А, маслен
99. Кутия с автомат
100. Кутия с прекъсвач
101. Кутия предпазители
102. Кутия предпазители и пре-
късвач
103. Команден бутон ръчен (числото
на кръгчетата е брой на бутоните)
104. Команден бутон крачен
Звънчев повиквателен бутон за
стена без надпис
112. Звънчев повиквателен бутон за
стена с надпис
113. Звънчев номератор: обикновен
светлинносигнален
114. Блокиращ светлинен сигнал «не
влизай»
П5. Звънчеви бутони; за легло, за
маса
70
1.1. Означения
116. Звънчева розетка за скрита
или открита инсталация
117. Звънчев изключвателеп бутон
1 18. Домофонен апарат
119. Домофонен говорител
120. Ключ за блокиращ светлинен
сигнал с лампа
121. Електрическа брава
127. Телефонен излаз
и*
I У\лА-4—
128. Телефонии реглета за 20 чифта
129. Еднофазен електромер за 220 V
и 5 А
220V
5А
130. Трифазен електромер за 380 V
и 10 А
131. Трифазен електромер с «0» за
380 V и 15 А
380V
ЗхЮА
380/220V
Зх15А
III. Условии означения за електрически централи и подстанции
(БДС 5733—65)
3.1. Електрическа централа. Общо
означение
Забележк а. Използването
на големи или малки означения
за виси от мащаба на чертежа
3.2. Подстанции. Общо означение
□
О
3.3. Бодни електрически централи.
Общо означение
3.3.1. Водна електрическа централа
на река
1.1.4. Условии графични означения
.3.2. Водна електрическа централа
акумулираща
3.3.3. Водна електрическа централа
номпено-акумулираща
И
3.4. Термична електоическа централа
3.4.1. Термична електрическа цен
трала на твърдо гориво
3.4.2. Термична електрическа цен-
трала на течно или газообразно
гориво
3.5. Атомна електрическа централа
Го
I_
3.6. Геотермична електрическацен-
трала
3.7. Г азотурбинна^електрическа цен'
трала
3.8. Електрическа централа с дви
гатели с вътрешно горене
3.9. Електрическа' централа с от-
даване на топлинна енергия
3.10. Подстанция токоизправителна
Ы
3.12. Електрически централи
и подстанции с указване кон-
труктивното им изпълнение:
3.12.1. Открита уредба
□ о
2, 3.12.2. Закрита уредба
Iе!
1.1. Означения
3.11.3, 3.12.3. Подземна уредба
3.11.4, 3.12.4. Полуподземна уредба
3.11. 3.12.5. Подвижна уредба
Забележка. Ако трябва да се различат нроектирани
ствуващи централи, някои полета в знака се щриховат по
указан в стандарта.
IV Условии означения по Правилника за електроразпре-
делителните мрежи
Трапсформаторен пост
2. Електропровод на дървени стъл-
бове и изолатори i а куки
Електропровод на дървени стъл-
бове и изолатори на конзоли
4. Електропровод на дървени стъл.
бове върху стоманобетонни под.
ставки
5. Електропровод на стомансни стъл-
бове
6. Електропровод на стоманобетоппи --Q-
стълбове
7. Електропровод на стоманорешетъч-
ни стълбове
8. Електропровод на стълб с обтяжка
9. Електропровод на стълб с подпора
10. Електропровод на А-стълб напреч-
но поставен
1.2.1. Физични величини. Измервателни единици
73
Електропровод на А-стълб над
лъжно поставен
12. Електропровод на двоен стълб
13. Двойно окачване при дървен
стълб
14. Дървен стълб с арматура и
целонощна лампа
15. Дървен стълб с арматура и по.
нощна лампа
1.2. Основни величини и измервателни единици
1.2.1. Физични величини. Измервателни единици.
Системи измервателни единици
Физични величини са измеримите свойства или характеристики
па физичните тела, състояния или процеси, поддаващи се на коли-
чествена оценка. Физични величини са напр.: дължина, маса,
електрически ток, енергия.
Измервателна единица на дадена физична величина е стой-
постта й, условно всеобщо приета (най-често международно) като
основа за сравнение със стойностите на величините от същия род
при количествената им оценка (при измерването им).
Основни измервателни единици са единиците, чиито стойкости
се установяват произволпо, независимо едка от друга (напр. метър,
килограм).
Производни измервателни единици са единиците за измерване
па производните величини — величините, определени посредством
уравнения, свързващи ги с основните или други производствепи
величини (напо. обем, скорост, енергия).
Системи измервателни единици. Те представляват съвкупност
от всички основни и производни измервателни единици, конто се
използват в една облает или обхващат всички области на измерване.
По-важните системи, използвани в миналото, измервателни еди-
ници от конто се срещат и сега, са: СГС (CGS) — сантиметър,
грам секунда; МТС (MTS.) — метър, тон, секунда; МКСА
(MKSA) — метър, килограм, секунда, ампер.
Международна система измервателни единици СИ (SI). Тя е
универсална система за всички области на пауката и техниката,
международно приета през 1960 г., узаконена и у нас като единствена
и задължителна държавна система измервателни единици. Стан-
дартизирана е с БДС 3952—65.
Основни единици в системата СИ:
метър (т, м) — за дължина;
килограм (kg, кг) — за маса;
секунда (s, сек) — за време;
Ампер (А, А) — за електрически ток;
74
1.2. Основни величини и измервателни единици
градус Келвин (°К) — за термодинамична температура;
кандела (cd, кд) — за интензивност на светлината.
Допълншпелни единици в системата СИ:
радиан (rad, рад) — за равнинен ъгъл;
стерадиан (sr, стер) — за пространствен ъгъл.
Производящие единици в системата СИ са дадени в следващите
точки по области.
Единици за временно ползване. Освен приетите в системата СИ
основни, допълнителни и производни единици с инструкция № 47
на Института по стандартизация, мерки и измервателни уреди от
1966 г. се допуска и временната употреба на някои установени в
практиката измервателни единици, дадени в следващите точки.
Означение на измервателните единици. В научната и техниче-
ската литература задължително се използват международните
означения. Българските означения се използват в изданията от
общ характер. И в двата случая единиците, произлизащи от имената
на учени, се означават с главна буква. В съветската техническа
литература измервателните единици се означават с букви от кири-
лицата. Означенията са идентични с българските с изключение
па гц=Хц и др. под.
Кратни и подкратни на измервателните единици. Те се полу-
чават чрез умножение или деление на единицата с 10, 102, 103 и т. н.
Названията и означенията им се получават с десетични представки
към единиците, определени от БДС 2826—57 и БДС 1474—63
(табл. 1.6).
Таблица 1.6
Представки към измервателните единици
Наименование Означение Отношение към главната единица Наименование Означение Отношение към главната единица
между- народно българ- ско между- народно българ- ско
атто а а 10—18 дека da ДК 10
фемто f Ф 10—15 хекто h ХК 10«
ПИКО Р ПК 10—12 кило k К 10»
нано п н 10-9 мега М м 106
микро и мк 10-6 гига G г 10»
мили гп м Ю-з тера Т т 1012
санти с с 10-2
деци d ди 10-1
1.2.2. Механични величини и единици
По-важните механични величини и измервателните им единици
в системата СИ са дадени в табл. 1.7. Означенията на величипите
са предписани в БДС 1474—63, а измервателните единици — от
БДС 3952—65 и БДС 5492—64. Определенията на величините са
дадени в гл. 1.4.
1.2.1. Механични величини и единици
75
Таблица 1.7
Механични величини и измервателни единици в системата СИ
Величина Измервателна единица
HaiL означение наименование означение
между- народно българско
В реме t (т) Времеконстанта т, Т Височина, дълбочина h Дебел ина d, 6 Дължина Z Диаметър d, D Дължина на вълната X Коефициент на полезно действие т] Маса tn Момент на сила М Момент инерционен I, J Мощност Р Налягане р Напрежение механично о, т Обем, вместимост V Период Т Площ S Плътност (маса специ- фична) р Работа, енергия A, W Радиус г, R Сила F Скорост линейна v Скорост на въртене п Скорост (честота) ъглова со Те гл о G Тегло специфично у Ускорение земно g Ускорение линейно а Ускорение ъглово £ Широчина Ъ Ъгъл пространствен Q, оз Ъгъл равнинен а,р,у... секунда s сек гл м гл м метър m м гл м ш м кил ограм kg кг нютон-метър N.m Н.м килограм на кв. метър Kg/m2 кг/м2 ват W Вт | нютон на квадра- J тен метър N/m2 Н/м2 метър кубичен т3 м3 — s сек метър квадратен гл2 м2 килограм на куби- чески метър kg/m3 кг/м3 джаул J Дж нютон (джаул на метър) N Н метър за секунда m/s м/сек 1/секунда s—1 сек—1 радиана за секунда rad/s рад/сек нютон N Н нютон на куби- чески метър N/m3 Н/ метър за секунда за сек m/s2 м/сек2 метър за секунда за секунда m/s2 м/сек2 радиана за секунда за секунда rad/s2 рад/сек2 стерадиан* sr стер радиан rad рад
* Един стерадиан е оня пространствен ъгъл, който като цен-
трален ъгъл в едпо кълбо с радиус 1 ш обгръща от повърхнината
на това кълбо 1 ш2.
76
1.2. Основни величини и измервателни единици
Други механични единици, използувани в практиката. Единици
за дължина. Кратки и подкратни на метъра: километър (km, кж) =
—103 ш=1000 ш; сантиметър (ст, см)= 10“2 ш—0,01 т; милиметър
(тт, мм)=в10“3 т = 0,001 т; микрон (р, мк)= 10“6 т=0,000001 т;
ангстрем (А)=Ю"10т.
Стари руски единици: сажен—2,1336' т; верста= 1,0668 кт.
Единици, използвани в Англия и САЩ: миля (mile)= 1,605 кт;
морска миля (п. mile)= 1,85 кт; ярд (yd)=0,9144 т; фут (ft) стъп-
ка=0,3048 т; цол, инч (in), дюйм (")=25,4 тт. Съотношението
между цолове и милиметри е следното:
цола: 1 7/8 3/4 5/8 1/2 3/8 1/4 3/16 1/8 1/16 1/32
mm: 25,4 22,22 19,05 15,87 12,7 9,525 6,35 4,76 3,175 1,587 0,794
Единици за повърхнина: квадратен дециметър (dm2, дцм2) =
= 10“2 т2 = 0,01 т2; квадратен сантиметър (ст2, см2)=10“4 т2 =
0,0001 т2; квадратен милиметър (mm2, мм2)=10~2 cm=10“e т2;
ар (а)= 100 т2; декар (дка)= 1000 т2; хектар (ха)= 10000 т2.
Единици за обем: литър (1, л)^кубически дециметър (dm3,
дм3)=0,001 т3=1000 ст3; кубически сантиметър (ст3, см3)=10“6 т31;
галон (gal) = 4,55.10-3 т3; пинто (англ.)=0,568 дм3.
Единици за време: минута (min, мин)=60 s; час (h, ч) = 60 min =
= 3600 s. Допуска се употребата им наред с s.
Единици за ъгъл: градус (°) = 1/90 от правия ъгъл (допуска се
за временно ползване наред с rad); производни: минута (")= 1/60°;
секунда (")= 1/60'--1/3600°
Соотношение между градуси и радиани:
градуси 1° 57°17' 45" 360° 180° 90° а °
радиани л/180=0,01745 1 2л^6,28 л^З, 14 л/2^1,57 ла/1 80.
Град (g)= 1/100 от правия ъгъл= 15,7.10-3 rad = 0,9°;
производни: минута (с)= 1/100^; секунда (сс)= 1/100с= 1/10000гг.
Единици за ъгъл на завъртане. Допуска се употребата на из-
вънсистемната единица оборот (об) = 2лгаб = 360°
Единици на скорост;, километър в час (km/h, км/ч)=0,2778 m/s
или 1 m/s=3,6 km/h; метър в минута (m/min, м/мин) = 0,0167 m/s
или 1 m/s = 60 m/min; миля в час (mile/h) = 0,447 m/s =1,85 km/h.
Единици за скорост'на въртене'. обороти за минута (tr/m in,
об/мин) = 1/60 обороти за секунда (tr/s, об/сек)= l/60s-1=0,016
(!)s-1 — допуска се употребата им наред с s-1
Единици за маса: грам (g, г) = 0,001 kg; центнер (ц)= 100 kg;
н (t, т)= 1000 kg; фунт (lb)=0,4536 kg; унция (oz) = 0,0283 kg.
Единици за плътност (специфична маса): килограм на кубически
дециметър (kg/dm3, кг/дм3)=трам на кубически сантиметър (g/cm3,
г/см3) = тон на кубически метър (t/m3, т/м3)=1000 kg/m3.
Единици за сила и тегло: килограм-сила — като техническа
единица за сила (kg*, kgf, кгс или кГ), наричана в някои страни
килопонд (кр, кп) = 9,80665 N; грам-сила (g*, g/, гс или Г) или
понд (р, п)^0,00981 N; тон-сила (t*, т)=9806,65 N; дина (dyn,
дин)=10-5 N= 1,02.106 kg*; стен (sn)=1000 N.
Единици за специфично тегло: килограм-сила на кубически метър
(kg*/m3, кгс/м3 или кГ/м3) = 9,80665 N/m3; килограм-сила на куби-
чески дециметър (kg*/dm3, кгс/дм3 или кГ/дм3) = грам-сила на куби-
чески сантиметър (g*/cm3, гс/см3 или Г/см3)=тон-сила на куби-
чески метър (t*/m3, тс/м3)=9806,65 N/m3=103 kg*/m3.
1.2.2. Механични величини и единици
77
Единици за налягане: физическа атмосфера (атм)=760 mm
Hg(MM ж. ст.)= 1,0332 kg*/cm2= 101325 N/m2; техническа атмо-
сфера (ат)=1 kg*/cm2=10 mH2O=735,559 mm Hg=98066,5 N/m2;
милиметър живачен стълб (mm Hg, мм ж. ст.) или тор (torr)=
= 133,322 N/m2; метър воден стълб (т Н2О, м в. ст.)=9806,65
N/m2; бар (Ь, б)=105 N/m2; динана квадратен сантиметър (dyn/cm2,
дин/см2)=0,1 N/m2.
Единиците за момент, енергия и мощност са дадени в таб-
лици 1.8, 1.9 и 1.10, от конто може непосредствено да се определят
съотношенията между всички величини. Напр. от табл. 1.9 се
вижда, че 1 kWh=3,6.106 J=3,6.1013 erg и т. н. В табл. 1.8 стой-
ността 9,80665 е закръглена на 9,81.
Таблица 1.8
Единици за момент
Наим енование N.m kg*.m g*.cm 1*.тл dyn.cm
Нютон-метър (N.m, Н.м) 1 0,102 10200 102.10-6 107 Килограм-сила-метър (kg*.m, кгс.м, кГ. м) 9,81 1 105 0,001 98,1.106 Грам-сила-сантиметър (g*.cm, гс.см, Ге см) 98,1.10~6 10"5 1 10-8 981 Тон-сила-метър (t*.m, т. м) 9810 1000 108 1 98,1.10° Дина-сантиметър (dyn. cm, дин. см) 10"7 10,2.10’9 0,00102 10,2.10-1-
Таблица 1.9
Единици за работа и енергия
Наименование и означение J erg kWh kg*.m kcal , eV
Джаул (J, Дж) = = W.s=N.m 1 ю7 2,78.107 0,102 2,39.10-4 6,21.10-8
Ерг (erg, ерг) io-7 1 0.278.10-14 1,02.10-8 2.39.10-1 6,21.10n
Киловатчас(кШЬ, квтч) Килограм-сила- метър (kg*.m, кгс.м) 3,6.10е 9,805 3,6.1013 9,806.107 2,72.10-в 3.67.106 860 2,34.10-3
Килокалория (kcal, ккал Електронволт (jV^eB) 4186,8 1,602.10-’»| 4,1868.1010 1,602.10-12 1,16.10-’ 1
78
1.2. Основни величини и измервателни единици
Единици за мощност Таблица 1.10
Наименование и означение W kW /НР Со kg*, m/s kcal/h
Ват (W,Bt) Киловат (kW,KBT) Конска сила (HP, к.с.) 1 1000 736 0,001 1 0,736 0,00136 1,36 1 0,102 102 75 0,860 860 632
Килограм-сила-метър в секунда(кб*.m/s,кгс,м/сек) 9,81 0,00981 0,0133 1 8,43
Килокалория за час (kcal/h, ккал/ч) 1,16 0,00116 0,00158 0,119 1
1.2.3. Електрически и магнитии величини и единици
По-важните електрически и магнитии величини и измервател-
ните им единици в системата СИ са дадени в табл. 1.11. Означението
на величините е съгласно БДС 1474—63. Определенията на вели-
чините са дадени в дял 2.
Други електрически единици. Единици за електрически ток:
милиампер (mA, мА)=0,001А= 10"3А, микроампер (р.А, мкА)=
=0,000001 А=10"6 А; килоампер (кА, кА)= 1000А= 103А.
Единици за електрическа напрежение, е. д. с., потенциал: мили-
волт (mV, mB)=10"3V; микроволт (p.V, мкВ)= 10"6V); киловолт
(kV, kB)=103V.
Единици за електрическа съпротивление: килоом (kQ , ком) =
= 103Q ; мегаом (MQ , МОм)= 106Q .
Единици за плътност на тока: ампер на милиметър квадратен
(A/mm2, А/мм2)=106 А/т2.
Единици за количество електричество: ампер-час (Ah, Ач) =
3600 С.
Единици за капацитет: микрофарад (ц-F, мкф)=10"6Р; пико-
фарад (pF, пф)=10"12Р; сантиметър (cm)= 1,1.10'12F= 1,1.10"6 piF.
Единици за специфично съпротивление: ом на милиметър квад-
ратен за метър (Q.mm2/m, Ом. мм2/м)= 10"6Q .m.
Други Магнитки единици. Единици за магнитен поток: максвел
(Мх, Мкс)=10“8ШЬ.
Единици за магнитна индукция: гаус (Gs, Гс)=10"4 Т.
Единици за напрегнатост на магнитното поле: оерстед (С)е,Ое) =
= 79,56 А/т.
1.2.3. Електрически и магнитни величини и единици
79
Таблица 1.11
Електрически и магнитни величини и единиците им
в системата СИ
Величина
Единица
наименование озна- чение наименование озна междуна- родно чение българ- ско
Електрически величини
Електрически ток (голе- мина на тока) I ампер А A
Гъстота (плътност) на ампер на кв. А/ш2
тока метър A/m2
Количество електри-
чество, електрически заряд Q кулон С К
Елементарен заряд е кулон С К
Електрически потенциа; Електродвижеща сила V
(е. д. с.) Електрическо напреже- Е волт V в
ние, потенциална раз- лика и
Напрегнатост на елек- В/м
трическо поле Електрическа индукция, Е волт на метър V/m
електрическо размест- кулон на кв.
ване D метър C/m2 К/м2
Електрически капацитет Електрическа константа С фарад F Ф
(постоянна)=8,85.10—12 F/m е0 фарада на ме-
тър F/m ф/м
Абсолютна диелектри-
ческа проницаемост е фарада на ме- F/m
РЖ £) тър ф/м
Относителна диелектри-
ческа проницаемост % — — —
Електрическо съпротив- ление, активно съпро- тивление Реактивно съпротивле- ние Индуктивно съпротив- ление Я ' X ХТ j ом Q ом
Капацитивно съпротивл. Пълно (привидно, комп- лексно) съпротивление X Л
80
1.2. Основни величини и измервателни единици
Продължение на табл. 1.11
Величина Единица
наименование озна- чение наименование означение
м еждуна- родно българ- ско
Спсцифично съпротив- Р ом на метър Q .т Om.m
ление Електрическа проводи- мост, активна про- водимост Реактивна проводимост В 1 сименс S Сим
Пълна (комплексна) проводимост Специфична проводимост Индуктивност (собстве- на), коефициент на са- моиндукцията Взаимна индуктивност, Y ' Т сименс на ме- тър хенри S/m Н Сим/м Хн
коефициент на взаим- ната индукция Ъгъл на диелектрични- те загуби АР 6 радиани rad рад
Електрическа мощност активна Р ват W Вт
Реактивна мощност Привидпа мощност Q S волт-ампер реактивен волт-ампер VAr VA ВАр ВА
Електрическа енергия, активна енергия W джаул, ват-се- кунда J,Ws Дж,Вт.сек
Реактивна енергия Привидпа енергия Wr wt- волт-ампер реактивен- секунда волт-ампер- VArs VAs ВАр. сек В А. сек
Честота (фреквенция) f секунда херц, периоди Hz Хц
Ъглова (кръгова) честота co за секунда 1/s 1/сек
Фазова разлика (измест- ване) Врой на чифтовете по- люси Фактор на мощността Брой на навивките в едва намотка <P P coscp w
1.2.3. Електрически и Магнитки величини и единици
81
Продължение на табл. 1.11
Величина Единица
наименование озна- чение наименование означение
меж- дуна- родно българско
Магнитии величини
Магнитен поток ф Взбер Wb
Потокосцепление, общ поток ф Взбер Wb Вб
Коефициент на разсейване о Магнитна индукция В Напрегнатост на магнит- ного поле Н Тесла (вебер на кв. метър) Ампер на метър т A/m Вб т
Намагн ихеност J Нам? гнитваща сила, маг- нитовъзбудителен ток F Тесла Ампер Т А А/м Т
Магнитно съпротивление 7?ц — Н’1 А
Магнитна проводимост (7ц,А Хенри Н Хи’1
Магнитно папрежение Up, Магнитна константа (пос- тоянна)—1,257.10"6 H/m и0 Ампер А Хи А
Абсолютна магнитна Хенри на метър проницаемост ц Относителна магнитна проницаемост В практиката извън стандзртните означения Н/т вместо или Хн/м
главните се ползуват и съответните малки букви.
1.2.4. Топлинни величини и единици
По-важните топлинни величини и измервателните им едтици в
-системата СИ (БДС 5493—64) са дадени в табл. 1,12.
Абсолютната температура Т се определи по термодинамичната
температурна скала, която има за най-ниска граница абсолютната
нула (0°К).
Обикновената температура t се определи по междунаоодната
практическа температурна скала в градуси Целзий (°C). Използват
още означенията и и 0.
Температурната разлика и по двете скали е еднаква. Измене-
ние на температурата с 1°К е еднакво с изменение иа температурата
с 1*С и се означава с deg (международно означение) или град (бъл-
ГаРско означение). Досега се означаваше с °C.
Количеството топлина Q — количество™ енергия, предавано
°т едно тяло на друго посредством непосредствен допир и лъчение.
жа електротехника
Таблица 1.12
Топлинни величини и единици в системата СИ
Величина Единица
ввмеввваиие 1 1 означение | вавмшювавве । 1 означение
международно българско
Температура абсолютна т Градус Келвин °к °K
Температура обикновена t Градус Целзий •с •c
Количество топлина Q Джаул J Дж
Специфична енергия на фазово превръ-
щане (специфична топлина на изга-
рянето) q Джаул на килограм J/kg Дж/кг
Топлинен капацитет с Джаул на градус J/deg Дж/град
Специфична топлина (топлоемност) с Джаул на килограм-градус J/kg.deg Дж/кг.град
Топлинен поток Ф Ват W Вт
Плътност на топлинния поток Ф Ват на квадратен метър W/m« Вт/м2
Коефициент на топлопроводност X Ват на метър-градус W/m.deg Вт/м.град
Коефициент на топлопредаване k Ват на квадратен метър-градус W/m’.deg Вт/м8. град
1.2.3 Основни величини и измервателни единици
1.2.3. Електрически и Магнитки величини и единици
83
Специфична енергия на фазовото превръщане (специфична
ч Q
топлина на изгарянето) q — — е количеството енергия на превръ-
т
щането, отнесена за единица маса.
Топлинен капацитет или топлоемност С на тяло (система)
е количеството топлина, която се изразходва за повишаване на
температурата му с един градус (1 deg).
Специфична топлина (топлоемност) с е топлоемността на тялото,
отнесена за единица маса.
О
Топлинен поток Ф= е количеството топлина, която се пре-
нася за единица време през някаква повърхност.
Плътност на топлинния поток (специфичен топлинен поток)
Ф
ф = — е топлинният поток, отнесен за единица повърхност.
Коефициентът на теплопроводное т К характеризира топлин-
ните свойства на веществата. Изразява се със специфичния топ-
линен поток, който преминава перпендикулярно през изотермичните
повърхнини при изменение на температурата с 1 deg по проте-
жение на 1 ш.
Коефициент на топлопредаване (топлоотдаване) k е специфич-
ният топлинен поток, който преминава от нагрявагцата към нагря-
ваната среда при разлика на температурите им един градус (1 deg).
Други топлинни единици. За температура: градус Фаренхайт
(*F), преминаване на едни градуси в други:
•с = ”к — 273.15 = ,32).
За количество топлина: калория (cal, кал;, килокалория (kcal,
ккал) — виж табл. 1.9.
За специфична енергия на фазово превръщане: килокалории
на килограм (kcal/kg, ккал/кг)=калория на грам (cal/g, кал/г)=
=4,19.103 J/kg.
Заг топлинен капацитет: килокалории на градус (kcal/deg,
ккал/9рад)=4,19.103 J/deg; калории на градус (cal/deg, кал/град)=’
= 4,1 J/deg.
За специфична топлина (топлоемност): килокалория на кило-
грам-градус (kcal/kg.deg, ккал/кг. град)=калория на грам-градус
(cal/g.deg, кал/г.град)=4.19.103 J/kg.deg.
За топлинен поток: килокалория на час (kcal/h, ккал/ч) =
= 1,16 W; калория на секунда (cal/s, кал/сек)=4,19 W.
За коефициент на топлопроводимост: ват на сантиметър-градус
(W/cm.deg, Вт/см.град)= 100 W/m. deg; килокалория на метър-
час-градус (kcal/m.h.deg, ккал/м. ч. град)=1,16 W/m/deg; калория
на сантиметър-секунда-градус (cal/cm/s.deg, кал/см.сек.град)=
=419 W/m.deg.
За коефициент на топлопредаване: ват на квадратен санти-
метър-градус W/cm2.deg, Вт/см2.град= 104 W/m2,deg; килокалория
на квадратен метър-час-градус (kca!/m2.h.deg, ккал/м2.ч.град)=
= 1,16 W/m2.deg; калории на квадратен сантиметър-секунда-
градус (cal/cm2.s.deg, кал/см2.сек.град)=41,9.103 W/m2.deg.
84
1.3. Математика
1.1.5. Светлинни величини и единици
По-важните светлинни величини и единици са дадени в табл. 1.13.
Названията и означенията им са стандартизирани с БДС 6179—66
(по-подробно виж в т. 10.1.1).
Таблица 1.13
Светлинни величини и единици в системата СИ
Величина Единица
наименование означение наименование означение
ме жду- българ- народно ско
Интензивност (сила) на
на светлината I Кандела cd кд
Светлинен поток Ф Л умен 1m ЛМ
Светимост (светлинна из-
лъчваемост) М Лумен на квад-
ратен метър im/m* лм/м2
Осветеност Е Лукс lx лк
Яркост L Нит nt нт
Количество светлина Q Л\мен секунда Im.s лм.сек
Дължина на светлинната
вълна % Метър m м
Енергия на излъчването W Джаул J Дж
Светлодобив X Лумен на ват Im/W лм,Вт
1.3. Математика
1.3.1. Алгебра
Степенуване. В израза ап числото а е основа, ап — показател:
ап—а.а.а... (п пъти);
а* = а.а . сг, а1 = а\ а0 = 1 ; О'1 = 0 ; ако а > 1, то а°°=ое; ако а<1,
то а°° — 0 ; ат а" = а3, а2 = а3^-2 = а5; ап. bn = (ab)n ; а4д4 =
= (ад)4 ; (± а)2= + а2 ; (± а)3 = ± а3; ат'.ап = ат~п ; а5:а2=а5-2 =
/ а \п / п \4 1
= а3; ая = Ы £4 = (ат)" = а™ ; (а3)2 ав а~3 =
(а J- Ь)2= а2 ± 2аЬ + Ь2; а2 — Ь2 = (а + Ь) (а —Ь) \
(а ± Ь)3 = а3 ± 3 а2Ь + Зад2 ± Ь3.
п п п
Кореиуване, Ако Ьп = а, то b = Jan = a’ ^0 = 0', =
1.3.1. Алгебра
85
4 3 2 3___ п_ л_ n______ п п п Г—
= а $ == а2; у]аь = а . а3 = а^а2; у/а . Jb = ]/ab , у[а y[b=* U
т 1п_ т"_3I4 3.4_ 12_ з_ _ 3 6____
У >1а — \а \а = ; a^b = ja3b‘t xj a = ja3b2
Извличане на корен от число. Непосредственого коренуване е
сложно алгебрично действие, но с достатъчна за практиката точност
корен може да се извлича чрез логаритмуване (виж по-долу) или
посредством сметачна линия (виж т. 1.3.9).
Логаритмуване. Ако Ь—ап, може да се напише n=loga&, т. е. п е
логаритъм на b при основа а,
Десетичните логаритми имат основа а=10 и се означават
logln&= lg£>.
Натуралните логаритми имат основа е=2,718 и се означават
loge6= 1п6.
Превеждане на десетичен логаритъм към натурален и обратна
in b = 2,3026 lg b ; 1g 6= 0,4343 in 6 ;
lgl=0; lg 10 = 1 ; iglOO = 2; lg 10" = ti; lg0,l = - 1;
lg 10“n = — n; In e = 1.
Логаритъмът се състои от характеристика (цяло положително
или отрицателно число) и мантиса — дробната част. Характери-
стиката се определи от това, колко знака има цялата част на чис-
лото. Тя е нула, ако числото е с един знак пред десетичната точка;
+ 1, +2. +(п—1), ако числото има 2, 3. п знака пред десе-
тичната точка. Характеристиката е —1 (пише се 1 ), ако числото е
<1 и ^0,1; —2, —3. —(п+1), ако числото е <4 и има 1, 2. п
нули след десетичната точка. Мантисата зависи от значещата част
(самите цифри) на числото. За числата със значеща част от 1 до
1009 тя е дадена в табл. 1.16. Примери: lg2 = 0,3010; lg20= 1,3010;
1 g200=2,3010; lg0,2=T,3010; 1 g 0,02=2?3010; lg 62,3=1,7945;
IgO,0623= 2,7945; lg 6230=3,7945.
Намирането на числото, когато е даден логаритъмът му, се
извършьа, като се провери в таблицата мантисата на какво число
отговаря, а от характеристиката се определи броят на знаците
пред десетичната точка. Например lgr= 1,6767, я=47,5; lgx=
=^6767, х=0,0475; lgt=0,9043, х^8,022.
Пресмятане с логаритми (важи и за натурални логаритми)
lg(at>) = ga+igb; \gan = n lg a; lg (y) = lg a— lg&;
Примери: n l£a-
352 0.33a ,
X ~ 2,443 —
lg x = lg 352 + 2 lg 0.33 — 3 1g 2,44 = 2.5465 + 2Л ,5185—3.0.3874=
= 2.5465 +T.0370 — 1,1622 = 1,5835 — 1,1622 = 0,4213; x a* 2,638.
86
1.3. Математика
х
4 -
27 . 0,212\3
0,0188 )
.2,58* = ?
Q
gx = ±(lg27 + 21g0,21 - lg0,0188) + 5 1g2,58 ; x^>256T
Алгебрични дроби. Примеры:
Събиране Изваждане
2а За _ 4 ас + 15 ab За 2а _ За — 2а _ За _ а
3b + 2c~ Шс ’ 35~ 3b ~ ~~3b ~3b~'b'
Умножение
Зх — 3 49г/3 (Зх — 3) 49t/3 3 (х — 1) 4 9г/3 7у
7у2 ’ 3 (х2 — 1) “ 7у2.3 (х2 — 1) 7у2 3 (х + 1) (х — 1) “ к + 1
Деление
2а3 — 2ас а2 — с2 _ 2а3 — 2ас2 2а + 4с _
а + 2с 2а + 4с а + 2с а2 — с2 ~~
(2а3 — 2ас2) (2а + 4с) _ 2а (а2 — с2). 2 (а + 2с) _ .
(а + 2с) (а2 — с2) (а + 2с) (а2 — с2) а
Уравнения. Уравнения от
първа степей с едно неизвестно:
^-3 = 22; ^ = 25;
4 4
Зх = 100 ;
20.
о
Уравнения от първа степей с две неизвестна:
2х —9г/=19| 11—Зх. о п11 — Зх
/ у =-------------; 2х—9---------=19,
Зх-|-4г/ = 11| * 4 4
175
8х — 99 + 27х = 76 ; 35 х= 175; х = = 5 ; х = 5;
оо
11—Зх 11-3.5 11 — 15
у==^~ = —!— = — - = =
Уравнения от втора степей с едно неизвестно
ах1 + Ьх + с = 0 ; х2 + рх + q = 0;
_ — b ± — 4 ас . _ р
Х Та ’ Х 2
— Q
1.3.2. Степени, корени и др. на числата от 1 до 100 и
логаритми на числата от 1 до 1000
Дадени са в табл. 1.14 и 1.15. Използуването на табл. 1.14 се
разширява, като се измества десетичната точка, каквато може да
се приеме, че има след всяко число в графа п. С изместване на
десетичната точка през един, два или три знака надясно или наляво
числото се увеличава или намалява 10, 100 или 1000 пъти. Това
се изяснява с дадения в табл. 1.16 пример с числото 3.
J.3.3. Стандартни числа и редици ог стандаргиитс числа 87
Таблица 1.14
Степени корени и др. на числата от 1 до 100
п2 п3 Jn 3 ! I 1000 п ли пи2 ~4~ п
1 2 3 4 5 I 4 9 16 25 1 8 27 64 125 1,0000 1,4142 1,7321 2,0000 2,2361 1,0000 1,2599 1,4422 1,5874 1,7100 1000,000 500,000 333,333 250 000 200,000 3,142 6,283 9,425 12,566 15,708 0,7854 1 3,1416 2 7,0686 3 12,5664 4 19,6350 5
6 7 8 9 10 36 49 64 81 100 216 343 512 729 1000 2,4495 2,6458 2,8284 3,0000 3,1623 1,8171 1,9129 2,0000 2,0801 2,1544 166,667 142,857 125,000 111,111 100,000 18,850 21,991 25,133 28,274 31,416 28,2743 6 38,4845 7 50,2655 8 63,6173 9 78,5398 10
И 12 13 14 15 121 144 169 196 225 1331 1728 2197 2744 3375 3,3166 3,4641 3,6056 3,7417 3,8730 2,2240 2,2894 2,3513 2,4101 2,4662 90,9091 83,3333 76,9231 71,4286 66,6667 34,558 37,699 40,841 43,982 47,124 95,0332 113,097 132,732 153,938 176,715 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 256 289 324 361 400 4096 4913 5832 6859 8000 4,0000 4,1231 4,2426 4,3589 4,4721 2,5198 2,5713 ' 2,6207 । 2,6684 2,7144 62,5000 58,8235 55,5556 52,6316 50,0000 50,265 53,407 56,549 59,690 62,832 201,062 226,980 254,469 283,529 314,159 16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 441 484 529 576 625 9261 10648 12167 13824 15625 4,5826 4,6904 4,7958 4,8990 5,0000 2,7589 2,8020 2,8439 2,8845 ' 2,9240 47,6190 45,4545 43,4783 41,6667 40,0000 65,973 69,115 72,257 75,398 78,540 346,361 380,133 415,476 452,389 490,874 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 676 729 784 841 900 17576 19683 21952 24389 27000 5,0990 5,1962 5,2915 5,3852 5,4722 2,9625 : 3,0000 . 3,0366 ! 3,0723 3,1072 38,4615 37,0370 35,7143 34,4828 33,3333 81,681 84,823 87,965 91,106 94,248 530,929 572,555 615,752 660,520 706,858 26 27 28 29 30
31 961 32 1024 33 1089 34 1156 85 1225 29791 32768 35937 19304 42875 5,5678 3,1414 5,6569 3,1748 5,7446 3,2075 5,8310 3,2396 5,9161 3,2711 32,2581 31,2500 30,3030 29,4118 28,5714 97,389 100,531 103,673 106,814 109,956 754,768 804,248 855,299 907,920 962,113 31 32 33 34 35
36 1296 .7 1369 38 1444 39 1521 40 1600 46656 50653 54872 59319 64000 6,0000 6,0828 6,1644 6,2450 6,3246 3,3019 i 3,3322 3,3620 > 3,3912 3,4200 27,7778 27,0270 26,3158 25,6410 25,0000 113,097 116,239 119,381 122,522 125,66 1017,88 1075,21 1134,11 1194,59 1256,64 36 37 38 39 40
41 1681 । 42 1764 43 1849 44 1936 - •45 2025 68921 74088 79507 85184 91125 6,4031 6,4807 6,5574 6,6332 6,7082 3,4482 3,4760 3,5034 3,5303 3,5569 24,3902 23,8095 23,2558 22,7273 22,2222 128,81 131,95 135,09 138,23 141,37 1320,25 1385,44 1452,20 1520,53 1590,43 41 42 43 44 45
1.3. Математика
Продолжение на табл. 1.14
п п2 п3 3 _ у)п 1000 п л п л п2 п
46 2116 97336 6,7823 3,5830 21,7391 144,51 1661,90 46
47 2209 103823 6,8557 3,6088 21,2766 147,65 1734,94 47
48 2304 110592 6,9282 3,6342 20,8333 150,80 1809,56 48
49 2401 117649 7,0000 3,6593 20,4082 153,94 1885,74 49
50 2500 125000 7,0711 3,6840 20,0000 157,08 1963,50 50
51 2601 132651 7,1414 3,7084 19,6078 160,22 2042,82 51
52 2704 140608 7,2111 3,7325 19,2308 163,36 2123,72 52
53 2809 148877 7,2801 3,7563 18,8679 166,50 2206,18 53
54 2916 157464 7,3485 3,7798 18,5185 169,65 2290,22 54
55 3025 166375 7,4162 3,8030 18,1818 172,79 2375,83 55
56 3136 175616 7,4833 3,8259 17,8571 175,93 2463,01 56
57 3249 185193 7,5498 3,8485 17,5439 179,07 2551,76 57
58 3364 195112 7,6158 3,8709 17,2414 182,21 2642,08 58
59 3481 205379 7,6811 3,8930 16,9492 185,35 2733,97 59
60 3600 216000 7,7460 3,9149 16,6667 188,50 2827,43 60
61 3721 226981 7,8102 3,9365 16,3934 191,64 2922,47 61
62 3844 238328 7,8740 3,9579 16,1290 194,78 3019,07 62
63 3969 250047 7,9373 3,9791 15,8730 197,92 3117,25 63
64 4096 262144 8,0000 4,0000 15,6250 201,06 3216,99 64
65 4225 274625 8,0623 4,0207 15,3846 204,90 3318,31 65
66 4356 287496 8,1240 4,0412 15,1515 207,35 3421,19 66
67 4489 300763 8,1854 4,0615 14,9254 210,49 3525,65 67
68 4624 314432 8,2462 4,0817 14,7059 213,63 3631,68 68
69 4761 328509 8,3066 4,1016 14,4928 216,77 3739,28 69
70 4900 343000 8,3666 4,1213 14,2857 219,91 3848,45 70
71 5041 357911 8,4261 4,1408 14,0845 223,05 3959,19 71
72 5184 373248 8,4853 4,1602 13,8889 226,19 4071,50 72
73 5329 389017 8,5440 4,1793 13,6986 229,34 4185,39 73
74 5476 405224 8,6023 4,1983 13,5135 232,48 4300,84 74
75 5625 421875 8,6603 4,2172 13,3338 235,62 4417,86 75
76 5776 438976 8,7178 4,2358 13,1579 238,76 4536,46 76
77 5929 456533 8,7750 4,2543 12,9870 241,90 4656,63 77
78 6084 474552 8,8318 4,2727 12,8205 245,04 4778,36 78
79 6241 493039 8,8882 4,2908 12,6582 248,19 4901,67 79
80 6400 512000 8,9443 4,3089 12,5000 251,33 5026,55 89
81 6561 531441 9,0000 4,3267 12,3457 254,47 5153,00 81
82 6724 551368 9,0554 4,3445 12,1951 257,61 5281,02 82
83 6889 571787 9,1104 4,3621 12,0482 260,75 5410,61 83
84 7056 592704 9,1652 4,3795 11,9048 263,89 5541,77 84
85 7225 614125 9,2195 4,3968 11,7647 267,04 5674,50 85
86 7396 636056 9,2736 4,4140 11,6279 270,18 5808,80 86
87 7569 658503 9,3274 4,4310 11,4943 273,32 5944,68 87
88 7744 681472 9,3808 4,4480 11,3636 276,46 6082,12 88
89 7921 704969 9,4340 4,4647 11,2360 279,60 6221,14 89
$0 8100 729000 9,4868 4,4814 11,1111 282,74 6361,73 90
1.3.3. Стандартни
числа и редици от стандартнее числа
8&
Продолжение на табл. 1.14
п ла п3
у/п 3_ \)п 1000 п л п л п2 п
92 8464 5S 9^?7 I’4?79 10’9890 285’88 6503 88 91 S S as ’S ай: g » Z5 ZS Й“8 !S® ЯЯ 11 97 9409 91И73 9 «вд 14Ж {’*£ ?01-59 7И8’23 96 98 9604 941192 9*8006 а’г?пл л’™93 304>73 7389,81 97 99 9801 970299 9*9499 4*6261 fl’ m 7542’96 68 I90JW00 юооооо 10,0000 У62Л'6 ‘.Д ™7J W
Таблица 1.15»
Мантиси на логаритмите на числата със
значеща част от 1 до 1009
п 1g 1—249
° 1 1 L2 1 3 1 4 1 5 I 6 | 7 | 8 1 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 —оо 0000 ЗОЮ 4771 6021 6990 7782 8451 9031 9542 0000 0000 0414 3222 4914 6128 7076 7853 8513 9085 9590 0043 ЗОЮ 0792 3424 5051 6232 7160 7924 8573 9138 9638 0086 4771 1139 3617 5185 6335 7243 7993 8633 9191 9685 0128 6021 1461 3802 5315 6435 7324 8062 8692 9243 9731 0170 6990 1761 3979 5441 6532 7404 8129 8751 9294 9777 0212 7782 2041 4150 5563 6628 7482 8195 8808 9345 9823 0253 8451 2304 4314 5682 6721 7559 8261 8865 9395 9868 0294 9031 2553 4472 5798 6812 7634 832 8921 9445 9912 0334 9542 2788 4624 5911 6902 7709 8388 8976 9494 9956 0374
0414 0792 1139 1461 1761 2041 2304 2553 2788 ЗОЮ 3222 3424 3617 38С2 3979 0453 0828 1173 1492 1790 2068 2330 2577 2810 3032 3243 3444 3636 3820 3997 0492 0864 1206 1523 1818 2095 2355 2601 2833 3054 3263 3464 3655 3838 4014 0531 0899 1239 1553 1847 2122 2380 2625 2856 3075 3284 3483 3674 3856 4031 0569 0934 1271 1584 1875 2148 2405 2648 2878 3096 3204 35С2 3692 3874 4048 0607 0969 1303 1614 1903 2175 2430 2672 2900 3118 3324 3522 3711 3892 4065 0645 1004 1335 1644 1931 2201 2455 2695 2923 3139 3345 3541 3729 3909 4082 0682 1038 1367 1673 1959 2227 2480 2718 2945 3160 3365 3560 3747 3927 4099 0719 1072 1399 1703 1987 2253 2504 2742 2967 3181 3385 3579 3766 3945 4116 0755 1106 1430 1732 2014 2279 2529 2765 2989 3201 3404 3598 3784 3962 4138
$
1.3. Математика
Продължение на табл. 1.15
п 1g 250—679
0 ! 1 1 2 1 3 1 4 1 5 6 ! 7 1 8 1 9
26 4150 4166 4183 4200 4216 4232 4249 4265 4281 4298
27 4314 4330 4346 4362 4378 4393 4409 4425 4440 4456
28 4472 4487 4502 4518 4533 4548 4564 4579 4594 4609
29 4624 4639 4654 4669 4683 4698 4713 4728 4742 4757
30 4771 4786 4800 4814 4829 4843 . 4857 4871 4886 4900
31 4914 4928 4942 4955 4969 4983 4997 5011 5024 5038
32 5051 5065 5079 5092 5105 5119 5132 5145 5159 5172
33 5185 5198 5211 5224 5237 5250 5263 5276 5289 5302
34 5315 5328 5340 5353 5366 5378 5391 5403 5416 5428
35 5441 5453 5465 5478 5490 5502 5514 5527 5539 5551
36 5563 5575 5587 5599 5611 5623 5635 5647 5658 5670
37 5682 5694 5705 5717 5729 5740 । 5752 5763 5775 5786
38 5798 5809 5821 5832 5843 5855 . 5866 5877 5888 5899
39 5911 5922 5933 5944 5955 5966 . 5977 5988 5999 6010
40 6021 6031 6042 6053 6064 6075 > 6085 6096 6107 6117
41 6128 6138 6149 6160 6170 6180 । 6191 6201 6212 6222
42 6232 6243 6253 6263 6274 6284 6294 6304 6314 6325
43 6335 6345 6355 6365 6375 6385 . 6395 6405 6415 6425
44 6435 6444 6454 6464 6474 6484 6493 6503 6513 6522
45 6532 6542 6551 6561 6571 6580 6590 6599 6609 6618
46 6628 6637 6646 6656 6666 6675 . 6684 6693 6702 6712
47 6721 6730 6739 6749 6758 6767 6776 6785 6794 6803
48 6812 6821 6830 6839 6848 6857 6866 6875 6884 6893
49 6902 6911 6920 6928 6937 6946 6955 6964 6972 6981
50 6990 6998 7007 7016 7024 7033 . 7042 7050 7059 7067
51 7076 7084 7093 7101 7110 7118 7126 7135 7143 7152
52 7160 7168 7177 7185 7193 7202 : 7210 7218 7226 7235
53 7243 7251 7259 7267 7275 7284 7292 7300 7308 7316
54 7324 7332 7340 7348 7356 7364 7372 7380 7388 7396
55 7404 7412 7419 7427 7435 7443 7451 7459 7466 7474
56 7482 7490 7497 7505 7513 7520 । 7528 7536 7543 7551
57 7559 7566 7574 7582 7589 7597 7604 7612 7619 7627
58 7634 7642 7649 7657 7664 7672 ! 7679 7686 7694 7701
59 7709 7716 7723 7731 7738 7745 7752 7760 7767 7774
4>0 7782 7789 7796 7803 7810 7818 7825 7832 7839 7846
61 7853 7860 7868 7875 7882 7889 । 7896 7903 7910 7917
62 7924 7931 7938 7945 7952 5959 7966 7973 7980 7987
63 7993 8000 8007 8014 8021 8028 8035 8041 8048 8055
64 8062 8069 8075 8082 8089 8096 8102 8109 8116 8122
65 8129 8136 8142 8149 8156 8162 8169 9176 8182 8189
66 8195 8202 8209 8215 8222 8228 1 8235 8241 8248 8254
67 8261 8267 8274 8280 8287 8293 > 8299 8306 8312 8319
1.3.3. Стандартни числа и редици от стандартните числа
91
Продължение на табл. 1.15
1g 680—1000
п ° 11 2 3 1 4 1 5 ! 6 1 7 1 8 1 9
68 8325 8331 8338 8344 8351 8357 8363 8370 8376 8382
69 8388 8395 8401 8407 8414 8420 8426 8432 8439 8445
70 8451 8457 8463 8870 8476 8482 8488 8494 8500 8506
71 8513 8519 8525 8531 8537 8543 8549 8555 8561 8567
72 8578 8579 8585 8591 8597 8603 8609 8615 8621 8627
73 8633 8639 8645 8651 8657 8663 8669 8675 8681 8686
74 8692 8698 8704 8710 8716 8722 8727 8733 8739 8745
75 8751 8756 8762 8768 8774 8779 8785 8791 8797 8802
76 8808 8814 8820 8825 8831 8837 8842 8848 8854 8859
77 8865 8871 8876 8882 8887 8893 8899 8904 8910 8915
78 8921 8927 8932 8938 8943 8949 8954 8960 8965 8971
79 8976 8982 8987 8993 8998 9004 9009 9015 9020 9025
80 9031 9036 9042 9047 9053 9058 9063 9069 9074 9079
81 9085 9090 9096 9 01 9106 9112 9117 9122 9128 9133
82 9138 9143 9149 9154 9159 9165 9170 9175 9180 9186
83 9191 9196 9201 9206 9212 9217 9222 9227 9232 9238
84 9243 9248 9253 9258 926 9269 9274 9279 9284 9289
85 9294 9299 9304 9309 9315 9320 9325 9930 9335 9340
86 9345 9350 9355 9360 9365 9370 9375 9380 9385 9390
87 9395 9400 9405 9410 9415 9420 9425 9430 9435 9440
88 9445 9450 9455 9460 9465 9469 9474 9479 9484 9489
89 9494 9499 9504 9509 9513 9518 9523 9528 9533 9538
90 9542 9547 9552 9557 9562 9566 9571 9576 9581 9586
91 9590 9595 9600 9605 9609 9614 9619 9624 9628 9633
92 9638 9643 9647 9652 9657 9661 9666 671 9675 9680
93 9685 9689 9694 9699 9703 9708 9713 9717 9722 9727
94 9731 9736 9741 9745 9750 9754 9759 9764 9768 9773
95 9777 9782 9786 9791 9795 9800 9805 9809 9814 9818
96 9823 9827 9832 9836 9841 9845 9850 9854 9858 9853
97 9868 9872 9877 9881 9886 9890 9894 9899 9903 9908
98 9912 9917 9921 9926 9930 9934 9939 9943 9948 9952
99 9956 9961 9965 9969 9974 9978 9983 9987 9991 9996
100 0000 0004 0009 0013 0017 0022 0026 0030 0035 0039
1.3.3. Стандартни числа и редици от стандартни числа
За стойностите на основните параметри на техническите изделия
съгласно БДС 2805—57 се избират стандартни числа, конто обра-
зуват десетични редици от геометрични прогресии със следните
5________________ ю_
частни: редица R5— редица R10—редица
20_ 40_
R20 — 710^1» 12 и редица R40 — ^10^1,06. Първитетри редици
Са следните:
92
1.3. Математика
Таблица 1.16
Пример за разширяване използуването на таблица 1.14
Премест- ване на десе.ич- иата точка п П2 п? 1 у/п 3 А Л« Лпа
през 1 знак 2 знака 3 знана — 1 1 знак 2 шака
надясно 30 900 27000 — - 94.25 706,85
надяво 0.3 0,09 0,027 — 0,9425 0,0707
през 2 зна к 4 знака 6 знака — — 2 знака 4 знака
надясно ЗиО 90000 27060О00 0,1732 — 942,5 70635
нгjяео 0,03 0,0009 0,000027 0,1732 — 0,0943 0,0007
пре-’ 3 знака 6 знака 9 знака — 1 знак 3 знака 6 знака
налясно 13000 19000000 27000000000 14,422 9425 706860
надяво р.ооз 10,006009 |0.000« 00027 [ — | 0,1442 0,0094 | 0,000и07
R 5: 1,00 1,60 2,5g1
R10: 1,00 1,25 1,60 2,00 2,50 3,15
R20: 1,00 1,12 1,25 1,40 1,60 1,80 2,00 2,24 2,50 2,80 3,15 3,55
R 5: 4,00 6,30 10,00
RIO: 4,00 5,00 6,30 8,00 10,00
R20: 4,00 4,50 5,00 5,60 6,30 7,10 8,00 9,00 10,00.
Редиците са безкрайни в двете посоки — числата, по-големи
от 10, се получават като числата от редицата в интервала от 1 до
10 се умножават с 10, 100, 1000 и т. н., а числата, по-малки от 1 —
като се делят на 10, 100, 1000 и т. н. Относителната разлика между
съседните членове на редицата се запазва по-цялата си дължина.
Броят на членовете във всеки десетичен интервал е еднакъв. Произ-
ведението или частното на два кои да са членове на редицата и
целите положителни и отрицателни степени на членовете са сыцо
членове на редицата.
Примери: номиналният ток на предпазителите е градиран по
R 5; диаметрите при милиметровата резба — по R10 (вж. т. 1.7.2).
1.3.4.Най-често употребявани в електротехниката числа
л = 3.14 1593 g = 9,806 7?= 1,41421
2 л = 6,2831185 y[2g= 4,43 7з = 1,73205
4л = 12,56637 lgg = 0,99167 710 = 3,16228
~ = 1,57079 In я = 2,28342 4= =0.70711 72
4 = 0,7854 4 e = 2,718282 10® = 1000
1.3.5. Страни на геометричните фигури
93
9
~ = 0,6366
л
д2_= 9.869604
Ул = 1.77245
1g л = 0,49715
1пл- 1,14474
е2 = 7,389056
1g е = 0,43429
In 10 = 2,3026
10е = 1 000 000
10~1 = о.1
10“а = 0,01
Ю-з = 0.001
10-6 = 0,000001
1.3.5. Страни на геометрични фигури
Правоъгълен триъгълник. Пэ тгоремата на аипгагор (черт. 1.1);
а2 + Ь2 = с2.]
Това съотношение се използва добре за пострэяване на прав
ъгъл с дълги рамена, като се вземе тел,
отношение 3:4:5, както е
на чертежа.
За бързо определяне
на една от страните н^
правоъгълен триъгъл-
ник, когато са известии
останалите две, може да
се използва номограма-
та на черт. 1.2. Като се
прекара права линия
през точките, съответст-
вуващи на размерите на
известните страни, тя
пресича линията на не-
известната страна в де-
ление, което дава дължи-
ната й. На чертежа е да-
ден пример за катети
а=3, 6=4, на които от-
говаря хипотенуза с=5.
Черт. 1.1. Теорема иа
Пита гор
разделен по дължина в
^5
-6
-8
-9
-19
Черт. 1.2. Номограма за определяне «гра-
ните на правоъгълен триъгълник
1|!:Н[||Л|11Г|!||||р||ф!ПГ| о
Правилня многоъгълници — табл. 1.17.С п е означен броят на
страните ва многоъгълника.
94
1. Математика
Таблица 1.17
Дължина на страната на вписан правилен многоъгълнмк
в окръжност с радиус единица — черт. 1.3
п а 3 1,732 4 1,414 5 1,176 6 1,000 7 0,868 8 0,765 9 0,684 10 0,618 11 0,563 12 0,518
п 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
а 0,479 0,445 0,416 0,390 0,368 0,347 0,329 0,313 0,298 0,285
При произволен радиус г дължината на страната е
Таблицата може да се използва и когато дадена окръжност
трябва да се раздели на определен брой равни части.
1.3.6. Лица на геометрични фигури
$ = 0,866
5 = 0,828 в1
1.3 6. Лица на геометрични фигури
S = Si + S2 +'S3
= ahj + ah2 + bh3
6 = R — r; S = л(^2 —r2) = ’^j- -2) =
4
= nfi(d + 6) = (D — д)я 6
S = y b = 0,0174г P’
S = 0,5 br — 0,5 s (r — h)
nd D
~4~
Лицата на вписаните многоъгълници се пресмятат по формулнтег
петоъгълник — S=0,595Da шестоъгълник — S=0,649Da,
седмоъгълник —S=0,684Da осмоъгълник —S=0,0707Da.
Тук D е диаметърът на окръжността, в която е вписан много-
ъгълникът.
1.3.7. Повърхнина и обем на правилни геометрични
тела
S = 6а2; V = a3; Р = 4а
♦Si, S3 ca лицата на отделяйте триъгълници, на конто е разде'
леи многоъгълникът.
96
1.3. Математика
S = 2 (л -f~ b) h -j- 2fl&
V = abh = Bh\ В = ab
P = 2 (a + b
s = P2 + В ; V =
5 = Ц-/>1е + В + В1
V=(B + Bl + TW4’
□
s = л r (/ + r); V = л r2 -4
V
s = л [(/? + r) I + r2 + K’J
V = n(r# + r* + R2)_4
О
S = 2л r (/ + r); V = л rV
« e , ^D2Z
V = (R2 — г2) л I; или V = —т--4 -
S = n2Dd j |l V =
n2Dd2
4
4 я cP
S = я d2 = 4 л r2; V = — л r8 = =
э ©
= 4,189 r3 = 0,5236 d3.
1.3.8. Тригонометрия
»7
В горните формулы буквите имат следните значения:
5 — повърхнина на тялото: V — обем на тялото; Р,Р\ — периметър;
В,В1 — лице на основата; h — височина; Dt d — диаметър;
R, г — радиус; е — апотема; I — образуваща;
д — дебелина.
1.3.8. Тригонометрия
черт. 1.1а важат следните съотно-
то на срещулежащия катет към хж-
соЦа
Черт. 1.4. Към обясменмето за три-
гонометрични функции
Определение на тригонометричните функции. За острия ъгъл а
в правоъгълния триъгълник на
шения:
синус на ъгъла а е отношение
а .
потенузата sin а = — »
косинус на ъгъла а е отно-
шением на прилежащия катет
b .
към хипотенузата cos а = — >
тангенс на ъгъла а е от-
ношением на срещулежащия
катет към прилежащия tg а =
__ а -
котангенс на ъгъла а е от-
ношением на прилежащия
катет към срещулежащия:
. b
cotg а — —
За ъгъла а, построен като централен ъгъл в окръжност с г=1,
стойностите на тригонометричните функции се представят чрез
дължината, а алгебричният знак — чрез положением на отсечките,
означени на черт. 1.16.
Числените стойности на тригонометричните функции за по-
често срещаните ъгли са дадени в табл. 1.18, а за всички ъгли от
О до 90* — в табл 1.19.
Таблица 1.
Числени стойности на тригонометричните функции за някои по-чест*
срещани ъгли
Ъгъл rad 0 Л/6 л/4 л/3 л/2 л Зл/2 2л
о 0 30 45 60 90 180 270 360
sin= 0 1/2 VaVF +10 -1 0 cos= +1 VsVF V» 0—10 +1 tg= 0 х/з7Г +1 v+ oo 0 oo 0 cotg= oo J'T +1 0 co 0 oo
7 Наръчник на електротехника
98
1.3. Математика
Таблица 1.19
Синус за ъгли от 0 до 45° и косинус за ъгли от 45° до 90°
градуси I sin0°-?45° ’
0' 10' | 20' минути f 30' | 40' 50' 60' -
0 0,0000 0,0029 0,0058 0,0087 0,0111 0,0145 0,0175 89
1 0,0175 0,0204 0,0233 0,0262 0,0291 0,0320 0,0349 88
2 0,0349 0,0378 0,0407 0,0436’ 0,0465 0,0494 0,0523 87
3 0,0523 0,0552- 0,0581 0,0610 0,0640 0,0669 0,0698 86
4 0,0698 0,0727 0,0756 0,0785 0,0814 0,0848 0,0872 85
5 0,0872 0,0901 0,0929 0,0958 0,0987 0,1016 0,1045 84
6 0,1045. 0,1074 0,1103 0,1132 0,1161 0,1190 0,1219 83
7. 0,1219- 0,1248 0,1276 0,1305 0,1334 0,1363 0,1392 82
•8 •0,1392 0,1421 0,1449 0,1478 0,1507 0,1536 0,1564 81
9 .0,1564 0,1593 0,1622 0,1650. 0,1679 0,1708 0,1736 80
10 .0,1736 0,1765 0,1794 0,1822’ 0,1851 0,1880 0,1908 79
11 0,1908 0,1937 0,1965 0,1994 0,2022 0,2051 0,2079 ' 78
12 0,2079 0,2108 .0,2136 0,2164 0,2193 0,2221 0,2250 17
13 0,2250 0,2278 0,2306 0,2334 0,2363 0,2391 0,2419 76
14 0,2419 0,2447 0,2476 0,2504 0,2532 0,2560 0,2588 75
15 0,258 0,2616 0,2644 0,2672 0,2700 0,2728 0,2756 74
16 0,2756 0,2784 0,2812 0,2840 0,2868 0,2896 0,2924 73
17 0^2924 0,2952 0,2979 0,3007 0,3035 0,3062 0,3090 72-
18 0,3090 0,3118 0,3145 0,3173 0,3201 •0,3228 0,3256 71
19 0,3256 0,3283 .0,3311 0,3338 0,3365 0,3393 0,3420 70
28 0,3420 0,3448 0,3475 0,3502 0,3529 0,3557 0,3584 । 69
21 0,3584 0,3611 0,3638 0,3665 0,3692 0,3719 0,3746 66
22 0,3746 0,3773 0,3800 0,3827 0,3854 0,3881 0,3907 67
23 0,3907 0,3934 0,3961 0,3987 .0,4014 0,4041 0,4067 66
24 0,4067 0,4094 0,4120 0,4147 0,4173 0,4200 0,4226 65
25 0,4226 0,4253 0,4279 0,4305 0,4331 0,4358 0,4384 64
26 0,4384 0,4410 0,4436 0,4462 0,4488 0,4514 0,4540 63
27 0,4540 0,4566 0,4592 0,4617 0,4643 0,4669 0,4695 62
28 0,4695 0,4720 0,4746 0,4772 0,4797 0,4823 0,4848 61
29 0,4848 0,4874 0,4899 0,4924 0,4950 0,4975 0,5000 60
30 0,5000 0,5025 0,5050 0,5075 0,5100 0,5125 0,5150 59
31 0,5150 0,5175 0,5200 0,5225 0,5250 0,5275 0,5299 58
32 0,5299 0,5324 0,5348 0,5373 0,5398 0,5422 0,5446 57
33 0,5446 0,5471 0,5495 •0,5519 0,5544 0,5568 0,5592 56
34 0,5592 0.5619 0,5640 0,5664- 0,5688 0,5712 0,5736 55
35 5,5736 0,5760 0,5783 0,5807 0,5831 0,5854 0,5878 54
36 0,5878 0,5901 0,5925 0,5948 ‘0,5972 0,5995 0,6018 . 53
37 0,6018 0,6041 0,6065 0,6088 .р,6111 0,6134 0,6157 . 52
38 0,6157 0,6180 0,6202 0,6225 0,6248 0,6271 0,6293 51
39 0,6293 0,6316 0,6338 0,6361 0,6383. 0,6406 0,6428 50
40 0,6428 0,6450 0,6472 . 0,6494 0,6517 0,6539 0,6561 49
41 0,6561 0,6583 0,6604 * 0,6626 • 0,6648 0,6670 0,6691 48
42 0,6691 0,6713 0,6734 О; 6756 0,6777 0,6799 0.6820 47
43 0,6820 0,6841 0,6862 0,6884 0,6905 0,6926 0,1947 46
44 0,6947 0,6967 0,6988 0,7009 0,7030 0,7050 0,7071 45
60' | 50' |. 40' | 30' | 20' 10' | О'
минути
cos 45°-? 90°
градуси
1.3.8. Тригонометрия
.99
Продолжение на табл. 1.19
Синус на ъгли от 45°.до’90° и косинус, за ъгли от 0° до 45°
градусй I sin 45’4-90° ,
0' 10' 1 20' • минути | 30' .| 40' | 50' . ,| 60'
45 0,7071 0,7092 0,7112 0,7133 0,7153 0,7173 0,7193 44
46 0'7193 0,7214 0,7234 0,725 0,72.74 0,7294 0,7314 43
47 0,7314 0,7333 0,7353 0,7393 0,7392 0,7412 0,7431 42
48 0,7431 0,7451 0,7470 0,7490 0,7509 0,7528 0,7547 41
49 0,7547 0,7566 0,7585 0,7604 0,7623 .-0,7642 0,7660 40
50 0,7660 0,7679 0,7698- 0,7716 0,7735 0,7763 0,7771 3»
51 0,7771 0,7790 0,7808 0,7826 0,7844 0,7852 0,7880 38
52 0,7880 0,7898 0,7916. 0,7934 0,7951 0,7969 0,7986 37
53 0,7986 0,8004 0,8021 0,8039 0,8056 0,8073 0,8090 36
54 6^8090 0,8107 0,8124- 0,8141 0,8158 0,8175 0,8192 35
55 6^192 0,8208 0,8225 0,8241 0,8258 0,8274 0,8290 34
56 О’8290 0,8307 0,8323 0,8339’ 0,8355 0,8371 0,8387 •33-
57 6,’8387 0,8403 0,8418 0,8434 0,8450 0,8465. 0,8480 32
58 О’8480 0,8496 0,8511 0,8526 0,8542 0,8557 0,8572 31
•59 О’8572 0,8587 0,8601 0,8616 0,8631 0,8646 0,8660 30
60 0,8660 0,8675 0,8689 0,8704 0,8718 0,8732 . 0,8746 29
61 0,8746 0,8770 0,8774 •0,8788 0,8802 0,8816 0,8829 28
62 О’, 8829 0,8843 0,8857 0,8870 .0,8884 .0,8897 0,8910 27
63. 0,8910 0,8923 0,8936 0,8949 0,8962 0,8975 0,8988 26'
64 0,8988 0,9001 0,9013 0,9026 0,9038 0,9051 0,9063 25
65 0,9063 0,9075 0,9088 0,9100 0,9112 0,9124 0,9135 24’
/66 0,9135 0,9147 0,9159 .0,9171 0,9182 0,9194 0,9205 23
Ms 0,9205 0,9216 0,9228. 0,9239 0,9250 0,9261 0,9272 22
68 0,9272 0,9283 0,9293 0,9304 0,9315 0,9325 0,9336 21
69 0,9336- 0,9346 0,9356 0,9367 0,9377 0,9387 0,9397 20
70 0,9397 0,9407 0,9417 0,9426. 0,9436 0,9446 0,9455 19’
71 0,9455 0,9465 0,9474 0,9483 0,9492 0,9502 0,9511 18
72 0,9511 0,9520’ 0,9528 0,9537 0,9546 0,9556. 0,9563 17
73 0,9563 0,9572 0,9580 0,9588 0,9596 0,9605 0,9613 •16
74 0,9613 .0,9621 0,9628- 0,9636 0,9644 0,9652 0,9659 15
75 0,9659 0,9667 0,9674 0,9681 0,9689 0,9696 0,9703 14
76 0,9703 0,9710 0,9717 0,9724 0,9730 0,9737 0,9744 13
77 0,9744 0,9750 0,9757 0,9763 0,9769 0,9775 0,9781 ]2
78 0,9781 0,9787 0,9793 0,9799 0,9805 0,9811 0,9816 Н
79 0,9816 0,9822 0,9827 0,9833 0,9838 0,9843 0,9848 10
80 0,9848 0,9853 0,9858 0,9863 0,9868 0,9872 0,9877 9
81 0,9877 0,9881 0,9886 0,9890 0,9894 0,9899 0,9903 а
82 0,9903 0,9907 0,9911 0,9914 0,9918 0,9922 0,9925 7
83 0,9925 0,9929 0,9932 0,9936 0,9939 0,9942 0,9945 6
84 0,9945 0,9948 0,9951 0,9954 0,9957 0,9959 0,9962 5
85 0,9962 0,9964 0,9967 0,9969 0,9971 0,9974 0,9967 4
86 0,9976 0,9978 0,9980 0,9981 0,9983 0,9985 0,9986 3
87 0,9986 0,9988 0,9989 0,9990 0,9992 0,9993 0,9994 2
88 0,9994 0,9995 0,9996 0,9997 0,9997 0,9998 0,99985 1
89 0,99985 0,99989 0,99993 0,99996 0,99998 0,99999 1,0000 О
60' 1 50' | 40' | 30' | | 20' ] 10' Г 0 ~
мин ути >>
cos 0°-r-4F го Г4
100
1.3. Математика
Продвижение на табл. 1.19
Тангенс за ъгли от 0 до 90° и котангенс за ъгли от 0° до 90э
*с tg 0°-т-45°-
g CU U. б' 1 10' 1 20' минути | 30' 1 40‘. | 50' | 60'
0 1 2 3 4 5 6 •7 8 9 .10 41 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34' 35 36 37 .38 39 40 41. 42. 43 • 44 0,0000 ’0,0175 0,0349 0,0524 0,0699 0,0875 0,1051* 0,1228 0,1405' 0,1584 0,1763 0,1944 0,2126 0,2309 0,2493 0,2679 0,2867 0,3057 0,3249 0,3448 0,3640 0,3839 0,4040 0,4245’ 0,4452 0,4663 0,4877’ 0,5095 0,5317 0,5543 0,5774 0,6009. 0,6249 0,6494 0,6745 0,7002 0,7265 0,7533 0,7818 0,8098 0,8391 0,8693 0,9004 0,9325 0,9657 0,0029 0,0204. 0,0378 0,0553 0,0729 0,0904 0,1080 0,1257 0,1435 0,1614 0,1793 0,1974 0,2156 0,2339 0,2524 0,2711 , 0,2899' 0,3089 0,3281 0,3476 0,3673 0,3872 0,4074 0,4279 0,4487 0,4699 0,4913.’ 0,5132. 0,5354 0,5581 0,5812 0,6048 0,6289 0,6536 0,6787 0,7046 0,7310 0,7581 0,7860 0,8146 0,8441 0,8744 0,9057 0,9380 0,97.13 0,0058 0,0233 0,0407 0,0582 0,0758 0,0934 0,1110 0,1287 0,1465 0,1644 0,1823 0,2004 0,2186 0,2370 0,2555 0,2742 0,2931 0,3121 0,3314 0,3508 0,3706 0,3906 0,4108 0,4314 0,4522 0,4734 0,4950 0,5169 0,5392 0,5619*' 0,5851 0,6088 0,6330 0,6577 0,6830 0,7089 0,7355 0,7627 0,7907 0,8195 0,8491 0,8796 0,9110 0,9435* 0,9770 6,0087 0,0262 0,0437 .0,0612 0,0787 0,0963 0,1139 0,1317 0,1495- 0,1673 0,1853 0,2035 • 0,2217 0,2401 0,2586- 0,2773 0,2962’ 0,3153 .0,3346 0,3541 0,3739’ 0,3939 0,4142 0,4348 0,4557 0,4770 0,4986. 0,5206 0,5430 0,5658 0,5890 '0,6128 0,6371 0,6619 0,6873. ’ 0,7133 0,7400 . 0,7673 0,7^54 0,6243 ’ 0,8541 0,8847 0,9163 0,9490 0,9827* *0,0116 ’0,0291 0,0466 0,0641 0,0816 0;0992 0,1169 0,1346 0,1524 0,1703 0,1883 0,2065 0,2247 0,2432. 0,2617 • 0,2805 0,2994 0,3185 0,3378 0,3574 0,3772 0,3973 0,4176 0,4383 0,4592 0,4806 0,5022- 0,5243 0,5467 ‘0,5696 0,5930 •0,6168 0,6412 0,6661 0,6916 0,7177 .0,-7445 0,7720 0,8002 0,8292 0,8591 0,8899 .0,9217* 0,9545 0,9884 .0,0145 0,0320 0,0495 0,0670 * 0,0846 0,1022 0,1198 0,1376 0,1554 0,1733 0,1914 0,2095’ 0,2278 0,2462 0,2648 0,2836 0,3026 0,3217 0,3411 0,3607 0,3805 • 0,4006 0,4210 0,4417 0,4628 0,4841 0,5059 0,5280 0,5505’ •0,5735 0,5969 0,6208 0,6453 .0,6703 0,6959 0,7221 0,7490 0,7766 0,8050 0,8342 0,8642 0,8952 0,9271 0,9601 0,9942 0,0175 0,0349 0,0524 0,0699 0,0875 0,1051 0,1228 0,1405 0,1584 0,1763 0,1944 0,2126 0,2309 0,2493 0,2679 0,2867 0,3057 0,3249 0,3443 .0,3640 0,3839 0,4040 0,4245 0,4452 0,4663 *.0,4877 0,5095 0,5317 0,5543 0,5774 0,6009 0,6249 0,6494 0,6745 0,7002 0,7265 0,7536 0,7813 0,8098 0,8391 0,8693 0,9004 .0,9325 .0,9657 1,0000 89 88 87. 86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 6Г 60 59 58’ 57 56 55 54 53 52 51 50 49 48 47 46 45
60' | 50' [ 40* | 30' | -20' . | 10' J ?!_
минути X
cotg 45°4-< Ю° 8.
1.3-.8 Математика
10t
Продължение на табл. . 1.19
градуси 1 tg 45° 4-90° ,
О' 1 10' 20' минути | -30' ‘1 .40' ] 50' I СО'
45^ 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 С5 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 <35 86 87 88 89 1,0000 1,0355 1,0724 1,1106 1,1504 1,1918 1,2349 1,2799 1,3270 1,3764 1,4281 1,4826 1,5399 1,6003 1,6643 1,7321 1,8041 1,8807 1,9626 2,0503 2,1445 2,2460 2,3559 2,4751 2,6051 2,7475 2,9042 3,0777 3,2709 3,4874 3,7321 4,0108 4,3315 4,7046 5,1446 5,6713 6,3138 7,1154 8,1444 9,5144 11,4301 14,3007 19,0811 28,6363 57,2900 1,0058 1,0416 1,0786 1,1171 1,1571. 1,1988 1,2428 1,2876 1,3351 1,3848 1,4370 1,4919 1,5497 1,6107 1,6753 1,7438 1,8165 1,8940 1,9768 2,0655 2,1609 2,2637 2,3750 2,4960 2,6279 2,7725 2,9319 3,1084 3,3052 3,5261 3,7760 4,0611 4,3897 4,7729 5,2257 5,7694 6,4348 7,2687 8,3450 9,7882 11,8262 14,9245 20,2056 31,2416 68,7501 •1,0117 1,0477 1,0850 1,1237 1,1640 1,2059 1,2497 1,2954 1,3432 1,3934 1,4460 1,5013 1,5597 1,6213 1,6864 1,7556 1,8291 1,9074 1,9912 2,0809 2,1775 2,2817 2,3945 2,5172 2,6511 2,7980 2,9600 3,1397 3,3402 3,5656 3,8208 4,1126 4,4494 4,8430 5,3093 5,8708 6,5605 7,4287 8,5556 10,0780 12,2505 15,6048 22,4704 34,3678 85,9398 1,0176. 1,0235- 1,0538- 1,0599 1,0913 1,0977 1,1303 1,1369 *1,1708 1,1778 1,21 1 1,2203 1,2572 1,2647 1,3032 1,3111 1,3514 1,3597 1,4019; 1,4106 1,4550 1,4641 1,5108 1,5204 1,5697 1,5798 1,6318 1,6426 1,6977 1,7090 1,7675 1,7796 1,8418 1,8546 1,9210 1,9347 2,0057 2,0204 2,0965 2,1123 2,1943 2,2113 2,2998 2,3183 2,4142 2,4342 2,5387 2,5605 2,6746 2,6985 2,8239 2,8502 2,9887 3,0178 3,1716 3,2051 3,3759 3,4124 3,6059 3,6470 3,8667 3,9136 4,1653 4,2193 4,5107 4,5736 4,9152 4,9894 5,3955 5,4845 5,9758 6,0844 6,6912 6,8269 7,5958 7,7704 8,7769 9,0098 10,3854 10,7019 12,7062 13,1969 16,3499 17,1693 22,9038 24,5418 38,1885 42,9641 114,5887 171,885 •1,0295 1,0661 .1,1041 1,1436 1,1847 1,2276 1,2723 1,3190 1,3680 1,4193 1,4733 1,5301 1,5900 1,6534 1,7205 1,7917 1,8676 1,9486 2,0353 2,1283 2,2286 2,3369 2,4545 2,5826 2,7228 2,8770 3,0475 3,2371 3,4495 3,6891 3,9617 4,2747 4,6383 5,0658 5,5764 6,1970 6,9682 7,9530- 9,2553 11,0594 13,7267 18,0750 26,4316 49,1039 343,774. .1,0355. 1,0724 1,1106 1,1504 1,1918 1,2349 1,2799 1,3270 1,3764 1,4281 1,4826 1,5399 1,6003 1,6643 1,7321 1,8041 1,8807 1,9626 2,0503 2,1445 2,2460 2,3558 2,4751 2,6051 2,7475 2,9042 3,0777 3,2709 3,4874. 3,7321 4,0108 4,3315 4,7046 5,1446 5,6713 6,3138 7,1154- 8,1444 9,5144 11,4301 14,3007’ 19,0811 28,6363 57,2900 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
60' | 50' | 40' | 30' | 20' | 10' 1 О'
минути
cotg 0°4-' •Г ГО и»
102
1.3. Математика
По-важни тригонометрични зависимости
За ъгли, по-големи от 90°, се използват следните'равенства:
stn (90 ± a) = cos a; cos (90 ± a) = T sin a; tg (90 ± a) = T cotg a;
sin (180±a) = Tsina; cos (180±a) = — cos a, tg(180 ± a) = ± tga;
sin ( 270±a) = —cos a; cos (270±a) = ± sin a; tg (270± a) = zFcotg a.
За тригонометричните функции на един и два ъгъла:
sin2 a + cos2 a = 1 ; sin 2a = 2 sin a cos a;
sin (a ± P) = sin a cos p ± cos a sin P ;
• • q o • i P ® ~F P
sin a ± sin p = 2 sin —cos —;
A
. o-a a . • a л /1 — cos a.
sina = 2sin-2-cos-2’» sin— =v— 2 i
cos (a ± P) = cos a cos p sin a sin p ;
cos 2 a = cos2 a — sin2 a; cos a = cos2 ~ — sin2 °
a —p
cos—•
a
cosy
I О о ® H P
cos a + cos p = 2 cos —
a o . a+ p . a— P
cos a — cos P = — 2 sin —~ sin - r ;
, sin a. , o 2tga
‘ga=^; fg2a = l-tg2a;
ж / . os tga ± tg p . cos a
lg(a±P)=Tw^gp; cotga
cotg(a±P)=-gp±cotga
При триъгълник с произволни ъгли — черт. 1.5:
_JL = a + b tgVaCa + P)
sina sin р sin?’ a — b tgV2(a — 0):
a* = b2 + c* — 2bc cos a ;b2=a2 + c2 — 2ac cos p ; c2 = a2 + b2— 2ab cosy.
Синусова крива. Графичното изображение на функцията i/=sinjt,
която има голямо значение в електротехниката, се нарича синусова
крива. Видъг и начертаването й са показани на черт. 1.6. По абс-
cos a
2“
tg а X cotg а = 1 ;
• cotg 2а = cotg2 я ~1
sin а ’ й 2 cotg а
cotgacotgp 1
Черт. 1.5. Триъгълник
с произволни ъгли
Черт. 1.6. Синусова крива
1.3.9. Сметачна лииия
103
цисната’ос се'нанасят равни деления; в получените точки се издигат
перпендикуляри и по тях се нанасят последователи© отсечките
, 2, 3 и т. н., взети от левия чертеж, на който окръжността е раз-
делена на равни^части; получените точки се съединяват.
1.3.9. Сметачна линия
Описание. Сметачната линия (черт. 1.7) се състои от градуирано
тяло и подвижен двустранно градуиран език. По тялото се плъзга
прозорче с 3 визиращи линии. Правят се сметачни линии с различна
Черт. 1.7. Сметачна линия
дължина, най-често 25 и 12,5 ст. Линията има няколко логарит-
мични скали, разположени на тялото и на двете страни на езика.
както е на чертежа или по друг начин (според системата на линията),
Основните скали Л и В са еднакви, с единица мащаб, равен на
цялата дължина 25 (12,5) ст. Те се използват главно за умножение
и деление. Скалите С и D са също еднакви, с два пъти по-ситен
мащаб от този на Л и В и се използват за повдигане на квадрат
и коренуване — получаване на корен втори. Скалата К е с единица
мащаб */3 от този на А и В и е кубична — служи за повдигане на
трета степен и за получаване на корен трети. Скалата R е идентична
на скалите Л и В, но е нанесена в обратна посока и служи за опре-
деляне на реципрочни стойности. Скалата L е равномерна и е за
логаритмуване. На обратната страна на езика са скалите S и Т за
действителните стойности на sin (в обратна посока — за cos) и
tg (в обратна посока — за cotg) на ъгли от 5°44' (5°43') до 90°,
съответно 45°, и отделна скала S&T за sin^tg на ъгли от 0°33' до
5°44' Ъглите са в градуси. Ако са дадени в радиани, се превръщат
в градуси съгласно т. 1.2.2.
Има специални електротехнически линии с допълнителни скали
(еху т| и др.).
Преди работа с дадена линия скалите й трябва да се изучат
добре. За уточняване на предназначението на скалите се извършват
действия с прости числа при изместни резултати. При изучаване
скалите за тригонометрични функции може за конт[ эл да се из-
ползува табл. 1.18. Като се има пред вид, че междинните деления
104
1.3. Математика
на различните скали и различните части на една и съща скала
отговарят на различии стойности, трябва за всяка скала и частите
й да се определи каква стойност съответствува на едно деление.
При сметачната линия се работа само със значещата част на
числата- Мястото на десетичната точка най-често се определи чрез
приблизително пресмятане наум със засръглени числа или по фи-
зикалния смисъл на резултата. В специалните справочници за
работа със сметачни линии се дават и правила за определяне мястото
на десетичната точка при всяко действие.
Действия с линията. Умножение. Например 45,3.1,69=76,6.
Действието се извършва по следния начин. Началният знак 1 или
10 от скала В на езика се поставя срещу 45,3 от скала А и със сред-
ната визираща линия на прозорчето се търси знакът 1,69 от скала В.
Числото 76,6 от скала Л, което лежи под визиращата линия, дава
търсеното произведение. По същия начин се постъпва при произ-
ведение™ и на други числа със същата значеща част, като се опре-
дели съответното място на десетичната точка,напр. 4530.0,169=766.
Деление. Например 76,6:1,69=45,3. С помощта на визиращата
линия върху числото 76,6 на скала А се поставя 1,69 от скала В
на езика и под началото 1 или края 10 на същата скала се отчита
резултатът 45,3 на скала А. Аналогично 766:0,169=4530.
Степенуване и коренуване. Например 2,112=4,45 и ^4,45=
= 2,11. Визиращата линия се установява върху 2,11 на основната
скала А и от скала С се отчита резултатът 4,45. Коренуването с
извършва по обратен път. По същия начин се степенува на трета
степей и се получава корен трети, но се работи със скалите А и К
Например 7,823 = 478 и3\/478=7,82. Визиращата линия покрива
7,82 на скала А и 478 на скала К. Тъй като на основната скала А
са означени само числата от 1 до 10, степенуването на други числа
на втора или трета степей става чрез представянето им като произ-
ведение на число 1 до 10 и множител 10, 100, 1000 и т. н. на поло-
жителна или отрицателна степей. Двата множителя се степенуват
поотделно — първият чрез линията, а вторият наум — и се умно-
жават за получаване на крайняя резултат. Например 2112=
= (2,11.100)2 = 2,112.1002 = 4,45.10 000 = 44 500, или 0,2112 =
= (2,11.10-1.2=4,45.10-2=0,0445. Аналогично за повдигане на трета
степей: 7823 = (7,82. 100)3=7,823. 1003 = 4 7 8 000 000, или 0,7823=
= (7,823.10-1)3=7,823. 10-3=0,478.
При извличане на корен втори, ако коренуваното число не е
в границите от 1 до 100, то се представя като произведение от число
в тези граници и 10 на четна положителна или отрицателна степей
(102, 104, 10-2 и пр.). Двата множителя се коренуват поотделно
(първият с линията, а вторият наум) и се умножават. Например
5/44500=^45.164=7435^/104=2,11. 102=211, или 70.0445 =
= 74,45. 1О-2=74,45.7Ю-2=2,П. 10-4=0,211.
При извличането на корен трети от число, което не е в границите
от 1 до 1000, се постъпва по аналогичен начин, като числото се
представя като произведение от число в тези граници и 10 на поло-
жителна или отрицателна степей, кратна на 3 (103, 106, 10-3 и т. н.)
з____ з__________з а
Например 70.478 = 7478.10-» = 7478 . vlO3» = 7,82 . 10-1 = 0,782 .
1.4.1. Статика
105
Реципрочна стойност. Например —— = 0,1568 и тгтееб = 6,38.
" О,оо U, 1и0о
Визиращата линия се установява на 6,38 от скала В и от скала R
се отчита 0,1568 независимо от положението на езика спрямо тялото.
Логаритмуване. Например lg5=0,699. Визиращата линия се
установява на 5 от скала Л и от скала L се отчита мантисата на
логаритъма 699. Характеристиката се определи, както е описано
в т. 1.3.4.
Тригонометрични функции. Например sin 20°= cos (90—20°)=
= cos 70°=0,342. Знакът 20° от скала S на задната страна на плъз-
гача (езика) се установява срещу белега на задната страна на тя-
лото. Срещу края 10 на скала А върху скала В се намира 3,42
(взема се 0,342, тъй като sin<l).
tg30°=cotg (90—30°)=cotg 60°=0,577. Знакът 30° от скала Т
на плъзгача се установява срещу белега на задната страна на тя-
лото. Срещу началото 1 на скала А върху скала В се отчита 577.
Взема се 0,577, тъй като за ъгли от 0 до 45° tgcl.
tg 3°^3°=0,0523. Знакът 3° от скала S&T от плъзгача се уста-
новява срещу белега на задната страна на тялото. Срещу края
10 на скала А върху скала В се отчита 5,23. Взема се 0,053, защото>
винаги десетичната точка се премества два знака наляво.
Зависимост между диаметър и повърхност на кръг (кръгло
сечение). Визиращата линия със знак d се установява върху стой-
ността по скала А, съответствуваща на зададения диаметър, а от
скала С под визиращата линия q (S) се отчита сечението. Ако се
търси сечението, манипулацията е обратната.
1.4. Механика
1.4.1. Статика
Силата се характеризира с четири елемента: направление,.
посока, приложна точка и големина, и се изобразява с вектор.
Измерва се в нютони (N, Н), а извън системата СИ — в килограмм
сила (kg*, кгс) — виж и т. 1.2.2.
Събиране на сили. Равнодейст-
вуващата F на две сили Fr и Г2,
приложени в една точка О и дейст-
вуващи под ъгъл, е равна по направ-
ление, посока и големина на Диаго-
нала на паралелограма, построен
върху двете сили (черт. 1.8):
? ~~ V+ 7*2 + 2F1F2cos а.
кя 5К0 силите имат еднаква посо-
P = Fl + Ft.
Чеп
т- Събиране на две сили
ерТ' 1,9 Сил°в многоъгълник
106
1.4. Механика
Ако силите имат обратни посоки (а — л rad — 180°),
f = f1-f2.
Равнодействуващата Fna няколко сили Fb F2, F3, прило-
жени в една точка О, е равна по големина на затварящата страна
Черт. 1.10. Събиране на усп редни сили
Черт. 1.11. Статически мо-
мент на сила относно точка
Черт. 1.12.
Двойка сили
на силовия многоъгълник или на полигона а'< и лните OFr F'2 F'$
F'tFO (черт. 1.9), получен при последователното събиране на век-
тор ите чрез пренасянето им.
Събиране на успоредни сили с еднаква посока е показано на
черт. 1.10а. Равнодействуващата
F = F 4- F • — F __
2’ ОА2 ОА\ да/
О се парича център на успоредните сили.
При повече успоредни еднопосочни или противопосочни сили,
.лежащи в една или повече равнини, равнодействуващата и при-
ложната й точка Оп се намират чрез последователно събиране на
силите: F± с F2, равнодействуващата им F12 — с F3, новата равно-
действуваща F123 — с и т. н. (черт. 1.10 в). Редът за събиране на
-силите е произволен.
Събирането на две успоредни неравни сили с противоположны
.посоки е дадено на черт. 1.10 б.
f = f2-f1-
Л = F2 = _F_.
ОА2 OAi AiA?
1.4.2. Център на тежестта
107
Момент на сила относно точка се нарича произведението от
силата и рамото. Моментът е положителен, ако въртенето около
точката е обратно на въртенето на часовниковата стрелка. За
черт. 1.11 ще важи:
= _ F±. Ob = — F^.
= F. Оа = Fd; M0Fi
F е в нютони (N), d — в метри (т),
М — в нютон-метри (N.m). Ако F е
в kg* (извън СИ), М е в килограм-
сила-метри (kg*.m, кгс.м) — виж и
табл. 1.9.
Двойка сили се нарича система
от две равни, успоредни, но с обрат-
ив посоки сили, приложени в две
точки на едно абсолютно твърдо
тяло — черт. 1.12. На чертежа
ab=d е рамо на двонката сили.
Моментът М на двойка сили е ра-
вен на произведението от едната сила
и рамото на двойката: М=Р^=
=F2d.
1.4.2. Център на тежестта
Определение. Всяко тяло може
да се разглежда като съставено от
елементарни частици. Силите на те-
жестта, приложени към тези ча-
Черт. 1.13. Център на те-
жестта на периметрите на
геометрични фигури:
в — на триъгълник; б —
на дъга от окръжност
Черт. 1.14. Център на тежестта
на лица на равнинни фигури:
а —на триъгълник; б —на трапецз
• — на кръгов сектор; г— на кръ-
гов сегмент; д — на част от пръстен
108
1.4. Механика
стици, образуват система от успоредни сили. Центърът им, в
който е приложена силата на тежестта на тялото, се нарича център
на тежестта (S).
Ц. т. на периметри на геометрични фигури. За периметъра на
квадрат, правоъгълник, ромб и ромбоид центърът на тежестта S
лежи в пресечната точка на диагоналите.
За периметъра на£\АВС (черт. 1.13 a) S лежи в
л „ h(b+c)
окръжността, вписана в е
на триъгълника към страната АС.
on / 1 ш 180 г sin а
За дъга от окръжност (черт. 1.136)xs = ——
центъра на
височината
_ г s
за полуокръжност
(— т-90")
xs = 0,6366 г ;
за четвърт окръжност
=45°
х$ — 0,9003 г .
Ц. т. на лица на равнинни фигури. За квадрат, правоъгълник,
ромб и ромбоид S лежи в пресечната точка на диагоналите.
За триъгълник S лежи в пресечката на медианите (странополо-
вящите)— черт. 1.14 а. Разстоянието от S до една от страните
е 1/3 от дължината на медианата до съответната страна:
За трапец S лежи на правата, която съединява средите на юр-
ната и долната основа (черт. 1.14 б):
А (а + 2Z?) . h (2а + Ь)
х“ 3 (а + Ь) ' ХЬ ~ з (а + Ъ) *
Графичното построение за намиране на S е дадено с прекъсната
линия (пунктир).
„ . , , . . 120 г sin a 2rs
За кръгов сектор (черт. 1.14 в) xs = ; xs = ;
за полукръг (а = 90°) xs = 0,4244 г ;
за четвърт кръг (а = 45°) xs = 0,6002 г
<j3 у Q
За кръгов сегмент (черт. 1.14 г) xs = 5-----------
12 о Л а п • г»
—------------3 sin 2 а
«S е лицето на сегмента.
За част от пръстен (черт. 1.14 д) xs = 38,2 •
За равнинна фигура с произволна форма S се определи опитно
(черт. 1.15). Фигурата се изрязва в нормален размер или в мащаб
от хомогенен картон или от ламарина и се окачва последователно в
две произволни точки а и б близо до периферията. Очертават се
вертикални прави, които минават през точките на окачването.
Пресечната им точка определи S.
1.4.3. Кинематика
109
Ц. т. на околната повърхност на обемни тела. За призма и
цилиндър с успоредни основи S е разположен в средата на правата,
която съединява центрите
За пирамида или
прав конус S е разполо-
жен върху отсечката,
която съединява върха
с центъра на тежестта
на основата, на разстоя-
ние г/3 от дължината
на отсечката, мерено от
основата.
Ц. т. на обема на
тела. За призма и цилин-
дър — както за околна-
та им повърхнина.
За пирамида и конус
S е разположен върху
правата, която съединява
вата, на разстояние 1/4
на тежестта на двете основи.
Черт. 1.15. Център на тежестта на равнин-
на фигура с производна форма
върха с центъра на тежестта на осно-
по тази права, мерено от основата.
1.4.3. Кинематика
Праволинейно движение на материална точка. Равномерно
движение. Материалната точка се движи по права линия с постоянна
скорост. Основни зависимости:
s = vt; v = — > = ~v~' къдет0
s~e изминатият път в метри (т, м); v — скоростта на движението
в метри за секунда (m/s, м/сек); t — времето в секунди (s, сек)
(други единици виж в т. 1.2.2.).
Равноускорително движение без начална скорост. При равни
интервали от време за всеки следващ интервал скоростта нараства
•с една и съща величина, наречена ускорение:
. — at2 vt v2 , v2 v
v^at^^as- s = -- = _ = _, a=rs = -;
/ = -EL = J2f.
a ya
Тук a e ускорение™ в метри за секунда на квадрат (m/s2, м/сек2).
* За движението на свободно падаща материална точка в горните
изрази вместо а трябва да се постави земното ускорение £=9,81 m/s2.
Равноускорително движение с начална скорост vQ:
Равнозакъснително движение'.
. П—. at* «о —
к = ро — at = — 2as‘, s = fo<— 2- = —27“-
по
1.4. Механика
Свободно движение на материална точка, хвърлена вертикално
нагоре с начална скорост v0:
v = fo — gi = y]vl — 2gh;
vo
Височина на изкачването h = —;
2g’
на слизан ето t2 ; tx = t2 = •
Неравномерно движение'.
/а г/* — и2
А=м-4=±__
време за изкачването ; време
v = Ьз. а = Д*.
СР дг СР д t •
S = Vcpt;
Vcp
Тук vcp и аСр са средни стойности на променливата скорости уско-
рение по протежение на част от пътя As, изминати за времето А^
Моментните стойности на скоростта и ускорение™ са съответно
„ ds
v~ dt И а~
dv.
dt-
w -
Криволинейно движение на материална точка. с/томерно
кръгово движение'.
z£= со7 =^2л7/г = л dn, со = = 2л п ; q/= со t.
Тук т е радиус, m; v — периферна скорост, m/s; со— ъглова скорост,
rad/s; п — скорост на въртене, S"1; ф — ъгъл на завъртането, rad.
Ако п е дадена в обороти за минута (tr/min, об/ мин) — извън
СИ, а другите величини останат в същите единици, формулите
добиват вида (изразът за ф не се променя):
. гл г п тс dn
^_(ог_к"зо"__бо";
D1 ЛП;
° “ 7" “ 30
Пример. Скоростта на въртене на един електродвигател е
n=2Cs“1= 1500 tr/min. Периферната скорост на ремъчното му
колело с диаметър 300 mm е
v ='я dn =’я’. 0,3.25 = 23,56 m/s или
л dn , л 0,3.1500 гоо __ .
t, = -66-=‘—60 k=.23-56 m/s-
Движение (люлеене) на математическо махало
където 7 е времето за едно пълно люлеене (период), s,
I — дължина на махалото, т;
g — 9,81 m/s2.
1.4.4. Динамика
Ш
1.4.4. Динамика
Масата т на едно тяло е мярка за неговата и н е р т н о ст,
т. е. за въздействието, което му оказват външните сили. Измерва
се в kg (кг) — виж и т. 1.2.2.
Плътността (специфичната маса) е масата на единица обем от
тялото:
където V е обемът на тялото. Измерва се в килограми на кубичен
метър (kg/m3, кг/м3) — виж т. 1.2.2.
Основен закон на динамиката. Ускорението а, което силата
F съобщава на дадена материална точка (тяло), е равно на силата,
разделена на масата на точката т:
F
а = — или F = т а.
т
Теглото (силата на тежестта) на дадено тяло се определи от
масата на тялото и земното ускорение g: G=mg. Измерва се в-
нютони (N, Н) или в килограм-сила (kg*, кгс) — извън СИ (виж и
т. 1.2.2).
Специфичното тегло на дадено тяло е
където V е обемът на тялото. Измерва се в нютони на кубичен
метър (N/m3, Н/м3). а извън СИ — в kg(dm3 и g*/cm3) (виж т. 1.2.2).
Центробежна сила се нарича силата, с която движещото се по
окръжност тяло с маса т (kg) действува върху елемента, свързващ.
тялото с центъра на окръжността (напр. нишка):
о mv2
F.= т со2г ----
а г
Тук со е ъгловата скорост (rad/s), г — радиус на окръжността (т);
v — периферната скорост (m/s), F е в N.
Механична работа А. Работата е равна на произведението от
проекцията на силата F върху пътя и дължината s на самия път
(черт. 1.16). Когато силата действува по посока на пътя, тогава
работата е равна на произведението от силата и пътя:
А = F s cos а или при а = О А = Fs.
Тук s е в m, F—в N (или в kg* — чзвън СИ); А е съответно в джаули
(J, Дж) или в килограм-сила-метър (kg*, m, кгс.м) — извън СИ;
за други единици виж табл. 1.9.
Мощност се нарича работата за единица време:
д
P = P = Fv>
където t е в s, v — m/s, А — в J (или в kg*.m — извън СИ), F —
в N или в kg* (извън СИ) и Р — съответно във ватове (W, Вт)
или в kg*.m/s (извън СИ); виж и табл. 1.10.
112
1.4. Механика
Кинетична енергия на движещо тяло е Ек = .
Потенциална енергия на неподвижно тяло с маса tn (тегло G),
жовдигнато на височина Н, е Еп = mgH = GH.
Въртеливо движение. Въртящ момент (черт. 1.17):
М = Fr
Черт. 1.16. Механична работа
Черт. Въртящ момент
Тук г е радиусът в m, F — в N или в kg* (извън СИ), М е съответно
в N.m или в kg*.m (извън СИ) — виж и табл. 1.9.
Съотношението между мощност, скорост на въртене и въртящ
момент (в системата СИ) е
р = со М — 2л пА4 = 6,28 А4п ,
където Р е във W; со — rad/s; и — s"1 (tr/s), М — N.m.
За често употребяваните единици извън СИ: kW — за Р,
tr/min — за п и kg*.m — за А4 съотношението е
Пример. Чрез фрикционна спирачка (на Прони) на ремъч-
ното колело на един електродвигател е измерен момент А4= 1,2 kg*.m
при n=1420 tr/min. Мощността на електродвигателя е
Р = 1,027 М = 1,027.1,2 . = 1 75 kW.
1000 1000
1.4.5. Прости машини
Означения'. F — движеща сила; Q — товар.
F b
Л остове (черт. 1 .18). За двата вида лостове — = г—; а и b са
рамена на лоста.
Неподвижен скрипец (черт. 1.19): F= Q; s=/z;
s е пътят на движещата сила; h — пътят на товара.
Подвижен скрипец (черт. 1.20) F = ; s = 2h.
Полиспаст (блоки) — черт. 1.21 F = ^\ s = hn \ п ъ общ брой
на скрипните; броят на подвижните и на неподвижните скрипни
е по п/2.
1.4.5. Прости машини
113
Черт. 1.18. Лостове:
а — еднораменен лост; б — двураменен лост
Черт. 1.19. Неп о-
движен скрипец
Черт. 1.20. По-
движен скрипец
Черт. 1.21. Полиспаст
8 Наручник на електротехника
114
1.4. Механика
Рудан (черт. 1.22) F — Q 4- •
к
Наклонена равнина. Силата действува успоредно на наведената
равнина (черт. 1.23) F —Т = Q -у — Q sin a; = N. Натискът върху
наклонената равнина е N = VQ2 — F2 (триенето е пренебрегнато).
Черт. 1.23. Наклонена’рав- Черт.||1.24. Клин
нина
Черт. 1.25. Винт
Клин (черт. 1.24)': F = Q •
м
s — —
Винт (черт. Тук $_е стъпка на винта, г — ;рамо
на винта.
1.4.6. Триене
Триене при плъзгане (черт. 1.26). Ако F е силата на триенето
при движението на едно тяло върху друго тяло, a Q — нормалната
сила, например теглото на тялото
F
F= и- И =.q •
където р, с коефициент на триенето при плъзгане.
Ъгълът р, който образува равнодействуващата F' на силите
Q и F с ноомалата към дспирчите погърхности, се нарича ъгъл на
триенето:
или =<Qtgp-
Коефициентът на триенето зависи от повърхнината на плъзгащите
се тела. Той е винаги по-малък от единица (табл. 1.20).
Работата, която се разходва за преодоляване на триенето при
преместване на тялото, е равна на произведението от силата и
пътя, т. е. A=Qps.
1.4.6. Триене
115
При въртеливо движение (черт. 1.27) за преодоляване на трие-
нето трябва да се създаде въртящ момент A4==Fr=p, Qr.
Загубената мощност вследствие триенето на шийките в латерите
се пресмята (система СИ) по формулата
IP =Д28 фг’,
където г е във W, Q — в N, г — в m hji — в s'1.
За често употребяваните единици извън СИ: kW за Р, kg*
aa^Q, tr/min за п и mm за г, формулата Ае
PJ=J .027 р, Q г 10-6
Т а б}л и ц~а 1.20
Коефициент на-триене при плъзгане р прифрикционни
спирачки и други устройства
Триещи се тела и условия на смазване И
Бронз по бронз на сухо 0,20
Бронз по чугун на сухо 0,21
„ „ „ при слаба смазка 0,15
Бронз по стомана на сухо 0,18
Стомана по стомана или по чугун на сухо 0,18*
Стомана по стомана или по чугун при слабо смазване 0,1
Стомана по стомана в маслена вана 0,04
Стомана по пластмаса в маслена вана 0,08
Стомана по лед 0,02
Стомана или чугун по феродо на сухо 0,25—0,45
Чугун по феродо с обилно смазване 0,08
Чугун по дъб по дължина на жилите на сухо 0,49
„ » „ „ „ „ с вода 0,22
Чугун по кожа (ремък) на сухо 0,56
Чугун по кожа със смазване 0,12—0,28
Дъб по дъб на сухо, по дължина на жилите 0,48
перпендикулярно на жилите 0,34
* Често достига до 0,5
В началото на движението, било то праволинейно или въртеливо,
триенето е по-голямо. То се намалява с увеличението на скоростта.
Триене при търкаляне (черт. 1.28). Момецтът на съпротивлението
fN.m) при търкаляне *
Тук Q е нормалният натиск (N), a f — коефициент на триене
при търкаляне (в т).
Моментът от съпротивата при търкаляне е M=F1rt където е си
лата на триенето; г е радиусът на търкалящия се цилиндър. При
ложената сила за преодоляване на триенето при търкаляне е
F = =
116
1.5. Съпротивление на материалите
където Г, Л и Q са в N (или в kg* — извън СИ), a f и г са в т.
Ясно е, че с увеличение на г намалява F.
Стойности на f за търкаляне на стомана по стомана: при у=2,5
m/s f=10~5 т, при у=6 m/s /=2.10’5т, при у=15 m/s f==3.10’5’т,
ПрИ у = 20 m/s /=4.10~5 т, при у=25 m/s /=5.10’5т.
Ч?рт. 1.28. Триене
при търкаляне
Черт. J.26. Триене при
[плъзгане)
Черт. 1.27 Триене при
въртеливо движение
1.5. Съпротивление на материалите
1.5.1. Основни понятия
Деформация се нарича изменението на размерите на телата под
действието на външни сили. Ако след отстраняване на външните
сили размерите на тялото се възстановят, деформацията е е ла-
ст и ч н а (изчезваща). В противен случай деформацията е п ла-
ст и ч н а (остатъчна). Способността на телата да възстановяват
първоначалните си размери след премахване на външните сили се
нарича еластичност. Способността им да запазват напълно
или частично деформацията се нарича пластичност.
Еластичността на телата се дължи на вътрешни еластични
сили, конто възникват под действието на външните сили и ги
уравновесяват.
Деформираното тяло е в напрегнато състояние.
Ако под действие на външните сили се измени дължината на
ръбовете на тялото, деформацията се нарича линейна. Когато
се изменят ъглите между ръбовете на тялото, деформацията се нарича
ъ г л о в а. Ако тялото се разглежда като съставено от голям брой
тънки плочки, спрямо конто външните сили действуват танген-
циално, ъгловата деформация може да се разглежда като резултат
от приплъзването на плочките една спрямо друга. При цилиндрично
тяло, като изобразеното на черт. 1.35, подложено на усукване от
двойка сили, деформацията се изразява в отклонението на пери-
ферните надлъжни влакна на материала на ъгъл у вследствие
преплъзването (превъртането) на отделяйте дискове, от конто
може да се счита, че е съставено тялото.
Напрежение се наричат съответствуващите на единица площ от
дадено сечение на тялото еластични сили. Тъй като за което и да е
сечение сборът от вътрешните еластични сили е равен на външните
сили, напрежението се изразява чрез тях.
Ако две равни външни сили F действуват по ос, перпендикулярна
на сечението S, създава се линейна деформация и нормално на-
1.5.1. Основни понятия
117
прежен ие о = —. Ако силите действуват тангенциално (ъглова
о
± ч F
деформация), създава се тангенциално н а п ре ж е н и е % ,
В системата СИ напрежението се измерва в нютони на квадратен
метър (N/m2, Н/м2), а в досегашната практика — в килограм-сила
на квадратен сантиметър или милиметър (kg*/cm2, кгс/сма или
kg*/mm2, кгс/мм2) — виж и т. 1.2.2.
Видове съпротива. Външните сили действуват на телата по
различен начин, затова и телата им оказват различна съпротива:
на опън, натиск, огъване, срязване, усукване, сложна съпротива.
Закон на Хук. Модули на деформациите. С достатъчна за практи-
ката точност се приема, че до определена граница, наречена граница
на пропорционалността, между деформацията и напреженията в
напрегнатото тяло има права пропорционалност. Тази зависимост,
добре изявена напр. при стоманата, се нарича закон на Хук.
При линейна деформация (при опън, натиск) възникналото
нормално напрежение а е пропорционално на относите л-
ната линейна деформация (относителното удължение
или скъсяване):
о = Е е = Е
М
където Z е дължината на тялото в m, AZ — абсолютного удължение
(скъсяване) в т, о — в N/m2 (виж и по-горе). Коефициентът на
пропорционалност Е се нарича модул на линейните
деформации.
Дължината на деформираното тяло при определено напрежение е
' =;/.+ д / = i (г+»> / (1Жу)
При ъглова деформация (при усукване, срязване) възникналото
тангенциално напрежение т е пропорционално наъгъла на
плъзгането у:
<= Gy,
където т е в N/m2 (виж и по-горе), у — в rad. Коефициентът на
пропорционалност G се нарича модул на ъгловите де-
формации (модул на разместване).
Модулите Е и G имат размерност, както напрежението —
N/m2 (за други единици виж по-горе и в т. 1.2.2). Стойностите им
за някои материали са дадени в табл. 1.21. За стомана б=0,375Е.
1.5.2. Допустими напрежения
Диаграма на деформацията при опън и натиск (черт. 1.29).
Тя изразява напрежението о като функция на относителното удъл-
жение е, което се получава при разтегляне до скъсване на прът от
изследвания материал (в случая мека стомана) под действието на
Стойности на £, ар, ов и G за някои материали
Таблица 1.21
Наименование на материала Модул на линейните деформации Е. N/m1 Граница на пропорционал- ност N/ma Временно съпроти- вление ав> N/m1 Модул на ъгловите деформации G, N/m1
Стомана лята (2,04-2,1). 1011 (2,54-6).1О8 (54-20).Ю8 8.10™ Стомана заваръчна (1,64-2,0). 1011 над 1,3.10е (3,5-=-4). 108 7,6.1010 Стоманени отливки 1,7.1011 над 2,1.108 (3,5 4-7). 108 — Чугун (1,154-1,6).1011 (14-3,2).108 4,5.10™ Мед твърда (листове) (1,04-1,3). 1011 (24-3,8).! О8 4,8.1010 Алуминий, алуминиеви сплави (0,6-=-0,7). 1011 (14-2).1О8 (2,44-2,7). 1010 Бронз (0,84-0,9). 1011 (24-3,5). Ю8 4,2.10™ Месинг (0,754-1,0).10п (3,54-5,2). 108 3,6.10™ Бетон (0,54-0,). 1011 — - Бакелит (без пълнител) (0,024-0,06),1011 (0,074-0,2). 10™ Текстолит, фибър (0,064-0,1). 1011 — Стъкл о (0,48 4- 0,62). 1011 (2 4- 2,3). 10™ Дърво по дължина на влакната (0,094-0,12). 1011 (4,54-6). 107 (9,б4-13).1О7 (4,54-6,5).108 Дърво, напречно на влакната (0,0044-0,01 ).1011 — — (4,5 4-6,5). 108 Ремък кожен нов (2-j-6).108 1,6.107 (2,54-4,5). 107 — Забележка. За да се изразят всички величини от таблицата в килограм-сила на квадратен сантиметър (kg*/cm2, кгс/см2), дадените стойности трябва да се умножат с 1,02.10"6 ~10~5.
1.5. Съпротивление на материалите
1.5.2. Допустима напрежения
119
непрекъснато увеличаваща се разтягаща сила. Отбелязват се
следните характерни стойкости на напрежението:
ор — гранично напрежение на
пропорционалността (пре-
дел на пропорционалността)
°Е — гранично напрежение на
еластичността (предел на
еластичността) —
— гранично напрежение на
провлачването (гранично
или пределно напрежение);
ив — якост на опън (временно съ-
F
противление) о в= ^ах.
В табл. 1.21 са дадени стойности на
Черт. 1.29. Диаграма за де-
формиране _при _опън_и натиск
ор и ов за някои материали.
Допустими напрежения за конструктивни и електротехнически
материали. За сигурност в работата при оразмеряване на техни-
ческите съоръжения се допускат значително по-малки напрежения
от ов> наречени допустими напрежения:
а
доп д
където Кекоефициентът на сигурност. Стойно-
стите на /С и на допустимите напрежения зависят от вида на мате-
риала, вида на съпротивата и от режима на натоварването (табл. 1.22,
1.23 и 1.24). В табл. 1.22 и 1.23 с Л, Б и В са означени режимите
на натоварване:
Таблица 1.24
Допустими напрежения в N/m2 за дървен материал
Материал Опън Натиск Огъване Срязване
по дължина на влакната
Дъб и бук Бор Ела Бор 107 107 0,8.107 8.10е 1.107 10е 6.10е 1.107 10е 5.10е 0,8.107 0,8.10е перпендикулярно на влакната 1 — 3,5.10е
За бе л еж к и. Таблицата е за здраво сухо дърво.
2. За да се изразят напреженията в килограм-сила на квадратен сантиметър
(kg*/cm*, кгс/см3), дадените стойности трябва да се умножат с 1,02.10“6~ 10“’.
120
1.5. Съпротивление на материалите
Допустими напрежения за стомана За да се изразят напреженията в N/m2, стойностите в таблицата 1,02.102^100.
Материал Опън Натиск
5 | В | А 1 с
Заваръчна стомана 9 5,4 4,5 9 5,4
Ковка стомана (стомана с малко въглерод) 94-15 5,44-9 4,54-7,5 94-15 5,44-9
Лята стомана 124-18 7,24-11 64-9 124-18 7,24-11
Чугун 3 1,8 1,5 9 5,4
Стоманени отливки Пружинна стомана, зака 64-12 3,64-7,2 34-6 94-15 5,44-9
лена — — — — —
Допустими напрежения за цветни метали и
За да се изразят напреженията в N/m2 стойностите в таблицата
1,02. 102а^ 100.
Опън и натиск | Огъване
Материал 1 л 1 Б \ в 1 А е 1 В
Чист алуминий: лят изтеглен Al—Си—Mg (2,44- 4) 6,5 4,2 (2,44- _4) —
Al—Си—Si 1,1 7,5 5,2 15 9,8 6,9
Al—Си 10 7 5 12 8 5,8
Al—Si: мек 3 1,5 — — — —
твърд 5 2,8 2 5,8 3,2 2,3
«Електрон»: лят 5 3
ламарина 10 7 5,5 И,5 8,6 6,3
Бронз, твърд 12 7 5 13,5 8 5,8
Месинг, твърд 10 8,5 5 И,5 9,8 5,8
Мед, твърда 10 4,5 3 10 4,5 з,о
А — постоянен товар; Б —* товарът се мени произволно — често
от нула до една определена най-голяма стойност, след което намалява
пак до нула; В — товарът се мени произволно често, и то така, че
създава в материала напрежения, конто се менят от една най-голяма
отрицателна стойност до една също толкова голяма положителна.
1.5.2. Допустими напрежения
121
Таблица 1.22
и чугун (средни стойности)
трябва да се умножат с 107, а за да се изразят в kg*/cm2 — с
Огъване Срязване Усукване
А | Б | В А | Б | В А | Б | В
9 5,4 4,5 7,7 4,3 3,6 3,6 2,2 1,8
94-15 5,4-?9 ,54-7,5 7,24-12 4,34-7,2 3,64-6 64-12 3,64-7,2 З4-6
124-18 7,24-11 64-9 9,64-14 5,84-8,6 4,84-7,2 94-14 5,44-8,6 4,54-7,2
1,5 — — 3 1,8 1,8 3 2 —
7,54-12 4,54-7,2 3,74-6 4,84-9.6 2,94-5,8 2,44-4,8 4,84-9,6 2,94-5,8 2,44-4,3
75 50 60 40
Таблица 1.23
сплави (средни стойности) итвърдост
трябва да се умножат с 107, а за да се изразят в kg*/cm2 — с
Срязване Усукване Твърдост по
А | Б | В | А | Б В Бринел
(1,94- (1,604- 29
3) 2,5) 40
» — — 65
9,3 6 4,3 7,2 4,8 3,6 130
6 4 3 5,5 4,0 3 105
— — 45
4 2,3 1,6 3 1,5 1,3 70
— — — — — — 45
6 4,2 3,3 5 3,6 2,8 65
96 5,6 4 8 4,7 з,з 85
8 6,0 4 6,7 4,8 з,з 75
8 3,6 2,4 6 2,7 1,8 90
Допустими напрежения на натиск за строителни материали.
гранит мрамор тухлена бетонни основи
зидария лети трамбовани
N/m2 6.106 3.10е до 7.105 (6ч-8).1О5 (104-15).10&
kg*/cm2 60 30 до 7 64-8 104-15
122
1.5. Съпротивление на материалите
1.5.3. Опън и натиск
Размерите (сечението S) на натоварен елемент при даден товар
F може да се определят по допустимото напрежение за използвания
материал и режим на натоварване, чиито стойности, ако не са
известии, се вземат от табл. 1.22 до 1.24.
Опън. Външните сили действуват по една ос на тялото и се
стремят да го удължат. Във всяко от сеченията на тялото се поя-
F
вяват напрежения на опън а= —
Уравнението за jiKoctntna на тялото е
^==‘^°ГДОП. оп»
където F е допустимият товар в N (или в kg*—извън СИ), S —
опасного (най-малкото) сечение в ш2(или в cm2—из вън СИ), Одоп.оп—
допустимото напрежение при опън в N/m2 (или в kg*/cnr— из-
вън СИ).
П р и м ер. На кръгъл стоманен прът, дълъг 4 ш, се окачва за
лренасяне тяло с маса 3000 kg (т. е. с тегло 3000 kg* — извън СИ).
Какъв трябва да е диаметърът на пръта и колко е удължението му?
В системата СИ теглото на тялото (силата, с която опъва
въжето) е G=7?=m.g=3000.9.81 «29 400N.F1O табл. 1.22 (колона Б)
°доп.оп=5,4.107 N/m2; сечението трябва да е
F _ 29 400J
2лоп. on- 5.4.10’~
0,000545/п’ = 545 mm’,j
на което отговаря диаметър d=0,0263m=26,3 mm. Приема се
•стандартен диаметър d=27 mm, на който отговаря действително
напрежение
ооп = 5,4.107^-^5,11.107 N/m2
Относително
= 1,8.1011 N/m2
удължение на пръта, съгласно т. 1.5.1 при Е=
(от табл. 1.21) ще е
аоп 5,11.107 Ofl,
е = ^ = Г8Лб-^ = 2.84.10
удължение ще е
Абсолютного
А/= 87 = 2,84.10-1.4= 1,13. 10-зт= 1,13 mm.
В досегашните [еианици (извън ЬСИ) сГд0П. оп=5,4.1,02.10а «
« 550 kg*/cma;
S = 5.45 cm2 = 545 mm2 отговаря d = 2,63 cm = 26,3 mm ; за
26 32
избрания d = 27mm oon = 550 -g^- ^523 kg*/cm2 (= 5,11 JO7 N/m2);
по табл. 1,21 E =jl.8.10u.l .0,2.10"5=1.84.106 kg*/cm2; относително
удължение e = 1 Д23-^ = 2,84.10”i; AZ = 2.84.10-1.400 = 0,113 cm =
— 1,13 mm.
1.5.4. Напречно огъване
123
Натиск. Външните сили действуват по една ос на тялото и се
стремят да го смачкат. При допустимо напрежение на натиск
адоп.н уравнението на якостта е
F доп. и-
Тук S е най-малкото сечение.
Пример. Двигател 'с маса 200 kg (тегло 200 kg*) лежи върху
бетонен фундамент. Допирната плоскост на двигателя е 80 ст2. Мато-
ва рването на бетона е:
В СИ
f = ^ = =2'451°5 N/m2< "доп. e=(l(M-15).10*N/m’.
Извън СИ:
F 200
аж = - = — = 2,5 kg*/cm2 < адоп = 10 -? 15 kg*/cm2.
1.5.4. Напречно огъване
Когато външните сили действуват перпендикулярно на оста на
тяло, подпряно в двата края (черт. 1.30 а), тялото се огъва. В гор-
ната част на сечението му се явява натиск между частиците, а
същевременно в долната му част се явява опън (черт. 1.30 б). Дей-
ствуващите сили създават огъващ момент М. Най-големите напре-
жения на опън и натиск са съответно:
^тах Мтах
J ® доп. оп и а2 е2 < адоп.н-
Тук Мтах е най-големият огъващ момент в N.m (дава се в kg*.ст.
когато о е в kg*/cm2 — извън СИ); J е инерционен момент в т4
(или съответно в ст4 — извън СИ); е± и е2 — разстояния от не-
утралния слой до най-отдалечените зони на опън и натиск в m (или
съответно в ст).
Отношенията — = Wx и — — W2 се наричат съпротивителни мо-
^2
менти за разпънатата и свитата страна. Тогава уравненията
на якостта ще имат следния вид:
адоп. оп и Ц72 — адоп. н-
Ако сечението на тялото има две перпендикулярни оси на си-
метрия, както е в повечето случаи в практиката, то ег=е2 и Wj =
= W$=W Ако и допустимите напрежения на опън и натиск при
огъването са равни, както е за повечето материали, т.е. ако адоп. Оп=
= адоп.н=адоп.ог, то уравнението на якостта ще бъде
_____а
ц/ — адоп. ог •
Тук Одоп.ог е допустимого напрежение на огъване.
Стойностите на инерционния и съпротивителния момент за
различии сечения са дадени в табл. 1.25, а за сеченията на про-
филните стомани — в дял 3.
Характерни случаи при натоварване на греди. Много от кон-
структивните елементи, натоварени на огъване, имат прътообразна
124
1.5. Съпротиление на материалите
форма. Те носят общото наименование «греди». В табл. 1.26 са
дадени характерните случаи за закрепването и натоварването на
греди. Освен чрез една или повече концентрирани сили гредата
може да е натоварена и с равномерно разпределен по дължината
Черт. 1.30. Напречно огъване на пръ-
тообразно тяло
Черт. 1.31. Греда, подпря
на в двата края
й товар. В опорните точки действуват опорни сили (реакции),
чийто сбор е равен на сбора на външните сили (товара). Опорните-
сили са успоредни на външните, но имат обратна посока.
Във втората колона на таблицата са дадени формули за начис-
ление на опорните сили А и Ву огъващия момент за производна
точка по дължината на гредата и максималната му стойност (в-
опасното сечение). Тези величини се изчисляват според големината
и разположението на товара F. Формулите за F в третата колона
служат за определяне допустимия товар на дадена греда по съпро-
тивителния момент W на сечението й (при дадено сечение W се
определи по табл. 1.25). Обратно — чрез изчисление на необходимая
съпротивителен момент W за дадения товар по табл. 1.25 се избирс
сечението на гредата.
1.5.5. Надлъжно огъване (изкълчване)
Дългите прътове, когато са натоварени със сили, действуващи
по оста, трябва освен на натиск да се оразмерят и на надлъжно
огъване. Според начина на закрепването (черт. 1.32) уравненията
на якостта са следните (означенията с букви съответствуват на
чертежа):
х г, д2 ^mln
а) г=
гс2 EJfnin .
— V I2
^^^min ч г. 712 min
= ~vP T)F= Vl*~
В случайте а и б краищата на пръта само се опират, а в случайте
в и г са запънати. Във формулите F е допустимият товар в N (или
в kg* — извън СИ); Е — модул на еластичността на материала в
N/m2 (или в kg*/cm2); /т]П — най-малкият инерционен момент на
напречното сечение в ш4 (или ст4) — табл. 1.25 (размерите трябва
да се заместят съответно в m или cm; / — дължината в m (или ст);
1.5.5. Надлъжно огъване (изкълчване)
125
Таблица 1.25
Стойности на J и W за някои профили
Профил, размерите в m (или ст) Инерционен момент Jx, m4 (или cm4) Съпроти вителен момент Wx, m3 (или cm3)
g а4 12 а3 "6
X Wi3 12 bh2 6
X ?~~f со 1 а: со и=,|о
X 4И ьи3/ _ 2 «л 36 v з h) bh2 24
X 1 0,5413 а4 0,625 а3
х& 0,5413 а3
XW ^^0,05d« 64 ^-0,1 d3
— D -*1 (D*—d*)™ 0.05 (О4—d4) л Dt—cfi а . D4—rf4 32- D ^°Л D~
6 |у = 0.7854 а3Ь 4 = 0.7854 а2Ь 4
Ъ чч* 4+^/2 в г< Д/g^ Д/г u+j 6&2 +6М>1 + &!2 36 (2b + bi) -h^ ( h(3b + 2bj)\ И- 3(2b + bl)/ 6&2 + 6&&1 + 62 12(36 + 26!)
BH3 + bh3 12 BH3 + bh3 6H
* BH3 — bh3 12 । BH3 — bh3 6H
126
1.5. Съпротивление на материалите
Греди с най-употребяваните
Вид на товара Реакция на опориге|Л?В, N (или kg*)
огъващ момент М, N.m (или kg* cm)
Л 1 B = F
M=Fx Mmax=Fl
%
%*
Л . t , II to II ND >j
ijfzz
F Fl M = --x Al = — J * 2 max 4
И
. 1 . fci д Fc А = ~г- в = т | за АС М = п/, .. Fcxl .. Feet за ВС . М j , Mmax i
1_ с .i.Al
LT ж .1 1
Я И *
1 л = в = 4 ] за AC j АЛ Fl I ^max g
Кр; Ь [
> д Шг^Х-Т —Е В = F M=F%- Mmax = "
< V,
1 ' 1
4 1, У . . A = B = ^ F* 1 < * \ м —Fl 1 M - ~2~ V / ): M'nax 8
КГ 1
II tX3 II nd|^
.x Fl I 1 £ M ~ 2 \ 6 I "" I2 ) M =^. M '"max ]2’ c 24
а *с "I
1.5.5. Надлъжно огъване (изкълчване)
127
видове натоварвания Таблиц а" 1.26
Допустим товар F, N (или kg*) Обяснения
необходимо W, т3 (или стэ)
р °ДОП.оЛ F~ 1 °доп.ог Гредата е закрепена конзолно. Опас- ного сечение е при В
_ ^доп.оЛ f= / «7 = —^— 4 Адоп.ог Гредата лежи на две опори. Опас- ного сечение е по средата на гредата
г Одоп.оЛ'' СС} 1 адоп.ог Гредата лежи на две опори. Опас- ного сечение е при С
Р 8 адоп.ог F = 1 W = 8^~ * Адоп.ог Гредата е запъната в двата си края. Опасните сечения са при А, В, С
₽ 2адопогШ' F = 1 v=T-^— Адоп.ог Гредата е закрепена конзолно и е натоварена равномерно с общ товар F. Опасного сечение е при В
_ ^доп.оЛ F- 1 № = —— ° Адоп.ог Гредата лежи на две опори и е на- товарена равномерно. Опасного сече- ние е по средата на гредата
Р 12<удоп.ог^ F=- ... Д7 — И. 12адоп.ог Гредата е запъната в двата си края и е натоварена равномерно. Опас- ного сечение е при А и В
128
1.5. Съпротивление на материалите
V — коефициентът на сигурност; неговите стойности са дадени в
табл. 1.27 При зададен товар по формулите може да се определи
необходимият тт|П, а п0 табл. 1.25 да се избере сечението.
Черт. 1.32. Надлъжно огъване
1.5.6. Срязване и усукване
Срязване. Външните сили тук се стрем ят да разместят две съ-
едни сечения на тялото (черт. 1.33), в конто пораждат напрежения
на срязване тина огъване. При малко разстояние между силите,
както е на чертежа, напреженията на огъване се пренебрегват и
•се съблюдават само напреженията на срязване.
Уравнението на якостта е
F *^^доп. ср •
Пример. Две шини са свързани чрез два еднакви нита (черт. 1.34). Да
<е определи диаметърът на нитовете, ако действуващата сила е 12 000 N~1200 kg*,
тдоп.ср.=5Ю7 N/m2^500 kg*/cm.
s = F______________ 12000
2тдоп. ср 2.5.107
= 1;2.10—4 т2 = 120 тт’
или (извън СИ) S = ^-=l,2 ст1 = 120 тт1.
2.Э00
На тэва сечение отговаря диаметър 12,4 mm.
3 mm. който размер е нормален.
Черт. 1.33. Черт. 1.34. Пример за срязване
Срязване
Вземат се нитове с диаметър
Черт. 1.35. Усукване
Усукване. Когато един прът, например вал, предава въртящ
момент Mt=Fd (черт. 1.35), той се натоварва на усукване, сеченията
му се стремят да се разместят едно спрямо друго и в него възникват
1.5.6. Срязване и усукване
129
напрежения на усукване (разместване) т. Допустимият усукващ
момент Л4/Доп и ъгълът на усукването у между положенията на
едно периферно влакно пре-ди и сле д усукването се определят от
геометричните размери на сечението и от допустимого напрежение
Тдоп.ус? съответно от модула на ъгловите деформации G — табл. 1.28.
Таблица 1.27
Стойкости на коефициента на сигурност при надлъжно огъване
Материал Пр N/m2 и Е kg*/cm2 V
Чугун 1011 106 6 Лята стомана 2,1.10й 2,1.10е 5 Дърво 101» 1015 10
Таблица 1.28
Допустим усукващ момент 7И/д0П и ъгъл на усукването у
при натоварване на усукване
Вид на сечението ^доп 1,рад
Кръглс с диаметър D
Пръстеновидно с
външен диаметър D
и вътрешен диаме-
тър d
Квадратно със стра-
на а
Правоъгълно с висо-
чина h и широчина b ;
hlb 1,2511,5 12 13
* 0,22|0,23|0,246|0,267
Забележка. В
А^доп-bN
и G в kg*/cm2,
— Z)3 т
16 ‘'доп.ус
л (£И — d*)
О Тдоп.уе
0,208 а3 тдопуо
£ b2h Тдоп.ус
32М,
3iD*G
32 Mt
^(p^d*)G
7,\2Mt
alG
системата СИ размерите са в т, тдсп ус и G— в N/m2,
т; други използвани единици:
Мг доп*^* ст-
размерите в ст, тдоп уо
1.5.7. Сложна съпротива
Машинните части често са изложени едновременно на повече
усилия. Когато тези усилия са от една трупа, например само нор-
мални или само тангенциални, те се събират. Когато обаче са от
разни групи, тогава пресмятането е по-сложно.
9 Наръчник на~електротехника
130
1.6. Че рта не
Едновременно огъване от момент М и усукване от момента
(например валовете). Въвежда се понятието идеален момент:
М( = 0.35 М + о.бб^др (a0Afz)2,
Mt= Адоп.ог!
_ q доп.or
а° ~ ТТт ~
1,0 тдоп.ус
Mi
W =------—
Адоп.ог
1.6. Чертане
1.6.1. Формати на чертежите. Мащаби
Формати. С БДС 1406—621 са установени форматите на черте-
жите, конто се използуват в машиностроенето, електропромишле-
ността, строителството и пр., и на техническите документи за чер-
тежното стопанство.
За основни размеры на даден формат се приемат размерите па
изрязаното копие.
Размерите на основните формати са дадени в табл. 1.29.
Таблица 1.29
Основни формати
Означение на форматите 11 12 22 24 44
Размеры на
изрязаното
копие, mm Размеры на 297X210 297X420 594X420 594X841 1189X841
изрязания оригинален чертеж, mm 317X230 317X440 614X440 614X861 1209X861
Препоръчани размеры на пеизрязания чертежей лист, mm 340X250 340X460 635X460 635X885 1230X885
Съответно оз- начение по ред А на БДС 324—54 А4 АЗ А2 А1 АО
Забележка. Допуска се използването на формата 148X210 с означение '/«Л»
съответствуващ на формата А5 по ред А.
1 Посоченият стандарт заедно с други основни стандарты за чертежите
машиностроенето е издаден в обща книжка през 1963 г.
1.6.2. Линии. Букви за надписване
131
Т а б лица 1.30
Основни размери на допълнителните формати
Формат Размеры Формат Размери Формат Размери Формат Размери
13 297x631 25 594x1051 32 892x420 54 1486x841
14 297x841 26 594X1261 42 1189x420 64 1783x841
15 297x1051 27 594X1472 52 1486x420 74 2081x841
16 297x1261 28 594x1682 62 1783x420 84 2378x841
17 297x1472 29 594x1892 72 2081x420 94 2675x841
Забележка. Размерите са на изрязаното копие в mm.
Основните размери на допълнителните формати са в таблица 1.30.
Когато е необходимо, върху един лист със стандартен формат
може да се начертаят няколко размера на изрязаните копия.
Мащаби. С БДС 1407—58 са установени следните мащаби:
естествена големина — 1:1
занамаляване: 1:2 (1:2,5) (1:4) 1:5 1:10 (1:15) 1:20 (1:25) 1:50(1:75)
за увеличаване: 2:1 (2,5:1) 5:1 10:1.
Заградените в скоби мащаби не се препоръчват.
Мащабът се написва задължително на всеки чертеж в определена
графа на надписната таблица, като се пише цялата дума «Мащаб»
или само буквата М, напр. М 1:1 или 1:10.
1.6.2. Линии. Букви за надписване
Линии. Видовете и дебелините на линиите в машиностроител-
ните чертежи са установени с БДС 404—62. Дадени са в табл. 1.31.
Контурната линия е дебела от 0,4 до 1,6 mm в зависимост от
големината и сложността на изображението и от предназначението
и формата на чертежа. Тя трябва да е еднаква за всички изображения
на даден чертеж.
Осовите и прекъсваните с точки удебелени линии трябва да
започват и завършват с чертички, а пресичането им да става само
между чертички.
Центрите на окръжностите се отбелязват с пресичане на чер-
тички, а не с точка. Осовите линии на окръжности с диаметър,
по-малък от 12 mm, се заменят с тънки линии.
Прекъсването на дървени части се означава с начупена линия.
Допуска се дългите линии, с конто се означава прекъсване,
да се чертаят тънки с чупки с дебелина 1/3 b и по-малко.
Рамките на чертежа, таблиците, надписните полета и специ-
фикациите се чертаят с линии, дебели b до 1/3 b (Ь е дебелината на
основната линия).
Букви и цифри. Размерите и формата на буквите, цифрите и
знапите за надписване на чертежите (черт. 1.36) са определени
от БДС 1405—61.
Установени са следните размери на шрифта (височина на глав-
ната буква): 2,5 3,5 5 7 10 и 14 mm.
Таблица 1.31
Видове и дебелини на линййте в чертёжите
Наименование Чертае се Дебелина Употребява се за
Контурна линия мнмншвм
Тънка линия — г —
Линии на видими контури и видими преходи
Линии на контури на раз рези
Линии на контури на изнесени сечения
Условии линии при изобразяване на зъбни колела
и резби
Линии на полички и окръжности към (показните)
линии
Линии на контури на наложени сечения
Фиктивни линии на контури и преходи
Линии за условно изобразяване на резби, знаци
за грапавост и диагонали при плоски повърхнини
Размерни и спомагателни размерни линии
г/3Ь и Показни линии
по-малко Линии за щриховане
Линии на контури на съседни (чужди за чертежа)
части
Линии, конто ограничават части на повърхнини с
различна грапавост или различии гранични откло-
нения
Линии, конто ограничават части на повърхнината
с различна термична обработка
Линии (окръжности), конто ограничават изнесени
елементи на изгледи, разрези и сечения
Проекции на оси, следи на равнини, спомагателни
линии за построяване на характерни точки при спе-
циални построения
1.6. Черта не
Вълнообразна линия -> */2 Ъ и по-малко Линии, конто ограничават частички изгледи, раз- рези и сечения Линии на прекъсване (освен тези за прекъсване на дървени материали) Линии за условно изобразяване на сечения и по- върхнини на” дърво
Прекъсвана линия -мав вшшяа кж» ам v2 ь Линии на невидими контури и преходи Линии при условно изобразяване на зъбни колела и резби
Линии на гёометричнй оси и цёнтрови линии на окръжности Линии на сечение, конто се явяват като оси на симетрия при разрези и при наложени или изнесени
Осова линия Vs b и
по-малко сечения Линии при делителни окръжности, цилиндры и кон^си^на зъбни колела
Поекъсваиа с точки удебелена линия 1 j : 1 )J 1 1 */2’& и по-малкэ Линии за изобразяване на елементи, разположени пред секущата;равнина1 Линии за;изобразяване на части на изделия, гру- пп и възли в крайни или междинни положения Линии за изобразяване на огънати части в изпра- * вено положение г Линии при5 очертаване на габарити на готови части или полуфабрикат
1.6.2. Линии. Букви за надписване
Разедииена
диния
от b до Линии за означаване щрищата на следите иа се-
2/ ъ кущи равнипи при рйзрези и сечения
Забележка. В колоната , .Черта? cgy са показами граничните ^белиии ыа линиите в естествена голами^.
134
1.6. Черта не
Черт. 1.36. Б у «пи за надписи на чертежите
Наклонът на буквите и цифрите^трябва да е 75°. Допуска се
шрифт и без наклон, като се запазва формата и съотношението
на размерите.
Височината на малките букви е 5/7 от височината па главните,
с изключение на буквите б, в, д, р, у и ф — те са високи колкото
главните. Дебелината на линиите е до V? от височината на
главпата буква.
1.7.1. Нитове и нитови съединения
135
1.6.3. Електротехнически чертежи
Схемите изразяват начина на съединение между машините,
апаратите и уредите, но при тях не се държи сметка за^разположе-
нието им в п ростр анството.
Машините, апаратите и др. се
изобразяват чрез условните им
знаци—т. 1.1.4. В зависи-
мост от вида на схемата —
многолинейна (многополюсна)
или однолинейна (еднополюс-
на) се употребяват съответни-
те многополюсни или еднопо-
люсни знаци (черт. 1.37).
Плановете на електричес-
ките уредби се чертаят вър-
ху архитектурния план, на-
чертан в определен мащаб, и
изобразяват пространственото
разположение на уредбата.
Конструктивните чертежи
на електрическите машини,
апарати, съоръжения и др. се
чертаят по общите изисквания
на стандартите за чертежите в
машиностроенето. Слоестите
изолационни материали се
Черт. 1.37. Еднолинейна и многоли-
нейна схема на девиаторни ключове
щриховат с тънки гъсти успоредни линии, хомогенните изола-
ционни материали (порцелан, стеатит и др.) — с кръстосани, на-
клонени под 45° линии, а намотките — с кръстосани хоризонтални
и вертикал ни линии.
1.7. Машинни елементи
1.7.1. Нитове и нитови съединения
Нитовите съединения (шевове) биват здрави — за разни сто-
манени конструкции, плътни — за резервоари без налягане върху
течпостта и здраво-плътни — за резервоари под налягане.
Нитовете се различават по формата на главата. Данни за стан-
дартизираните видове нитове са дадени в табл. 1.32. Посочени са
границите на основните размери — диаметър d и дължина I на
стъблото (при нитове със скрита и полускрита глава — включая
потъващата височина на главата). Стандартните диаметри d на
стеблата са: 1 1,2 (1,4) 1,6 2 2,5 3 (3,5) 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 22
24 27 30 33 36 mm. Размерите в скоби не се препоръчват. Стандарт-
ните дължипи са: 2 до 20 под ред, като 11 13 15 17 и 19 не са пре-
поръчителни, 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 45 48 50 52 55 58 и
60 до 200 през 5 mm. От един диаметър се произвеждат нитове с
различии, но не всички дължини от реда на дължините и обратно.
136
1.7. Машинни елементи
Таблица 1.32
Видове нитове, граници на основните размери
Наименование: нитове си БДС Размери dXl
от ДО
полукръгла глава 32—65 1X2 36 X 180
полукръгла ниска глава 1889—65 2X2 10X50
полускрита глава 201—65 2X3 36X180
плоска глава 1886—65 2X5 6Х 12
плоска конусна глава 203—65 10Х 16 36Х 180
плоска конусна ниска глава 1885—65 2,5X7 6Х 12
конусна глава и конусна ший-
ка, за здравоплътни шевове 1887—65 6Х 12 36X200
скрита глава 387X65 1X2 36Х 125
Нитовете се изработват от стомана или цветни метали (мед,
алуминий). От цветни метали се правят и кухи (тръбни) нитове
с малки размери.
Избор на нитовете. За съединяването на два препокрити детайла»
всеки с дебелинаб , се избират нитове с диаметър +^#26 и дължина
на стъблото / = 2б + (1,34-1,7)d. Броят на нитовете се определи от
натоварването. Нитовете се изчисляват на срязване и смачквапе.
1.7.2, Резби, винтове, болтове (БДС 1792—67),
шпилки, гайки,£шайби, шплинтове
Основни видове резби. Милиметрови (^метрически) резби —
БДС 1585—59 (табл. 1.33). Н"-
Означава се с «М» и след буквата диаметърът, например М14.
Когато стъпката е ситна, означава се и стъпката, например М24Х2.
Има още два реда нормални диаметри, но се предпочита даде-
ният в таблицата. F
Витвортови (цолови) резби (БДС 1587—53). Отстепенувапа е в
цолове: 3/16, 1/4, 5/16, 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 7/8, 1,1 1/8, 1 1/4, 1 3/8»
Размери при тръбна
d (") ^8 3/8 3/« 1
D, mm 9,7 13,2 16,7 21 26,4 33,3
Dlt mm 8,6 11,4 15 18,6 24,1 30,3
Нарез и на цол 28 19 19 14 14 11
1.7.2. Резби, винтове, болтове, шпилки, гайки, шайби
137
Таблица 1.33
Характерни размери на милиметрова резба
D, пип S, ст2 Свре/ I (Л о II D, тт S, ст2 Свредло
I | II
П 0,0033 0,75 __ 20 2,145 17 17,27
1,2 0,0057 0,95 — 24 3,089 20,5 20,75
1,6 0,0112 1,25 1,4 30 4,986 25,75 26
о 0,0164 1,5 1,6 36 7,279 31 31,5
3 0,0418 2,4 2,5 42 10,04 36,5 37
4 0,072 3,2 3,3 48 13,23 42 42,5
с 0,119 4,1 4,2 56 18,37
6 0,167 4,8 5 64 24,34
8 0,308 6,5 6,7 72 31,83
10 0,492 8,2 8,4 80 40,34
12 0,718 9,9 10 90 52,62
16 1,373 13,5 13,75 100 66,23
Забележка. С S е означено сечението на сърцевината на болта (винта),.
Графа I се отнася за крехки материали, а II — за стомана.
1 v2, 1 5/e, 1 3/4, 2, 2 1/4, 2 1/2, 2 з/4, 3, 3 1/4, 3 v2, 3 3/4, 4.
Означава се със знака ("), например 3/8"
Тази резба не се прилага в съвременното машиностроене, но
се среща в старите конструкции и в някои чужди страни.
Тръбна (газова) резба (БДС 2000—55). Прилага се при газовите
и водопроводните тръби. Степенува се в цолове по вътрешния
диаметър d на нормална водопроводна тръба. Външният диаметър
на резбата D и диаметърът на сърцевината Dx са дадени в табл. 1.34.
Специална е ле кпгро арматур на резба (БДС 2742—57). Изпол-
зва се при електроинсталационни изделия, като бакелитови вхо-
дове (отвори на бакелитови кутии), разклонителни кутии за елек-
трически уредби във влажни помещения, противовлажни освет-
лителпи тела, стоманени тръби и муфи, чугунени конзоли за елек-
трически уредби и др. (следва на стр. 141).
Таблица 1.34
резба (закръглени)
1*/4 1Ч2 2 2V2 3 4 5 6
41,9 47,8 59,6 75,2 87,9 113 138,4 163,8
39 44,9 56,7 72,2 85 110 135,5 160,9
11 11 11 11 11 11 11 И
138
1.7. Машинни елементи
Таблица 1.35
Видове винтове, болтове, шпилки и гайки; граници на основните
размери
Наименование БДС Размери dX 1 (за гайките — d) от | до
Винтове
със скрита глава и прорез с полускрита лещовидна глава 1359—63 М1Х2 М20Х 120
и прорез 1360—63 MIX 2 М20Х 120
полуобла глава и прорез 1358—63 MIX 1,5 М20Х 120
цилиндрична глава и прорез 832—63 Ml X 1,5 М20Х 120
цилиндрична глава и шесто-
ъгълно гнездо за ключ 2171—63 М4Х8 М42Х300
Болтове
пормална шестоъгълна глава,
нормална точност 1234—63 М6Х 14 М48Х300
що, повишена точност 1230—63 М2 X 2,5 М48Х300
що, за райберовани отвори 1231—63 М6Х 18 М48Х300
намалена шестоъгълна глава,
нормална точпост 2551—63 М8Х 14 М48Х300
също, повишена точност с намалена шестоъгълна глава 1232—63 М8Х8 М48Х300
и цилиндрична шийка, нормална
точност 2655—63 М6Х28 М48Х300
също, повишена точност 2662—63 М6Х28 М48Х300
с плоска глава и нарязан край 5281—64 М8Х5 М100Х 170
Шпилки
обработени (чисти) 1238—64 М6Х 16 М48Х300
Гайки шестоъгълна
нормална точност 1250—63 М2 М48
повишена точност 744—63 Ml,6 М48
ниски, нормална точност 1251—63 Ml М48
ниски, повишена точност облекчени, повишена точност 1262—63 Мб М48
1267—63 М8 М48
облекчени ниски, повишена точност 1269—63 М8 М48
особено високи, повишена точност 1265—63 М3 М48
Гайки шестоъгълни с прорези и коронни нормална точност 1253—63 М4 М48
също, ниски 1254—63 Мб М48
повишена точност 745—63 М4 М48
също, ниски 1266—63 Мб М48
Гайки шестоъгълни с прорези облекчени, повишена точност 1271—63 М8 М48
също, ниски 1272—63 М8 М48
Гайки калпаковидни 2970—57 Мб М24
1.7.2. Резби, винтове, болтове, шпилки, гайки, шайби
139
Резбата е със следните диаметри
Означение: Ел7 Ел9 Ел11 Ел13,5 Ел 16 Ел21 Ел29 ЕлЗб Ел42 Ел48
Външен D на рез-
бата,mm 12,5 15,2 18,6 20,4 22,5 28,3 37 47 54 59,3
Други специални резби: трапецевидна с диаметър от 10 до 600 mm
— БДС 2054—62; трионовидна (упорна) с диаметър от 10 до 600 mm
— БДС 2133-55.
Винтове, болтове, шпилки и гайки. Данни за по-важните ви-
дове, използвани в електропромишлеността, са дадени в табл. 1.35.
За винтовете, болтовете и шпилките са дадени границите на основ-
ните размери — диаметър на резбата d и дължината Z. За винтовете
с външна глава и болтовете се дава дължината на стеблото; за
винтовете с полускрита глава — включая височината на потъващата
част на главата; за винтовете със скрита глава и шпилките —
пълната дължина. Стандартните диаметри съответствуват на диа-
метрите на милиметровата резба (табл. 1.33) и съгласно БДС 4388—
61 са следните: 1 1,2 1,6 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 (14) 16 (18) 20 (22)
24 (27) 30 (33) 36 (39) 42 (45) и 48. Диаметрите в скоби са непре-
-поръчителни. За диаметри до 6 mm стъпката на резбата е само едра,
а за останалите — едра и ситна. Стандартните дължини Z са:
(1,5) 2 (2,5) 3 (3,5) 4 5 6 (7) 8 10 12 14 16 (18) 20 (22) 25 (28) 30 (32)
35 (38) 40 (42) 45 (48) 50 55 60 65 70 75 80 (85) 90 (95) 100 (105) НО
(115) 120 130 140 150 160 170 180 190 200 (210) 220 (230) 240 (250)
260 280 и 300 mm. Дължините в скоби не са препоръчителни.
Дължините са съобразно диаметрите. От един и същ диаметър
не се произвеждат всички дължини — винтовете, болтовете и
шпилките с малки диаметри се произвеждат с началните дължини
ют реда дължини и обратно.
За гайките в таблицата са дадени границите на диаметъра d
=на резбата им. Височината на нормалните гайки е около 0,8 d.
Фундаментни болтове. Болтовете с разцепен край (БДС
•3958—60) са с размери от М10Х 150 до М36Х 1200 mm.
Болтовете с ухо и напречник (БДС 3559—60) са с размери
М12Х250 до М36Х 1200 mm. При заливане в бетона в ухото се
поставя напречник от кръгла стомана.
Болтовете за закачване на ъглов профил (БДС 3960—60) са
< подгънат на кука край за закачване към забетонирано във фун-
дамента парче от ъглова стомана. Размерите им са от М12Х250
до М36Х 1200 mm.
Винтове за дърво. Изработват се от нисковъглеродна стомана
или месинг. Видовете винтове и границите на основните им раз-
мери — диаметър d на ненарязаната част и дължина Z, са дадени в
табл. 1.36. При винтовете с външна глава Z е дължината на стеблото,
а при винтовете със скрита или полускрита глава — включително
височината на потъващата част на главата. Стандартните диаметри
са 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 10 12 16 и 20 mm, а стандартните дъл-
живи са: 6 9 12 15 18 22 26 30 35 40 45 50 60 65
70 80 85 100 120 140 160 180 и 200 mm. В диапазона 60 до 85
дължините 60 75 и 85 се отнасят само за първите три вида^вии-
тове от табл. 1.36, а 65 и 80 — за последните два.
Избор на винтовете, болтовете и шпилките. Видът и дължината
им се избират по конструктивни съображения. Диаметърът (се-
чението) им се оразмерява според характера на натоварването:
па опън — при особо патоварване, или на срязване — при напречн
натоварване.
140
1.7.Машинни елементи
Таблица 1.36
Видове винтове за дърво: граници на основните размери
Вид БДС Размери dXl от | до
със скрита глава
с полускрита глава
с полукръгла глава
с четвъртита (квадратна) глава
с шестоъгълна глава
664—51
665-51
666—51
667—51
668—51
1,5X6
1,5X6
1,5X6
12X65
6X35
10Х 120
10Х 120
10Х 120
20X200
20X200’
Б9лт (винт, шпилка), натоварен на опън със сила F, N (или
kg* — извън СИ), трябва да има ненарязано сечение 5=F/aAon.on>
където при чистите болтове и шпилки напрежението се приема
(54-11). 105 N/m2 (или съответно 54-11 kg*/cm2). В първия случай
S се получава в ш2, а във втория — в ст2. По сечението S от табл. 1.33»
дадено в ст2, се избира стандартен болт (винт, шпилка).
Болт (винт), натоварен напречно. На срязване следва да се
патоварва ненарязаната част. Болт (винт), положен плътно в от-
вора, трябва да има диаметър на шийката
1 р
където в СИ F е в N, т — в N/m2, a D — в т, или в използваните
досега единици: F е в kg*, т — в kg*/cm2, a D — в ст.
Болтовите съединения със смесено натоварване се изчисляват
по-сложно.
Шайби. Видовете подложни! осигурителни шайби и границите
на основния им размер — диаметъра d на болта (шийката), за
който са предназначени, са дадени в табл. 1.37. Редът на стандарт-
ните им размери съответствува на стандартпите диаметри на мили-
метровата резба. Използват се и витлообразни осигурителни
шайби.
Т а'б л и ц а 1.37
Видове шайби,'"граници на размерите
Видове БДС За болт (шпилка) с d
от | ДО
подложни с нормална точност 206—65 М8 М48
подложни с повишена точност 536—65 Ml,6 М48
пружинни (разрязани): леки,
нормални и тежки 833—62 М2 М48
пружинни цели: изпъкнали и
вълнообразни 5170—64 Ml М48
осигурителни назъбени 4059—65 Ml,6 МЗО
1.7.3. Клинове, шпонки, щифтове
141
Шплинтовете (БДС 55—64) служат срещу саморазвиване на
коронни гайки, за ограничители на елементи, монтирани на оси,
и пр. Условният диаметър на шплинтовете (равен на диаметъра на
отвора за шпилката) е в границите от 0,6 до 20 шт, а дължината им
е от 4 до 280 mm.
1.7.3. Клинове, шпонки и щифтове
Клиновете служат за разглобяемо съединяване на машинни
•части. Използват се и за регулиране на разстоянието между от-
деляй части.
Според положението им в съединението клиновете биват н а-
.длъжни, напречни и тангенциални. Сечението
ям е правоъгълно (призматични клинове), кръгло (конусни Кли-
нове), елиптично или с друга форма.
Наклонът на клина се изразява с тангенса на ъгъла на зао-
•стрянето на клина:
, h± hn
наклонът = tg а = - — 2
където и Л2 са съответно голямата и малката дебел ина на клина,
а I — дължината му. Наклонът зависи от предназначението: па
самозадържащи се клинове за рядко разглобяеми съединения той
е Vioo, V75; също, но за често разглобяеми съединения^— 1/40 До1/20>
а при несамозадържащите се е г/15 Д° Vs*
Сечението на клиновете се изчислява на срязване, а странич-
ните опорни повърхпости — на смачкване.
Шпонки. Те служат за закрепване на части върху оси и валове.
Шпонките се правят без наклон — задържат частта само срещу
превъртане, и с наклон (клинови) — задържат частта срещу пре-
въртане и срещу надлъжно преместване.
Призматичните итонки (БДС 1015—58) са със заоблени или
с плоски краища. Размерите на сечението им според диаметъра на
вала са дадени в табл. 1.38.
Таблица 1.38
Главни размери на призматични шпонки, mm
D на вала, Шпо нка D на вала, Шпонка D на вала, Шпонка
mm b | h mm b | h mm b | h
От 5 до 7 2 2 над 30 до 36 10 8 над 75 до 90 24 14
Над 7 до 10 3 3 36 42 12 8 90 105 28 16
10 14 4 4 42 48 14 9 105 120 32 18
14 18 5 5 48 55 16 10 120 140 36 20
18 24 6 6 55 65 18 11 140 170 40 22
24 „ 30 8 7 „ 65 „ 75 20 12 „ 170 „ 200 45 25
В БДС 3389—58 са дадени дължините на призматичните шпонки
в зависимост от размерите b и h.
142
1.7. Машинни елементи
Направляващите призматични шпонки се различават от горните
по това, че имат отвори за винтове, чрез конто се закрепват към
вала. Размерите им са дадени в БДС 1016—58.
Други видове шпонки:
Сегментни шпонки — БДС 3390—58.
Нормални тангенциални шпонки — БДС 3244—58.
Усилени тангенциални шпонки — БДС 3245—58.
Врязани клинови шпонки — БДС 3387—58.
Врязани клинови шпонки с глава — БДС 3388—58.
Кръгли шпонки.
Сечението на шпонките се оразмерява на срязване, а странич-
пите опорни повърхнини — па смачкване.
Щифтовете са пръти с кръгло сечение. Те преминават през
съединяваните части и служат да поддържат в установено поло-
жение частите или да предават усилие между частите напречно
па сечението си.
Конусните щифтове (БДС 1981—65) имат малък наклон за само-
заклинване. Размерите им dX/ са от 0,6X4 до 50X280 mm.
Цилиндричните щифтове (БДС 1980—65) се задържат в отвора
от триенето, което се създава при монтирането, а в някои случаи
и от разклепване на краищата им. Размерите им dXl са от 0,6X2,5
до 50X280 mm.
Щифтовете се оразмеряват на срязване по напречното им сечение.
Други видове щифтове са жлебовите (БДС 3954 до 3956—60)
и щифтовете с нарязан край и прорез за отвертка (БДС 5283—64).
1.7.4. Оси и валове
Осите носят машинни части (най-често въртящи се). Самите
те са неподвижни или се въртят. Подложени са само на огъване
и затова се изчисляват на огъване като греди. Осите не предават
въртящ момент.
Гладките оси — без и с отвори за шплинт — по БДС 5282—64
са с диаметри от 3 до 55 mm и дължини от 8 до 320 mm.
Валовете служат за предаване на въртящи моменти. Освен на
огъване валовете са подложени още на действието на усукващи
моменти.
Нормалните диаметри d на трансмисионните валове и масата
т на 1 m съгласно БДС 2769—57 са
d, mm 301 35| 401 451 501 601 701 801 90Г 10011101 125
/и, kg/m ;5,55|7.55|9,86|12,48| 15,41|22,2|30,21 |39,4б|49,94|61,65|74,б|96,33
Диаметрите d на трансмисионните валове в зависимост от пре-
насяната мощност за валове до 125 mm са в табл. 1.39.
Изчисление на валовете. Натоварването на валовете в повечето
случаи е сложно и за пълното им изчисление трябва да се състави
схема на товарите. Приблизителното изчисление на диамстъра на
трансмисионен вал с два или повече лагери може да се извърши
по формулата
d — А у— mm,
1.7.5. Лагери
143
Тук Р е предаваната мощност, kW; п — об/min; А — коефициент,
за който се приемат следните стойности:
80—100 — за къси валове без особо натоварване или бавно-
ходни валове с малко особо натоварване;
Таблица 1.39>
Диаметри на валовете в зависимост от пренасяната мощност
d, mm Скорост на въртене, об/min
50 80 100 125 140 160 180 200 225 250 280 320 360 400
Мощност Р, kW
30 0,59 0,96 1,2 1,5 1,7 1,9 2,1 2,4 2,7 3,— 3,3 3,8 4,3 4,8 35 0,96 1,48 1,74 2,4 2,6 2,9 3,3 3,7 4,2 4,6 5,2 6,— 6,7 7,7 40 1,4 2,2 2,8 3,5 4,- 4,5 5,1 5,7 6,3 7,1 7,4 8,8 10 11 45 2,— 3,24 4,— 5,— 5,6 5,7 7,2 8,1 8,8 10 11 13 15 16 50 2,8 4,4 5,5 6,9 8,1 8,8 10 11 13 14 16 18 20 22 60 4,8 7,4 9,6 12 13 16 17 19 21 24 27 31 35 38 70 7,4 13 16 19 21 24 27 30 34 38 43 49 55 60 80 11 17 23 28 32 36 41 45 51 57 63 72 81 91 90 16 26 32 41 45 52 58 65 72 80 91 103 116 129 100 22 35 44 55 62 71 80 88 100 ПО 124 142 159 176 110 30 47 59 74 83 94 106 118 132 147 165 189 212 234 125 44 69 86 108 114 138 156 172 194 216 241 276 310 34&
Забележка.
Важи за валове с дължина до 10 т.
ПО—120 — за бавноходни междинни валове без или с малко особо
натоварване;
130—155 — за многоопорни валове без особо натоварване;
165—175 — също, но при особо натоварване, например при ко-
нични зъбни колела;
190—200 — за валове на червячни и винтови предавки, също При-
валове с ударно натоварване;
210—220 — за валове с голямо претоварванеЛ
Разстоянията между лагерите на трансмисионните валове не
бива да превишават Z<380 \Jd mm (d е в mm).
1.7.5. Лагери
Плъзгащи лагери. Обикновени лагери (смазвани с грее). Състоят
се от чугунено тяло с лапи и отвор за шийката на вала (черт. 1.38).
Лагерите са цели и делими — през отвора. Целите лагери с малко
натоварване са без втулка, а работещите при тежки условия —
със сменяема втулка от антифрикционен чугун (АСЧ-1, АКЧ-2)
или лагерей бронз и имат размери по БДС 4877—63. Делимите
лагери са с две черупки в отвора от посочените антифрикционни
материали с размери по БДС 4878—63.
Стандартизираните видове плъзгащи лагери с общо предназна-
144
1.7. Машинни елементи
чение и границите, в конто се намират отворите им за шийката на
вала, са дадени в табл. 1.40. Стандартизираните отвори за шийките
на назовете са следните: 10 11 12 14 16 18 20 22 25 28 32 36 40 45
50 55 60 70 80 90 100 ПО 125 140 160 180 200 и 220.
Т а б л и ц а 1.40
Видове плъзгащи лагери, граници на отвора
Видове лагери БДС Размер на отвора за шийката на вала, mm от до
цели тесни 2381—63 16 40
цели широки 2382—63 20 40
фланцови с два отвора за закрепване 2383—63 12 40
също, с втулка 2384—63 10 80
фланцови с три отвора за закрепване 2385—63 16 28
фланцови с втулка с четири отвора за
закрепване 2386—63 28 180
делими с два отвора за закрепване 2388—63 25 160
също, с четири отвора 3671—63 50 220
цели с втулка с два отвора за закрепване 3672—63 10 140
делими наклонени с два отвора за закрепване 4875—63 25 160
също, с четири отвора 4876—63 50 220
Пръстеномазилни плъзгащи лагери. Те са два вида: нормални
(БДС 4519—61) и намалени (БДС 4700—62). Нормални лагери
Черт. 1.38. Плъзгащ цял тесен
лагер
метъра па вала)
до 200 mm са: 1 до 10 12 15
са дадени в табл. 1.41.
има два типа: Д — с дълго тя-
ло, и К — с късо тяло. На тя-
лото има контролна и изпуска-
телна пробка за масло.
Търкалящи лагери (БДС
4842—63). Според характера на
натоварванията, конто могат да
понесат, лагерите се класифи-
цират в три основни групи:
радиални — поемат натовар-
вания, перпендикулярни на оста;
опорни (осови аксиални) —
поемат натоварвания осови;
радиално-опорни (радиално-
осови) — поемат комбинирани на-
товарваиия (с радиални и осо-
ви съставящи).
Основните видове лагери и
границите на основния им раз-
мер — вътрешния диаметър (диа-
Стандартните диаметри
17 20 до ПО през 5 120 до 200 през
1.7.5. Лагери
145
10 mm. По-пълни данни за най-използваните лагери са дадени в
табл. 1.42 (d — диаметър на вътрешния отвор, D — външен диа-
метър, b — широчина).
Таблица 1.41
Видове търкалящи лагери, граници на диаметъра на вала
Видове Вътрешен диаметър (за вала), mm Особености БДС
Радиални сачмени лагери
Едноредни
свръхлека серия 1 — 320 особено лека серия с намалена ширина 12-?-180 също, с нормална ши- рочина 7—320 лека, средна и тежка по табл. серия 1.42 Едноредни със 4843—63
защитни шайб и: с една или две зашит-
особено лека серия 8,20-?-40 ни шайби за едно-
лека серия 4—90 странно или дву- 4884—63
средна серия 4,5,25-?-70 Едноредни с уплътнение от странно затваряне на сачмите
кече, лека серия, с 5-?-50 предназначени за
едностранно или дву- малка скорост на въртене,
странно уплътнение от когато достъпът към 4888—63
кече, със или без сто- порен канал лагера е затруднен
Едноредни с опо- с упорен борт (ръб)
ре н борт без и с една на външната гривна;
или две защитни шайби: лагерите със защит- 5802—55
свръхлека серия 1-?-6 ни шайби са с d от
лека серия 3-?-6 Сферични д в у р е д н и: 3 до 6 mm
лека серия 5-?-150 лека широка серия 10-?-200 средна серия 104-120 средна широка серия 10-?-200 Радиални ролкови лагери с къси ц и л ин- др и ч н и ролки: 4853—63
свръхлека серия 60-?-280 особено лека серия 25-?-320 лека тясна серия 15-?-260 4846—63
10 Наръчник на електротехник!
146
1.7.гМашинни елементи
Видове 1 Вътрешен диаметър (за вала), mm Особености БДС
лека широка серия ^254-200
средна тясна серия 204-200
средна широка серия 254-180
тежка серия 304-150
Също, двуреднн,
особено лека серия 2Ь4-500
С ф е р и ч и и
д в у р е д н и:
особено лека и особено
широка серия 1204-500
лека и средна широка
серия 404-400
Игле п и: свръхлека и
особено лека серия
Радиално-опорни лагери
Едноредни
(цилиндричен или
конусен отвор за за- 4869—63
крепваща втулка
4870—63
4893—63
с а ч м е н и:
особено лека серия 64-200
лека серия 34-240
средна серия 174-150
тежка серия 254-90
поемат радиални и 4844—63
еднопосочни осови
натоварвания
Двуредни с а ч-
м е н и, лека и средна 104-110
серия
Сдвоен и сачмени,
разни типове: особено
лека, лека, средна и
поемат натоварвания
във всички направ- 4854—63
ления
поемат радиални и
едно- и двустранни 4845—63
осови натоварвания
тежка серия
Кон усни ролкови:
свръхлека серия 354-360
особено лека серия 304-320
лека и средна серия 154-150
лека широка серия 304-260
средна широка серия 204-170
Също, с голям ъгъл на
конуса 304-200
К о и у с п и ролкови
поемат радиални и
едностранни осови 4868—63
натоварвания
също 4871—63
д в у р е д н и:
свръхлека серия 1304-950
особено лека серия 1204-400
лека серия 304-320
О пор ни лагери
Сачмени
поемат радиални и 4872—63
осови натоварвания
с променлива посока
еднопосочни:
особено лека и лека серия 104-500
средна серия 254-500
поемат осови нато- 4852—63
варвания в една
1.7.5. Лагери
147
Видове Вътрешен диаметър (за вала), шт Особености БДС
тежка серия
Сачмени двойни:
лека серия
средна серия
Р о л к о в и с конус-
н и р о л к и
Рол кови със сфе-
рични р о л к и
лека серия
средна серия
тежка серия
1004-300 посока
също, с променлива
15-7-140 посока
25-т-120
60-7-400 поемат едностранни
осови натоварвания
при малка скорост
3404-500 поемат едностранни
200-4-320 осови натоварвания
60-7-180
4855-63
4873—63
5799—63
Изборът на лагерите се извършва чрез коефициента на работо-
способността С— Qtnh)^3, който е характерна величина за всеки
лагер. Тук Q е условният товар —зависи от радиалното и акси-
алното натоварване на лагера и от вида на товара — спокоен,
с удари, със силни удари и вибрации. Изчислява се от реалния
товар чрез няколко коефициента, който се дават таблично в стан-
дартите.
п е номиналната скорост на въртене (tr/min).
h — гарантираната трайност (животът) на лагера (часа) —
обикновено /г=10 000-4-15 000 часа.
С зависи от d, D и b на лагера и от конструкцията му.
Таблица 1.42
Характерни данни за едноредни радиални сачмени лагери
л а
.1- ”
о, Размери, mm <у Размери,
s ® к mm м 1**1**
о ________ « о ---------
° °- d | Д | & ° °- d | D\b
и Размери,
к mm
А g Размери, mm
О " ~d | D | b " d | D \ b
Лека серия
Средна серия
23 3 10 4 213 65 120 23 34 4 16 5 315 75 160 37
24 4 13 5 214 70 125 24 35 5 19 6 316] 80 170 39
25 5 16 5 215 75 130 25 300 10 35 И 317 i 85 180 41
26 6 19 6 216 80 140 26 301 12 37 12 318 90 190 43
27 7 22 7 217 85 150 28 302 15 42 13 319 95 200 45
28 8 24 7 218 90 160 30 303 17 47 14 320 100 215 47
29 9 26 8 219 95 170 32 304 20 52 15 321 105 225 49
200 10 30 9 220 100 180 34 305 25 62 17 322 ПО 240 50
201 12 32 10 221 105 190 36 306 30 72 19 324 120 260 55
202 15 35 И 222 110 200 38 307 35 80 21 326 130 280 58
148
1.7. Машинни елементи
Озна- чение Размери, mm Озна- чение Размери, mm Озна- чение Размери, mm Озна- чение Размер!, mm
d | D| b d | D| b d \D\ b d\ D\ b
203 17 40 12 224 120 215 40 308 40 90 23 328 140 300 62
204 20 47 14 226 130 230 40 309 45 100 25 330 150 320 65
205 25 52 15 228 140 250 42 310 50 ПО 27
206 30 62 16 230 150 270 45 311 55 120 29
207 35 72 17 232 160 290 48 312 60 130 31
208 40 80 18 234 170 310 52 313 65 140 33
209 45 85 19 236 180 320 52 314 70 150 35
210 50 90 20 238 190 340 55
211 55 100 21 240 200 360 58
212 60 110 22 244 220 400 65
T ежка серия
403 17 62 17 407 35 100 25 411 55 140 33 415 75 190 45
404 20 72 19 408 40 110 27 412 60 150 35 416 80 200 48
405 25 80 21 409 45 120 29 413 65 160 37 417 85 210 52
406 30 90 23 410 50 130 31 414 70 180 42 418 90 225 54
g?-^~
1.7.6. Съединители (куплунги)
Служат за съединяване на съосни валове на машините за преда-
ване на въртящ момент.
Втулкови съединители. Употребяват се за неподвижно съеди-
няване на валове, в конто няма ударни натоварвания. Ограничение
на скоростта на въртене тук няма. Съгласно БДС 2444—62 има
три типа втулкови съединители: А — с щифтове, Б — с призма-
тични шпонки и стопорни винтове, и В — със сегментни шпонки
и стопорни винтове (черт. 1.39). Данните за тези съединители са
в табл. 1.43.
Твърди дискови съединители. Употребяват се за съединяване на
хоризонтални валове. Състоят се от чугунени дискове, съединени
с болтове.
БДС 2442—64 предвижда два типа такива съединители: тин
А — с центриращо стъпало (черт. 1.40 а), и тип Б — смеждинна
двуделна центрираща шайба за съединение (черт. 1.40 6). Основ-
ните размери на съединителите са дадени в таблица 1.44. Може
да се съединят и валове с различен диаметър, като съединителят
се избира по вала с по-големия диаметър.
Твърди надлъжно съединени (черупкови) съединители (БДС
2443—61). Те са два типа:
тип А — без висящ пръстен — за хоризонтално сглобяване
(черт. 1.41);
тип Б — с висящ пръстен — за вертикално сглобяване; дан-
ните им са в табл. 1.45.
Зъбчати съединители. Служат за неподвижно съединяване
на валове. Според БДС 3268—58 те са два типа: СЗ — за непо-
средствено съединяване на валове — състоят се от две зъбчати
1.7.6. Съединители (куплунги)
149
втулки и гилзи, и СЗМ —
за съединяване на валов е,
като се използува межди -
иен вал. Устройството им
е сложно. Строят се за ва-
лове с диаметър на ший-
ката над 40 mm.
Еластични съединители
с междинна неметална шай-
ба (БДС 3837—64). Те пре-
дават въртящия момент
чрез палци и еластична
междинна шайба (черт.
1.42). Тези съединители
компенсират неточности при
дентровката на валове и
поглъщат ударите, конто
възникват в задвижване-
то. Данните им са в табл.
1.46.
Еластични съединители
с гумени щифтове (черт.
1.43). Служат за съединя-
ване на хоризонтални ва-
лове без аксиални сили.
Данните им съгласно БДС
3844—59 са в табл. 1.47.
Еластични съединители
с гумени пръстени и палци
тип СЕПП. По БДС 2441 —
61 те са два типа: нормал-
ни (СН) и облекчени (СО).
Конструкцията им е еднак-
ва (черт. 1.44). По-важни-
те характерни данни на
тези съединители са в
табл. 1.48.
Еластични съединители
с кръстачка — БДС 4510—
61. Използват се за съе-
диняване на валове, чиито
оси се пресичат под ъгъл,
не по-голям от 1,5°.
Строят се за валове с диа-
метър 6 8 10 12 14 16 18 20
22 25 28 30 32 35 40 45 50
и 55 mm.
Шарнирни съедините-
ли — БДС 4243—60. Тип А
са единичны, тип Б — двой-
ми. Максималното откло-
нение (несъосност) на ва-
ловете е 45е Номинал-
ните диаметри на съеди-
Черт. 1.36. Втулкови ^съединители
Lf
б
Черт. 1.40. Твърди дискови съединители
160
1.7. Машинни елементи
Таблица 1.43
Характерни данни за втулкови съединители
d, D, L, Mmax, N.m (XO, 102—в kg*.m) d, D, L, ^max’ N.m (XO,1O2—в kg*.m)
mm mm mm A Б В mm mm mm A | Б В
4 8 15 0,3 (28) 45 80 125 166 22
5 10 20 0,8 30 45 90 130 210 28
6 12 25 0,98 (35) 50 105 245 350 45
8 15 30 2,2 — 40 60 120 275 440 —
10 18 35 44,4 7,8 (45) 70 140 520 700
12 22 40 7,3 19,6 50 80 150 590 835
(14) 25 45 15,7 27 (55) 90 160 620 1040
16 28 45 27,4 39 60 100 180 1040 1470
(18) 32 55 31,4 — 55 (70) 110 200 1230 2200
20 35 60 49 70 88 80 120 220 2200 3100
(22) 35 65 55 88 108 (90) 130 240 2450 3900
25 40 75 110 123 157 100 140 280 3900 5500
Таблица 1.44
Характерни данни за твърди дискови съединители
d, D, L, Afmax, N .m (X0.102- d, D,< L, T-i, Mmax> N.m d, D, L, 7-1. Mmax- N.m (X0.102-
mm mm mm mm Bkg*.m) mm mm mm mm (X 0,102- Bkg*m.) mm mm mm mm в kg*.)
25 125 101 110 44 55 180 171 180 815 125 335 311 320 13000
28 125 111 120 62 60 180 181 190 1150 140 375 341 350 19600
32 125 111 120 83,5 70 200 201 210 1780 160 425 381 390 29400
36 140 121 130 157 80 224 221 230 2600 180 450 421 430 44000
40 140 131 140 231 90 250 241 250 3920 200 500 461 470 66000
45 160 141 150 360 100 280 261 270 5900 220 560 501 510 98000
50 160 151 160 520 110 300 281 290 8850 250 630 561 570 147000
няваните валове са 10 12 16 20 25 32 и 40 mm. Предаваният вър-
тящ моменте до 1250 N.m (128 kg*.m).
Специални съединители
Фрикционни, конто могат да се зацепват и отцепват в движение.
Електро магнитна — с електромагнитно задържане на диско-
вете. Използват се в автоматичните уредби.
Предпазни. Те се отцепват при определено претоварване и
с това предпазват механизмите.
Таблица 1.45
Характерни Данни за ТВърДи черупкови съединители
d, mm шш V 1 L, mm <44max, N.m (X0,102—в kg*.m) птах, tr/min d, mm D, mm L, mm •Mmax, N.m (X0,102—в kg*.m) Птах, tr/min ШШ H E Q E E Al max» N.m (X0,102—в kg*.m) Птах, tr/min
25 44 50 125 (140) 190 520 1500 (1320) 90 200 (225) 310 3900j 950 (850)
28 100 (106) 130 62 1900 (1800) 55 140 220 785 1320 100 225 (250) 350 5900 850 (750)
30 83 60 (160) 1150 (1180) 110 250 (265) 390 8800 750 (710)
35 по 160 157 1700 65 160 250 1370 1180 125 265 (280) 430 13000 710 (670)
40 (118) 230 (1600) 70 (180) 1780 (1060) 140 280 (315) 490 19600 670 (600)
45 125 (140) 190 350 1500 (1320) 80 180 (200) 280 2600 1030 (950) 160 315 (355) 560 29400 600 (560)
Забележка. Данн
оби са за тип Б.
1.7.6. Съединители (куплунги)
152
1.7 Машинни елементи
Т а б ли ц а 1.46
Характерни данни за еластични съединители с междинна
неметална ша йба
Означение на съединителя Р/п, kW/(tr/min) ^min» mm ^max> mm D, mm mm L, mm
СМ1 0,0082 15 38 120 20 110
СМ2 0,023 35 45 150 21 121
СМ3 0,0435 45 60 180 24 136
Таблица 1.47
Характерни данни за еластични съединители с гумени щифтове
Съедините^ № Отвори за вала, mm Al max» N.m (XO, 102—в kg*.m) Птах» tr/min
dmin dmax ^imin ^imax
1 12 18 12 25 29,4 6000
2 19 28 19 32 66 5400»
3 24 38 24 42 108 4700-
4 35 55 35 60 302 3300
5 40 55 40 65 420 3000
6 40 65 40 75 615 2800
7 50 75 50 85 1200 2350
8 70 95 70 105 1830 1950
9 90 120 90 135 3550 1600
10 110 150 110 170 7000 1300
Т а б л и ц а 1.48
Характерни данни на еластичните съединители с гумени
пръстени и палци тип СЕПП
№ d, mm Тип CH Тип CO
/Umax» 1 N.m (XO, 102—в kg*.m) Птах» tr/mi n Mmax» N.m (XO, 102—в kg*.m) Птах, tr/min
1 28 125 4700 66 5400
2 38 230 4000 108 4700-
3 45 457 3300 168 3900-
4 55 710 3000 302 3300-
5 65 1080 2600 615 2800
6 75 2000 2200 1200 2350
7 95 4050 1700 1830 1950
8 120 8300 1400 3540 1600
9 150 15100 1100 7000 1300
1.7.6. Съединители (куплунги)
153
L
Черт. 1.41. Твърди черупкови съединители
Черт. 1.42. Еластичен съединител с междинна неметална шайба
Черт. 1.43. Еластичен съединител с гумени щифтове
154
1.7. Машинни елементи
1.7.7. Ремъчни предавки
Трансмисионни ремъци. Кожени ремъци (БДС 1153—64) —
табл. 1.49.
Има и двойни плоски и обли ремъци. Тяхното приложение
ограничено.
L
Черт. 1.44. Еластичен съеди-
нител с гумени пръстени и
палци тип СЕПП
Черт. 1.45. Сечение на кли
нов ремък
Плоски гумирани ремъци (БДС 1073—64). Има конечни и без-
^конечни, с обрязани или със закръглени краища. Изработват се
*с 4 до 10 пласта гумирано каишно платно. Допуска се използванете
«им при скорост до 20 m/s. Данните им са дадени в табл. 1.50.
Т а б л и ц а 1.49
Размери на единичните кожени ремъци, mm
Ширина Дебелина 40 3,5—4 50 3,5—4 60 4—4,5 70 4—4,5 80 5—5,5 100 5—5,5 120 5—5,5 140 5,5—6
Ширина Дебелина 150 5,5—6 160 5,5—6 180 6 200 6—6,5
Клинови гумирани ремъци (БДС 1523—54). По конструкция
•биват с кордов плат, с кордов шнур, с кордов плат и кордов шнур,
със и без каучуков слой.
Размерите на сеченията (черт. 1.45) и означенията им са дадени
в табл. 1.51. Ъгъл ср=40°. Ремъците винаги са безконечни. Произ-
веждат се със следните вътрешни дължини: 500 560 630 710 800
^00 1000 1120 1250 1400 1600 1800 1900 2000 2120 2240 2360 2500
2650 2800 3150 3550 4000 4500 5000 5600 6300 7100 8000 9000 10000
11200 12500 14000 mm.
Клиновите ремъци може да се използват при малки между-
центрови разстояния и големи предавателни отношения (64-8).
.Допустима максимална скорост 25 m/s.
Начисление на ремъчно предаване. Зависимостта между ско-
‘ростите на въртене пг и п2 и диаметрите и D2 на ремъчните ко-
.лела е
л2 Dl
1.7.7. Ремъчни предавки
155
Таблица 1.50
Основни размери на плоските гумирани ремъци
Широ- чина, mm Дебелина.тт Озна- чение Широ- чина, тт Дебе- Означение лина, тт Широ- чина, тт 1 ;Дебе- лина, тт Означение
25±2 6 2,5/4 80±2 6 8/4 200±4 12 20/8,20/10 30±2 6 3/4 100±3 7,5 10/5 220±4 12 22/8,22/10 40±2 6 4/4 120±3 7,5 12/5 250±4 12 25/8,25/10 50±2 6 5/4 140±3 9 14/5 300±5 15 30/10 60±2 6 6/4 160±3 9 16/6 350±5 15 35/10 70±2 6 7/4 180±4 12 18/8,18/10 400±5 15 40/10 500±5 15 50/10
Забележка. В графата «Означение» числителях на дробта дава ширината
на ремъка в ст, а знаменателят — броя на пластовете, от конто е образуван.
Таблица 1.51
Размери на сеченията на клинови гумирани ремъци
Означение на сечението 01 А Б В Г 1 Д Е
с, тт /г, тт 10 13 17 22 32 38 50
6 8 10,5 13,5 19 23,5 30
Например, ако са дадени скоростите на въртене и диаметърът
Di, другият диаметър ще бъде D2=Drn-Jn2=iD1.
Скоростта на ремъка е
v =
ТТ Dt П.Ч JT Dn Пп .
---- —- ==-----2— nVs
60 60 ’
лвдето D± и D2 са в m, а пг и п2 — в tr/min.
Тук не е взето под внимание плъзгането, което при клиновите
ремъци е незначително, но при плоските, особено при гумираните,
достига 1—2%, т. е. скоростта на въртене на движеното колело ще
е с 1—2% по-малка от пресметнатата по формулата скорост.
Предаване с клинови ремъци. Изчислителният диаметър на
по-малкото колело съгласно БДС 4673—62 не бива да е по-малък от:
сечение 0 А Б В Г Д Е (табл. 1.51);
20min 63 90 125 200 315 500 800 mm.
156
1.7 Машинни елементи
Допустимата предавана мощност Ро в зависимост от скоростта v
и сечението на ремъка е дадена в табл. 1.52.
1.7.8. Зъбни предавки
Основни съотношения при единично зъбно предаване (черт. 1.46а):
. _ п1 _ ^2 _ г2 . „ _ „ г2
п2 dL 2 Si
Тук zr и ?2саброят на зъбите на двете колела, a и d2 — техните
диаметри по делителната окръжност.
Черт. 1.46. Зъбни предавки: а — единична; б — двойка
Двойно зъбно предаване (черт. 1.46 б). Важат съотношениятэ
. _________ d2 _ 2?2 . __ П3 _ d^ _ Z4
11 ла — di — zx » 12 ~ п4 ~~ d3 ~ г3 ’
. ___ ^2^4 __ ^2^4 _ «1^3 _
’ ‘2 — dj.dj ~ гкг3 ~ л2п4 — п4 ’
Червячно (шнеково) предаване
П1 _ z2 _ П121
72а 21 “
Тук nt е скоростта на въртене на червяка;
п2 — скоростта на въртене на колелото;
Zi — броят на ходовете на червяка — един или повече;
2а — броят на зъбите на колелото.
Това предаване се използва за голямо намаление на ско-
ростта — до 50 пъти. Нормално при червячните предавки предаването
на въртящ момент от колелото към червяка не е възможно.
1.7.8. Зъбни предавки
157
Таблица 1.52
Допустима предавана мощност PQ в зависимост от
скоростта и сечението на клиновия ремък
V, Ро (kW), предавана от един ремък от избраното сечение
Hl/s 0 А Б В г Д Е
1 0,1 0,2 о,з 0,5 1,1 1,6 2,8
2 0,2 0,4 0,7 1,1 2,3 з,з 5,5
3 0,3 0,6 1 1,6 3,4 4,9 8,3
4 0,4 0,8 1,3 2,2 4,4 6,4 10,9
5 0 5 1 1,6 2,7 5,5 8 13,6
6 0,6 1,1 1,9 3,2 6,1 9,6 16,3
7 0,7 0,8 1,3 2,2 З,7 7,6 Н,1 18,8
3 1,5 2,5 4,2 8,6 12,5 21,2
9 0,9 1,6 2,8 4,7 9,6 14 23,5
10 1 1,8 3,1 5,2 10,6 15,4 25,7
11 Ь 2 3,3 5,6 11,5 16,7 27,9
12 1,2 2,1 3,6 6 12,4 18 30,3
13 1,3 2,2 3,8 6,4 13,3 19,2 32,5
14 1,4 2,4 4 6,7 14 20,3 34,3
15 1,4 2,5 4,3 7,1 14,7 21,3 36
16 17 1,5 1,6 2,6 2,7 4,4 4,6 7,4 7,7 15,3 16 22,1 23,1 37,4 38,9
18 1,6 2,8 4,8 8 16,1 23,9 40,5
19 I,7 2,9 4,9 8,2 16,9 24,5 41,5
20 I,7 3 5 8,4 17,4 25,2 42,7
21 1,8 3 5,1 8,7 17,8 26 44,1
22 1,8 3,1 5,2 8,7 18 26,2 44,4
23 1,8 3,1 5,2 8,8 18,2 26,2 44,6
24 1,8 3,1 5,3 8,8 18,2 26,2 44.6
25 1,8 3,1 5,3 8,8 18,2 26,2 44,8
на обхва-
таблицата
Даден ата
се отнася
мощност
в
Забележки:
^ДНлТ<?°)180 *180 *170*"" "160 """150 140 130 120 ' ~ НО 1 100
j? 1 0,97 0,94 0,91 0,88 0,85 0,82 0,79 0,76.
1 2. Има и корекционен коефициент /<2 за работните условия на предаването.
Той е от 1 до 0,6, а при непрекъсната (трисменна) работа е от 0,8 до 0,4 (БДС
.. ________________ . , . за ъгъл
За по-малки ъгли следва да се умножи с коефициента
180 170
1 0,97
1523-54). р
3. Броят на ремъците е 2= ~Р0К1К2
2. Основи на електротехниката
2.1. Основни понятия. Електрическо поле
2.1.1. Електрически заряди и взаимодействието им
Електрически заряд. Някои тела при нат^иване едно с друго
добиват свойство да привличат леки тела. Казва се, че телата са
наелектризирани. Наелектризиране се получава също и
при други явления. Наелектризираните тела съдържат електрически
заряд (количество електричество, електрически товар), който се
разполага само по повърхността на телата и се натрупва по острие-
тата им.
Знак на електрическия заряд. Приет е за положителен
(+)зарядът на стъкло, натрито с копринен плат, а за отрица-
телен (—) зарядът на смола, натрита с кожа.
Измервателната единица за електрически заряд в системата
СИ е кулон (С,К) — електрически запяд, който преминава през
проводник за една секунда, когато токът е 1 А. Размерността на
кулон е C=A.s.
Елементарни частици. В природата съществуват елементарни
(засега неделими) «частици» с неизменна маса иелементарен
електрически заряд е= 1,602.10"19 С. По-важни за
електротехниката частици са:
Електрон — с маса т=9,107.10-31 kg и заряд — е. Освен маса
и заряд на електрона се приписва и друго постоянно свойство
спин — въртене около собствената му ос.
Позитрон — с маса като електрона и заряд ~\~е.
Протон — с маса, 1849 пъти по-голяма от тази на електрона,.
със заряд +е.
Антипротон — с маса като протона и със заряд — е.
Неутрон — електрически неутрална частица с маса прибли-
зително като на протона.
Закон на Кулон: Едноименните точковидни заряди се отблъс-
ват, а разноименните се привличат със сила
Р= _ f^N
4л 80 ег г2
където qr и са зарядите, С; г — разстоянието между зарядите-
тп; е0=8,854.10-12 F/m —електрическата постоянна; ег — относи,
телната диелектрическа проницаемост на средата (виж таблиците
в глава 3.3).
2.1.3. Електрическо поле и характеристикпте му 159?
2.1.2. Строеж на веществата
Всички вещества са изградени от малки, механически неделим»
частици — молекул и, съставени от химически неделими ча-
стици — атоми. В природата има толкова вида атоми, колкото-
са химическите елементи (106) и изотопите им.
Строеж на атомите. Съгласно електронната теория атомите се
състоят от ядро и електронна обвивка, съставена от определен
брой елементарни частици.
Ядрото на атома на даден химически елемент съдържа протони,.
чийто брой Nup е равен на поредния номер Z на елемента в перио-
дичната таблица на Менделеев, и неутрони, чийто брой е NH =
= А—Nnp—Z, където А е атомното тегло на елемента. В ядрото е
концентрирана почти цялата маса на атома. Зарядът на ядрото е
q=+Ze. Изменението на броя на протоните в ядрото (в резултат
на ядрена реакция) води до получаването на нови химически еле-
менти. Изменението на броя на неутроните съответствува на полу-
чаването на различии изотопи от един химически елемент. Ядрото
на водорода има само един протон и Л=1. (Водородът е първият
елемент от таблицата на Менделеев.) Ядрото на тежкия водород
има 1 протон и 1 неутрон (Л = 2), а това на свръхтежкия водород —
2 протона.
Електронна обвивка. Съгласно електронната теория около ядрото
на атома обикалят с грамадна скорост по елиптични орбити елек-
трони, чийто брой при нормално състояние на атома е равен на
броя на протоните в ядрото. Водородният атом и .ла само 1 електрон..
При многоелектронните атоми електроните са разделени на гр у пи
или нива съобразно енергията, необходима за отделянето им от
ядрото. Във всяко ниво максималният брой на електроните е опре-
делен. Така в I ниво може да има до 2 електрона, във II — 8, в
III — 18 и т. н.
Освен като материални частици с определена маса и заряд,,
подчинени на закономерностите на класическата механика, както
се разглеждат в електронната теория, квантовата (вълновата) ме-
ханика третира електроните като вълни с определена енергия и
дължина. За нуждите на елементарната електротехника класиче-
ската електронна теория дава задоволителни резултати.
Размери на атома. Ако атомът се разглежда като сфера, диа-
метърът му е от порядъка на 10-8 ст. Диаметърът на ядрото е около-
10-12 ст, а на електрона — 10*13 ст. Атомите не изпълват цел и я
обем на тялото. Разстоянията между тях са около 10"8 ст.
Електрическо състояние на атомите. При нормално състояние
положителният заряд -\-Ze на ядрото е равен на отрицателния
заряд —Ze на всички електрони, поради което атомите като цяло
са електрически неутрални. Отнемането на електрони от атома
води до положителното му наелектризиране и обратно.
2.1.3. Електрическо поле и характеристиките му
Понятие за електрическо поле. Всеки електрически заряд е
обкръжен от е л е к т р о м а г н и т н о поле, което е особен
вид материална среда, чрез която зарядът си взаимодействува с
другите заряди. Електромагнитното поле се разпространява със
160
2.1. Основни понятия. Електрическо поле
•скоростта на светлината и има електромагнитна енергия, кояте
може да се преобразува в други видове енергия (механична, то-
плинна и др.). Електромагнитното поле има две страни — елек-
трическо поле и магнитно поле, конто са нераз-
ривно свързани. Около неподвижните заряди има само електрическо
поле, т. е. проявява се само едната страна на електромагнитното
поле. Магнитното поле е свързано с движение
на зарядите, т. е. с електрически ток.
Напрегнатост на полето Е в дадена точка
•се нарича отношението между механическата
•сила, която действува върху пробен неподви-
жен заряд q0, намиращ се в изследваната точ-
ка, към големината на този заряд (черт. 2-1)
Електр.
£ _ с см о да
линия*"
Черт. 2.1. Електрическото поле на
точковиден заряд
Черт. 2.2. Еднород-
но електрическо поло
Е = 1.
Силата F, с която полето действува на
Силата Г, с която полето действува на заряда 70, е г'=д0Ь,.
Векторът на напрегнатостта съвпада по посока и приложна точка
със силата Е. Измервателната единица еволт на метър
(V/m, В/м).
Геометрическите линии, конто във всяка точка тангират към
вектора на напрегнатостта на електрическото поле, се наричат
електрически силови линии или само е л е к три-
чес к и линии. Съвкупността от електрическите силови линии
•определи картин ата на електрическото поле.
На черт. 2.1 е показана картината на радиалното поле на точко-
виден заряд, а на черт. 2.2 — картината на еднородно поле между
два успоредни равнинни електрода.
Н апрегнатостта на полето на точковиден заряд Q в опреде-
лена точка Б (черт. 2.1) е
Е =_____1____
4 л е0еггЕ 2
където Е е във V/m, q в С и г в ш.
Напрегнатост на еднородно (хомогенно) поле. При еднородно
поле (черт. 2.2) напрегнатостта във всичките му точки е еднаква
по големина и посока. При заряд ^(С), разпределен равномерно по
повърхност S (гпа), напрегнатостта е
Е = —Ц- = -°- V/m.
е0 er S е0 ег
2.1.4. Електрически капацитет. Кондензатори
161
Тук о = -у С/т2 е повърхн ос тна та плътност на заряда.
Диелектрическа проницаемост. В горните формули, както и в
т. 2.1.1, електрическите свойства на средата се характеризират
от следните величини:
Електрическа постоянна е0, която характеризира електрическите
свойства на пустотата (празното пространство). В системата СИ
е0=8,854.10-12 F/m.
Абсолютна диелектрическа проницаемост е, която характери-
зира диелектрическите свойства на веществото, Е=е0 er F/m.
g
Относителна диелектрическа проницаемост ег = — (безразмерно
ео
число) показва колко пъти абсолютната диелектрическа прони-
цаемост на веществото е по-гол ям а от електрическата постоянна.
Стойностите на ег за различните вещества са дадени в таблиците на
дял 3. За въздуха ег^1 и е=е0.
Електрическа индукция (електрическо разместване) се нарича
еекторната величина
£> = е0Е,.Е.
Измерва се в к у л о н и на квадратен метър (C/ms,
К/м’).
За повърхността на сфера с радиус г около заряд q D = •
Електрически потенциал V Определи се от потенциалната
енергия на положителен пробен заряд, поместен в изследваната
точка на полето. За полете па точковиден заряд q (черт. 2.1) потен-
циалът на разстояние г е
4Л Е0Е/
Измервателна единица (V, В) /С. Потенциалът на
земята се приема за нула.
Равнопотенциални повърхнини се наричат повърхнините, конто
преминават през точките на полето с еднакви потенциали. Около
точковиден заряд те са концентричпи сфери.
Електрическо напрежение (потенциална разлика) U. Ако по-
тенциал ите в две точки а и b са съответно Уа^и Vb\
и va-vb,
т. е. електрическото напрежение U между две точки се изразява
чрез работата, която единица количество електричество ще извърши
при прем-инаване от едната точка до другата. Измерва се във волтове.
Един волт е напрежение, при което електрически заряд 1 С извър-
шва работа 1J.
2.1.4. Електрически капацитет. Кондензатори
Капацитет на уединен проводник^С ~се нарича отношението
между заряда на проводника и съответствуващия му потенциал!
11 Наръчннк на електротехника
162
2.1. Основни понятия. Електричсско поле
Капацитетът характеризира способността на проводника да
натрупва електричество.' Измервателна единица — фарад
(Р,ф)’, микрофарад (pF, мкф) и др. (виж т. 1.2.3). Един фарад е
капацитетът на система, чието напрежение ще нарасне < 1 V, когато»
тя получи електрически заряд 1 С.
Черт. 2.3. Кон- Черт. 2.4. Цилиндр и чей.
дензатор
кондензатор
Капацитетът зависи от размерите на проводника и от е на сре-
дата. За проводникова сфера с радиус 7? (т), намираща се в среда
с проницаемост ег, капацитетът е С=4 л е0 егF. Капацитет 1 F
във въздух има сфера с /? = 9.109 т. Капацитетът на Земята е
С-705 pF.
Кондензатор (черт. 2.3) е система от два проводника (арматури)_
отделени с диелектрик (изолатор). Върху арматурите се натрупват
равни, но с противоположив знаци заряди.
Енергията на електрическото поле на кондензатора е
W7 _ = ЧУ = £
е 2 2 2С ’
Тук We е в J, С —във F,q — в С, U — във V.
Капацитет на различии видове кондензатори. Плосък конден~
затор (черт. 2.3)
е0 ег S
с един диелектрик С= г
Е S
с няколко пласта разнородни диелектрици С =--F,
Ч?'
където S е повърхността, по която арматурите се припокриват^
m2; d — разстоянието между арматурите, ш; 8Г — относителна
диелектрическа проницаемост на диелектрика — гл. 3.3.
Цилиндричен кондензатор
2л е0 е_ I
с един диелектрик (черт. 2.4) С =--— F;-
2.2.1. Електрически ток в метални проводницы
163
с няколко пласта разнородни диелектрици С =
2 л е0 /
lnr±t*
rk
гь е вътрешният радиус на к-тим диелектрик. Всички размери са в
една измервателна единица.
Сферичен кондензатор, съставен от две проводими концентрични
сфер и
Г Л Г1Г2
с = 4л е. е,--------
гг2 — а
Черт. 2.5. Свързване на кондензатори:
а — паралелно; б — последователно; в — смесено
Свързване на кондензатори. Паралелно свързване (черт. 2.5 а).
Еквивалентният капацитет е
С = + С2 + С3 + = ZCk .
При п еднакви кондензатора С=пСх.
Последователно свързване (черт. 2.56):
1=1+1
С С1 гс.
При п еднакви
кондензатора С = — ; при два кондензатора С —
__ ^1^*2
£1 С 2
Смесено свързване (черт. 2.5 в). Общият капацитет се пресмята?
като се намерят капацитетите на отделяйте групи. За случая
_ ClC2
Ч’2 Сх + С2
С = Clj2 + С3>4 =
с — ^3^4
3’4 С3+С4
^1^2__I 4
^1+^2 ^3 + С 4
F,
2.2. Електрически ток в различии среди
2.2.1. Електрически ток в метални проводници.
Електродвижеща сила
Проводници са веществата, съдържащи достатъчно свободни
заредени частици, конто под действието на външни сили могат да
се придвижват в една или в друга посока. В металите такива частици
164
2.2. Електрически ток в различии среди
са свободните електрони, конто лесно се отделят от външното ниве
на електронната обвивка на атомите и се движат хаотично в между-
атомното пространство, иопадайки в орбита около един или друг
атом.
Електрически ток в металите (като физическо явление) се на-
рича еднопосочното движение на свободни електрони. За разлика
от другите видове проводници токът в металите се нарича еле к-
тронен ток, а проводимостта на проводника — електрон-
на проводимое т. Посоката на движение на електроните е
от (—) към (+) полюс, а за положителна посока на тока е приета
посоката от (+) към (—) полюс.
Физичната величина «електрически ток» (големината на тока)
е количеството електричество, което преминава през напречното
сечение на проводника за единица време:
Измервателната единица е а м п е р (А, А). Един ампер е токът,
който, като протича през два безкрайно дълги успоредни провод-
ника с незначително сечение, отдалечени на 1 m в безвъздушно
пространство, проводниците си действуват един на друг със сила
2.10"7 N за всеки метър дължина (виж т. 2.3.4).
Видове токове. Когато електроните се преместват все в една и
съща посока, токът епостоянен (прав). Ако броят на едно-
посочно движещите се електрони се мени, мени се и големината на
тока; но ако електроните не менят посоката на движението си,
токът по вид е постоянен. Посочените названия на този ток не опре-
делят добре характера му. Правилно би било да се нарича е д н о-
посочен ток. Ако токът, без да мени посоката си, мени голе-
мината си, като през равни интервали става и нула, се нарича
пулсиращ. Ток, който мени посоката и големината си, се
нарича променлив (виж т. 2.5.1).
Плътност (гъстота) на тока е отношението на тока I към
пречното сечение на проводника: d=Hs.
Измервателната единица в системата СИ е А/m2 (А/м2), а в прак-
тическите начисления 6 се изразява в A/mm2 (А/мм2)=10"6 А/т2.
Електрядвижеща сила (е. д. с.) или електродвижещо напре-
жение (е. д. н.) е причината, която обуславя насоченото движение
на електроните. Тя се дължи на външни неелектростатични сили,
конто действуват върху свободните електрони. Такива сили се
пораждат при някои химически, термически и други процеси и
когато проводник пресича магнитно поле. Е. д. с. се измерва във
в о л т о в е (V, В). Числено тя е равна на работата, която външ-
ните сили извършват при пренасянето на електрически заряд 1 С.
2.2.2. Електрическо съпротивление.
Електропроводимост
Електрическо съпротивление е препятствието, което среща-»
свободните електрони при насоченото си движение в проводника.
Съпротивлението може да се определи от отношението на напре-
жението и тока в проводника (от закона на Ом):
2.2.2. Електрическо съпротивление. Електропроводимост 165
R-UT
Измервателната единица е ом (Q ,Ом).Един ом съпротивление има
роводник, през който преминава ток един ампер, когато напре-
жението между краищата му е един волт, ако в проводника няма
електрически източник.
Съпротивлението на проводник с дължина I и сечение s е
R = 9—.
S
Т ук респецифичното съпротивление на материала
на проводника — числено е равно на съпротивлението на проводник
®т този материал с единица дължина и сечение. В системата СИ
измервателната единица за специфично съпротивление е ом.метър
(Q .т, Ом.м), като в горната формула R е в Q, I — в m и s — в пг.
В практическите начисления р се изразява в ом. квадратен мили-
метър на метър (Q . mm2/m, 0м.мм2/м)= 10“6 Q .m, а във формулата
R е в Q, I — в m, a s — в тт2.
Стойностите на р за различните метали и сплави са дадени в
табл. 3.1 и 3.3. Обикновено р се дава за 20°С.
От горната формула следва: /= R s=pZ/ R\ р= /?s/Z. При
известии три от горните величини четвъртата може да се определи
бързо и от номограмата на черт. 2.6 в използваните досега единици.
Когато равенството е удовлетворено, правите между съответните
стойкости на двойката ир и двойката I и s (d) се пресичат на оста
О. Затова, ако се търси напр. /?, се прокарва права между съответ-
ните стойности на другата двойка I и s (d), която пресича оста О.
През тази точка и стойността на р се прокарва права, която пре-
сича скалата за R в търсената стойност. Ако се търси Z, най-напред
се прекарва права между стойностите на другата двойка Я и р.
Скалите А са за съпротивителни, а скалите В — за проводникови
материали.
Пример. Дадено: 7?=5Q, p=0,0175Q. mm2/m, d=0,3 mm
(s=0,07 mm2). За определяне на l се прокарва права aaf (черт. 2.6)
между стойностите за р и R (скала В). През пресечката й с оста
О и 0,3 от скала d се прокарва права bb', която пресича скалата
за I в деление, съответствуващо на търсената стойност — Z«20 m.
Същото построение важи за R=50Q и р=0,175Q . mm2/m (по скали А)-
Електропроводимост е способността на проводника да провежда
електрически ток и се изразява като реципрочна стойност на съ-
противлението
11__ 1 п s Vs
G‘ R' U И G~ pl~ I '
Измервателната единица за проводимост в системата СИ е
с и м е н с (S, Сим)=О“1. Във формулите s е в m2, I — в т; у= 1/р
специфичната проводимост на материала.
Измерва се в сименси на метър (S/m, Сим/м). В практическите
начисления у ее изразява и в сименс-метър на квадратен милиметър
(S.m/mm2, Сим.м/мм2)=т/И .тт2= 106 о/т, като в горните фор-
мули G е пак в S, s е в mm2, а I — в т.
^Стойностите на у за различните метали са дадени в табл. 3.1.
166
2.2. Електрически ток в различии среди
Зависимост на съпротивлението от температурата:
Я2 = Я1П + «(^2 — <1)] = Я1(1 +аД0-
Тук Ri е съпротивлението при началната температура tu R2 —
съпротивлението при крайната температура /2, Д(=/2 е изме-
d 3 Р 0 1 Р
[Я/Л] fZ^72]
0,8
0,9
0,8
0,1
0,6
0,5
0,4
0,3
[&J
А
2-
з-
5 4- 0,5
7--
1Q2-
В
~0,2
:~0,3
0,7
[т]
/т]
А В
1,3-г 0,13
1,0
0,9
0,8
0,1
0,09
0,08
0,6
20-4-2
а
0,2
0,5
0,15
15-
0,4'
0,1
100^-10
3 -
4 ~
0 -
8
10"
0,4'
Ъ
10
0,2-
0,03
0,06
0,05
0,04
06
b'
200- - 20
300- - зо
500 2 - за
700
1000 4100
зо-
40-
\б0’
100\
0,7
0,07
0,06
0,5--0,05
0,04
о,3-“0,03
? 0,02
0,01
0,1
2000- - 200
3000-- 300
5000^-
1000^-
10000^-1000
15000'
500
700
1500
150-
200-
300-
400 “
600-
800
1000J
12- - 0,02
015-
0,13
0,015
0,013
2 -
Черт. 2.6. Номограма за R, р и I
нението на’температурата, а е температурен коефициент на съпро-
тивлениетоГ Стойностите му са дадени в дял 3 (табл. 3.1, 3.3 и др.).
За чистите металиа =0,004: за меда =0,0043, за алуминий а =0,004.
Аналогична формула може да се напише и за р (виж т. 3.1.1).
За бързо определяне на съпротивлението Rt при производна
температура, когато се знае Т?20 (при 20°С), се използва коефи-
циентът^/г/, даден в табл. 3.2 и 3.5 (т. 3.1.1):
~ -^20 •
2.2.5. Термотокове
167
2.2.3. Енергия и мощност на електрическия ток
Устройствата, в конто друг вид енергия (механическа, хими-
ческа, топлинна) се превръща в електрическа, се наричат източници
на електрическа енергия. В тях се създава е. д. с.
Енергия на електрическия ток. Определя се с изразите
/у2
W = qU = IUt = IURt = ^t = U2Gt.
R
Измервателната единица e джаул (J, Дж) = ват. секунда
(W.s, Вт. сек). Други единици, използвани в практиката, са дадени в
т. 1, 2, 3. Във фэрмулите q е в С, I — в A, U — във V, R —
в Q , £ — bs, G — в S.
Мощност на електрическия ток. Мощност е работата (енергията)
за единица време:
W [72
Р = \ =UI=I2R— - = U2G J
t R
Измервателната единица е ват (W,Bt). Един ват е мощността
във верига с ток 1 А и напрежение между краищата й 1 V
2.2.4. Превръщане на електрическата енергия
в топлина. Закон на Джаул—Ленц
При преминаване на ток в проводник електрическата енергия
се превръща в топлина. Количеството топлинна енергия (топлина)
е равно на изразходваната електрическа енергия:
Q = W = Pt = IUt = I2Rt = U2Gt
и се измерва в системата СИ в джаули (J), като Р — във W, t в
s, I — в A, U — във V, R — bQ , G — в S. Тъй като 1 J=0,24 cal,
то при запазване на всички останали измервателни единици
Q=0,24 W = WlPt = 0,21 IUt = 0,24 I2Rt = 0,24 U2Gt са].
За други измервателни единици виж табл. 1.9 и т. 11.1.1.
2.2.5. Термотокове
Основни понятия. Два проводника от различен материал, сноени
в единия си край, образуват термодвойка (тер мое л е-
мент). При загряване или охлаждане на спойката в сравнение със
свободните краища на проводниците между последните възниква
потенциална разлика, която може да се разглежда като резултат
ст действието на т е р м о е. д. с. Ако веригата между свободните
краища на термодвойката е затворена, преминава електрически
ток — т е р м о т о к.
Големина на термо е. д. с. Тя е различна за разните термо-
двойки и зависи от температурата между запоените и свободните
краища на термодвойката. За някои термодвойки термо е. д. с.
•е дадена в табл. 4.7.
168
2.2. Електрически ток в различии среди
2.2.6. Електрически ток в електролити
Електролитна дисоциация възниква във воден разтвор на кисе-
лини, основи и соли. Никои от молекулите им се разпадат на две
части, съставени от трупа атоми или отделни атоми. При това ато-
мите на металите, водорода и NH4 губят по един или повече елек-
трони и се превръщат в положителпо наелектризирани частици —
по л ожите л н и й они или к а т и о и и. Останалата част
на молекулата, от която са се отделили положителните йони, има
излишък на електрони и представлява отрицателен Йон
(а н и о н). Разтворът се нарича е л е к т р о л и т. Електролити са
и някои разтопени соли. Определен обем от електрэлита като цяло
е неутрален, тъй като съдържа равно количество положителен и.
отрицателни заряди.
Електрически ток в електролитите. Ако в електролит се потопят
два електрода под напрежение, към отрицателния електрод се
задвижват положителните йони, а към положителния — отри-
цателните: в електролита има двупосочно движение на разнородни
заряди — преминава електрически ток, наречен йонен ток.
Проводимостта на електролита се нарича й о н н а п р о в о д и-
м о с т. С увеличение на температурата електролитната дисоциация
нараства, от което се увеличава и проводимостта. Проводимостта
зависи и от концентрацията на разтвора. Съпротивлението на
електролитите се изчислява по формулите, дадени в т. 2.2.2. За
сечение s се взема едностранната повърхнина на електродите, а
за дължина I — разстоянието между тях. Обикновено се работи
със специфичната проводимост у=1/р на електролитите — табл. 3.7.
Зависимостта й от температурата е ?2=Т1 [1+а^ (t2—^)], където
ау е температурният коефициент на проводимостта в 1/deg (табл.3.7)1
Електролиза. При преминаване на ток през електролита същият
се разлага на съставните си вещества. Йоните, достигайки до съот-
ветните електроди, отдават зарядите си или се отлагат върху тях,
или встъпват в химическа реакция. Процесът на разлагане на
електролитите от електрическия ток се ндрича електро.Гизщ"^
^''Закона на Фарадей за електр о лизата. I. Масата вещество, което
се отделя върху единия електрод, е пропорционално на количеството
електричество, преминало през електролита:
т = aq = alt.
Тук т е отделеното вещество в mg, q е в С, I е в A, t е в s, а е
електрохимически еквивалент (mg/C или g/Ah);
за различните вещества е дадеи в табл. 2.1.
II. При преминаване на едно и също количество електричество
през различии електролити масите на отделените вещества върху
електродите се отнасят помежду си, както техните грам-еквиваленти-
А
п
Т
- =94 490 С е количеството
па
електричество, което се препася от един грам-еквивалент веществен
То е почти еднакво за всички вещества.
Грам-еквивалент
Фарадеево
атомно тегло
валентност
число F=
2.2.7 Електрически ток в диелектрици
169
2.2.7. Електрически ток в диелектрици
Диелектрици (изолатори) се наричат веществата, в конто поло-
жителните и отрицателните електрически заряди са здраво свързани
и практически липсват свободни заряди. Поради това в тях няма
условия за преминаване на електрически ток. Все пак диелектри-
ците имат, макар и съвсем малка, проводимост, която обикновено
има йонен характер. Според агрегатното състояние диелектриците
биват твърди, течни и газообразни.
Обемното съпротивление Rv на диелектриците (противодей-
ствие™, което оказват на тока при преминаване през дебелината им}
се изразява, както съпротивлението на проводниците (т. 2.2.2):.
R -Pvl
Rv-~-
Тук Rv е bQ , / — в m, s — в m2; руеспецифичното обем-
н о съпротивление в ом-метър (Q .т, Ом.м). При практи-
ческите изчисления pv се дава и в ом-сантиметър (Q.cm, Ом.см) =
= 0,01 Q.m, като в горната формула, за да се получи 7?у в Q, Г
трябва да е в cm, as — в ст2. Стойностите на pv за различии мате-
риали са дадени в гл. 3.3.
Повърхностното съпротивление Rs изразява противодей-
ствие™, което оказва диелектрикът при преминаване на ток по-
повърхността му. С него се взема пред вид увеличението на прово-
димостта на повърхностния слой от овлажняване, замърсяване w
пр. Определи се с израза
р<? /
/?s = —•
6 а
Тук е bQ, I е дължината на разглежданата повърхност в mr
а е ширината й в m, a ps е специфичното повърхно..
стно съпротивлениев омове — Q, Ом (тъй като Q .m/m=
= Q).Стойностите на р5 за различните материали са дадени в гл. 3.3.
Пълното съпротивление на изолацията Rn3 е еквивалентното
съпротивление на явяващите се в паралелно свързване обемно
и повърхностно съпротивление:
Яу. /?$
*™^RV + RS
Ток в неразредени газове (газове под нормално атмосферно на-
лягане). С увеличение на напрежението протичането на ток минава-
през няколко стадия: Тихо изпразване — без външни
прояви, проводимостта е незначителна. Тлеещо изпраз-
ване — придружено е със слабо светене, наречено ефе к т
корона при електропроводи в. н.\ йонизацията и електропрово-
димостта са повишени. И с к р о в о изпразване —йонизация-
та се развива лавинообразно, настъпват пробиви (къси съединения}
в газа по отделяй канали между двата електрода; съпроводено е*
с искрене и звукови ефекти (трясъци); от този вид са атмосферните
изпразвания. Дъгово изпразване — последен стадий,,
който е възможен само при мощен източиик, поддържащ напреже-
нисто между електродитс. Ударната ионизация обхваща цяло™
170
2.2. Електрически ток в различии среди
Таблица 2.1
Атомни тегла, валенции, грам-еквиваленти и електрохимични
еквиваленти на някои химически елементи
к к к 03 f- Електрохимически
g1^ d еквивалент a
Наименование сс S О H 4 к <D , <L> s £ се cc - - —
К со < cc cn se mg/C g/Ah
Азот N 14 3 4,67 0,0480 0,173
Алуминий А1 27 3 9 0,0934 0,337
Висмут Bi 208 3 69,33 0,7185 2,586
Водород Н 1 1 1 0,0104 0,037
Волфрам W 184 2 92 0,95 3,420
Желязо Fe 55,8 f2 27,9 0,2894 1,042
13 18,6 0,1923 0,694
Живак Hg 200,6 (1 200,6 2,0746 7,468
12 100,3 1,0393 3,734
•Злато Au 197,3 3 65,74 0,6818 2,454
Кадмий Cd 112,4 2 56,1 0,5801 2,088
Кал ай Sn 118,7 2 59,35 0,617 2,203
Калий К 39,1 1 39,1 0,4055 1,459
Калций Са 40 2 20 0,2075 0,747
Кислород О 16 2 8 0,0829 0,298
.Магнезий Mg 24,3 2 12,15 0,1260 0,543
Манган Мп 55 (2 22,5 0,283 1,0188
13 18,3 0,189 0,6804
Мед Си 63,6 fl 63,6 0,6597 2,374
I2 31,8 0,3298 1,187
Натрий Na 23 1 23 0,2385 0,858
Нике л Ni 58,7 f2 29,35 0,3044 1,059
13 19,57 0,2026 0,730
Олово Pb 207,2 2 103,5 1,0736 3,865
* Платина Pt 195,2 /2 97,51 1,0113 3,640
u 48,75 0,5052 1,818
"Сребро Ag 107,8 1 107,8 1,1182 4,025
Сяра S 32 2 16 0,1759 0,593
Хлор Cl 35,5 1 35,5 0,3682 1,325
Хром Cr 52 3 17,33 0,1797 0,647
Цинк Zu 65,4 2 32,7 0,339 1,219
междуелектродно пространство, температурата достига 5000-?
-?7000°С, излъчва се мощен светлинен поток. За поддържането на
.запалена електрическа дъга е достатъчно напрежение [40—60 V. I
Ток в разредени газове. Провэдимостта тук е електронни-"йонна^
•(смесена). Стадиите са, както при неразредените газове, но на-
•стъпват при значително по-ниско напрежение. Така: тлеещото
изпразване в тръба 22 до 14 mm пастъпва при 600-? 1000 V/m (около
40 пъти по-малко, отколкото в перазредени газове). Цветът на
2.2.8. Електрически ток в пустота (вакуум)
171
светлината зависи от газа. Такива светещи тръби се наричат Гей-
слеров и и се използуват в осветлителната техника (виж дял 10).
Пробив на диелектриците. Ако напрегнатостта на електрическото
поле надмине известии граници, в диелектрика
водещи канали, той се разрушава и изгубва
свойства. Граничната напрегнатост на поле-
то, при която
проб
проб
настъпва пробив, се нарича
напрегнатост или
я к о с т:
се образуват про-
изолационните си
където
стъпва
трика.
волта
^пр е
въздуха
Черт. 2.7. График за
пробивното напреже-
ние на
напрежението, при което на-
пробивът; d — дебелината на диелек-
В системата СИ Епр се измерва във
на метър (V/m, В/м), а в практичес-
ките изчисления се измерва и в kV/cm или
kV/mm. Стойностите на Епр зависят от много
фактори. Стойностите на £пр за различии ма-
териали са дадени в таблиците на дял 3.
Пробивното напрежение на въздуха в зависимост от
нието d между електродите при нормално атмосферно
р0= 1,012.10б N/m2=760 mm Hg и температура Z=15°C
с графика на черт. 2.7. Крива 1 е за електроди отрицателно острие —
плоскост, крива 2 за острие — острие и крива 3 — за положително
острие — плоскост. За друго налягане р (mm Hg) и температура
/(°C) пробивното напрежение е £/'Пр = ₽^пр,
о 0.386 р
където ₽ =
разстоя-
налягане
е дадено
и в н а
и в и а
Е = —
"Р d ’
1иелектрически загуби. Когато се намират в променливо елек-
тр ическо поле, в диелектриците се отделя топлина за сметка на
загубена електрическа енергия. Загубите са
Р = 2jtftg6O/ W.
Тук U е приложеното на диелектрика променливо напрежение,
V; f — честотата на напрежението, Hz; С — капацитетът на конден-
затора, чийто диелектрик се изследва, F;6 — ъгълът на диелектри-
ческите загуби; стойностите на tg 6 за разните диелектрици са
дадени в гл. 3.3.
2.2.8. Електрически ток в пустота (вакуум).
Електронни лампи
В пустотата няма молекули, конто да се йонизират, и затова
тя е непроводима. За да стане проводима, трябва да й се дадат
електрически заряди отвън, например свободни електрони, от-
делени от метален проводник, поставен във вакуума.
Електронна емисия. Свободните електрони при определени
условия напускат проводника и преминават в околпото простран-
ство (в случая във вакуума). Условие за електронна емисия е на
електроните да се даде енергия отвън. Според вида на дадената
172
2.2. Електрически ток в различии среди
енергия електронната емисия бива: т е р м о е м и с и я при на-
гряване на проводника; вторична емисия, която се полу-
чава при бомбардиране на проводника с електрони или йони;
фотоемисия — при осветляване на проводника; а втоем и-
с и я (емисия при студен катод) — получава се при възбуждане
на електроните чрез електрическо поле с голяма напрегнатост.
Черт. 2.8. Двуелектродна лампа диод):
а — схема за съединеиието; б — зависимост на I от U', в — зависимое!
на Rj от ил а а
Ток в пустотата. Ако между два електрода във висок вакуум
се приложи напрежение, ток почти не преминава. При емитиране
на електрони във вакуума чрез електронна_,емисия от единия елек-
трод (катода) се постига електронен ток и електронна проводимости
Електронни лампи. Двуелектродната лампа (диод) има пряко
или непряко нагряван катод К и анод А (черт. 2.8 а). Отделените
от нагретия катод електрони се ускоряват от електрическото поле
към анода и през лампата преминава електронен ток. Волтампер-
ните характеристики /а=/(^а) при различии температури tr и-
t2 на катода са дадени на черт. 2.8 6. Тъй като /а не е пропорцио-
нален на t/a (зависимостта между t/a и /а не е линейна), в ътр е ш-
ното съпротивление на лампата
Черт. 2.9. Триелектродна лампа:
а — схема на съединеиието; б — зависимост на / от U ; — зависи-
мост на /я от С7П а а
< а р
се измепя с изменението на t/a (черт. 2.8 в). остава постоянно
само в правата част на характеристиката. Тази лампа има едно-
2.2.9. Електрически ток в полупроводници
173
посочна проводимост — от А към К (посоката на електроните е
•от К към А) и затова е с изправително действие.
Триелектродната лампа има
гряван катод К и решетъчен
•електрод (решетка) Р — черт.
2.9. При изменение на на-
прежението [/р по големина
и знак (обикновено—) анод-
ният ток може да се измени в
широки границипри t/a=nocm,
т. е. решетката има управля-
ващо действие — нарича се
управляващ елек-
трод. Статическите анодни
характеристики Ja=f(Ua) при
Up—пост са показани на
черт. 2.9 6, а на черт. 2.9 в
анод А, пряко или непряко на-
Осйетеност (1х)
(ft А) _______№
fl,08
0.06
0,04
0,02
01-----.-----.-----!---------.------
40 80 120 760 200 0fi(K)
са показани статическите ре-
шетъчни характеристики /а
/((/р) при U^=nocm.
Черт.
2.10. Волтамперни характери-
стики на фотоелементи
Параметрите
на триода са следните:
4
3
2
1
©ътрешно съпротивление R. = lim — при ^р = пост ;
•стръмност S — lim —при пост ;
Д1/р—*0 dUp а
AL'a dUa
коефициент на усилването и — — lim ——- = — —j— при /_ = пост.
ДС7р->оД^р at-'p
В сила е съотношението
Тъй като Д(/а=—рД[/р, триелектродната лампа може да се из-
лолзва за усилвател на напрежение: подаден сигнал в решетъч-
яата верига се усилва в анодната верига р пъти. Лампата се из-
лолзва и като генератор на променливо напрежение.
Фотов ле мен тите (фо токле тките) са диоди с фотоемисионен
катод, най-често от цезий. Волтамперните характеристики на
фотоелемент при различна осветеност (1х) на катода му са показани
iia черт. 2.10. Правят се и напълненн с газ фотоелементи.
2.2.9. Електрически ток в полупроводници
При ниска температура (около абсолютната нула) и липса на
примеси специфичного съпротивление на полупроводниците е
твърде голямо, като на диелектриците. Ако има примеси и особено
при повишение на температурата проводимостта на полупровод-
ниците нараства рязко и има електронен характер.
Строежът на полупроводниците е кристален с ковалентна връзка
между атомите, която се състои в това, че съседните атоми имат
общи електрони. Тук липсват отделни молекули, а във всички
174
2.2, Електрически ток в различии среди
посоки ковалентната връзка се повтаря, като се образува перио-
дично кристална решетка. Като пример на черт. 2.11 е показана
схемата на диамантените кристали на въглерода. Важните за полу-
проводниковата техника елементи германий и силиций
също имат кристална
Черт. 2.11. Строеж
полупроводниците
структура с ковалентна връзка.
Собствена проводимост на полупро-
водниците. В химически чистите (едно-
родните) ковалентни кристали при тем-
пература, близка до абсолютната пула, в
кристалната решетка участвуват всички
Валентин (от най-външното ниво на обвив-
ката) електрони, т. е. няма свободни за-
ряди и не може да преминава ток. При
по-висока температура обаче колебания-
та на кристалната решетка нарастватдо-
толкова, че на места ковалентната връзка
се прекъсва. Освобождават се електрони,
конто при наличие на външно електри-
ческо поле се задвижват еднопосочно,
както при металите — налице е е л е к
тронна проводимост. Едновре-
менно с това на мястото на разкъсаиата ковалентна връзка се появя-
ва «гнездо», в което липсва електрон, т. е. има положителен заряд.
Под действие на електрическото поле това гнездо се запълва от
електрон, който се е откъснал от съседна връзка, където се обра-
зува ново гнездо. Тъй като електроните (това вече не са свободни
електрони), прескачайки от гнездо в гнездо, се движат в посока,
обратна на посоката на електрическото поле, може да се приеме,
че се движат не електроните, а гнездата, и то по посока на полето.
Движението на всяко гнездо е равносилно на пренасянето на поло-
жителен заряд -\-е. Казва се, че е налице гнездова прово-
димост. Пълният ток /т в полупроводника е сумата от тока на
електронната и гнездовата проводимост: /т=/е+/г.
В зависимост от абсолютната температура Т специфично™
съпротивление се дава от следните емпирични формули: за сили-
ция р=0,29.10“6 еб45о/г Q.m, за германия р=0,23.10~6 е435о/Г Q ,ш.
Нееднородни (примесени) полупроводници. Примесите дори и в
съвсем малки количества играят голяма роля за проводимостта
на полупроводниците. Така, ако германий или силиций, конто са
четиривалентни (имат 4 електрона на най-външното ниво), кри-
стализират едновременно с примес от някой петвалентен елемент,.
например фосфор, атомите на този елемент се включват в решет-
ката на полупроводника, но само 4 от валентните им електрони1
участвуват в ковалентните връзки на кристала. Петите електрони
лесно се откъсват от ядрото си при топлинното движение на ре-
шетката и се превръщат в свободни електрони, на конто съответ-
ствува електронна проводимост на полупроводника. На фосфор-
ните атоми, включени в кристалната решетка, липсва по един
електрон и те се превръщат в положителни йони, ио са здраво
свързани в решетката и не може да се считат за свободни заряди.
Свободни остават само отрицателните заряди — електроните. За-
това този £ип нееднородни полупроводници се наричат отри
цате л ни (негативни) или т и п N.
Положителни (и о з и т и в н и) или от тип Р полу-
‘2.3.1. Магнитно поле характеристиките му 175*
проводници може да се получат, ако примесеният елемент е три-
валентен, например бор, алуминий, индий. При включване в кри-
сталната решетка на тривалентния атом не достига един електрон
за получаване на пълна ковалентна връзка. Ако температурата е-
достатъчно висока, при колебанието на решетката електрони от
редовните връзки между два германиеви (силициеви) атома заемат
местата в непълните връзки. Получават се нови положителни гнезда*
конто по описания по-горе начин се придвижват под действието
на външно електрическо поле. Налице е положителна гнездова
проводимост.
Всички технически полупроводници са нееднородни с преобла-
даваща позитивна или негативна проводимост.
Някои полупроводникови елементи. Съществено технически
приложение имат полупроводниковите диоди — варистори с из-
правително действие, полупроводниковите триоди — транзисторы*
термисторите — полупроводникови елементи, конто значително
изменят съпротивлението си при изменение на температурата и<
фотосъпротивленията, конто при изменение на падащия върху
тях светлинен поток изменят съпротивлението си.
2. 3. Електромагнетизъм
2.3.1. Магнитно поле и характеристиките му
Понятие за магнитно поле. Освен електрическо поле около
движещия се електрически заряд се поражда и магнитно поле*
което действува само на движещи се заряди. Магнитното поле като
електрическото се проявява като особен вид материя и представ-
лява втората страна на електромагнитното поле. Магнитно поле
пораждат и постоянните магнити, което се дължи на движениетр-—
на електрически заряди — на орбиталното и спиновото въртене на-
атомните електрони, конто при постоянните магнити са така насо-
чени, че създават резултантно магнитно поле. Вижда се, че е по-
правилно разглежданото поле да се нарича поле на елек-
трическия ток.
Магнитна индукция В е отношението на силата F, която дей--
ствува на движещ се перпендикулярно на полето заряд, към голе-
мината па заряда и скоростта на движението му:
Измервателна единица в системата СИ е т е с л а (Т, Т). По-рано-
тази единица се наричаше вебер на квадратен метър-
Wb/m2, Вб/м2). В някои практически изчисления се употребява
единицата от системата СГС г а у с (Gs, Гс), като 1 Gs=10“4 Т.
Магнитната индукция е векторна величина.
Геометричните линии, конто във всички точки тангират към
вектора на магнитната индукция, се наричат магнитни си-
лови линии или само магнитни линии. По магнит--
ните линии се нареждат стоманените стърготини или пробни маг-
нитни стрелки, внесени в полето. Съвкупността от магнитнитег
576
2.3. Електромагнетизъм
силови линии определи картината па магнитного
поле.
Магнитен поток през дадена повърхност S, перпендикулярна и'
вектора на полето, е произведението
Ф = BS
{при равномерно поле).
Ако В сключва с нормалата на повърхнината <$ някакъв ъгъ.
₽, то
Ф = BS cos р.
Измервателна единица за Ф в системата СИ е в е б е р (Wb, Вб),
наричана по-рано волтсекунда (V s. В сек). Един вебер е магнитен
лоток, който индуктира в обхващащия го проводник при равномер-
ного си намаление до нула за 1 s е. д.с. IV. Друга единица (от си-
дтемата СГС) е максвел (Мх, Мкс)=10“8 Wb.
Тъй като В=Ф/В, магнитната индукция може да се разглежда
жато плътност на магнитния поток.
Напрегнатостта на магнитного поле се определи израза
където р характеризира магнитните свойства на средата (виж по-
долу). За разлика от напрегнатостта на електрическото поле на-
лрегнатостта на магнитного поле не зависи от свойствата на средата.
Измервателната единица еампери на метър (А/m, А/м).
.Друга единица ейорстед (Оз, Ое) = 79,6 А/т»80 А/т=0,8 А/ст.
Напрегнатостта на земното магнитно поле в Москва е 16 А/ш.
Магнитна проницаемост. В съотношениита р=В/Я; р=рг
ги рг=р/р0 величината р е абсолютната магнитна
проницаемост на средата в хенри на метър (Н/m, Хп/т);
0 —4л 10“7^ 1,257.10-6 Н/т е магнитната постои и па
(магнитна проницаемост на пустотата), а р,г е относите л-
ната магнитна проницаемост на средата. Ти е
•безразмерна величина и изразива колко пъти магнитната индукция
във веществото е по-голима от тази в пустотата. За магнитните
^материали рг и р зависят от магнитната индукция.
Намагнитваща сила (н. с.) или магнитодвижеща сила (м. д. с )
•или магнитовъзбудително напрежение (м. в. н.) се определи по
затворен контур. В общ случай при контур с п части А/, въввсеки
от конто Н=пост> и. с. е
k—п
k=\
'Измервателната единица е ампер.
Закон за пълния ток. Пълен ток S/ на затворен контур е ал-
гебричната сума на токовете, пробождащи повърхнината, ограни-
чена от контура. Намагнитващата сила за затворения контур е
фавна на пълния ток на контура:
2.3.2. Изчисление на напрегнатостта
177
k=n
F = Zl или J] ЯаД/а = 2/
Л=1
За бобина с w навивки F—или н. с. на бобината ё равна
на а м п ер н а в и вк ите.
Енергията на магнитного поле в определен обем V (т3) е
1ГМ = 0,5 BHV = 0,5 №rH*V J.
За токов контур с ток I и индуктивност L(H) енергията е 1ГМ =
2
2.3.2. Изчисление на напрегнатостта на някои
магнитии полета
Магнитно поле на прав проводник с ток. За точка вътре в се-
чението на безкрайно дълъг проводник
гг 7*
2л Я2 ’
Тук I е токът в проводника, A; R — радиусът на проводника,
т; х — разстоянието на оста на проводника до точката, т(// е в
А/т).
В цеытъра на проводника (за х=0) Я=0.
На повърхността на проводника (х = R) Н= х—5 •
2л R
Извън проводника на разстояние х от оста му Я = •
Магнитно поле на кръгов проводник (навивка) с ток. В цен-
търа на проводник, огънат във форма на окръжност с радиус R,
H~2R'
За точка по оста на кръговия контур, отдалечена на разстояние b
от центъра му:
/Я2
Н = 2 '(^+~Ь^ ‘
Всички размери са в m, I — в А, а Я — в А/т.
Магнитно поле на цилиндрична бобина с ток — черт. 2.12.
За бобина с малка радиална дебелина за центъра О
2 ^R2 +12
а при R-^l Н — -
•я краищата А и А Н = —т—---------— ,
2 Jr2 + l2
а при R<^L
За произволна точка В по оста на разстояние х от центъра
12 Наръчник на електротехника
178
2.3. Електромагнетизъм
Iw / I X________.____I — X
2L W fl2+G + *F № + (l-x^.
Всички разстояния са в m, I — в А, а Н — в А/т.
Магнитната индукция във всички разгледани случаи е
В /7= 1,257^/7.10-° т:
За въздушна среда (|if 1)
В= 1,257Я.10-«Т.
2.3.3. Намагнитване навещест-
вата
L-2L
Черт. 2.12. Магнитно поле
на цилиндрична бобина с
ток
Намагнитеност. Елементарните кръ-
гови токове във веществата, свързани с
орбиталното и спиновото въртене на
електроните, при подреждането си
във външно магнитно поле създават допълнително магнитно
поле, което се наслагва върху основното (възбудителното), и
затова магнитната индукция във веществото се разглежда фор-
мално като съставена от две части: B=\iH=p, където РоН
е магнитната индукция на полето в пустотата (практически и във
въздуха), a J — плътността на допълнителния поток от кръговите
токове на веществото, наречена намагнитеност на ве-
ществото.
Видове вещества според магнитните им свойства. Диамаг-
нитны вещества (диамагнетици). При тях J е насочен обратно на
//, затова В=цЯ—J и|лг<4. За бисмут (с най-силно проявени диа-
магнитни свойства) |ir= 0,99983, затова в техническите начисления
за тези вещества винаги се приема |ir=l иц=|10.
Парамагнитна вещества (парамагнетици). Н и J са съпосочни;
В=р/7+«7, |хг>1, ное почти 1. За въздухаp,r= 1,0000031. Приема
се Н,= 1, Н=Но-
Диа- и парамагнитните вещества се наричат н ем а г н ит и и.
Феромагнитни вещества (феромагнетици). При тях Н и J са
съпосочни (B=|iZZ+J) ицг>>1. Ако в магнитно поле се внесе феро-
магнитно вещество, индукцията нараства рязко и затова този вид
материали се наричат магнитни.
Намагнитване на феромагнитни материали. Изключителните
магнитни свойства на феромагнетиците се обясняват с наличността
на самопроизволно (спонтанно) намагнитени области в тях —
д о м е н и. В процеса на намагнитването под действието на външ-
ното поле домените се изменят по обем — домените, чиято намаг-
нитеност съвпада с Z7, нарастват, а останалите домени се ориентират
успоредно на Н. Зависимостта между напрегнатостта на полето Н
и магнитната индукция във веществото се нарича крива на на-
магнитването (черт. 2.13). При определена стойност на индукцията
2.3.4. Електромагнитни цели
179
В настъпва магнитно насищане. Кривите на намагнитването за
техническите магнитни материали се дават графично и таблично
(гл. 3.2.1).
Точка на Кюри е температурата, при която магнитните вещества
загубват феромагнитните си свойства — превръщат се в пара-
Черт. 2.13. Крива за на-
магнетизирването
Черт. 2.14. Крива на маг-
нитния хистерезис
магнетици. За желязото тази температура е 770°С, за кобалта —
1127°С, за никела — 358°С.
Магнитен хистерезис. При многократного изменение на напрег-
натостта от -{-Нм до —Нм индукцията във феромагнитните тела се
изменя по кривата, показана на черт. 2.14, наречена хистерезисна
крива. При размагнитване (намаление на Н) поради остатъчния
магнетизъм индукцията запазва по-големи стойности в сравнение
с тези при намагнитването. Индукцията Вг при Я=0 се нарича
остатъчна магнитна индукция. Напрегнатостта
Нс (при В=0) се нарича коерцитивна напрегна-
тост (сила).
Хистерезисни загуби. Във феромагнитните вещества, подлр-
жени на пренамагнитване (намагнитване с променлив ток), се
пораждат енергийни загуби, чиято стойност за един периоде равна
(в съответен мащаб) на повърхността, заградена от хистерезисната
крива. За загубената мощност е дава емпиричната формула
х х oU
Тук В е максималната (амплитудната) стойност на индукцията, Т;
f — честотата, Hz; ох — специфична загуби за дадения вид мате-
риал (загуби в 1 kg при 50 Hz и 1 Т, W/kg); G — масата на мате-
риала, kg.
В изчислителната практика се определят общите загуби в сто-
маната от хистерезис и вихрови токове, затова тук не се привеждат
Данни за а^.
2.3.4. Електромагнитни сили
Взаимодействие между успоредни проводници с ток. При еднаква
посока на тока проводниците се привличат, а при противоположна
се отблъскват със сила
18®
2.3. Електромагнетизъм
Черт/ 2.15. * Взаимодействие меж-
ду проводник с ток и Магнитке
пвле
лява длан се поставя така,
нея, а изпънатите пръсти да
^=^гА/ = ьТ2/-10‘7 Мили k**-
Тук /j и /2 са токовете в проводниците, А; I — активната дължина
(дължината, и* коят© проводниците се препокриват), m; d — раз-
стоянието между осите на про-
водниците, m; рг — относителна-
та магнитна проницаемост (за
въздуха|1г е 1). Често се пре-
смята относителната сила, т. е.
силата за /=1 m.
Взаимодействие между про-
водник с ток и магнитно поле
(черт. 2.15). Върху проводник с
ток, когато се намира в магнит-
но поле, действува сила, чиято
посока може да се определи по
правилото^за дланта на лявата
ръка, което гласи: изпънатата
че магнтните линии да се забиват в
са по посока на тока; палецът ще
покаже посоката на силата. Големината й е
F = ВИ sin a N,
където В е в Т, / — в А, I — в m или
Г = 1,02 В//sin а.10-5
Тук В е в Gs, 1 — в А, I—в ст. В^в формулите I е дължината на
проводника, който се намира в магнитното поле, а е ъгълът между
проводника и посоката на полето; ако са перпендикулярни, а—
= 90° и sin а=1.
I Подемна сила на електромагнит. Силата, с която електромаг-
нитът задържа в прилепнало състояние котвата си, е
F = 3,98 SB2._105 N = 4 06 SB2.10< kg,
където В е в Т (Wb/m2), S—в т2, или
В V ке*
(wooj ке ’
къдет© Be bXis, S—в cm2. S e общата допирателна повърхност
на полю сите* с котвата, В е индукцията в допирната повърхност
между полюсите и котвата; н. с. за създаването й се изчислява
съобразно магнитната верига на електромагнита (т. 3.6.2).
Общ израз за електромагнитна сила в зависимост от енергията
на магнитното поле
£ 1 ДГМ 4ГМ
f = — hm —— = —— при Ф = пост.,
да-и) А л da
или силата се определи от изменението на енергията на магнитното
поле при изместване Да между взаимодействуващите елементи
(магнитим полюси, електрически контури) при неизменен пълен
поток.
2.3,5. Електромагнитни индукция
81
2.3.5. Електромагнитна индукция
N
3
Черт. 2.16. Електромаг-
нитна индукция
Ако проводник пресича магнитни линии или обхваща измена^
се магнитен поток, в него се индуктира е. д. с. Въз основа на тов>
явление механическата енергия се превръща в електрическа.
Е. д. с. в праволинеен проводник, който се движи в равномерно
магнитно поле (черт. 2.16), е
Е= Blv cosa V, където В е в Т, I—в т,
v в m/s. или
E=Blv cosa . 10~s V, ако В е в Gs,
I — в cm, v — в cm/s.
Тук I е активната дължина
на проводника, а и — скоростта
на движението му спрямо полето. Ако
а=0, то cos а=1 и е. д. с. е максимална.
Ако а=90°, то cos 90°=0 и Е=0.
Посоката на е. д. с. се определи с п р а-
вилотозадланта на дясна-
т а р ъ к а: изпънатата дясна длан се поставя така, че магнит*
ните линии да се забиват в нея, а изправеният палец да е по по-
сока на движението на проводника; тогава изпънатите пръсти ще
покажат посоката на е. д. с.
Е. д. с. в затворен контур (навивка), обхващащ променлив
поток. Ако за време А/ потокът се изменя с ДФ, то
Дф
V’
д/
като Ф е във Wb, t — в s или
е'=—^.ю-» V,
д/
ако Фев Мх, t — в s.
При неравномерно изменение на Ф е. д. с. е променлива. Момент--
ната й стойност е
ДФ
е = — lim-т— =
А/->0 А *
d<b
dt ’
Ако е. д.
е =
се индуктира в намотка с w навивки:
пуДФ ДгЬ wd®
—А-Г = — T-т или е =------зг- =----зт >
Д/ Д t dt di
където г|)=доф се нарича пълен магнитен поток.
Посоката на е. д. с. се определи поправилото за тир*
б у ш о н а: ако тирбушонът бъде завъртян по оста на контура
така, че да напредва по посока на магнитните линии, и обхванатият
поток намалява, посоката на е. д. с. в контура съвпада с посоката
па въртенето на тирбушона.
Правило на Ленц. Посоката на индуктираната е. д. с. в провод-
ник при пресичането му с магнитно поле е такава, четокът, който-
?- Д. с. прокарва, се противопоставя на причината, която я поражда „
г- е. на изменението на възбудителния магнитен поток.
182
2.3. Електромагнетизим
2.3*6. Самоиндукция
При изменение на тока в даден проводник се измени и обкръжа-
цащият го магнитен поток и в проводника се индуктира е. д. с.,
наречена е. д. с. насамоиндукцията.
Посока на е. д. с. Определи се по правилото на Ленц. Тъй като
е. д. с. на самоиндукциита се противопостави на изменени'ето на
тока в проводника, налице е определена електромагнитна
инертност, аналогична на механичната инертност.
Големината на е. д. с. е
ДФ
—L-j— или ет =
(M> = _d±
dt ~ dt ‘
Черт. 2.17. Зависимост
на кефициента k на с о-
леноид от размерите му
Измервателните единици са, както в предшествуващата точка.
Собствената индуктивност (индуктивност, самоиндуктивност,
коефициент на самоиндукциита) на дадена верига L зависи от
геометричните размери на токовии контур
и магнитните свойства на средата, в която
се намира. Измервателната единица за
индуктивност е хенри (Н, Хн). Един
хенри е индуктивността на токова вери-
га, в която равномерното изменение на
тока с 1 А за 1 s индуктира е. д. с. 1 V.
Начисление на L на някои елементи във
въздушна среда. Всички размери са в ш,
a L — в Н.
Пръстен (навивка) с диаметър на на-
вивката D и диаметър на проводника d:
L6,280 Inf • 10-’.
а
Еднослойна бобина (соленоид) с радиус R, дължина I и w навивки:
L_3,95^^10_fi
k се определи от отношението // R по черт. 2.17.
Многослойна бобина със среден радиус R = —~(Ri — външен,
/?2 — вътрешен радиус), с дължина /, радиална дебелина d и
с w навивки:
1,6 RW Ю-s
L “ 3R + 4,51 + 5d *
Електрически повърхностен (скин, кожен) ефект се получава
в плътни проводници с променлив ток. Под влияние на е. д. с. на
самоиндукциита токът не се разпределя равномерно по сечението,
а плътността му е по-голяма към повърхността, което е равносилно
на увеличение на съпротивлението на проводника.
2.3.9. Общи магнитии загуби в стоманата
183
2.3.7. Взаимна индукция
Е. д. с. на взаимната индукция. При изменение на тока в еди-
нив от два съседни проводника (бобини) в другия се индуктира
е. д. с. на взаимната индукция. Посоката й се определи по правилото
па Ленц. Големината й в единия и в другия контур е съответно
ДФ21 _ A4Af2 __ ДФ12 _ MAfa
- М м И “ д/ м ’
или за неравномерно изменение на потоците:
_ _ с?Ф21 _ Mdi2 _ _ с?Ф12 _ _ Mdii
dt dt м* dt dt
Взаимната индуктивност (коефициент на взаимоиндукцията)
зависи от геометричните размери и взаимното разположение на
контурите и се определи от отношенията
Д4 _ А®12 _ АФ21
Ди “ Дй ’
Измервателна единица ^хенри, _____
Коефициент на взаимй^ата връзка е К= М/]/ тъй
като част от потока, обхванат от единия контур, се разсейва и
не се обхваща от другия.
2.3.8. Вихрови токове (токове на Фуко)
В плътно проводимо тяло, което се намира в променливо маг-
нитно поле, се индуктират токове, конто затварят контурите си
в самото тяло и го загряват.
Загубите от вихрови токове са
Тук f е в Hz, Вт— в Т, G—маса в kg, ств—специфични загуби от
вихрови токове (в 1 kg при 50 Hz и 1Т).
Магнитен повърхностен ефект се получава в стоманените маг-
нитопроводи с променлив ток, в конто под действието на вихровите
токове потокът се измества към повърхността на магнитопровода
и се намалява използуваемостта на същия.
2.3.9. Общи магнитии загуби в стоманата
В магнитопровод за променлив поток се създават одновременно
загуби от магнитен хистерезис и от вихрови токове, конто се из-
числяват общо:
w-
където Bni е в Т, f—в Hz, G —масата в kg, рХд са специфичните
загуби при 1 Т и 50 Hz (в литературата се пише ); стойностите
184
2.4. Вериги за постоянен ток
им за различните магнитни материали са дадени в табл. 3.12; /гд е
добавъчен коефициент, чрез който се отчита увеличението на загу-
бите при обработката на листовата стомана и други факторы
1,34.4,0 — при по-назъбени контури е по-голям).
2.4. Вериги за постоянен ток
2.4.1. Основни закони
Електрическа верига и елементите й. За преминаването на
" има затворен тоководещ контур —
верига, в част от която да действува
е. д. с. Основните елементи на вер и-
гата са (черт. 2.18):
Източник на електрическа енер-
гия (генератор Г), в който се съз-
дава е. д. с. Източниците са енер-
гийни преобразуватели — превръ-
щат друг вид енергия в електри-
ческа. Източници са променливо-
токовите и постояннотоковите ма-
шинни генератори, галваничсските
елементи и акумулаторите, термо-
елементите, някои фотоелементи и др.
Консуматори (потребители). Те превръщат електрическата
енергия в друг вид енергия.
Електропровод — съединителни проводници, чрез конто се
осъществява затворена верига.
Във веригите обикновено има и разни комутационни и измер-
вателни апарати. Веригите имат вътрешна част — из-
точникът, и външна част —потребителите и електропроводът.
Закон на Ом за част от веригата: токът в част от електрическата
верига е право пропорционален на напрежението между краищата
й и обратно пропорционален на съпротивлението й, т. е.
откъдето
U = IR и R = J •
/ е в A, U — във V и R — в Q.
Падението на напрежението в част от веригата е AU=I R V
Закон на Ом за цяла верига: токът е право пропорционален
на е. д. с. на източника и обратно пропорционален на общото съ-
противление (съпротивлението на цялата верига), т. е.
/ = ь-т— •
А + Г0
Тук R е съпротивлението на външната част на веригата,
вътрешното (собственото) съпротивление на източника.
Късо съединение се получава, когато R намалее рязко или
стане нула — пълно късо съединение. Тогава токът параства до
2.4.1. Основни закони
185
недопустима за източника стойност — ток на късото съединение:
/кс=Е/г0^>/н (номиналния ток на източника).
Токовете на к. с. са опасни с топлинното и механическо^то си
действие. Предотвратяват се чрез разни предпазни устройства.
Черт. 2.19. Първи закон
на Кирхоф
Черт. 2.20. Втори закон
на Кирхоф
Първи закон на Кирхоф. За една възлова точка в една разкло-
нена електрическа верига сумата на входящите токове е равна на
сумата на изходящите токове, или
DA ИЗЛ
Ако входящите токове се приемат със знак (+)/а"изходящите
са със знак (—), то S/=0. За случая на черт. 2.19
Л + ^з + ^5 —J2 + ^4 или Л+^з+^5 — = Д
Втори закон на Кирхоф. Във всеки затворен контур на сложна
електрическа верига с произволен брой източници и потребители
алгебричният сбор на е. д. с. е равен на алгебричния сбор на па-
дението на напрежението на включените във веригата съпротивления:
ZE = XIR.
Знакът на падението на напрежението се определи спрямо
произволно избрана положителна посока. Ако при проследявапе
на веригата в тази посока през източника се премине от (—) към
(+), знакът на неговата е. д. с. се приема (+) и обратно. Падението
на напрежението в дадена част се приема за (+), ако посоката на
тока в тази част съвпада с избраната положителна посока. За
случая на черт. 2.20 £
— El + Е2^= 11Л)1 "Ь 12^2 + ^2Г02 — 13*3 +
Напрежение на източник. При товар от закона на Ом за цялата
верига следва^
U = E-/r0.
Тук Е е е. д. с. на източника, /г0 — вътрешно падение на напре-
жението. При празен ход (/=O)L/o=£.
Е. д. с. на източник може да се измери направо с волтметър
при празен ход (съпротивлението на волтметъра е голямо и /«0).
Зависимостта U=f (/) се нарича в ъ н ш н а (волтамперна)
186
2.4. Вериги за постоянен ток
характеристика на източника. За повечето източници с
увеличението на / напрежението U намалява.
Напрежението при /н (номинален товар) се нарича ном и-
н а л но напрежение t/H.
2.4.2. Свързване на потребители (съпротивления).
Преобразуване на схеми
Всеки потребител има определено съпротивление.
Последователно свързване — черт. 2.21. Токът във всички
потребители е един и същи и е равен на мрежовия:
4=/, = /,= = /„ = '•
Черт. 2.21. Последователно свързани
електрически потребители
Черт. 2.22. Паралелно свърза-
ни електрически потребители
Напрежението се разделя между частите пропорционално на
съпротивленията им:
th =и* = и* = ... = и^ = У..
Т?2 R3 Rn R
Общото напрежение е равно на сбора от отделните падения на
напрежение:
U1 + U2 + U3+--- + Un = IR1 + IR2+IR3 + •IRn = IR = U.
При п еднакви съпротивления и U = nUi.
Общото съпротивление е
R — Ri + ^2 + R3 + • • • + Rn •
При п еднакви съпротивления R=n R±.
Паралелно (успоредно) свързване (черт. 2.22) — всички потре-
бители са свързани между две точки.
Напрежението за всички съпротивления е едно и също —
мрежовото.
Токовете в отделните клонове са обратно пропорционални на
съпротивленията и право пропорционални на проводимостите им:
, .^У_ , = и_ _ и 'п~1
1 Ri ’ 2 R, ’ 3 R3 Rn; Gi G2 G3 " Gn G
2.4.2. Свързване на потребители (съпротивления) 187
Общият ток 7=Л + 72 + /3 -|- • + 1п .
/
При п еднакви съпротивления 1=п1 и /1= —
Еквивалентното съпротивление е
1=2+1.1 . - L
R RiRtRt '^~Rn
Черт. 2.23. Смесено свързани електрически по-
требители
За две съпротивления R = р-1 2 — •
А1 + А2
П D
При п еднакви съпротивления /?=-—
Еквивалентната проводимост
G = Gi + G2 + G3+ +Gn
и съответно G=nGi.
Смесено свързване. Веригата се състои от последователно и
паралелно свързани потребители. Еквивалентното съпротивление
се определи чрез постепенного опростяване на веригата, като се
ползват съотношенията при последователно и паралелно свързване.
Черт. 2.24. Преобразуване на свързване звезда
в еквивалентен триъгълник
Пример за смесено свързване е даден на черт. 2.23. Еквивалентното
съпротивление може да се определи по следния ред:
1)7?зл = ^зД;-- 2) ^ = л2-1-^зл; 3) ЯМ = Я» + Я,;
188
2.4. Вериги за постоянен ток
Преобразуване на свързване «звезда» в еквивалентен «триъгъл-
ник» и обратно — черт. 2.24.
От звезда в триъгълник:
п _______________ Л р ______ р _________ •
*1.2-^’ *2,3 - R1 > *3,1 - Ri ’
където А = Rl#2 + ^2^8 +
От триъгълник в звезда:
п ^1,2^3,1 п ^1,2^2,3 п ^31^23
~ В *’ “ В~~ “~В~ ’
където В = RX 2 4- Т?2,з + #з,1-
2.4.3. Свързване на електрически източници
Тук се разглеждат само общите положения за свързване на
постояннотокови източници. Свързаните за съвместна работа хи-
мични елементи и термоелементи образуват батерия.
Паралелно свързване. Положителните полюси на всички източ-
ници се свързват в една точка и образуват положителния полюс
на групата (батерията), а отрица-
телните в друга точка — отрицател-
ния полюс на групата (черт. 2.25).
Паралелно може да се свържат само
източници с еднакво напрежение и
сходни външни характеристики.
JepT 2.25. Паралелно свърза-
ни електрически източници
Черт. 2.26/Последователно свързани
електрически източници
Характерна величина на групата*.
Напрежение U = = U2 = U3 = = Un*
Ток I = /х + /а 4- /3 -|_ . . 4~ 1 п ; при п еднакви източника I = nlv
Вътрешно съпротивление 4- 4- —- + • ’ "I—~
Яо 'oi Г02 гоз Г0п
О —'о
0 и
Мощност Р = Рг 4- Р2 + Р3 4- ... 4- Рп и Р = nPi.
2.4.4. Методи за изчисление на електрически вериги 189
Последователно свързване. Отрицателният полюс на първия
източник се свързва с положителния на втория, отрицателният
на втория с положителния на третия и т. н. (черт. 2.26). Последо-
вателно се свързват само източници с еднакъв номинален ток.
В противен случай мощността на източник с по-голям номинален
ток остава неизползваема. При последователно свързване се полу-
чават по-голямо напрежение и мощност от тези на отделния източник.
Характерни величини на групата-.
Напрежение U = + U2 + U3 + + (7Л ПРИ п еднакви източ-
ника U = nUi.
Аналогично Е = Е± + Е2 + Е3+ • • • + Еп и Е = пЕ1.
Ток I=Il = I2 = I3= =1п.
Вътрешно съпротивление 7?0= г01 + г02 + г03 + rQn и R9= nrQ.
Мощност Р = Р± + Р2 4- Р3 + + Рп и Р = nPL .
Смесено свързване. Групи от последователно свързани източ-
ници се свързват паралелно. Така се получават по-големи напре-
жения, ток и мощност, отколкото от отделния източник.
2.4.4. Методи за изчисление на електрически вериги
В сложните (разклонените) електрически вериги възлова точка
се нарича всяко място, където се свързват три и повече проводници.
Частите, заключеии между две съседни възлови точки, се наричат
клонове. Клонът е участък от разклоненатд верига, в който преми-
нава един и същи ток. Общият брой на клоновете се бележи с пг,
а броят на възловите точ-
ки — с п.
Метод на контурните токо-
ве. В цялата верига се на-
белязват К=т—п+1 контура
така, че във всеки от тях да
има поне един клон, който да
не участвува в други контури.
Посоката на токовете се прие-
ма произволно. За всеки кон-
тур се съставя равенство по
II закон на Кирхоф. При ре-
шаване на получената систе-
Черт. 2.27. Към методите за изчисле-
ние на електрически вериги
ма с К неизвестнн се опре-
делят контурните токове, а оттам токовете в клоновете. Ако
някой от токовете се получи отрицателен, следва, че посоката му
е обратна на произволно приетата. За веригата на черт. 2.27
се получава пг=3, п=2, К=т—п+1 = 3—2+1 = 2. Уравненията
са следните:
— #2 + JA +1 ~ JB И
E2—IbR3 ^в^1~^^ВГ02— <4*1-
След решаване на системата и определяне па контурните токове
190
2.5. Вериги за променлив ток
и I в се изчисляват клоновите токове : = 1 в —1А\ Z2 = 7Л ;
Метод на наслагването. Токът във всеки клон се изчислява като
алгебрична сума от токовете, конто се получават, ако в схемата
действува всяка е. д. с. поотделно, като за същото време се приема,
че е. д. с. на останалите източници (но не и вътрешното им съпротив-
ление) са нула. За веригата на черт. 2.27 се постъпва така:
I. Приема се Е2=0 и като верига със смесено свързване се изчи-
?ляват токовете /п + /21 и 731
II. Приема се Е^О и се изчисляват /щ, /2п и 73ц.
Токовете в клоновете, като се съблюдават посоките на насло-
жените от двата случая токове, са:
= ^2i£— ^2i; — isu —
Метод на подобието. Прилага се за частния случай, когато
в сложна верига има само един източник с е. д. с. Е. За тока в
произволен клон се приема /'=1 А (може и друга стойност). По
него се определят напреженията и токовете на останалите клонове
и е. д. с. Е', която трябва да има източникът при тези избрани
Е
условия. Определи се отношението и чрез умножение на
изчислените при приетата условност токове с К се получават дей-
ствителните им стойности. За схема като тази на черт. 2.27, но
без Гь за да има само един източник с Е2, като се приеме/2'= 1 А,
се получава
и’аЪ = 1'2^='Л-, Л =
'г®
= ^3 ^з + Ачг02 + ^ab ;
г ^2
оттук ТС = —7 • а токовете са
1 ^2
= W 72= W2; =
2. 5. Вериги за променлив ток
2.5.1. Основни понятия
Променлив ток в широк смисъл на думата се нарича ток, който
мени големината и посоката си. В техниката се използват главно
токове, конто се изменят периодично. Най-голямо приложение
имат синусоидните променливи токове, чиято големина се измени
периодично, както синусът на ъгъл от 0 до 360°.
Моментната стойност (стойността в кой да е момент)
на синусоидния ток е
i = Im sin со t,
2.5.1. Основни понятия
191
където /те максималната (най-голямата, амплитуд-
ната) стойност на променливия ток. Токът се представя
графически чрез синусоида (черт-. 2.28). Пълното изменение на
тока (по една цяла синусоида) представлява една в ъ л н а.
По същия начин се изразя-
ват променливите е. д. с. и на-
прежение или tn
е = Ет sin со /; и — Um sin со t
Характерни величини. Период
Т е времето за едно пълно из-
менение* на променливотоковата
величина, т. е. времетраенето на
една вълна. Измерва се в се-
кунд и.
Честота (фреквенция) е обрат-
ната величина на периода и чи-
слено е равна на броя на перио-
дите^за една секунда;
Чжпт. 2.28 Синусоидален ток
f = 1/Т или Т = 1/[.
Измервателната единица е х е р ц (Hz, Хц)=1 период за секунда.
Стандартната промишлена честота f=50 Hz.
Честотата на е. д. с. и на тока на генератор за променлив ток
с р чифта полюси и п оборота за минута е
f = pn/QO Hz .r
Ъглова (кръгова) честота на променливия ток
t 2л .со
со = 2лг= гт. или / = •
1 2 Л
Измерва се в l/s=s-1. За f=50 Hz со—314 s х.
Дължина
на вълната е отношението
където^с = 3.108 m/s
е скоростта на разпространението на електромагнитните вълни
(равна е на скоростта на светлината). При f=50 Hz X=6.10e т.
Фаза и фазова разлика (фазово изместване). В израза i=/msincof
величината cof определи стадиите (фазите) на променливия про-
цес и се нарича фаза на променливотоковата величина. Ако при
t=Q (началния момент на отчитането на времето) i—Im sin cp^Ot
изразът за тока след време t ще е i=Im sin (со f+ф), където ср се
нарича начална фаза.
За две променливотокови величини с еднаква честота, но раз-
лична начална фаза — например напрежението и= L^sin (со f+qh)
и токът i=Im sin (cof+cp2) — се казва, чеса фазово изме-
стени или че имат фазова разлика ф=фх—ф2.
Величината, спрямо която се определи фазовата разлика, за
удобство се приема с начална фаза ф=0. Ако w=C/msincof и
l==^mSin (cof+ф) — токът изпреварва по фаза напрежението (или
напрежението закъснява), а ако i—Im sin (cof—<р)—токът закъснява
(или напрежението изпреварва).
192
2.5. Вериги за променлив ток
Фазовата разлика може да се разглежда и като време в части
от периода, необходимо едната променливотокова величина да
стане максимум, след като другата е била максимум.
Ефективната (действуващата) стойност на променливия ток
е равна на стойността на постоянен ток, който за същото време
създава толкова топлина, колкото и даденият променлив ток.
При синусоидален ток
/ = ^ = 0,707/ или 1= ^21 = 1,415/.
v2 т
Аналогични отношения може да се напишат за U и Е.
k^=ImII е коефициент на амплитудата. При
синусоидалните величини *а= 1,415.
Средната стойност на променливия синусоидален ток за поло-
вин период (аналогично и за U и Е) е
9
то у = I т ~ 0’637 и I тоу =
Означава се още с 1Сп-
/
= --- е коефициент на формата. За синусоидалните величини
' тоу
*=1,11.
Е. д. с., индуктирана в намотка от синусоидално изменящ се
във времето магнитен поток Ф=Фт sinco t:
момент на и максима л на стойност:
. ЛФ. _ . J . а \ 2 л \
«5=!- и’.ур= w ® фт sinJ ° z — у) =l£rn Sln( “ 1 —2) = Em cosat.
т. e. е.д. с. e също синусоидална и закъснява спрямо потока с л/2 или
1/4 Т' Em=ww Фт;
2 2
средна стойност Етоу = — = — ui ш Фот = 4/<оФт ;
ефективна стойност Е = Етоу = 1.11 . 4 f w Фт = 4,44 fw Фт.
2.5.2. Представяне на променливотоковите величини
Геометрическо изобразяване. Линейна (декартова) диаграми
са диаграмите като тази на черт. 2.28, в конто графикът на промен-
ливата величина като функция от времето е дадеп в правоъгълна
координатиа система.
Вектор на диаграма. Използва се вектор ОА (черт. 2.29) с дъл-
жина ОА = 1т (максималната стойност на променливата величина в
определена мярка). Векторът се върти наляво от началното си по-
ложение ОА0 съглова скорост, числено равна накръговата честота со.
Проскцията ОА' представлява моментната стойност на величината.
Две величини, фазово изместени на ъгъл <р, се представят чрез два
вектора, като векторът на изпреварващата величина е извъртян
по-наляво на ъгъл ф2 (черт. 2.30).
По-често се използват статични векторни диаграми, в конто век-
торитс изразяват мащабно ефективните стойности на величините.
2.5.3. Елементи на променливотоковите вериги 193
Чертаят се свободно (без координатни оси) и не се въртят. 1акива
са всички дадени по-нататък диаграми.
Синусоидните фазово изместени величини се събират векторно
по правилото на успоредника.
Черт. 2.29. Векторни диаграми на променливия ток
Символично представяне (чрез комплексни числа). Променли-
вият ток i=Im sin со/ може да се представи като комплексно число
бележи се с точка над буквата:
„ = + Нт, = (cos ® / + j sin (О/) = m
Im може да се разглежда като комплексен вектор, който се върти
наляво съглова скорост со=2л/ в комплексната равнина, определена
от имагинерната ос /=У—1 и реалната ос ОМ (черт. 2.2 i). /т2 е
моментната стойност. Комплексен вектор, умножен с j, се нзмества
наляво на +л/2, без да изменя големината си.
Символично се представят и ефективните стойности на промен-
ливотоковите величини. Чрез символичния метод основните закопи
на променливотоковите вериги може да се представят в същата
форма, както при постоянен ток:
Черт. 2.30. Векторна диаграма
за две електрически величини
Черт. 2.31. Символично представя
не на променливотоковите величини
Закон на Ом: I=UIZ (Z е пълното съпротивление в комплексен
вид).
Закони на Кирхоф: S/=0 и
Дадените в т. 2.4.4 методи за изчисление на постоянпотокови
вериги могат да се приложат и за променливотокови вериги, стига
величините да се представят в комплексен вид.
13 Наръчни ина електротехника
194
2.5. Вериги за променлив ток
2.5.3. Елементи на променливотоковите вериги
Активно съпротивление г, Q (приблизително равно на елек-
тр ическото съпротивление R при постоянен ток) — черт. 2.32.
Ако u=Um sin со/, то i=Im sin со/, т. е. напрежението и токът са
във фаза
, m , Uo i йа
(ф = 0); I = или I = -
Индуктивно съпротивление
xL = aL = 2nf L Q (/ — Hz, L —Н).
L у
Черт. 2.33. Променливотокова вери-
га само с индуктивно съпротивление
Черт. 2.32. Променливотокова вери-
га само с активно съпротивление
Черт. 2.34. Променливотокова вери-
са само с капацитивно съпротивление
Ако и — Utn sin СО/,
. . / . п
ТО I = Im sin (со/ — —
т. е. токът изостава
UL Vl Vl
спрямо напрежението : ф = + 90° (черт. 2.33); / => - = — = -——
2 л fL
•
или I = -—- .
/ coL
Капацитивно съпротивление
-с = ^с-Ус а tf-№. C-F).
Ако и = Um sin со/, то i = Im sin (со / -|- —J , т. е. токът изпре-
ис
варва напрежението ф = — 90° (черт. 2.34); / = — = Uссо С
= Uc 2л / С или 1 = Uc /со С.
XL и хсса реактивни съпротивления.
2.5.4. Свързване на активни и реактивни съпротив-
ления. Електрически резонанс
Последователно свързване на г, xl и хс (черт. 2.35). Пълното
съпротивление (импеданс)
2.5.4. Свързване на активни и реактивни съпротивления 195
_____________ / / 1 \2
V'2. ь (*z. ~ хс)2 = уг + \<aL~^c) или z = r i(xL~~xc)-
В комплексен вид импендансът се бележи със Z.
Токът е един и същи в цялата верига : /а = IL = 1С = /.
Черт. 2.35. Последователно свързани активно, индуктивно
и капацитивно съпротивление
Падение на напрежението'.
активно = 1г или l)а = 1г ;
индуктивно UL = IxL или UL = jl <aL ;
ТТ т т'т П J
капацитивно U r = 1хг или Vг = — ~
с с с со С / со С
Общо напрежение : U = \lu^ + (UL — Ucy = Iz или U = !Z =
= /(r + /“L-^c)
Ua f U L Uc %L — XC
Фазово изместване: cos ср = —— = — tg ср = ——-------=--------
Y U z ’ Ua r
Активното напрежение t/a, съответствуващо на активною съ-
противление, е във фаза с тока. Напреженията, съответствуващи
на индуктивною и капацитивното съпротивление, се наричат с
общо име реактивни. Общото реактивно напрежение е Vр—
=~Ul—Uc- То е изместено фазово спрямо тока на 90е.
Общото напрежение на всяка верига може да се разложи на
две съставящи: активна £/а=(/ coscp и реактивна
Пр=и sincp
Паралелно свързване на г, xL и хс (черт. 2.36). Пълната про-
водим ост (адмитанс)
У = U2 + Ь2 = + (со С — или Г= g jb.
Тук g = -i- е активна проводимост ; b bc — bL ~ со С — —
противна проводимост.
196
2.5. Вериги за променлив ток
Токовете в отдел ните клонове с;
Г V 7 й •
активен /_ -•= — или 1 = — »
а г а г
т и г й
индуктивен/£ = - и.' IL =
кананитивеп 1 с -- — или / = U j о) С
ХС
общ TOK I = 'Ь L — Jc)2 — иУ или
Фазово изместване tg <р = г /со С----у
U
Черт. 2.36. Паралелно свързани активно, индук-
тивно и капацитивно съпротивление
Активният ток Za в клона с активно съпротивление е във фаза
с напрежението. Токовете в клоновете с индуктивно и капацитивно
съпротивление се наричат с общото име реактив ни. Общият
реактивен ток е 1р=1ь—1с>Той е фазово изместен спрямо напре-
жението на 90°
Общият ток във всяка верига може да се разложи на две съ-
ставляващи: активна Ia=^ C0S(P и реактивна lp=I sinqp.
Електрически резонанс. Резонанс на напрежения във верига с
последователно свързани r, L и С се получава, когато при изменение
на L С или f се постигне Хд = хс или х = xL — хс = 0 Тогаи-
U L~ Uc> / = у- и (р = 0. При това, ако xL и хс са
UL — UU. Определят се величините
резонансна честота too = 2л /0 = ; характеристпчн съпротивлс-
V LC
л Г 1 /ь
ние р = ojnL = —- = < — .
_ 0 сооС_ >С
^ Резонанс на, томвё} Във верига с два паралелии клона съответн
с гх Й L и г2 и С при изменение на L, С или f може да се постигне
— Ьс или b = bL — bc = 0, при което може токовете в клоновете да
2.5.6. Несинусоидни променливотокови величини
са по-големи от общчя ток._Резонансната честота е
"«~ ж ~'0(44 * ”ря " т4
2.5.5. Мощност и енергия на променливия ток
Мощност. Моментната стойност на мощността във верига с
активни и реактивни съпротивления е
Р = ui = ит lm cos <р - umlm cos (2со t - <р).
Активна мощност
Р= UI cos <р = U aI = U/a = 12г.
Измерва се във в а т о в е (Вт, W), в kW (кВт) и пр. Обикновените
ватметри измерват активна мощност.
Реактивна мощност
Q = UI sinq> = = UIp.
Измерва се във в о л т-а м п е р .и* реактивни (VAr, ВАр),
kVAp (кВАр) и пр.
Привидна мощност
S — UI = № -|- Q5
Измерва се във в о л т - а м п е р и (VA, BA), kVA (кВА) пр.
В комплексен вид S' = P+jQ.
Енергия. Активната енергия
W Pt = UI cos ф t
се измерва в J (Дж), kWh (квтч) и др. (виж т. 1.2.3).
Реактивна енергия
Wr = Qt = t// sin ф/.
Тя се измерва във вол т-а м п е р-с екунди реактивни
(VArs, ВАрсек) или в к и л о в о л т-а м п е р реактивни
часове (kVArh, кВАрч).
Тя може да бъде индуктивна и капацитивна.
Привидна енергия
Wt = St = UIt= \lw2 + w2r.
Измерва се във волт-ампер сеАунди (VAs, ВАсек) и.
к илов о л т-а м п е р часове (kVAh, кВАч).
Фактор на мощността (коефициент на мЬщността)
2.5.6. Несинусоидни променливотокови величини.
Висши хармонични
Основни понятия. Периодичните несинусоидни променливо-
токови величини могат да се разложат на редица синусоидни съ-
ставляващи (теорема на Фурие):
198
2.5. Вериги за променлив ток
i = /0 + Л sin (со/ + фх) + /2 sin (2со t -j- ср2) + +
+ Ik sin (k со t + <рА) +
Тук /0 е п о ст о я н н а съставяща (в случая на не-
синусоидалния ток). 1г sin (с0/+%рх), която има честотата на i (со=
= 2л/) и амплитуда /ь е п ъ р в а (основы а) хармон и-
ч н а. Останалите съставни с честоти2со/, Зсо/, . . , се наричат
висши хармонични. Амплитудите им /2, ^з, • • > често
се изразяват в % от /х. Може някои передни номера висши хармо-
нични да липсват.
Електрическите вериги се изчисляват поотделно за всеки хармо-
ник. Индуктивното съпротивлетлие за висшите хармонични е право
пропорционално на номера им, а капацитивното — обратно про-
порционално,
1
е. xLk = kxL = 2л kf и xck = -г- = й—7-7- Тук k е поредният но-
К К ]
мер на хармоника.
В много случаи несинусоидните промепливотокови величини се
заместват с основната им хармонична.
По-важни случаи. Еднопътно изправен синусоидален ток (пул-
сиращ ток с прекъеване) с максимална стойност 1т
i = — (1 + -J- sin со t — cos 2 со t — cos 4 со/-V като /0 —
л \ 2 о 1Ь / л
Двупътно изправен (пулсиращ) синусоиден ток
. %1т / 2 „ , 2 . , 2 с t \
I =----- 1----тт COS 2 СО t — TP- COS 4 СО t — 777 cos 6 со t — ) •
Л \ о 15 J5 /
2.5.7. Трифазна система
Основни понятия. Трифазна система от токове е съвкупност
от токове с еднаква честота, фазово изместени по на 120°. Съкра-
тено тази система се нарича трифазен^ток.
Аналогично се определят трифазна система от напрежения и
трифазна система от е. д. с.
Съвкупността от три вериги на трифазна система от токове се
нарича трифазна система от вериги или само трифазна верига.
Видове трифазни системи. Системите са симетрични
или несиметрични. Трифазна система от е. д. с. е симе-
трична, ако максималните, а следователно и ефективните стойности
на е. д. с. са равни и ако е. д. с. са фазово изместени на равни ъгли
(120*). Такава е системата на е. д. с. на трифазните генератори.
Важат съотношенията:
= sin©/; г2 = £т251п(<о/-^);
^^Sin^-A). Emi = E-t = E-t.
2.5.7. Трифазна система
199
Аналогични са и съотношенията при трифазните симетрични
напрежителни и токови системи.
Трифазните вериги са равномерно или неравно-
мерно натоварен и. При равномерно натоварване фазите
имат еднакви пълни съпротивления и обуславят еднакви фазови
измествания между токовете и напреженията. При симетрична
л
Черт. 2.37. Звездно свързване
Черт. 2.38. Триъгълно
свързване
напрежителна система и равномерно натоварване токовата система
е също симетрична: налице е симетричен режим на веригата.
За трифазните вериги се въвежда и понятието уравнове-
сеност и неуравновесеност. Условие за уравнове-
сеност на веригите е общата моментна мощност на системата да не
се изменя във времето. Трифазна верига със симетрична напре-
жителна и токова си гема, т. е. с равномерно натоварване, е уравно-
весена.
Звездно свързване (черт. 2.37) — всички начала или краища
се съединяват в една точка — нулева (неутрална) точка. Разли-
чават се фазови (индекс ф) и линейни (без индекс) токове и напре-
жения.
Основни зависимости:
4/=^ф=1,731/ф; / = /ф.
—>—♦—> ....
За неуравновесени системи Л + /2 + = /0 или Л + /а 4- /3-= /0.
Триъгълно свързване (черт. 2.38): краят на първа фаза е съе-
динен с началото на втора, краят на втора — с началото на трета
и краят на трета — с началото на първа.
Основни зависимости:
Мощност в трифазна верига. При неуравновесен: система
Р = Pi + Р2 + Р3 = 1/ф1 /ф1 cos <рх +1/^ /фг cos <р2 4- Уфз /ф> cos <р3.
Изразите за Q и S са аналогични.
При уравновесена система независимо от свързването
? ~ 3£7ф /ф cos ф = ^3 UI cos ф (аналогично за Q и S).
203
2.6. Магнитни вериги
2.5.8. Магнитни полета, създадени от променлив ток
Пулсиращо магнитно поле се създава от намотка с променлив
ток. Ако токът е синусоиден, индукцията във всяка точка на полето
се мени синусоидпо (B=Bmsin(o Z), като във всеки период измен я
посоката си два пъти, а направление™ й остава неизменно. За
Черт. 2.39. Пулсиращо
Черт. 2.40. Въртящо се
магнитно поле нитно поле
центъра на намотката направление™ е перпендикулярно на пло-
скостта й (черт. 2.39).
Въртящо се магнитно поле създават три намотки, чиито начала
са по на 120° в пространство™ и в тях преминава трифазен ток
(черт. 2.40). Посоката на въртенето зависи от поредността на фа-
зите. За един период полето (векторът на магнитната индукция)
прави едно пълно завъртане. При симетрична система магнитната
индукция в средата на намотките има постоянна големина В=1,5 В,
където В е максималната стойност на индукцията на полето, съз-
дадело само от едната намотка.
Въртящо се поле създават всички многофазни токове. Пулси-
ращото поле може да се разложи на две равни противоположно
въртящи се магнитни полета, всяко с големина В/2.
2.6. Магнитни вериги
2.6.1. Основни понятия и закони
Магнитна верига е устройство (основна част от апарати, ма-
шини и др.), съставено предимно от феромагнитни материали и
предназначено да провежда магнитен поток. Последният се по-
ражда от н. с. на възбудителна намотка с възбуди-
телен ток, обхващаща някоя част на веригата, или от постоянен
магнит, включен в нея. Магнитните вериги подобно на електри-
ческите биват прости (неразклонени) и разклонени с няколко
клона, възела и контура.
Разсейване. Потокът, който минава през всички части на вери-
гата, се нарича о с п о в е н Фо. Потокът, който преминава само
през някои части (обикновепо тези, върху конто е възбудителната
2.6.2. Начисление на магнитни вериги
201
намотка) и се затваря през околната среда (въздуха), се нарича
поток на разсейването Фр. Отношение™
_Ф0+Ф„
° - ф0 >
е коефициент на магнитною р зсейване.
Основни закони — аналогични са на законитс за електрическите
вериги.
Закон на Ом за магнитната верига:
Ф=А, КЪДето 7^ = ^.
Тук Ф е потокът, Wb; F — н. с., А; I — дължина на средната маг-
нитна линия във веригата, m; S — сечение на веригата, ш2; р
абсолютната магнитна проницаемост, Н/m. Яц емагнитното
съпротивление (1/Н); то няма изчислителното значение
на R в електрическите вериги, тъй като зависи от F (репост).
За разнородна верига с няколко последователно съединени уча-
стъка
Величината 1е магнитна проводимост, Н.
Първи закон на Кирхоф. Поради непрекъснатостта на магнит-
ния поток алгебричният сбор на потоците в една възлова точка
е нула, т. е.
ЕФ = 0.
Втори закон на Кирхоф. За един затворен контур магнит-
ната верига
SF = £Я ф.
и
2.6.2. Начисление на магнитни вериги
Обикновено се изисква за верига от определен феромагнитен
материал при даден поток Ф да се начислят н. с. F и възбудител-
ният ток. За неразклонена верига те се/зчисляват в следния ред:
: 1. Магнитна индукция в частите:/ В1=ф/51- В9=ф/В9-
Вп=Ф/8п Тук В е в Т, Ф—Wb, S—пгилиВ—Gs, ф—Мх S—ст2
(в системата СГС). ’
2. Напрегнатост на полето в частите — определи се от кривите
на намагнитването H=f(B) на съответния материал. За В1->Н1
(А/гл или съответно А/сш), за В2 >//2 и пр.; за въздушните части
В^0,8.106В А/m (В в Т) или //^0,8В А/cm (В е в Gs).
3. Намагнитваща сила F=H1l1+H2l2+ +Hnln,k.
4. Възбудителеп ток при избран брой навивки w: I=F/ wk.
3. Електротехнически и конструктивни
материали
3.1. Проводникови материали
3.1.1. Метали и сплави с голяма проводимост
(за електрически проводници)
Основните физически свойства на металите и металните сплави,
употребявани за електротехнически цели, са дадени в табл. 3.1.
Широко използвани метали за проводници са медта, алуминият,
желязото и техните сплави.
За изчисление на специфичното съпротивление Р/ при различии
температури се използува равенството р/=р20 [1+<х (t—20)]=р20£*.
Стойностите на kf за мед и алуминий за температури от 0 до 150°С
са дадени в табл. 3.2 (виж и т. 2.2.2).
Означението на цветните’метали и сплави е по БДС 5910—66.
Чистите метали се означават с химическия символ (знак) и чисто-
тата на метала в % (без вписване на знака %). За сплави първо се
поставя символът на основния метал, след него — на най-важния и
на останалите компоненти и процентното им съдържание. При
металите и сплавите с еднаква чистота предназначените за електро-
технически цели се означават с «Е».
Мед. Има червей цвят и ситнозърнест бляскав лом. В студено
и горещо състояние е ковка и може да се валцова и изтегля. Горе-
щата й обработка се извършва при 900—1050°С. Отвръща се при
500—700°С. Лее се при 1150—1200°С (отливката не е доброкаче-
ствена), кипи при*2300—2590°С. В разтопено състояние има 2,07
пъти по-голямо съпротивление. При стайна температура в сух и
влажен въздух и във вода практически не се окислява. Със студена
солна и сярна киселина с концентрация до 80% практически не
си взаимодействува, а при загряване се разтваря в тях. Поглъща
водород, със сярата при загряване образува Cu2S.
Според съдържанието на примеси по БДС 2059—64 има след-
пите марки мед за електротехнически цели:
Си 99,976 и Си 99,956 — за електроника и радиотехника,
Си 99,95 и Си 99,90 — за полуфабрикати за електротехнически
цели и за висококачествени сплави.
Според механическите качества кръглата мед за проводници
бива (БДС 903—52):
Мед мека (отвърната) —марка ММ с р= 1,724.10"8 Q .Ш3
= 0,01724 Q.mm2/m и адоп.оп=(254-28). 107N/m2«25-r27 kg*/mm«.
3.1.1. Метали и сплави с голяма проводимост.
203
Използува се за монтажни и бобинажни проводници, шнурове,
кабели и др.
Мед твърда (твърдоизтеглена) марка МТ ср=(1,794- 1,8).
Ю"8 Й .т=0,01794-0,0180 й (по-голямо при по-малки диаметри) и
аДоп оп=(344-39). IO*7 N/m2^344-39 kg*/mm2. Използува се за про-
водници за електропроводи.
Алуминий. Има бял цвят. Може да се лее, кове, валцова. Под-
дава се на дълбоко изтегляне и обработка чрез студено изтичане.
Лее се при 700—760°С, отвръща се при 350—400°С, кипи при
2300—2500°С. В разтопено състояние има 1,64 пъти по-голямо
съпротивление. Алуминият се окислява на въздуха особено при
загряване. Водата, водните пари, СО и СО2 практически не му
действуват. При нагряване с въглерода (например при нагряване
в графитни тигли) образува карбид А14С3. Разтваря се в оспови и
киселини, но в студена азотна киселина не се разтваря.
Според примесите алуминият с висока чистота е класиран в
три марки — от А1 99,959 до А1 99,95 (числото показва съдържа-
нието на алуминия в проценти), а техническият алуминий в пет
марки — от А1 99,80 до А1 99,00 и А1 99,50 Е, като от последний
може да се получи мек тел с р=0,028 Й mm2/m.
За най-чист алуминий р=0,0263 Qmm2/m.
Според механическите свойства кръглите алуминиеви провод-
ници за електротехнически цели са три марки (БДС 6255—66):
АТ—твърд проводник — със сг—15-4-18 kg*/mm2^(1474-
176). 10е N/m2 (по-малките стойности са за проводник с голям
диаметър).
АТП — полутвърд проводник със о=9,5 kg*/mm2«93.10е N/m1.
AM — мек проводник със <7=6,54-7,5 kg*/mm2^644-74.10е N/m1.
Желязо, стомана, чугун. Химически чистото желязо няма тех-
ническо приложение. С примеси от въглерод и други елементи желя-
зото образува стомана (0,1 до 0,15%С) и чугун, който са основен
конструктивен материал, а стоманата е и основен проводников
материал. Като такъв стоманата се използва за проводници на
електропроводи самостоятелно или като стомано-алуминиеви
въжета, за заземителни проводници, за проводници в съобщител-
ната техника. Стоманата не бива да е крехка: ако се образува възел.
стоманеният проводник трябва да издържа на опън поне 50% от
усилието, на което издържа без възел.
I В чугуна количеството на въглерода е от 2,6 до 6%.Ако при из-
стиването на чугуна по-голямата част от" въглерода се отдели във
вид на графит, чугунът се нарича сив. Ако почти цялото количество
на въглерода е химическо съединено </жедезните зрънца, чугунът
ебял. Ко в к и ят (темперованият) чугун се полу-
чава чрез продължително нагряване на отлетите от бял чугун части
в присъствието на богати с кислород вещества. В електротехниката
освен като конструктивен материал чугунът се употребява и като
съпротивителен материал за реостата при големи токове.
Волфрам. Той има сив цвят и е много твърд. При големи се-
чения е крехък. Произвежда се във вид на прах, пръчки и жица.
Употребява се главно за направата на нагреваемата жичка на
електрическите лампи, в електровакуумната техника за достигане
на високи температуря във вакуум и за контакти на прецизни
електрически уреди. За съвсем тънки жички якостта на волфрама
достига 4.10° N/mW100 kg*/mm2.
201
3.1. Проводникови материали
Физически свойства на основните електротехнически
Наимено- вание Знак № в таблицата на Менделеев Атомно тегло Плътност р, kg/m3 Якост на опън °доп.оп> N/m2 Специфично съпротивление р, Q.mm2/m (X Ю~6—в Q.m)
Метали
Алуминий А1 13 26,98 2700 (84-17).107 0,0263—0,0288
Волфрам W 74 183,92 19300 (44-6). 108 0,055
Желязо Fe 26 55,85 7800 0,0980
Ж'«рак Hg 80 200,61 13600 0,958
Злато Au 79 197,2 19300 0,024
Кадмий Cd 48 112,41 8650 0,1
Калай Sn 50 118,7 7300 (24-5). Ю7 0,12
Мед Cu 29 63,54 8900 (274-45). 107 0,01721-0,0182
Молибден Mo 42 95,95 10200 («4-25).108 0,057
Никел Ni 28 58,69 8900 (44-7). IO» 0,073
Олово Pb 82 207,21 11400 (14-2). Ю7 0,217
Платина Pt 7b 195,23 21400 (15-=-35)Л07 0,105
Сребро Ag 47 107,8b 10500 (154-30).107 0,016
Хром Cr 24 52,01 7100 — 0,21
Цинк Zn 30 65,38 7100 (144-29).107 0,059
Сплави
Алдрей 2700 (324-37). 107 0,0322
Вронз (8,34-8,9).103 (314-135). 107 0,021-0,052
Месинг (8,44-8,7). 103 (34-7).108 0,031—0,079
Стомана 7800 (70—75). 107 0,103-0,137
Чугун (7,24-7,6) 103 (12-32). 107 0,501
Забе лежка
Малките стойности на а са за меки (отвърнати) материали.
Живак. Той е единственият течен метал при стайна температура.
Цветът му е сребърнобял. Втвърдява се при — 39,5°С. Във вода с
неразтворим. На въздуха се окислява. Изпарява се при обикновена
температура. Живакът, парите и съединенията му са силно отровни.
Съхранява се в затворени стоманени съдове (бутилки). В електро-
техниката се употребява за живачни контакти, като катод в живач-
ните токоизправители и в лабораторната практика.
3.1.1. Метали и сплавь гол яма проводимост. zuo
Таблица 3.1
1ли и сплави (средни стойности) при 20°С
/тгп- п) Темпера- Коеф. Температу-
Н 1 о * 1 о «> турен коефи- циент на съпротив- Темпе- ратура на топе- ii е, °C на топ- лопрово- димост X,W/m.deg Специфична топ чина с, J/kg.deg рен коеф. на линейно раз- ширение при 20 до
т лението a, 1/deg Ю0°С, 1/deg
34,6 0,004 657 209 941 0,000024
18,2 0,0046 3380 167 142 0,0000044
10,2 0,006 1535 67 452 0,000011
1,04 0,009 —39 10,1 138 0,000061
41,7 0,00365 1063 293 130 0,000014
10 0,004 321 93 230 0,00003
8,35 0,0044 232 65 226 0,000023
1-55 0,0043 1083 393 386 0,0000164
17,5 0,0046 262С 150 260 0,0000051
13,7 0,0065 — 75 444 0,000013
4,6 0,0037 961 34,7 130 0,000029
9,54 0,0039 1770 70 134 0,0000088
62,5 0,004 961 420 230 0,0000193
4,75 0,0059 1850 69 461 0,0000065
16,9 0,004 420 111 386 0,000031
.31,1 0,0036 1100 212 0,000023
3—19,2 0,004 885—1050 412—81 3984-935 0,000017
3—12,65 0,002 900-960 109—125 / 390 0,0000185
г—7,29 0,0062 1400—1530 45-48 / 503 0,000011
)9 0,001 1200 48—60/ 461 0,0000104
Калаи. Има сребърнобя. цвят и неравен ситнозърнест лом
। е мек, може да се кове, да се валцова на тънки фолии да се
егля и е леснотопим. Има ясно изразен кристален строеж. При
ване пука (пращи). При 160 С се сбрыца на прах. Когато стой
го на студено, по него се образуват сиви петна (калаена чума).
1 температура под -20 С той се превръща бавно в прах. Калаят
ържа действието на разредени киселики и влажен въздух.
206
3.1. Проводникови материали
Произвежда се във вид на блокове, пръчки, плочи или валцован
(фолии, варак). В електротехниката се употребява за калайдисване
на монтажните и изолираните с гума медни проводници и като
припой.
Молибден. По външен вид и обработка прилича на волфрама.
При нагряване с бензинова горелка отделя бял дим. Използва се
в електровакуумната техника.
Никел. Цветът му е бял, има силен блясък и е твърд; може
дэбре да се полира, кове се, валцова се добре в тънки листове.Той
е феромагнитен. От въздуха и водата се влияе слабо, но на горещо
се окислява лесно. Произвежда се на малки кубове и тънки листове.
Освен като примес в някои стомани употребява се за покриване
по електрически начин на стоманени и медни предмети, за да се
предпазят от окисляване. Употребява се още за сплави с голямо
специфично съпротивление. В чисто състояние се използва в елек-
тровакуумната техника.
Олово. Чистото олово има синкавосив цвят със силен метален
блясък, който на въздуха бързо се изгубва поради окисляване.
Ломът му е ситнозърнест. Оловото е много меко и неустойчиво на
вибрации, може да се реже с нож, оставя следа върху хартия.
Валцува се на тънки листове, но не е много жилаво и затова не
може да се изтегля на жици. Добре се лее, може да се кове и пре-
сова. Издържа на хладна сярна и солна киселина. Разрушава се
от вар, от влажен цимент, от азотна киселина и гниещи органически
вещества. Сплавта му с арсен и антимон е твърда. Оловото и съеди-
ненията му са отровни. Произвежда се на блокове, плочи, тръби,
листове и др. В електротехниката оловото се употребява при на-
правата на акумулатори и като облицовка на изолирани проводници
и кабели. В последний случай сега сезаменя с поливинилхлорид.
Оловото се използува широко като защитно средство, поглъщащо
рентгенови лъчи. В това отношение оловен слой 1 шш е равностоен
Таблица 3.2
Стойности на коефициента kf за мед и алуминий
Темпе- ратура °C kt Темпе- I ратура, °C kt Темпера- тура, °C kt
мед алу- миний мед алу- миний мед алу- миний
0 0,914 0,92 50 1,129 1,12 100 1,344 г 1,32
5 0,936 0,94 55 1,151 1,14 105 1,365 1,34
10 0,957 0,96 60 1,172 1,16 НО 1,387 1,36
15 0,979 0,98 65 1,194 1,18 115 1,408 1,38
20 1 1 70 1,215 1,2 120 1,43 1.4
25 1,022 1,02 75 1,237 1,22 125 1,452 1,42]
30 1,043 1,04 80 1,258 1,24 130 1,473 1,44
35 1,063 1,06 85 1,28 1,26 135 1,495 1,46
40 1,086 1,08 90 1,301 1,28 140 1,516 1,48
45 1,108 1,1 95 1,332 1,3 150 1,559 1,6
3.1.1. Метали и лави
проводимост
207
на 11,5 mm дебел слой стомана или тухлена зидария ПО mm.
Оловото на блокове е стандартизирано с БДС 209—64.
Платината е благороден метал с бледоникелов цвят. Тя е жи-
лава и ковка, може да се валцова и изтегля на жици. Може да се
заварява. Разтваря се само в царска вода (1 част солна киселина
и 3 части азотна), следователно е много устойчива на химически
влияния. Произвежда се на жици и листове. Употребява се за
лаборатории нагревателни елементи (до 1300°С), за термодвойки,
за нишки в чувствителни апарати, за изработване на контактни
сплави — най-често платиноиридиеви.
Среброто е също благороден метал с бял цвят. То е жилаво и
може да се валцова. Има най-малко електрическо и топлинно съ-
противление. В електротехниката се използва главно за контакти
на електрически уреди. Стандартизирано е с БДС 5876—66, с
чистота до 99,999%.
Хром. Той е твърд метал с бледосив цвят и силен метален блясък.
Използва се за хромиране по галванически начин и като съставпа
част на някои електросъпротивителни сплави.
Цинк. Има бледосив цвят, ситнозърнест лом със силен метален
блясък, който на въздуха бързо се изгубва. Разтопеният цинк е
тънколивен. Нагрят до 100—150°С, той става ковък и жилав и
може да се валцува на листа и да се изтегля на жица. Ако се про-
дължи нагряването, той губи жилавината и ковкостта си и при
200°С става толкова крехък, че лесно се стрива на прах. Издържа
на химически влияния. На влажен въздух се покрива с цинков
карбонат. Слабо се окислява, затова е добро предпазно средство.
Цинковите соли са отровни. Суровият цинк има около 3% примеси,
чистият — само 1%. Произвежда се на пръти, плочи, ламарина
и жица. Употребява се за предпазване от корозия на проводници
Проводникови бронзове Таблица 3.3
Название и основни примеси Състояние Електро- Ъроводи- мост в % 1 спрямо медта Якост на опън ^ДОП.ОП, N/m2 Предназначение
Кадмиев бронз 10,9% Cd Бронз 2,5% А 1,2% Sn Фосфорен бронз 7% Sn,0,1%Р Берилиев бронз 2,25% Be отвърнат твърдоизтег- лен отвърнат твърдоизтег- лен отвърнат твърдоизтег- лен отвърнат подложен на остаряване 7 95 до 3,4. 10’ 83—90 до 7,3.10’ 15—18 3,7.10’ 15—18 до 9,7.10’ Ю-15 4.10 10—15 1,05.10® 17 (4,94-6).10’ 30 1,1.10» Контакти, троле- ен проводник, ко- лекторни пла- стин и Пружини в апа- ратостроенето Тоководещи пру- жини, плъзгащи контакти, елек- тр од и
208
Проводиикови материалы
11а им
Електросъпроти-
За съпротивления и реостата
Манганин 8,4
Константан 8,9
Никелин (ново сребро) 8,4
Алкротал3 7,28
(444-54).107 *0,424-0,52 0,000034-
0,00006
(404-60). 107 0,44—0,52 0,000005
(444-52). 107 0,30—0,43 0,00004
1,25 0,000113
За нагревателни елементи
Хром-никел (нихром)
Х15Н60 8,2 (704-75). 107 1,1 0,00015
Също Х20Н80 8,4 (704-75). 107 1,11 0,00013
X ром-никел-танталова сплав Х20Н80Т 8,4 — 1,И 0,000036
Също Х20Н80ТЗ — — 1,27 —
Хром-алуминиева сплав (фехрал) Х13Ю4) ~70.107 1,26 —
Също ОХ25Ю5 7,2 (704-80). 107 1,4 0,00005
Кантал А-1 7,1 (654- 85). 107 1,45 0,000032
Кантал А 7,15 (654-85). 107 1,39 0,000048
Кантал DSD 7,25 (654-85). 107 1,35 0,000064
Кантал DSI 7,25 (654-85). 107 1,35 0,000064
Кантал D4 7,25 (754-80). 107 1,35
Канта? -супер 5,6 0,25
1 Дадени са средни стойности. За някои сплави р зависи значително от
диаметъра на проводника и затова на етикета на макарата се дава съпротивле-
нието Q/m. ______
СП СП СП СП сл сл
>— — •— •— о О
о о о о О О
•—‘ I- to w w ЬО ОО
ОСЛСЛООСО*ЧОСЛ
ОООООСПОО
1400 1000 12,5 460 0,000013
1400 1100 12,5 460 0,000014
1230 350 23 410 0,000015
1050 170 38 398 0,000018
940 70 224-42 390 0,000318 Температура на топене2, °C Т а б 3.4 вителни сплави
Максимална ра- ботна температу- ра, °C
Коефициент на топлопровод- ност %, W/m.deg
Специфична топлина с, J/kg.deg
Коефициент на линейно разширение, 1/deg
3.1.1 Метали И сПЛйвй с гоЛяМа Проводимое?
2iO 3.1. Проводивши материали
и разни крепежни стоманени части на тоководещи линии на открито
или във влажни помещения, за галванични елементи и др.
Бронзовете са сплави на медта с калай, силиций, фосфор, кадмий,
берилий, хром, магнезий и др. Свойствата на основните видове
проводникови бронзове са дадени в табл. 3.3. Бронзовете се произ-
веждат на блокове, проводници, прътове, шини и ленти с дебелина
от 0,1 до 2 mm. Бронзовете за отливки са стандартизирани с БДС
733—61.
Месингите са медно-цинкови сплави. Произвеждат се на листове,
ивици, шипи, профилни прътове, проводници и тръби. Според
механическите им качества горещо валцованите месинги се разделят
на следните групи: меки, полутвърди, твърди и особено твърди.
Според състава съществува голямо разнообразие от месинги
(БДС 2086—64). Месингите са ковки и се поддават на щанцоване
и дълбоко изтегляне, леене (температура па леенето 10204- 1200°С),
на спояване с меки и твърди припои, на газова, а повечето видове
и на електрическа заварка; отвръщат се при 600—700°С, полират
се, но не всички видове се поддават на лесна обработка чрез сне-
мане на стружка.
Месингите се използват за тоководещи части и като конструк-
тивен материал. Те са с различии механически, електрически и
технологически качества. Месинг със 70% мед и 30% цинк има
проводимост 25% от проводимостта на медта и якост на опън
Пдоп.оп за твърдоизтеглен материал до 57.107 N/m2=58 kg*/mm2 и за
отвърнат (314-34). 107 N/m2«32-=- 34 kg*/mm2.
Алдрей се нарича алуминиева сплав, която съдържа 0,3—
0,5% Mg, 0,4—0,7% Si, 0,2—0,3% Fe. По електропроводимостта
и специфичното си тегло е близко до алуминия, а по механическата
си якост — до медта.
3.1.2. Електросъпротивителни материали
Това са метални сплави с голямо специфично съпротивление.
У нас още не се произвеждат. Основните свойства на по-важните
Коефициент kf за съпротивителните
Материал 20° 100° 200° 300° 400е 500е 600’
Нихром Х15Н60 1 1,013 1,029 1,046 1,062 1,074 1,073
Х20Н80 1 1,006 1,016 1,024 1,031 1,035 1,026
Х20Н80Т 1 1,006 1,015 1,022 1,029 1,038 1,024
» Х20Н80ТЗ 1 1,009 1,021 1,039 1,039 1,046 1,034
Кантал А-1 1 1,— 1,001 1,002 1,005 1,01 1,017
. А 1 1,002 1,006 1,011 1,017 1,027 1,036
» DSD, DSI 1 1,002 1,007 1,012 1,019 1,032 1,045
. D 1 1,002 1,005 1,008 1,012 1,018 1,023
Алкротал 1 1,005 1,015 1,026 1,036 1,047 1,075
3.1.2. ЁлектросъпротйвйТОлнй материали
211
видове са дадени в табл. 3.4. Коефициентът kf (виж т. 2.2.2 и 3.1.1)
за никои от материалите е даден в табл. 3-5.
Електросъпротивителните материали се произвеждат на про-
водници и ленти (виж т. 3.4.7).
Материали за еталонни съпротивления и измервателни апа-
рати. От тях се изисква да имат малък температурен коефициент
на съпротивлението а и малка термо-е. д. с. спрямо медта.
Манганинъпг е основен материал от тази трупа. За манганин
клас Б а=6.10"5 1/deg. Термо-е. д. с. спрямо медта е под 1 р V/deg.
Константанъпг има малък а, но голяма термо-е. д. с. спрямо
медта — 39—43 р V/deg.
Материали за реостати. Никелинът е основен материал в тази
трупа. Той е сравнително евтин.
Алкропгалът се използва за пускови и товарпи реостати.
Материали за нагревателни елементи. Те се характеризират
с висока работна температура (900—1350°С и повече) в нормална
(въздушна) среда.
Хром-никеловите сплави (нихром) се използват за електри-
чески пещи.
Хром-алуминиевите сплави (фехрал) съдържат и желязо. Освен
посочените в таблица 3.4 се произвеждат и марките 1Х17Ю5 с
р= 1,3.10"6 Q .ш= 1,3 Q .mm2/m и работна температура fna6==900°C;
0X175 с р= 1,3.10-6Q .ш и /паб=Ю00°С; 1Х25Ю5 с р= 1,4.10"e Q .ш
и /раб=1150°С.
Сплавта X13104 се използува за битови нагревателни уреди»
а останалите — за промишлени пещи (Х25Ю5 са за мощни пещи).
Кантал. Кантал А-1 се използва за високотемпературни проми-
шлени пещи. Кантал А се използва също за промишлени пещи
и в топлинни електроуреди с висока температура (плочи с бързо
загряване, нагреватели за течаща вода, запалки и др. п.). Канталът
DSI се използва за промишлени пещи, a DSD — за пещи и
битови електроуреди; кантал D също.
Таблица 3.5
материали при различии температури
Материал 700° 800° 900° / -4 /1000° 1100° 1200° 1300°
Ыихром'Х 15Н60 1,083 1,089 1,097 1,105 — ___
Х20Н80 1,019 1,017 1,021 1,028 1,038 — —
м Х20Н80Т 1,018 1,016 1,018 1,026 1,036 — —
„ Х20Н80ТЗ 1,026 1,027 1,019 1,02 1,024 — —
Кантал А-1 1,023 1,028 1,032 1,036 1,038 L04 1,042
. А 1,043 1,049 1,053 1,056 1,058 1,06 1,062
» DSD, DSI 1,055 1,061 1,066 1,068 1,072 1,075 —
- D 1,025 1,03 1,04 1,046 1,05
Алкротал 1,091 1.1 1,104 1,113 — —- —
212 3.1. Нроводникови материя;
3.1.3. Материали за електрически контакти
Тук се разглеждат материали за прекъсващи контакти. Тс
трябва да са устойчиви срещу ерозия, корозия, да са мъчнотопими
и твърди (да не се износват).
Мед. Използва се широко като контактен материал при значи-
телни налягания и не много ниски напрежения, понеже на въздуха
се окислява, а медният окис има много по-голямо съпротивление
от медта; силно се окислява от електрическа дъга. Повишена якост,
проводимост и устойчивост за заваряване има кадмиевата мед с
1—2% Cd или с 1,5% Cd и 2—6% Ag. Използва се при въздушни
и маслени комутационни апарати за н. н.
Сребро. Сребърните контакти имат висока електро- и топлопро-
водимост, поради което се загряват малко. При дъга среброто се
окислява, но получените до 300° окиси са нестабилни и при доста-
тъчно налягане контактът остава добър. Сребърните контакти се
атакуват от сероводорода и затова не бива да се монтират близо до
вулканизирана гума и ебонит. Използват се Щсплави на среброто
с медта (до 50%), с кадмия (14—20%) и др. Използва се за контакти
на релета, сигнална апаратура, вибрационни включватели (с голяма
честота на включвания), въздушни й маслени комутационни апа-
рати, ролки за търкалящи се контакти и др. Контактните части
или се правят изцяло сребърни (при малки размери), или се посре-
бряват по галванически начин.
Платина. В чист вид се използва ряцко (главно за електроди на
живачни прекъсвачи). Използват се сплавите й с иридий (10—
30%) за релета, плъзгащи контакти; с рутений, осмий, нике;
волфрам — главно в слаботоковата техника.
Злато. Използват се само сплавите му със сребро, платина,
никел, цирконий за слабо натоварени контакти, прецизни релета
и слаботокова апаратура.
Волфрам и молибден. Използват се за електроди на живачни
прекъсвачи и. за контакти в слаботоковата апаратура.
МеталокерамичниТкомпозиции. Те представляват механически
смес на метали, конто не образуват сплави, или на метали и други
вещества. Сместа се получава главно чрез разпрашване, пресо-
ване и спичане на съставните материали. Използват се компози-
циите сребро-кадмиев окис (в Завода за полупроводници се произ-
веждат контактни пъпки ОК15 с 15% CdO), сребро-никел,-сребро-
графит, сребро-волфрамов карбид, сребро-оловен окис, сребро-
молибден, тройни сребърни композиции, мед-графит и др. Метало-
керамиците се използват предимно за мощни прекъсващи контакти
за постоянен и променлив ток и контакти, конто работят при утеж-
нени условия (опасност от стопяване, заваряване или износване
на контактите). Към контактодържателите се закрепват чрез споя-
ване със сребърно-медни, медно-цинкови или медно-фосфорни
припои чрез контактна електроспойка.
3.1.4. Електротехнически въглен и въгленови изделия
Видове електротехнически въглен. Електротехнически въглен
се нарича използуваният за електротехнически цели въглерод —
в ъ Г_Л ени графит. Той се характеризира с голяма електро-
3.1.4. Електрэтехнически въглени и въгленови изделия 213
проводимост (по-малка от тази на металите), значителна топло-
проводимост и топлоустойчивост, устойчивост на атмосферните
влияния, малък коефициент на триене спрямо металите. Графи-
тите и въглепите имат кристален строеж, но графитите са с по-
сдри кристали. Изкуственият въглен, получен от земно масло,
каменни въглища и др., се нарича кокс. Широко се използва
и б л е с т я щ и я т в ъ г л е р о д, който е изкуствен въгленов
материал. Получава се във вид на тънък слой върху повърхността
на керамични (порцеланови) изделия, загрети над 850°С, при раз-
1агането на газообразни въглеводороди при съприкосновението
им с нагрятата керамика. Използва се за въгленови съпротивления
Свойствата на електротехническия въглен са дадени в табл. 3.6.
Таблица 3.6
Ориентировъчни свойства на електротехническия въглен
Свойства Графит Въглен Блестящ въглерод
Плътност р, kg/m3 2260 13004- 2070
Специфично съпротив. ниер,П.т 8.10"6 2000 4.10"2 (104-20). 10-6
или Q .тт2/т 8 4.104 104-20
Температуреп коефициент на съ- противлениетоа, 1/deg — IO"3 — — 2.10-4
Коефициент на топлопроводност %, 4,9 0,17 —
W/m.deg Специфична топлина с, J/kg.deg 695 692
Коефициент на линейно разширение 1/deg 7,5.IO’6 — 7 10-6
Четки за електрически машини (БДС 5895—66). Матери алите
за четки са: графит, кокс, сажди, а при някои марки и разпрашени
метали. Чрез слепващи вещества, пресоване и изпичане се изготвят
блокове, конто се нарязват на необходимите размери. Всичките
марки четки може да се групират, както следва: въглено-графитни,
графитни, електрографитни и метало-графитни (с метален прах
в състава им). Техническите данни на марките четки, произвеждани
у нас в Завода за съпротивления и технически въглени в гр. Айтос,
са дадени в табл. 3.7 Характеристиките в последните три графи
се определят при периферна скорост на колектора 1,5 m/s, плътност
на тока 20.104 А/т2 = 20 А/cm2 и налягане 8.104 N/m2^0,8 kg*/cm2.
Коефициентът на триене е 0,2—0,25.
Въглени електроди. Използват се:
Електроди за стоманолеярни пещи. В ъ г л е и и т е елек-
троди (марка У) са със специфично съпротивление р-4424-55). 10’6
U-ш-424-55 £2.mm2/m,
214
3.1. Проводникови материали
Технически данни Таблица 3.7 на четките' за електрически машини
„ Преходно Макси.
Твър- Специфично Максимална падение малпа
Трупа Мар- дост Нф, електр ичес- на напре- косъпротив- жението г на тока. » феона
ка Х10’ N/m2 олевТ/’ А/cm2 надвои- скорост, Q.mm2/m ' ка четки, *
М4 44-18 0,14-0,25 20 0,24-0,4 20
М10 64-17 0,084-0,15 20 0,154-0,3 20
Медно-
М18 104-25 0,34-0,8 154-20 14-1,5 204-25
графитни
МЗО 104-30 14- 3 124-15 14-1,5 204-25
М50 94-25 44-15 12 14-2 25
Въглено- В1 84-22 124-20 1,54-2,2
графитни В2 104-25 304-45 1,14- 1,9
Графитни Г1 84-15 154-35 14-2 30
ЕГ1 84-30 204-38 1,44-2,2
Електро-
ЕГ2 104-25 124-29 1,44-2,4
графитни
ЕГЗ 34-12 64-16 14-1,8
Заваръчни въглени електроди — за електрозаварки с постоянен
ток и за ряз^не на метал. Произвеждат се с диаметри от 4 до 18 mm
за работен ток съответно от 80 до 600 A: p^lO4Q .m= 100 Q .mm2/m.
Електроди за дъгови лампа за кинопрожекционни апарати,
прожектори, светлокопирни машини и др.
Графитирани анода за електролитни вани с р=9,5. Ю’6 Q .т =
= 9,5 Q .тт2/т.
3.1.5. Проводници с електролитна проводимост
(електролити)
Електролити са водните разтвори па киселипи, основи соли
и някои разтопени соли (виж т. 2.2.6).
Киселини, основи и соли. Киселина. Сярна кисели на —
H2SO4 . Когато е чиста, представлява безцветпа маслообразна
течност без миризма. Плътността й е р= 1840 kg/m3=l,84 kg/dm3.
Във вода тя се разтваря в произволно отношение и при това разтва-
ряне се отдели толкова топлина, че течността може да заври. За-
това разредяването на сярната киселина трябва да става в тънко-
стенен съд, по-лссно приспособим към бързо затопляне, и то като
се налива киселината във вода, а не обратно, защото тогава ще се
образува много водна пара, която може да изплиска киселината
извън съда и да направи пакости. От въздуха сярната киселина
сил но поглъща влагата.
3.1.5. Проводници с елсктролитпа проводимост 215
Т а б л и ц а 3.8
Специфична електропроводимост у и температурен коефициент
на проводимостта а? на водните разтвори на някои вещества при
разни концентрации К в тегловни проценти
к, % S/m (X ? 1/deg О <у 1/deg
1. Сярна киселина H2SO 5 20,85 10 39,15 15 54,32 20 65,27 25 71,71 30 73,88 35 72,43 40 68,0 4 0,0121 0,0128 0,0136 0,0145 0,0154 0,0162 0,017 0,0178 8 27,29 10 30,93 15 34,9 20 32,84 25 27,17 30 20,74 35 15,6 40 12,06 45 9,77
50 60 54,05 37,26 0,0193 0,0213 50 8,2 —
70 21,57 0,0256 5. Калиева основа КОН 4.2 14,64 0,0187
80 11,05 0,0349 8,4 27,23 0,0186
90 10,75 0,0295 16,8 45,59 0,0193
99,4 0,85 2. Солна киселина HCI 0,04 25,2 54,03 29,4 54,34 0,0209 0,0221
5 39,48 0,0158 33,4 52,21 0,0236
10 20 63,02 76,15 0,0156 0,0154 42 42,12 0,0283
30 40 66,2 51,52 0,0152 6. Готварска со л NaCI 5 6,72 0,0217
3. Азотна кисел та HNO3 10 12,11 0,0214
6,2 12,4 31,23 54,18 0,0147 0,0142 15 16,42 0,0212
24,8 76,76 — 20 19,57 0,0216
31 37,2 49,6 62 4. Натриева 1 2 4 6 78,19 0,0139 75,45 63,41 0,0157 49,64 0,0157 основа Na ОН 04,65 08,87 16,28 22,42 — 25 21,35 0,0227 7. Амониев хлорид NH4C1 (нишадър) 5 9,18 10 17,76 15 25,86 20 33,65 25 40,25 -
216
3.1. Проводникови материали
Таблица 3.8 (продължение)
у, а V, S/m 1/deg к, у. S/m а?, 1/deg
8. Меде 'улфат (сан камък) CuSO4 13. Натриев карбонат Na2CO3
2д 1,09 0,0213 5 4,51 0,0252
5 1.89 0,0216 10 7,05 0,0271
10 3,2 0,0218 15 4,21 0,0231 9. Железен сулфат (зелен камък) FeSO4 15 8,36 14. Калиев карбонат (15СС) 5 5,61 0,0294 К2СО3 0,0221
3,67 1,54 — 10 10,38 0,0212
7,1 13,36 2,58 3,9 20 18,06 0,021
18,97 4,61 30 22,22 0,0219
10. Цинков сулфат ZnSO4 40 21,68 0,0246
5 10 1,91 0,0225 3,21 0,0223 50 14,69 0,0318
15 4,15 0,0228 15. Сребърен нитрат (адски камък) AgNO3
25 4,8 0,0258 5 2,56 О,021«
30 4,44 0,0273 10 4,76 ,0217 Су
И. Кадмиев 0,0999 сулфат CdSO4 0,0692 20 8,72 О,0212
0,495 0,2393 40 15.65 0.0205
1 5 10 0,416 0,021 1,46 0,0206 2,47 0,0206 60 21,01 0,0209 16. Цинков хлорид ZnCI2 (15°С)
25 4,3 0,0223 2,5 2,76 0,0213
30 4,36 0,0236 5 4,83 0,0192
35 4,24 0,0251 Никелое сулфат NiSO4 10 7,27 0,0165
3,73 1,53 0,0231 20 9,12 0,0156
7.2 2,54 0,0227 30 9,26 0,0172
13,46 3,85 0,0241 40 8,45 0,0198
19,01 4,52 0,025 60 3,69 0,0307
Сол па киселина — НС1. Чистата киселина е безцветна
течност с остра миризма. Получената от насищането на вода с
хлороводород при 15° киселина има плътност р=1190 kg/m3=
= 1,19 kgzdm3. Такава киселина дими на въздуха и затова се нарича
димяща солна киселина.
Азот на киселина — HNO3. Чистата киселина е без-
цветна течност с особена миризма и плътност р= 1520 kg/m3=
= -1,52 kg dm3. Във водата се разтваря в произволно отношение.
На въздуха слабо дими.
Кисел и ните разяждат човешката тъкан и тъкандте на облеклото.
3.2.1. Магнитномеки материали
217
Основа. Натриевата основа — NaOH, и к а л и е-
в а т а основа — КОН, са бели кристални вещества, конто
поглъщат влагата от въздуха и се разкашват.Във водата се разтварят
лесно, имат силно основпа (алкалпа) реакция и разяждат органи-
ческите вещества (кожа, вълна, хартия и др.). Натриевата основа
се нарича още сода каустик или сода за сапун.
Соли. Натриев карбонат (сода) — Na2CO3. Кри-
стализира в безцветни призми с 10Н2О. Като стой на възцуха,
изгубва кристалната си вода и се разлада на прах от Na2CO3+
+ Н2О. Лесно се разтваря във водата.
Калиев карбонат (поташ) — К2СО3. Най-често е
аморфен, силно поглъща влагата и се разкашва. Разтворът му
има лугав вкус.
Амониев хлорид (нишадър) — NH4C1. Той кри-
стализира в безцветни кубове и осмостени, но в търговията се
среща и във вид на влакнеста набита маса. Има остър солен вкус,
във вода лесно се разтваря, като значително повишава температу-
рата й.
Меден сулфат (синкамък) — CuSO4 +5Н2О. Кри-
стализира в сини кристали, във вода се разтваря лесно. При за-
гряване изпуска кристалната си вода и става на сивобял прах,
който, разтворен във вода, се боядисва синьо.
Сребърен нитрат (адски камък) — AgNO3. Кри-
стал изир а* в безцветни прозрачни призми, лесноразтворими във
вода и спирт. Има неприятен метален вкус и е отровен.
Водни разтвори на някои киселини, основи и соли. Характер-
ните величини на някои електролити са дадени в табл. 3.8.
Там у е специфичната електропроводимост — електропрово
димостта на електролит в един куб със страна 1 т, намиращ се
между два успоредни електрода на разстояние 1 гл. Концентра-
цията на разтвора К се дава в тегловни %, т. е. грамове разтворено
вещество в 100 g разтвор (електролит). Температурният коефи-
циент а на проводимостта е за температури от 18 до 26сС.
Разтопени соли. Специфичната електропроводимост у при
температура на топене за някои соли е:
за NaCl — 354 S/m (при 800°С);
за КС1 — 212 S/m (при 774°С) и
за NaOH —212 S/m (при 320°С).
3.2. Магнитии материали
3.2.1. Магнитномеки материали
Магнитномеките материали имат голяма магнитна проницае-
мост и малка коерцитивна сила. Използват се за направата на
магнитопроводи на електрически машини, трансформатори и
апарати.
Нисковъглеродна електротехническа стомана — съдържа под
0,1% въглерод и незначителни други примеси. Използва се за маг-
нитопроводи и електромагнити предимно за постоянен ток. В
Съветския съюз се произвеждат мар ките Э, ЭА, ЭА А (ГОСТ 3836—47)
на листове с дебелина 0,2 до 4 mm и размери от 600Х 1200 mm до
1400x4000 mm (големите размери се отнасят за дебела ламарина).
218
3.2. Магнитни материали
Таблица 3.9
Магнитна индукция на нисковъглеродна стомана
Я,А/т А/ст 500 5 1000 10 2500 25 5000 50 10000 100 30000 300 50000 500
В, Т 1,38 1,5 1,62 1,71 1,81 2,05 2,18 Gs 13800 15000 16200 17100 18100 20500 21800
Данни за намагнитването на листова стомана за електромагнити
(полюси) на електрически машини са дадени в табл. 3.10.
Таблица 3.10
Намагнитване на нисковъглеродна листова стомана
В г 0 0 100 0,01 200 0,02 300 0,03 400 0,04 500 0,05 600 0,06 700 0,07 800 0,08 900 0,09 ^Gs
0,1 100 ] 1000 0,2 140 2000 0,3 180 — « 3000 0.4 210 — q 4000 0.5 250 275 5000 0,6 295 320 6000 0,7 345 375 7000 0,8 405 440 — 8000 0,9 480 490 495 505 510 520 530 540 550 56019000 1,— 570 582 595 607 615 630 642 655 665 680 10000 1,1 690 703 720 731 748 760 775 790 808 825 11000 1,2 845 860 880 900 920 940 960 992 1015 1045 12000 1,3 1080 1112 1145 1175 1220 1260 1300 1350 1393 1450 13000 1.4 1490 1530 1595 1645 1700 1750 1835 1920 2010 2110 14000 1,5 2270 2450 2560 2710 2880 3050 3200 3400 3650 3750 15000 1.6 ^4000 4250 4500 4750 5030 5250 5580 5950 6230 6600 16000 1,7 7050 7530 7950 8400 8850 9320 9800 10300 10800 11400 17000 1,8 11900 12400 13000 13500 14100 14800 15600 16200 17000 17800 18000 1,9 18800 19700 20700 21500 22600 23500 24500 25600 26500 27500 19000 2,— 29000 30200 31500 32800 34200 36100 38000 — — — 20000
П р и м е р и: 1. За индукция В= 1,12 Т—11 200 Gs намираме
в четвърта колона под 0,02 и 200 на ред 11, където са 1,1 и 11 000
(в тесла Т индукцията е 1,12= 1,Ц 0,02, а в гауси Gs 11 200=
= 11 000+200) напрегнатостта на магнитного поле Н — 1,2 а/см.
2. За В=0,65 Т-^6500 Gs намираме в ссдмата колона на шести
ред //=3,2 а/см.
3.2.1. Магнитномеки материали
219
Таблица 3.11
Марки и размери на листовата електротехническа стомана
Размери, mm
Марка дебелина ширина дължина
Г орещовалцована
Э11, Э12 1,— 1,— 1,— 750 860 1000 1500 1720 2000
ЭН, Э12, Э13, Э21, Э22 0,5 600 1200
0,5 670 1340
0,5 750 1500
0,5 860 1720
0,5 1000 2000
Э31, Э32, Э41, Э42, Э43, Э43А 0,5 600 1500
0,5 750 1500
0,5 860 1720
0,5 1000 2000
0,35 750 1500
0,35 1000 2000
Э44 0,35 750 1500
0,2 700 720
0,2 700 1400
0,1 700 720
Э45, Э46, Э47, Э48 0,35 750 1500
0,2 700 720
0,2 700 1400
Студеновалцована малко те- стурована
Э1100, Э1200, Э1300, Э3100, Э3200 0,5 600 1500
0,5 670 1340
0,5 750 1500
0,5 860 1720
0,5 1000 2000
Студеновалцована тестурована
3310, Э320, ЭЗЗО 0,5 600 1500
0,5 750 1500
0,5 860 1720
0.5 1000 2000
220
3.2. Магнитни материали
Т а б ина 3.11 (продължение)
Мар к а Размери, mm
дебелина ширина 1 !дължина
Э310, Э320, ЭЗЗО, ЭЗЗОА 0,35 240 1500
0,35 750 1500
0,35 1000 2000
Э340 0,2 240 1500
0,2 750 1500
Э370, Э380 0,5 600 1500
0,5 750 1500
0,35 240 1500
0,35 750 1500
0,2 240 1500
0,2 750 1500
Специфичното съпротивление на тази стомана е р=(0,14-0,12). 10-16
Q .т=0,14- 0,12 Q .тт2/т; специфичната топлина с=460 J/kg.deg,
коефициент на топлопроводност Х=827 W/m.deg. Магнитните й
свойства са дадени в табл. 3.9. Коерцитивната сила за марките
Э, ЭА и. ЭАА е съответно 96, 80 и 64 А/ш.
Електротехническа листова стомана (динамо- и трансформа-
торна ламарина). Различните сортове електротехническа ламарина,
която се употребява за променливотокови магнитопроводи, е сплав
па желязото с различии проценти силиций и други легировки.
У нас се използва предимно съветска ламарина, която е стандарти-
зирана с ГОСТ 802—58. Марките ламарина и размерите на листо-
вете са дадени в табл. 3.11. Студеновалцованата ламарина се произ-
вежда и на ленти (рула) с дължина 100 m и ширина от 5 до 64 шт.
Буквите и цифрите на марките означават: Э — електротехни-
ческа стомана; първите цифри (1 до 4) — степента на легиране
(виж табл. 3.13): 1 — слабо, 2 — средно, 3 — повишено, 4 —
високолегирана; вторите цифри (1 до 8) означават електромаг-
нитните свойства: 1 — с нормални, 2 — с понижени, 3 — с ниски
специфични загуби при 50 Hz и магнитна индукция в силни полета,
4 — специфични загуби при 400 Hz и магнитна индукция в средни
полета, 5, 6 — магнитна проницаемост в слаби полета (5 — нор-
мална, 6 — повишена), 7, 8 — магнитна проницаемост в средни
полета (7 — нормална, 8 — повишена).
3.2.1. Магнитномеки материал!]
221
Т а б л и ц а
Специфичны загуби на електротехнйческа листова стомана
Дебе- лина, mm Р1/»о’ W/kg Pl ,5/50’ W/kg Марка Дебе- лина, mm Р1/50' W/kg Pl, 5/50» W/kg
ЭН 1,— 5,8 13,4 Э43 0,5 1,25 2,9
0,5 з,з 7,7 0,35 1,05 2,5
Э12 1,— 5,5 12,5 Э43А 0,5 1,15 2,7
0,5 3,2 7,5 0,35 0,9, i 2,2
Э13 0,5 2,8 6,5 Э1100 0,5 3,3 7,5
Э21 0,5 2,5 6,1 Э1200 0,5 2,8 6,5
Э22 0,5 2,2 5,3 Э1300 0,5 2,5 5,8
Э31 0,5 2,— 4,4 Э3100 0,5 1,7 3,7
0,35 1,0 3,6
Э3200 0,5 1,5 3,4
Э32 0,5 1,8 3,9 Э310 0,5 2,45 3,2
0,35 1,4 3,2 0,35 1,75 2,5
Э41 0,5 1,55 3,5 Э320 0,5 0,95 2,1
0,35 1,35 3,— 0,35 0,7 1,5
Э42 0,5 1,4 3,1 ЭЗЗО 0,5 0,8 1,75
0,35 1,2 2,8 0,35 0,6 1,3
ЭЗЗОА 0,35 0,5
Таблица 3.13
Свойства на електротехническата листова стомана
Марки стомана Съдържа- ние на Si, % Плътност p,kg/m3 Специфично съпротив. р, Q,mm2/m (Х10“6в Q.m) Коефициент на топлопро- водимост %, W/m.deg
911, Э12 Э13, эпоо, }0,8—1,8 7800 0,25 80
Э1200, Э1300 921, Э22 1,8—2,8 7750 0,4 80
931, Э32, Э3100, Э3200, 12,8—3,5 7650 0,5
9310, Э320, 9330 ЭЗЗОА Э41, Э42, Э43, Э43А 3,8—4,8 7550 0,6 33 33
Третата цифра (0) означава, че стоманата е студеновалцована
тестурована. Третата и четвъртата цифра (00) означават студено-
валцована малко тестурована.
Буквата Л накрал означава особено ниски загуби.
Т л и ц а 3.14
Намагнитване на електротехническа стомана
Стойности на И за различии индукции в А/m (х10‘2-в А/сгп)
В т— 0 0 100 0,01 200 0,02 300 0,03 400 0,04 500 0,05 600 0,06 700 ! 00,7 1 1 800 | 0,08 900 0,09 Gs
* Марки Э11, , Э12, Э21 и Э22
0.4 140 143 146 149 152 153 158 161 164 167 4000
ОД 171 175 179 183 187 195 199 200 203 207 5000
0,6 211 216 221 226 231 236 241 246 251 256 6000
0.7 261 266 271 276 2о1 287 293 299 306 312 7000
0,8 318 324 330 337 344 352 360 369 378 387 8000
0,9 397 407 417 427 437 447 458 469 480 191 9000
1,— 502 514 527 541 555 57 585 600 615 631 10000
1.1 647 664 682 701 72 739 759 779 .800 821 11000
1.2 843 866 891 918 946 976 1010 1040 1070 1100 12000
1140 1180 1220 1260 1300 1340 1380 1430 1480 1530 13000
1580 1640 1710 1780 1860 1950 2050 2150 2260 2380 14000
2500 2640 2790 2950 3110 3280 3460 3660 3880 4120 15000
4370 4630 4910 5220 5530 58^0 6230 6600 6980 7370 16000
1.7 7780 8200 8630 9070 9630 10100 10600 11100 11600 12200 17000
1,8 12800 13400 14200 14600 15200 15900 16600 17300 18000 18800 18000
1.9 19700 20600 21600 22600 23600 24600 25600 26800 28200 29600 19000
2,— 31000 32500 34300 36500 39000 42000 45500 49500 54500 59500 20000
со
3 2 Магнит Материали
Та блица 3.14 (продолжение)
В т— 1 0 0 100 0,01 200 0,02 300 0,03 400 0,04 500 0,05 600 0,06 700 0,07 800 0,08 1 1 960 0,09 —Gs 1 4
2,1 65500 72500 80000 88000 96000 104000 112000 120000 128000 136000 21000
2,2 144000 152000 160000 168000 176000 184000 192000 200000 208000 216000 22000
2,3 224000 232000 240000 248000 256000 264000 272000 280000 288000 296000 23000
2,4 304000 312000 320000 328000 336000 344000 352000 360000 368000 376000 24000
2,5 384000 392000 400000 408000 416000 424000 432000 440000 448000 456000 25000
Марки Э31 и Э32
0,4 0,5 0,6 0,7 96 114 148 192 — 102 129 168 220 4000 5000 6000 7000
0,8] 254 261 268 275 282 289 296 303 310 317 8000
0,9 325 333 341 349 358 367 376 385 394 404 9000
1,— 414 424 435 446 458 470 483 496 510 524 10000
1.1 538 553 569 586 604 623 643 664 685 707 11000
1Л 730 754 780 810 840 870 900 940 980 1030 12000
1Л 1080 1140 1200 1270 1340 1400 1470 1540 1620 1700 13000
1.4 1790 1890 2100 2210 2320 2450 2600 2730 2850 2980 14000
1.5 3250 3450 3750 4000 4250 4550 4850 5150 5400 5750 15000
1.6 6100 6400 6700 7000 7400 7800 82500 87500 9300 98900 16000
1.7 10600 11200 11900 12600 13300 14000 14700 15400 16300 17100 1700©
1.8 18100 19200 20300 21400 22500 23600 24700 25800 27000 28500 18000
1.9 30000 32000 34500 37000 40560 44000 47500 51000 54000 57500 1900о
3.2.1. Магнитномеки мйтерйаЛй
т— 1 0 0 100 0,01 200 0,02 300 0,03 400 0,04 500 0,05 600 0,06 700 0,07 800 0,08 f 900 i <-Gs 0.09 1
2.1 132000 139000 148000 157000 166000 ПМ00 Я 1Ж 112000 121000 20000 2.2 220000 229000 238000 247000 256000 265000 274000 283Q00 292000 310000 22000 Марки Э41, Э42, Э43 и Э43А °'-5 114 117 120 123 Рб 129 П9 108 111 4000 0,6 148 152 156 160 164 168 то 36 140 144 5000 °7 192 197 202 208 S 220 S S Ж 1?77 Я 0.9 325 333 341 349 ^8 367 476 о2- 310 317 8000 1,- 414 424 435 «6 458 470 386 394 404 9000 1,1 538 553 569 586 604 боч с!6 510 524 10000 060 604 623 643 664 685 707 11000 U 1080 1140 1200 1270 1340 14Ш .922 940 980 1030 12000 1,4 1940 2060 2200 2340 2500 woo inon 1о90 1600 1720 13000 1.5 3850 4060 4290 4520 4760 5000 5300 565? S S 'S 17 13000 14000 15000 16000 П000 Лоно !2ппп 10700 11400 12200 16000 1.8 23000 24000 25000 26000 27006 lannn 12292 20000 21000 22000 I7000 з«о Я Я S Я S Я Я э iSS 21 148000 156000 164000 172000 180000 1яяот *24000 138000 140000 20000 2.2 228000 2360» 244000 Яо оЯ SS Я5 S ™
магнитии материалы
3.2.2. Магнитнотвърди материали
22 b
Специфичните загуби Р1/50 (W/kg) при индукция 1 Т (10 000 Gs)
и честота 50 Hz и съответно Р1»5/бо, конто са основна характеристика
на електротехническата стомана (виж т. 2.3.9), са дадени в табл. 3.12.
Някои физически свойства на електротехническата листова
стомана са дадени в табл. 3.13.
Магнитните свойства на най-употребяваните видове електро-
техническа стомана са дадени в табл. 3.14.
Произвежданата у нас листова горещовалцувана електротехни-
ческа стомана (БДС 6466—67) е от марки:
Д36, Д32, Д28, Д25 и Д22 — с дебелина 0,5 mm и размери
750X 1500 mm;
Д20, Д18, Д16 и Д24 със сыцата дебелина и размери 1000X
Х2000 mm;
Т16, Т14, Т13, Т12, Til, Т10 и T9 (трансформаторна) с дебелина
0,35 mm и размери 750X 1500 mm.
Числото в означението, разделено на 10, изразява специфичните
загуби при пренамагнитване р1/50 (W/kg), т. е. ламарина T9 има
специфични загуби 0,9 W/kg.
Желязо-силициеви-алуминиеви сплави (алсифери). Те имат ви-
соки магнитни качества, но са твърди и крехки и части могат да
се изработват само чрез отливане или от прахообразен материал.
Използват се за направата на отлети части за магнитопроводи на
машини и апарати. Коерцитивната им сила е само 1,75 А/m, хисте-
резисните загуби — 0,022 W/kg, а магнитната им проницаемост
е голяма.
Желязо-никелови сплави. Произвеждат се на ленти с дебелина
0,02 до 2,5 mm. От този вид са сплавите пермалой, съдържащи
35 до 85% никел. Използват се за Ш- и П-образни листове за спе-
циални трансформатори.
Желязо-кобалтови сплави, конто имат голяма индукция на
насищането (насищат се при 2,4 Т). Сплавите с 50—70% кобалт
се наричат пермендюр и. Използват се в слаботоковата
техника.
3.2.2. Магнитнотвърди материали
Те имат голяма коерцитивна сила и остатъчна магнитна ин-
дукция. Използват се за изработване на постоянни магнити.
Легирани стомани за постоянни магнити (ГОСТ 6862—54).
Такава е хромовата стомана ЕХ. Произвежда се на пръти с диа-
метър 8—32 mm и шини 6Х 18 mm. Има коерцитивна сила 463 А/ш
и остатъчна индукция 0,9 Т. Магнитите се огъват при температура
650—700°С. Закалява се при 850°С в масло.
Желязо-кобалт-молибденови сплави. Използват се сплави с
13 — 15% Мо и 10—12% Cd, известии под името р е м а л о й, и
двойно по-евтините желязо-молибденови сплави. При тях коерци-
тивната сила достига 21 500 А/m. Магнити се изработват чрез огъ-
ване в горещо състояние.
Желязо-никел-алуминиеви сплави. Използват се сплави с 20—
33% никел и 11 —17% алуминий, наречени алии. С прибавка
на кобалт се получават сплавите а л н и к о. Използват се за изра-
ботване на постоянни магнити чрез отливане.
Мед-никел-железни сплави. Използват се сплави с 60% мед,
15 Наръчник на електротехника
Намагнитване на чу>
Стойности на Н за различии индукции в А/ш(Х 10 2— в А/
'Г а б л н ц а
В Т-> 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 <-Gs
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 1
0,1 0 100 200 280 360 420 460 500 540 670 0
0,1 600 630 660 690 720 750 780 810 840 870 1000
0,2 900 930 960 990 1020 1050 1080 1110 1140 1180 2000
0,3 1220 1260 1300 1340 1380 1430 1470 1510 1560 1600 3000
0,4 1640 1690 1750 1800 1860 1910 1970 2020 2080 2140 4000
0,5 2200 2260 2350 2400 2470 2550 2620 2700 2780 2860 5000
0,6 2940 3030 3130 3220 3320 3420 3520 3620 3720 3820 6000
0,7 3920 4050 4180 4320 4460 4600 4750 4910 5070 5230 7000
0,8 5400 5570 5750 5930 6110 6300 6500 6710 6930 7140 8000
0,9 7360 7500 7780 8000 8300 8600 8900 9200 9500 9800 9000
1,— 10100 10500 10800 11200 11600 12000 12400 12800 13200 13600 10000
1,1 14000 14400 14900 15400 । 15900 16500 17000 17500 18100 18600 11000
1,2 19200 19800 20400 21100 21800 22500 23200 24000 24700 25500 12000
1,3 26200 27000 27800 28600 29400 30300 31200 32100 33000 33900 13000
1,4 34800 35900 37000 38200 39200 40900 42300 43600 45000 46400 14000
1,5 47800 49400 57000 52000 54500 56200 58000 60000 15000
3.2. Магнитни материали
Таблица 3.16
Намагнитване на лята стомана
Стойности на h при различии индукции в А/т (ХЮ 2—1 з А, ст)
В т 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 «—Gs
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 4
0 0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 0
о.1 80 88 96 104 112 120 128 136 144 152 1000
0,2 160 168 176 184 192 200 208 216 224 232 2000
0,3 240 248 250 264 272 280 288 296 304 312 3000
0,4 320 328 336 344 352 360 368 376 384 392 4000
0,5 400 404 417 426 434 443 452 461 470 479 5000
0,6 488 497 506 516 525 535 544 554 564 574 6000
0,7 584 593 603 613 623 632 642 652 662 672 7000
0,8 682 693 703 724 734 745 755 766 776 787 8000
0,9 798 810 823 835 848 850 873 885 898 911 9000
1,— 924 938 953 969 986 1004 1022 1039 1056 1073 10000
1,1 1090 1108 1127 1147 1167 1187 1207 1227 1248 1269 11000
1,2 1290 1315 1340 1370 1400 1430 1460 149 1520 1555 12000
1,3 1590 1630 1670 1720 1760 1810 1860 192 1970 2030 13000
1,4 2090 2160 2230 2300 2370 2440 2530 262 2710 2800 14000
1,5 2890 2990 3100 3210 3320 3430 3560 3700 3830 3960 15000
1,6 4100 4250 4400 4550 4700 4870 5000 5150 5300 5500 16000
3.2.2. Магнитонтвърди материали
ьо
ьо
228
3.3. Електроизолационни и топлоустойчиви материали
20% никел и 20% желязо — сплав к у н и ф е. Ако желязото е
заменено с кобалт, сплавта се нарича к у н и к о. Изработват се
на пръти, конто се огъват на студено.
3.2.3. Магнитни свойства на конструктивните
материали
Конструктивните материали чугун и стомана биват магнитни
и не магнитни.
Чугун. Сивият чугун съдържа 3,2—3,5% въглерод и не е спе-
циален магнитен материал, но има магнитни свойства. Данни за
намагнитването му са дадени в табл. 3.15. Използва се за тела и
кожуси на машини, за капаци и др.
Немагнитен чугун, който има относителна магнитна пройй’
цаемост |ir=l,03 (парамагнитен). Има р=1,4.10~6 Q.m=l,4
Q mm2/m и якост на огъване ОдОП.ог=(25-4-30) 107N/m2^25-r 35 kg/mm2.
Обработва се леко. Използва се в случайте, когато магнитните
свойства са нежелателни, вместо цветни метали.
Стомана. За конструктивни цели се използва въглеродна и
легирана стомана. Магнитните свойства на лята стомана са дадени
в табл. 3.16.
Немагнитна стомана. Такива са стоманите Н25, ИХ 18НЭТ,
2Х18Н9Т, конто имат иг= 1,05-? 1,2, р=(1,4-?2). 10"в Q .т= 1,44-2
Q.mm2/m и якост на огъване Од0п.ог==(7-?8). 107N/m2»704-80kg/mm2.
Използва се като немагнитните чугуни, когато е необходима по
голям а я кост.
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни
и топлоустойчиви материали
3.3.1. Общи сведения
Диелектриците или електр ическите изолационни материали
практически не провеждат електрическия ток.
Електрически свойства. Диелектриците (виж т. 2.2.7) се харак-
теризират със:
обемно специфично съпротивление — pv, Q.m,
порърхностно специфично съпротивление — р5, Q ,
пробивна напрегнатост (пробивна якост) — Епр, V/m (обикновено
се дава в kV/mm—106 V/m),
тангенс на ъгъла на диелектрическите загуби — tg<5
Топлинни свойства. По топлоустойчивостта им според БДС
4161—60 изолационните материали се разделят на следните класове
Означение на класа: У А Е В F Н С
Работна температура, °C: 90 105 120 130 155 180 над 180
Клас У Влакнести материали от целулоза и коприна, не-
пропити и непотопени в течен изолационен материал, и други
материали, съответствуващи на дадения клас.
Клас А. Влакнести материали от целулоза или коприна,
3.3.2. Газообразни диелектрици
229
вропити или потопени в течен електроизолационен материал, и
други материали, съответствуващи на дадения клас.
Клас Е. Някои синтетични органически лакове и други ма-
териали, съответствуващи на дадения клас.
Клас В. Стюдени материали, азбест и стъкловлакно, изпол-
звани с органически свързващи и пропитъчни вещества, и други
материали, съответствуващи на дадения клас.
К л а с F. Слюдени материали, азбест и стъкловлакно, съчетани
със синтетични свързващи вещества, и други материали, съответ-
ствуващи на класа.
Клас Н. Слюдени материали, азбест и стъкловлакно в съче-
тание със силициево-органически свързващи и пропитъчни ве-
щества, силициево-органически еластомери и други материали,
съответствуващи на класа.
Клас С. Слюда, керамични материали, стъкло, кварц без
свързващи вещества или с неорганически свързващи вещества и
други материали, съответствуващи на този клас.
Коефициентът на топлопроводност X за някои материали е
даден в табл. 3.17
Таблица 3.17
Специфична топлопроводност X на някои вещества
Веще- ство Въз- дух Би- туми Хар- тия Лакотъ- кан Гети- накс Порце- лан Стеатит
X,W/m.deg 0,05 0,07 0,1 0,13 0,35 1,6 2,2
Други физико-химически свойства са: разтворимост в различии
течности — масло, бензин и др., химическа устойчивост, хигроско-
жичност, вискозитет.
3.3.2. Газообразни диелектрици
Относителната диелектрическа проницаемост ег при 20° и 760 mm
живачен стълб и пробивната напрегнатост на някои газове спрямо
тази на въздуха са дадени в табл. 3.18. Данни за пробивното напре-
жение на въздуха са дадени в т. 2.2.7.
Таблица 3.18
Електрически свойства на някои газове
Газ ег ^пр/^пр. възд
Въздух (сух)
Азот N2
Кислород О2
Водород Н2
1,00058 1
1,00058 1
1,00055 0,9
1,00027 0,6
230 3.3. Електроизс лационни, топлоизолационни.
Продължение на табл. 3.18
Газ ег ^пр ^пр.възд
Хелий Не 1,000074 0,06
Аргон Аг 1,00056 —
Метан СН4 1,00095 —
Въглероден двуокис СО2 1,00098 0,9
Амоняк NH3 1,000837 —
Елегаз 1,00191* 2,3<- 2,5
* При 27,5°С
3.3.3. Течни диелектрици
Течните диелектрици служат за изолация и отнемане топлината
от активните части на електрическите съоръжения. Разделят се
на: минералки масла (трансформаторно, кабелно, кондензаторно),
синтетични материали (совол и др.) и растителни масла (рициново
и др.) с малко приложение. Основните им свойства са дадени в
табл. 3.19.
Трансформаторно масло се получава чрез фракционна дестилация
на земно масло. То е прозрачно, добре почистено има сламеножълт
цвят. При понижение на температурата вискозитетът му се увели-
чава чувствително. Електрическата му якост се понижава чувстви-
телно от влагата, от механически примеси (хартиени и целулозни
влакна) и др. Електрическата якост на сухото чисто и обезгазено
масло практически не зависи от температурата (в пределите от
20 до 80°С). При малко влага увеличението на температурата до
60—70°С води до увеличение на електрическата якост, която есте-
ствен© остава по-малка от та.зи на сухото масло. При понижение
на температурата електрическата якост на маслото нараства.
Трансформаторното масло, българско производство, с присадка
«Топанол О» е стандартизирано с БДС 1457—63, съгласно който не
се допуска то да съдържа механически примеси, вода, разтворими
във вода киселини и основи и при 5°С трябва да е напълно про-
зрачно. Допуска се пепелно съдържание до 0,005%. Киселинното
му число в mg КОН — необходимата КОН (калиева основа) в
mg за неутрализиране на 1 g масло, трябва да е под 0,05. Маслата
с антиокислителни прибавки са стандартизирани с БДС 5292—64.
Кондензаторно и кабелно масло. Те са също деривати на зем-
ното масло, но са с по-висока степей на очистване (особено кабе.
ните масла).
Соволът (полихлордифенилът) е синтетичен течен диелектрик.
Електрическата му якост силно зависи от чистотата му. Тон не се
окислява при температури до 120°С и не гори. Използва се за про-
пиване на хартиени кондензатори. При разреждане с трихлор-
бензол се получава с о в т о л, който има по-малък вискозитет и
по-ниска температура на замръзване. Използва се за взривобезо-
пасни трансформатори,.
3.3.4. Електроизолационни смоли и восъкообразни вещества 231
Таблица 3.19
Темни изолационни материали
Характерни величини
Минералки масла
Негоря-
щи син-
тетични
течности
трансфор- конден-
матор но । заторно
кабелно
Плътност р, kg/m3 при 20°С 840+-920 880+-890 до 900 15004-1560
Вискозитет, °Е при 20°С 5 5,1+-6,16 —
при 50°С 1,8 1,76+-2,05 3,64-3,7
Температура на замръз- ване, °C —45 —45 —45
Пламна точка по Мар- тенс — Пенски, °C 135+- 142 над 135 135
Специфична топлина с, J/kg.deg Коефициент на топло- проводност X, W/m.deg при 20°С при 90°С Специфично обемно съ- лротивление pv, Q .m при 20°С при 90°С 1680+-2100 0,15+-0,16 0,209+- 0,21 4.1012 1,1012 1050 1.1012 8.1010+-
5.1013 2.1010 1.1012 1011 5.1012 2.109+- 8.1019
Диелектрична проницае- мост ег при 20°С 2,2+-2,5 2,1 2,1+-2,3 5,1
при 90°С 2+-2,1 — — 4,1
tgd при 50 Hz и 50°С 0,0005+- 0,0009 при 50 Hz и 90°С 0,005+-0,008 до 0,005 0,0008+- 0,0002 0,005 0,008+-0,005
Пробивно напрежение Епр, kV/mm при 20°С 16+-20 над 20 — 14+-20
3.3.4. Електроизолационни смоли, силикони и
восъкообразни вещества
По химическия си строеж повечето смоли са високомолекулярни
вещества (полимери). Повечето смоли имат аморфна структура.
Естествен и (природни) смоли. Шеллак. Получава се от смолести
вещества, отделяни от някои насекоми в клоните на тропически
растения. Произвежда се в оранжевокафяви люспи, конто съдържат
3—6% шеллаков восък и 2% други примеси. Плътност р=1000+-
4- 1030 kg/m3. Шеллакът се разтваря добре в спирт, частично в
ацетон (50—80%) и в етер (10—15%). В бензин и бензол почти не
се разтваря. Разтопен се смесва с колофон, копали и др. Топи се
при 80°С. Топлопроводимостта му е 0,21 W/m.deg. Електри”ески
свойства: 1013—1014 Q.m, ег=3,5, tg6 =0,01 (при нагряване
232
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни
намалява), Elip=204-30 kV/mm. Използва се за слепващи лакове,
а в миналото и за импрегнация. Шеллакът е скъп.
Колофон (БДС 2034—55). Получава се от смолата на иглолист-
ните дървета. Представлява стъкловидна маса, твърда и крехка.
с характерен стъклен лом. Произвеждат се три вида колофон: бал-
самов (жълт), червен и екстракционен (тъмно виненочервен). Раз-
тваря се в етилов спирт, терпентин, ацетон, масла и др. Размеква
се при 504-70сС (по-високата температура е за балсамов). Електри-
чески свойства: ру= Ю13—1014 Q т, ег=2,74-3,3 (при 20° ег=3),
tg6 зависи от температурата, £'пр= 1015 kV/mm. Използва се за
изготвяне на лакове и компаунди, за пропиване на хартиени кабелнн
изолации (заедно с масло), за сикативи и като флюс при спояването.
Янтарът (кехлибарът) е изкопаема смола от растения, съще-
ствували преди хиляди години. Плътност р = 10504- 1096 kg/m3,
Размеква се при 1754-200°С, а се топи при 300°С. Почти не се раз-
тваря. Електрически свойства: pv=1017 Q.m, er=2,8, tg6=0,00L
Запазва добрите си изолационни качества и при голяма влажност.
Използва се за изолационни части на различии апарати. Янтарът
е скъп.
Копали. Те са природни смоли. Топят се при температура or
80 до 360°С. Разтваря се в спирт, етер. Електрически свойства:
р^ = 10134-1014 Q.m, 8г=2,8~3, ЕПр=20ч-35 kV/mm. Използват
се за производство на лакове. Приложението им сега е ограничено.
Изкуствени (синтетични) смоли. Те се използват като изола-
ционни материали в чист вид (рядко) и най-вече за изготвяне на
изолационни лакове, компаунди и пластмаси. Има много видове
синтетични смоли и разновидностите им нарастват непрекъснато.
Според топлинните свойства биват термопластични и
термореактивни. Първите при нагряване и охлаждане
се размекват и втвърдяват многократно. Вторите след нагряване-
преминават в неразтопимо и неразтворимо състояние.
Термопластични синтетични смоли, използвани за изолация'
в чисто състояние или с незначителни примеси, най-вече багрилни
вещества.
Полиетилен. Това е бяла полупрозрачна твърда термо-
пластична смола. Размеква се при 100°С и се топи при 125°С; за-
пазва еластичността си до —60°С. Полиетиленът е нехигроскопиченг
не се измени от концентрирани киселини до 80°С (сярна, солна,.
азотна), не се разтваря при стайна температура в никакви разтво-
рители. Електрически свойства: р^= 10134-1015 Q .т (при 50%
влажност), Епр= 184-20 kV/mm, tg6 =0,0002 (при висока честота)..
Използва се за изолация на проводници и кабели и за изолаци-
онни части.
Полиетилентерефталат (лавсан). Има голяма?
механическа якост — адоп.оп = (354-45).10б N/m2«354-45 kg/cm2,
ez = 34-4, tg6 =0,0054-0,01, py= 1O124- 1013 Q.m. Използва се на
листове за канална изолация при електрическите машини, изола-
ционни тръбички и др.
П о л итетр а фто р ет и л е н (фторопласт). Той е
термопластичен и запазва качествата си при температури от —60
до +300°С. По химическата си устойчивост надминава останалите
материали. Киселините и основите не му действуват и не се раз-
тваря в никакви разтворители.’ Устойчив е на електрическа дъга.
3.3.4. Електроизолационни смоли и госъкообразни вещества 233’
Има високи електрически качества:Ру= 10134-1014 &-т, Епр —
= 184-20 kV/mm, er=2, tg6 =0,0002. Използва се за изолиране на
проводници чрез шприцоване.
Поливинилхлорид (полихлорвинил) PVC.
Произвежда се във вид на бял прах с плътност р= 1400 kg/m3.
Не се разтваря във вода, спирт, бензол. Не се атакува от основи
и киселини, с изключение на азотната. Термопластичен е с топло-
устойчивост 60-г70°С. Електрическите му качества са: Ри— Ю124-
4-1014Q.m; er=34-5; tg6=0,03—0,08; Епр=144-20 kV/mm. Из-
ползва се за изолация на проводници и кабели и във вид на тръби,
ленти и листове с различно предназначение. Данни за изделия от
твърд поливинилхлорид са дадени в т. 3.3.8.
Поливинил карбозол. Термопластична смола с добри
електрически свойства и при високи температури (до 1304- 140°С).
Разтваря сев бензол, толуол, ксилол и др. Плътност р = 1200
kg/m3. Електрически свойства: Py=1013Q.m, er=3, Епр= 120kV/mm,
tg6 =0,001. Използва се като изолационен материал при сравнително
високи температури.
П о л и с т е р о л (тролитул). Той е прозрачен, безцве-
тен, оцветява се добре, термопластичен. Според състава е твърд
или каучукообразен. Плътност р= 1060 kg/m3. Разтваря се в бен-
зол, толуол, ксилол и др. Устойчив е на киселини, основи, хлор.
Има високи електроизолационни свойства: р = 10154- 1016Q .m,
*7=2,454-2,65, tg6 =0,00014-0,0003, Епр=204-35йkV/mm. Изпол-
зва се за висококачествени изолационни части, изработени чрез
шприцване.
Полиметакрилат и. От тези смоли най-разпространен
е плексигласът — безцветен, прозрачен, твърд, термопла-
стичен материал с плътност р= 1200 kg/m3. Устойчив е на бензин,
масла, основи. Топлоустойчивост около 70°С. Електрически свой-
ства ру= Ю124-1014 Q.m, er=3,54-4,5, tg6 =0,044-0,06, Епр =
= 184-35 kV/mm. Произвежда се на листове с размери 300X400'
до 550X975 mm при дебелини от 2 до 30 mm. Поддава се на меха-
ническа обработка и леене.
Епоксидни смоли. Те са термореактивни смоли с високи меха-
нични електроизолационни и технологични качества, поради което1
намират широко приложение за отливане на електроизолационни*
детайли, за производство на слоести изолационни материали,
замазки, лепила, антикорозионни покрития и др. У нас ДИП
«Лакпром» произвежда марките «Епокса А-П1» и «Епокса
А-П2» (съответно близки на внасяните от Чехословакия типове'
1200 и 2000). Те представляват жълтокафяви вискозни, свободни-
от разтворители, студеновтвърдяващи се смоли. «Епокса А-П2>г
е по-течлива, с характерна миризма. Във втвърдено състояние,
в което е приложението им, са слабо прозрачни, с кехлибарен цвят.
Плътността на А-П1 е 1140 kg/m3, а на А-П2 — ИЗО kg/m3. Сви-
ваемостта при втвърдяване при стайна температура е 0,1%, а при
Ю0°С — 0,6% При 20°С се втвърдяват за 154-20 часа, но опти-
малните си качества добиват: А-П1 — за 48 часа, а А-П2 — за
7 дни. При 50°С се втвърдяват за 10 часа (най-благоприятен режим)г
при 100°С — за 0,54-1 час. Под 20°С втвърдяването се забавя,.
а под Ю°С практически спира. Свойства на втвърдените смолив
якост на огъване адоп. ог=6.10? N/m2«600 kg*/cm2; Епр=204-25
KV/mm; er=3,54-4; tg6=0,01; топлоустойчивост 50°C за A-ПК
234
3.3. Електроизолационни, топлоизолационнп
и 70°С за А-П2; устойчиви са на основи и разредени киселини,
масла, нефт, бензин; частично се атакуват от вода, алкохол, аро-
матни въглеводороди; не се атакуват от термити; А-П2 е устойчива
•на плесени; имат добра адхезия (задържане) към повечето мате-
риали: метали, стъкло, порцелан, каучук, бакелит и др., а лоша
адхезия — към полистирол, поливинилхлорид и полиетилен.
Невтвърдените смоли се съхраняват на сухо при 20—25сС в
уплътнен амбалаж до една година.
За употреба смолите се смесват добре при стайна температура
< втвърдители, конто за нашите смоли са от № 1 до № 5 и се до-
зират тегловно в % от теглото на смолата, както следва (по реда
на номерата им): 84-10, 74-8, 64-7, 10, 15%. Сместа трябва да се
-изразходва за 0,5—1 часа, а при поставяне в хладилник при —5°С
до 0°С може втвърдяването да се забави до 7 дни.
За пълнители се използват кварцово, порцеланово и стъклено
обратно, каолин, талк, микроазбест, титанвайс, графит и др. Сме-
сването се извършва при 40—50°С преди поставянето на втвърди-
тел. Пълнителите влияят върху свойствата на готовите изделия.
Синтетична смоли за пластмаси и лакове. Най-разпростра-
нени са фе н о л фо р м а л де х и д н ите смоли. Те се
делят на две основни групп: но во л а ч н и (термопластичны),
•от конто най-употребявана е ид и то л — използва се като заме-
нится на шеллака за спиртови лакове и политури, и резол ни
»(термореактивни), от конто най-употребявана е б а к е л и то-
вата с м о л а. Тя е основна част на бакелитовите преспрахове
*(термореактивни пластмаси) и на бакелитовите електроизолационни
.лакове за непосредствено употребление и за производство на сло-
ести, влакнести и други изолационни материали.
Използват се още: анилиноформалдехидни смо-
л и, по-специално фенолоанилиноформалдехидна смола ФАФ;
ж а р б а м и д н и смоли — за изготвяне на пластмасите амино-
пласти; меломиноформалдехидни смоли — за дъ-
гоустойчиви пластмаси, а л к и д н и смоли — за топло- и
маслоустойчиви лакове, и др. За същата цел се използват и много
•от синтетичните смоли, изброени по-горе.
Силикони. Те са синтетични материали с голяма топлоустой-
•чивост, съдържащи големи количества силиций, който участвува
в скелета на молекулата. Произвеждат се силиконови смоли, масла,
грее, каучук и др. У нас още са обект на внос.
Силиконовите смоли се доставят като 50—60% разтвор в толуол
или ксилол. Разтварят се и в други разтворители. Ориентировъч-
ните им свойства при 20°С са: Епр=б4-10 kV/mm, p=1014Q.m;
.еу=2,7. Това са най-топлоустойчивите смоли. Лаковете, получени
от тях, се използват главно като евързващо вещество в слоести
материали от температурен клас Н (180°С), съставени от азбестови
влакна, стъклотъкани и др., и за импрегниране на намотките на
•електрическите машини и апарати от същия клас. Импрегнира-
ните намотки се сушат при висока температура — около 250°С.
Недостатък на силиконовите лакове е, че при едновременно под-
лагане на висока температура и механично натоварване се полу-
•чават микропукнатини, конто намаляват електрическата якост.
Силиконовите масла ц грее се използват за предпазване на
«електрическите контакти от влиянието на влагата. Също за смаз-
•ване на лагери, работещи при високи температури.
3.3.5, Изолационни лакове, емайлп и компаунди
235
Силиконова гума. Има широки граници на температурна устой-
чивост — от —100 до 4-200°С. Използва се за изолация на електри-
чески машини (където се очакват прегъвания и вибрации при
висока температура), за термично претоварени кабели, провод-
ници и др.
Восъкообразни диелектрици. Използват се за пропиване на
влакнести материали и за изолационни заливки.
Восъци. Пчелният восък, който сега се прилага огра-
ничено (замества се с церезин), се топи при 68-?70°С и застива при
60-?64°С. Плътността му р = 960-?970 kg/m3. Електрически свойства
pv=(5-?12).10UQ.m, er=2,8, tg6 =0,02-?0,03, £пр=25—30 kV/mm.
Монта н-в о с ъ к — твърд и трошлив (при 25°С), плътност
р = 980—1000 kg/m3. Топи се при 73-?90°С. Електрически свойства:
£V=(2-?3).1O13 Q.m, er=2,6-?2,7, tg6 =0,02 (при 65°C и 1000 Hz),
Enp=20 kV/mm. Използва се за заливки.
Парафинът е безцветен, нехигроскопичен, с кристален лом и
плътност р = 850-?900 kg/m3. Разтворим е в минералки масла,
бензин, бензол и др. Електротехническият парафин се топи при
514-55°С. Температурен коефициент на разширението а/ = 0,00114-
4-0,0035 1/deg. Електрически свойства: р„= 10134-1015 Q.m, ег=
= 1,94-2,2, tg6 =(3-?7). 10"4, £пр=204-30 kV/mm. Използва се за
•заливки и за пропиване.
Вазелин. Получава се от земно масло. За пропиване на конден-
затори се използва вазелин със следните електрически свойства:
p=5.1012Q.m, tg6 =0,0002, Епр = 20 kV/mm. Използва се и като
флюс и за предпазване на метални части от окисляване.
Церезин. Получава се при преработка на парафин или озокерит.
Произвеждат се няколко марки церезин с температура на топене
57, 67, 75 и 80°С. Електрически свойства: Pv= 1014Q.m, er=2,1-?
4-2,3, tg<5 =0,2.10"4 при 3 MHz и 40°С, Епр= 15 kV mm. Произвежда
се и синтетичен церезин — бял с жълтеникав оттенък
с Pv= 10n4-1012Q . ши £пр = 26—28 kV/mm. Топи се при 95-? 102°С.
Церезинът се използва за пропиване и заливки на кондензатори
и други апарати и проводници.
Головакс. Тъмносиво или зелено восъчно вещество с плътност
р = 1550-? 1700 kg/m3. Не гори. Разтваря се в бензин и др. Електри-
чески свойства: pv= 1011-? 1012 Q .ш, ег=4,5-?5,5, tg6 =0,003 при
1 MHz, Епр=84-10 kV/mm. Свойствата на различните видове ва-
рират в широки граници. Използва се за пропиване и заливки.
3.3.5. Изолационни лакове, емайли и компаунди
Изолационни лакове. Те са колоидни разтвори на естествени
и синтетични смоли, битуми и съхнещи масла (основи на лака),
конто при отделяне на разтворителя и поради окисление, полиме-
ризация и други процеси образуват лаков филм (ципа). Произ-
веждат се много видове лакове с разнообразен състав и свойства.
Марките им се дават с номера.
Според предназначение то лаковете се разделят на:
Пропиващи (импрегнационни) лакове —
използват се за напояване влакнестите изолационни намотки на
електрическите машини и апарати за увеличение на механическата
236
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни
Електроизолационни покривни и импре-
Вид и марка Вискозитет £пр> kV/mm Режим на сушене— време и температура
Покривен ЕПДК (СПД) По ВЗ-1 30 30 3h, 105—110°С
Покривен ЕВДС (СВД) По ВЗ-1 30 30 24, h 10—22°С
Алкиден (АМВ) № 2 (БДС 3886-59) При 50° 5-г 1ГЕ 24 h, 20°С
Алкиден № 25 МДЛ-20 Също 4-т-7°Е По ВЗ-4 40-80 При 20°С 90°С 60 30 60 при 20°С 3 h, 105°С 16 h, 130-=- 140°С на дебел слой
Асфалтов лак № 458 По Форд при 20° 30 При 20°С 90°С 45 25 3 h, 105°С
Маслен електроизо- лационен № 438 (БДС 3064—62) По ВЗ-4 при 20°С 35±10 При 20°С 105°С 0,5 h, 130°С 40 20
Бакелитов (БДС 2590—56) 64-12 Е° 24 h, 200°С
Бакелитов резолов А40 (БДС 4233—60)
Алкиднодорофенов МДЛ-20 По Форд над 60 При 20°С 130°С 35 20 3 h, 130°С
Електроизолационен «Ултрафен» (БДС 5501—64) По ВЗ-4 при 25°С
Нитроцелулозен (БДС 2588—56) 650±100
3.3.5. Изолационни лакове, емайли и компаунди
237
Таблица 3.20
гнационни маслоустойчиви лакове
Цвят Разтворители Топлоустой- ч и во ст, °C Приложение
Кафяво- червен Сив Терпентин 105 105 За лакиране бо- бини на ел. ма- шини и апарати; дъгоустойчив
Безцветен с жълт оттенък Жълто- кафяв Терпентин или ксилол, 105 сол вент- нафта Ксилол, толуол 105 Органични Импрегниране на бобини Импрегниране бобини на дви- гатели и транс- форматори Импрегниране на бобините на машини чрез потапяне
Черен Органични 105 Импрегниране на бобини при горещо сушенс
Жълто- кафяв Светложълт до светлокафяв Толуол, ксилол, бензин Етилов спирт 105 105 Производство на изолационно платно и др. Импрегниране на бобини
Жълт до червено- кафяв
Тъмно- кафяв Терпентин+ малко ксилол 130 Импрегниране намотки на ел. машини клас Е и В
Прозрачен Разредител 120 Лакиране (емайл- иране) на про- водници клас Е
Прозрачен ПБО Органически — За лакиране на проводници
238
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
и електрическата им якост, топлопроводимостта, топлоустойчи-
востта влагоустойчивостта и химическата им устойчивост. Из-
ползват се и за производство на лакотъкани и лакохартии. Най-
широко използван у нас пропиващ лак е алкиден лак № 2.
Покривните лакове създават повърхностен изола-
ционен слой върху пропити бобини, чрез което се увеличават меха-
ническата и химическата им устойчивост, подобряват се изолацията
и външният вид на бобината. Към тази трупа са и лаковете за
покриване на различии изолационни части и електротехническа
ламарина. Произвеждат се и проводящи лакове, пигментирани
със сажди.
Слепващите лакове са предназначени за свързване
на различии части — изолационни или метални.
Строго разграничение между тези групи лакове не може да се
направи.
Характерните свойства на някои лакове, произвеждани у нас,
са дадени в табл. 3.20.
Емайли. Това са композиции от лакове и неорганически пиг-
менти, конто увеличават топлопроводимостта, топлоустойчивостта,
твърдостта и устойчивостта на лака на атмосферни влияния. Из-
ползват се като покривните лакове.
За покриване челата на намотките на електрическите машини
се използват емайлите (табл. 3.20): ЕПДК (СПД) — червен
за сушене в пещ, и ЕВДС (СВД) — сив за въздушно сушене при
стайна температура — съдържа сикативи за ускоряване на су-
шенето.
Произвеждат се и разнообразии емайли за изолиране на про-
водници.
Компаунди. Те са изолационни състави за пропиване и заливале.
Приготвят се от битуми, растителни масла, колофон и др. Не съ-
държат разтворители, но при нагряване се разтапят. Използват
се за импрегниране (компаундиране) на намотките на електрически
машини, трансформатори и апарати. Компаундирането се извършва
под налягане. Компаундираните намотки имат високи механически
и електрически качества и химическа устойчивост. Произвеждат се
различии по състав компаунди. Електрическите им свойства са
следните: р= 108-=-1012 Q.m при нормални условия, Епр= 154-20
kV/mm, а за някои марки до 40 kV/mm.
Кабелната маса (БДС 4520—61) е смес за заливане на кабелни
муфи и глави. Съставена е от балсамов или червен колофон и нефтей
битум или трансформаторно масло. Произвеждат се марките
МТ К-45 с пробивно напрежение 55 kV на 2,5 mm, работна темпе-
ратура на разтопяване 130-=- 140°С и внскозитет при 130°С по Ен-
глер 6°Е и МБК-70 с пробивно напрежение 35 kV на 2,5 mm, тем-
пература на разтопяване 180-4- 190сС и вискозитет при 150°С по
Енглер 17°Е. Свиваемостта и за двете марки е до 9%.
3.3.6. Влакнести изолационни материали
(неимпрегнирани)
Органични влакнести материали. Дърво. Има ограничено при-
ложение поради голямата си хигроскопичност, непостоянни свой-
ства, ниски електроизолационни качества (особено във влажно
3.3.6. Влакнести изолационни материали
239*
състояние), малка топлоустойчивост и химическа устойчивост,
деформации при изсъхване и овлажняване. За сухо дърво: плът-
ноет p=500-i-700 kg/m3 (бук — 730 дъб и габър — 870, pv= 1,8. Ю'*
Q .m, £пр=2-г 5,5 kV/тт. За подобрение на изолационните качества
готовите дървени части след изеушаване се импрегнират^в транс-
форматорно масло при 125°С, ленено масло при 1204- 130°С, пара-
фин при 120°С, бакелитов лак на студено и др. £Пр се увеличава'
1,54-2 пъти.
Хартии за електротехнически цели. Изработват се от дървесин-
на целулоза, памучни и ленени влакна. Видовете хартии, изпол-
звани за изолация при производството и ремонта на проводници»
и бобини, са дадени в табл. 3.21. Подобрени телефонии хартии са
бакелитизираната (покрита с бакелитов лак) или лакирана с друг'
лак (т. 3.3.7).
За производството на слоести изолационни материали се изпол-
зват: пропитъчна хартия — за гетинакс, намотъчна хартия —
за производство на гетинаксови тръби и други слоести намотъчни'
изделия, микалентова хартия — за ©снова на микалентата, и др.
Таблица 3.21
Електроизолационни хартии
Вид Дебелина, mm Широ- Плътност, чина, kg/m3 mm Пробивно напрежение, kV/mm Приложение
Кабелна 0,08, 0,12 и 0,17 500,650 и 750 700 За силови кабели до 35 V и при трансформа- торни и други про- изводства
Теле- 0,05 500 820 За телефон
фон на Конден- заторна КОН-1 0,0054-0,03 504-750 1000 ни кабели,, трансфор- маторни и други про- изводства За хартиени кондензато- 154- 50 ри и като
КОН-П 0,0054-0,03 504-750 11604-1250 18-?-45 изолация
Електрокартони (пресшпани). Те са предимно вносни. За
работа във въздушна среда се използуват съветските марки електро-
картони ЭВТ, ЭВС и ЭВ (ГОСТ 2824—56), а за работа в масло
ЭМ. Данни за тези електрокартони са дадени в табл. 3.22. Про
240
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
Таблица 3.22
Електрокартони (пресшпани)
Марка ЭВТ рула эвс рула ЭВ ЭМ рула
рула листове
Дебелина, mm 0,Г0,15 0,1 0,15 0,1 0,15 0,2 1 1,25 0,5 1 0,2 0,25 0,2 0,25 0,25 0,3 1,5 1,5 2 0,31 0,35 0,3 0,35 0,35 0,4 0,5 1,75 2 2,5 3 0,4 0,5 0,4 0,6 0,7 0,8 2,5 3 Плътност, kg/m3 1250 1200 10504-1150 10004-950 900^1100 £пр, kV/mm при дебелина, в масло mm при 90° 0,1—0,2 13 12 11 — 0,3—0,5 12 11 11 47 0,6—0,8 — — 8 — — 1—2 — 10 26—34 2,5—3 8 19—22 0доп, N/m2 по дължина 12.107 9.107 (94-6,5). 107 8,5.107 (44-7). 107
напречно 3,5.107 3,5.107 (3,24-2,8). 107 3,5.107 (24-3,5).107
извеждат се на рула с ширина 1 m или на листове с размери 0,9Х
XI ш, 0,85X1,1 m и 0,85X3,6 ш. Цветът им е светлокафяв. Из-
ползват се като основен изолационен материал в електромашино-
и апаратостроението.
Фибър. Получава се от хартия, потопена в цинков хлорид чрез
пресуване върху валци. Нормално има сив цвят, но се оцветява
в черно или червено. Произвежда се на листове, пръти и тръби.
Листовете са дебели 0,64-12 mm, а тръбите са с диаметри 10 до
60 mm. Фибърът се поддава добре на механична обработка, щан-
цоване и формоване след размекване в гореща вода, но е много
хигроскопичен. Свойства: плътност р= 11004- 1200 (за тръби 1300)
kg/m3, pv= 1064- 101° Q .ш, ЕПр=3,54-7 kV/mm, ег=34-8, работна
температура до 100°С, гори при температура над 340°С. При елек-
трическа дъга отдели много газове. Тънкият фибър (0,1 до 0,5 mm)
на руло се нарича летероид с Епр—84-10 kV/mm, плътност
fp=1300 kg/m8
Фолиопресшпанът (произвеждан от завод «Найден Киров»
Русе, по ОН 460—65) се състои от слепени пресшпан и синтетично
фолио с дебелина 0,04 mm и представлява гъвкав материал за ка-
нална изолация на машини с клас на топлоустойчивост Е (120°С).
«Означава се с ФП и число, което изразява дебелината му в mm,
умножена по 100. Произвежда се на рула с ширина 1 m със следните
^дебелини и маса:
дебелина, mm: 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
маса, kg/m2: 0,282 0,357 0,368 0,473 0,540 0,610
3.3.6. Влакнести изолационни материали
241
Свойства: на въздух до 120°С пробивното напрежение съответно
на дебелините е 6 6,5 7 7,5 8 и 8,5 kV; (след прегъване или след
престой в среда с 95% влажност се намалява с 20 3>%); ру=
= 1094-1010 Q.m.
Текстилни влакна. Те са от растителен, животински или синте-
тичен произход. Памучната и копринената прежда
са с различна дебелина на влакното. Номерът на преждата озна-
чава колко метра се съдържат в един грам прежда. Ю т а т а е
растителен влакнест продукт, който се използува на прежда главно
за обвивка на кабели. Използват се и изкуствени влакна капрон,
найлон (до 110°С) и др. Преждата се използва за изолация на про-
водници и за производство на тъкани.
Електроизолационни текстилни (памучни, тафтени) ленти.
Изработват се с ширини 10 до 50 mm на топчета с дължина 100 т.
Служат за бандажиране.
Неорганически влакнести материали. Такива са азбестът, стък-
леното влакно и изделия от същите.
Азбестът е минерал с влакнест строеж. Той е топлоустойчив
и топлоизолационен. Разрушава се при температура над 5004-
700°С. Механическата му якост е малка: плътност р=2500 kg/m’,
pv= IO8-? 1010 Q .m (при железистите породи намалява до 104Q.m)
Азбестови нитки и шнур. Нишките са с диаметър от 0,5 до
2,5 mm, а шнуровете, усукани от няколко нишки, са с диаметър
от 3 до 25 mm. От азбестови нишки и лакове се получава делта-
а]з б е с т о в а изолация за проводници. Азбестовият шнур се
използва като носеща изолация на нагревателни елементи.
Азбестови хартия. Произвежда се на рула с дебелина 0,3 до
1 mm и на листове — 0,5, 1 и 1,5 mm. £np=3-j-5 kV/mm. Използва
се за междуслойна изолация на бобините.
Азбестов картон. Използва се за електроизолационни и топло-
изолационни цели и като уплътнител. Произвежда се с дебелини:
2 2,5 3 3,5 456789 10 Ни 12 mm. Маса на 1 т2 за 1тт дебелина
1 4-1,4 kg, £’np=2-j-4,5 kV/mm, ри=106 Q .т.
Азбестови ленти и тъкани, съставени от азбестови и памучни
влакна. Дебелина на лентите 0,25 до 0,6 mm, на тъканите 1,5 до
2 mm. Използват се за изолация на бобини.
Стъклено влакно, от което се изготвят стъклени изолационни
нишки, прежда и тъкани. Те са с малка хигроскопичност, висока
топлоустойчивост — до 250°С, и механическа якост одоп.оп^ 370.10т
N/m2 ^370 kg*/mm2.
Стъклоленти и стъклотъкани. Използват се предимно импрег-
нирани (виж т. 3.3.7) за изолиране на бобини. Имат бял цвят. Лен-
тите се правят с широчина 84-50 mm и дебелина 0,034-0,25 mm.
3.3.7. Импрегнирани влакнести и слоести изолационни
материали
Вследствие импрегнацията с електроизолационни лакове елек-
трическата якост, топлопроводимостта, топлоустойчивостта и хи-
мическата устойчивост на влакнестите материали се увеличават.
Слоестите материали се получават от слепени чрез лакове и пре-
совани влакнести материали и имат високи електрически и меха-
нически качества. Произвеждат се от завод «Н. Киров»—Русе.
16 Наръчник на електрот ехника
242
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
Лакохартията (ЛХ) — БДС 3003—57 — представляла теле-
фонна или кондензаторна хартия, импрегнирана със светли маслени
лакове. Произвежда се с дебелини 0,06, 0,08 и 0,1 mm на рула с
широчина 500 mm. Електрическата якост преди прегъване е
30 kV/mm, а след прегъване— 15 kV/mm; pv= 108 Q .m. Клас на
топлоустойчивост А (105°С). Използва се за бобини на електри-
чески апарати наравно с лакотъканите, ако не е необходима ела-
стичност и голяма механическа якост; сгДОп.оп=2- 107N/m2#2 kg*/mm2.
Лакотъкани и лаколенти. Представляват тъкан, пропита с
лак, който след изсъхването образува еластичен изолационен
филм с високи диелектрически качества. Според основата (тъканта)
има памучни, копринени и стъклени лакотъкани
и лаколенти. Според лака биват светли (светложълти до кафяви)
и черни. Данните за произвежданите у нас лакотъкани са дадени
в табл. 3.23. Асортиментът наХсъветските лакотъкани и ленти е
твърде голям (произвежда се и леплива стъклолаколента за на-
вивкова изолация и изолация на челните части на намотките на
електрическите машини).
Лакотъканите се използват за изолация на електрическите
машини и апарати. Копринените са по-еластични с по-голяма
електрическа якост, а памучните — по-здрави механически и по-
маслоустойчиви. Стъклотъканите са с по-голяма топлоустойчивост.
Диагоналната стъклотъкан СЛСД е подходяща за изолиране на
детайли с неправилна форма, защото се разпъва и приляга по
повърхността им. ►
Лакотръби (шлаухи). Използват се за изолиране на свръзки
и засилване изолацията на изводи.
Памучните лакотръби са от памучна тъкан, импрегнирана със
светъл лак, клас А (105°С). Те са с диаметри 1,5 2 3 4 5 6 7 8 9 10
и 12 mm, дебелина на стената от 0,7 до 1 mm и дължина 1 т.
Стъклолакотръби. Те са със стъклена основа, импрегнирана
с топлоустойчиви лакове. Произвеждат се следните видове: клас Е
(120°С), клас В (130°С) и клас Н (180°С, марка СЛ). Номиналните
вътрешни диаметри са 2 2,5 3 3,5 4 5 6 8 10 и 12 mm при дебелина
на стената до 06 mm —0,4 mm, а за останалите — 0,5 mm Пробивно
напрежение 3 kV, което при прегъване или овлажняване намалява
2—3 пъти.
Гетинакс. Той е слоест материал, съставен от няколко слоя
хартия, горещо пресовани с термореактивни смоли (фенолформал-
дехидни, епоксидни и др.). Клас на топлоустойчивост Е (120°С).
Гетинакс на плочи (БДС 5326—64). Произвеждат се следните
марки:
Е — с нормални диелектрични качества, за електротехнически
цели, дебелини от 0,4 до 50 mm;
El — също, за високочестотни съоръжения, дебелини от 0,2
до 10 mm;
Е2 — също, за електротехнически цели в условия на повишена
влажност и температура, дебелини от 0,2 до 5 mm;
Е3 — с повишена електрическа якост успоредно на пластовете,
дебелини от 6 до 50 mm.
К — за конструктивни цели с високи механични качества,
дебелини от 2 до 50 mm.
Стандартните дебелини на плочите са: 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 (0,7)
0,8 (0,9) 1,0 (1,25) 1,5 1,75 2,0 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 (7) 8 (9) 10 12 14
Електроизолационни лакотъкани
Таблица 3.23
Вид лакотъ- кан означение Клас Дебел и ни, mm Плътност р, kg/m3 Якост на опън ^доп.оп» N/m2 Електр. якост Епр, kV/mm Специфично обемно съ- противление Ру, Q.m
Копринена светла ЛКС Памучна А 0,8 0,10 0,12 0,15 0,20 900—1000 (1,64-2) 107 154-20 1010
А 0,15 0,17 1100 (2,44-3) 107 154- 16
светла ЛПС Стъклолако- 0,20
тъкани: светла СЛТС Е 0,17 0,20 3.107 35
светла СЛС В 0,13 0,15 0,17 0,20 1400 (44-6) 107 354-38 1084-101°
черна СЛЧ В 0,15 0,17 0,20 (4 4-6)107 354-40
светла СЛСД (диагонална) В 0,15 40
Забележки: 1. След буквеното означение се дава число, което изразява дебелината в mm, умножена по 100.
2. Якостта на опън е по дължината на основата. По вътъка или по Диагонал за ЛКС и ЛПС тя е около 25% по>малка.
3- ^пр е за състоянието при доставката; след прегьване или разтегляне по диагонал намалява с около 50%.
3.3.7. Импрегнирани влакнести и слоести. 243
244
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
16 18 20 (22) 25 (28) 30 35 40 45 50 mm. Размерите в скоби да се
избягват. Минималните размери на плочите са 450X600 mm.
Технически данни за видовете гетинакс са дадени в табл. 3.24.
За изработване на печатни схеми в слаботоковата техника се
произвежда фолиран с медно фолио гетинакс (БДС 5086—65).
Произвежда се и декоративен гетинакс (БДС 5330—64) с де-
белини 1,5 2 и 3 mm и формат 2780Х 1250 mm в следните разновид-
ности: ненаграпен — с една декоративна и една гладка стена,
награпен — за удобно залепване, двоен — с две декоративни
стент.
Гетинаксът се подава на разнообразна механична обработка
чрез снемане на стружка, щанцоване и полиране, като се спазват
специалните инструкции на завода-производител.
Гетинаксови тръба и цилиндра (БДС 5457—64). Произвеждат
се две марки:
Е — за електротехнически цели и
К — за конструктивни цели.
Свойствата им са следните: клас на топлоустойчивост Е (120°С)
плътност р съответно 1100 и 1050 kg/m3; якост на огъване адоп.ог съ-
ответно 8.107 и 9.107 N/m2; якост на натиск одоп.н по оста съответно
5.107 и 4.107 N/m2; за марка Е— = 10®-—108 Q .ш; р$ = 10в4-
108 Q, tg6=0,06,8V=5.
Произвеждат се с размери съгласно табл. 3.25, като условно
тръбите с вътрешен диаметър над 100 mm се наричат цилиндри.
г ^Текстолити се наричат слоестите материали,съставени от тъкани,
горещопресовани с изкуствени термореактивни смоли. Употребата
на различии тъкани и смоли определя разновидност ите в тази
трупа материали.
Таблица 3.24
Свойства на гетинакси на плечи
Свойства Марка
Е Е1 е2 Ез К
Плътност р, 1300-7- 1400
kg/m5*
Якост на огъ-
ване перпен-
дикулярно на
слоевете
Адоп.ог, N/m2 (104-13)107 (84-10)107 (74-8)107 (84-10)107 (134-15)107
Якост на опън
успоредно на слоевете ^доп.оп, N/m2 10» 8.107 7.10’ 7.10’ 12.10’
Топлоустой- чивост по Мартенс, °C 150 150 150 150 150
3.3.7. Импрегнирани влакнести и слоести
245
Продължение на табл. 3.24
Свойства Марка
Е Е1 е2 Ез К
Специфично
повърхностно
съпротивле-
ние
ps, Q .m
Специфично
обемно съпро-
тивление
Ру, й. m
Средна елек-
трическа
якост Епр,
kV/mm, пер-
пендикулярно
на слоевете
при дебелина
1 mm
2 mm
3 mm
Диелектри-
ческа прони-
цаемост 8
при 50 Hz
при 10е Hz
10s-? 101° 108ч-101° 101°-^ 1012 104- 101°
,0е ю8 108
33
27
25
— 8
7 7 —
Таблица 3.25
Гетинаксови тръби и цилиндри, размери в mm
Вътрешни диаметри Минимални дебелини на стените при дължина на тръбите и цилиндрите
до 300 3054-500 510-750 8004- 1000 над 1000
Тръби
8 до 15 през 1 0,8] 1,0 1,5 — —
16 до 30 през 1 32 35 38 40 42 45 1,0 1,2 1,5 2
48 50 и 55 до 100 през 5 1,5 2,0 2,0 2,5 —
246
3.3. Електроизолационни. топлоизолационни
Продължение на табл. 3.25
Вътрешни диаметри Минималки дебелини на стените при дължина на тръбите и цилиндрите
до 300 3054-500 5104-750 ^5 над 1000
Цилиндра 105 до 300 през 5 310 320 330 350 360 380 400 450 480 500 510 550 580 600 до 1000 през 50 1100 1200 2,0 2,0 2,5 3,0 4,0 3,0 3,0 3,5 4,0 5,0 4,0 4,0 5,0 6,0 7,0 6,0 6,0 7,0 8,0 8,0
Текстолитът на плочи (БДС 5325—64) е от клас на топлоустой-
чивост Е (120°С). Произвежда се от памучна тъкан в следните
марки (според фиността на памучната тъкан):
fc-feEl и Е2 — за електротехнически цели, с дебелини от 0,5 до
70 mm;
KI, К2 и КЗ — за конструктивни цели, с дебелини: за К1 —
от 5 до 70 mm, за К2 и КЗ — от 0,5 до 70 mm.
Стандартните дебелини на плочите са: 0,5 0,6 0,8 1 (1,25) 1,5
(1,75) 2 2,5 3 3,5 4 5 6 (7) 8 (9) 10 12 14 16 18 20 22 25 (28) 30 35
40 45 50 60 70 mm (дебелините в скобите се избягват). Размерите
на форматите са 700X950, 950X950 и 950X 1450 mm.
Техническите данни за видовете текстолит са дадени в табл. 3.26.
Той има голяма твърдост, якост, добър коефициент на триене и
износоустойчивост и високи електроизолационни качества. Под-
дава се на механична обработка чрез снемане на стружка, а при
малка дебелина и чрез щанцоване, като се спазват специалните
инструкции, на завода-производител.
Стъклотекстолит на плочи. Произвежда се от стъклена тъкан
в следните марки (според вида на смолата):
СТБ — на бакелитова база с дебелини от 5 до 20 mm; конструк-
тивен и изолационен материал за работа на въздух
и в масло;
СТЕ — на епоксидна база с дебелини от 0,2 до 20 mm; с по-
високи електрически показатели, годен и за тропи-
чески условия;
СТМ — на меламинова база с дебелини от 0,2 до 10 mm, влаго-
и дъгоустойчив материал.
Номиналните дебелини на плочите са: 0,2 до 1,0 през 0,1 mm,
1,2 J1,4 1,5 1,8 2 2,2 2,5 2,83 3,5 4 4,5 5 5,5 6 до 16 през 1 mm, 18
и 20 mm. Формати: 750X 1450 или 950; 850X 1450 или 950 и 950х
X 1450 или 950 mm.
Техническите данни на различните видове са дадени в табл. 3.26.
Азботекстолит на плочи е с азбестова тъкан, която определи
добрата му топлоустойчивост и пригодност за искрогасителни ка-
3.3.7 Импрегнирани, влакнести и слоести
247
Т а б л и ц а 3.26
Свойства на текстолит, стъклотекстолит и азботекстолит на плочи
. -
Свойства Текстолити, марки
Е1 Е2 К1 К2 КЗ
Плътност р, kg/m3 13004-1400
Якост на огъване Одоп.ог, N/m2 (104-11) 107 (10 4-13)107 (8-7-10)107 (104-13)107(10 4-15)10
Якост на ОПЪН Одоп.оп, N/m2 6.107 8.107 5.107 8.107 108
Топлоустой- чивост по Мартенс. °C 130 130 130 130 130
Специфично повърхностно съпротивле- ние р5> Q ЮН юн
Специфично обемно съ- противление ру, Q.m 108 107
Свойства Стъклотекстолит, , марки Азботекс-
СТ Б СТЕ стм толит
Плътност р, kg/m3 1600 1700 1800 15004-1800
Якост на огъване <Уд0П.0Г, N/m2 11.107 25.107 25.107 9.107
Якост на опън Одоп.ог, N/m2 9.107 20.1О7 15.107 4.107
Топлоустойчивост по Мартенс, °C — 170
Специфично повърхностно съпротивление р5, Q 1011 1012 1012
Специфично обемно съпро- тивление ру, Q .т 101° 101» 101° —
Електрическа якост Епр (kV/mm) при 90°С перпен- дикулярно на слоевете успоредно на слоевете 104- 12 1 2
tg6 при 20°С и 50 Hz — 0,03 0,1 —
248
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
мери (виж табл. 3.26). Произвежда се с дебелини 10 14 16 18 20
22 25 30 40 45 и 50 пип при формат 950X950 mm.
Текстолитови тръба от памучна тъкан. Произвеждат се марките:
Е1 и Е2 — за електротехнически цели,
К2 и КЗ — за конструктивни цели.
Размери: външни диаметри 20 25 30 40 50 60 70 80 90 и 100 mm;
дебелина на стената 2 до 10 mm (според диаметъра), дължина
6004-700 mm.
Свойства: плътност р= 1200-г 1400 kg/m3; якост на огъване
Одоп.ог=(8-г 10). 107 N/m2; якост на натиск Одоп.н =7.107 N/m2; за
марки EJ и Е2: р^= 108 Q.m; р^= 1010 Q.
Текстолитови пръти (БДС 2933—57). За електротехнически
цели се произвежда марка А, а за конструктивни марка В. Диа-
метри от 10 до 100 mm през 10 mm (също 15 и 25 mm). Дължина
200 до 500 (650 )mm. Механическите и електрическите качества са
като на тръбите; якост на опън одоп.оп =5.107 N/m2; p=106Q.m;
£пр=0,5 kV/mm (успоредно на слоевете).
3.3.8. Пластмаси, каучук и азбестоцимент
Общи сведения. Пластмасите са материали, конто в процеса
на изработване на изделия преминават през пластично състояние.
Основните им съставки са: свързващи вещества (синтетични смоли)
и пълнител (дървени стърготини, дървено брашно, памучни конци,
изрезки от тъкани или хартия, азбест, стъклени влакна, слюда,
талк и др.). Пълнителите намаляват електрическата якост на
пластмасовите изделия и затова в някои случаи, особено при високи
честоти, се използват чисти смоли. Други съставки са: пластифи-
катору оцветители и др. Според смолите пластмасите са термо-
пластични и термореактивни (виж т. 3.3.4). В силнотоковата тех-
ника се използват предимно последните, тъй като са по-топло-
устойчиви.
Термореактивни пластмаси (пресматериали). У нас се произ-
веждат зърнести бакелитови преспрахове на основа на новолакови
смоли (БДС 10—58) и преспрах полопас (БДС 4438—61) на основа
на карбамид-формалдехидни смоли. Изделия от тях се изработват
чрез пресоване в горещи пресформи.
Бакелита. Марките и цветовете им са дадени в табл. 3.27.
Таблица 3.27
Бакелитови преспрахове
Марка Пълнител Цвят
За общо предназначение
НОБ-144, НОБ-244 дървено брашно черен, кафяв, тъмно-
и светлочервен,
зелен, тъмно- и
НОБ-146, НОБ-246 „ светлосин
НОМ-134 минерален слонова кост
3.3.8. Пластмаси, каучук и азбестоцимент
249
Таблица 3.27 (продължение>
Марка Пълнител Цвят
НОМ-138 НОМ-142 НОА-138 НОА-139 минерален сив „ екрю и жълт асфалт черен кафяв За специално предназначение
НСБ-046 НСБ-146 НСМ-120 НСМ-041 НСК-050 дървено брашно натурален „ „ черен барит (минерален) „ азбест „ натурален памучни конци
Забележка. Буквите означават: Н — новолакова смола, О и С — пред-
назначението (Общо и Специално); Б, М, К и А — вида на пълнителя. Първата
цифра изразява степента на оцветяването, а посЛедните две цифри — % смола.
Свойствата на бакелитовите преспрахове и съответно на пре-
сованите от тях изделия са дадени в табл. 3.28 и 3.29.
Полопас. Използва се за общи цели. Свойствата му са дадени в
табл. 3.28.
Таблица 3.28
Бакелит и лолопас с общо предназначение
Бакелит, марки Полопас
Свойства НОВ-144 НОБ-244 НОБ-146 НОБ-246 НОМ-134 НОМ-138 НОМ-142 НОА-138 НОА-139
Плътност р, kg/m3 1400 1500 1400 1400—1500 Топлоустойчивост по Мартенс, °C ПО ПО ПО 100 Относителна свивае- мост, % 0,64-1 0,64-1 0,64-1 0,8 Якост на огъване, адоп.ог, N/m2 5.107 4.107 4J07 6. Ю7 Якост на натиск аДоп.н, N/m2 14.107 14. Ю7 Електрическа якост Епр, kV/mm 8 10 Специфичен обем, cm3/g 2,5 2 2,5 3 Температура на пресо- ване, °C 160±5 155±5 155±5 Времепресоване на 1 mm дебелина на изделието, min 0,8 0,9 0,9
250
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни
Таблица 3.29
Бакелит със специално предназначение
Свойства НСБ-046 НСБ-146 Марки НС К-050
НСМ-120 НСМ-041
Плътност р, kg/m3 1400 2300 1600 1500
Топлоустойчивост по Мар- тенс, °C НО НО 125 НО
Относителна свиваемост, °/ 0,6-1 0,6-1 0,6—1 0,6—1
Якост на огъване, Одопог, N/mB 5.107 ЗЛО7 ЗЛО7 8Л07
Якост на натиск <удоп я, N/m2 Електрическа якост Епр, kV/mm 14.107 12 8 10
Специфично повърхностно съпротивление р5, Q юн — — —
Специфично обемно съпро- тивление pv, Q .т Специфичен обем, cm3/g 10* 2,5 0,8 2
Температура на пресоване,°С 160±5 150±5 155±5 160±5
Времепресоване на 1 mm,min 0,8 1,5 1 0,8
Таблица 3.30
Свойства на изделия от волокнит, стъкловолокнит и други
пресматериали
Свойства Воло- книт Пресма- териал НК20-1 Стъкловолокнит, марки
СВС-1 СВС-2 СВ Б
Плътност р, kg/m3 1350-Н450 до 1450 1700-т-1900
Якост на опън — — 8.107 8.107 —
Якост на огъване Топлоустойчивост по 5.107 6.107 12.107 12.107 5.107
и Мартенс, °C Относителна свивае- НО 125 280 280 140
мост, % Специфично повърх- 0,8 0,6 0,15 0,15 —
ностно съпротивле- ние р5 Q 109 1012 — —
Специфично обемно съ противление ру, Q .ш Електрическа якост 107 101° — IO»
£пр, kV/mm 2 7 13 — 4
3.3.8. Пластмаси, каучук и азбестоцимент
251
Волокншп. Представлява термореактивна пластмаса от резолни
смоли и пълнител памучна целулоза. Подобен е п р е см а те-
рн а л ъ т НК20-1, съставен от бакелитов преспрах и импрегнирана
хартия. Двата материала се използват за детайли на електрически
съоръжения с повишени механически качества (виж табл. 3.30).
Стъкловолокнитът е пресматериал, съставен от топлоустойчиви
смоли и стъклено влакно. Пресованите детайли имат свойствата,
дадени в табл. 3.30, и голяма топлоустойчивост: СВБ — 130°С,
СВС — 200°С, а за 1—2 — до 250°С (съгцият е и студоустойчив —
до —60°С).
Термопластични пластмаси (пресматериали). Изработват се на
основата на различните видове термопластични изолационни смоли
(виж т. 3.3.4) с пълнители, оцветители и пластификатори. Различ-
ните добавки към смолите водят до понижение на електроизола
ционните им качества и затова често се използват в чист вид,
евентуално само с оцветители (важат свойствата, дадени в т. 3.3.4).
Тези пластмаси се използват за изработване на изолационни части
чрез леене под налягане (шприцоване) и пресоване и за изолиране
на проводници чрез шприцоване. Пластмасите, конто се произ
веждат на листове, се обработват чрез щанцоване и гореща щамповка.
Някои вносни термопластични материали, използвани у нас:
Диакон (фирма ICI, Англия). Свойства на основната марка
MG: плътност 1180 kg/m3, якост’на опън одоп.оп=7,4.107 N/m2«
«740 kg*/cm2; специфично обемно съпротивление при 60% влаж
ноет при 20°С и при 100°С съответно над 1017 и 1012Q.m; er=3,1
(при 20°С и 60% влажност); tg6 =0,04—0,085 (при 20°С до 80°С
и 60% влажност); максимална работна температура 90°С. Използва
се за външни детайли, а прозрачният — за скали (твърд, старее
бавно).
Целидор (фирма Байер, ГФР), основен тип — А; топлоустой
чив — S; негорящ — Uh др. Свойства (дадени са граничните
стойности на посочените типове): плътност р= 12604-1320 kg/m3;
якост на огъване <Уд0П.0Г= (3,54-6,2). 107 N/m2«3504-620 kg*/cm2;
топлоустойчивост по Мартенс — 404-52 °C; коефициент на топло
проводност %=0,214-0,22 W/m.deg; специфична топлина с—
= (1,254- 1,7). 103 J/kg.deg; електрическа якост £'пр=28,54-35
kV/mm; ps=2.10124-8.10i3 Q; рр=2.10n4-6.1012 Q.m; er=5,14-
4-6 и tg6 =0,0074-0,017 (при 50 Hz).
Новодур (фирма Байер). Свойствата на основния тип W са:
плътност р=10604-1120 kg/m3; <Удоп.ог==(5,74-6). 107 N/m2; топло
устойчивост по Мартенс 664-70 °C; коефициент на топлопроводи
мост Х=0,209 W/m.deg; специфична топлина с= 1,42.103 J/kg.deg;
електрическа якост ЕПр=33 kV/mm; ps=8. IO*1 Q ; p^=2. IO*2 Q .m;
er=5 и tg6 =0,029 (при 50 Hz). Работна температура до 80eC
(кратковременно).
Макролон. Той се характеризира с високи механични качества.
Използва се за направа на ръчни електрически инструменти и др.
Изделия от пластмаси. Листове от твърд поливинилхлорид
(PVC) марка F (БДС 5835—65). Свойства на материала: плътност
р= 1380—1400 kg/m3; якост на опън Одоп.оп=2.107N/m2«200 kg*/cm2;
твърдост по Бринел (94-1О).1О7 N/m2; коефициент на топлопровод
ноет %=0,15 W/m.deg; топлоустойчивост (по Викат) 89°С; в пламък
се размеква и овъглява, но при отдалечаване от пламъка не гори;
коефициент на линейно разширение 8.10~5l/deg; р^= 10134-101 4
252
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
Q.m; ег=3,44-3,5 (при 800 Hz); tg6 =0,02 (при 800 Hz); ЕПр=40—
50 kV/mm.
Стандартните дебелини са: 0,5 1 1,65 2 2,5 3 4 5 6 8 10 12 15
18 20 mm; формати — 800X 1500, 800X 1400, 700X 1400 и 650Х
X 130 mm.
Тръби от твърд поливинилхлорид (БДС 5834—65). Свойствата
на материала са както при листовете. Според налягането са три
категории — за 2,5 6 и 10 атмосфери. Външните диаметри са: 5
6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 63 75 90 ПО 125 140 mm. Дебелината
на стените зависи от външния диаметър йот налягането. Нормален
цвят — сив.
Пръти от твърд поливинилхлорид (БДС 5831—65). Свойствата
на материала са както при листовете. Диаметри: 6 8 10 12 14 16
20 22 25 28 30 35 40 45 50 mm, дължина 2 т.
Винилитови изолационни тръбички ТВ (БДС 4894—63). Про-
извеждат се във всички Цветове със следните размери, mm:
Вътрешен
диаметър 1 1,5 2J2,5 3 3,5 4 4,5 5J6 7 8^9 10112 14J16I18 20122 25
Дебелина на 0,5 | 0,8 | 1,2 lj,5
стената
Пробивното напрежение, което трябва да издържат тръбичките
в продължение на 1 min при дебелина на стената 0,5 mm, е 5 kV,
при 0,8 mm — 7kV, при 12 mm и повече — 10 kV.
Гума. Получава се от естествен и синтетичен каучук (пла-
стично вещество), пълнители, пластификатори, вулканизатора
(сяра, тиуран и др.). Чрез термична обработка, наречена, вулкани-
зация, каучукът се свързва с вукланизатора и сместа преминава
от пластично в еластично състояние. Гумата се използва за изра-
ботване на изолационни части и обвивки на проводници поради
високите си електроизолационни и механични свойства — най-
вече голяма еластичност. При температури 60—75°С гумата бързо
старее и изгубва еластичността си. Гумата не е маслоустойчива.
Видовете каучукови смеси съгласно БДС 1136—58 са следните:
КИ-0, КЙ-1 — изолационни; -
КИТ-0, КИТ-1, КИТ-2 — изолационни топлоустойчиви;
КЗ, КЗТ — за запълване, за запълване теплоустойчива;
КП, КПТ — покривна, покривна теплоустойчива.
Свойствата им са дадени в табл. 3.31.
Изолационна гумирана лента — изолирбанд (БДС 1696—64) —
невулканизирана двустранно гумирана текстилна лента за изо-
лиране на електрически проводници за напрежение до 500 V. Про-
извежда се в три широчини: 10 15 и 20 mm с дължина в една ролка
10 т. Срок на съхранение 6 месеца.
Ебонит (твърда гума). Получава се при вулканизацията на’кау-
чукова смес, богата на сяра. Той е твърд и се поддава добре на меха-
нически обработки и полиране. Свойства: плътност р= 1200-=-
1400 kg/m3; якост на огъване аДоп.ог==(124-15). 107 N/m2«12-=-
4-15 kg*/mm2; топлоустойчивост по Мартенс 50—90°С; pv=10i34-
4-1014 Q.m, ps= 1014 Q, tg6=0,01, e=2,7—3, ЕПр=60 kV/mm.
Произвежда се на п л о ч и с дебелина от 0,5 до 32 mm и размери
1000X700, 1000X500 и 500X250 mm, пръти и тръби с диаметри
5 до 75 mm и дължина 250 до 1000 mm (за съветското производство).
3.3.9. Слюда и слюдени изделия
253
В СССР се произвеж-
Таблица 3.31
да материалът е с к а - Каучукови смеси за изолация П о н, конто има по-ви- 14 у у и покрития соки електрически к а- н
чества. Азбестоцимент. Той представлява пресовани азбестови влакна със R свързващо вещество ци- ид мент. Използва се за топлоустойчиви и дъго- устойчиви части. Под- Якост на опън ^доп.оп» N/m2 Ру, Q.m tgfi Enp, kV/mm
дава се на механическа
обработка. Той е силно ки-о 5.106 101s 0,1 20
хигроскопичен и има ни- КИ-1 3,1.106 1013 0,2 15
ски електроизолацион- кит-о 5.10е 1014 0,1 20
ни качества. Като елек- КИТ-1 4.106 101® 0,1 20
троизолационен мате- КИТ-2 3,5.10е 1012 0,2 15
риал се използва само кп, кпт 5.106 — — —
след импрегнация с ле- КЗ, кзг 2.106
нено масло, глифталови ______—--------------------------------
лакове или битуми след
обработка и изсушаване при температура 175—250°С в продължение
на 6-т-8 часа плюс 1—2 часа за всеки mm дебелина. Произвеждат се
четири марки плочи с обработена или необработена повърхност,
конто се различават по механическата им якост. Тези марки се
означават с числата 350, 400, 450 и 500 (числото означава якостта
на огъване в kg*/cm2). Дебелина"на плочите: 4, 6, 8, 10, 11, 15,
20, 25, 30, 35 и 40 mm (само 4, 6 и 8 са необработени). Размери:
1200X700 mm и 1200Х800 mm. Плътността на сухия азбестоцимент
е 1700-т- 1800 kg/m3, а на импрегнирания — от 1900 до 2000 kg/m3.
Електрически свойства: за неимпрегниран сух азбестоцимент
ЕПр=1,5 kV/mm, за импрегниран Епр=2-гЗ kV/mm, pv= 1084-
-т-1010 Q .т. Произвежда се и на тръби, конто се използват главно
за защита на електрически кабели и за други неелектротехнически
цели.
3.3.9. Слюда и слюдени изделия
Слюдата е минерал с много високи електроизолационни свойства,
топлоустойчивост и химическа устойчивост. Не гори и има специ-
фично™ свойство да се цепи на съвсем тънки пластики (люспи),
конто са гъвкави и еластични. Промишлено значение имат два вида
слюда: мусковит и флогопит. У нас се използва изключително
мусковит. Плътността на слюдата р=2700-?2800 kg/m3. Изола-
ционните й свойства са по-добри перпендикулярно на пластовете.
За мусковит р^=1013 Q .т (перпендикулярно на пластовете),
p5=10u-?1012 Q (успоредно на слоевете). При 50 Hz ег=6,8-?-
4-7,2, tg6 =0,0004-7- 0,0076. Топлоустойчивост до 500—600°С,
температура на топене 1230—1290°С, специфична топлина с=
= 840-7-880 J/kg.deg; коефициент на топлопроводност перпенди-
кулярно на слоевете при 206С А,=0,43-7-0,48 W/m.deg, а в интервала
от 100 до 600°С е 0,0067 W/m.deg.
Таблица 3.32
Миканит;и
Показатели Вид и лас на топлоустойчивост
нагрева- телен колекторен формовъчен гъвкав клас В (130Х) гъвка в к. И (180°С)
Марка БДС МНМ 2800—57 МКМ 1144—57 МФМ 1145-57 ГМО 4432—61 Г М2 4432—61 ГММС ГМГС-1 ГМГС2
Дебелини,mm 0,3 0,4 0,4 0,5 0,2 0,25 0,2 0,25 0,15 0,2 0,25 0,3 0,22 0,30 0,20 0,25
Формат, mm Свързващо 0,5 0,6 0,7 0,81 450X600 0,6 0,7 0,8 0,9 11,1 1,2 200X420 0,3 0,4 500X800 0,3 0,4 0,5 650X850 0,35 0,4 650X850 0,45 0,5 0,50 0,30 0,35 0,40 0,50 0,60
вещество, °/ Плътност, до 3 до 6 104-30 104-25 104-25 104-25 7,54-15 7,54-15
kg/m3 — 22004-2600 20004-2200 1500 4- 1600 17004-2100 — — —
£пр, kV/mm ру, Q .т (при нормални 12 18 25-? 30 154-20 254-30 184-22 14 144- 16
условия) — — — 1011 1011 1011 1010 1010
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
3.3.9. Слюда и слюдени изделия 255
Като изолационен материал и като изходен материал за слюде-
ните изделия се използва цепена слюда мусковит (БДС
4502—61). Според размерите на люспите има 4 групп с дебелини
104-20, 20-т-ЗО, 54-35 и 4-?45|х и площ от 50 до 0,5 ст2. Пробив-
ного напрежение при 15 |л е средно 2,2 kV (минимално 1,4 kV).
Слюдата за кондензатори трябва да отговаря на БДС 4576—62.
Слюдените изделия се произвеждат от завод «Н. Киров».
Миканити. Това са листови изолационни материали от цепена
слюда, слепена с различии лакове, а при някои видове облепени
едностранно или двустранно с хартия. Произвеждат се пресовани
или непресовани, калибрирани по дебелина или некалибрирани
миканити. Свойствата на миканитите от различните марки са дадени
в табл. 3.32. Диелектричната проницаемост е средно ег=3,5ч-5.
Нагревателен миканит. Изработва се чрез горещо пресоване.
Използва се като електроизолационен и топлоустойчив материал
за електронагревателни елементи с работна температура до 600°С
и напрежение до 380 V Трябва да е капселован, за да не се разпада.
Колекторен миканит. Той е пресован и калиброван по дебелина
с малки отклонения от номиналния размер. Използва се за изолация
между колекторните (комутаторните) пластини на електрическите
машини и за други цели, когато се иска малка свиваемост — при
нагряване до 160°С и налягане 6.107 N/m2 свиването не бива да е
повече от 2,5%
Формовъчният миканит е пресован, но не е калиброван и се
срещат значителни отклонения от номиналната дебелина (в от-
дел и и точки до 0,15-г-0,18 mm). Употребява се като изолационен
материал в електрическите машини и апарати и за изработване на
формовани фасонни изолационни части (колектори, маншети,
гилзи и др.). Размеква се и се формува при около 100°С, а се изпича
при 180-т-200°С.
Гъвкав миканит — гъвкав в студено състояние, запазва гъвка-
востта си и след нагряване. Произвежда се от светли и черни слеп-
ващи лакове и в следните марки: ГМ0 — облепен с хартия от двете
страни, ГМ2 — пресован.
Гъвкавите миканити се използват за изолация в електрическите
машини и апарати.
Гъвкав миканит клас Н. Използват се специални силиконови
лакове. Огъва се при обикновена температура (ако се е втвърдил
от престояване, преди огъването се нагрява леко). Използва се
при машини и апарати. Продължително издържа 180°С, а кратко-
временно — 2504-300°С. Необлепеният е марка ГММС. При обле-
пяне със стъклена тъкан се получава с т ъ к л о м и к а н и т:
марка СМГС-1 — едностранно облепен и марка СМГС-2 — дву-
странно облепен.
Миканитови тръби. Произвежданите у нас са с външен диа-
метър от 12 до 30 mm през 1 mm и дебелина на стената от 1,5 до
4,5 mm — за диаметри от 12 до 20 mm и 2,5 до 6 mm — за диаметри
от 21 до 30 mm; дължина 450-7-650 mm; средна електрическа якост
7,5 kV/mm.
Микафолий (БДС 1002—63). Състои се от един или няколко
пласта цепена слюда мусковит, залепена върху телефонна хартия.
Съдържа 15-г-30% слепващи вещества. Произвежда се марката
ММШ — с шеллак, клас на топлоустойчивост В. Доставя се на
листове или на ленти (рула) с широчина 400 mm и повече. Дебелина:
256
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни.
0,15;0,2;0,25 mm. Микафолият е гъвкав и в нагрято състояние може
да се формова. Електрическата му якост е над 20 kV/mm.
Стъкломикафолий — с основа от стъклотъкан. Произвеждат се
марките: СМФШ — с шеллак, клас В (130°С); СМФЕ — с епок-
сидна смола, клас В, и СМФС — със силиконов лак, клас Н
(180°С), ЕПр^12 kV/mm. Дебелини: 0,15;0,20;0,25 и 0,30 mm. Фор-
мат 650X950 mm.
Микалента черна (БДС 4449—61). Представлява лента от ня-
колко слепени пласта цепена слюда, облепени двустранно със спе-
циална микалентна хартия или копринено платно. Гъвкава е и
в студено състояние. Изработва се марката ЛМЧ2 — черна (Ч)
с маслено-битумен слепващ лак на хартия (2).
Изработва се на ролки. Дебелина на микалентата: 0,13;0,17;
0,20 mm; ширина: 15;20;25:30;35 mm. Якост на опън Одоп.оп=
= (1,84-2). 107 N/mm2. Използва се широко за изолация на намот-
ките на електрическите машини.
С тъкло микалента, при която слюдата е облепена двустранно
със стъклена тъкан и силиконов лак. Произвежда се марка СМЛС 2,
клас Н (180°С), на рула, широки 300 mm. Дебелини: 0,13;0,15;0,17 mm,
£пр^Ю kV/mm.
Новомиканит (слюдинит). Така се наричат цяла трупа слюдени
материали, конто се изработват от слюдена хартия или картон,
получени от надребнена и превърната в каша слюда по технология,
близка до технологията на хартиеното производство, без или със
специални свързващи вещества.
Колекторен новомиканит (колекторен слюдинит). Произвежда
се на листове. ЕПр= 18 kV/mm.
Микафолий от слюдена хартия (новомикафолий, слюдонито-
фолий). Това са листове от слюдена хартия, слепени помежду си
и облепени с хартия или стъклотъкан. Гъвкав е в загрято състояние.
£пр=8—10 kV/mm.
Микалента от слюдена хартия (новомикалента, слюдинитова
лента) — един или няколко пласта слюдена хартия, облепена дву-
странно с микалентна хартия или стъклотъкан. Гъвкава е в загрято
състояние. ЕПр=18—20 kV/mm.
Гъвкав новомиканит (гъвкав слюдинит). Състои се от слюдена
хартия, облепена двустранно с микалентна хартия. Произвежда се
на листове. ЕПр= 164-25 kV/mm преди огъване и 144-15 kV/mm
след огъване. Използва се за канална и навивкова изолация при
електрическите машини.
* < Комбинирани материали за канална изолация с цепена слюда.
<&олиомикапресшпан ФМП — слепени пресшпан, миканит и полие-
стерно фолио. Дебелини: 0,30;0,35;0,40;0,45;0,50 mm; формат 900Х
Х600 mm. Епр=244-25 kV/mm.
Стъкломикапресшпан СМП — слепени пресшпан, миканит и
стъклотъкан. Дебелини 0,45;0,50;0,60 mm; формат 900X600 mm.
Епр=22 kV/mm.
Микапреситан МП — слепени пресшпан, миканит ителефонна
хартия. Дебелини — както при ФМП, формат 900X400 mm.
£пр= 174-20 kV/mm.
3.3.10. Минерални и керамични изолационни материа. 257
3.3.10. Минерални и керамични изолационни материали
Мрамор. Той е минерал със зърнесто-кристален строеж, с бял
цвят или с разнообразно светло оцветяване. Поддава се на меха-
нична обработка и полиране. Някои видове се обработват трудно.
Плътност р—2400--2800 N/m2. Якост на натиск Одоп.н —(44-28). 107
N/m2^44-28 kg*/mm2.t Якост на огъване Gдоп.or "" (0,34-2,5) 107
N/m2^0,3-T-2,5 kg*/mm2. Електрически свойства: ру=105—109 Q.m,
er=84-10, ЕПр—2,5 kV/mm, tg6 =0,0054-0,01. Допустима работна
температура 110°С. Топлопроводимост 34-5,5 W/m.deg. Използва
се главно за паправата на табла до 500 V Мраморът може да се
импрегнира, с което се повишава електрическата му якост. От
мрамор се изработват плочи с дебелина 20,25 и 30 mm и размери
до 1000Х 1000 mm, шлифовали от едната страна.
Стъклото е неорганичен аморфен материал. Плътността па обик-
новеното качество е 2500 kg/m3. Якост на натиск Одоп.н^ (64-21). 108
N/m2^604-210 kg*/mm2. Електрически свойства: ру= 10154- 1016Q .m,
ег=3,8 и повече, tg6 =0,00024-0,061, Епр=500 kV/mm. Стъклени
изолационни части се употребяват рядко.
Микалексът е стъкло с пълнеж от слюде и прах. Характери-
зира се с високи електроизолационни и механически качества и
топлоустойчивост. Поддава се на механическа обработка. Използва
се за изработването на висококачествени части за специални цели
при работна температура 300—350сС. Електрически свойства:
ру — 101° Q.m, £Пр"13 kV/mm, 8Г=5.
Порцелан за н. н. и в. н. Той е основният керамичен електро-
изолационен материа. Има високи електроизолационни качества,
топлоустойчивост и химическа устойчивост. Качествата на електро-
порцелана се определят от БДС 3934—60, а на изделията — от
БДС 3358—58 и БДС 928—66. Плътност р = 23004-2500 kg/m3
Якост на натиск (Тдоп.н'(454-65). 107 N/m2^454-65 kg^/mm2 Якост
на опън одоп.оп —(3-7-6). 107 N/m2^34-6 kg*/mm2, якост на огъване
(Тдоп.ог — (64- 10). 107 N/m2^(64-10) kg*/mm2 и коефициент на ли-
нейно разширение при нагряване 3,54-4,5,106 1/deg. Електрически
свойства: ру= 109 Q .т при 20°С и 108 при 100°С, ps= 101у4-1011 Q
при 65% влажност, ег=6, £Пр —35 kV/mm, tg6 =0,024-0,035.
Устойчив е на разни промени на температурата до 160°С.
Произвежда се и специален радиопорцелан за работа във високо-
честотно поле.
Стеатит БДС 6254—66. Той е керамичен материал с твърде
високи механически качества. Съдържа значително количество
талк. Плътност р = 2600 до 2800 kg/m3, якост на огъване Сдоп.оГ "
= 118 MN/т^над 11,70 kg*/mm2,, якост на натиск СДоп.н«833
МЫ/т2^над 83 kg*/mm2, якост на опъване 4,44-5,9 kg*/mm2.
Електрически свойства: ру=5.10194- 5. IO14 Q ,щ; ЕПр— 204-30 kV/mm.
Температурен коефициент на линейно разширение 7.106 1/deg.
Използва се за изработване па части за инсталационни апарати.
3.3.11. Топлоустойчиви (огнеупорни) материали
Те служат за направа на изолиращи части в електронагревател-
ните елементи и за облицовка на електрически пещи (тухли). Из-
държат висока температура, без да изменят свойствата си. Данните
за основните видове огнеупорни материали са дадени в табл. 3.33.
258
3.3. Електроизолационни, топлоизолационни .
Топлоустойчиви (огнеупорни
Свойства Строители и тухли
шамотни династови
Плътност, kg/m3 1400-4-1600 1800-4- 1900 1900-4-1950
Максимална работна темпе- ратура, °C 300-4-400 1300-4- 1350 1700
Якост на натиск аДОп.н, N/m2 (5-4-15) 106 (15-4-30)106 (2-4- 3)107
Специфично съпротивление, kQ.mnpn 800°С при 1200°С Специфична топлина с, J/kg.deg 920 0,07-4-0,15 0,01-4-0,15 (210+ 0,055/Ср)4,19 2 0,09 (200+ 0,06/Ср)4,19
3.3.12. Топлоизолационни материали
Те служат за топлинно изолиране на електрически уреди и
уредби, за да се намалят топлинните загуби. Данни за по-важните
топлоизолационни материали са дадени в табл. 3.34.
Т а б л и ц а 3.34
Топлоизолационни материали
Наименование Плътностр, kg/m3 Коефициент на то- плопроводност Л, W/m.deg Максимална работна темп., °C
Кизелгур непечен —
прах за насипка Кизелгур печен — 3504-700 0,105+0,24 fcplO-з 900
прах за насипка 450-4-700 0,116+0,24 /Ср 10—3 1000
Кизелгурни тухли 5004-700 0,11+0,145/срЮ-3 9004- 1000
Азбест на парчета 2204-1300 0,044+0,16 /ср10-3 600
Азбестов картон 1000-4- 1400 0,156+0,185 /СрЮ-3 600
Азбестов шнур — 0,14+0,232 /срЮ-3 250
Етернитови плочи Стъклена вата 3004-350 0,081+0,16 /Ср10-3 450
(БДС 5155—66)
марка 80 80 0,044 400
„ юо 100 0,046
3.3.12. Топлоизолационни материали
259
Т а б л и ц а 3.83
материали
Изделия
магнезитови хром-магне-1 зитови F хромови корундови циркониеви
26004- 2800 28004- 2900 30004-3200 26004-2900 3300
1650-4-1700 1700 16504-1700 16004- 1700 2000
(354-60)106 (254-45) 10е (34- 7)107 (24-8)107 (14-2)10’
10 14-2 (250-t- 0,07 fCp).4J9 0,03 0.0054-0,01 (200+ 0,07 /ср).4,19 10 1 (190+ 0,1 /Ср).4,19 104-100 0,1 (130+ 0,з;/Ср).4,19
Продължение на табл. 3.34
Наименование -Плътност р kg/m3 Коефициент на топ- лопроводност Л, W/m.deg Максимал- на работна темп., °C
Минерална вата (БДС 5156—66) марка 1(80) 80 0,046 600 2(100) 100 0,052 3(120) 120 0,044 Шлакова вата (БДС 5157—66) марка 100 100 0,046 600 150 150 0,052 200 200 0,058
3.4. Проводници и кабели1
3.4.1. Голи проводници
Електрическите и механическите свойства на материалите за
голи проводници са дадени в т. 3.1.1. За мед те са по БДС 903—66.
Голи проводници за въздушни електропроводи и мрежи. Кла-
сифицират се по материали:
Медни — марка М — плътни до 10 mm2 и многожични (въжени)
от 6 mm2 нагоре.
1 Специалните видове проводници и кабели (морски, эвто-
мобнлни и др.) не се разглеждат.
269
3.4. Проводници и кабеди '1
Алуминиеви — марка А само многожични.
Стомано-алуминиеви: н о р м а л н и — марка АС, у с и
лени_____АСУ, и облекчени — АСО. Състоят се от стома-
нено носещо въже, около което, са усукани в един или няколко
пласта алуминиеви жици. Те образуват тоководещата част. При
марка АСУ носещото стоманено въже е усилено.
Проводниците марки М, А, АС, АСУ и АСО са стандартизирани
с БДС 1133—63, а стоманената сърцевина на алумипиево-стома-
нените проводници с БДС 5875—66.
Стоманени проводници-. плътни — марка Ж, и многожични —
марка ПС. Използват се и поцинковани въжени проводници.
Бронзови. Те имат голяма механическа якост.
Алдрайеви. Алдраят е алуминиева сплав с повишени механи-
чески качества.
Характерните данни за голите проводници са дадени в табл. 3.35
(за медни шини виж табл. 3.65). Стоманеното носещо въже се из-
готвя от стоманен поцинкован тел, чиито диаметри съгласно БДС
5875—66 са от 1,8 до 4,5 mm.
Голи медни гъвкави проводници. За подвижни свръзки в елек-
трическите машини и апарати заводът «Н. Илиев» произвежда
•следните марки проводници:
МГВ — медни гъвкави въжета (БДС 3215—66) с номинални
сечения от 0,1 до 50 mm2 за ток от 2,7 до 200 А. Броят на жичките
е голям — от 2X25 до 7X7X8X25, което осигурява голямата гъв-
кавост на проводника (в първия случай сноповете са два, а във
втория — много повече).
МГВ (к) — също, но от калайдисани жички типове ПК-50 и
ПК-100 по БДС 3627—59; сечения — от 0,3 до 4 mm2 при брой на
жичките от 3X16 до 4X8X16, за ток от 6,3 до 36,4 А.
ГМП — гъвкави медни плетенки, плоски, със сечения от 4
до 35 mm2 и външни размери от 2,5Х 10 до 4,5X35 mm за ток от
35 до 120 А. Плетенките се състоят от 6 до 12 снопчета, изтъкани
във формата на лента.
ГМПК — също, но кръгли, оплетени машинно, със сечения от
0,5 до 11 mm2 и брой на жичките от 16 до 2 X 4 X 3 X 25 за ток от
4 до 70 А.
ПК — плетенки калайдисани — плетен и тръбички, предназ-
начени за защита на кабели, проводници и изолационни тръбички,
с вътрешни диаметри от 1 до 12 mm.
Медни калайдисани проводници — марка ПК (БДС 3627—59) —
за монтажни цели или за жила на изолирани проводници. Те са
с диаметри от 0,05 до 2,63 mm (произвежда се обхватът от 0,1 до
2,05 mm). Покрити са с калай — ПК100 или с калаено-оловна
сплав — ПК50.
3.4.2. Проводници за електрически уредби
Тук се разглеждат проводници с основно предназначение за
еткито или скрито полагане (в тръби) в осветлителпи и силови
^елеррически уредби.
^тлицовани противовлажни проводници ОПВлХ (рекордеман,
3.4.2. Проводници за електрически уредби
261
червена жица) — БДС 4734—62. Имат антикорозийна обвивка,
която не се счита за изолация. Устройство: медно жило, импрег-
нирана кабелна хартия, памучна обвивка (опредка), импрегна-
ционна маса, памучна оплетка, импрегнирана антикорозийно с
оловен миниум, размесен със съхнещи масла. Произвеждат се от
завод «В. Коларов» със сечения от 4 до 70 mm2. Структурата, раз,
мерите и съпротивлението на жилата са, както на голите проводници
Произвеждат се още марка ОПВлХС с носещо стоманено
сърце в медното жило, сечение 6 mm2.
Облицованите проводници се използват за свързване на елек-
трическите уредби в сградите с уличната електропроводна линия
и за открито полагане върху изолатори във влажни и мокри по-
мещения.
Проводници с каучукова изолация. Данни за проводниците с
каучукова изолация са дадени в табл. 3.36. Те се произвеждат в
завод «В. Коларов» в Бургас. Проводниците са стандартизирани
с БДС 1891—60. Доставят се на топчета с дължина на проводника
100 т. Максималното работно напрежение е дадено с числото към
марката на проводника.
Основен вид проводник от тази трупа е проводникът ПКИ,
наричан още черна жица поради черния цвят на антикоро-
зийната му импрегнация. Сега се произвежда ПКИ и със сив цвят.
Техническите данни за различните сечения от най-често из-
ползуваните проводници с каучукова изолация — ПКИ-380 и
ПКИ-500, са дадени в табл. 3.37 Жилата им са пормални (тип
«Н») и при сечение до 6 mm2 са едножични, а по-големите — много-
жични. Чрез измерване диаметъра на жилото може да се определят
останалите данни на проводника. Данните за жилото отговарят
на БДС 904—59 и важат за всички проводници от табл. 3.37, с
изключение на гъвкавите, който са тип «Г». За определяне сечението
на гъвкавите проводници по външния диаметър на жилото може
да се използва табл. 3.38 (също по БДС 904—59).
Проводници с винилитова изолация. Те са едножилни, дву-
жилни и усукани проводници с медно или алуминиево жило и
гомогенна изолация от поливинилхлорид. Жилата им имат размери
и структура, както жилата на проводниците ПКИ, съответно на
ПКИГ, включително сеченията 0,20 и 0,35 mm2 (за слаботокбви
уредби). Произвеждат се също двужилни и трижилни проводници
с винилитова изолация на жилата и обща винилитова обвивка
с мостче — винилитова ивица между двете жила — мостови
проводници (БДС 4305—60). Изолацията на жилата е разно-
цветна. От по-лек тип са мостовите проводници с хомогенна вини-
литова изолация (ПВИМ и АПВИМ).
Произвеждат се от завод «В. Коларов», а по-леките типове —
от завод «Н. Илиев» — Севлиево.
Винилитовите проводници се използват за осветлителни и
силови уредби при работна температура на проводниците от —30
до +50°С. Полагат се при температура над +5°С. Данни за тези
проводници са дадени в табл. 3.39.
За свързване на електрическите уредби със селищната въздушна
мрежа наред с проводниците ОПВлХ се използват и проводниците
с винилитова обвивка за въздушно окачване марки:
ПВО — с медни жила 4 до 50 mm2,
АПВО — с алуминиеви жила 16 до 50 mm2,
262
3.4. Проводници и кабёли
Т а б л и ц а 3.35
Характерни данни за голите проводници за електропроводи
Означение Б рой иа жичките Сечение, mm2 Диаме- тър,mm Маса, kg/m Съпроти- вление г, Q/m Дължина в канга л, km
Медни — М
М-4 1 3,94 2,2 0,035 0,00465 2,2
М-6 1 5,85 2,7 0,052 0,00306 1,5
М-10 1 9,79 3,5 0,087 0,00184 0,9
М-16 7 15,5 5 0,140 0,0012 4
М-25 7 24,5 6,3 0,221 0,00074 3
М-35 7 34,1 7,5 0,323 0,00054 2,5
М-50 7 48,5 8,9 0,439 0,00039 2
М-70 19 68,3 10,7 0,618 0,00028 1,5
М-95 19 92,5 12,5 0,837 0,0002 1,2
М-120 19 117 14 1,058 0,000158 1
М-150 19 148 15,8 1,338 0,000123 0,8
М-185 37 180 17,4 1,627 0,000103 0,8
М-240 37 234 19,9 2,120 0,000078 0,8
М-300 37 288 22,1 2,608 0,000062 0,6
М-400 37 389 25,6 3,521 0,000047 0,6
Алуминиеви — Л
А-16 7 15,9 5,1 0,044 0,00198 5
А-25 7 24,7 6,4 0,068 0,00128 5
А-35 7 34,4 7,5 0,095 0,00092 4
А-50 7 49,5 9 0,136 0,00064 4
А-70 7 69,3 10,7 0,191 0,00046 3
А-95 7 93,3 12,4 0,257 0,00033 2,5
А-120 19 117 14 0,322 0,00027 2
А-150 19 148 15,8 0,407 0,00021 1,25
А-185 19 183 17,5 0,503 0,00017 1
А-240 19 239 20 0,656 0,000132 1
А-300 37 298 22,4 0,817 0,000106 1
А-400 37 396 25,8 1,087 0,00008 0,8
А-500 37 501 29,1 1,376 0,000063 0,6
А-600 61 604 32 1,658 0,000052 0.5
3.4.3. Проводници за електрически уредби
263
Таблица 3.35 (продолжение)
Означе ние Брой на жичките Сечение, mm2 Диаме- тър, mm Маса, kg/m Съпроти- вление г, Q/m Дължина в кантал, km
Стомано-алуминиеви — АС
(Дадено е сечението само на алуминия)
АС-10 5+1 10,1 4,4 0,036 0,00312 3
АС-16 6+1 15,3 5,4 0,062 0,00206 3
АС-25 6+1 22,8 6,6 0,092 0,00138 3
АС-35 6+1 34,3 8,1 0,141 0,00085 3
АС-50 6+1 48,3 9,6 0,196 0,00065 3
АС-70 6+1 68 11,4 0,275 0,000.46 2
АС-95 6+1 93,3 13,3 0,378 0,00033 1,5
АС-120 28+7 115 15,2 0,492 0,00027 2,5
АС-150 28+7 148 17 0,617 0,00021 2
АС-185 28+7 181 19 0,771 0,00017 2
АС-240 28+7 238 21,6 0,997 0,000132 2
АС-300 28+7 285 24,2 1,257 0,000107 2
АС-400 28+19 395 28 1,660 0,00008 1,5
Стомано-алуминиеви усилена — АСУ
(Дадено е сечението само на алуминия)
АСУ-120 30+7 116 15,5 0,530 0,00028 2
АСУ-150 30+7 147 17,5 0,678 0,00021 2
АСУ-185 30+7 185 19,6 0,850 0,00017 2
АСУ-240 30+7 241 22,4 1,111 0,000131 2
АСУ-300 30+19 297 25,2 1,390 0,000106 2
АСУ-400 30+19 400 29 1,840 0,000079 1,
Стомано-алуминиеви с облекчена конструкция — АСО
(Дадено е сечението само на алуминия)
АСО-150 24+7 148 16,6 0,559 0,00021 2
АСО-185 24+7 181 18,4 0,687 0,00017 2
АСО-240 24+7 243 21,6 0,937 0,00013 2
АСО-ЗОО 54+7 291 23,5 1,098 0,000108 2
АСО-400 54+7 392 27,2 1,501 0,00008 1,5
АСО-500 54+19 482 30,2 1,836 0,000065 1,5
АСО-600 54+19 578 33,1 2,206 0,000055 1,2
АСО-700 54+19 712 37,1 2,756 0,000044 1
264
3.4. Проводници и кабели
1' а б л и ц а 3.35 (продължение)
Означение Брой на жичките Сечение, mm2 Диаме- тър, mm Маса, kg/m Съпроти- вление г, Q /ш Дължина в кангал, кт
Стоманени
Ж-4 0 1 12,5 4 0,098
/К-5 0 1 19,6 5 0,154
ПС-25 5 24,6 5,6 0,1943
ПС-35 7 37,2 7,8 0,2957
ПС-50 12 49,8 9,2 0,396
ПС-70 19 78,9 11,5 0,6316
ПС-95 37 94 12,6 0,7548
Бронзова
50 19 49,97 9,15 0,460 0,75
70 19 70,27 10,85 0,640 0,85
95 19 95,52 12,65 0,870 0,54
120 19 121,21 14,25 1,100 0,54
150 37 Г46 15,68 1,380 0,5
Алдрайеви
16 7 15,89 5,1 0,043 6
25 7 24,25 6,3 0,068 5,5
35 7 34,36 7,5 0,095 4,5
50 7 49,48 9 0,135 3,5
70 19 70,08 10,9 0,189 2,5
95 19 95,04 12,7 0,257 2
120 19 117 14 0,324 1,5
150 19 148,1 15,8 0,405 1,25
185 19 185 17,6 0,500 1
240 37 240 20,1 0,650 1
300 37 300 22,5 0,810 — ©,9
3.4.2. Проводници за електрически уредби
Ж
Таблица 3.36
Проводници за електрически уредби с каучукова изолация
Наименование Марка Сечения, mm2 Устройство Приложение
Проводник меден с каучукова изолация ПКИ-380 0,5-? 6 Жило от мека За неподвижно мед, два пласта полагане в ПКИ-500 1,54-300 гума, гумирана сухи помеще- лента (за сече- ния. Във ния над 10 mm2), влажни по- памучна проти- мещения се вогнилостно им- монтира само прегнирана оп- на изолатори летка
Проводник с каучукова изолация, гъвкав ПКИГ-500 0,75-? 185 Медно гъвкаво За свързване (многожично) на подвижни жило, два части в сухи и пласта гума, влажни поме- гумирана лента щения, ако пре- (над 10 mm2),па- местването не мучна импрег- е много често нирана оплетка
Таблица 3.37
Технически данни за проводниците ПКИ-380 и ПКИ-500
Номинално сечение Жило Външен диаме- тър, mm Маса, kg/m Съпротивле- ние, Q/m
б рой на жич- ките диа- метър, mm ПКИ-380 ПКИ-500 ПКИ-380 ПКИ-500
0,5 1 0,79 2,52 0,013 0,0376
0,75 1 1 0,97 2,69 0,015 0,0248
1 1,13 2,85 0,017 0,0184
1,5 1 1,37 3,09 0,022 0,0125
2,5 1 1,76 3,48 0,033 0,00758
4 1 2,24 3,96 0,041 0,00468
6 1 2,73 4,45 — 0,068 0,00315
10 7 3,99 6,44 0,00189
16 7 5,04 8,56 0,197 0,00119
25 7 6,33 10,25 ©,301 । 0,000751
35 7 7,47 11,39 0,400 0,00054
50 19 9,05 — 13,35 — 0,566 0,000377
266
3.4. Проводници и кабели
Таблица 3.37 (продължение)
Номинално се- чение Жило Външен диаме- тър, mm Маса, kg/m Съпротивле- ние, Q/m
брой на жич- ките диа- метър, mm ПКИ-380 ПКИ-500 ПКИ-380 ПКИ-500
70 19 10,7 15,24 0,764 0,000265
95 19 12,45 17,39 1,021 0,000199
120 37 14,07 19,01 1,266 0,000157
150 37 15,68 21,02 1,570 0,000124
185 37 17,43 23,17 1,930 0,000101
240 61 19,89 27 2,558 0,000079
300 61 22,23 — 29,5 — 3,159 0,000063
Таблица 3.38
Жила на гъвкавите проводници за електрически уредби
(ПКИГ и др.)
Сечение, mm2 0,5 0,75 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35
Диаметър, mm 0,9 1,11 1,29 1,56 2,05 2,6 3,2 4,1 5,76 7,67 8,7
Сечение, mm2 50 70 95 120 150 185 240 300
Диаметър, mm 10,2 12,55 14,28 15,96 18,09 19,98 22.95 26,14
ПВОС — с медностоманени жила 6 mm2 и
АПВОС — с алуминиевостоманени жила 10 mm2.
Предназыачени са за напрежение до 500 V при температури
о г —30 до +50°С.
Проводници с каучукова изолация в оловна обвивка — ПКОМ.
Наричат се още кабелоподобни, противовлажни
или антигрон. Стандартизирани са с БДС 3764—59. Произ-
веждат се от завод «В. Коларов».
Устройство: едно до четири медни жила с отделна двупластова
каучукова изолация, обща каучукова обвивка (шланг), безшевна
оловна обвивка (мантия), битумен пласт, обвивка от импрегнирана
хартия и импрегнирана оплетка. Непосредствено под оловната
обвивка има един или няколко тънки медни проводника за защитно
заземяване или зануляване и текстилна нишка, чийто цвят показва
годината на производство™ (по каталожни данни). Произвеждат
се със следните сечения: едножилни 1 до 10 mm2, двужилни
2X1 до 2X10 mm2, трижилни 3X1 до 3X10 mm2, четирижилни
4X1 до 4X10 mm2 и ЗХ 1,5+1; 3X2,5+1,5; 3X4+2,5; 3X6+4
и ЗХ 10+6 mm2.
Предназначена са за неподвижно полагане в сухи и влажни
помещения при наличие на пари, газове и киселини, конто не дей-
3.4.2. Проводници за електрически уредби
267
ствуват на защитного покритие. В мазилка и в земята не се полагат.
Номинално напрежение до 500 V. Доставят се на дървени барабани
с дължина на проводника 100 ш и повече.
Проводници с поливинилхлоридна изолация в оловна обвивка
и термопластична предпазна покривка — ПВОТ и АП ВОТ —
съответно с медни и алуминиеви жила. Вътрешното им устройство
е подобно на проводниците ПКОМ, но изолацията е поливинил-
хлоридна. Предназначени са за полагане в сухи и влажни поме-
щения—над, върху и под мазилката, при наличие на среда, дей-
ствуваща разрушително на оловото. Те са по-универсални от
ПКОМ и постепенно ще ги заменят. Произвеждат се от завод «В. Ко-
ларов» — Бургас, със следните сечения:
ПВОТ — двужилни 2X1 до 2X35, четирижилни 4X1 до 4X35
и 3X1, 5+1, 3X2, 5+1, 3X4+2, 5, 3X6+4, 3X10+6, 3X16+10,
3X25+16 и 3X35+16 шш2.
АПВОТ—двужилни 2X2,5 до 2X35, трижилни ЗХ2>5 до
3X35 и четирижилни 3X2,5+1,5 до 3X35+16 mm2.
Тръбни проводници (ПТ куло). У нас вече не се произвеждат
и използват. Срещат се в някои по-стари уредби. Състоят се от
медни жила с каучукова изолация, хартиен пълнеж, обща хартиена
обвивка и обвивка от пооловена стоманена или алуминиева ламарина
с шев. Не са херметично затворени и се употребяват само в сухи
помещения за открито полагане.
Някои проводници за съобщителни уредби. За тези уредби се
използват проводниците с каучукова и винилитова изолация, да-
дени в табл. 3.36 и 3.39 и по-специално ПВД и ПВДГ. Други про-
водници са:
Съобщителни проводници с пластмасова изолация за телефонии
и радиотранслационни мрежи, медни, двужилни (БДС 5627—65):
ПРПМ — с полиетиленова изолация с мостче, за полагане на от-
крито; ПРПВ — с полиетиленова изолация на жилата и обща об-
вивка от поливинилхлорид, за полагане на открито или под земята;
ТРВ — с емайлирани жила и изолация от поливинилхлорид,
за полагане на закрито; ТРВВ — с емайлирани жила, с изолация
на жилата и обща обвивка от поливинилхлорид, за полагане на
закрито и открито. Пъовите два вида са с диаметри на жилата
0,9 и 1,2 mm, а вторите — 0,5 и 0,85 mm.
Инсталационни проводници за сигнални уредби с изолация от
поливинилхлорид марка ПЭВМ (БДС 1705—65). Те са мостови
двужилни и трижилни с диаметър на жилото 0,6 и 0,9 mm. Изпол-
зват се за полагане в сухи помещения над и в мазилката. Използват
се при напрежения до 42 V променливо и 60 V постоянно (звънчеви
и други сигнални уредби).
От тази трупа е широко използваният в миналото звънчев про-
водник ПЗ с две памучни парафинирани обвивки и с диаметри на
жилото 0,5, 0,6, 0,7 и 0,9 mm.
Антенен проводник, (жица) гол — АЖ. Той е меден многожичен
с три степени на гъвкавост. Сечения 1 до 10 mm2. Служи за активна
част на приемни и предавателни антени.
Антенен отвод облицован — АО, и с винилитова изолация —
АВ. Сечения: АО — 1,5 mm2, АВ — 1 до 2,5 mm2. Служи за съеди-
нение на антената с радиоприемника.
268
3.4. Проводници и кабели
Таблица 3.39
Проводници с винилитова изолация за електрически уредби
Наименование Марка, Uh Сечения, mm2 Предназна- чение
Проводник с винили- ПВ до 380 V •,2ч-10 За неподви-
това изолация меден пв до 500 V 6-? 120 жно полагане
Също, но алуминиев АПВ до 500 V 64-120 в мазилката, в тръби или открито на изолатори, в сухи помеще- ния и поме- щения с по- вишена влаж- ност
Проводник с винили- това изолация гъв- кав ПВГ до 380 V ©,354-5® Както ПВ, ко- гато е нужна по-голяма гъвкавост или подвижен монтаж
Също, фино жичен ПВГ-Ф ©,254-0,50 Също и при вибрации
Проводник с винили- това изолация, меден, дву- и трижилен, усу- кан с отдел на изола- ция на жилата ПВУ до 380 V 2 и ЗХ X (0,24- 1) Както ПВ
Също, гъвкав Проводник с винили- това изолация двужилен ПВГУ ДО380У ПВД до 380 V 2 и ЗХ X (0,354-1) 2Х (0,54-1,5) Както ПВГ Както ПВ,но за съобщи- телни уредби
Също, но гъвкав пвгд до 380 V 2 X (0,24-2,5) Както ПВГ
Проводник с винили- това изолация и вини- литов шланг гъвкав пвгш ©,354-35 За подвижен монтаж в ма- шини, елек- трокари и др.
Проводник с винили- това изолация и плътеп винилитов пвв 2Х(0,24- 10) ЗХ (0,24-16) За неподвиж- но открито и
3.4.3. Проводници за електрически уредби
269'
Таблица 3.39 (продължение)
Наименование Марка Сечения, Предназна- чение
шланг 4 X (0,2ч- 6) 2, 3 и 4Х <(0,24-10) скрито пола- гане в осветли- тели и и сило- ви уредби и уредби на ра- ботни машини
Също, но с шлаухов винилитов шланг иввш
Проводник с винилито- ва изолация и винили- това обвивка с мостче двужилен и трижилен меден до 380 V 2Х 1 до 2X6 и 3 X 1 до 3 X 4 За неподвиж- но полагане в сухи помеще- ния направо над или под мазилката без тръби
Също, но алуминиев АПВВМ до 380 V 2 X 1,5 до 2X6 3 X 1,5 до 3X4 Също
Проводник с винили- това изолация инста- лационен с мостче меден пвим до 380 V 2 X 1 до 2 X 6 и 3/\ 1 до 3X4 За неподвижно полагане в сухи помещения над мазилката
Също, но алуминиев АПВИМ до 380 V 2 X 1,5 до 2 X 6 и ЗХ 1,5 до 3X4 Също
Таблица 3.4$
Видове силови кабели и предназначението им
съгласно номенклатурата на завод «В. Коларов» за 1967
Вид, напрежение Марка Предназначение
Кабели с хартиена изолация на жилата
С медни жила и оловна обвивка СТ У и термопластична усилена пред- пазна покривка до 1 kV С медни жила в оловна о бвив- ка брониран с две стоманени СБ За полагане в помещения, в тунели и капали, както и за подземно полагане, ако ка- белите не са подложени на значителни опъващи уси- лия, в нормални и агресивни среди За полагане в земята при на- личие на механични въздей-
270
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.40 (продължение)
Вид, напрежение
Марка
Предназначение
ленти, с външна покривка от
кабелна прежда за 1.6 и
10 kV
Също, но с неизтичаща им-
прегнация
С медни жила в оловна об-
вгвка, брониран с две стома-
нсни ленти, покрит с битумен
състав, гол за 1,6 и 10 kV
Също, но с неизтичаща им-
прегнация
С алуминиеви жила и алу-
миниева обвивка, с термопла-
стична покривка за 1.6 и
10 kV
ствие върху кабела, ако той
не се подлага на значителни
опъващи усилия
Също, но за вертикално по-
СНБ лагане без ограничение за
разликата на нивата
За полагане в помещения, в
СБГ тунели и канали, ако кабелът
не се подлага на значителни
опъващи усилия
Също, но за вертикално по-
СНБГ лагане без ограничение за
разликата на нивата
С алуминиеви жила и алу-
миниева обвивка, брониран
с две стоманени ленти. гол
за 1,6 и 10 kV
Също, но с външна покрив-
кд от кабелна прежда
С три отделно изолирани и
яооловени медни жила, бро-
ниран с две стоманени ленти.
с външна покривка от ка--
белна прежда за 20 kV
За неподвижно полагане в
СААТ помещения, тунели, канали
и в земята, ако няма меха-
нични въздействия, вибра-
ции и блуждаещи токове
Както СБГ и при наличие
СААБГ на вибрации
СААБ Както СБ и при наличие на
вибрации
За полагане в земята при
наличие на механични въз-
ОСБ действия върху кабела, ако
той не се подлага на значи-
телни опъващи усилия
Също, но с алуминиеви жила АОСБ
Кабели с каучукова изолация на жилата
С медни жила и винилитова
обвивка, гол за 500 V СКГВ
За неподвижно полагане в
помещения, капали и др.,
където няма опасност от ме-
ханически въздействия;
устойчив на агресивни среди
3.4.3. Силови и контролни кабели 271
Таблица 3.40 (продължение)
Вид, напрежение Марка Предназначение
Кабели с винилитова изолация на жилата
С медни жила и термопла-
стична обвивка, гол, за 1,6
иЮкУ СВТ
Също, както СКГВ
Също, но с алуминиеви жила,
до 1 kV САВТ
С медни жила, брониран с
две стоманени ленти, с термо-
пластична обвивка за 1,6
и 10 kV
Също, но с алуминиеви
жила до 1 kV
За неподвижно полагане в
земята, в особено агресивни
условия и при наличие на
СВБТ блуждаещи токове
САБВТ
3.4.3. Силови и контролни кабели
Силови кабели. Използват се за пренасяне и разпределяне
на електрическата енергия. В марката им това се означава със
«С» — силови. Стандартизирани са с БДС 3156—65 (кабели с хар-
тиена изоляция) и БДС 3017—61 (кабели с каучукова изолация)..
Жилата им отговарят на табл. 3.37. У нас в електрокабелния завод
в Бургас се прэизвеждат силови кабели, конто може да се класи-
фицират по различии признаци, отразени в марката на кабела
(табл. 3.40).
Номинално напрежение'. произвеждат се кабели за 1, (3), 6,
10 и 20 kV В страните с по-напреднала електропромишленост се
произвеждат и кабели за по-високо напрежение.
Брой на жилата'. видовете кабели са:
ед но-жил ни —'употребяват се само за постоянен ток,
тъй като при променлив ток в оловната обвивка се пораждат загуби;
двужилни — за еднофазен и постоянен ток;
трижилни — за трифазни кабелни електропроводи и за»
кабелни уредби в промишлени предприятия;
четирижилни — три фази и нула, конто се употребяват
при разпределителните мрежи и уредби н. н. с изведен нулев про-
водник.
м н о г о ж и л н и, каквито са кабелите СВТ (виж табл. 3.40'
и 3.41).
Вид на жилата: медни, без специално означение, и алуминиеви,
конто се означават с буква А, като първа буква в означениетр.
Сечение. Стандартните сечения на кабелните жила са, както при
останалите проводници. За кабелите от различните марки и напре-
жения произвежданите сечения са дадени в табл. 3.41. Чертичките
означават, че кабели за такова напрежение и брой на жила не се
272
3.4. Яроводници й кабели
Таблица 3.41
Сечения на силовите кабели
.Марка на кабела Брой на жилата Ном и нал но напрежение, kV
0,5 1 6 10 20
СВТ, СВБТ
САВТ, САВБТ
СТ У
СБ, СБГ
СНБГ 2
СВТ, СВБТ
СКВГ
СААТ
САВТ, САВБТ
1,54-5000
44-5000
2,54-50
64-150
44-120
— 1,54-240
1,54-16 —
104-150
44-240
СКВГ 2+0 1,5—16
СТУ СБ, СБГ 2,54-35 2,54-185 104-240 164- 185 -
(5СБ — 254- 150
АОСБ — — —- 504- 185
СНБ, СНБГ 44-150 164-150 164-150
СВТ, СВБТ — 1,54-240 —
СКВГ 2,54-50 —
СААТ 64-185 —
€ААБГ 64-120 104-285 164-185
СААБ 64-185 104-185 164-185
САВТ, САВБТ 44-240 т—
СТУ 44-25
СБ, СБГ 44-185
GHB, СНБГ 44-120
СВТ, СВБТ — 44-240
СКВГ 3+® 1,54-50 —
GAAT 64-185
(8ААБГ 64-95
СААБ 64-185
(JABT, СХВБТ 44-240
СВТ, СВБТ 4 1,54-240
®ВТ, СВБТ 5 14-2,5
СВТ, СВБТ 6,7,8,10 14-10
«ВТ,СВБТ 12, 14, 15, — 1—2,5
19, 24, 30
37
3.4.3. Силови
контроляи
кабели
273
произвеждат. За четирижилните кабели са дадени сеченията на
фазовите проводници. Сеченията на нулевия проводник са същите
«ли ио-малки, дадени в табл. 3.42.
Т а б л и ц а 3.42
Сечение на нулевия проводник на четирипроводниковите
кабели
Номинално
сечение на
фазовите жила,
Я1П22
Номинал но
сечение на !
«улевото жило,;
«пт2 10,75
1 1,5
1 1 1,5
Вид на изолацията, Изолацията на жилата и общата изолация
на кабела може да бъде хартиена, каучукова и винилитова. От вида
на основната изолация се определи средната част от означението
(марката) на кабела. Най-широко използваната изолация — хар-
тиената, се подразбира, без да се означава със специална буква.
Вид на защитната покривка. Този белег е също основен. Той
определи условията, при конто може да се използва кабелът и
съставя последната част от означението му.
Нормаяната дължина, с която се доставят кабелите с хартиена
изолация, -е
за номкналио сечение
дължина над
до 70 уэ и 120 над 120mm1
300 250 200 mJ
За кабелите с каучукова и винилитова изолация — над 100 т.
Контроля и кабели (БДС 3298—65 и БДС 2581—60). Те са много-
жмлии — с 4 до 37 еднакви жила със сечение до 10 mm2. Предназ-
начен и са за включване на уреди към електрически уредби с про-
менливо напрежение до 500 V или постояннотоково напрежение
до 1000 V. Жилата им са медни и отговарят на табл. 3.37. Видовете
контролни кабели и предназначеиието им са дадени в табл. 3.43
(по номенклатурата на завод «В.Коларов» от 1965 г.).Сега производ-
ството им е ограничено. За същите цели може да се използва кабелът
СКГВ (виж табл. 3.40 и 3.41).
Броят на жилата и сечението им за различните видове кабели
са дадени в табл. 3.44.
Кабели за неонови реклами (луминесцентно осветление). Те са
за монтаж на открито и закрито с гъвкави (многожични жила), с
винилитова изолация и винилитов шланг. Произвеждат се за две
номинални напрежения: 3,75 и 7,5 kV в две марки: КВЛ — без
второ (заземително) жило, и КВШЛ — с такова жило, положено
между изолацията на основного жило и шланга. Всички жила са
със сечение 1,5 mm2.
*8 Марьчник на елекгро гехшгка
274
3.4. Проводници
Т и ц а 3. 43*
Видове контролни кабели и предназначение го им
Вид
Марка i
С хартиеиа изолация КБ За неподвижно полагане в зе-
в оловна обвивка, бро- ниран с две стоманени ленти с външна покрив- ка от кабелна прежда С винилитова изола- ция в оловна обвивка, гол С винилитова изола- ция и винилитова об- вивка, гол КВГ КВВГ мята при наличие на механи- чески въздействия, ако не ce- il одл а га на значителни опъващга усил ия За неподвижно полагане в по- мещения, тунели и канали, къ^ дето няма опасност от механи- чески въздействия в ср-е-да, не- йтрал на по отношение н.а об- вив (ата
Също, но брониран с две стоманени ленти, го; КВВБГ За неподвижно полагане в по- мещения, в тунели и к ан ал и», ако няма значителни оиъващ® усилия
Също, но с външна по- кривка от кабелна прежда' КВВБ Както КБ
С полиетиленова изо- лация и термопластич- на обвивка кпт За неподвижно полагане в по- мещения, тунели и канали, какг то и за подземно полагане, ако^ няма значителни усилия
Също, но брониран с две стоманени ленти и КПБ'1 Също, но при по-тежки условия»
термопластична обвивка
Т а б л и ц а 3.44
Брой и сечение на жчлата на контролните кабели
Номинал но сечение на жирата
Марка 0,75 j 2,5 1 4 6 10
j______।_______
Брой на жил*
4 5 6 7 8 10
14 16 1.9 24 30 4 6 7 8 10-
КВГ, КВВГ, КВВБГ 4 5 6 7 8 10
КВВБ, КПТ 14 16 19 24 30 4 6 7 8 10*
\ПБТ 4 5 6 7 8 10-
12 14 16 19 4 6 7 8 10
24 30 37
3.4.4.
рове и кабели за съединяване.
275
3.4.4. Шнурове и кабели за съединяване на подвижни
консуматори
Шнурови жила. Всички шнурове се правят с медни многожични
>собено гъвкави жила. За определяне данните на жилото по външ-
ния диаметър може да се използва табл. 3.45 (по БДС 904—53).
Таблица 3.45
Шнурове с гумена изолация. Данните за тях са в табл. 3.46.
Произвеждат се с дължина 100 m в топче. Завод-производ ител
кН. Илиев».
Т а б л и ц а 3.46
Шнурове гумена изслация (Б^С 1891 — 60)
Наименова- ние Марка Сеч®“И2Я’ Устройство 1 шпг , г 1 1 Приложения
Шнур с кау* чукова изолация, двужилен с неимпрег- нирана оп- летка, усу- кан ШКИ-220 ШКИ-500 2X0,54- Гъвкавомед- За съединява- 2Х 1,5 но жило, па- не на подвиж- мучна обвивка, ни електрически два пласта кау- консуматори чукова смес, с номинално памучна оплет- напрежение до ка на всяко 220 и 500 V в жило; жилата сухи помеще- усукани ния
111КИ (к) Също Също, с кал ай- дисани Жила
Шнур с каучукова изолация, двужилен в &бща оплет- ка неимп- ;регииран ШКИО-220 2X0,54- Както ШКИ, 2X1,5 но с обща не- импрегнирана памучна оплет- ка Както ШКИ, за 220 V
шгкоп Също Също, но с кспринена оплетка
276
3.4. Проводници и кабели
Таблица 3.46 (продължение'
Наименова- ние х< Сечения, Маркз mm2 Устройство Приложения
Шнур с ШКИОК-220 2X0,54- каучукова 2X2,5 изолация, двужилен 3X0,54- или трижи- 3x2,5 лен в обща неимпрегни- рана оплет- ка, кръгъл Също «Колор» за 2X0,754- 220 V 2X1,5 Изолирани с За висящи лам- памук жила ка- пи и за съеди- то на ШКИ, няване на под- жилата усука- вижни потре- ни с пълнеж, бители към памучна оп- мрежа с нап- летка режение 220 V в сухи поме- щения Както ШКИОК, Също но с оплетка от прежда «Айзенгарн»
Шлангови шнурове и кабели (БДС 1473—59 и БДС 5098—63 —
за ШКПЛ). Шлангови се наричат шнуровете с обща външна пред-
пазна гумена обвивка (шланг). Когато шлангът е по-дебел, про-
водникът се нарича шлангов кабел.
Устройство: гъвкаво медно жило, два пласта каучукова изо-
лация, обвивка от гумирана лента (само за сечения над 10 mm2),
шлангова обвивка. Правят се едно-, две-, три- и четирижилни.
Сечението на нулевия проводник в сравнение с фазовите проводници
е, както в табл. 3.42. Характерните данни за шланговите шнурове
и кабели са дадени в табл. 3-47.
Таблица 3.47
Шлангови шнурове и кабели с каучукова изолация
Наименование Марка Брой на жилата Сечение, mm2 Приложение
Шнур с кау- чукова изола- ция, преносен лек т ип до 380 V ШКПЛ 2 За съединяване и? до подвижни консума- 4 0,54-4 тори, главно за домакински нужди в уредби до 380 V, къ- дето е подложен на незначителни меха- нически усилия
Шнур с каучу- кова изола- ШКПСС 3 1,5 3 а командните до ве риги на елек-
3.4.4. Шнурове и кабели за съединяване
277
Таблица 3.47 (продължение)
нование Марка Брой на жилата 1 Сечение, mm2 1 Приложение
тротелфери
ция, преносен
среден тип,
е вградено но-
сещо стоманено
жило до 500 V
Шлангов кабел IIIКПТ
с каучукова
изолация, пре-
носен тежък
тип до 500 V
1
до 2,54-70
4
до 2,5 4 6
7
3X2,54-1,5
3-4 до
3X70+25
6+1 6X2,5 и 4+1,5
Също както
ШКПС, но къде-
то кабелът е под-
ложен на значи-
телни механически
усилия
Проводник с ПКГД
. аучукова об-
вивка, гъвкав,
за електр©за-
варки
Също, с него-
ряща обвивка ПКГДН
1 25 4- 120
За апарати за
електрозаварка до
120 V
Гъвкав кабел с каучукова ГКШ 3 1,5 За захранване на
изолация и об- 3+1 3X2,5+1,5 консуматори до
вивка, шахтов, до 3X70+10 500 V
с илов 3+2 ЗХ2.5+2Х 1,5
Също, но с пегоряща кау- чукова обвивка гкшн з+з ДО ЗХ4+ЗХ2.5 ЗХ50+ЗХ 10
Проводник с ьединителен за 3000 V ПСШ 1 1,5-г 185 За вътрешно и външно съединяване на ел. съоръжения на всички ел. транс- портни средства
278
3.4. Проводници и кабели
Таблица 3.47 (продължение)
Наименование Марка СС х £3 § Сечение, mm2 Приложение
Кабел асансьо- ШККА
реи с каучу-
кова изолаций
и каучукова
обвивка 6 9 12
За захранване на
асансьори и други
подемно-транспорт-
ни машини до 750 V
Също, но с ШККАН 16 20
негоряща кау-
кова обвивка
Кабел шлангов с IIIК КП 2 3 4 0,5—1,5 За захранване на
каучукова изо- лация и каучу- кова обвивка 5 "6 7 асансьории уредби, подвижни консума- тори в строителство-
за подемно- транспортни 8 10 12 0,5—4 то и промишленост та при умерени
машини 14 16 19 24 усилия
Също, но с
негоряща ШККПН Също Също
каучукова
обвивка
Шнурове и кабели с винилитова изолация. Шнуровете за битова
уреди до 380 V са следните видове:
ШВПЛ и ШВПС (БДС 5099—63) — шнурове с поливини.
хлоридна изолация на жилата и шланг, лек и среден тип за битови
електроуреди, с 2, 3 и 4 жила със сечения съответно за двата типа
0,5-=-1,5 и 0,754-4 mm2.
ДШВВ —шнурове домакински с поливинилхлоридна изолация
и шланг, с 2 и 3 жила със сечения 0,54-2,5 mm2. Използват се в
сухи и влажни помещения. Подходящи са за свързване с щепсел
с предпазна клема за зануляване (шуко).
ТДШ — топлоустойчиви домакински шнурове, изолирани със
силиконов каучук, с максимална експлоатационна температура
180°С. Произвеждат се шнурове с 2 и 3 жила със сечения от 0,5
до 4 mm2
ШВВ — шнурове с полихлоридна изолация и поливинилхл®-
риден шланг, двужилни със сечения 0,54-2,5 mm2, трижилни —
0,54-1,5 mm2 и четирижилни— 1,54-10 mm2.
ШВВШ — със шлаухов (незапресован) шланг, двужилни
сечение 44-10 mm2, три- и четирижилни— 1,54-6 mm2.
Шнурове и кабели за промишлени цели
ШВВЕ — шнурове с винилитова изолация и обвивка за е;
тротелфери до 1000 V с 1 до 4 жила със сечения до 6 rnm2.
4.; Монтажни проводници за електрически табла
279
ВВЕ — също, но кабели за взривозащитени телфери.
ШВПСС — шнурове с винилитова изолация, преносен среден
тип с вградено стоманено носещо въжэ, за агресивни среди, до
500 V, за електротелфэри, с 3 до 7 жила със сечение 1,5 mm2.
Шнурозе за сигнални уредби — ззънчеви и др. Използват се
шнуровете ШЗВ (БДС 1705—65) с изолация от поливинилхлорид
и гъвкаво медно жило със сечения 0,13 и 0,25 mm2. Произвеждат се
двужилни шнурове с обща изолация или усукани за напрежения
до 42 V променливо и 60 V постоянно.
Със същото предназначение са широко използваните в миналото
•шнурове UI3 с памучна или копринена обвивка и сечение 0.13 mm2.
3.4.5. Монтажни проводници за електрически табла
и апарати
За съединяване на различните уреди по електрическите табла,
както и за отделни апарати се използват проводници от групата
ПКИ или специални едножилни монтажни проводници с медно
плътно или многожично (гъвкаво) калайдисано или не жило и с
каучукова или винилитова изолация — табл. 3.48. Винилитовите
проводници са стандартизирани с БДС 3914—59. Допуска се из-
столзването им при работна температура до +6О°С. Сеченията им
«са стандартизирани, както следва: 0,15 0,2 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2,5
*4 6 и 10 mm2. Проводниците с каучукова изолация са стандарти-
зирани с БДС 5223—64. Те са за напрежения до 380 V и до 500 V
и температура до 55°С.
Т а б л и ц а 3.48
Монтажни проводници
Наименование Марка Сечения, mm2
Проводник монтажей с винилитова изолация пмв 0,24-2,5 едножични
Проводник монтажей с обвити с и мучна прежда жила и винилитова «изолация Проводник монтажей с обвити с коп- рина жила и винилитова изолация пмпв пмкв 0,24-2,5 едножични
Проводник монтажей гъвкав с ви- нилитова изолация Проводник монтажей гъвкав, обвит «с памучна прежда и винилитова изо- лация пмвг ~ пмпв г 0,24-1,5 многожични
Проводник монтажей гъвкав, обвит с коприна и винилитова изолация пмквг 0,154-1,5 многожични
280
3.4. Прово,
и к а бе.
Таблица 3.48 (продължение}
Наименование Марка | Сечения, пип2
Проводник мрнтажен гъвкав с вини- литова изолация и лакирана оплетка от стъкловлакно, многожично калай- дисано жило МГВС1 0,354-2,5. 3 и 4
Проводник монтажей v хаучукова изолация, гъвкав с лакирана влаго- устойчива оплетка, с калайдисано жило Също, но с некалайдисано жи; ПМКГЛ пкг/ 0,5 ГО многожични
както ПМКГЛ, но екранираи с оплетка от медни калайдисапи жички Също, но с некалайдисано жило ПМКГЛЕ ПКГЛЕ
Проводник гъвкав монтажей с дву- пластова копринена обвивка, лакиран ПГДКЛ диаметър 0,85 mm
проводник монтажей топлоустойчив до 250°С ПМГ-250 0,54-2 многожичен
Проводник с медно гъвкаво жило със силиконов каучук — за изводи на електрически машини ПС к г 0,54- 10
Специално за слаботокови цели се изш лзв; поз води идите
ПЕДКЛ, ПЕКОКЛ, ПЕДКОКЛ (БДС 1703—54) др.
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници
Жила. Нормално те са от мека мед и са випаги едножични-
По форма са к р ъ г л и или с правоъгълно сечение-
Стеленуват се по размерите — по диаметъра и съответно по дължи-
ната и ширината на сечението. Данните за кръглите проводниц»
са дадени в табл. 3.49, а за тези с правоъгълно сечение — в табл. 3.5G
(по БДС 3499—59).
Произвеждат се и месингови кръгли жила с диаметри, както »
табл. 3.49, в границите от 0,41 до 1,2 mm, а също алуминиеви пра-
воъгълни жила (БДС 6258—66) с размери от 1,56X2,10 до 12,5Х
Х45 mm по табл. 3.50 (някои от междинните размери тук лип сват}-
Видове намотъчни проводници. В табл. 3.51 са дадени произ-
веждапите у нас видове.
Размери и маса на намотъчните проводници. В табл. 3.52 са-
дадени външиите диаметри на различните видове кръгли намотъчни
проводници.
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници 281
Кръглите и с правоъгълно напречно сечение проводници ПХПТ
•т всички размери се изработват с различна дебелина на изолацията:
кръглите — от 0,3 до 0,6 mm, правоъгълните — от 0,45 до 3,25 mm.
Масата на 1 m гол меден с правоъгълно напречно сечение про-
водник се определи по изчислителпото сечение s mm2 (табл. 3.50>
по формулата m=0,0089s kg/m.
Масата на разните кръгли намотъчни (бобинажни) проводници.
може да се определи приблизително, като масата на медното жило1
(табл. 3.49) се умпожи с коефициента kn от табл. 3.53, чрез който
се взема пред вид масата на изолацията.
Пример. Масата на изолиран проводник ПЕЛ-1 с диаметър 0.41 ГПИЗ=/ЛГОЛ1
£и=1,173.10"3.1,024=0,0012 kg/m, къдего т =1,173.10~3 kg/m е от табл. 3.49, а,
гол
, =1,024 е от табл. 3.53.
*и
Т а б л и ц а 3.49*
Кръгли жила за медни намотъчни проводници
Диам П1П1 X ф Е о е Маса, kg/m X 10~3 1 1 Съпроти- вление, Q/m Диаметър, mm Сечение, mm2 Маса kg/m X 10"3 Съпроти- вление, Q /ш
0,05 0,00196 0,0175 9,1 0,77 0,466 4,14 0,0369
0,06 0,00283 0,0252 6,31 0,80 0,503 4,47 0,0342
0,07 0,00385 0,0342 4,63 0,83 0,541 4,81 0,0318
0,08 0,00503 0,0447 3,55 0,86 0,581 5,16 0,0296
0,09 0,00636 0,0566 2,81 0,90 0,636 5,66 0,027
0,1 0,00785 0,0698 2,27 0,93 0,679 6> 0,0253
0,11 0,0095 0,0845 1,813 0,96 0,724 6,43 0,0238
0,12 0,01131 0,1005 1,524 1,00 0,785 6,98 0,0219
13 0,01327 0,1180 1,296 1,04 0,849 7,55 0,0203
0,14 0,01539 0,1368 1,118 1,08 0,916 8,14 0,01879
0,15 0,01767 0,1571 0,974 1,12 0,985 8,75 0,01747
0,16 0,0201 0,1778 0,856 1,16 1,057 9,4 0,01628
0,17 0,0227 0,202 0,758 1,20 1,131 10,05 0,01522
0,18 0,025 0,226 0,674 1,25 1,227 10,91 0,01402
0,19 0,0284 0,252 0,606 1,30 1,327 11,8 0,01295
0,2 0,0314 0,279 0,548 1,35 1,431 12,73 0,01201
0.21 0,0346 0,308 0,497 1,40 1,539 13,69 0,01118
0,23 0,0415 0,369 0,415 1,45 1,651 14,68 0,01041
0,25 0,0491 0,436 0,351 1,50 1,767 15,71 0,00974
0,27 0,0573 0,509 0,300 1,56 1,911 16,99 0,009
0,29 0,0661 0,587 0,260 1,62 2,06 18,32 0,00838
0,31 0,0755 0,671 0,228 1,68 2,22 19,71 0,00775
0,33 0,0885 0,760 0,201 1,74 2,38 21,1 0,00723
0,35 0,0962 0,855 0,1788 1,81 2,57 22,9 0,0067
*282
3.4. Пре дници кабели
Таблица 3.49 (продолжение)
Диаметър, mm CD S X О -м ф Е ОЕ Маса, kg'mx IO"* | Съпроти- вление, Q m н" ГС г- Ч Е со Съпроти- 1 рление, Q ’пъ
Сечение, mm2 Маса, kg/mxlO"
0,38 0,1134 1,008 0,1518 1,88 2,78 24,7 0,00619
0,41 0,132 1,173 0,1303 1,95 2,99 26,5 0,00576
0,44 0,1521 1,352 0,1132 2,02 3,2 28,5 0,00538
0,47 0,1735 1,542 0,0992 2,10 3,46 30,8 0,00497
0,49 0,1886 1,676 0,0913 2,26 4,01 35,7 0,00429
0,51 0,204 1,816 0,0844 2,44 4,68 41,6 0,00368
0,53 0,221 1,961 0,0778 2,63 5,43 48,3 0,00317
0,55 0,238 2,110 0,0723 2,83 6,29 55,9 0,00273
0,57 0,255 2,27 0,0675 3,05 7,61 65 0,00235
0,59 0,273 2,43 0,063 3,28 8,45 75,1 0,00204
0,62 0,302 2,68 0,056 3,53 9,79 87 0,001758
0,64 0,322 2,86 0,0534 3,80 11,34 100,8 0,001518
0,67 ' 0,353 3,13 0,0487 4,1 13,2 117,4 0,001303
0,69 0,374 3,32 0,046 4,5 15,9 141,4 0,001082
0,72' 0,407 3,62 0,0423 4,8 18,1 160,9 0,000951
0,74 0,43 3,82 0,040 5,2 21,2 188,8 0,000812
Таблица 3.50а
Изчислителни сечения (mm2) на медни проводници с правоъгълно сечение с а~ 0,83ч- 1,56
\ а b \ •0,83 J 0,9 1 1,08 ,25 1,35 1,45 1,5 1,56
2,1 2,26 .2,44 2,63 1,6 1 1,72 1,86 2,03 2,2 1,89 2,05 2,23 2,42 2,06 2,23 2,43 2,63 2,23 2,41 2,62 2,84 2,42 2,62 2,84 3,08 2,63 2,84 3,08 3,34 2,84 3,07 3,33 3,6 — 3,07 3,32 3,6 3,8
'2,83 3,05 .3,28 — 3,53 2,79 2,38 2,62 2,84 3,07 3,32 2,85 3,08 3,33 3,6 3,07 3,33 3,6 3,89 3,33 3,6 '3,89 4,2 3,61 3,91 4,22 4,56 3,89 4,21 4,55 4,91 4,2 4,55 4,91 5,3
3,8 •4,1 •4,4 '4,7 3,25 3,59 3,89 4,19 4,49 3,89 4,22 4,54 4,87 4,2 4,55 4,89 5,24 4,54 4,92 5,29 5,67 4,92 5,33 5,73 6,14 5,3 5,74 6,17 6,61 5,7- 6,19 6,65 7,12
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници
283
Таблица 3.50а (продължение)
\ а \ 0,83 b Ч 0,9 1 1,08 1,16 i 1,25 1,35 1,45 1,5 1,56
5,1 4,89 5,3 5,71 6,17 6,68 7,19 7,75
5,5 5,29 5,73 6,17 6,67 7,22 7,77 8,37
5,9 5,69 6,16 6,63 7,17 7,76 8,35 8,99
6,4 6,19 6,7 7,21 7,79 8,43 9,07 9,77
6,9 6,69 7,24 7,79 8,42 9,Н 9,79 10,6
7,4 7,19 7,78 8,37 9,04 9,78 10,5 11,3
8 7,79 8,43 9,07 9,79 10,6 И,4 12,3
8,6 8,39 9,08 9,77 10,6 И,4 12,3 13,2
9,3 9,83 10,58 11,4 12,4 13,3 — 14,3
10 — 11,4 12,3 13,3 14,3 14,8 15,4
10,8 — 14,4 15,5 — 16,6
11,6 15,5 16,6 — 17,9
12,5 — 17,9 18,5 19,4
13,5 — 20,8
Таблица 3.50<
Изчислителни сечения (mm2) на медни
проводници с правоъгълно сечение с а= 1,684-2,83 mm
- 1,68 1,81 1,95 2 2,1 2,26 2,44 2,5 2,63 2,83
2,1 3,32 3,6 3.92 — 2,26 3,59 3,83 — — 4,63 — 2,44 3,89 4,21 4,55 4,64 — 5,37 — 2,63 4,21 4,55 4,92 5,04 5,46 5,94 6,44 2,83 4,54 4,91 5,31 5,46 5,92 6,43 — — 7 53 3,05 4,91 5,31 5,74 5,93 6,41 6,96 7,54 8 15 3,28 5,3 5,73 6,19 6,41 6,93 7,52 8,15 8 8 3,53 5,72 6,18 6,67 6,93 7,5 8,13 8,8 э’б! 3,8 6,17 6,67 7,2 7,5 8,11 8,79 9,51 10,3 4,1 6,68 7,21 7,79 8,13 8,79 9,52 — 10.3 11 1 4,2 — — — — — — 10 — 4,4 7,18 7,75 8,37 8,76 9,46 10,2 — 12 4 g g g 4J 7,79 8,3 8,96 — 9,39 10,1 И — 11,9 12,8
284
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.506 (продължение}
V 1,68 1,81 1,95 1 2 1 2,1 2,26 2,44 2,5 2,63 2,83
b \ 1 i 1
5,1 5,5 8,36 9,03 9,02 9,75 9,74 10,5 10,2 H,I 11 Н,9 И,9 12,9 13,3 12,9 14 13,9 15,1
5,9 9,7 10,5 и,з Н,9 12,8 13,9 15 16,2
6,4 10,6 12,3 12,9 14 15,1 16,3 17,6
Q,9 11,4 12,3 13,3 14 15,1 16,3 17,7 19
7,4 12,6 13,3 14,2 15 16,2 17,6 19 20,4
8 13,2 14,4 15,4 16,3 17,6 19 20,5 22,1
8,6 14,2 15,5 16,6 17,6 18,9 20,5 22,1 23,8
9,3 15,4 16,6 17,9 — 19 20,5 22,2 — 24 25,8.
10 16,6 17,9 19,3 19,8 20,5 22,1 23,9 24,5 25,8 27,8
10,8 17,9 19,3 20,9 22,2 23,9 25,9 27,9 30,1
11,6 19,3 20,8 22,4 — 23,9 25,7 27,8 — 30 32,3
12,5 20,8 22,4 24,2 24,8 25,8 27,8 30 30,8 32,4 34,9
13,5 22,5 24,2 26,1 — 27,9 30 32,4 35 37,7
14,5 24,2 26,1 28 30 32,3 34,9 37,6 40,5
15,6 — 28 30,2 32,3 34,8 37,6 — 40,5 43,7
16 — — — — 39,5 — —
16,8 32,6 34,8 37,5 40,5 — 43,7 47
18 37,3 40,2 43,4 46,8 50,4
19,5 — 43,6 47,1 т 50,8 54,7
20 — 49,5 — .—
22 — 57,4 61,8
25 — 70,3
Таблица 3.50в
Изчислителни сечения (mm2) на медни
проводници с правоъгълно сечение с а=3-=-5
mm
I а 3 3,05 3,28 3,53 3,8 4 4,1 4,4 4,7 5
3,05 3,28 3,53 8,72 9,51 10,3 10,3 11,1 12
3,8 4,1 4,4 И, 12 12,9 12 13 13,9 12,9 14 15 13,9 15,1 16,2 15,9 17,1 18,5 —
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници 285
Таблица 3.50 в
\ а ь \ 3 3,05 3,28 3,53 3,8 ’I 4 4,1 4,4 4,7
4,7 13,8 14,9 16,1 17,4 18,4 21,2
5,1 15,1 16,2 17,5 18,9 20 21,5 —
5,5 16,3 17,5 18,9 20,4 21,7 23,3 25
5,9 17,5 18,9 20,3 21,9 23,3 25,1 26,8
6,4 19 20,5 22,1 23,8 25,3 27,3 29,2
6,9 20,6 22,1 23,1 25,7 27,4 29,5 31,5
7,4 22,1 23,6 25,6 27,6 29,4 31,7 33,9
8 23,9 25,7 27,7 29,9 31,9 34,3 36,7
8,6 25,7 27,7 29,9 32,2 34,4 36,9 39,3
9,3 — 27,9 30 32,3 34,8 37,2 40 42,8
10 29,5 30 32,3 34,8 37,5 39,5 40,1 43,1 46,1 49,1
10,8 — 32,4 34,9 37,6 40,5 — 43,4 46,6 49,9 —
11,6 — 34,9 37,5 40,5 43,6 46,7 50,1 53,6
12,5 37 37,6 40,5 43,6 47 49,5 50,4 54,1 57,9
13,5 — 40,7 43,8 47,2 50,8 — 54,5 58,5 62,6
14,5 43,7 47,1 50,6 54,6 58,6 62,9 67,3
15,6 — 47,1 50,7 54,6 58,8 — 63,1 67,6 72,4 —
16 47,5 — — — — 63,5 — — — 79,1
16,8 50,7 54,6 58,8 63,3 68 73 78,1
18 54,4 58,5 63 67,9 — 72,9 । 78,3 83,7
19,5 — 59 63,5 68,3 73,6 79,1 84,3 90,8
20 59,5 — — — — 79,5 — — — 99,1
22 — 66,6 71,7 77,2 83,1 — 89,1 95,8 102,5 —
25 74,5 75,8 81,5 88,3 94,5 99,5 101,4 109,1 116,5 124,1
26,3 — 79,7 85,8 92,3 99,4 — 106,9 114.3 122,7
28 •— 91,3 98,3 105,9 111,5 113,9 । 122,3 130,7
30 105,4 113,5 119,5 122,1 131.1 140,1 149,1
32 — 121,1 — 131,9 139.3 149,5
35 — — — — 132,5 139,5 142,6 1 L53J 163,6 —
286
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.50г
Изчислителни сечения (mm2) на медни проводници с правоъгълно
сечение с ц- 5,1^-12,5
а
5,1
5,5
I
6 | 6,5
7'8 9
10 11 12,5
5,1 25,1
5,5 27,2
5,9 29,2 — 34,5
6,4 31,7 34,3 37,5
6,9 34,3 37,1 40,5 — 47,4
7,4 36,8 39,8 43,5 47,2 50,9 —
8 39,9 43,1 47,1 51,1 55,1 63,1
8,6 43 46,4 50,7 55 59,3 68,9
9,3 46,5 50,3 54,9 59,6 64,2 73,5 82,8
10 50,1 54,1 59,1 64,1 69,1 79,1 89,1 99,1
10,8 54,2 58,5 63,9 69,3 74,7 85,5 96,3
11,6 58,3 62,9 68,7 75,5 80,4 91,9 103,5
12,5 62,9 67,9 74,1 80,4 86,6 99,1 111,6 124,1 136,6 155,4
13,5 68 73,4 80,1 86,9 93,6 107,1 120,6 —
14,5 74,1 78,9 86,-1 93,4 100,6 115,1 129,6
15,6 78,7 84,9 92,7 100,5 108,3 123,9 139,5 155,1
16 — — 95,1 — — 127,1
16,8 84,8 91,5 99,9 108,3 116,7 133,5
18 90,9 98,1 107,1 116,1 125,1 143,1
19,5 98,6 106,4 116,1 126,9 135,6 155,1
20 — — 119,1 — — 159,1
22 111,3 120,1 131,1 142,1 153,1 —
25 126,6 136,6 149,1 161,6 174,1
26,3 133,2 143,8 156,9 170,1 183,2
28 141,9
оО 152,1
?2 162,3
153,1 167,1
164,1 —
175,1 —
181,1 195,1
3.4.6.
проводници
287
Т а б л и ц а 3.51
Видове намотъчни проводници
Марка
Диаметър Характеристик'
Темп.
клас
БДС
Емайлирани с нормално, то плоустойчиво ст
ПЕЛ-!
ПЕЛ-2
АПЕЛ-1
АПЕЛ-2
0,354-2,02 Проводник меден, емайлиран Е 3772—65
с полиамидно-бакелитов лак
0,354-2,02 Проводник меден, емайлиран Е
с полиамидно-бакелитов лак,
с двойно лаково покритие
0-204-2,02 Проводник алуминиев, емай- Е
лиран с полиамидно-бакелитов
лак
0,414-2,02 Проводник алуминиев, емай- Е
лиран с полиамидно-бакелитов
лак, с двойно лаково покритие
Емайлирани топлоустойчиви
ПЕТ-1В 0,054-2,26 Меден кръгъл проводник с В
нормална емайлова изоланю
ПЕТ-2В 0,204-2,26 Меден кръгъл проводник с В
усилена емайлова изолация
ПЕТ-2Е 0,204-2,02 Меден кръгъл проводник с F
усилена емайлова изолация
Емайлирани директно запойващи се
ПЕЛ-1П 0,054-1,00 Медеи кръгъл проводник с
нормална емайлова изолация
от полиуретанов лак; запой-
ва се без предварително за-
чистване на лаковия филм
ПЕЛ-2П 0,054- 1,0 Меден кръгъл проводник с
усилена емайлова изолация
от полиуретанов лак; запой-
ва се без предварително за-
чистване на лаковия филм
Емайлирани със си гетичен лак и термопластично лакоео покритие
ПЕЛ-Т 0,104-0,51 Меден кръгъл проводник,
емайлиран със синтетичен лак
и-термопластично покритие;
за самослепващи се бобини
ПЕЛ-ТТ 0,104-0,51 Също, но тропикоустойчив»
288
3.4. Проводници
к а бе/i и
Марка Диаметър
Т а б иц а
Характеристика
(продължение)
Темп, клас БДС
С текстилна изолация
ППЕ 0,204-2,10 Проводник, изолиран с една Y 1134—67
памучна обвивка
АППЕ 1,354-5,00 Алуминиев проводник, изо- лиран с една памучна обвивка Y
ппд АППД ПКЕ ПКД 0,204-5,20 Проводник, изолиран с две памучни обвивки 1,354-5,00 Алуминиев проводник, изо- лиран с две памучни обвивки Проводник, изолиран и с една копринена обвивка Проводник, изолиран с две копринени обвивки С лакова и текстилна изолация Y Y Y Y 1134—67
ПЕЛКЕ 0,054-2,10 Проводник, емайлиран и с една обвивка от естествепа коприна ПЕЛКЕ-И 0,054-2,10 Проводник, емайлиран и с една обвивка от изкуствена коприна ПЕЛПЕ 0.204-2,10 Проводник, емайлиран и с една памучна обвивка ПЕЛКД Проводник, емайлиран и с две копринени обвивки ПЕЛПД Проводник, емайлиран и с две памучни обвивки. Произ- вежда се с три различии де- белини на изолацията С хартиена и текстилна изолация Y Y Y Y 1134—67
ПХТ ПХПТ АПХТ АПХПТ Проводник, изолиран с хар- тия (за трансформатори) Проводник, изолиран с хар- тия, укрепена с памучна преж- да (за трансформатори) Алуминиев проводник, изо- лиран с кабелна или телефон- на хартия (за трансформатори) Алуминиев проводник, изо- лиран с кабелна или телефон- на хартия и памучна прежда (за трансформатори) Y Y Y Y
пхпи 1,54-5,2 Проводник, изолиран с хартия и памучна прежда (за изводи'» Y
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници
289
Таблица 3.51 (продължение)
Марка Диаметър Характеристика Темп, клас БДС
С изолация от стъклена прежда, топлоустойчиви
ПСЕ-F Проводник, изолиран с едно- F
Пластова обвивка от безалкал-
на стъклена прежда, импрег-
ниран с топлоустойчив лак
ПСД-F 0,314-5,20 Проводник, изолиран с дву- F 5220—67
Пластова обвивка от безалкал-
на стъклена прежда, импрег-
нирана с топлоустойчив лак
АПСД-F Алуминиев проводник, изо- F
лиран с двупластова обвивка
от безалкална стъклена преж-
да, импрегниран с топлоустой-
чив лак
ПСД-Н 0,314-5,20 Проводник, изолиран с дву- Н 5220—67
Пластова обвивка от безалкал-
на стъклена прежда, импрег-
ниран с топлоустойчив сили-
конов лак
ПЕТСО-В 0,314-3,05 Проводник емайлиран, обвит В
с един пласт безалкална стък-
лена прежда, импрегниран с
топлоустойчив лак
ПЕТСО-F 0,314-3,05 Проводник емайлиран, обвит F
с един пласт безалкална стък-
лена прежда, импрегниран с
топлоустойчив лак
Забележка. Марки ППЕ, ППД, АППЕ, АППД, ПХТ, АПХТ АПХПТ
ПХПТ, ПСД-F,ПСД-Н се произвеждат освен с кръгли още и с правоъгълни жила,
а проводниците ПСЕ и АПСД — само с жила с правоъгълно сечение. Правоъ-
гълните проводници ППЕ и ППД са стандартизирани с БДС 6295—67, а ПХТ и
ПХПТ — с БДС 6296-67.
Таблица 3.52
Външни диаметри на някои изолирани бобинажни проводници
19 Ц
пик па елелтротехни.
290
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.52 (продължение)
Жило, mm । ПЕЛ-1, ПЕЛ-111 АПЕЛ-1 ПЕТ-1В ПЕЛ-2, АПЕЛ-2 ПЕТ-2В ППЕ | I ппд ПЕЛПЕ ПЕЛКЕ ПСД-F ПСД ПЕТСО-В ПЕТСО-F ПЕЛКЕ-И 1 ПЕЛПД
1 2 3
0,08 0,105 0,09 0,115 0,10 0,125 0,135 0,145 0,155 0,165 0,175
о,н 0,12 0,135 0,145
0,13 0,155 0,185
0,14 0,165 — — 0,195
0,15 0,18 0,205
0,16 0,19 0,215
0,17 0,20 0,225
0,18 0,21 0,235
0,19 0,22 — — — — 0,245
0,20 0,23 — 0,30 0,39 0,30 • 0,265
0,21 0,24 0,31 0,40 0,31 0,275
0,23 0,27 — 0,33 0,42 0,33 0,295
0,25 0,29 0,30 0,35 0,44 0,35 0,315 —
0,27 0,31 0,32 0,44 0,49 0,39 0,335 0,54
0,29 0,33 0,34 0,41 0,51 0,41 0,355 — 0,56 — —
0,31 0,35 0,36 0,43 0,53 0,43. . 0,375 — 0,415 0,58 0,85 1,12
0,33 0,37 0,38 0,45 0,55 0,45 0,395 — 0,435 0,60 0,87 1,14
0,35 0,39 0,41 0,47 0,57 0,47 0,415 — 0,455 0,62 0,89 1,16
0,38 0,42 0,44 0,50 0,60 0,50 0,445 — — 0,485 0,65 0,92 1,19
0,41 0,45 0,47 0,53 0,63 0,53 0,475 0,64 0,61 0,515 0,68 0,95 1,22
0,44 0,48 0,50 0,56 0,66 0,56 0,505 0,67 0,64 0,545 0,71 0,98 1,25
0,47 0,51 0,53 0,59 0,69 0,59 0,535 0,70 0,67 0,575 0,74 1,01 1,28
0,49 0,53 0,55 0,61 0,71 0,61 0,555 0,72 0,69 0,595 0,76 1,03 1,30
0,51 0,55 0,57 0,63 0,73 0,63 0,575 0,74 0,71 0,615 0,78 1,05 1,32
0,53 0,58 0,59 0,65 0,75 0,65 0,595 0,78 0,73 0,64 0,80 1,07 1,34
0,55 0,60 0,62 0,67 0,77 0,67 0,615 0,80 0,75 0,66 0,82 1,09 1,36
0,57 0,62 0,64 0,69 0,79 0,69 0,635 0,82 0,77 0,68 0,84 1,11 1,38
0,59 0,64 0,66 0,71 0,81 0,71 0,655 0,84 0,79 0,70 0,86 1,13 1,40
0,62 0,67 0,69 0,74 0,84 0,74 0,685 0,87 0,82 0,73 0,89 1,16 1,43
0,64 0,69 0,72 0,76 0,86 0,76 0,705 0,89 0,84 0,75 0,91 1,18 1,45
0,67 0,72 0,75 0,79 0,89 0,79 0,735 0,92 0,87 0,78 0,94 1,21 1,43
6,69 0,74 0,77 0,81 0,91 0,81 0,755 0,94 0,89 0,80 0,96 1,23 1,Й
3.4.6. Намотъчни (бобинажни) проводници
291
Таблица 3.52 (продължение)
Жило, mm ПЕЛ-1, ПЕЛ-1П АПЕЛ-1,] ПЕТ-1В ПЕЛ-2, АПЕЛ-2, ПЕТ-2В ППЕ ППД ПЕЛПЕ ПЕЛКЕ ПСД-F, ПСД-Н ПЕТСО-В ПЕТСО-F ПЕЛКЕД-И ПЕЛПД
1 2 3
0,72 0,77 0,80 0,84 0,94 0,84 0,785 0,97 0,94 0,84 1,00 1,28 1,56
0,74 0,80 0,83 0,86 0,96 0,86 0,805 0,99 0,96 0,86 1,02 1,30 1,58
0,77
0.8
0,83
0,86
0,83
0,86
0,89
0,92
0,86 0,89 0,99 0,89 0,835 1,02 0,99 0,89
0,89 0,94 1,02 0,92 0,865 1,05 1,02 0,92
0,92 0,95 1,05 0,95 0,895 1,08 1,05 0,95
0,95 0,98 1,08 0,98 0,925 1,11 1,08 0,98
1,05
1,08
1,11
1,14
1,33
1,36
1,39
1,42
1,61
1,64
1,67
1,70
0,90 0,96 0,99 1,03
0,93 0,99 1,02 1,05
0,96 1,02 1,05 1,08
1, 1,08 1,11 1,14
1,12 1,02 0,965 1,15 1,12
1,15 1,05 0,995 1,18 1,15
1,18 1,08 1,025 1,21 1,18
1,27 1,14 1,06 1,27 1,22
1,02 1,18 1,46 1,74
1,05 1,21 1,49 1,77
1,08 1,24 1,52 1,80
1,125 1,33 1,66 1,99
1,04 1,12 1,15 1,18 1,31 1,18 1,105 1,31 1,26 1,165 1,37 1,70 2,03
1,08 1,16 1,19 1,22 1,35 1,22 1,145 1,35 1,30 1,205 1,41 1,74 2,07
1,12 1,20 1,23 1,26 1,39 1,26 1,185 1,39 1,34 1,245 1,45 1,78 2,11
1,16 1,24 1,27 1,30 1,43 1,30 1,225 1,43 1,38 1,285 1,49 1,82 2,15
1,2 1,28 1,31 1,34 1,47 1,34 1,265 1,47 1,42 1,325 1,53 1,86 2,19
1,25 1,33 1,36 1,39 1,52 1,39 1,315 1,52 1,47 1,375 1,58 1,91 2,24
1,3 1,38 1,41 1,44 1,57 1,44 1,365 1,57 1,52 1,425 1,63 1,96 2,29
1,35 1,43 1,46 1,49 1,62 1,49 1,415 1,62 1,57 1,475 1,68 2,01 2,34
1,4 1,48 1,51 1,54 1,67 1,54 1,465 1,67 1,62 1,525 1,73 2,06 2,39
1,45 1,53 1,56 1,59 1,72 1,59 1,515 1,72 1,67 1,575 1,78 2,11 2,44
1,5 1,58 1,61 1,65 1,77 1,65 1,58 1,78 1,74 1,625 1,83 2,16 2,49
1,56 1,64 1,67 1,71 1,83 1,71 1,64 1,83 1,80 1,685 1,89 2,22 2,55
1,62 1,70 1,73 1,77 1,89 1,77 1,70 1,89 1,86 1,745 1,95 2,28 2,61
1,68 1,76 1,79 1,83 1,95 1,83 1,76 1,95 1,92 1,805 2,01 2,34 2,67
1,74 1,82 1,85 1,89 2,01 1,89 1,82 2,01 1,98 1,865 2,07 2,40 2,73
1,81 1,90 1,93 1,96 2,08 1,96 1,89 2,08 2,05 1,935 2,14 2,47 2,8
1,86 1,97 2,00 2,012,13 2,01 1,94 2,15 2,10 1,985 2,19 2,52 2,85
1,95 2,04 2,07 2,10 2,22 2,10 2,02 2,22 2,19 2,075 2,28 2,61 2,94
2,02 2,11 2,14 2,17 2,29 2,17 2,10 2,29 2,26 2,145 2,35 2,68 3,01
2,1 — 2,25 2,37 2,25 2,16 2,37 2,34 2,225 2,43 2,76 3,09
2,26
2,44
2,63
2.83
2,59
— 2,77
— 2,96
— 3,16
2,59
2,77
2,96
3,16
2,56
2,74
2,93
3,13
292
3.4. Проводници кабели
Таблица 3.52 (продължение)
3,05 — 3,38 3.38 .35
3,28 3.61 3.3.
3,53 3,86 3.86
3,8 — 4,13 4.1 1
4,1 4,43 — 4.43
4,5 — 4,83 — 4,83
4,8 — 5,13 5,13
5,2 — 5,53 — 5,53
Забележка. На ПЕЛ-Т диа.метърът е с около 0,02 mm по-голям ог този
на ПЕЛ-2.
Та лица 3.53
Коефициент kK за начисление увеличението на теглото на
бобинажните проводници от изолацията
Диаметри, mm ПЕЛ-1 АПЕЛ-1 ПЕЛ-2 АПЕЛ-2 ППЕ ппд ПЕЛПЕ ПЕЛКЕ ПСД-F ПСД-Н ПЕТСО- В, ПЕ Г CO-F -
0,05—0,09 0,10—0,14 0,15—0,19 0,20—0,29 0,31—0,38 0,41—0,49 1,091 1,042 1,035 1,033 1,026 1,024 1,04 1,15 1,115 1,085 1,38 1,25 1,17 1,195 1,15 1,12 1,275 1,23 1,17 1,095 1,085
0,51—0,59 1,021 1,032 1,067 1,135 1,09 1,075 1,55 1.27
0,62—0,77 1,020 1,026 1,055 1,115 1,075 1,061 1,41 1,23
0,80—0,96 1,018 1,024 1,043 1,095 1,06 1,048 1,25 1.16
1,00—1,20 1,016 1,022 1,036 1,07 1,05 1,035 1,16 L 14
1,25—1,58 1,016 1,02 1,03 1,055 1,04 1,03 1,12 1,1 1,08
1,62—2,1 1,016 1,016 1,022 1,04 1,033 1,023 1,11
2,26—3,05 3,28—4,1 4,5 —5,2 — 1,03 1,024 1,014 1.09
3.4. Съпротивителни проводници
293
3.4.7. Съпротивителни проводници
Свойствата на съпротивителните материали, от конто се изра-
ботват тези проводници, са дадени в т. 3.1.2. Там са дадени и стой-
ностите на коефициента kf за изменение на съпротивлението от
температурата. При температура t съпротивлението Rt=kt R
( R се взема от таблиците тук). Проводниците се изтеглят или вал-
цоват с кръгло или правоъгълно сечение.
Манганинови проводници, съветски, за измервателни апарати.
Произвеждат се две марки: ПМТ — твърди, и ПММ — меки кръгли
голи с диаметри: 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,1 0,12
0,15 0,18 0,2 0,25 0,3 0,35 0,38 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75
0,8 0,85 0,9 и 1 mm.ПММ с диаметър под 0,05 mm не се произвежда.
Таблица 3.54
Кръгъл константанов проводник гол
Диаметър. mm is tuO^ S 11 Съпротивление при 20°С, Q/m Диаметър, mm Maca,g/m= = kg/km Съпротивление при 20°С, Q/m
мек твърд мек твърд
0,03 0,0063 657,709 693,069 0,6 2,516 1,645 1,733
0,04 0,0112 369,928 389,817 0,65 2,953 1,401 1,477
0,05 0,0175 236,882 249,618 0,7 3,425 1,208 1,273
0,06 0,0252 164,485 173,329 0,75 3,932 1,052 1,109
0,07 0,0342 120,841 127,339 0,8 4,474 0,9251 0,9748
0,08 0,0447 92,500 97,474 0,85 5,05 0,8195 0,8635
0,09 0,0566 73,090 77,020 0,9 5,662 0,7309 0,7702
0.10 0,07 59,236 62,420 1 6,99 0,5921 0,6239
0,12 0,1007 41,114 43,324 1,1 8,458 0,4893 0,5156
0,14 0,137 30,214 31,839 1,2 10,066 0,4111 0,4332
0,15 0,157 26,316 27,731 1,3 11,813 0,3503 0,3692
0,16 0,179 23,123 24,366 1,4 13,7 0,3021 0,3183
0,18 0,226 18,271 19,253 1,5 15,728 0,2631 0,2773
0,20 0,28 14,799 15,595 1,6 17,894 0,2313 0,2437
0,22 0,338 12,234 12,891 1,7 20,201 0,2049 0,2159
0,25 0,437 9,472 9,982 1,8 22,644 0,1827 0,1925
0,28 0,548 7,551 7,957 1,9 25,234 0,164 0,1728
0,3 0,629 6,578 6,932 2 27,96 0,148 0,156
0,33 0,761 5,437 5,729 2,25 35,387 0,1169 0,1232
0,35 0,856 4,883 5,093 2,5 43,687 0,09473 0,09982
0,38 1,009 4,1 4,321 2,75 52,862 0,0783 0,08249
0,4 1,119 3,7 3,898 3 62,911 0,06578 0,06932
0,45 1,415 2,924 3,082 3,5 85,628 0,04833 0,05093
0,5 1,747 2,368 2,496 4 111,841 0,037 0,03899
0,55 2,115 1,957 2,063 4,5 141,548 0,02924 0,03081
5 174,752 0,02368 0,02495
294
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.55
Кръгли хром-никелови и хром-алуминиеви проводници
Съпротивление при 20°С, Q/m
Диаметъ mm Х15Н60 Х20Н80 Х20Н80Т I Х20Н I 80ТЗ I Х13Ю4 1Х17Ю5 ОХ17Ю5 Lf”j 2 сч X ю 2 ю 03 X О
0,01 12900 0,016 5105 0,02 3420 0,025 2080 12730 4980 3175 2035 13600 5310 3410 2180
0,03 0,04 0,05 0,06 1445 805 519 368 1415 796 509 361 1513 852 545 385
0,07 0,08 0,09 0,1 270 207 163 133 265 203 160 130 283 217 171,2 136
о,п 0,12 0,14 0,16 111 93,7 68,9 52,7 ПО 112 93 94,5 68,8 69,3 51 53
0,18 0,2 0,22 0,25 41,7 33,9 28,1 21,8 40,8 33,7 27,2 21,1 42,2 34 28,2 22,8 40,5 34,4 26 40,2 33,2 25,7 —
0,28 о,з 0,35 0,4 17,5 15,3 П,4 8,75 15,9 13,6 11 8,45 17,4 15,2 Н,1 8,55 20,7 18 13,2 10,15 20,5 17,85 13,1 10,05 18,4 13,5 10,4 19,8 14,65 11,2
0,45 6,95 0,5 5,-64 0,55 4,68 0,6 3,92 6,7 5,43 4,52 3,8 6,75 5,45 4,53 3,81 8 6,45 5,35 4,5 7,93 6,43 5,31 4,45 8,18 6,64 5,47 4,6 8,83 7,15 5,91 4,95
0,7 2,9 0,8 2,22 0,9 1,75 1 1,42 2,8 2,14 1,69 1,37 2,8 2,14 1,7 1,375 3,32 2,53 2 1,62 3,28 2,5 1,98 1,605 3,39 2,6 2,05 1,66 3,64 2,78 2,21 1,785
1,1 1,17 1,2 0,985 1,4 0,728 1,6 0,551 1,14 0,955 0,705 0,54 1,13 0,96 0,708 0,536 1,34 1,125 0,83 0,633 1,325 1,115 0,82 0,626 1,365 1,13 0,844 0,646 1,47 1,24 0,91 0,695
3.4.7. Съпротивителни проводници
295
Таблица 3.55 (продължение)
Съпротивление при 20°С, Q/m
Диаметъ mm Х15Н60 Х20Н80 Х20Н80Т Х20Н 80ТЗ Х13Ю4 1Х17Ю5 ОХ17Ю5 1Х25Ю5 ОХ25Ю5
1,8 2 2,2 2,5 0,44 0,354 0,292 0,226 0,429 0,348 0,288 0,223 0,427 0,5 0,346 0,405 0,286 0,334 0,222 0,26 0,496 0,402 0,332 0,254 0,512 0,414 0,342 — 0,265 0,551 0,446 0,368 0,286
2,8 0,181 0,178 0,177 0,207 0,205 — 0,212 0,228
3 0,158 0,156 0,154 0,18 0,178 — 0,184 — 0,198
3,5 0,1155 0,115 0,113 0,132 0,131 — 0,135 — 0,146
4 0,0888 0,088 0,087 0,101 0,1008 — 0,104 — 0,112
4,5 0,07 0,075 0,069 0,08 0,079 — 0,0818 — 0,0883
5 0,0568 0,0568 0,0564 0,065 0,0642 — 0,0664 — 0,0715
5,5 0,047 0,0469 0,0463 0,0536 0,053 — 0,0547 — 0,0591
6 0,0394 0,0395 0,0388 0,045 0,0445 0,046 0,0046 0,0495 0,0495
6,5 0,0336 0,0341 0,0333 0,0383 0,0379 0,0392 0,0392 0,0421 0,0421
7 0,029 0,0296 0,0388 0,0332 0,0328 0,0339 0,0339 0,0364 0,0364
8 0,0222 0,023 0,0221 0,0254 0,0251 0,026 0,026 0,0279 0,0279
9 0,0176 0,0186 0,0176 0,02 0,0198 0,0205 0,0205 0,022 0,022
10 0,0143 0,0153 0,0143 0,0163 0,0161 0,0166 0,0166 0,0178 0,0178
Произвеждат се и изолирани манганинови проводници с диа-
метри от 0,05 до 1 mm от марките:ш (следва на стр. 299)
Таблица 3.56
Специфично съпротивление на лентови съпротивителни
проводници при 20°С
хМарка на сплавта Дебелина, mm р, Q .mm2/m (х10~6— в Q.m) Марка на сплавта Дебелина. mm Р, Q.mm2/m (х10-6— в Q.m)
Х15Н60 Х20Н80 Х20Н80Т до 0,8 0,9 до 3 над 3 до 0,8 0,9 до 3 над 3 1,09 I,11 1,12 1,08 1,1 1,И Х20Н80ТЗ Х13Ю4 1Х17Ю5 ОХ17Ю5 1Х25Ю5 ОХ25Ю5 1,27 1,26 ,3 _ 1,4
296
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а ...57
Кръгли канталови проводници
(V Съпротивление при 20°С Q/ш Маса, g/m: = kg/km 6 - X ГО 2 х
го е X Е Е( Е DSD и DSI А А-1 DSD и DSI А A-l Околь върхн стг/т
6,5 6 5,5 5 0,04068 0,04775 0,05682 0,06873 0,04188 0,04916 0,0585 0,07079 0,0437 0,05128 0,06103 0,07385 240,6 205 172,3 142,4 237,3 202,2 169,9 140,4 235,6 200,8 168,7 139,4 204,2 188,5 172,7 157
4,75 4,5 4,25 4 0,07118 0,08488 0,09516 0,1074 0,07843 0,08739 0,09782 0,1106 0,08184 0,09117 0,1022 0,1154 128,5 115,3 102,9 91,11 126,7 113,7 101,4 89,85 125,8 112,9 100,7 89,22 149,2 141,4 133,5 125,7
3,75 3,5 3,25 3 0,1232 0,1403 0,1627 0,191 0,1259 0,1445 0,1676 0,1966 0,1313 0,1507 0,1748 0,2051 80,08 69,75 60,14 51,25 78,97 68,79 59,32 50,54 78,4 117,8 68,31 НО 58,89 105,1 50,19 94,25
2,8 2,6 2,5 2,4 0,2192 0,2543 0,275 0,2984 0,2257 0,2618 0,2832 0,3073 0,2355 0,2731 0,2954 0,3205 44,64 38,49 35,49 32,8 44,03 37,59 35,1 32,35 43,72 37,7 34,85 32,12 ! 87,96 81,68 - 78,54 ! 75.4
2,3 2,2 2,1 2 0,3249 0,3551 0,3898 0,4297 0,3346 0,3657 0,4013 0,4425 0,349 0,3814 0,4186 0,4616 30,12 27,56 25,11 22,78 29,71 27,18 24,77 22,46 29,5 26,99 24,59 22,31 72,26 69,12 65,97 62.83
1,9 1,8 1,7 1,6 0,4762 0,5305 0,5948 0,6714 0,4902 0,5462 0,6124 0,6913 0,5114 0,5698 0,6388 0,7212 20,56 18,45 16,46 14,58 20,27 18,19 16,23 14,38 20,13 18,07 16,12 14,28 59,69 56,55 53,41 50,27
1,5 13 1,3 1,25 0,764 0,877 1,017 1,1 0,7866 0,903 1,047 1,133 0,8205 0,9419 1,092 1,182 12,81 12,64 11,16 11,01 9,623 9,491 8,897 8,775 12,54 47,12 10,93 43,98 9,424 40,84 8,716 39,27
1,2 1,15 1,1 1.05 1,193 1,3 1,421 1,559 1,229 1,338 1,463 1,605 1,282 1,396 1,526 1,675 8,2 8,087 7,531 7,427 6,89 6,795 6,278 6,191 8,03 37,7 7,375 36,13 6,747 34,56 6,151 32,99
1 0,95 0,9 0.85 1,719 1,905 2,121 2.379 >,77 >,961 2,185 2,45 1,846 5,694 5,616 5,139 5,068 4,612 4,549 4,114 4,057 5,576 31,42 — 29,85 28,27 26.7
3.4. Съпротивителни проводници
297
Таблица 3.57 (продължение)
Диаметър, mm Съпротивление при 20°С, Q/m Маса, g/m=kg/km Околна по върхнина, cm2/m
DSD и DSlI А А-1 DSD и DSI А А-1
0,8 2,686 2,765 3,644 3,594 25,13
0,75 3,056 3,146 3,203 3,159 23,56
0,7 3,508 3,612 2,79 2,752 21,99
0.65 4,068 4,189 2,406 2,373 20,42
0,6 4,775 4,916 2,049 2,022 18,85
0,55 5,673 5,841 1,725 1,702 17,28
0,5 6,876 7,079 1,424 1,404 15,71
0.45 8,488 8,74 1,153 1,137 14.14
0,4 10,74 11,06 0,9111 0,8985 12.57
0,35 14,03 14,45 0,6975 0,6879 и
о,з 19,1 19,66 0,5125 0,5054 9,425
0.25 27,5 28,32 0,3559 0,351 7.854
0,2 42,97 44,25 0,2278 0,2246 6,283
0,19 47,61 49,02 0,2056 0,2027 5,979
0,18 53,05 54,62 0,1845 0,1819 5,655
0.17 59,48 61,24 0,1646 0,1623 5.341
0,16 67,14 69,13 0,1458 0,1438 5,027
0,15 76,4 78,66 0,1281 0,1264 4,712
0,14 87,7 90,3 0,1116 0,1101 4,398
0.13 101,7 104,7 0,09623 0,09431 4,084
0,12 119,3 122,9 0,082 0,08087 3,77
о,н 142 146,3 0,0689 0,06795 3,456
0,1 171,8 177 0,05694 0,05616 3,142
0,09 212,2 218,5 0,04612 : 0,04549 2,827
0,08 268,6 276,5 0,0364 0,03594 2,513
0,07 350,8 361,2 0,0279 0,02752 2,199
0,06 477,5 491,6 0,02049 0,02022 1,885
0,05 687,6 707,9 0,01424 0,01404 1.571
МКЕ — обвити с един пласт коприна,
МДК — обвити с два пласта коприна,
МЕК — емайлирани и обвити с един пласт коприна.
Константанови проводници, съветски, кръгли — табл. 3.54
Произвеждат се и изолирани константанови проводници от марките
ККЕ, КДК и КЕК, съответствуващи на изолираните манганинови
проводници.
Хром-никелови и хром-алуминиеви проводници, съветски, за
нагревателни елементи.
Кръгли проводници — табл. 3.55. Дадените в таблицата стой-
кости на съпротивлението са изчислени. По-точни данни се гземат
°т етикета на макарата.
298
3.4. Проводници и кабели
Т а б л и ц а 3.58
Плоски канталови проводници
(Данните са за кантал DSD, за кантал А отклоненията са дадени в %)
Размери, mm Jo г при 20°С, S , Q/m I II Е 3 w га-*: S II -1,4% Околна по- върхнина, cm2/m Размери, mm г при 20°С, Q /т Maca,g/m= = kg/km Околна по- върхнина, спг/т
кантал А кан- тал А +2,9% -1,4%
4X 1 0,3669 26,68 100 2,25X0,5 1,304 7,504 55 0,9 0,4076 24,01 98 0,4 1,63 6,003 53 0,8 0,4586 21,34 96 0,3 2,174 4,502 51 0,7 0,5241 18,68 94 0,2 3,261 3,002 49 0,6 0,6114 16,01 92 0,15 4,348 2,251 48 0,5 0,7337 13,34 90 0,125 5,217 1,876 47,5 0,4 0,9171 10,67 88 2X 1 0,7337 1,334 60 0,3 1,223 6,004 86 0,9 0,8152 12 58 3X 1 0,4891 20,01 80 0,8 0,9171 10,67 56 0,9 0,5435 18,01 78 0,7 1,048 9,338 54 0,8 0,6114 16,01 76 0,6 1,223 8,004 52 0,7 0,6988 14,01 74 0,5 1,467 6,667 50 0,6 0,8152 12,01 72 0,4 1,834 5,336 48 0,5 0,9783 10,01 70 0,3 2,446 4,4002 46 0,4 1,223 8,004 68 0,2 3,669 2,668 44 0,3 1,63 6,003 66 0,15 4,891 2,001 43 0,2 2,446 4,002 64 0,125 5,87 1,668 42,5 2,5X 1 0,587 16,68 70 0,1 7,337 1,334 42 0,9 0,6522 15,01 68 1,75X0,8 1,048 9,339 51 0,8 0,7337 13,34 66 0,7 1,198 8,171 49 0,7 0,8385 11,67 64 0,6 1,398 7,001 47 0,6 0,9783 10,01 62 0,5 1,677 5,836 45 0,5 1,174 8,338 60 0,4 2,096 4,669 43 0,4 1,468 6,67 58 0,3 2,795 3,502 41 0,3 1,957 5,002 56 0,2 4,193 2,335 39 0,2 2,935 3,335 54 0,15 5,59 1,751 38,5 0,15 3,913 2,501 58 0,125 6,708 1,459 37,5 '2,25X 1 0,6522 15,01 65 0,1 8,385 1,167 37 0,9 0,7246 13,51 63 1,5X0,7 1,398 7,004 44 0,8 0,8152 12,01 61 0,6 1,63 6,003 42 0,7 0,9317 10,51 59 0,5 1,957 5,003 40 0,6 1,087 9,001 57 0,4 2,446 4,002 38
3.4.7. Съпротивителни проводници
290
Таблица 3.58 (продължение)
1 Размери, mm 1 I г при 20°С, Q /т Maca,g/m= = kg/km Околна по-' върхнина, ст2/т Размери, тт г при 20°С, Q/m II Л в ГО tifi •S. II Околна по- върхнина, ст2/т
кантал А +2,9% -1,4% кан- тал А +2,9% -1,4%
1,5X0,3 3,261 3,002 36 0,9X0,09 18,12 0,5403 19,8
0.2 4,891 2,001 34 0,08 20,38 0,4802 19,6
0,15 6,522 1,501 33 0,07 23,29 0,4202 19 4
0,125 7,826 1,251 32,5 0,8X0,4 4,586 2,134 24
ОД 9,783 1,001 32 0,3 6,114 1,601 22
0,09 10,87 0,9005 31,8 0,2 9,171 1,067 20
1,25X0,5 2,348 4,169 35 0,15 12,23 0,8004 19
0,4 2,935 3,335 33 0,125 14,67 0,667 18,5
о,з 3,913 2,502 31 ОД 18,34 0,5336 18
0,2 5,87 1,668 29 0,09 20,38 0,4802 17,8
0,15 7,826 1,251 28 0,08 22,93 0,4269 17,6
0,125 9,391 1,042 27,5 0,07 26,2 0,3735 17,4
од 11,74 0,8338 27 0,06 30,57 0,3202 17,2
0,09 13,04 0,7504 26,8 0,7X0,3 6,988 1,401 20
0,08 14,67 0,667 26,6 0,2 10,48 0,9338 18
1X0,5 2,935 3,335 30 0,15 13,98 0,7004 17
0,4 3,669 2,668 28 0,125 16,17 0,5836 16,5
о,з 4,891 2,001 26 ОД 20,96 0,4669 16
0,2 7,337 1,334 24 0,09 23,29 0,4202 15,8
0,15 9,783 1,001 23 0,08 26,2 0,3735 15,6
0,125 11,74 0,8338 22,5 0,07 29,95 0,3268 15,4
ОД 14,67 0,667 22 0,06 34,94 0,2801 15,2
0,09 16,3 0,6003 21.8 0.05 41,93 0,2335 15
0,08 18,34 0,5336 21,6 0,6X0,3 8,252 1,201 18
0,07 20,96 0,4669 21,4 0,2 12,23 0,8004 16
0,9 <0,5 3,261 3,002 28 0,15 16,3 0,6003 15
0,4 4,076 2,401 26 0,125 19,57 0,5003 14,5
0,3 5,435 1,801 24 ОД 24,46 0,4002 14
0,2 8,152 1,201 22 0,09 27,17 0,3602 13,8
0,15 10.87 0,9005 21 0,08 30,57 0,3202 13,6
0,125 13.04 0,7504 20,5 0,07 34,94 0,2801 13,4
од 16,3 0,6003 20 0,06 40,76 0,2401 13,2
300
3.4. Проводници и кабели
Таблица 3.58 (продължение))
<D со д сз « CL, Е г при 20°С, Q /т 1 Maca,g/m— — kg/km Околна по- върхнина, ст2/т Размери, тт г при 20°С, Q /т Maca,g/m= = kg/km Околна по- върхнина, ст 7 т
кантал А +2,9% — 1,4% кан- тал А +2,9% -1,4%
0,6X0,05 48,91 0,5X0,3 9,783 0,2 14,67 0,15 19,57 0,125 23,48 0,1 29,35 0,09 32,61 0,08 36,69 0,4X0,3 12,23 0,2 18,34 0,15 24,46 0,2001 1,001 0,667 0,5003 0,4169 0,3335 0,3002 0,2668 0,8004 0,5336 0,4002 13 0,125 29,35 16 0,1 36,69 14 0,09 40,76 13 0,3X0,15 32,61 0,125 39,13 12,5 0,1 48,91 12 0,09 54,35 11 0,2X0,15 48,91 11,6 0,125 58,7 14 0,1 73,37 12 0,09 81,52 11 0,335 0,2668 0,2401 0,3002 0,2501 0,2001 0,1801 0,2001 0,1668 0,1334 0,1201 10,5 10 9,8 9 8,5 8 7,8 7 6,5 6 5,8
Правоъгълни (с правоъгълно напречно сечение) проводници
(ленти). Те са същите марки, както кръглите проводници. Размерите
им са: дебелина, mm: 0,2 0,22 0,25 0,28 (0,3) 0,32 (0,35) 0,36 0,4
0,45 0,5 0,55 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,4 (1,5) 1,6 1,8 2 2,2 2,5
2,8 (3) 3,2 mm; широчина, mm: 6 8 10 12 14 (15) 16 18 20 25 (30)
32 36 40 45 50 60 80 и 100.
Размерите в скоби не се препоръчват. Проводници с размери
80 и 100X0,2 до 1,8; 6 до 18X2,2 до 3,2 и 6 и 8Х 1,1 до 2 mm не се
произвеждат. При изчисление съпротивлението на лента от раз-
личии материали се съблюдава изменение™ на р при различии
дебелини (табл. 3.56).
Кантал. Кръгли проводници — табл. 3.57. От марка DSI и.
А-1 се произвеждат проводници само с диаметри от 6,5 до 1 mm.
Освен поредицата, дадена в таблицата, има и поредица с диаметри:
6,7 6,3 6 5,6 5,3 5 4,75 4,5 4,25 4 3,75 3,55 3,35 3,15 3 2,8 2,65
2,5 2,36 2,24 2,12 2 1,9 1,8 1,7 1,6 1,5 1,4 1,32 1,25 1,18 1,12 1,06 1
0,95 0,9 0,85 0,8 0,75 0,71 0,67 0,63 0,6 0,56 0,53 0,5 0,475 0,45 0,425
0,4 0,375 0,355 0,335 0,315 0,3 0,28 0,265 0,25 0,236 0,224 0,212
0,2 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,14 0,132 0,125 0,118 0,112 0,106 0,1
0,095 0,09 0,085 0,08 0,075 0,071 0,067 0,063 0,06 0,056 0,053 0,05 mm.
Като конструктивен материал се произвежда кръгъл кантал
от четирите марки с диаметри: 7,1 8,9 10 11,2 12,5 14 16 18 20'
22,4 25 28, 31,5 35,5 40 45 50 mm.
Проводници с големи правоъгълни сечения — ленти се произ-
веждат от марките DSD, DSI и А-1 с размери:
ширини: 50 40 35 30 25 20 15 12 10 9 8 7 6 5 mm,
дебелини: 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,2 1,5 2 2,5 mm.
3.5.1. Стомана
301
При ширина 15 mm се произвеждат проводници от горната
поредица с дебелина до 2 mm; при ширини от 8 до 12 mm— до 1,5;
при ширина 5 до 7 — до 1,2. За начисление на теглото и съпротив-
лението им трябва да се съблюдават данните в табл. 3.58. Тези
ленти се използват за промишлени нагреватели с голяма мощност.
За промишлени и битови нагреватели с по-малки мощности се из-
ползват проводници с правоъгълно сечение — с по-малки размери—
п оска жицаот марките DSD и А (табл. 3.58).
3.5. Конструктивни материали
S.5.I. Стомана
Стомана кръгла топловалцована (БДС 2638—60)—табл. 3.59.
Т а б л и ц а 3.59
Стомана кръгла
Диаме- тър, mm Маса, kg/m Диаме- тър,mm Маса, kg/m Диаме- тър, mm Маса, kg/m Диаме- тър, mm Маса, kg/m
5 0,154 20 2,47 48 14,21 120 88,78
6 0,222 21 2,72 50 15,42 125 96,33
7 0,302 22 2,98 53 17,32 130 104,2
8 0,395 24 3,55 56 19,33 140 120,84
9 0,499 25 3,85 60 22,19 150 138,72
10 0,617 26 4,17 65 26,05 160 157,83
11 0,746 28 4,83 70 30,21 170 178,18
12 0,888 30 5,55 75 34,68 180 199,76
13 1,04 32 6,31 80 39,46 190 222,57
14 1,21 34 7,13 85 44,55 200 246,62
15 1,39 36 7,99 90 49,94 210 271,89
16 1,58 38 8,9 95 55,64 220 298,4
17 1,78 40 9,87 100 61,65 240 355,13
18 2 42 10,87 105 67,97 250 385,34
19 2,23 45 12,48 110 74,6
За Зе лежка 1. Стоманата се доставя на пръти, дълги, както следва:
Обнкповена стомана с диаметър до 25 mm от 4 до 10 гл, с диаметри от 26 до
mm - 4 до 9m, с диаметри над 50 mm — 3 до 6 m.
Качсствена стомана', 2 до 6 m за всички диаметри.
2. Валцован тел (валцдрат) с диаметри от 5 до 9 mrn се доставя на кангали.
Стоманен тел от нисковъглеродна стомана — твърд и мек (тер-
мично обработен). Телът без покритие (БДС 563—66) е с диаметри
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,5 2,8 3 3,2 3,4 3,6
3,8 4 4,2 4,5 5 5,5 6 6,5 / 7,5 8 8,5 9 10 10,5 11 и 12 mm. Топло-
302
3.5. Конструктивни материали
поцинкованият тел (БДС 565—66) е от клас А— с тънко покритие,
и от клас Б — с нормално покритие, термообработен (мек) — Т,
и необработен — Н. Диаметри — от 1,4 до 6 mm (както по-горе).
Помеднената тел (БДС 3111—57) е с диаметър до 3,5 mm.
Стоманено поцинковано въже за обтяжки на електрически
стълбове (БДС 1162—60) се произвежда от твърд или мек тел.
Стандартните външни диаметри са: 4,2 4,8 5,4 6 6,6 7 7,5 8 9 10
11 12,5 15 mm.
Стомана квадратна (БДС 6226—66). Произвежда се с дебелини
40 45 50 56 60 63 70 75 80 85 90 95 100 105 110 120 125 130 140
150 160 170 180 190 200 210 220 240 и 250 mm.
Ръбовете са заоблепи. Радиусът на заоблянето завися от дебе-
лината. Например за дебелини от 40 до 50 mm той е 7 mm, а за
дебелини от 210 до 250 — 35 mm.
Дължините са: За обикновсно качество:
за дебелини от 40 до 100 mm — 3 до 9 m, за дебелини 105 до 150 mm—
2 до 8 ш, а за по-дебелите — 2 до 6 т.
За специалните качества дължините са от 1 до 6 m за всички
дебелини.
Стомана шестоъгълна. Данните й са в табл. 3.60. Прътите са
с размери от 2 до 4 m. С БДС 6420—67 са стандартизирани стома-
ните с дебелина до 48 mm.
Таблица 3.60
Стомана шестоъгълна
mm (D S К Ом «Г й о с 1 mm I <D S К <Vco co 6 mm <D S К еэ Я 6
►Г й О) « о е Mai kg? tr Й <D £ o s tr Й Ф 5 О 6 Ma< kg/
8 55,42 0,435 22 41,21 3,29 48 2000 15,66
9 70,15 0,551 24 49,93 3,92 50 2164 16,99
10 86,6 0,68 25 54,12 4,25 53 2433 19,1
11 104,8 0,823 26 58,47 4,59 56 2715 21,32
12 124,7 0,979 27 631,3 4,96 60 3118 24,5
13 146,3 1,15 28 679 5,33 63 3437 26,98
14 169,7 1,33 30 779,4 6,12 65 3659 28,7
15 194,8 1,53 32 886,8 6,96 70 4243 33,3
16 221,7 1,74 34 1001 7,86 75 4871 38,24
17 249 1,96 36 1122 8,81 80 5542 43,51
18 280,6 2,2 38 1251 9,82 85 6557 49,12
19 312,6 2,45 40 1386 10,88 90 7015 55,07
20 346,4 2,72 42 1527 11,99 95 7816 61,36
21 382,2 3 45 1754 13,77 100 8660 67,98
Забележка. В таблицата с D е означен диаметърът на вписан ат а в шесто-
ъгълника окръжност.
3.5.1. Стомана
303
Т а б л и ц а 3.61
Стомана ъглова равностранна
№ на про- । фила 1 1 Размери, mm Напречно сечение, ст2 (х10ч—в т2) Маса, kg/m о С ~ и -? 1 II 6 1 Wx=Wy, 1 ст’(х10-в--в т’)| ix—iy> cm шш I
d
2 20 3 1,13 0,89 0,4 0,29 0,59 6,5
4 1,46 1,15 0,5 0,35 0,58 6,4
2,2 22 3 1,25 0,98 0,54 0,35 0,65 6,5
4 1,62 1,27 0,68 0,45 0,65 6,9
2,5 25 3 1,43 1,12 0,81 0,46 0,75 7,3
4 1,86 1,46 1,03 0,59 0,74 7,6
2,8 28 3 1,62 1,27 1,16 0,58 0,85 8
4 2,П 1,66 1,48 0,75 0,84 8,4
3,2 32 3 1,86 1,46 1,77 0,77 0,97 8,9
4 2,43 1,91 2,26 1 0,96 9,4
3,6 36 3 2,1 1,65 2,56 0,98 1,1 9,9
4 2,75 2,16 3,29 1,28 1,09 10,4
4 40 3 2,35 1,85 3,55 1,22 1,23 10,9
4 3,08 2,42 4,58 1,58 1,22 11,3
5 3,79 2,97 5,53 1,95 1,21 11,7
4,5 45 3 2,65 2,08 5,13 1,56 1,39 12,1
4 3,48 2,73 6,63 2,02 1,38 12,6
5 4,29 3,37 8,03 2,51 1,37 13
5 50 3 2,96 2,32 7,И 1,95 1,55 13,3
4 3,89 3,05 9,21 2,52 1,54 13,8
5 4,8 3,77 11,2 3,13 1,53 14,2
6 5,69 4,46 13,1 3,69 1,52 14,7
5,6 56 3,5 3,86 3,03 11,6 2,83 1,73 15
4 4,38 3,44 13,1 3,2 1,73 15,2
5 5,41 4,25 16 3,96 1,72 15,7
6 6,42 5,04 18,8 4,7 1,71 15,9
6,3 63 4 4,96 3,9 18,9 4,1 1,95 16,9
5 6,13 4,81 23,1 4,95 1,94 17,4
6 7,28 5,72 27,1 6 1,93 17,8
7 70 4,5 6,2 4,87 29 5,67 2,16 18,8
5 6,86 5,38 31,9 6,25 2,16 19
6 8,15 6,39 37.6 7,43 2,15 19,4
304
3.5. Конструктивни материали
Таблица 3.61 (продължение)
№ на профила Размери, mm Напречно сечение, ст2 (х10*4—вт2) Маса, kg/m 1 ст( хЮ-8— вт3) U7 ст3 (108~— в т3) о
b d
7 9,42 7,39 43 8,57 2,14 19,9 8 10,7 8,37 48,2 9,65 2,13 20,2 75 5 7,39 5,8 39,5 7,2 2,31 20,2 6 8,78 6,89 46,6 8,57 2,3 20,6 7 10,1 7,96 53,3 9,88 2,29 21 8 11,5 9,02 59,9 11,2 2,28 21,5 9 12,8 10,1 66,1 12,4 2,27 21,8 8 80 5,5 8,63 6,78 52,7 9,04 2,47 21,7 6 9,38 7,36 57 9,82 2,48 21,9 7 10,8 8,51 63,3 11,3 2,45 22,3 8 12,3 9,65 73,4 12,8 2,44 22,7 9 99 6 10,6 8,33 82,1 12,5 2,78 24,3 7 12,3 9,64 94,3 14,4 2,77 24,7 8 13,9 10,9 106 16,3 2,76 25,1 9 15,6 12,2 118 18,3 2,75 25,5 10 17,2 13,5 129 20,2 2,74 26,2 10 100 6,5 12,8 10,1 122 16,7 3,09 26,8 7 13,8 10,8 131 18 3,08 27,1 8 15,6 12,2 147 20,3 3,08 27,5 10 19,2 15,1 179 25 3,05 28,3 12 22,8 17,9 209 29,5 3,03 29,1 14 26,3 20,6 237 33,8 3 29,9 16 29,7 23,3 264 38 2,98 30,6 НО 7 15,2 11,9 176 21,9 3,4 29,6 8 17,2 13,5 198 24,8 3,39 30 10 21,2 17,2 242 30,5 3,35 30,8 12,5 8 19,7 15,5 294 32,2 3,87 33,6 9 22 17,3 327 35,9 3,86 34 10 24,3 19,1 360 39,8 3,85 34,5 12 28,9 22,7 422 47,1 3,82 35,3 14 33,4 26,2 482 54,2 3,8 36,1 16 37,8 29,6 539 61,1 3,78 36,8 14 140 9 24,7 19,4 466 45,6 4,34 37,8 10 27,3 21,5 512 50,3 4,33 38,2 12 32,5 25,5 602 59,6 4,31 39 14 37,4 29,4 689 68,8 4/ 39,8
3.5.1. Стомана
305
Таблица 3.61 (пподължение)
ГС Размери mm Напречно сечение, ст2 Тегло, kg/m Уд*—Jyt cm4 ( X10-s—в m4) 1 Wx=Wy, cm» f x 10-*—в m») ts e> mm
b d
16 160 10 11 12 14 31,4 34,4 37,4 43,3
16 49,1
18 54,8
20 60,4
18 180 11 38,8
12 42,2
14 48,9
20 200 12 47,1
13 50,9
14 54,6
16 62
20 76,5
25 94,3
30 111,5
22 220 14 60,4
16 68,6
16 78,4
25 250 18 87,7
20 97
22 106,1
25 119,7
28 133,1
30 142
24,7 774 66,2 4,96 43
27 844 72,5 4,95 43,5
29,4 913 78,6 4,94 43,9
34 1046 90,7 4,92 44,7
38,5 1175 102,6 4,89 45,5
43 1299 114,3 4,87 46,3
47,4 1419 125,6 4,85 47
30,3 1216 92,5 5,6 48,5
33,1 1317 100,5 5,59 48,9
38,5 1512 117 5,57 49,7
37 1823 125 6,22 53,7
39,9 1961 135 6,21 54,2
42,8 2097 144 6,2 54,6
48,7 2363 163 6,17 55,4
60,1 2871 200 6,12 57
74 3466 246 6,06 58,9
87,6 4020 289 6 60,7
47,4 2814 175 6,83 59,3
53,8 3175 198 6,81 60,2
61,5 4717 258 7,76 67,5
68,9 5247 289 7,73 68,3
76,1 5765 319 7,71 69,1
83,3 6270 348 7,69 70
94 7006 392 7,65 71,1
104,5 7717 435 7,61 72,3
111,4 8177 462 7,59 73,1
Черт. 3.1. Ъглова стомана
М Маръчлпм аа електротехника
Стомана ылова. У нас с БДС
2612—60е стандартизирана равност-
ранната ъглова стомана — таблица
3.61, черт. 3.1.
Стомана листова. Горещовалцо-
вана с дебелина над 4 тт (БДС
3992—60) се произвежда със след-
ните размери:
дебелина: 4 4,5 5 5,5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 24
25 26 28 30 32 34 36 38 40 42 45 48
50 53 56 60 63 65 70 75 80 85 90 95
100 105 ПО 120 125 130 140 150 160mm;
306
3.5. Конструктивни материали
широчина: 600 800 1000 1250 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000
2100 2200 и 2500 mm и
дължина от 2 до 12 ш.
Стоманена ламарина (стомана тънко листов а), Размерите й
съгласно БДС 4542—61 са в таблица 3.62. Декапираната ламарина
е стандартизирана с БДС 5299—64. Тя е тънколистова стомана,
отгряна и байцвана, предназначена за щамповане (изтегляне II
трупа). Стандартните дебелини са 0,32 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,63
0,7 0,8 0,9 1,0 1,12 1,25 1,4 1,5 1,6 1,8 2 mm, а размерите на листо-
вете са: 710X 1420, 750X1500 и 510X710 mm-.
Поцинкована стоманена ламарина (БДС 4626—62) се произ-
вежда с дебелина от 0,4 до 0,8 mm. Цинковият слой е дебел над
20 |Д.
Бялата ламарина (БДС 5322—64) е с двустранно калаено
покритие. Дебелината й е от 0,25 до 0,5 mm, а размерите на листо-
вете — 512X712 mm.
Масата на 1 т2 от листова стомана с дебелина d mm се изчислява
по формулата m=7,85d^8d kg/m2.
Стомана плоска топловалцована (БДС 2611—60). Произвежда
се с дебелини 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16 18 20 22 25 28 30 32
36 40 45 50 55 и 60 mm и широчини 12 14 16 18 20 22 24 25 26
28 30 32 34 36 38 40 42 45 48 50 53 56 60 65 70 75 80 85 90 95 100
110 120 130 140 150 160 170 180 190 и 200 mm. Масата на един ква-
дратен метър в килограми се изчислява по формулата G=0,00785ab,
където а и b са широчината и дебелината в mm.
Стоманени тръби. Бодо- и газопроводни черни и поцинковани
тръби съгласно БДС 738—51 се произвеждат с размери по табл. 3.63.
Електрозаварени студеноизтеглени или студеновалцовани
(БДС 6008—66 и 5918—66). Използват се за тръбопроводи и в
конструкции. Нормалните външни диаметри са: 6 7 8 9 10 12 14
16 18 20 22 25 28 30 32 35 38 40 42 45 48 50 53 57 60 65 70 75
80 85 90 95 и 100 mm, а дебелините на стените са: 0,5 0,8 1,0 1,2
1,5 1,8 2,0 2,2 2,5 и 3 mm, като по-малките дебелини се отнасят за
по-малките диаметри: 0,5 и 0,8 — до 0 40 mm, 1 и 1,2 — до 075 mm
и обратно: 2,2 и 2,5 — над 0 5 mm, 3 — над 0 10 mm. Техниче-
ските изисквания са дадени в БДС 6120—66.
Безшевните студеноизтеглени и студеновалцовани тръби са
стандартизирани с БДС 6057—66 с външни диаметри от 4 до 200 mm
и дебелина на стената от 0,5 до 10 mm.
3.5.2. Алуминий
Алуминиеви листове (ламарина) и ивици (БДС 4711—62). Про-
йзвеждат се следните видове:
меки студеновалцовани (отгрети) — М,
твърди студеновалцовани (неотгрети) — Т,
топловалцовани.
Размери на листовете
Студеновалцовани: 400X 1000, 500X2000 и 600X 1500 mm,
с дебелини 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,2 1,5 1,8 2 2,5 3 3,5 4
5 6 7 8 9 и 10 mm;
700X1500, 600X2000, 800X2000 и 1000X2000 mm, с дебелини
0,8 0,9 1 1,2 1,5 1,8 2 2,5 3 3,5 4 5 6 7 8 9 и 10 mm.
3.5.2. Алуминий
307
Таблица 3.62
Тънколистова'стомана (ламарина). Размери, mm
Широчина на листа, mm
Дебелина, mm 600 |б70 710 |750 | 800 |(900) | 1000|(1100) | 1250| 1400 Дължина на листа, mm
0,5 (0,55) 0,6 0,7 (0,75) 1200 1200 1420 1420 1420 ~ — — — — — 1200 1200
0,8 0,9 1420 1500 1500 — — — 1420 1420
1 1,1 1,2 1,4 1200 1200 1800 1420 1500 1500 2000 — — —
(1,5) 1,6 1,8 1420 1420 2000 1420 1420 1420 1500 1500 1800
2 2,2 2,5 2,8 2000 2200 2500 2000 2000 2000 2000 2000 2000
3 3,2 3,5 1420 1420 1420 1500 1500 1800 2800 2000 2200 2500
(3,8) 4 2000 2000 2000 2000 2000 2000 3000 3500 4000
Т а б л и ц а 3.63
Стоманени водогазопроводни черни и поцинковани тръби
Номинален вътре- шен диаметър, цо л а Вътрешен диаме- тър, mm Външен диаме- тър D, mm Дебелина на стената, mm Маса, kg/m Резба газова (цолова)
външен^» навивки в Г* нарязана чает, mm
3/8 12,5 17 2,25 0,82 16,665 19 14
v2 15,75 21,25 2,75 1,25 20,956 14 18
3/1 21,25 26,75 2,75 1,63 26,442 14 20
1 27 33,5 3,25 2,42 33,25 11 25
1 !/« 35,75 42,25 3,25 3,13 41,912 И 25
1 V» 41 48 3,5 3,84 47,805 11 28
2 53 60 3,5 4,88 59,616 11 28
3 80,5 88,5 4 8,34 87,887 11 30
308
3.5. Конструктивни материали
Топловалцовани: 800X2000 и 1000X2000 mm, с дебелини 4
5 6 7 8 9 и 10 mm.
Размер и на ин и цате
широчина от 20 до 500 mm
дебелина: 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,2 1,5 1,8 и 2 mm.
Масата на Г т2 от листов алуминий с дебелина d mm се изчислява
по формулата
m=2,7Id kg/m2.
Таблица 3.64
Мед крыла, квадратна и шестоъгълна на пръти изтеглени
ia Квадратна Шестоъгълна
D, mm сечение, mm2 маса, kg/m Z0, mm сечение, mm2 D, mm сечение, mm2 со* Ё со
6 28,3 0,25 6 36 0,32 6 31,2 0,28
7 38,5 0,34 7 49 0,44 7 42,4 0,38
S 50,3 0,45 8 64 0,57 8 55,4 0,49
9 63,6 0,57 9 81 0,72 9 70,2 0,62
10 78,5 0,7 10 100 0,89 10 86,6 0,77
11 95 0,85 И 121 1,08 11 104,8 0,93
12 113,1 1,01 12 144 1,28 12 124,7 1,11
14 153,9 1,37 14 196 1,74 14 169,7 1,51
16 201,1 1,79 17 289 2,57 17 250,3 2,23
18 254.5 2,27 19 361 3,21 19 312,6 2,78
20 311,2 2,8
22 380,1 3,38 22 484 4,31 22 419,1 3,74
25 490,9 4,37 24 576 5,13 24 498,8 4,44
28 615,8 5,48 27 729 6,49 27 631 5,62
30 706,9 6,29 30 900 8,01 30 779 6,94
35 962,1 8,56 32 1024 9,П 32 887 7,54
40 1256.6 1 1.8 36 1296 11,53 36 1122 9,99
Зпбглежка За квадратна и шестоъгълна мед с D е означен диаметърът на
вписаната в сечението окръжпост.
3.5.3. Мед
Крыла и профилна мед. Данните й съгласно БДС 4640—62
са дадени в табл. 3.64.
Зя прссовани медин пръти с кръгло сечение по стандарта са
опреде юни следните диаметри: 14 16 18 20 22 25 28 30 35 40 45
и 50 mm.
Мети шини за електротехнически цели (БДС 5063—63). Произ-
веждаг се две марки: ММ (меки) и МТ (твърди), с размери и тегло
съгласно таб. 3.65.
3.5.3. Мед
309
Медни тръби. Данните им съгласно БДС 1773—66 са дадени в
табл. 3.66.
Меден профил за колекторни пластини (БДС 4649—62). Разме-
рите на профила не са стандартизирани и се изработват по поръчка
с определена от стандарта толеранси. Минималпият размер на
сечението (тясната страна на трапеца) е 0,8 mm, а максималната
височина — 50 mm. Прътите са с дължнна над 1,5 т.
Медни листове (ламарина) и ивици (ленти) — БДС 1711—61.
Произвеждат се чрез студено и горсщо валцоване от мед за токо-
водещи части и за конструктивни цели.
Размерите на листовете са:
500Х 1500 mm с дебелини 0,3 и 0,4 mm;
700Х 1500 mm с дебелина 0,5 mm;
700X2000 mm с дебелини 0,6 0,7 0,8 и 0,9 mm;
1000X2000 mm с дебелини 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 2 2,2 2,5
2,8 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 7,5 8, 9 10 И 12 13 14 и 15 mm,
Т а б л и ц а 3.65
Медни шини за електротехнически цели
Сечение, mm2 (в числител), и маса, kg/m (в знамепател)
X а ь х 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 8 9
25 — — — — — — — 199,1 1, / / о 224,1 1,99
30 — — — — 179,1 1,595 194,1 1,73 209,1 1,86 239,1 2,13 269,1 2,395
32 — — — — 191,1 1,/ 207,1 1,845 — — —
35 — 174,1 1,55 191,6 1,705 209,1 1,86 226.6 2,02 — 279,1 2,48 —
40 159,5 1,42 179,1 1,595 199,1 1,7 219,1 1,95 239,1 2,13 259,1 2,3'35 279,1 2,48 319,1 2,835 359,1- 3,195
45 179,5 1,6 201,6 1,795 224,1 1,99 246,6 2,2 269,1 ~2~39 291,6 2,Ь 314,1 2,8 359,1 3,2 404,1 3,58
50 199,5 1,778 224,1 1,995 249,1 2,22 274,1 2,43 299,1 2,66 324,1 2,88 349,1 3,11 399,1 3,55 449,1 4
55 219,5 1/955 246,6 2,2 274,1 2,435 301,6 2,68 329,1 2,92 356,6 3,18 384,1 3,42 439,1 3,91 494,1 4,4
60 239,5 2,13 269,1 2,39 299,1 2,66 329,1 2,93 359,1 3,19 389,1 3,46 419,1 3,73 479,1 4,26 539,1 4,79
310
3.5. Конструктивен материали
Тва б л’и ц а 3.65 (продължение)
X а ь X 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 8 9
65 259,5 2,31 291,6 2,59 324,1 2,88 — 389,1 3,46 — 454,1 4,04 — 584,1 5,2
70 279,5 2,48 314,1 2,8 349,1 з,и — — — — 559,1 4,96 629,1 5,59
75 — — — — — — — 599,1 5,32 —
80 319,5 2,84 359,1 3,19 399,1 3,55 — 479,1 4,26 — 559,1 4,97 639,1 5,67 —
90 359,5 3,2 404,1 3,59 449,1 4 — 539,1 4,79 — 629,1 5,59 719,1 6,4 —
100 399,5 3,55 449,1 4 499,1 4,44 — 599,1 5,31 — 699,1 6,21 799,1 7,7 —
120 — — — — — — — 959,1 8,52 —
Таблица 3.66
Медни тръби
Маса, kg/m, според външния диаметър и дебелината на стената
Външен диаметър, mm Дебелина на стената, mm
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
1,2 0,0089
1,5 0,0122 0,0140 — — — — —
2,0 0,0179 0,0210 0,0235 0,0254 — — —
2,5 0,0235 0,0279 0,0319 0,0352 0,0380 — —
з,о 0,0258 0,0349 0,0402 0,0450 0,0492 0,0528 —
4,0 0,0402 0,0489 0,0570 0,0646 0,0715 0,0780 0,0838
5,0 0,0578 0,0629 0,0738 0,0841 0,0939 0,1030 0,1120
6,0 0,0626 0,0769 0,0906 0,1040 0,1160 0,1280 0,1400
7,0 0,0738 0,0908 0,1070 0,1210 0,1390 0,1530 0,1680
8,0 0,0850 0,1050 0,1240 0,1430 0,1610 0,1790 0,1960
9,0 0,0961 0,1190 0,1410 0,1620 0,1830 0,2040 0,2230
10,0 0,1070 0,1330 0,1580 0,1820 0,2060 0,2290 0,2520
3.5.3. Мед
311
Т а б л и ц а 3.66 (продължение)
Външен диаметър, mm Дебелина на стената, mm
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0
11,0 0,1190 0,1470 0,1740 । 0,2010 0,2280 0,2540 0,2790
12,0 0,1300 0,1600 0,1910 । 0,2210 0,2500 0,2790 0,3070
13,0 0,1410 0,1750 0,2080 • 0,2410 0,2730 0,3040 0,3550
14,0 — 0,1890 0,2250 । 0,2600 0,2950 0,3300 0,3630
15,0 — 0,2410 • 0,2800 0,3170 0,3550 0,3910
16,0 — — — 0,2990 0,3400 0,3800 0,4190
17,0 — — — — 0,3620 0,4050 0,4470
18,0 — — — — — 0,4300 0,4750
19,0 — — — — — — 0,5030
20,0 — — — — — — —
Таблица 3.66 (продължение)
Външен диаметър, mm Дебелина на стената, mm
1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5
6 0,189 __
7 0,231 0,279 — — — — — —
8 0,273 0,335 0,384 — — — — —
9 0,314 0,391 0,454 0,503 — — — —
10 0,356 0,447 0,524 0,587 0,636 — —
11 0,398 0,503 0,594 0,671 0,734 0 782 — —
12 0,44 0,559 0,664 0,755 0,831 0,894 0,942 —
13 0,482 0,615 0,734 0,838 0,926 1,006 1,069 1,118
14 0,524 0,672 0,803 0,922 1,072 1,118 1,195 1,258
15 0,566 0,727 0,873 1,006 1,125 1,23 1,32 1,397
16 0,608 0,782 0,943 1,09 1,223 1,341 1,446 1,537
17 0,65 0,838 1,013 1,174 1,32 1,453 1,572 1,677
18 0,692 0,894 1,083 1,258 1,418 1,565 1,698 1,816
19 0,734 0,95 1,153 1,341 1,516 1,677 1,823 1,956
20 0,775 1,006 1,223 1,425 1,614 1,788 1,949 2,096
22 0,859 1,118 1,362 1,593 1,81 2,012 2,201 2,375
23 0,901 1,174 1,432 1,677 1,907 2,124 2,326 2,515
24 0,943 1,23 1,502 1,761 2,005 2,236 2,45 2,655
25 0,985 1,286 1,572 1,844 2,103 2,347 2,578 2,794
26 1,027 1,341 1,642 1,928 2,201 2,459 2,704 2,934
312
3.5. Конструктивни материали
Таблица 3.66 (продължение)
Външен диаметър, mm Дебелина на стената, mm
1,5 2 2.5 3 3,5 4 4.5 5
(27) 1,069 1,397 1,712 2,012 2,299 2,571 2,83 3,074
28 1,111 1,453 1,773 2,096 2,396 2,683 2,955 3,214
30 1,195 1,565 1,921 2,264 2,592 2,906 3,207 3,943
(31) 1,237 1,621 1,991 2,347 2,69 3,018 3,332 3,633
32 1,278 1,677 2,061 2,431 2,788 3,13 3,458 3,773
34 1,362 1,788 ; 2,201 2,599 2,972 3,354 3,71 4,052
35 1,404 1,844 2,27 2,683 3,081 3,465 3,836 4,192
36 1,446 1,9 2,34 2,767 3,179 3,577 3,961 4,331
38 1,53 2,012 2,48 2,934 3,374 3,8 4,213 4.611
40 1,614 2,124 2,62 3,102 3,57 4,024 4,464 4,89
42 1,698 2,236 . 2,76 3,27 3,766 4,248 4,716 5,17
44 1,782 2,347 2,899 3,437 3,961 4,471 4,967 5,449
45 1,823 2,403 . 2,969 3,521 4,059 4,583 5,093 5,589
Забележка. Тръбите се изработват от мека и твърда мед за тоководещи
^асти и за конструктивни цели.
Дължина от 1 до 6 т.
1000Х 1500 тт с дебелини 16 17 18 19 и 20 тт;
800X 1500 тт с дебелини 21 22 23 24 и 25 тт;
800X 1300 тт с дебелини 26 27 28 29 и 30 тт.
Студеновалцованите ивици се произвеждат с дебелини от 0,3 до
10 mm, а горещовалцованите — от 4 до 10 mm. Ивиците са с ширина
от 40 до 500 mm и дължипи от 500 до 2000 mm.
Масата на 1 т2 лист или ивица с дебелина d mm e/n=8,9d kg.
3.5.4. Месинг
Кръгъл и профилен месинг. Данните за кръгъл месинг съгласно
БДС 1712—63 са дадени в табл. 3.67, а за профилен — в табл. 3.68.
Месинг пресован плосък на пръти (БДС 4407—61). Произ-
вежда се от марките Мс57 с якост на опън 35.107 N/m2, Мс 59 с
якост 37.107 N/m2, Мс059-1 с якост на опън 37.107 N/m2, МсАН59-3-2
с якост на опън 50.107 N/m2 и МсАЖМн 66-6-3-2 с якост на опън
60.107 N/m2. Дължина на прътите от 0,5 до 5 т. Характерните
данни са в табл. 3.69.
Месингови тръби (БДС 1785—61). Изработват се от месинг
Мс59, Мс059-1, МсАН59-3-2, МсАЖМн66-6-3-2 с външни диаметри
от 8 до 70 mm през 1 mm без 57, 62, 67 и 69 mm и дебелина на стеките
от 1,5 до 9 mm през 0,5 mm, 11 и 12 mm. Масата на един линеен
метър може да се изчисли по формулата т=0,026/6 (D—6)kg>
където D е външният диаметър, mm, 6 — дебелината на стената, mm.
Диаметър на впи- саната окръж- ност, mm
квадратны Маса, kg/m
шесто- ъгълни
Диаметър на впи- саната окръж- ност, mm
квадратны I | Маса, kg/m
шесто- ъгълни
Диаметър на впи- саната окръж- ност, mm
квадратны Маса, kg/m
шесто- ъгълни
Месингови пръти с квадратно и шестоъгълно сечение
Диаметър, mm Таблица 3.67 Кръгли месингови пръти
Маса, kg/m
Диаметър, mm
Маса, kg/m
Диаметър, mm
Маса kg/m
Диаметър, mm
Маса, kg/m
Диаметър, mm
Маса, kg/m
03
сл
£
(Т>
S
я
оз
03
314
3.5. Конструктивни материали
10 — — — 102 1,275 —
12 — — 1,53 1,836
15 —
16 — 2,448
18 — — —
20
25 —
30 —
40 — — — —
Месингови листове (ламарина) и ивици (БДС 1713—54). Изра-
ботват се от мек, полутвърд и твърд месинг с дебелини 0,3 0,35
0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,2 1,35 1,5 1,65 1,8 2 2,25 2,5 2,73 3
3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5 7 8 9 и 10 mm и размери на листа 600Х 1500
(за дебелини до 0,6 mm — 600Х 1200). Масата на 1 т2 ламарина с
дебелина 6 тт е 6=8,56 kg. Листовете с дебелини над 5 mm са
горещовалцовани.
Дебелините на ивиците са от 0,3 до 7 mm. Правят се с ширини
от 40 до 500 mm и дължини от 500 до 2000 mm.
3.5.5. Бронз
Бронзовите пръти (БДС 1772—54) се изготвят с дължини от
0,5 до 5 m от бронз БрАЖМнЮ-З-1,5. Характерните данни за
бронзови пръти с кръгло, квадратно и шестоъгълно сечение са
в табл. 3.70.
Бронзови тръби (БДС 1784—54). Произвеждат се с външни
диаметри 24 26 28 30 32 34 36 38 40 45 50 55 60 65 и 70 mm при
дебелина на стената 3456789 10 И 13,5 16 18,5 21 23,5 и
26 mm (с дебел и степи се произвеждат само тръби с по-големи диа-
метри) и дължини от 0,5 до 5 т. Масата на един линеен метър тръба
с диаметър D и дебелина на стенатаб е 6=0,02366(2)—6)kg, където
D и 6 са в mm.
3.5.5. Бронз
315
Таблица 3.69
плосък (шина)
20 25 30 40 50 60
0,51 0,637 0,765 1,02 1,275 —
— — — — — 2,55
0,85 — 1,275 — — —
— — — — — —
— — — — — —
—— — — —— — —
1,7 2,125 2,55 3,4 4,25 6,1
— — — — — —
— 3,187 3,825 5,1 — —
— — — — — —
3,06 — — — — —
— 4,25 — 6,8 8,5 10,2
6,375 — — —
— — — 10,2 12,75 15,3
— — — — 17 —
Табл и ц а 3.70
Бронзови пръти с кръгло, квадратно и шестоъгълно сечение
С кръгло сечение D, mm Маса, kg/m D, mm Маса, kg/m
D, mm маса, kg/m । шш ‘(j маса, kg/m квад- ратно шесто- ъгълно квад- ратно шесто- ( ъгълно
(12) 0,848 35 7,216 12 1,08 0,936 27 5,468 4,735 (14) 1,153 40 9,425 14 1,47 1,27 (28) 5,88 5,1 16 1,508 45 11,928 (16) 1,92 1,66 30 6,75 5,85 18 1,909 50 14,726 17 2,186 1,858 32 7,68 6,651 20 2,357 55 17,819 (18) 2,43 2,1 (35) 9,18 7,95 22 2,851 60 21,206 19 2,708 2,345 36 9,72 8,398 25 3,682 (65) 24,88 (20) 3 2,6 (40) 12 10,386 28 4,619 70 28,864 (22) 3,632 3,05 41 12,608 10,912 30 5,302 24 4,32 3,741 (45) 15,19 13,15 32 6,030 ,25) 4,69 4,06 46 15,87 13,733 50 18,75 16,25
Забележка. За квадратно и шестоъгълно сечение с D е означен диаметърът
на вписаната окръжност.
316
3.5. Конструктивни материали
3.5.6. Дървен материал
Характерните данни за дървен материал с правоъгълно сечение
са дадени в табл. 3.71, а за дървен материал с кръгло сечение —
в табл. 3.72.
Таблица 3.71
Дървен материал с правоъгълно сечение
Размери, ст Сечение, ст2 (X 10’4—в т1) Обем при дължина 1 т, т3
2,4/4,8 11,52 0,0012
3/5 15 0,0015
3,3/3,5 11,55 0,0012
4/6 24 0,0024
5/8 40 0,0040
6/8 48 0,0048
6/10 60 0,0060
6/12 72 0,0072
8/8 64 0,0064
8/10 80 0,0080
8/14 112 0,0112
8/16 128 0,0128
10/10 100 0,0100
10/12 120 0 0120
10/14 140 0,0140
10/16 160 0,0160
12/12 144 0,0144
12/14 168 0,0168
12/16 192 0,0192
14/14 196 0,0196
14/16 224 0,0224
14/18 252 0,0252
14/20 280 0,0280
16/16 256 0,0256
16/18 288 0,0283
16/20 320 0,0320
16/22 352 0,0352
16/24 384 0,0384
18/18 324 0,0324
18/20 360 0,0360
3.5.6. Дървен материал
317
Т а б л и ц а 3.71 (продължение)
Размери, ст Сечение, ст2 Обем при дължина 1 т, т3
18/22 396 0,0396
18/24 432 0,0432
20/20 400 0,0400
20/22 440 0,0440
20/24 480 0,0480
20/26 520 0,0520
22/28 616 0,0616
24/24 5/‘6 0,0576
24/26 624 0,0624
24/28 672 0,0672
24/30 720 0,0720
26/26 676 0,0676
26/28 728 0,0728
28/28 784 0,0784
Таблица 3.72
Дървен материал с кръгло сечение
Сродно Обем при дъчжина 1 т, т3
диаметър, обиколка,. ст сечение, ст2 (X 10—4—в т2)
8 25,1 50,3 0,005
9 28,3 63,6 0,006
10 31,4 78,5 0,008
И 34,6 95 0,010
12 37,7 113,1 0,011
13 40,8 132,7 0,013
14 44 153,9 0,015
15 47, 176,7 0,018
16 50, 201,1 0,020
17 53,4 227 0,023
18 56,6 254,5 0,025
20 62,8 314,2 0,031
22 69,1 380,1 0,038
24 75,4 452,4 0,045
26 81,7 530,9 0,053
318
3.6. Спомагателни материали
Таблица 3.72 (продължение)
Средно Обем при дължина 1 т, т3
диаметър, ст обиколка, ст сечение, ст2 (Х10*4— в т2)
28 88 615,8 0,062
30 94,3 706,9 0,071
35 ПО 962,1 0,096
40 126 1257 0,126
50 157 1963 0,196
3.6. Спомагателни материали
3.6.1. Припои
Служат за неподвижно съединяване чрез спояване на метални
части.
Меки припои — с температура на топене под 400°С. Споява-
нето става със споялник. Добре проникват в процепите между
спояваните части и създават добро електрическо съединение между
тях, но механическата им якост е сравнително малка — (5-?8).1О7
N/m2. В табл. 3.73 са дадени стъставът и приложението на стандар-
тизираните с БДС 3005—57 оловно (РЬ)-калаени (Sn) припои
ПОК с добавка от антимон (Sb) и някои други припои, съдържащи
повече кадмий (Cd) и бисмут (Bi).
Твърди припои — с температура на топене над 500°С. Споя-
ването става с лампа. Те имат голяма механическа якост — (20-Ь
-т-4О).1О7 N/m2. Най-разпространени са медно (Си)-цинковите
(Zn) припои ПМЦ и сребърните(Аб) — ПСр. У нас не са стандар-
тизирани. Данни за твърдите припои са дадени в табл. 3.74.
Таблица 3.7
Меки припои
Вид (марка) Състав в % (тегловно) t на топе- не, °C Приложение
Sn Pb Sb Cd Bi
За особено добро-
ПОК-60 58-т-бО 39-ь 48 до 1 = — 230 качествени спойки
на мед, месинг,
бронз, стомана и
при части, конто
не бива да се за-
гряват много
3.6.1. Припои
319
Таблица 3.73 (продължение)
Вид (марка) Състав в % (тегловно) t на топе- не, °C Приложение
Sn РЬ Sb Cd Bi
ПОК-40 394-40 594-61 до 1,7
235 За качествени спой-
ки на медни, ме-
сингови и сребър-
ни тоководещи
части
ПОК-ЗО 294-30 684-71 до 2,2 —
245 За калайдисване и
спояване на меха-
нически части от
мед, медни сплави,
месинг, цинк, по-
цинкована стомана
Калаено- 50 32 18 145 За степенчати спой-
оловно- кадмиеви 56 44 ки на мед и медни — 124 сплави, когато на- близо е правена спойка с ПОК. Ме- ханическата якост е малка
Калаено- оловно- бисмутов 33,4 33,3 33,3 130 За спояване на кон- стантан, мед и месинг
Сплав на Розе Сплав на Вуд 15,9 12,5 28 25 11,5 56,1 97,3 За спойки с много ниска температура 50 60,5
Авиа-1 Авиа-2 Чист калай 55 40 99,92 25 25 20 20 — 200 За спояване на алу- миний и алуминие- 15 250 ви сплави
320
3.6. Спомагателни материали
Таблица 3.74
Твърди припои
Вид (марка) Състав, % (тегловно) t на топене, °C t на стопяване» °C Приложение
Си | Zn Ag други
ПМЦ-36 36 64
<36% Си) "
fL825 950 За спояване на ме-
синг с до 68% мед,
ако спойката няма
да се натоварва на
удар и огъване
ПМЦ-54 54 46
860 970 Също, но за мед,
медни сплави и
стомана.
ПСо-70 26
(/0% Ag)
4 70 730
755 За спояване на мед,
месинг, волфрам,
сребро, платина с
гол яма електро-
проводимост
ПСр-45 30 25 45 720 780 За спояване на не- ръждясваща сто- мана, берилиев бронз, медни сплави, за пости- гай е на гол яма ме- ханическа якост
ПСр-25 40 35 25 — 765 — Също, но и за мед
Медно- 90 — — фос- "'1 — За спояване на мед, — месинг и бронз, без да се използува флюс
фосфорнм 91,5» — —’ фор 8,54- 4-10 . —
З.Ь.З. Материали за замазки. Лепила 321
3.6.2. Флюси
Използват се при спояването, за да отстранят окиса и чуждите
вещества и достъпа на въздух на мястото на спойката.
Флюси за спойки с меки припои. Колофонът (на късове) е
неутрален флюс (не разяжда металите и изолационните материали).
Използва се при спойки на мед, месинг и бронз. Произвеждат се
тръбички от ПОК, напълнени с колофон.
Колофоно-спиртов разтвор — 300 g колофон на прах, раз-
творен в 1 литър етилов спирт. Напася се с четки при спояване на
иед, месинг, бронз, ново сребро. Той е неутрален.
Коло фо но-глицеринов флюс: 6% колофон, 4% глицерин и остана-
лото етилов или денатуриран спирт. Използва се като колофоно-
спиртовия разтвор, но се постига по-голяма якост. Той е също
неутрален.
Цинков хлорид. Може да се приготви от солна киселина, в която
се пускат късчета чист цинк до пълно насищане, т. е. докато цин-
ковите късчета престанат да се разтварят. Чрез цинковия хлорид
се осигурява висококачествена спойка при цветни и черни метали,
но е приложим само ако наблизо няма изолационни материали,
конто се атакуват от киселинните пари. Спойката се промива гриж-
ливо с 10—15% горещ воден разтвор на натриева основа, за да се
отстранят киселинните остатъци, конто имат корозионно действие
върху метала.
Флюс от колофон (24%), цинков хлорид (1%) и етилов спирт
(останалото). Прилага се при спояване на черни, цветни и благо-
родии метали (злато). Спойката трябва да се неутрализира.
Вазелинова паста. Към 90 тегловни части вазелин се добавят
10 части сух цинков хлорид на прах и 10 тегловни части вода.
Пастата се загрява до 70—80°С и се бърка 3—4 часа, като бъркането
нродължава и при охлаждането. Използва се за черни и цветни
метали. Нужна е неутрализация.
Флюс за спойки на алуминий и сплавите му с припои Авиа-1
и Авиа-2. Състав: калиев хлорид 40%, натриев хлорид 12%, ли-
тиев хлорид 15%, цинков хлорид 12%, натриев флуорит 7% и
магнезиев хлорид 6%. Киселинните остатъци трябва да се промият.
Друг флюс за спойки на алуминий: натриев или калиев хлорид
(готварска сол) с добавка на 10% натриев флуорид.
Флюси за спойки с твърди припои. Бораке — за спояване на
стомана, мед, медни сплави, платина и др. Остатъците от флюса
трябва да се отстранят.
Флюс за съединяване на месинг с мед: боракс 58%, борна кисе-
лина 40% и калциев хлорид 2%. Остатъците от флюса трябва да
се отстраняват.
3.6.3. Материали за замазки. Лепила
Цимент. Най-широко се използват марки 300 и 400 (с по-голяма
якост). Обемното тегло при свободно насипване е около 14 000N/ms
или 1400 kg*/m3. Използва се за циментови замазки с пясък в
отношение 1:2,5 до 1:3. На третия ден механическата якост на замаз-
ката е около 60% от якостта на отлежала и добре втвърдена замазка.
Цимептът трябва да се съхранява на сухо. Готовата замазка от
влагата се заздравява.
21 Наръчник на електротехника
322
3.6. Спомагателни материали
Гипс (строителен). Размесен с вода, дава гипсово тесто, което
се използва за замазка. Втвърдява се бързо — втвърдителнияг
нроцес започва след 3 до 5 минути след размесването и свършва
след 64-30 минути. При размесване с гореща вода втвърдяването
се ускорява. Гипсът трябва да се пази на сухо. Навлажненият
гипс не се втвърдява. Навлажняването отслабва готовата замазка.
Глеч-глицеринова замазка. Служи за съединяване на порцела-
нови с метални части, например при армиране на изолатори. При-
готвя се от 3 тегловни части жълта или червена оловна глеч и 1
тегловна част технически глицерин, разреден с 2% (обемно) дести-
лирана вода. Изсушената чрез изпичане и бъркане до промяна па
цвета и добре стрита оловна глеч се залива с глицерин в порцеланов
съд и се бърка и разтрива с порцеланова бъркалка, докато се получи
съвсем рядка хомогенна каша. При заливане на по-големи процепи
се добавя и счукан порцелан с размери до 2 шт. Замазката се
втвърдява бързо — до 1 час, а заздравява за около 24 часа (при
температура 15—20°С).
Лепила. Епоксидно лепило. Използва се смолата «Епокса А-П1»
(виж т. 3.3.4) в чист вид или с пълнители до 50%: алуминиев или
цинков прах, титанвайс, късовлакнест азбест, стъклен прах, пор-
целаново или кварцово брашно. Може да лепят: метали (и с гладка
повърхност), стъкло, порцелан, керамика, бетон, каучук, бакелит
и др. Повърхностите трябва да са чисти и обезмаслени. Не може
да се лепят полистирол, поливинилхлорид и полиетилен. При
втвърдяване е достатъчно налягане 2.104 N/m2«0,2 kg*/cm2. Де-
белината на слоя трябва да е 0,54-1 mm. Втвърдяването може да
стане при стайна температура, но оптималната е 50°С, а макси-
малната — 100°С. Лепилният шев е електроизолационен. Меха-
ническата якост на слепване е най-голяма при натоварване, успо-
редно на шева (на преплъзване); задовэлителна е при натоварване
на шева и на опън, а е най-малка при натоварване на шева на
разпояване (постепенно отцепване от единия край). Последното е
валидно за всички лепилни шевове.
Ацето но во лепило. Приготвя се от ацетон, в който е разтворен
целулоид на люспи. Използва се за слепване на разни изолационни
материали.
3.6.4. Смазочни материали
Минерални масла. Използват се следните видове (табл. 3.75):
Обикновено масло (БДС 1454—53) — служи за смазване на нор-
мално натоварени лагери. За машини, работещи на открито, се
използва зимно или лятно масло. От българското земно масло се
произвежда машинно масло марка «Л» (БДС 4925—63). Използва
се при средно натоварване до 1000 tr/min.
Вретенно масло (БДС 1455—53). Използва се за смазване на
бързовъртящи се леко натоварени машинни части и като работна
течност в леки хидравлични механизми.
Произведените от българско земно масло вретенни масла са
марки «2» и «3» (БДС 4969—63). Данните им в табл. 3.75 са дадени
в скоби. Марка «2» се използва за бързовъртящи се (до 5000 tr/min)
леко натоварени части и за работна течност при хидравлични преси.
Марка «3» се използва при скорост до 1500 t’r/min.
3.6.4. Смазечни материали
323
'Г а б и ц а .75
Минерални масла
Показатели Машинно обикновено Вретенно марка ; За фина ме- 1 ханика Вазелиново техническо Цилиндро- во «2»
лятно зим но «Л» С («2») И («3»)
Вискозитет, °Е
при 20°С 64-8 64-8 1,84- 1,764-
1,4 2,15*
при 50°С 64-8 64-8 3,84- 24-2,2 24-2,2 — 1,44-
4,6 (1,864- (2,64- 1,7
2,26) 3,31)
Пламна точка
иб Маркусон, °C 160 160 180 130 100 125 120 1 215
(155) (170)
Точка на за-
мръзване, °C +5 —10 —20 —20 — —20 —40 —5
(-30) (-20)
По Мартенс—Пенски; 2 при 100°С.
Масло за фина механика (БДС 1456—53). Служи за смазване на
сметачни, плетачни и други подобии машини и измервателни апа-
рати, ако за тях не се предвижда специално масло.
Техническо вазелиново масло (БДС 2675—57). То е подходящо за
смазване на бързодвижещи се механизми, работещи при ниска
температура.
Машинно масло «С» (БДС 4968—63). Използва се при тежки
машини.
Цилиндрово масло «2» (БДС 4981—63) от българско земно масло.
Стужи за смазване на тежко натоварени механизми, работещи
при високи температури.
Машинно масло «СУ-Б» (БДС 5006—63) от българско земно
масло — за смазване на механизми, работещи при високи нато-
варвания с често спиране, за цилиндри на компресори и др.
Турбинно масло 221ЦЛ) — БДС 5976—66 от български нефт,
стабилизиран с «Топанол О». Служи за смазване и охлаждане на
лагерите на парни и водни турбини и електрически генератори.
Има вискозитет при 50°С в сст 20—25 и пламна температура по
Маркусон над 180°С.
Гресове (консистентни смазки). Използват се няколко марки
(табл. 3.76). Доставят се в дървени каси или бурета.
Висококапната грее «3» се употребява за смазване на сачмени
и ролкови лагери, както и на различии триещи се части на меха-
низми, конто работят при температури от 85 до 115°С. Тази грее
не се употребява за смазване на механизми във вода или във влажна
атмосфера.
Грее «Л» се употребява за смазване на леко и средно натоварени
Видове гресове
Т а б и ц а
6
-'Марка
Показатели «3» «Л» «М» «0» «Т > «ТТ»
БДС 1414—60 1415—60 1416—60 1417—60 1418—60 6046—66
Цвят жълт до тъмно- кафяв светл о- кафяв до кафяв червен жълт до тъмно- кафяв зелен жълто- кафяв до кафяв
Повърхност влакнеста гладка гладка гладка ладка гладка
Максимална работна температура, °C S5—115 55 70 50 80 60
Натоварване на смаз- ваните части средн© леко и вредно нормално и голямо леко голямо тежко натоварени
Скорост на въртене (движение) вредна средна средна голяма малка и средна
3.6. Спомагателни материали
3.6.4. Смазочни материали 325
.чагери на различии механизми при работна температура на смаз-
ане до 55*С. Смазването се извършва с помощта на гресьорка или
чрез еднократно зареждане.
С грее «М» се смазват лагери с нормално или по-високо от нор-
малното натоварване и със средна скорост при работна темпера-
тура за смазване до 70°С. Употребява се също за смазване ресорите,
шаситата и другите части на автомобилите през горещите месеци
па годината.
Грее «О» се употребява за смазване на леко натоварени с по-
голям брой въртежи триещи се лагери и други машинни части с
по-малки изисквания и работна температура на смазване до 50°С.
С грее «Г» се смазват лагери и триещи се части, конто работят
при големи натоварвания, но с малки и средни скорости при тем-
пература до 80°С.
Грее «ТТ» е за много тежки натоварвания — напр. прокатки
л анове.
4. Електрически измервателни
апарати и измервания
4.1. Основни понятия. Електрически
измервателни апарати
4.1.1. Основни понятия
Електрическото измерване е познавателен процес, при който
се установява големината на измерваната електрическа величина
чрез сравняване с някаква нейна стойност, която е общоприета за
единица. Поради голямата точност, чувствителност и експеримен-
тално удобство методите на електрическите измервания намират
широко приложение и за измерване на значителен брой неелектри-
чески величини.
Измервателните методи се разделят в две основни групи: методи
за непосредствена оценка и сравнителни методи. Апаратите за
непосредствена оценка показват непосредствено стойността на
измерваната величина, за която предварително се градуират.
Затова те се използват по-широко в ежедневната работа. Схемите
и апаратите за сравнение служат за измерване чрез сравняване
на измерваната величина с овеществени измервателни единици —
мерки.
За осъществяване на измерванията се съставят измерва-
телни с х е м и от електроизмервателни апарати и допълнителни
съоръжения.
Принцип на действие на електрическите измервателни апарати
за непосредствена оценка. Състоят се от две основни части:
Измервателната схема (на самия апарат) е предназначена да
преобразува измерваната величина (напрежение, съпротивление,
мощност и пр.) в такава величина, която може да въздействува
непосредствено на измервателния механизъм — обикновено ток,
по-рядко напрежение.
Измервателният механизъм обикновено се състои от подвижна
и неподвижна част. Той преобразува подадената му електрическа
енергия в механическа по определен принцип, който определи
системата на апарата, и в резултат се появява двигателей
момент Л4, под чието действие подвижната част се задвижва. Дви-
жението може да бъде линейно преместване, ъглово отклонение
(нвй-често) или непрекъснато кръгово движение. При повечето
системи двигателният момент се дължи на енергията на магнитно
или електрическо поле. Той зависи по определен начин от измер
4.1.2. Характеристики и класификация
327
ваната величина А:А4=Д(А), което е в основата на измерването.
При наличието само на двигателей момент независимо от големината
mv подвижната част ще се премества (ще се завъртва) до краен
предел. Зада е възможно измерването, специално устройство (плоска
пружина, усукваща се нишка и др.) създава противодействуващ
момент, чиято големина зависи от преместването (ъгъла на откло-
нение™) а:Мп—/2(а)- При плоските спирални пружиники Мп=
= k2a.
Процесът на измерването протича така: при включването на
апарата се създава двигателей момент със съответствуваща на
измерваната величина стойност. С преместването на подвижната
част се създава противодействуващ момент, който нормално при
по-голямо преместване е по-голям. При определено положение на
подвижната част двата момента се уравновесяват: 214= ЛГП или
/ДА) = f2(a), и подвижната част се установява в положение
а=/(А), т. е. отклонение™ от изходното положение е в определена
зависимост от измерваната величина и може да служи за измер-
ването й.
Има и апарати без механично устройство за противодействуващ
момент, който при тях се създава по електромагнитен път. Наричат
се логомери.
Измерванията по сравнителните методи се осъществяват по
различии схеми, включващи апарати за непосредствена оценка
или нулеви измервателни апарати (измерването се осъществява
при възстановяване на изходното положение на апарата) и мерки—
веществено пресъздадени измервателни единици. Измерването
по сравнителните методи е по-точно.
За бързи измервания по сравнителния метод в практиката се
използват апарати за сравнение, комплектувани със съответните
мерки за сравнение и годни за пряко използване (различии комби-
нирани мостове и др.).
4.1.2. Характеристики и класификация на
електрическите измервателни апарати
Измервателният обхват на апарата се определи от пай-малката
и пай-голямата стойност на измерваната величина, конто той може
да измери. При повечето апарати обхватът започва от нулева стой-
цост. Широко се използват многообхватните апарати.
Токовите и напрежителните обхвати на апаратите са стандарти-
зирани с БДС 2175—55.
Точността на апарата се определя от грешката в показанията му.
Абсолютната, относителната (процентната) и приведената грешка
се дават с изразите
л ____'я л ____ я
Ле = 4зм-Лд; е%=-=-^100%; ^=^^100%,
където Аизм е измерената, а Ад — действителната стойност на вели-
чината; Ан е максималната стойност, която може да измери апа-
ратът, наречена номинална. Съгласно БДС 3033—57 според точ-
"остта апаратите се разделят на седем класа: 0,1; 0,2; 0,5; 1, 1,5;
> и 4. В други страпи е възприет и клас 0,05. Числото на класа
4.1. Електрически измервателни апарати
изразява допустимата приведена грешка на апарата при нормални
условия на работа.Върху точността на анарата влияят разни външни
фактори: температурата, честотата, външни електрически и магнитни
полета и др.
Поправка е величината, която трябва да се прибави алге-
брически към получения при измерването резултат, за да се получи
действитслната стойност на измерваната величина. Поправката
о=—(А изм—А д).
Чувствителност на апарата е отношение™ на ъгловото или
линейното премествапе A a (da) на показателя (стрелката) му и
изменение™ на измерваната величина &A(dA), предизвикало това
изместване:
Да da
5 = — л или S = yr :
АЛ d Л’
например S— 2 деления/V, или S=l°/mA, или 8=8 mm/mV.
При неравномерна скала чувствителността в разните части
на скалата е различна. При равномерна скала чувствителността
по цялото й протежение е еднаква:
където ан е общият брой на деленията.
Гранична чувствителност или праг на чувствителността на
апарата е най-малката стойност на измерваната величина, при
която настъпва забележимо изменение в показанията на апарата
(да не се смесва с чувствителността S).
Константата изразява колко единици от измерваната величина
съответствуват на едно деление:
където Ан е обхватът на апарата, ан — общият брой на скалните
деления. Например за волтметър с обхват Лн=£7и=260 V иан^
= 130 деления k = Лн/ан = 260/130 = 2 N/дел .
Посредством константата на апарата се определи стойността
на измерваната величина Л = £а, където а са деленията, отчетени
от апарата при измерването.
Вариация в показанията на апарата е най-голямата разлика
между показанията му, получены при неколкократното измсрване
на величина с една и съща действителна стойност. За повечето от
апаратите вариацията не надвишава стойността на допустимата
грешка.
Собствен разход е мощността, изразходвана от самия апарат
вследствие на неговите електрически, магнитни и механически
загуби.
Претоваряемост. При експлоатацията се налага електроиз-
мервателпите апарати да работят при по-големи стойности на
измерваните величини от номиналните. Съгласно стандаргите всички
апарати за монтаж на табло, с изключение на волтметрите, се произ-
веждат така, че издържат 120% трайно претоварване с ток или
напрежение. Амперметрите и токовите вериги на другите апарати
4.1.3. Системи електрически измервателни механизми 329
за табло издържат еднократни токови удари до 10/н за 0,5 s, а
волтметрите и напрежителните вериги на другите апарати —
до 2 t/H. Носимите апарати издържат претоварване до 120% в
продължение на 5 min, а по-новите апарати — до 200%.
Видове електрически измервателни апарати за непосредствена
оценка. Според измерваната величина апаратите са за ток, напре-
жение, мощност, енергия, количество електричество, съпротивление,
индуктивност, капацитет, честота, фазов ъгъл и др.
Според вида на тока има апарати за постоянен, за променлив и
за постоянен и променлив ток.
По начина на отчитането апаратите са със стрелка, огледални,
записващи и с броителен механизъм (виж т. 4.1.4). Освен това
предимно в слаботоковите измервания се използват и цифрови
измервателни апарати — електронни апарати с отчитане посред-
ством цифрови лампи (специални лампи, наречени дигитрони,
със светещи катоди във формата на цифри). Резултатът от измер-
ването се дава направо с числената му стойност. От този вид се
строят волтметри, омметр и, честотомери и др. У нас се произвеждат
от завод «Електроника» — София (пълното им разглеждане не е
обект на книгата).
Според предназначението си апаратите са: за промишлени табла
и пултове — от класове 1 до 4, технически (преносими) — от кла-
сове 0,5 до 1,5, и лаборатории (обикновено преносими) — от кла-
сове 0,1 до 0,5. Данните за класовете са ориентировъчни.
По защита от външни електрически и магнитни полета апа-
ратите се делят на 4 категории — I до IV (БДС 3033—57).
Конструктивно по форма на кутията съгласно БДС 3658—62
апаратите биват: квадратни, правоъгълни, кръгли с квадратна
рамка и кръгли с правоъгълна рамка.
Според защитата от външни атмосферни влияния апаратите
са: обикновени, водонепропускащи, прахонепропускащи, херме-
тичпо затворени и взривобезопасни.
Според температурата при използването по БДС 4330—60
амперметрите и волтметрите се делят на три групи: А—за работа
при околна температура от +10 до +35°С и относителна влажност
цо 80%, Б — от —20 до +50°С и влажност до 80%, и В — от
—40 до +60°С и влажност 98%.
4.1.3. Системи електрически измервателни механизми
Магнитоелектрически измервателен механизъм (черт. 4.1).
Между полюсните накрайници на постоянен магнит е поставена
рамковидна намотка (бобинка), закрепена посредством осички в
лагери. Към предната осичка е закрепена стрелка. От взаимодей-
ствието между измервания ток /, който преминава в намотката,
и полето на постоянния магнит се създава въртящ момент А4 =
== kl. Отклонение™ е
a =S; /,
където Si е чувствитслността на измервателния механизъм по отно-
шение на тока (постоянна величина). Затова скалата е равномерна,
пеханизмът измерва само постоянен ток.От тази система се правят
Марати с голяма точност — до клас 0,1, и с голяма чувствителност.
330
4.1. Електрически измервателни апарати
Изработват се галванометри, амперметри, волтметри, омметри и
многообхватни комбинирани апарати. Използват се за промишлени
и най-вече за лаборатории цели.
Има и апарати с подвижен магнит и неподвижна бобина. Тях-
ното използване е ограничено.
Черт. 4.1. Магнитоелектрически из-
мервателен механизъм
Магнитоелектрически апарати с преобразуватели. За да може
с магнитоелектрическите механизми да се измерват и променливо-
токови величини, в измервателните схеми на апаратите се прибавят
специални устройства. Така са създадени следните подсистеми
измервателни апарати.
Термоелектрически — измерваният ток загрява термодвойка и
в нея се създава термоелектродвижеща сила, която се измерва с
магнитоелектрически механизъм, градуиран направо за измервания
ток. Правят се главно като амперметри за висока честота. Клас
иа точност до 1,5. Скалата им е квадратична.
Токоизправителни (детекторни) — посредством сухи токоиз-
правители (медноокисни и германиеви) променливият ток се из-
правя и изправеният ток се измерва. Скалата им е почти равномерна.
Чувствителността им и при променлив ток е висока. От тази система
се правят амперметри и волтметри за променлив ток и най-вече
комбинирани многообхватни апарати за измерване на ток и напре-
жение (мултицети, мултави и др.). Клас на точност до 1,5.
Електронни — състоят се от преобразувател с една или повече
електронни лампи и магнитоелектрически измервателен меха-
низъм. Използват се главно като волтметри, но се правят и ампер-
метри, омметри, ватметри и честотомери.
Електромагнитни измервателни механизми. Те биват седна или
с две стоманени пластинки и неподвижна намотка, през която
прёминава измерваният ток. При първия вид (черт. 4.2) пластинката
е подвижна и се привлича от магнитното поле на измервания ток.
При втория вид двете пластинки, едната от конто е закрепена на
4.1.3. Системи електрически измервателни механизми
131
оста се отблъскват, понеже одновременно се намагнитват от едно
и също магнитно поле (на измервания ток). Подвижната пластинка,
а заедно с нея и стрелката се отклоняват повече или по-малко в
зависимост от големината на тока.
Моментът M=k±I21 затова
а=И2
и скалата е неравномерна, обикно-
вено сгъстена в началото. Тези ме-
ханизми се използват в апарати за
постоянен и променлив ток и пора-
ди простата им конструкция от този
Черт. 4.4. Електродинамичен из-
мервателен механизъм
Черт. 4.3. Поляризован електромагни-
тен измервателен механизъм
вид са най-разпространените промишлени амперметри и волт-
метри. Лабораторните амперметри и волтметри са с точност до
клас 0,2.
Особен вид е поляризованият електромагнитен механизъм
(черт. 4.3). Състои се от неподвижен постоянен магнит, неподвижен
електромагнит и подвижна пластинка от мека стомана, закрепена
върху ос, към която е закрепена и стрелката на апарата. Тези
механизми са само за постоянен ток. Издържат големи сътресения.
Електродинамични измервателни механизми. Състоят се от
неподвижна бобина, обикновено съставена от две части, и подвижна
бобина (черт. 4.4). От взаимодействието на преминаващите през
двете бобини токове подвижната бобинка, а заедно с нея и стрелката
се завъртат толкова повече, кол кото са по-големи токовете в бобините
(може да бъде и един и същ ток). Тук въртящияг момент Л4=&1/1/2,
където и /2 са токовете в бобините, затова
а = ^/!/2.
При променлив ток а =costp, където ф е фазовото изме-
стване между токовете и /2. Използват се главно за лаборатории
апарати, като амперметри, волтметри и ватметри за постоянен и
променлив ток с точност до клас 0,1.
Електродинамичните измервателни механизми със стоманен
магнитопровод, наричани феродинамични, имат повишена чувстви-
тел ноет, но точността им е по-малка — до клас 0,5.
Индукционни измервателни механизми. При тях се използва
взаимодействието между промепливи магнитии полета, създадени
332
4.1. Електрически измервателни апарати
от неподвижны електромагнити и вихровите токове, индуктирани
от тях в алуминиев диск, който представлява подвижната част на
механизма. Има няколко вида: еднопоточни, многопоточни —
с въртящо се магнитно поле и с постъпателно (бягащо) магнитно
поле. Днес имат приложение главно многопоточните с постъпателно
Черт. 4.5. Индукционен измервателен
механизъм
Черт. 4.6. Електростатичен из-
мервателен механизъм
магнитно поле. Те имат различии конструктивни решения, едно
от конто е дадено на черт. 4.5. Електромагнитът 1 има отворена
магнитна система, бобината му е с малко навивки и има почти
чисто активно съпротивление. Електромагнитът 2 е със затворен
магпитопровод, бобината му е с много навивки и поради това има
почти само индуктивно съпротивление. Ако двете бобини се за-
хранят от един и същ променливотоков източник,в тях ще протекат
токове, фазово изместени на около 90° (1/4период) и ще се създадат
магнитни потоци, също фазово изместени на около 90°. Полюсите
на двата' електромагнита са разположени в една линия по хорда на
диска 3. Понеже потоците им са фазово изместени на х/4 период,
поляритетът на полюсите последователно се мени. Например в
началния момент токът в електромагнит 1 е максимум и левият
му полюс е северен. В същия момент токът в електромагнит 2 е
нула и той не е намагнитен. След 1/4 период токът в електромагнит /
е нула и той е размагнитен, но токът в електромагнит 2 е максимум
и долният му полюс при определена посока на навиване на бобината
е северен. След още 1/4 период токът в електромагнит 2 е нула, я
токът в електромагнит 1 е с отрицателен максимум, поради което
десният му полюс е северен. През следващите полупериоди про-
несът се повтаря, като северният полюс непрекъснато се мести
отляво към дясно. Това показва, че магнитните силови линии,
за който имаме представа, че изхождат от северния полюс и про-
бождат диска, се преместват успоредно на себе си по хордата на
диска, пресичат неподвижния диск и индуктират в него вихрови
токове. Последните по правилото на Ленц задвижват диска по
посока на преместването на полето — дискът се завърта, но винаги
изостава спрямо преместването на постъпателното поле. Въртящият
момент на апарата M=kY Ф4Ф9sin (p«fe2/1/2 sin ср, където и /2 ся
гоковете в бобините на електромагнитите, а ср е ъгълът на фазового
изместване между тях. Затова
а = /?/1/2 sin ср.
4.1.3. Системи електрически измервателни механизми
3S8
Механизмът работи само с променлив ток. Точността достига
до клас 0,5. Оттази система се строят главно електромери и ватметри.
Електростатични измервателни механизми. Състоят се най-
често от три успоредни метални плочки, от конто само средната е
подвижно закрепена в горния
си край. Еднатаот неподвижните
плочки и подвижната плочка се
съединяват с единия полюс на
източника, а другата плочка —
към другия полюс. Поради това
подвижната плочка се отблъсва от
едната неподвижна и се привлича
от другата. Подвижната плочка
задвижва стрелката на апарата
(черт. 4.6) на толкова по-голям
ъгъл, колкото е по-голямо напре-
жението между плочките. Правят
Черт. 4.7. Термичен измервателен
механизъм с нагреваема жичка
ее механизми и с въртящи се
плочки. Електростатичните меха-
низми се използват ограничено
само при волтметрите за прякоТизмерване на високи напрежения
при постоянен и при променлив ток — до 30 kV и повече. Откло-
нен ието
a=kU2.
Скалата им е неравномерна. Особеното им качество е, че при
променлив ток имат незначителна собствена консумация, а при
постоянен ток тя е практически нула. Класът им на точност достига
ДО 1.
Термични измервателни механизми. Механизъм с нагреваема
жичка. При него се използва свойството на метален проводник да
се удължава при загряване от преминаващия ток. Състои се от
платино-иридиева жичка аб (черт. 4.7), през която преминава
измерваният ток. Чрез нишките вг и де тя се изпъва от плоска пру-
жина. Ыишката де е увита около ролката М, към която е закрепена
стрелка. Когато през жичката аб преминава ток, тя се загрява и
се удължава толкова повече, колкото е по-голям токът. Удълже-
нието се предава до пружината и стрелката се отклонява на ъгъл,
зависещ от големината на тока. Механизмът работи с постоянен и
променлив ток, без точността да зависи от честотата и формата на
привата на тока. Точността и претоваряемостта на тези механизми
са малки, собственият разход е голям и днес те се използват огра-
ничено, и то само като амперметри за измерване на ток при висока
честота.
Биметален измервателен механизъм. Основната му част е биме-
тал^на спирална пружина, през която преминава измерваният ток.
1°и я загрява, от което тя се извива и премества съединената към
единия и край стрелка. Използването на тази система е ограничено,
и то само за амперметри, тъй като има голяма топлинна инерция
и се откланя бавпо.
Вибрационни измервателни механизми. От тази система се пра-
ят честотомери. Основана е на механическия резонанс между
си ЛТеНИЯТа на стомапена пластинка и променлива електромагнитна
J , създадена от електрически ток с измерваната честота. Може
S34 4.1. Електрически И^мервателнй апарати
да се разглеждат като подсистема на електромагнитните меха-
и изМИ.
Електролитни измервателни механизми. Основани са на елек-
тролитното действие на електрическия ток. От тази система са
живачните електромери. Те вече не се употребяват.
4.1.4. Устройства за отчитане
Цифреник (БДС 1503—62). Той е част от апарата, върху която
са нанесени скалата (ако апаратът е със стрелково или огледално
отчитане) и характерните за апарата означения. Нормално цифре-
ниците са непрозрачни, бели с черни означения. Цветни (червени)
означения се прилагат главно за фиксиране на гранични стойности
по скалата и за маркиране на различии зони при индикаторите.
По форма са равнинни, по-рядко цилиндрични, а при огледално
отчитане и конични.
Скалите (БДС 1503—62) по различии признаци се делят на:
праволинейни, дъгови и кръгови; равномерни и неравномерни;
едностранни и двустранни и др. Някои комбинирани уреди имат
няколко скали. Стойността на едно деление при неравномерните
скали за различните им части нее еднаква и се определи по основ-
ните деления, конто носят числените означения. Апаратите от голям
клас на точност са с огледална скала — огледална ивица, разпо-
ложена успоредно на скалата, предназначена е за избягване греш-
ката от паралаке.
Стреляйте са главно два вида: за отчитане от по-голямо разстоя-
ние (при уреди за табло) — копиевидни, и за точно отчитане —
ножовидни с плоскост, перпендикулярна на цифреника (със или без
огледална скала), и с тънък нишковиден връх (и огледална скала).
При огледално отчитане на подвижната част на измервателния
механизъм има малко огледалце, което отразява светлинен сноп,
излъчен от малка електрическа лампа, и го насочва към скалата.
По'следната може да е непрозрачна или прозрачна (когато светлин-
ният сноп идва от задната й страна), вградена в апарата или външна.
При това отчитане чувствителността на апарата е двойно по-голяма,
отколкото при стрелковото отчитане.
Броителен механизъм имат електромерите. Той представлява
система от зъбни колела с определено предавателно отношение и
цифрови колела за регистриране на завъртанията на апарата.
Регистриращи (записващи) устройства. Те работят на няколко
принципа, като във всички случаи имат равномерно движеща се
разграфена хартиена лента, върху която става записът. Лентата се пре-
навива от вал на вал от електрическо задвижващо устройство (най-
често с малък синхронен двигател) или от Часовников меха-
низъм. Същевременно апаратите имат и показалец (стрелка).
Устройство с писец с бавносъхнещо мастило, закрепен към
подвижната част на апарата, сега се използва само при уреди с
голям въртящ момент. Главният му недостатък е постоянното триене
на писеца по хартията, което води до грешки.
Точковото устройство се състои от печатащо рамо (призма),
закрепено към подвижната част на апарата. Между него и хартията
има тънка лента, напоена с бавносъхнещо мастило. Периодично
през равни интервали от време върху рамото пада специална рамка
4.1.6. Технически данни Па СтреЛКовиТе апарати
335
и нечатащият му ръб притиска лентата към хартията, на конто се
игпечатват редица близко разположени точки. Те очертават кри-
вата за изменението на измерваната величина. Възможно е през
интервалите между притисканията на печатащото рамо посредством
комутатор измервателният механизъм последователно да бъде
превключван за измерване на различии величини, като едновременно
се сменят ленти с различии Цветове. Така се получават много-
т о ч к о в и записващи устройства, конто едновременно очертават
разноцветии криви за изменението на няколко (обикновено до шест)
измервани величини.
Устройство със светлочувствителна хартия. Подобно на огле-
далното отчитане на подвижната част на апарата има огледалце,
което отразява концентриран светлинен лъч и го насочва върху
движещата се лента от светлочувствителна хартия, на която се
получава кривата за изменение на измерваната величина. По
аналогичен начин работят устройствата с то п л оч у ветви-
те л н а хартия.
Устройство с дюза, закрепена върху подвижната част на ап v
рата, пръекаща тънка струя мастило върху движеща се хартия.
В апарата има встроена малка помпа за създаване на необходимого
налягане за изпръекване на мастилото. Подходящо е за бързо из-
менящи се величини.
4.1.5. Означения върху апаратите
Означения върху цифреника. Част от означенията съгласно
БДС 3033—57 и 1503—62 върху цифреника са дадени в табл. 4.1.
Освен това се означават: стандартът, на който отговаря апаратът,
номиналната честота, знакът на предприятието-производител,
типът па апарата, годината на произвеждането и заводският номер.
За по-малките и неточни апарати някои данни не се отбелязват.
При апарати, конто ще работят с допълнителни съоръжения:
съпротивление, шунт или измервателни трансформатори, това се
отбелязва върху цифреника. На честотомерите и омметрите се
отбелязва също и номиналното напрежение, а на волтметрите и
ватметрите — собственото съпротивление.
Означения при клемите (изводите). Клемите на апаратите за
постоянен ток се означават с (+) и (—). При многообхватните
апарати обикновено общата клема е (—).Началният (генераторният)
извод се означава със звездичка (*) или със стрелка. Ако е необ-
ходимо, означават се и фазите. Апаратите за табло, ако са предназ-
вачени за работа по определена схема, имат номерация на изводите.
4.1.6. Технически данни на стрелковите апарати за
измерване на електрически величини
Особеностите на различните видове апарати (амперметри, волт-
метри и др.) са дадени в гл. 4.2 при съответните измервателни ме-
тоди. Тук се дават техническите данни на произвежданите у нас
стрелкови апарати за непосредствен© измерване на различните
електрически величини. Произвеждат се от завод «Електра» —
София. г
336
4.1. Електрически измервателни апарати
Таблица 4.1
Означения върху електрическите измервателни апарати
та
та
рА, mA, A, kA, mV, V, kV V (двоен волтметър), V—V (дифе-
ренциален волтметър), W, kW , Q, kQ, MQ,Hz, ср, cos ср, Ah,
kWh, ± (индикатор на полярност) и^др.
0 0 0 0 п &
S S 6 t
£- s Ф 5* ф с та р о S ф 2 о о Термо- елект] чески Изправ телен Електр' нен юелект С ПОДЕ магнит Ф 2 О О ч
н нг- та S § °- « о о S с магнитоелектрически S S Е « S [_ о ф д’
Маг че< 1 Нс О гзмервателен механизъм 5 ¥ *
W © ©
(система) та 2 о логомер юмагнитен изован та Е i логомер инамичен логомер
Е S Е Е Електр нитен Също . Електр поляр Електр ! мичег 1 Също Ферод Също
с \у
S е о S Е Е логомер £ Г>'1 я 1» S к Е Ф Е О S Е та та § е-* П (D Е Ф Е S Е Ф та
е I к £ О 5 § fr л \о S CQ ч Е ш м Ч Е О ? Бим(
Вид на тока --HAU = 7x3 или | Fg |
Постоянен Променлив Постоянен ' и променлив Трифазен
общо оз- начение при нерав- номерно натовар- ване с едноеле- ментен из- мервателен механизъм
4.1.5. Цифпеннии п скали
337
Таблица 4.1 (продължение)
Клас
на точ-
ност
0,2 0,5 1 1,5 2,5 4
Нормира-
на грешка,
напоимер
0.05%
Нор-
мално
работ-
но по-
ложе
ние на
циф-
реника
।—\или —
Вертикално
Хориз >
тал но
Наклонено
(на 30°
спрямо хо-
ризонта)
Ориентиране
в земното
магнитно
поле
Изпит-
вател-
но на-
преже-
ние
например 2 kV
Якостта на изолацията не
съответствува на нормите
За щи- те ноет ст вън- шни полета - l~ 1 ““ Ш 0 ЕйП 0 | О иш щ г nj [ш] 0
от магнитно от електрическо (знакът обгражда знака на системата или номера на категорията)
Изво- ди и корек- тор ^1*1+ 1
Съединени С 1.Ч., Съехинен _ с тялото da зазе (корпуса) Общ, ге- нератореа (начало) Коректор
Забележки: 1. При два знака в таблицата стандартен е левият.
2. Когато грешката е определена в % от дължината на скалата
_________под числото за класа на томност се означава ъгълче.
Апарати за табло (БДС 4330—60). Магниткелектричевки и
електромагнитни амперметры и волтметри. Те са типизирани
според системата и основните размери. Технически данни за типо-
вете апарати са дадени в табл. 4.2, а данни за формата и размерите
вм, конто съответствуват на БДС 3658—62 — в табл. 4.3. Апара-
. Наръчник ка електротехкика
838
4.1. Електрически измервателни апарати
Таблица 4.2
Тнпове стрелкови амперметри и волтметри за табло
Тип Форма и основни размери, mm Клас Обхвати
волтметри, V амперметри, А милиампер метри, mA
Магнитоелектрически за постоянен ток
3 М31 8 М 51 4 М31 Кръгла, 0 65 Кръгла 0110 квадратна 72X72 1,5 и 2,5 1,5 3 6 7,5 15 25 30 40 50 60 100 150 250 400 450 500 1 1,5 2,5 4 5 6 10 15 20 25 40 50 60 75 100 150
М 10 квадратна 3 6 7,5 15 1 5 10 20 1 2,5 4
120X120 1,5 25 30 40 50 60 75 100 150 250 400 500 600 25 40 50 60 75 100 150 200 250 300 500 750 1000 1500 2000 3000 4000 5000 5 6 10 25 40 50 60 100 150 250 400 500 600
1 М 51 квадратна 144Х 144 6 10 15 25 оО 60 100 150 250 400 500 600 също, но без 1,52,54 6 и 20
Електромагнитна за променлив ток 50 Нг
3 Е 31 кръгла 0 65 1,5 5 6 15 25 40 50 60
4 3 Е 31 Е 51 квадратна 72X72 кръгла 0110 и 2.5 100 150 250 400 същс< и 500 1 2,5'4 5 6 10 50 6®
Е 11 квадратна 120Х 120 1,5 също и 1 3 6 7 10 15 20 35 60 110 220 k V/100 20 40 60 80 100 100 150 250 400 500 600
1 Е 52 1,5 50 100 125 5 10 20 30 50
150 250 400 75 100 150; и
квадратна 144X144 500 600 и б 10 20 30 50
4.1.в. Технически данни на стрелковите апарати. 339
Таблица 4.2 (продължение)
Тип Форма и основни размери, mm Клас Обхвати
волтметри, V амперметри, А милиампер- метри, mA
13 6 7
10 15 20
35 60 НО
220 kV/100 V
75 100 150 200
250 300 400 500
600 750 800 1000
1500 2000 3000/5
1 Е 53 1 също, но без 50
75 100 150
Забел£жки: 1. Магнитоелектрически те амперметри с обхват над 20 А са с вън-
шен шунт 60 mV (виж т. 4.2.3).
2. Консумацията на магннгоелектрическите волтметри е 1 mA. а падението на
напрежението в амперметите е 60 m V.
3. Електромагншниге апарати са със защита от външни магнитии полета П
категория.
Таблица 4.3
Форма и размери на стрелковите ампермгтри и волтметри за табло
Модели Форма и размери, mm
Означение 1 3 М 31 3 Е 31 3 М 51 3 Е 51
3M31 4 65 НО
ЗЕ 31 66 112
ЗМ51 3,6 4,8
ЗЕ51 83 130
е 73 118
4М31
4Е 31
340
4.1. Електрически измервателни апарати
Таблица 4.3 (продължение)
•1 М51
II Е 52
>1 Е 53
тите са с черни бакелитови кутии. Към таблото се закрепват по-
средством задпи опорни шпилки, конто се доставят с апарата, а
малогабаритните — посредством предни фчанцови винтове.
Магнитоелектрически микроамперметры. Произвеждат се с
обхвати до 50 и до ЮОрА с размери, както модел ЗМЗ1 (табл. 4.3).
Стрелковы честотомери, модел Ф1С. Те са с магнитоелектрически
измервате’ ен механизъм и честотночувствителна полупроводни-
кова измервателна система. Обхвати: 45 до 55 Hz; 55 до 65 Hz и
45 до 65 Hz, клас на точност 1,0. Пригодени са за захранване с
220 или 380 V Габаритни размери — както на апаратите модел
М10 (таб и 4.2). Този апарат заедно с амперметрите и волтметрите
модели М10 и Eli и предстоящи те за усвояване косинусфимер в
4.1 6. Технически данни на стрел колите апарати
34 Т
ватметър на същите габарити на лицевата част (120Х 120 mm}
образуват пълния комплект нови наши апарати за табло.
Взривозащитени амперметри за променлив ток тип АЕВ с
обхвати 30 и 60 А.
Магнитоелектрически логомери. Тип ЛКА1 е указател за броя
на стъпалата на стъпални регулатори, за 27 и 40 стъпала. Размери
144 X 144 mm.
Капацитетоуказател — за измерване капацитета на акумула-
тор през време на експлоатацията му (скалата е в %). Произвеждат
се за батерии с различен капацитет и напрежение. Размерите му
са, както на мэдел 3M31 (табл. 3.4). Шунтът е външен с размери
110X56X50 mm.
Стрелкова индикатора — магнитоелектрически, с ебхвати до
100 и до 500 р.А. Размери 27X24X28 mm.
Носими апарати. Магнитоелектрически лаборатории апарати
за постоянен ток, типове МНО-1 до 3, клас на ючност 0,5 и огле-
дално отчитане. От тип МНО-1 — мпогоебхватни апарати с пре-
включвател — има волтметри с ебхвати 1—5—25—50—100—250—
500 V и милиамперметри с ебхвати 1 — 5—25—50—100—250—
500 mA. От тип МНО-2 — триобхватни апарати — има волтметри
с обхвати: 1—5—25 V, 25—50—100 V и 100—250—500 V и ампер-
метри с обхвати: I—5—25 mA, 25—50—100 mA, 100—250—500 mA,
0,5—1—5 А, 5—10—25 А. От тип МНО-3 — еднообхватни апара-
ти — има волтметри с обхвати 1 V, 5V, 25V, 100V, 250V, 500V;
микрэамперметри с обхват 500р, А и амперметри с ебхвати 1А, 5А,
10А и 25А. Габаритните размери на апаратите са 144 X 164X80 mm.
Електромагнитни лаборатории апарати за променлив ток
50 Н?., типове ЕН-1 до 3, клас на точност 0,5, огледално отчитане
(сыцото изпълнение. както типовете МНО). Измервателни ебхвати:
волтметри тип ЕН-1 — 125 V; тип ЕН-2 — 125 — 250 V ампер-
метри тип ЕН-1—5 А; тип ЕН-2 —1—5 А; тип ЕН-3—0,5—1—5 А.
Амперволтметърът «Електра» / е комбинирап мнегообхватед
преносим апарат за постоянен и променлив ток с магнитоелектри-
чески измервателен механизъм и полупроводников изправител.
Съпротивлението му при постоянен ток е 5000 Q/V, а при примен-
лив — 1000 Q/V. За постоянен ток е 7-обхватен с ебхвати от 1
mA до 5А и от IV до 500V. За променлив ток е 6-сбхватеп — от
5mA до 5А и от 5V до 500V За измерване па съпротивления е дву-
обхватен —0 до 20kQ и 0 до 200KQ. Габаритните му размери са
210X105X75 mm, теглото — 1 kg.
Многообхватен омметър, поеносим клас 2,5, с измервателни
обхвати от 0 до 10 kQ — 100 kQ — 1 MQ —10 MQ . Захранва се от
вградена батерия 4,5 V, а само при обхват 10 MQ — от външен
постояннотоков източник за 454-60V. Габаритни размери: 210Х
X 105Х75 mm.
Волтомметър преносим клас 2,5 с обхвати 0,3—3—30 — 300V
за постоянно напрежение и 0 до 5000 Q Захранваща вградена
батерия 1,5 V. Габаритни размери 115X95X45 mm.
Волтоммилиамперметър МОВ-?.У преносим нов модел. Той-
има магнитоелектрически измервателен механизъм и токоизпра-
вителна измервагелна схема с два германиеви диода (за измерване
на променливо напрежение). Счужи за измерване на постоянна
напрежение при обхвати 5-50-500 V и вътрешно съпротивчсние
1800 Q/V; 2) на променливо напрежение — обхвати 10—50—500 V
842
4.1. Електрически измервателни апарати
и вътрешно съпротивление 800 Q/V; 3) на постоянен ток обхват
0—100 mA и за съпротивление — обхват 0—20 кР.Клас на точност
2,5. Захранващата батерия е 1,5 V, вградена. Габаритните размери
на апарата са 115X85X49 mm.
4.1.7. Експлоатация, повреди и проверка на стрелко-
вите електрически измервателни апарати
Общи бележки. Електрическите измервателни апарати имат
фин о електрическо и механическо устройство, поради което изи-
скват особено внимание при експлоатацията им. Те трябва да се
предпазват от електрическо и механическо претоварване. Подвиж-
ната част на измервателния механизъм и при най-добре конструи-
раните апарати има маса само няколко грама. Затова апаратите
трябва да не се подлагат на удари, тъй като от тях възникват инер-
ционни сили, който могат да дефсрмират подвижната част, а при
вибрации латерите се износват преждевременно. Апаратите трябва
да се поддържат чисти.
Съхранение. Апаратите трябва да се съхраняват в пезапрашени
сухи помещения в затворени шкафове, далече от машини, който
предизвикват вибрации. Оставят се в нормалното им работно поло-
жение на определени постоянни места. При апарати с много обхвати
превключвателят трябва да е на най-големия обхват, за да се из-
бегнат грешки.
Някои по чести повреди в измервателни апарати и отстраня-
ването им. Механически повреди. 1. Апаратът не може да се кори-
гира — щифтът на коректорната пъпка е извън вилката на корек-
торната система. Трябва да се извади капакът и да се затвори вни-
мателно, за да отиде щифтът на мястото си. 2. Сгрелката закача в
цифреника вследствие изкривяване. Изправя се с пинцета. 3. Стрел-
ката е задминала десния ограничител — апаратът трябва да се
отвори и да се махне ограничителят; когато той е нисък, може стрел-
ката леко да се повдигне и да се върпе към началото. 4. Измерва-
телният механизъм закача. Причината е увеличено разстояние
между лагерите, деформация на подвижната част, запрашване и
др. 5. Дебалансиране на апарата. Прэверката се извършва при
вертикал но положение на цифреника, независимо от нормалното
му работно положение, чрез ориентиране на стрелката в хори-
зонтално и вертикално направление. Ако апаратът е дебалансиран,
стрелката не се установява на едно и също нулево положение
и при измерване ще се получи грешка. Балансирането се извършва
при вертикално положение на цифреника и хоризонтална стрелка.
Чрез коректора стрелката се довежда на нулево деление (черт. 4.8а)
и ксректсрът повече не се регулира. Апаратът се извърта така, че
едната балансна тежест, например б, да попадне във вертикалпа
линия с оста (черт. 4.86). Чрез преместване на другата балансна
тежест а наляво или надясно стрелката се довежда на нула. Същата
операция се повтаря при вертикално положение на тежестта а
(черт. 4.8я).
Грешката от дебалансиране при измерването може да се избегне,
ако апаратът се използва при хоризонтално положение на цифре-
ника и тогава, когато е за вертикално положение.
Електрически повреди. 1. Прекъсване на веригата. Най-често
4.1 7. Експлсатапия, повреди и проверка
643
гова се случвз около клемите. При търсене на повредата чрез елек-
трическо изпробване с външнен източник (батерия и лампа, ом-
метър и др.) трябва да се държи сметка за допустимата големина
на тока. 2. Стрелката на апарата се отклонява, но прави съвсем
оогрешни измервания. Причина: някое от вътрешните съпротмв-
Черт. 4.в. Корпгиране па стрелков апарат
левия е прекъснато или шунтирано, превключвателят за обхватите
е повреден, в бобината има навивки накъсо. 3. Апаратът е изгорял.
Това обикновено личи от потъмняването на цифреника — има
ммрис на горяла изолация.
Махането на пломбите на апаратите не може да се извърши
без разрешение на висшестоящия срган.След поправката апаратът
се прэверява.
Проверка на апаратите трябва да се извършва периодично и
преди всяко важно измерване, тъй като при употреба апаратите
изменят по различии причини класа си на точност. Проверката
най-често се прави по сравнителния метод — чрез съвместното
включване на апарата с контролен апарат. В практиката за такъв
може да послужи нов, малко употребяван апарат с висок клас ни
точност. Напрежителните вериги на проверявания и контролния
апарат се свързват паралелно между едни и същи точки, а токо-
вите — последователно, без отклонения между тях. Проверката
се прави през 10% от обхвата и при нужда се начертава крива на
п, >1изм — Ад . л
грешката е% = ------------ 100%, където Лизм и Ад са измерените
от проверявания и контролния апарат стойности. Кривата за греш-
ките се съблюдзва при следващите измервания.
Пэ-точните апарати се проверяват по компенсационния метод.
Апаратите от класове 0,1; 0,2 и 0,5 подлежат на държавна про-
верка един път годишно и на проверка в предприятие™ най-малко
два пъти годишно. Апаратите от останалите класове — съответно
•един път на две години и един-два пъти годишно. Измервателните
трансфэрматори в експлоатация се проверяват най-малко един път
годишно.
I * Максималните грешки, който се допускат за електрическите
«измервателни апарати от различните класове, са дадени в табл. 4.4.
344
4.1. Електрически измервателни апар<?ти
Таблица 4.4
Допустими максимални грешки на стрелковите електрически
измервателни апарати след ремонт
Допустими грешки на
апаратите от клас
Вид на грешката 0,2 0,5 1 1,5 2,5
Основна грешка ±0,2 ±0,5 ±1 ±1.5 ±2,5
Допълнителни грешки: изменение на показанията при наклоняване на апарата на 5° от нормалното положение ±0,2 ±0,5 ±1 ±1,5 ±2,5
отклонение на стрелката на ватметъра от нулевия знак при COS ф=0 ±0,2 ±0,5 ±1 ±1,5 ±2,5
Време за успокояване стрелката на апарата, s 4 4 4 4 4
Вариация на показанията: за апарати ст електромагнит- ната, феродинамичната и топлинната система 0,4 1 2 3 5
за апарати от останалите системи 0,2 0,5 1 1,5 2,5
Забележка. Основната грешка, допълнителните грешки и вариаппите се
пресмятат в пропенти от горния предел на измерването.
4.1.8. Електромери
Еднофазни електромери за активна енергия. Те са индукци-
онни. Устрэйството и действието на измервателната система бе
разгледано в т. 4.1.3. Бобината с малък брой навивки (дебели) е
токова. Във веригата се съединява последователно и в нея тече
товарният ток. Бобината с много, но тънки навивки е за напре*
жение и се свързва паралелно, така че в нея тече ток, пропорцио-
нален на напрежението. Чрез специални устройства в слектромера
се осигурява точно вътрешно фазово изместване и се постига уело-
в'ието sinip=cos(p, п~ради което въртящият момент на електромера
и скоростта на вьртенето му във всеки момент са пропорционални
на активната мощност (виж 4.1.3): n^M=/1/2sinip= klU cos(p=£P.
Броителният механизъм регистрира оощия брой на оборотите за
дадено време (в определено преводно отношение) или величина,
прэпорционална на израза nt = k3Pt=W Системата зъбни колела
на брэителния механизъм има такова преводно отношение, че на
цифрэвите рэлки на механизма енергията се регистрира в kWh
(за в бъдеще по системата СИ следва да бъде в J). Има и ролки
ва десети, а при някои електромери и за стотни и хилядни от kWh,
Трифазни електромери за активна енергия. Трифазните три*
проводни електромери са съставени от два еднофазни измервателнй>
1 Схема ie за свързване на електромерите са дадени в т. 4.2.6.
4.1.8. Електромери
345
елемента с обща ос и общ броителен механизъм. Измервателните-
елементи са съединени вътрешно но схемата на Арон (т. 4.2.5).
Може да се използват само при трипроводни трифазни системи.
Трифазните четирипроводни електромери имат три еднсфазни
измервателни елемента с обща сс и общ броителен механизъм.
Използуват се при четирипроводни уредби — с нулев проводник
(осветлителяи и промишлени).
Електромери за реактивна енергия. Разпространени са само
трифазните електромери. Основните им елементи са изпълнени
приблизително или точно, както при електромерите за активна
енергия, но вътрешните им схеми на свързване са по-сложни.
Електромери за постоянен ток. Амперчасови електромери (елек-
тромери за количество електричествс). Те са от магнитоелектри-
ческата система с въртяща се бобина. Във веригата се съединяват
като амперметри. Обхватът им се разширява чрез шунт. Скоростта
на въртенето е пропорцнонална на тока, а броителният механизъм
регистрира ксличествсто електричество Q. Енергията при по-
стоянно напрежение на консуматорите U е W=QU Днес тези елек-
тромери се използуват само при изеледването на гкумулатори к
други подобии частни случаи.
Ватчасови електромери. Те са ст електродинамичната система —
с неподвижна и въртяща се бобина. Съединяват се като ватметър.
Скоростта им на въртене е пропорцнонална на мсщността, а брои-
телният механизъм регистрира енергията в kWh. Приложением
им е ограничено, понеже рядко се налага да се измерва енергията
на постоянен ток.
Многотарифни електромери. Те са два вида: двутарифни и
тритарифни. От сбикновените електромери те се отличават по
това, че имат два брояча (при двутарифните) или три (при трита-
рифните). Имат и електромагнитно реле, чрез което към оста на
електромера се зацепва съответният брояч. Превключването се
извършва ст специален часовник-превключвател, който включва
съответния брояч посредством релето му. По този начин при дву-
тарифния електромер единият брсяч регистрира дневната и вечер-
ната, а другият нощната енергия, която се заплаща по-евтино.
У нас продължителнсстта на периода на евтината нещна тарифа-
е ссем часа, начиная от 22 часа.
При тритарифния електромер единият брояч регистрира днев-
ната енергия, другият — вечерната, а трстият — нощната енергия.
Най-скъпо се плаща вечерната енергия, понеже вечер товарът е-
най-голям, а най-евтина е нещната енергия, защото товарът на
електрическите централи тсгава е най-малък.
Характерни величини на електромерите (БДС 2279—63). Но-
минален ток е токът, за конто се нормират техническите характе-
ристики на електромера.
Максимален ток — токът, при конто електрсмэрът може да
рабсти продължително без грешките да надминават стойностите,
дадени за номиналния ток. На цифреника се записва в скоби след
номиналния тск.
Пре товар яе мост се нарича отношението на максималния ток
към номиналния, изразено в проценти. Например при номинален
ток 10 А и максимален ток 30 А се записва 10 (30) А — претова-
ряемостта е 300%.
346
4.1. Електрически измервателни апарати
Електромерите издържат и значително кратковременно прето-
варване — 30/н за 0,5 s.
Преводното число С се дава на цифреника или на капака и из-
разява броя на оборотите, който дискът прави за регистриране на
единица енергия. В системата СИ следва С да се изразява в обороти
за джаул (tr/J, tr/Дж), но в досегашната практика се дава в
обороти за киловатчас (tr/kWh, сб/квтч). например С=600 tr/kWh.
За електромерите за реактивна енергия С се дава съответно в
tr/VArs (об/ВАрсек) или в tr/kVArh (tr/кВАрч).
Константата kt— изразява епергията, която електромерът
регистрира за един оборот — джаула (т. е. ват. секунди) за оборот
(J/tr, Дж/tr) — в системата СИ, или киловатчаса за оборот
(kWh/tr, квтч/tr.) Ако Сев tr/J, k^= tr. Ако Сев
3,6.10б
tr/kWh, kt= ——J/tr (или W.s/tr). За горния случай ke=
= 3,6.10е (600=6000 J/tr. За електромерите за реактивна енергия
Ле се дава съответно във VArs/tr (ВАрсек/об) или в kVArh/tr
(кВАгч/tr).
Точност. Грешките се определят при установени от БДС 2279—
<>3 условия. Условията се считат за нормални, ако напрежението
не се отклонява от номиналното с повече от ±1%; честотата не се
•отклонява от номиналната повече от ±0,5; температурата е в гра-
ниците от 18 до 22°С; несинусоидалността на тска и напрежението
яе надвишава 5%; отклонение™ на оста на подвижната част от
вертикалата не надвишава 1° Преди изпитването електромерът
трябва да е бил 60 min под напрежение и 15 min под съответния
товар.
Допустимите грешки при нормални условия не бива да надви-
шават: за електромери за активна енергия при cos <р= 1 или 0,5 и
товар 5% /н—±2,5%, а при товар от 10% 7Н до максималния —
±2%, за електромери за реактивна енергия — съответно ±3,5%
и 2,5% (при sin <р= 1 или 0,5 — индуктивен или капацитивен).
Точността зависи и от товара. Типична крива на грешките е
дадена на черт. 4.9.
Прагът на чузстзителност се определи от най-маткия ток
{в проненти от /н), при който дискът се върти, без да спре. Според
БДС 2279—63 прагът на чувствителността е 0,5% при електромери
без устройство за обратен ход и 1% при електромери с такова
устройство. Например обикновен еднофазен електромер за 10А
трябва да се върти при товар 0,05А.
Самоход няма ненатоварен електромер, чийто диск при напре-
жение от 80 до 110% от 5/н не прави повече от едно завъртане,
докато червеното петно дойде до грэзерчето.
Проверка на точността. Електромерите се проверяват от служ-
бите на «Енергоснабдяване». При нужда електромерът може да се
провери по хронометричния метод, като се натоварв^ с постоянен
активен товар (лампи, нагревателни уреди) и се следи през време
на проверката напрежението да е постоянно и равно на номинал-
ното (виж и т. 4.1.7). Във веригата се включва и ватметър или
амперметър и волтметър (приблизителен метод само при чисто
активен товар). Грешката е е% = ^еЛр/ .100, където t е времето
4.1.8. Електромери
347
в s, зя което са отброени п tr; Р — мощността във W, измерена с
ватметъра или с амперметъра и волтемтъра: — константата на
електромера в J/tr. Необходимо е проверката да са^ извърши
при /н.
Черт. 49. Крипа на грешките на електромер
Електромерите за номинална мощност до 5 kW подлежат на
държавна проверка веднаж в две години, а тези с мощност над
5 kW — на 5 години.
Технически данни на произвежданите у нас електромери. Видо-
вете електромери, произвеждани у нас (в завод «Електра») и техни-
ческите им данни са дадени в табл. 4.5.
Т а б л и ц а 4.5
Електромери наше производство
Тип Сзързване Un. V /н , А Претовар- ване, % Габаритни размери:
тиро- нина 6 2 S Ег ДЪЛ- бочина
Еднофазни за активна енергия
ИЕА1-6 А1-1 пряко пряко Еднофазни 22Э(до 250) 2,5 5 10 15 5 10 20 22Э(до 250) 5 10 : дзутарифни за активна е/ 200 300 600 чергия 105 126 178 204 108 ИЗ
ИЕА1-6Д пряко Трифазни 22Э(до 253) 10 15 20 200 10 300 трипрозодни за активна енергия 105 178 108
ИЕАЗ-З пряко 3X380 3X5 3X10 3X20 3X25 3X30 177 320 123
АЗ-1 пряко 3X380 3X50 3X75 ЗХ 100 — 222 408 124
ИЕАЗУ-З с токови трансфор- матори и 3X380 ЗХ. . . /5 — 177 320 123
348
4.1. Електрически измервателни апарати
Таблица 4.5 (продължение)
Тип Свързване ин, V н> А Претовар- ване, % Габаритни размери
ШИрО чина вп со- мина дъл бошша
също с напре- женови трансфэр- матори 3X100 ЗХ ./5 — 177 320 123
Трифазни четирипроводникови за активна енергия
ИЕА4-3 пряко 3X380/220 3X5 ЗХ 10 3X20 3X25 3X30 — 177 320 123
А4-1 пряко 3X380/220 3X50 3X75 ЗХ 100 — 222 408 124
А4-2 пряко 3X380/220 3X5 ЗХ 10 400 182 413 125
ИЕА4У-3 с токови трансфэр- 3X380/220 ЗХ /5 — 177 320 123
матори
Трифазни четирипроводникови двутарифни за активна енергия
ИЕА4-ЗД пряко с 3X380/220 3X5 3X 10 — 177 320 123
часовник 3X20
Трифазни трипроводникови за реактивна енергия
ИЕРЗ-З пряко 3X380 3X5 ЗХ 10 3X20
ИЕРЗУ-З с токови трансфэрм. 3X380 ЗХ. /5
също и с напре- женови трансфэрм. ЗХ 100 ЗХ. ./5
— 177 320 123
— 177 320 123
— 177 320 123
Трифазни четирипроводникови за реактивна енергия
ИЕР4-3 пряко 3X380/220 3X5 ЗХ 103X20— 3X25 3X30 147 320 123
Р4-2 пряко 3X380/220 3X5 3X10 400 182 413 125
ИЕР4У-3 с токови 3X380/220 ЗХ. /5 — 147 320 123
трансф.
Забележка. Произпеждат се и тропикализиранп електромери.
4.1.8. Електронни осцилографи
319
4.1.9. Електронни осцилографи
|ДЕГИзползват се за изследване чрез наблюдаване и фотографиране
на бързоизменящи се величини. Измерваната величина се транс-
формира в пропорционално на нея напрежение и се подава на вход-
ните клеми на осцилолграфа.
Черт. 4.10. Електроннолъчева тръба
Главна част на осцилогрзфа е електроннолъчевата тръба
'черт. 4.10). В нея има две двойки метални пластини (електроди).
На пластините Dr D\ се прилага изследваното променливо напре-
жение. Излитащите от катода К електрони се ускоряват и фоку-
сират от анодите и Л2 и се оформят във вид на електрэнен лъч.
Той минава между електродите DtD'i и D2D'2 и достига дъното на
тръбата, което е флуоресциращ екран — под действието на е-;ек-
троните той свети. Понеже приложеното на пластините на-
прежение е променливо, лъчът се привлича ту от едната, ту от
другата пластина и се движи нагоре и надолу — би очертал върху
екрана отвесна отсечка. Другите два електрода D2D\ са включени
към източник, чието напрежение периодично се мени трионообраз-
но — параства линейно и рязко намалява, за да почне отново
да параства. Затова електронният лъч под действието само на
електродите D2D'2 би се намествал равномерно хоризоятално. В
резултат от действието на двете двойки електроди лъчът описва
върху екрана крива, която дава изменението на измерваното прэ-
менливо напрежение. Като стигне до края на екрана, лъчът се
връща в началото и начертаната крива се повтаря върху екрана.
За да се появи кривата на същото място, т. е. за да бъде графичното
изображение на изследваното напрежение неподвижно, е необ-
ходимо честотата на разгъващото трионообразно напрежение
да бъде равна или цяло число пъти по-малка от честотата на из-
следваното напрежение. В първия случай се получава изобра-
жението на една вълна на изследваното напрсженир, а във вто-
рил — толкова вълни, колкото пъти честотата на разгъващвто
напрежение е по-малка от честотата на изследваното напрежение.
Правят се и многолъчеви осцилографи, чрез конто може да се
зследват едновременно две и повече величини, така че върху
екрана може да се види и фазовото изместване.
У нас осцилографи произвежда завод «Електроника». За по-
прости изследвания и обучение се използва тип ОН2 (по-раншно
350
4.1. Електрически измервателни япарти
означение ОГ2). Той е с диаметър на екрана на«електронно-лъче-
вата тръба 70 mm. Честотният му обхват (честотната лента на про-
лу сил ивост на вертикалния усилвател) е от 10 Hz до 1 MHz) и до
3 MHz с повишена неравномерност); чувствителността му e2V/
/mm=20 mV/cm; входният импеданс е 1 MQ и 40 pF; максималното
напрежение на входа с 300 V. Усилвателят за хоризонтално откло-
нение е за честота от 10 Hz до 100 kHz и има чувствителност 20 V/m=
= 200 mV/cm. Захранване 220V, 50 Hz. Габаритни размери 140Х
Х246Х295 mm.
Осцилографът ОН1 (ОП) е по-голям — с диаметър на екрана
100 mm. Честотен обхват — от 10 Hz до 4 MHz; Чувствителност
2 V/m = 20 mV/cm; входен импеданс 1,5 MQ и 30 pF; максимално
напрежение 300 V. Усилвателят за хоризоптално отклонение е за
честоти от 10 Hz до 2 MHz, чувствителност 20 V/m=200 mV/cm,
входен импеданс 1,5 MQ и 30 pF. Синхронизацията е вътрешна,
външна и от мрежата. Захранване 220V, 50 Hz.
Осцилографът ОНЗ с диаметър на екрана също 100 mm служи
за наблюдение и измерване на импулси и периодични колебания.
Честотен обхват от 0 до 10 MHz; чувствителност 5 V/m=50 mV/cm;
точност ±5%.
4.1.10. Сопротивления, използвани при
електрическите измервания
При съставянето на различните измервателни схеми освен
регулиращи и товарни съпрэтивления (виж т. 4.2.1 и т. 6.2.7)
се използват и съпротивления с точно определени стойкости (от
определен клас на точност). Те са жични кутийни с щепселно регу-
лиране или с превключвател. Състоят се от отделни или последо-
ватели© евързаии в обща кутия декадни групи от съпротивления,
всяка от конто позволява набирапе чрез изваждането на съответни
щепсели или чрез превключвателя на всички стойпости съпротив-
ления от определена десетица, например стотни от ома, а или десети
от ома, или стотици омове и пр. Долната граница на кэмплектите
обикновено е до десети или
Таблица 4.6 стотни от ома’ а гориата “ десетки или стотици хиля- Технически декадни съпротивления ди ома. При работа трябва «Електра» да се съблюдава допустимо-
Обхват на отделните елементи Клас на точност, % то натоварване на отделни- Допустимо те обхвати, което е различ- продължи- н0 — ПРИ големите стойно- гелно нато- сти 11 а съпротивлението е варане, А по-малко. Завод «Електра» произ-
- вежда кимплек! ui и итдел- 10X0 1 0 5 2 ни технически Декадни гру- 1qx j’ o’r I пи съпротивления с пре- Юх 10 л 1 л q включвател (шест елемен- 10X 100 0 1 0 1 та) съгласн0 табл. 4.6. На- 10X1000 0’1 0 03 пример първият елемент от 10X 10000 0 1 0*01 комплекта дава възможност * чрез превключване на пре-
4.2.1. Общи практически указания
351
включвателя между крайните му клеми да се получат съпро-
тивления 0,1 0,2 0,3. 0,9 и 1Q. Допустимото му натоварване
е 2 А. При последователното свързване на шестте елемента от
комплекта може да се получат всички стойности на съпротивле-
нисто в граници от 0 до 111111, 0Q през 0,1Q.
Всеки декаден елемент от комплекта има и среден извод — от
плъзгача на превключвателя, и може да се свързва като потенцио-
метър. Габаритните размери на отделния елемент са 74X71X 112 пип,
а масата му е 0,35 kg.
4.2. Измерване на основните електрически
величини
4.2.1. Общи практически указания
Редът на работа при измерванията е следният: съставяне (на-
чертаване) на пълната схема, избор на измервателните и спома-
гателните апарати и проводници, свързване по схемата, включване-
на веригата и отчитане на резултатите, обработка на резултатите.
Съставяне на схемата. Тя трябва да съответствува на прилага-
ния измервателен метод (виж следващите точки). Ако веригата е
съществуваща, в схемата се предвижда къде да бъде прекъсната,
за да се включат токовите вериги на измервателните апарати и се
определи между кои точки трябва да се свържат напреженови вериги,
като се държи сметка за достъпността, монтажните възможности
и безопасността при измерването. Ако измервателната верига се
съставя изцяло във връзка с прилагането на определен измервателен
метод, най-напред се начертава основният токов кръг, в който се
включват токовите вериги на измервателните апарати, а след това
се начертават и напреженовите вериги. Във всички случаи в основ-
ната (токовата) верига трябва да бъдат предвидени автоматичен
прекъсвач или предпазител и прекъсвач за видимо прекъсване-
на веригата. По преценка предпазители се предвиждат и в пара-
лелните напреженови вериги.
Избор на измервателните апарати. Апаратите трябва да са от
подходяща система според вида на тока. Класът им на точност
трябва да осигурява желаната точност на измерването. При не-
преките измервания, при конто търсената величина се изчислява
от показанията на няколко апарата, грещките обикновено са по-
големи. Обхватът се избира така, че апаратът да не се претоварва,
ыо при измерването отклонението на стрелката му да е в последната
четвърт на скалата, тъй като и при малка допустима приведена
грешка (висок клас на точност) на апарата относителната грешка
при малки отклонения е голяма. Затова се препоръчва при измер-
ване посредством апарати с превключвател винаги да се използва
възможният минимален обхват. Неудобството е, че константата на
апарата се мени. Качествата и свързванията на апаратите трябва
да са такива, че да не изменят режима на веригата, в която се
включват.
Всичките други елементи от схемата се избират така, че да из-
държат максималните очаквани стойности на тока и напрежението,
конто предварително се изчисляват ориентировъчно.
352 4.2. Измерване на основните електрически величини
Сьединителните проводници трябва да са изолирани гъвкави
със сечение 1 mm2 — за ток до 10 А, 1,5 mm2 — за ток до 14 А,
2,5 mm2 — за ток до 23 А (за по-големи,натоварвания виж табл. 8.5—
взема се една стелен по-голямо сечение). За напреженовите вериги
•е достатъчно сечение 0,75 mm2, желателно е за прегледност на схе-
мата те да са с друг цвят на външната обвивка. Сьединителните
проводници трябва да имат накрайници (кабелни обувки) или еди-
нични (банан) щекери.
За регулиращи и товарни реостати най-подходящи са жичните
•безстълални реостати. За по-гол ем и мощности и' кратки натовар-
вания са удоони водните реостати (виж т. 6.2.7). Използват се и
лампови реостати, сьставени от паралелно свързани лампи с же-
ланата обща мощност.
Съставяне на схемата. Включване и отчитане. Най-напред
се свързват токовите вериги, в конто се включват автоматична
прекъсвачи или предпазители. На напрежителните клеми на апа-
ратиге не се правят разклонения на токовата верига. Трябва да
се съблюдава поляритетьт при постоянен ток, като (~Ь) на апарата
се съединява с (+) на източника; при някои променливотокови
лзмерзания трябва да се сьблюдава редът на фазите или да се знае
нулевият проводник (за определянего им виж следващата точка).
Апаратите се подреждат за максимална прегледност на схемата.
Прзди включването схемата се прэверя.ва и апаратите се коригират.
При първото включване всички апарати трябва да са на макси-
малния обхват, особено кэгато параметрите на веригата не са
известии. Наблюдава се амперметьрьт и ако токът е по-голям от
допустимия за частите на веригата, веднага се изключва—дото-
гава рьката не се отмества от прекьсвача. При включване на дви-
гатели и трансфарматори токовите вериги на апаратите се шун-
тират, за да се избегне влиянието на токовия удар върху тях.
При отчитане на апаратите погледът трябва да е перпендику-
лярно насочен към скалата, за да няма грешка от паралаке. При
•огледална скала това се постига при съвпадане на стрелката с
ог>едалния й образ. При променлив режим на веригата (например
при нестабилно мрежово напрежение) показанията на всички
лпарати трябва да се отчетат одновременно.
Обработка на резултатите. Отчетените резултати се заместват
в изчис лителните фор мул и. предвиден и в измервателния метод.
Когато апаратите не са градуирани направо за измерваните вели-
чини, съблюдава се константата им k (виж т. 4.1.1) и величините
А се пресмятат от и*р1за /4=£а, където а са отчетените деления.
Ако е необходимо, резултатите се представят графично — с диа-
грама.
4.2.2. Определяне поляритета или фазите
на електрически източник (мрежа)
Постоянен то: Пляригегът се опрзделя по един от следните
начини:
С лолтчзтъэ. Млже да се извър ни само с магнитоэлектрически
волтметър, за ц )гэ п)сжата на огк л > лениетэ на стрелката му
зависи от п лежа га на тока. При сведи лиге iunre му к 1эмш са огбе-
лязани (+) и (—). Само когато сьедялягелниге клэмк се езьржат
4.2.2. Определяне поляритета или фазите
353
с едиоименните полюси на източника, респ. на линията, стрелката
на волтметъра се отклонява правилно. В противен случай тя се
•тклонява в обратна посока.
С показател на напрежение (фазопоказател), в който главна
част е глимламна. Както се вижда от черт. 4.11, свети свързаната
с отрицателния полюс жичка на глим-
лампата. Този уред може да се използ-
ва само при напрежения над 100 V. У нас
се произвеждат фазопоказатели за 100—
500 V (БДС 4980—63).
Чрез разлагане на вода, Ако се пото-
Черт. 4.11. Показател и
напрежение (фазопока
зател)
пят двата полюса на един източник във
вода, полюсът, на който се отделят повече
мехурчета, е отрицателен (на него се отдел я
водород). При тази проверка трябва да
<се държи сметка за напрежението и според големината му да
се употреби вода от водопровода или подкиселена вода. Вместо
киселина може да се употреби сода или готварска сол.
Със синя лакмусова хартия. Хартията се намокря и върху нея
се допират проводници, съединени с двата полюса на източника.
Отрицателният полюс оставя върху хартията червено петно. Про-
водниците трябва да се държат на разстояние толкова по-голямо,
колкото е по-високо напрежението.
Еднофазна променливотокова система. Налага се да се опре-
делят фазовият и нулевият проводник.
С фазопоказател — лампичката му свети само при допиране
до фазовия проводник.
С обикновена лампа за номиналното фазово напрежение. Еди-
ният извод на лампата се заземява към водопровода или с известен
нулсв проводник. С другия извод на лампата се опипват двата
проводника — при фазовия лампата свети.При изпитването водо-
проводът не бива да се докосва, защото може да е под напрежение
{при лошо заземяване).
Трифазна система. Редът на фазите се определи със специални
уреди.
Лампов уред, произвеждан у нас. На лицевата страна на уреда
има две полускрити глимлампички и букси за съединяване към
трите линейни проводника. При включване едната от лампите свети
по-силпо. Редът на фазите на линията е означен на клемите и за
случая се определя от стрелката при светещата лампа.
Индукционен уред {индикатор). Работи на принципа ^на асин-
хронните двигатели, но роторчето е алуминиев диск, който може
да се иаблюдава през остъклен отвор на лицевата страна на уреда.
Означена нормалната посока на въртене на диска. Ако при включ-
ение дискът се върти в означената посока, редът на фазите съответ-
ствува на означения при клемите на апарата и обратно.
Малък асинхронен двигател. При липса на горните апарати
малък асинхронен двигател се включва към мрежа с известна
последователност на фазите и се означава посоката на въртене.
След това се работи, както с индукционния уред.
23 Па
ик на електротехник
354 4.2. Измерване на основните електрически величини
4.2.3. Измерване на ток
Постоянен ток се измерва с магнитоелектрически амперметри,
конто при обхват над 100—150 mA са с шунт. По-рядко, и то само
за промишлени измервания, се използват електромагнитни ампер-
метри. Те са за пряко измерване на ток от 0,1 до 300 А.
Черт. 4.12. Измерване на ток
Амперметрите имат ма лко съпротивление (по-малко от 1 &
и се включват във веригата последователно на консуматора К
(черт. 4.12). Паралелното включване е погрешно и води до изга-
ряне на амперметъра и до късо съединение на източника.
Голема постоянна токове (до няколко хиляди ампера) може да
се измерят с амперметри и шунт. Шунтът е метално съпротив-
ление, чиято стойност /?штрябва да е в определено отношение спрямо
съпротивлението на амперметъра
„г.
Ra: Rui =п__j*
Тук п е шунтовият множител, който изразява колко пъти се раз-
ширява обхватът на амперметъра. Като се знае п и измереният от
амперметъраток ^4, токът във веригата е 1=п1а (черт. 4.12 б).
Шунтовете са вградени или отделни. Последните са индивиду-
ални (носят номера на амперметъра) или универсалии (взаимо-
заменяеми). Индивидуал ните шунтове се съединяват със специални
меки проводници с точно определено съпротивление. За свързване
на универсалните шунтове с амперметър сечението на проводниците
трябва да е такова, че съпротивлението им да не е по-голямо от
съпротивлението на амперметъра, умножено с класа на същия и
разделено на 100. Например, ако/?л=0,2й и класът е 0,5, съпро-
тивлението на съединителните проводници не бива да е по-голямо
от 0,2.0,5/100=0,001 Q.
Шунтовете имат два комплекта клеми: за съединение с главиата
верига и за отклонения към амперметъра.
Взаимозаменяемите шунтове са стандартизирани с БДС 5321 —
64. Завод «Електра» произвежда шунтове за неподвижен монтаж
за падение на напрежението 60 mV и следните токови обхвати:
25 50 75 100 150 200 300 500 750 1000 1500 2000 3000 4000 и 5000 А.
Малка постоянна токове се измерват с магнитоелектрически
милиамперметри. Токове под 1 mA се измерват с магнитоелектри-
чески микроамперметри и стрелкови галванометри, а под 1 р А —
с огледални галванометри.
Променлив ток. Пряко (черт. 4.12а) се измерва най-често с
електромагнитни амперметри до 100—300 А при промишлени и
4.2.4. Измерване на напрежение
355
до 25 А при лаборатории измервания, с електродинамични ампер-
метри — до 5—Ю А при лаборатории измервания и с термоелек-
трически и детекторни амперметри — при по-високи честоти.
Р Големи токове се измерват чрез непряко включване на ампер-
метри с обхват 5 А посредством токови измер ателии трансформатори
(черт. 4.12 в). При в. и. единият извод на втэричната намотка на
трансформатора се заземява. При коефициент на трансформация
на токовия трансформатор &z=/]h//2h = /ih/5 токът в потребителите
е j—kjiА. Особеностите при работата на токовите трансформатори
са дадени в т. 5.10.5. Някои амперметри се градуират направо за
първичния ток.
Пример. На токовия трансформатор е ^означено 150/5 А, а амперметърът
свързан към вторичната му намотка, показва 3,4 А. Токът във веригата на кон
суматора е I=kj I д = . 3,4=102 А.
О
Малки променливи токове се измерват с детекторни милиам-
перметри. Удобни са многообхватните универсалии преносими
апарати (мултицети).
4.2.4. Измерване на напрежение
Постоянно напрежение се измерва с магнитоелектрически волт-
метри за напрежение от 0,01 до 600 (750)V; за промишлени цели
до 600V се използват и електромагнитни волтметри. Волтметрите
се свързват паралелно между точките на веригата, между конто
трябва да се измери напрежението. Те имат голямо съпротивление
(хиляди омове), което се постига чрез последователно свързано
към измервателната система допълнително съпротивление —
встроено (черт. 4.13 а) или отделно (черт. 4.13 б), Съпротивлението
на волтметрите се отбелязва на цифреника общо вй или в Q/V.
Качествените волтметри са с по-голямо съпротивление Q/V.
Допълнителното съпротивление, необходимо за разширяване
обхвата на волтметъра т пъти, се изчислява чрез съпротивлението
на волтметъра Rv по формулата
/?д= Rv (m—1).
Може да се използват индивидуални и универсалии допълнителни
съпротивления и точни магазинни декадни съпротивления с из-
числената стойност (виж т. 4.1.10). Ако обхватът е увеличен т
пъти и волтметърът показва напрежение Uy, общото (действител-
ното) напрежение е U=mUv.
Големи постояннотокови напрежения (до 30 kV) се измерват
пряко с електростатични волтметри.
Малки постояннотокови напрежения се измерват с магнито-
електрически миливолтметри с висока чувствителност и с гал-
ванометри.
Променливо напрежение до 600 (750)V се измерва главно с
електромагнитни волтметри — за промишлени и лаборатории из-
мервания, с електродинамични — за лаборатории измервания,
и термоелектрически и детекторни — при по-високи честоти (по
схемите на черт. 4.13 а, б).
Големи променливи напрежения се измерват чрез непряко включ-
ване на волтметър с обхват 100 V към напреженов измервателен
356 4.2. Измерване на основните електрически величини
трансформатор (черт. 4.13 в). Особеностите при работата и свързва-
нето на трансформатора са дадени в т. 5.10.5. При коефициент
на трансформация ky= U щ IU 2н= U щ/100 измерваното напрежение
е U^kyUy,
Черт. 4.13. Измерване иа напрежение
Черт. 4.14. Измерване на високе напрежение при трифазна система
Пример. Мрежа га за в-н. има t/jH=6kV. Волтметърът показва^ Uy =
=96 V. Измереното напрежение е 96=5760 V.
Някои волтметри се градуират направо за първичното напре
ение на напрежителния трансформатор (мрежовото).
Малки променливи напрежения се измерват с детекторни мили-
волтметри.
Трифазна система. За измерване на в. н. се използват едно-
фазнн напреженови измервателни трансформатори, свързани в
«триъгълник» (черт. 4.14 а) или в «отворен триъгълник» (черт. 4.14 б).
В слаботоковите измервания се използват предимно магнито-
електрически и лампови волтметри. Последните се състоят от
магнитоелектрически измервателен механизъм и електронна из-
мервателна схема. От този вид е волтметърът ВУ1 на завод «Елек-
троника», който е с обхвати от 0,1 до 300 V в шест подобхвата (с
възможност за разширяване посредством делител на напрежение
до 3 kV), за постоянно и променливо напрежение, с честота до
250 MHz.
4.2.5. Измерване на електрическа мощност
357
4.2.5. Измерване на електриче-
ска мощност
Постоянен ток. Сватметър мощност-
та се измерва пряко по схемата на
черт. 4.15 а. Може да се използва елек-
тродинамичен или феродинамичен ват-
метър. Ватметрите имат две отдел ни ве-
риги — токова и напреженова, и зато-
ва са с 4 клеми, а многообхватните —
с повече клеми или с превключвате-
ли. Токовата верига (клемите й се оз-
начават с Z) се свързва последователно,
а напреженовата (означение U или Е) —
паралелно. Съблюдава се поляритетът.
В противен случай стрелката на ват-
метъра се отклонява обратно. Генера-
торните клеми, т. е. началата и на двете
вериги (означени са със звезда, стрел-
ка или +) се съединяват с положи-
телния полюс. Амперметърът и волт-
метърът са винаги необходими, за да
се контролират двата обхвата на ват-
метъра. Иначе, ако едната бобина е сла-
бо натоварена (например напрежение-
то е много по-малко от напрежител-
ния обхват), другата е претоварена (то-
кът превишава значително токовия об-
хват), втората може да изгори, без
стрелката на ватметъра да се е откло-
нила до крайното деление.
Свързването по черт. 4.15 а е «V-А»
или «предно» и се използва при голямо
напрежение (над 100 V) и сравнително
малък ток. В обратния случай за на-
маляване на грешката се прилага «А-V»
или «задно» свързване, показано на
същия чертеж с прекъсната линия.
Обхватите на ватметрите се разши-
ряват, както при волтметрите и ампер-
метрите — с встроено или отделно до-
пълнително съпротивление и шунт
(черт. 4.15 б):
— R(jW — U и j *
Вътрешното съпротивление на ват-
метъра Ruw е отбелязано на цифре-
ника му.
Константата на ватме-
търа е kw = UbIb/clh (W/дел), къде-
то Uh и /н са напреженовият и токо-
вият обхват, а ан — общият брой на
Черт. 4.15. Измерване на електрическа мащмест
358
4.2. Измерване на основните електрически величини
деленията. t/н и /н са означени при клемите или превключ вателя.
Измерваната мощност във ватове при отклонение на стрелката
на а деления е:
без разширяване на обхвата — черт. 4.15а Р^/к^, а,
с допълнително съпротивление P=kwma,
с допълнително^съпротивление и шунт,черт.4.15 б P = kwmna.
Пример. Стрелката на ватметъра на 5А и 60Vc 4 пъти увеличен обхват на
напрежението и скала със 150 деления показва 92 деления. Конст антата му е
л^=^60.5/150=2АУ/дел} а измеоената мощнсст е Р=4.2.92=736 W.
С волтметър и амперметър (непряко) мощността може да се
измери задоволително точно при уместно прилагане на предно
или задно свързване по посочения принцип. Свързването е, както
на черт. 4.15 а, б, но без ватметър. Мощността е P=UI W.
Еднофазна система. Активната мощност Р се измерва с ват-
метри (черт. 4.15 а), като се съблюдава изложеното по-горе. Може
да се използват и индукционни ватметри. Токовият обхват тук се
разширява чрез токов измервателен трансформатор — полупряко
свързване (черт. 4.15 в). Връзката Ии се нарича изравнителна.
Тя служи за изравняване на потенциалите на токовата и напре-
женовата бобина на ватметъра, за да се избегне пробив между тях.
Обхватът за напрежение до 1000 V се разширява с допълнително
съпротивление. При в. н. винаги се използват измервателни транс-
форматори и за двата обхвата—непряко свързване (черт. 4.15 г).
Мощността е дадена в табл. 4.7.
Таблица 4.7
Активна и привидна мощност на еднофазна система
Свързване Чертеж Р, W S, VA
Пряко 4.15 а kwa UI
Полупряко 4.15 в kwkla
Непряко 4.15 г kwkikua klku UI
Забележка. Когато допълнителното съпротивление е отделно, във форму-
лите се добавя множителят т.
Пример. Ватметърът за 5 А и 60 V със 150 деления е включен чрез измервател-
ни трансформатори 50/5А и 6000/100V.Чрез допълнително съпротивление напрежител-
ният му обхват е увеличен /п=2 пъти. Отклонението на стрелката е 120 деления.
Мощността е P=kj k vmkwa=^. . 2 . . 120=28 800 W =28,8 kW.
Активната мощност не може да се измери само с амперметър и
волтметър. Нужен е и косинусфимер (P=UI coscp). Измерването
не е точно и не се прилага.
Привидна мощност S. Измерва се непряко чрез амперметър и
волтметър. Съблюдава се разширението на обхвата на апаратите —
табл. 4.7
Реактивна мощност. Пряко се измерва с ватметър за реактивна
мощност, който се използва рядко. Непряко се измерва по горните
схеми: Q = ^S2—Р2-
Трифазна симетрична система. Напрежителната и токовата
система са симетричпи (системата е и уравновесена). Мощностите
4.2.5. Измерване на електрическа мощност
359
на трите фази са^равни и се измерват съгласно табл. 4.8. Есте-
ствено измерването може да се извърши и по схемите за несиме-
трична система — табл. 4.9, но са необходими повече апарати.
За схемата с изкуствена нулева точка (черт. 4.16 в) трябва да
е изпълнено условието Rw + Rj = R2= R3, където Rlt R2 и R3
Черт. 4.16. Измерване на
мощност на трифазна
активната и привидната
симетрична система
са допълнителни съпротивления. R± разширява обхвата на ват-
мстъра.
За измерването на активна мощност по черт. 4.16 г знакът се
приема (—), когато стрелката на единия от ватметрите се отклонява
в обратна посока (при фазово изместване над 60°). За да се направи
отчитането, напреженовата бобина се превключва — обръща се
посоката на тока в нея. При обратно отклонение на един от ватмет-
рите при измерване на реактивна мощност по схемата на черт. 4.17 а
сс взема знак (+), а нормално — знак (—).
Свързването по черт. 4.16 д с цел да се измери активната мощ-
пост е псгрешно: води до измерването на една отвлечена мощност.
За схемата на черт. 4.18 а трябва да се спазва редът на фазите.
Трифазни несиметрични системи. Активната мощност при три-
фазпи системи с несиметрични токове и напрежения и реактивната
мощност при системи с несиметрични токове, но симетрични напре-
360 4.2. Измерване на эсновните електрически величини
Таблица 4.8 Мощност на трифазни симетрични системи
Свързване Мощности
' активна и привидна реактивна
черт. Р, W S, VA черт. Q, VAr
Консуматор, свър- зан в Y с достъп- на нула 4.16а Консуматор, свър- зан в А с достъп- ни изводи на фазите 4.166 Недостъпни или до- стъпни консумато- ри. свързването ев 4.16$ линейните провод- или ници 4.16а 3U I 4.1 баб <S2— 4Л7а или kw(aL±a-) 4-™а j3~kwa
Забележка. При разширяване на обхватите с допълнително съпротивление и
измервателни трансформатори във формулите се добавят съответните коефициенти
in, kj и кц .
женил (каквито са повечето от случайте) се измерват съгласно
табл. 4.9. При схемата на черт. 4.17 а (схема на Арон) стрелката
на единия от ватметрите се отклонява в обратна посока при фазово
изместване, по-голямо от 60е, и показанието му след превключване
се взема със знак (—). Схемата с изкуствена нулева точка на черт.
4.17 б с три ватметъра се прилага, когато трябва да се следи нато-
варването на всяка фаза поотделно. Изпълнява се условисто
#U7i+ ^i= .
Схемите за измерване на реактивна мощност са с обикновени
ватметри, захранени с «чуждо» напрежение, и трябва да се спазва
точно редът на фазите.
Трифазни ватметри. Подобно на трифазните електромери
те се състоят от две или три измервателни системи с обща ос — за
три- и четирипроводни система. Фазите са означени при клемите
им. Съединяват се пряко и с измервателни трансформатори по
схемите на съответните електромери — виж т. 4.2.6.
Измерване на мощност чрез електромер. Този метод не е много
точен, но е важен от практическо гледище, тъй като електромер
има към всяка електрическа уредба. Измерването е възможно,
ако мощността не се изменя поне за 30—40 s. Може да се приложи
при постоянен ток, еднофазен и трифазен ток, за активна и реак-
ив на мощност, стига да има налице електромер за съответната
енергия. Предварително се определи константата на електромера
ke в J/tr., респ. във VArs/tr (виж т. 4.1.7). Към електромера се
оставят включени само консуматорите, чиято мощност се измерва.
Таблица 4.9
Мощност на трифазни несиметрични системи
Система Активна и привидна мощност Реактивна мощност (напрежителната ( ^система е симетрична) |
чертеж Р. W S, VA чертеж Q, VAr j
Трипро- 4.17 а /o~^l + U 2 A + Л 2 k 2 4.18-6 V3 а1 + а2)
водна 4.176 + 1 ^1- 1 4~ ^2^2 4~ ^3^3 1 4.18-е °1 + + ^wt а3
Четири- 4.17 s ai + a2~H ! ^/1 + ^/2+(/2/з 4.18 е i I а2 4~ ^V72a3
проводна + kw* a3 с нула i Vs
Заб ележка. 1. В сила е забележката към табл. 4.8.
2. Нулевият проводник при последний случай не се свързва към апаратите.
4.2. Измерване на електрическа мощност
Черт. 4.17. Измерване на£активната и привидната мощност на трифазна не-
симетрична система (и реактивната мощност на симетрична система—черт, а)
4.2. Измерване на основните електрически величини
4.18.
аие па реактп пата мощност на трифазна система
4
Черт. 4.19. Схеми па свързване на електромери за активна енергия:
а тл б — еднофазни; в — също, но с токов трансформатор; г — трифазен
трипроводников; д — също, но с токови трансформатори; е — също, не
с токови и напреженови трансформатори; ж — трифазен четирипровод-
ников; з — също, но с токови трансформатори; и — също, но с токови
и напреженови трансформатори
364
4.2. Измерване на основните електрически величини
Изброяват се оборотите п на диска за t s (примерно £=60 или поне
30 s). Мощността е Р= —W (или VAr).
Държи се сметка за изменението на мрежовото напрежение.
4.2.6. Измерване на електрическа енергия
В практиката електрическата енергия се измерва само с елек-
тромери (т. 4.1.7). При постоянна мощност енергията може да се
изчисли и от израза W=Pt J (или kWh).
Свързване на електромерите. Изводите на произвежданите
у нас електромери са означени, както следва: с Иъ Я2, И3 и[И0
са означени входните клеми за фазовите и нулевия проводник
(И — от източник), а с — изходните клеми (Д’ — за
консуматора). Независимо от това при всички електромери, клемите
са наредени по общовъзприет начин: броено отляво надясно,клемите
с нечетен поредей номер (през една) са входни, а четните — из-
ходни (за към консуматора). Изключение правят някои еднофазни
електромери, при конто клеми 1 и 2 са входни, а 3 и 4 — изходни
(черт. 4.19 б). Принципно електромерите се свързват, както ват-
метрите.
о
а — еднофазен; б — трифазен четирипроводников
Енергията при н. и. и токове над 40 А за еднофазна и 100 А за
трифазна система се измерва с електромери за 5 А, свързани към
токов измервателен трансформатор, а енергията при в. н. незави-
эимо от големината на тока се измерва с електромер за 5 А, 100 V,
4.2.6 Измерване на електрическата енергия
365
свързан към токови и напреженови измервателни трансформатори
(от типове ИЕАУ — виж т. 4.1.7).
Еднофазните и трифазните електромери за активна енергия
се свързват към мрежата съгласно черт. 4.19.
Електромерите за реактивна енергия независимо от различието
на вътрешните схеми външно се свързват, както електромерите
за активна енергия.
Двутарифните електромери — еднофазни и трифазни, се свърз-
ват по схемите на черт. 4.20. В електромера е вградено електро-
магвитно реле Р, което превключва броителните механизми за
отчитане по дневна или нощна тарифа. Веригата на релето се включ-
ва и прекъсва от контактната система К на часовника. Часовни-
ците-превключватели, конто се използват у нас, с малки изключе-
ния са с електрическо навиване, като сами включват и изключват
коптактите за включване на двигателчето за навиване. Часов-
никът е с въртящ се диск, към който са закрепени щифтове за за-
действуване на контактната система. Един часовник може да коман-
дува одновременно до 6 ^лектромера. ”
Часовникът се настройв'а ‘така, че горният брояч НТ (ниска
тарифа) да регистрира нощната енергия. Нощната тарифа е от
22 до 6 часа.
Отчитане на електромерите. Изразходваната за даден период
от време електрическа енергия в kWh (засега измерване в J,
както е по СИ, не се прилага) е разликата между крайното и на-
чалното отчитане на брояча. Ако има измервателни трансформа-
тори, съблюдават се коефициентите им ki и ku,c конто се умножава от-
чете ни ят от брояча на електромера резултат (аналогично на табл.4.7).
4.2.7. Измерване на електрически съпротивления при
постоянен ток
Методи за измерване на съпротивления. По-широко разпро-
странените методи за измерване на различно големи съпротивления
са дадени в табл. 4.10.
Условията, при конто става измерването, трябва да съответству-
ват на тези, при конто съпротивлението работи: големина на тока
и на напрежението, посока на тока, температура, влажност и др.
При измерването на малки съпротивления трябва да се държи
сметка за съпротивлението на съединителните проводници и кон-
тактите.
При големи съпротивления трябва да се държи сметка и за
тока на утечката.
Измерване с амперметър и волтметър (черт. 4.21). При този
метод измерването не е много точно, понеже към грешките на апа-
ратите, конто са два, се прибавя грешка на системата: при предно
(V-А) свързване волтметърът измерва и падението на напрежение
в амперметъра, а при задно (А-V) свързване се измерва и токът
през волтметъра.За намаляване на тези грешки големите съпротив-
ления се измерват при свързване V-А, а малките — при свързване
А-V. Този начин на измерване дава възможност измерването да
се извърши при точно определен ток, което за някои съпротивления
е от значение. Съпротивлението се изчислява отформулата Rx= у
366
4.2. Измерване на основните електрически величини
Таблица 4.10
Препоръчителни] методи1 за измерване4 на съпротивления
Големина на съпро- тивлени- ята, Q Примери за измерване на съпротивления Измервателни методи Точност
Малки Специфично съпротивле- ние на проводници; съ-
противление на шини; Двойни мостове голима намотки на машини и
ДО 0,14-1 трансформатори; контакт- Волтметър и ампер- малка ни (преходни) съпро- тър (скачване A-V) тивления Тоководни линии, намот- Омметри малка ки на машини и трансфор- Омметри-логомери задово- матори, нагревателни еле- лителна менти, реостати, Витстонови мостове електрически лампи линейни
Средни от 0,1 до
105 Витстонови мостове голяма магазинни Волтметър и ампер- малка метър Само с волтметър малка Сравнителни методи голяма Изолационни съпротивле- Килоомметри малка ния, специфично обемно Мегаомметри (ин- задово- и повърхностно съпро- дукторни логомери) лителна
Големи тивление на диелектри- Витстонови мостове голяма ците, напреженови боби- Галванометър и
над 105 ни на някои апарати волтметър (скач- малка ване VA) малка Само с волтметър малка Електронни ом- метри
Когато волтметърът е електростатичен, при свързване A-V
измерването е без грешка.
За измерването на много големи съпротивления, например
съпротивлението на диелектрик, амперметърът се замени с галвано-
метър. Свързването е предно.
Измерване само с волтметър. Големи съпротивления моэйе да
се измерят само с волтметър (черт. 4.22). Трябва да се знае съпро-
тивлението на волметъра, а напрежението на източника да не се
измени при изменение на товара, което се постига мъчно.
Меизвестното съпротивление RX=RV------ц
където U± и U2 са показанията на волтметъра при означените две
положения на превключватели П.
Измерване с омметър. Омметрите са стандартизирани с БДС
4.2.6. Измерване на електрическата енергия
367
5610—65. Те са магнитоелектрически измервателен механизъм
с една и с две бобини (логомери) и електронни. Нормалните класове
на точност са: 0,2 0,5 1 1,5 2,5 и 4. Клемите, предназначени за
включване на измерването съпротивление, се означават с Rx.
Черт. 4.22. Измерване на
^съпротивление само с^волт-
^метър
УЦпрОно)
АУ(задно)
Черт. 4.21. Измерване [на съпротивлен е с
амперметър и волтметър
Омметрите с една бобинка представляват магнитоелектри-
чески измервателен механизъм, към който измерваното съпротив-
ление се евързва последователно (черт. 4.23а) — за средни и големи
съпротивления, или паралелно (черт. 4.23 б) — за измерване малки
съпротивления. Първата схема има много по-голямо приложение —
за омметри с обхвати от 1 О до няколко мегаома. Омметърът се
захранва от вграден източник, обикновено суха галванична батерия
4,5 V. Има и букси за включване към външен източник. При по-
стоянно напрежение на източника токът, а оттам и отклонението
на стрелката на омметъра зависи само от Rx и затова скалата е
градуирана направо в омове или килоомове. Особеност на този
вид е, че при отворена верига ( Rx=co) стрелката не се отклонява
и е в крайне дясно положение, а при Rx=0 отклонението й е
най-голямо и е в крайне ляво положение. При подготовката на
тези омметри за работа се прави двойно коригиране: при свободни
клеми (Rx=oc) и неотклонена стрелка чрез коректора към противо-
действуващата пружинка стрелката се довежда до оо и при накъсо
Черт. 4.23. Измерване на съпротивление с омметър
съединени с проводник клеми (Rx=0) чрез допълнителен коректор
стрелката се довежда на 0. Този коректор действува на магнитен
шунт или изменя съпротивлението Rd за компенсиране изменението
на напрежението на източника.
Омметрите с паралелно свързване се коригират по обратен
368 4.2. Измерване на основните електрически величини
начин: при Rx=oo стрелката е напълно отклонена и се установив^
на оо чрез допълнителния коректор.
От описаните системи се строят многообхватни омметри и уни-
версалии апарати амперметри—волтметри—омметри (виж т. 4.1.6).
Черт. 4.24. Омметър-
логомер
Черт. 4.25. Витстонов
мост — принцип
Омметри с две бобинки (рмметри-логомери). Те също са от
маглитоелектрическата система. Две бобинки са свързани непо-
движно една към друга под ъгъл около 90° и са закрепени на обща
ос. Последователно на едната бобинка е свързано известно посто-
янно съпротивление R (черт. 4.24), а последователно или пара-
лелно към другата — измерваното съпротивление Rx. Двете ве-
риги се захранват от общ източник за постоянно напрежение —
вграден индуктор (малък генератор, задвижван ръчно) или токо-
изправител, захранван от мрежата. Апаратът е градуиран направо
в омове или килоомове. Точността не зависи рязко от големината
на напрежението, но съгласно БДС 5610—65, ако апаратът е с
индуктор, трябва ръчката му да се върти равномерно с нормална
скорост около 120 tr/min.
Оммстрите-логомери са по-скъпи, но по-точни — обикновено
от клас 1. Строят се като еднообхватни и многообхватни апарати,
включително като микроомметри и мегаомметри.
Мегаомметри за изолационно съпротивление (БДС 5610—65).
В практиката неточно се наричат още «мегери» или «индуктори».
Те са от вида на описаните по-горе омметри-логомери със собствено
захранване чрез индуктор за постоянен ток. При измерване на
изолационни съпротивления е важно да се приложи определено
напрежение. Затова се произвеждат мегаомметри с напрежение
на индуктора 100, 250, 500, 750, 1000, 2500, 5000 и 10 000 V. У
нас широко разпространение имат съветските мегаомметри Ml 101,
конто са с два обхвата — килоомове и мегаомове, и се произвеждат
за напрежения 100, 500 и 1000 V, клас на точност 1 (считана по
отношение дължината на скалата). За да не се повишава напре-
женисто над номиналното, индукторът има регулатор, който влиза
в действие при по-голяма скорост от 120 tr/min. Изолационното
съпротивление се включва на клемите Л (линия) и 3 илиЬ(земя)
независимо дали се измерва изолационно съпротивление на линия,
на машина или друг обект.
4.2.6. Измерване йа ёлёктрйчёската енёргйй
36»
Измерване на съпротивления с мостове. Използва се най-ши-
роко Витстонов мост (черт. 4.25). Съставен е от три точни промен-
ливи съпротивления и измерваното съпротивление. Захранва се
в единия диагонал от постояннотоков източник, а в другия диа-
гонал е включен индикатор, най-често галванометър. Чрез изме-
нение ноне на едно от съпротивленията или /?4 мостът се
уравновесява — /б=0.
Тогава Rx=R% Ъ5" *
а4
В практиката изключително приложение имат различии ку-
тийни мостове с вградени регулируеми съпротивления, галвано-
метър и в повечето случаи и токоизточник (батерия от галванически
елементи 4,5 V). Уравновесяването на мостовете се извьршва по
два начина (виж формулата): установява се определена стойност
на R2 и се измени отношението R3/ R± или обратно — установява
се отношението R3I /?4 (обикновено на стойност 10“2, hr1, 1, 10,
102 и т. н.) и плавно се измени R2.
При мостовете от първия вид R2 е магазинно съпр игивление,
което се регулира чрез превключвател или щепсели. Рамената
R3 и /?4 при по-неточните, но доста разпространени мостове
(черт. 4.26) представляват калибрована съпротивителпа жица,
огъната във вид на окръжност. При всяко измерване жицата се
разделя на две части, чиито съпротивления са в отношение /?3: /?4.
Това става чрез плъзгач, закрепен на ос. При уравновссяване на
моста чрез съответно завъртане на плъзгача отношението се отчита
върху диск, закрепен към оста на плъзгача. Измерването съпро-
тивление се определи като произведение от R2 (отчита се от озна-
ченията на превключвателя за R2) и отношението R3/ R^.
От този вид е техническият единичен мост тип ТЕМ-1 на завод
«Електра».Той е с обхват 0,05 до 50 000 Q, разделен на 6 подобхвата
с различна допустима относителна грешка, както следва: 0,054-
4-0,5Q, грешка ±5%; 0,54-5Q — ±2%; 54-50Q — -I 1%; 504-
4-500Q — ±0,5%; 5004-5 000Q — ± 1% ; 5 0004-50 00С И — ±2%.
Захранва се от вградена плоска батерия за 4,5 V и.' външцо.
Габаритни размери 195X 122X70 шт, маса 1,5 kg.
При мостовете от втория вид R3 и /?4 са маггзинни съпротив-
ления, конто се установяват в определено отношение чрез въртящ
се превключвател, a R2 е декадно съпротивление с 4—5 декадни
групи (за единици. десетици и т. н. омове), конто се превключват
с отделяй превключватели до уравновесяване на моста. Стойността
на съпротивлението R2 след уравновесяването се определи от
положение™ на превключвателите на декадите. Rx се пресмята
по основната формула. От този вид е съветският мост тип МКМВ
за съпротивления от 1 до 107 Q и клас на точност 0,2.
Като се използва «четириточково включване» на измерваното
съпротивление, при което на измерването не оказва влияние съпро-
тивлението на съединителните проводници и контактите, с Вит-
стонов мост може да се измерват и малки съпротивления. При
четириточковото включване токовите клеми на съпротивлението
са отделени от напрежителните, към конто се съединява апаратът.
От този тип са разпространените у нас мостове Р316, РЗЗЗ и др.
Мостът Р316 е за съпротивления от 10“б до 10е Q , клас 0,2. Захранва
се от мрежата чрез встроен токоизправител.
24 НаръчяйК На <*лектротсхп1!ка
4.2. Измерване ia осиовнйтб електрически величина
Двоен (Томсонов) мост. Това са най-разпространените мостове
за измерване на малки съпротивления. Кутийните мостове от този
вид са магазинни с встроен или отделен огледален галванометър.
Измерването съпротивление се включва четириточково с отделяй
токови и напрежителни клеми за избягване влиянието на съеди-
4,5 45 450 45ООом
Черт. 4.26. Уитстонов мост с калибрована съпротивителна жица
нителните проводници и контактните съпротивления. От този вид
е съветският мост тип МТБ, който има няколко декади с превключ-
ватели и щепсели, включително и превключвател за работа на моста
като единичен (Витстонов). С този мост може да се измерват малки
сопротивления до 10“б Q. Класът му на точност е 0,05.
Най-точнитс мостове са от клас 0,02 по ГОСТ 7165—54.
Универсалии мостове. Те служат за измерване на активно съ-
противление, индуктивност и капацитет по мостови схеми с доста-
тъчна за ежедневната практика точност. О? този вид е универ-
салният мост на завод «Електроника» тип ИУ1 (старо означение
МУ1). Обхватът му за измерване на активни съпротивления е иг
0,1 Q до 11MQ (виж т. 4.2.8. и 4.2.9). Точност ±34-5%. Инди-
каторът е лампов. Захранване 220 V, 50 Hz.
4.2.8. Измерване на индуктивно съпротивление,
индуктивност и взаимна индуктивност
Индуктивно съпротивление Хь и индуктивност L на бобини
без стоманен магнитопровод. С амперметър и волтметър (черт.
4.27). С постоянен ток се измерва /?, а с променлив — Z на бо-
бината:
У? = 7~П: 2 = XL=
4.2.S. Йзмервайе на индуктивно сопротивление ...
871
Л^ЙН; £ = шН(за/ = 50Нг)-
Свързването е предно или задно според големината на съпро-
тивлението. В горните изрази е прието, че активното съпротив-
ление е равно на съпротивлението при постоянен ток, което е вярно
за малки честоти. 7? може да се измери и по други методи, например
чрез мост.
Черт. 4.27.’Измерване на
%£ и Lj с амперметър и
волтметър
Черт. 4.28. Измерваже на
Хг и L с амперметър, юл1-
метър и ватметър
С амперметър, волтметър, ватметър и честотомер (черт. 4.28).
Ватметърът измерва загубите в намотката. Използва се формулата
където P=/?^aW. L се изчислява, както по-горе.
Измерването не е много точно, тъй като се сумират грешките
от четири апарата. Трябва да се избере правилно свързване —
предно или задно.
С мост за променлив ток. Такъв е мостът на Максвел. Прин-
ципната схема на променливотоковите мостове е като тази на четири-
раменния мост на Витстон, но поне в две от рамената (и то съседни)
има точни реактивни съпротивления (при моста на Максвел ин-
дуктивности). За индикатор при по-старите мостове служи теле-
фонна слушалка, а в съвременните — електронна индикаторна
лампа, която при уравновесяване се отваря до максимум, или спе-
циален електронен нулев индикатор с електроннолъчева тръба.
При неуравновесен мост на екрана се появява елипса, която при
уравновесяването преминава в хоризонтална линия.
Мостовете са най-точните апарати за измерване на индуктив-
ност. Широко разпространение имат универсалните мостове за
измерване на R, L и С. С универсалния измервателен мост ИУ1
(МУ1) на завод «Електроника» (виж т. 4.2.7) се измерват индук-
тивности от 10 |i Н до 11'0 Н при точност 3^-5%.
Бобини с магнитопровод. Поради насищането на стоманата ин-
дуктивността на тези бобини зависи от тока. Затова измерването
трябва да се извършн при ток, който съответствува на режима на
бобината. При тези условия измерването може да стане с ампер-
метър, волтметър, ватметър и честотомер, като във веригата се
установи желаният ток. Ватметърът измерва загубите в магнито-
провода (от вихрови токове и хистерезис) и в намотката.
2Т1 4.2. Измерване на обювнйТе електрийескй велйчйпй
W, К, И2 К,
------------r>r>r\----0L’
Черт. 4.29. Измерване
взаимна индуктивност
При бобина с много навивки и затворен магнитопровод може
да се приеме с голямо приближение Xl=Z=UI/, тъй като R<^Xl-
Взаимна индуктивност. Най-лесно приложим е методът на по-
ледователно свързаните бобини (черт. 4.29). Бобините, чиято
взаимна индуктивност трябва да
се измери, се включват последова-
телно, като краищата се избират
произволно (черт. 4.29 а). Индук-
тивността на получената трупа се
измерва по един от разгледаните
по-горе начини. Ако бобините са с
магнитопровод, трябва да се държи
сметка за насищането — измерва-
пето се извършва при определен
ток. Получава се индуктивността
на едната бобина (без значение коя)
се превключват (черт. 4.29 б) и се измерва индуктивността /,"
Взаимната индуктивност е
на групата — L'. Изводите
М =
Lf — L"
4
Н.
Има по-точни сравнителни методи, но приложение™ им е свър-
зано с по-рядко срещани апарати.
4.2.9. Измерване на капацитет, диелектрична
проницаемост и диелектрични загуби
Капацитет. С фарадометър капацитетът се измерва пр як
Фарадометрите са електромагнитни или електродинамични лого-
мери. Пове.че се използват електромагнитните (черт, 4.30). Електро-
магнитният фарадометър има две неподвижни бобини. Последо-
вателно на едната е свързан кондензатор, чийто капацитет Со е
известен, а последователно към втората — кондензатор, капаци-
тетът на който Сх ще се измерва. Протичащите през двете паралелни
вериги токове създават въртящи моменти с обратни посоки, затова
стрелката се отклонява по посока на по-големия. Скалата е граду-
ирана направо B|iF.
От този вид са съветските микрофарадометри тип Д524 с обхвати
2, 5 и 10 р, F, клас 1.
С амперметър и волтметър. Точността не е голяма, защото
се пренебрегват диелектричните загуби и проводимостта на диелек-
трика. Свързването обикновено е V—А. Използват се формулите
V = и 1 /
с ьх 2nfXc 2nfU
Ако токът не е напълно синусоиден, грешката е по-голяма.
С амперметър, волтметър, ватметър и честотомер се прави
измерване, когато трябва да се вземат пред вид диелектричните
загуби. Ватметърът трябва да е чувствителен и по-добре е да е с
cos фм<1, например с cos<Ph=0,5, което е означено на цифреника му.
4.2.9. И (мернапе на капацитет, диепектрична проницаемост.
373
. /н cos <₽,,
тогава е -------------------
ан
черт. 4.28
Звързването ио принцип
Черт. 4.30. Измерване на
капацитет с фарадометър
Черт. 4.31. Измерване на
капацитетс електростатичен
волтметър
С електростатичен волтметър (Фарадеев начин) — черт. 4.
c^-uj
Тук Сх е измерваният капацитет, Со — известен (измервателен)
капацитет, — напрежението на източника и U2 — напреже-
нието при положение 2 на превключвателя.
С мост за променлив ток, какъвто е мостът на Сотй, точността
най-голяма. С моста ИУ1 (виж т. 4.2.7) може да се измерват капа
нитети от 10 pF до llOpF при точност 3-4-5%
Относителната диелектрична проницаемост се изчислява
юр мул ат а
_ 1,13 ,WlCd
егх - S — ’
като 'с измери капацитетът С (F) на кондензатор с плочи S (ст-’)
и диелектрик с дебелина d (cm) от материала, чиято диелектрична
проницаемост ни интересува.
За определяне направо на относителната диелектрична прони-
цаемост се прави плосък кондензатор с диелектрик от изеледвания
материал. Измерва се капацитетът С на кондензатора с диелектрика
и без него — с въздушен диелектрик Со, без да се измени положе-
ние™ на плочите. Понеже за въздуха er—1, то ъгХ~С1Сц.
Ьгълът на диелектричните загуби се измерва приблизително
с амперметър, волтметър, ватметър и честотомер по форму чага
Р kwa
374 4.2. Измерване на основните електрически величини
Тук С във F е капацитетът на кондензатора, чийто диелектрик е
изследваният материал; kwa—активната мощност, W; f—често-
тата, Hz.
По-точни измервания се правят с променливотокови мостове,
например с моста на Шеринг. Със съветския носим мост МД 16
може да се измери tg 6 в границите от 0,005 до 0,6.
4.2.10. Измерване на фактора на мощността coscp
Пряко измерване с фазомер (нарича се още косинусфимер).
Има електродинамични, феродинамични, електромагнитни и елек-
тронни фазомери.
Електродинамичният еднофазен фазомер представлява елек-
тродинамичен логомер с две подвижни бобини, свързани механи-
чески обикновено под ъгъл 90°. Неподвижната бобина се свързва
последователно към консуматора (токова бобина), а подвижните—
паралелно (черт. 4.32), като чрез съпротивленията R, L и С между
токовете им се създава фазово изместване 90°. От взаимодействието
на магнитното поле на неподвижната бобина и на всяка от подвиж-
ните се създават въртящи моменти с обратни една на друга посоки.
Под действието на разликата от тези моменти подвижната част на
апарата се завърта на ъгъл, който отговаря на фазовото изместване ф.
Скалата обаче обикновено е градуирана направо за cos ф. Апаратите
са предназначени за индуктивен или* капацитивен товар или ска-
лата е двустранна — за индуктивен и капацитивен товар.
Точността на обикновените фазомери зависи от честотата. Строят
се и апарати по компенсирани схеми.
Трифазният електродинамичен фазомер се отличава от едно-
фазния по това, че неподвижната бобина се включва в едната фаза
на системата, а подвижните — между тази фаза и останалите две
(черт. 4.33). Понеже нямат реактивни елементи, трифазните фазо-
мери са независими от честотата. Строят се за лаборатории цели
и за табло. При свързването трябва да се съблюдават началата на
Черт. 4.33. Трифазен елек-
тродинамичен фазомер
Черт. 4.32. Измерване на
cosa с електродинамичен
фазомер
токовата и напрежителната бобина, особено при свързване към
измервателни трансформатори. Лабораторните апарати се правят
многообхватпи по отношение на тока и напрежението (например
съветският апарат тип Д514). За разлика от останалите видове апа-
рати при'промяна на обхвата константата на апарата не се изменя
т. е. ©става в сила една и същ а скала. Токовият обхват на апарат
4.2.10. Измерване на фактора на мощността cosa .175
се отл
Т >
Черт. 4.34. Електромагни-
тен фазомер
се избира така, че токът да бъде по-близък до номиналния, с което
се увеличава точността. За лабораторните фазомери точността
достига 1% от дължината на скалата.
Феродинамичните фазомери са трифазни и по принцип на дей-
ствие и начин на свързване в схемата не
динамичните.
Електро магнитните фазомери са
най-често трифазни с две неподвижни
рамковидни токови бобини на 60° (в
някои апарати на 90°), конто се свърз-
ват последователно в два от линейните
проводници и една цилиндрична на-
прежителна бобина, също неподвижна,
която се свързва между началото на
една от токовите бобини и свободния
линеен проводник (черт. 4.34). Оста й
съвпада с оста на подвижната част. Тази част е Z-образна феромаг-
нитна пластина (на чертежа не е показана), върху която действуват
променливите полета на трите бобини, и то така, че пластиката се
завърта на пространствен ъгъл, равен на ъгъла на фазовото из-
местване ф. Скалата е равномерна по отношение на ф и неравномерна
за cos ф. От тази система се правят фазомери с кръгла скала с 4
квадранта за измерване на cos ф при индуктивен и капацитивен
товар и при две посоки на енергията. Приложението им сега е
ограничено.
Електронни фазомери се използват главно като елементи за
измерване на cos ф в автоматиката, а не като самостоятелни уреди.
Непряко измерване. При измерване на активна и привидна
мощност в еднофазна и трифазна симетрична система винаги в
даден момент
Р
COS ф = у .
При измерване с два ватметъра (схема па Арон) за трифазна
трипроводна симетрична система може да се използва и изразът
1
COS Ф = ----------------•
ai аг\ 2
i a2/
С електромери за активна и реактивна енергия. В много про-
мишлени уредби се измерва активната и реактивната енергия.
В този случай без други апарати cos ф може приблизително да се
измери непряко както за даден момент, така и средната му стойност
за определен период от време. За даден момент
I +3
кьдего С (tr/kWh) и Ср (tr/kVArh) са иреводните числа па елек
тромерите съответно за активна и за реактивна енергия, а п и
пр са избраните за едно ц сщцо време (например за одна минута)
376 4.2. Измерване на основните електрически величини
обороти на електромера за активна енергия и на електромера
реактивна енергия.
3 а о
пределен период от време-
1
cos<p ср=-/==•
J
VI ч—?
(J или kWh) и WrA (VArs или kVArh) са съответно из-
за този период от време енергии.
където W
мерените
По схема с трифазен реостат. Приложима е при трифазни
консуматори с малка мощност, напр. електродвигатели. Към ли-
нейните проводници, свързващи изеледвания консуматор, се евър-
зва трифазен реостат с еднакви съпротивления на фазите (чисто
активен симетричен товар). Посредством амперклещи (клещи на
Дитце) или амперметри се измерват токът /г в кой да е линеен
проводник, преди отклонението към реостата, токът /2 в отклоне-
нието към реостата от същия линеен проводник и токът 13 в същия
линеен проводник след отклонението към реостата. Използва се
формулата
/2 _ /2 _ /2
71 z '3 .
COS ф =-----------------
2/8/8
Методът е прост, защото се измерва само ток. Точността е за-
доволителна.
4.2.11. Измерване на честотата
В силнотоковата техника най-често се налага да се измерва с
голяма точност честота, близка до промишлената (50 Hz). Най-
разпространени са преките методи за измерване на честота: с че-
Черт. 4.35. Вибрационен честотомер
стотомери (херцметри) от различии системи. Точността на
мерите достига до клас 0,2.
Вибрационни (езичкови) честотомери. Езичковият честотомер
р я к о възбуждане (черт.4.35 а) се състои от стоманенн
пластинки с различна собствена честота1 на трептене. Те са за-
1 Под собствена честота на трептене на еластично тяло се разбира често-
тата, с която трепти свободното тяло, отклонено от равноресното му поло*
жвние.
4.2.11. Измерване на честотата
377
крепени към обща основа и образуват гребен, срещу който е по-
ставен продълговат електромагнит, захранван от мрежата, чиято
честота ще се измерва. Под действието на променливото магнитно
ноле трепти най-силно онази пластинка, чиято удвоена собствена
честота отговаря на честотата на полето. Краищата на пластинките
са огънати и са боядисани
бели, за да се виждат по-
добре.
При честотомер ите с
непряко в ъ з б у ж-
дане (черт. 4.35 б) елек-
тромагнитът действува не
направо върху пластинки-
те, а върху котвичка, свър-
зана с основата им, която
е свързана към шасито ела-
стично и може да трепти.
Така затрептяват и пластин-
Черт 4.36. Пример за отчитане на чес-
тота с вибрационен честотомер:
а — 50,5 Hz, б — 49,25 Hz
ките.
Отчитането става според отклонението на пластинките. Държи
се сметка не само за най-силно трептящата пластинка, но и за съ-
седните. Примери за отчитане са дадени на черт. 4.36. За случая
а /=50,5 Hz, а за случая б—/=49,25 Hz.
Приложение, Вибрационните честотомери са обикновено с точ-
ност до 1 клас. Правят се за табло и преносими (лаборатории).
Използват се за честоти от 10 до 500 Hz, но обхватът на отделния
честотомер не е голям.
Вибрационните честотомери трябва да се проверяват перио-
дично, понеже пластините стареят и менят собствената си честота.
В някои страни, например в СССР, вибрационни честотомери
вече не се произвеждат.
Стрелкови честотомери. Това са логомери от електромагнит-
ната, електродинамичната или от феродинамичната система. Тези
апарати имат две паралелни вериги, чието съпротивление се изменя
при изменение на честотата по различии начини. Токовете в двете
вериги и съответните им моменти с обратни посоки на въртене също
зависят от честотата. Затова и отклонението на стрелката на апа-
рата зависи от честотата и скалата му е градуирана направо в Hz.
При работа с честотомери-логомери с честота, чиято прибли-
зителпа стойност не е известна, трябва да се внимава да не се по-
падне в така наречените «лъжливи показания». При вериги с после-
дователно свързани реактивни съпротивления, каквито имат ча-
стите на честотомерите-логомери, един и същ ток във веригата при
константно напрежение може да се получи при честота, по-голяма
или по-малка от резонансната. Ако ивмервателният обхват на апа-
рата е например за по-малки честоти от резонансната, при опре-
делени по-големи честоти от резонансната той също се отклонява
в границите на нормалния му обхват, но показаната честота няма
нищо общо с измерваната.
У нас се произвеждат стрелкови честотомери с магнитоелектри-
чески измервателен механизъм и чсстотночувствителна полупро
водникова измервателна схема (виж т. 4.1.6).
Записващите честотомери са детекторни логомери с медно
окисни или германиеви токоизправители. Съветският честотомер
Н305 се произвежда от класове 0,5 и 1,
378
4,3. Електрически измервания
Цифрови честотомери. Те са с епектрэнна измервателна схема
с еталон за честота и цифрово от гитащо устройство. Използват се
главно за измерване на големи честэти (в слаботоковата техника).
От този вид е честотомер-хронометърът тип ЧС2 с обхвати от 0 до
100 kHz и от 20 Hz до 1 MHz, с входно напрежение от 0,5 до 100 V
и входен импеданс 100 kQ и 50 pF. Той може да се използва и з а
измерване на време: продължителност на импулси,
интервали от време между два последователни електрически им-
пулса, интервал от време между задействуването на два контакта,
време за затваряне и отваряне на контакти и пр. Обхват от 10 ps
до 10 s.
Свързването на честотомерите към мрежата е винаги пара-
лелно — както волтметрите. При в. н. се свързват посредством
напреженови измервателни трансформатори. Затова честотомерите
се произвеждат за стандартните ниски напрежения и за 100 V.
Някои от стрелковите честотомери се правят с отделяеми от из-
мервателния механизъм допълнителни елементи ( /?, L, С). Свързва-
нсто на тези елементи с измервателния апарат става по дадената
на самия апарат схема.
Непряко измерване на честотата е възможно по няколко метода:
метод на биенията, стробоскопичния метод, посредством осцилограф
и др. Във всички случаи е необходим източник на напрежение с
«Образцова» честота (кварцов или камертонен генератор), поради
което тези методи имат ограничено практическо приложение.
4.3. Електрически измервания на неелектрически
величини
4.3.1. Измерване на магнитии величини
Напрегнатост на постоянно магнитно поле. Бисмутовата спи-
рала (черт. 4.37) е най-простият уред за измерване на напрегнатост-
та Н на постоянно магнитно поле. Спирално навита бисмутова
жичка се поставя между тънки изолационни пластинки. Използва
се свойството на бисмута да измени електрическото си съпротив-
ление^в зависимост от Н. Измерва’се R на спиралата, поставена в
Черт. 4.37. Бисмутова спирала
магнитното поле, и по кри-
ва, дадена в кутията на
уреда, се отчита Н в зави-
симост от R. Така може да
се измерва напрегнатостта
на полето в тесни между-
полюсни пространства на
магнити и електромагнити
с напрегнатост от 0 до
1,6.106 А/m. Измерването е приблизително.
Измерване чрез отклонението на пръчковиден магнит (магнитна
стрелка), свободно окачен на безмоментна нишка (черт. 4.38).
Магнитът се оставя в поле с известна напрегнатост HQ — например
земното магнитно поле, и се ориентира успоредно на него. След
това перпендикулярно се добавя полето, чиято напрегнатост Н*
се измерва, Магнитът се ориентира по резултантната напрегнатост
4.3.1. Измерване на магнитни величини
379
Нр, като се отклонява на ъгъла а, който се измерва чрез ъгломер,
а пх се изчислява от израза
Hx=Hotga.
Измерването е приблизително и възможно за стойпости на
HXi съизмерими с Но.
Черт. 4.38. Измерване на- Черт. 4.39. Изглерване на магнитен поток
прегнатостта на магнитното с флуксмер
поле с магнит
Други метода са методите за измерване на магнитна индукция
(виж по-долу), като се знае, че H=B/pQ.
Магнитен поток на постоянно магнитно поле. Пряко измерване
сфлуксмер (веберметър). Той е магнитоелектрически апарат, но
без пружинки за противодействуващ момент. Бобината 3 на апа-
рата се свързва с измервателната бобина 2 (черт. 4.39), която се
поставя така, че да обхване измервания поток, в случая на под-
ковообразния магнит 1. При отделяне на бобината 2 от магнита
тя пресича измервания поток Фхив нея се създава е. д. с., която
поражда през бобината 3 на апарата ток. По принципа на Миткевич
веригата, съставена от двете бобини, се стреми да запази неизменен
обхванатия от нея поток. Затова бобината 3 на апарата се завърта
в ново положение така, че да обхване толкова по-голям поток,
с колкото се е намалил потокът, обхващан от измервателната бо-
бина, т. е. Фх. Преди измерването поради липса на противодей-
ствуващ момент стрелката може да е на произволно начално де-
ление След измерването тя се премества на деление а2 и тогава
Ox=(a2-a1)^Wb,
където кф е константата на флуксмера във Wb/дел.
От встроен ръчен коригиращ индуктор (малък генератор) в
бобинката на апарата протича ток за връщането на стрелката към
началото на скалата. Чрез завъртане на индуктора в едната или
другата посока стрелката може да се установи точно на нулевого
деление и тогава Фх=^, т. е. работи се с абсолютната стойност на
отклонение™. Това обаче не е задължително, защото за сметка на
по-удобното начисление се губи време за точного установяване на
стрелката на нулевого деление.
Измерването може да стане и при нараствапе на измервания
поток (зацепване с бобинката).
Точността на измерването в достатъчн® широки за практиката
380 4.3. Електрически измервания на неелектрически величини
граници не зависи от скоростта, с която измервателната бобина
отцепва или зацепва от измервания поток, т. е. от скоростта
движението п.
Широко разпространение има съветският флуксмер М19 с
— 10-4 Wb/dej= 10 000 Wb/дел. Измервателната бобинка трябва
да е със съпротивление до 8-~ 10 Q.
Непряко потокът се измерва с балистичен галванометър. Той
се свързва с измервателна бобина с w навивки, обхващаща измер-
вания магнитен поток Ф, както на черт. 4.39. При изменение на
потокосцеплението на потока Ф с бобинката в нея се индуктира
е. д. с. и кратковременно преминава ток. По първото отклонение
на балистичния галванометър л г се определи измерваният поток(раз-
ликата между обхванатия от бобината магнитен поток)
дето /?б е константата на балистичния галванометър а
— пълното му съпротивление.
Магнитна индукция на постоянно магнитно поле. В простран-
ството индукцията се измерва главно чрез флуксмер или балистичен
галванометър. Измервателната бобина се прави рамковидна с
дебелина на страните до 1 mm, с точно определен брой навивки
w и лице S. От формулата за потока, или по-точно, потокосцепле-
нието
ф £ф (а2 - <Ч)
wS wS
където Ф е във Wb, S — в т2. По-точно, произведението wS се
получава не чрез измерване на геометричните размери, а чрез етало-
ниране в поле с известна индукция.
При измерванията бобината се поставя перпендикулярно на
полето. Ако направление™ му не е точно известно, правят се ня-
кодко последователи и измервания и за резултат се взема пай-
гол ямата стойност.
Във феромагнитна образца индукцията се измерва, когато се
изследват магнитните свойства на материали, например за снемане
на точки от кривата на намагнитването B=f (Н). При тороидни
образци се прилага балистичният метод, а при пръчковидни—
слециални измервателни устройства — пермеаметри. Използват
се пермеаметрите на Кьопсел, Нейман и др.
Измерване на характерните величини на променливо магнитно
поле. Магнитният поток се измерва по индукционния метод:
с измервателна бобинка, която обхваща потока. На изводите на
бобината се включва електромагнитен или електродинамичен
волтметър с голямо съпротивление за измерване на е. д. с. на боби-
ната. Максималната стойност на потока е
Р
ф = —______Wb
m 4£ф/&у
1 ук Е е измерената е. д. с., V k& — коефиниентът на .формата
{за синусоидаф== 1,11); [ честотата, Hz, -1>— брой на паяивките
на измервателната бобина,
4.3.2. Преобразуване на неелекТриЧесКить вёлйчйпи 381
'Гизи метод е приблизителен, тъй като волтметърът
U, а не Е и обикновено не е известен.
Индукцията и напрегнатостта на магнитното поле се пре-
'мятат по познатите зависимости Bm = &m/S; Нт = Вщ!^ (за въздуха
1,257.10“6 Н/т).
4.3.2. Преобразуване на неелектрическите величини
в електрически
С електрически измервателни апарати се измерват и почти
всички неелектрически величини. Основни елементи на апаратите
за измерване на неелектрически величини са електроизмервателен
механизъм (най-често магнитоелектрически) и измервателна схема
с преобразувател.
Преобразувателите (датчиците) служат за превръщане па из-
мерваната неелектрическа величина в електрическа. Преобразу-
вател и се използват и при релетата за неелектрически величини
и с това служат за контролиране и управление на производствените
процеси.
Характеристика па преобразувателя се нарича зависимостта
па изходната електрическа величина уе от входната неелектрическа
величина хне, т. е.
Уе~ f (*н е) •
Коефициент (чувствителност) на преобразуване е отношението
Той е голям, когато от малко изменение на входната неелектри-
ческа величина се получава значително изменение на изходната
електрическа величина.
Грешка се нарича изменението на изходната величина уе, което
възниква вследствие изменения (износване, стареене, повлияване
от температурата) на преобразувателя.
Видове преобразу вате ли. По вида на измерваната
величина има датчици за всички неелектрически величини,
за конто се е наложило да бъдат измервани
Черт. 4.40. Реостатни преобразувателя
Според принципа на действие има голямо разно-
образие от преобразуватели. За една и съща величина се строят
преобразувателя, работещи на различии принципи.
3S2 4.3. Електрически измервания на неелёктрически величини
Според характера на преобразуването
преобразувателите са два вида. Когато изменението на измерваната
величина се преобразува в изменение на никой параметър на елек-
трическата верига (активною, индуктивною или капацитивною
й съпротивление) преобразувателят е параметричен (па-
сивен). Преобразувател, който измени измерваната величина в
е. д. с., се нарича генераторен (активен). Е. Д. С. може да
бъде постоянна или променлива.
Понякога измерваната величина (например налягане) най-
напред се преобразува в друг вид неелектрическа величина (най-
често механично преместване), която се преобразува в електри-
ческа величина. Елементът, който извършва първою преобразуване
ее нарича първичен преобразувател.
Параметрични преобразуватели. Реостатният преобразува-
тел представлява реостат, чийто плъзгач се движи под действиею
на измерваната неелектрическа величина. Схемите са различии —
черт. 4.40. Стойността на измереною напрежение (тока) зависи от
положениею на плъзгача, който може да е пригоден за преместване
или въртене. Схемите на черт. 4.40 б ив са мостови. Конструктивно
реостатите се изпълняват като жични. Чрез подходящ профил на
скелета, върху който се навива съпротивителният проводник,
се постига желаната характеристика на преобразувателя.
Въгленови съпротивителни преобразуватели. Състоят се от
няколко въгленови шайби, наредени една върху друга. При прила-
гане на различно голяма механична сила преходною електрическо
съпротивление на стълбчею се измени в зависимост от приложената
сила. За избягване на влиянието на температурата се използват
диференциални преобразуватели в мостови схеми — включват се
в двете рамена на моста. Контактните преобразуватели служат
за измерване на сили.
Недостатък на преобразувателите с въгленови пластини е меха-
ническият хистерезис: при увеличаване на налягането преходното
съпротивление намалява повече, отколкою се увеличава за същото
намаление на налягането. При статично натоварване грешката е
3—7%. При динамично натоварване тя е по-малка.
Тензометрите са жични преобразуватели, конто променят
електрическото си съпротивление при съвсем малки изменения на
дължината. За някои материали — константан, хромникел (ни-
хром) и други сплави — при удължение вследствие на деформация
електрическото съпротивление се увеличава 2—3 пъти повече от
изменението, което би следвало да се получи само от изменението
на геометричните размери. Тензометърът (черт. 4.41) представлява
хартия, върху която е залепена със специално лепило тънка съ-
противителна жичка с диаметър от 0,02 до 0,04 пип със съпротив-
ление от 100 до 600 Q. Преобразувателите са с дължина от 2,5 до
150mm и ширина 60 mm. Те се залепват здраво към повърхнината
на тялото, чиято деформация трябва да се измерва.
С тензометрите се измерват деформации до 0,2% от началната
дължина, което отговаря на около 0,5% изменение на съпротив-
лението.
У пас тензометр и произвежда заводы за аналитични уреди —
Мнхайловград. Типът им е МТ1, а техническите им данни са:
Съпротивление, Q Размери на решетката, mm
120 21X4 и 10X9
350 35X7 и 15X10
4.3.2. Преобразувйнё нй
величини й електрически S83
Черт. 4.41. Тензометър
Точност ±0,1%, коефициент на тензочувствителност (относи-
телно изменение на 7? към относително изменение на /) 2,29, тем-
пературен интервал на използване от —30 до +60°С.
Преобразуватели със зависещо от температурата съпротив-
ление, Проводниковите са платинови (тип ТСП) и медни
(тип ТСМ). Техническите им данни
са дадени в таблица 4.11. Произвеж-
дат се в херметично и нехерметич-
но изпълнение с дължина на вграж-
дащата се част от 10 до 3200 mm.
Полупроводникови те
п р е о б р~а зуватели (тер-
мисто р~и т е) са със 7—10 пъти
по-голям температурен коефициент
на съпротивлението. Произвеждат се
със съпротивления 10 до 105Q.
Те са миниатюрни (с диаметър до
0,3 mm) и реагират на бързи изменения на температурата.
Капацитивни преобразуватели, Въз основа на зависимостта
С=е S/д чрез изменение на една от величините е, S или 6 в зави-
симост от измерваната величина се изменяй капацитетът. Използ-
ват се специални променливи кондензатори с изменение на повърх-
ността на препокриването S или на разстоянието 6 при изменение-
на неелектрическата величина. В други случаи се измерва капа-
цитетът на цяла система.
Таблица 4.11
Технически данни на проводниковите преобразуватели
тип ТСП и тип ТСМ
Тип Я0, при 0°С ^100 Работна температура, °C р XU30A> МО
10 0 до 650 0.5
ТСП 46 1,391 —200 до 500 1
100 —200 до 500 1
53 1,426 —50 до 180 9
ТСМ 100 —50 до 180 X
Инддктивни преобразуватели. Основани са на изменението на
индуктивното съпротивление при изменение на магнитното съпро-
тивление на магнитопровода (черт. 4.42). Това се постига чрез
изменение на положение™ на котвата (черт. 4.42 а) или на ядрото
(черт. 4.42 б, в).
Магнитов ластичните преобразуватели също са от индуктивен
тип. При тях се използва изменението на магнитната проницае-
мости на феромагнитните материали в зависимост от измененията
на механическите напрежения под действието на механически сили.
От изменението на р, се измени индуктивното съпротивление на
намотката на магнитопровода, подложен на механически сили.
ЗЙ4 4.3. Електрически измервания на неёлектриЧески вёлйчйпй
Явлението е обратимо — ако феромагнитно тяло се ностави в
магнитно поле, то измени размерите си (магнитострикция).
От този вид се правят много прости и сигурни преобразуня-
тели за натиск, налягане, опън, усукване и др.
Фиг Л4.42. Индуктивни преобразуватели
а — с подвижна котваГ б — с отворен магнитопровод; в — диференциален
Фотоелектрически преобразуватели. Те са два вида: емисионнн
и фотосъпротивления. Емисионният преобразува-
тел се състои от стъкленица без въздух или изпълнена с газ, в
която има два електрода, включени към постояннотоково напре-
жение от 50 до 200 V. Съпротивлението между електродите е почти
безкрайно голямо, но когато стъкленицата се осветли, вследствие
фотоемисия между електродите протича ток. Чувствителността е
от 100 до 300 р,А/1ш. Тези преобразуватели реагират и на бързи
изменения на светлината.
Фотосъпротивленията имат слой от селен или
оловен сулфид, кадмиев сулфид и др., чието електрическо съпро-
тивление зависи от интензивността на осветляването. Чувствител-
ността им е няколко пъти по-голяма — достига до няколко mA/lm.
Най-чувствителни са на червеца и инфрачервена светлина.
Електролитните преобразуватели служат за измерване на
концентрацията на разтвори. Те представляват съд с изпитвания
разтвор и два електрода.
Геиераторни (активни) преобразуватели. Индукционни пре-
образуватели. В тях под действието на механическа величина се
създава е. д. с. В магнит-
ното поле се движи бобина,
като скоростта на движе-
ние™ й, а оттам и големи-
ната на е. д. с. зависят от
измерваната неелектричес-
ка величина. Движенийтс е
прямолинейно (черт.
4.43 а) или в ъ р т е л и
в о (черт. 4.43 б). Преоб-
разувателите с въртеливо
движение са електрома-
Черт. 4.43. Индукционни генераторнк шинни преобразуватели, на-
преобразуватели речени тахогенератори —
разгледани са в т. 5.7.5.
Термоелектрически преобразуватели (термодвойки). Те пре-
образуват топлинната енергия в електрическа (виж т. 2.2.5). Полу-
чената е. д. с. зависи от температурата. Електродвижещите сили
(mV) за някои термодвойки са дадени в табл. 4.12.
4.3.2. Преобразуване на неелектрическите величини
385
Таблица 4.12
Електродвижещи сили за никои термодвойки, mV
Вид на термодвойката Е. д. с., mV, при температурна разлика, deg
100 200 500 800 1000 1200
Мед и константан 4,1 9,2 26,3 42 50,35 64,5 Стомана и константан 4,2 10,1 25,9 44,5 59,2 70 Никел и хромникел 3,3 7,5 19,7 29,5 40,0 44 Платина и платинородий 0,64 1,4 3,22 7,31 9,56 11,89 Константан и хромникел 6,5 11,5 33 56,5 72;5 90 Сплав никел с молибден и сплав никел с мед 9,5 15,5 42 70 91 —
У нас термоелектрически преобразуватели произвежда Заводът
за оптико-механически прибори — табл. 4.13. Стандартизирани
са с БДС 5079—63. Термодвойките са херметично затворени в пред-
пазни тръби от стомана или теплоустойчива сплав. Тръбите са с
фланец или резба за монтиране и изводна кутия (черт. 4.44). Ку-
тните (главите) са обикновени, взривобезопасни и влаго- или водо-
защитени.
Термодвойки
Таблица 4.13
Вид Тип Работен тем- пературен интервал, °C Допустима темпера- тура за кратковре- менно измерване, °C Предпазна тръба
черт. d, mm L, mm
Хромел-копел TXK Хромел-алюмел ТХА —50 до 600 —50 до 1000 800 21,22 21,25 500,700 (750) 1000 1250, 1500 2000
1800 4.44 а,г
Волфрам-рени — Же л я з о - к о н с- 0 до 2500 — — — —
тантан — 0 до 700 — 4.44а 4.446 22 21,22 500, 850 1250, 1500
25 Наръчник
на електротехника
386 4.3. Електрически измервания на неелектрически величини
Таблица 4.13 (продължение)
Вид
Тип
Никел-хромни- — 0 до 1000 4.446 25 2000-
к ел
Платинородий-
платина ТПП —20 до 1300 1600 4.44 в
Платинородий
(30% родий)-
платинородий
(6% родий) ТПР +300 до 1600 1800 — —
Фотоелементите (виж т. 2.2.8) служат като преобразуватели
на светлинните величини, но косвено се използват като преобра-
г
Черт. 4.44. Термоелектрически
преобразуватели:
а — термодвойки без фланец; б —
термодвойки с фланец; в — термо-
двойки платинородий-платина;
г — термодвойки със свързваща
резба за работно налягане до 40.106
N/m2 ^40 kg*/cm2
зуватели и за редица други цели.
Селеновите фотоелементи имат
чувствителност 100—400 р,А/1ти
дават ток до няколко mA.
Пиезоелектрически преобразу-
ватели. Използва се свойството
на някои кристални диелектрици
да се наелектризирват под дей-
ствието на механически напреже-
ния или деформации.
4.3.3. Измерване на ме-
ханически величини
Измерване на механически си-
ли (натиск) и налягане — елек-
трически динамометри и маномет-
ри. Използват се преобразувате-
ли с минимално преместване или
деформация- — контактпи съпро-
тивителни, магнитоеластичпи, пи-
езоелектрически, капацитивни,
индуктивни и тензометри. Измер-
ваната сила (налягане) се при-
лага върху преобразувателя и го
деформира (тензометри, магни-
4.3.2. Преобразуване на неелектрическите величини
387
тоеластични) или премества подвижната му част (индуктивни^
капацитивни).
За измерване на налягане се строят индуктивни манометри с
мембрана, която е част от измервателната система. С тензометра
налягането на газове и течности се ме-
ри, като се измерва деформацията на
съдовете или на специални измерва-
телни тръби, предизвикана от това на-
лягане. Електрическата схема на пи-
езоелектрическите динамометри и мано-
метри е за измерване на напрежение.
Динамометрите и манометрите соста-
налите видове преобразуватели са с
изменящо се съпротивление и се пра-
вят с мостови измервателни схеми или
със схеми, захранвани със стабилизи-
рано напрежение.
Черт. 4.46. Схема на ниво-
мер с плавок (бензиномер)
Черт. 4.45. Тензометричен гманометър; 1 — из-
мервателна тръба под налягане'.З—тензометър
Принципно устройство и схема на тензометричен манометър са
показани на черт. 4.45. U е захранващото стабилизирано напре-
жение, иг — изходно напрежение — Ui=f(p)>
Строят се динамометри за измерване на сили до няколко де-
сетки хиляди нютона.
Измерване на преместване — постъпателно и кръгово, т. е.
измерване на положение. Използват се реостатни, капацитивни
и индуктивни преобразуватели. Чрез подходящи механизми пре-
местването на контролирания обект се предава на подвижната част
на преобразувателя. Например кръговото преместване се предава
на плъзгача на кръгов реостат или на подвижната арматура на
въртящ се кондензатор. Електрическите схеми са мостови.
Нивомери — за измерване на нивото на течност или насилии
вещества в резервоари.
Нивомери с плавок. Преместването на плавока се контролира
чрез някои от преобразувателите за измерване на преместване.
На черт. 4.46 е показан нивомер за бензин с реостатен преобразу-
вател, свързан в схемата с магнитоелектрически логомер. Скалата
се градуира направо за нивото (в шт) или за количеството (в л,
както е в случая). Съпротивленията R3 и служат за регулиране
на обхвата.
Капацитивншпе нивомери имат капацитивен преобразувател —
388 4.3. Електрически измервания на неелектрически величини
най-често за електроди на кондензатора служат стените на съда
и електрод, заложен по височина в резервоара. С изменение на ни-
вото се изменят диелектричната проницаемост на кондензатора и
капацитетът му (предполага се, че 8 на средата в резервоара е
различна от &възд ). Електрическата схема на апарата обикновено
е с неуравновесен мост. Завод «Електроника» произвежда електро-
нен капацитивен нивомер за резервоари, силози и бункери за
течности и дребнозърнести материали тип МН1 със следните техни-
чески данни:
захранване 220±10% V, 50 Hz, 15 VA;
капацитет от «празно» до «пълно» състояние на резервоара 50 до
2000 pF;
начален капацитет 30 до 450 pF;
изходен ток от 0 до 1 mA постоянен ток;
измервателни електроди (сонди);
за течности — тип 4П с максимална дължина 3 т;
за дребнозърнести и прахообразни материали — тип ЗП —
изолирано стоманено въже с максимална дължина 20 т;
температурен интервал от —20 до +80°С.
Произвежда се и капацитивен електронен нивосигнали-
затор тип РС2 с електроди тип 5П (100 mm) и тип 6П (250 mm)
с контакти 2 н. о. и 1 н. з. за ток 1 А за сигнализация. Със
същите данни се произвежда и електронен съпротивителен ниво-
сигнализатор тип РС1. За контролирането на две пива се произ-
вежда електронен двупозиционен нивосигнализатор тип РС5.
Нивомерите и нивосигнализаторите могат да се ползват в авто-
матиката — за контролиране и регулиране на ниво.
Профиломерите са апарати за измерване степента на гладкост
на повърхностите. Един от тях е индукционният профиломер. На
единия край на стъбло е закрепена игла, перпендикулярна на
повърхността, а на другия—намотка, която се намира в полето на
постоянен магнит. Когато иглата се измества по измерваната по-
върхност, стъблото се движи нагоре-надолу, намотката пресича
силовите линии и в нея се индуктира е. д. с. Големината й зависи
•от грапавината на повърхността. Е. д. с. се измерва с електрически
апарат, чиято скала показва направо гладкостта на повърхнината.
Измерването на деформации става главно чрез жични преобра-
зуватели (тензометри), конто се залепват към изследваната част.
Така се измерват както еластични, така и пластични деформации.
Измервателната схема е с електронни елементи. Завод «Електро-
ника» произвежда тензометрична апаратура тип МТ1 за автоматично
измерване на статични и динамични деформации в 45 точки.
Измерване на скоростта на въртене (тахометри). Индукцион-
ншпе тахометри имат за преобразувател тахогенератор за по-
стоянен или променлив ток (виж т. 5.7.5). Строят се и тахометри
с въртящо се магнитно поле. Измервателният апарат е волтметър,
който измерва е.д.с., пропорцнонална на скоростта (скалата се
градуира направо в tr/min).
Стробоскопиями тахометри. Чрез тях скоростта може да се
измерва без съприкосновение с въртящите се части. Състоят се
от газонапълнена лампа, която се захранва от генератор с настрой-
ваща се честота. Така стробоскопът излъчва светлинни импулси
с определена честота, конто се отправят към частта (вал, шайба),
чиято скорост ще се измерва. На частта се нанася белег. Честотата
4,3.4. Измерване на механически величини
389
на светлинните импулси на апарата постепенно се увеличава,
докато се получи стробоскопичният ефект — белегът върху вър-
тятцата се част да изглежда неподвижен. Скоростта на въртене
се отчита от копчето за настройка на апарата направо в tr/min,
Завод «Електроника» произвежда стробоскопични тахометри
с мултивибратор тип MCI с обхват от 300 до 15 000 tr/min (в три
подобхвата) и точност ±3%. Честотата на импулсите се измени
чрез потенциометър, регулиратц мултивибратора. От положението
на потенциометъра се отчита скоростта на въртене. Захранване
220 V, 50 Hz.
Правят се стробоскопични тахометри и на други принципи.
4.3.4. Измерване на температура
Миливолтметрите и логомерите за измерване, регистриране и
регулиране на температура и други неелектрически величини са
стандартизирани с БДС 5992—66. Скалата се разграфява направо
в градуси целзий (за носимите миливолтметри се предвижда двойна
градуировка — за температура и напрежение).
Термометри със съпротивителен преобразувател. Може да се
използва каква да е измервателна схема за измерване на съпротив-
ление. Най-често тя представлява Витстонов мост с логомер. В
едното от рамената е включен съпротивителен преобразувател
Rt и напасватцо съпротивление (черт. 4.47).
От този вид са показващите магнитоелектрически логомери
за монтаж на табло тип 1МП на завод «Електра». Те са с клас на
точност 1,6 (по ГОСТ) и са пригодени да работят със следните
съпротивителни термометри: мед —53 Q и платина — 46Q . Първите
са за обхвати (в °C) от —50 до +50 и +100; от 0 до+ 100 и +150,
а вторите от —150 до +150; от —100 до 0, +50 и +100; от —50
до +50 и +100; от 0 до +50, +100, +200, +300, +400 и +500.
Съпротивлението на външните съединителни проводници трябва
да е 15 Q. Захранване— 12 V постоянно напрежение. Апаратите
са с правоъгълна бакелитова лицева част с размери 80Х 160 mm
и ламаринена кутия със сечение 70Х 150 mm (отвор на таблото
72Х 152 mm) и дълбочина 200 mm. Цифреникът е цилиндричен.
Заводът произвежда и регистриращи (самопишещи) логомери
тип РЛ-10 със съпротивителни термометри за непрекъснат едноточ-
ков запис (виж т. 4.1.4) на изменението на температурата в хла-
дилни, сушилни, термостати и други уредби. Обхвати: от —200
до +650°С, клас на точност: при показване — 1, при запис — 1,5.
Данните на записващото устройство са следните: ширина на хартие-
ната лента 100 mm; скорост на движение на лентата 10, 20, 40.
60 и 120 mm/h (Х2,78.107 — в m/s); задвижване — посредством
еднофазен реактивен синхронен двигател със зъбчат ротор (изме-
нението на скоростта на лентата е посредством редукторна кутия);
захранване на лентодвижещия механизъм 220 V, 50 Hz. Габаритни
размери 160X 160X350 mm. Модификация на основното изпълнение
са апаратите от тип РЛ-60 с шестточково записващо устройство,
конто, може да се използват за едновременното разноцветно реги-
стриране на температурите на шест обекта.
Термоелектрически пирометри. Преобразувателят е термоеле-
мент, към който е свързан магнитоелектрически измервателен
390 4.3. Електрически измервания на неелектрически величини
механизъм. Е. д. с. зависи от температурата. На скалата (черт. 4.48)
се отчита направо температурата (в °C). За избягване влиянието на
околната температура към студените краитца на термодвойките
се включва-т специални температурки компенсатори. Друго сред-
ство е термостатирането на свободните краища, като се залагат в
земята на дълбочина 2 и повече мет-
ра. Използват се и електрически тер-
мостати с автоматично поддържане на
температурата. В лаборатории условия
краитцата може да се заложа'г ^ъв вана
с лед.
Черт. 4.47. Съпротивителен
термометър
Черт. 4.48.Термоелектрически]
пирометър
Завод «Електра» произвежда показватци (стрелкови), регули-
раши и записващи термоелектрически пирометри за монтаж на табло.
Показващите са тип 2М41-П, клас 1,6 (по ГОСТ) и са разгра-
*фени направо в °C съобразно използваната двойка. Произвеждат
се апарати за следните термодвойки и обхвати (в °C);
хромел-копел (Х-К) — от 0 до 300, 400 и 600;
хромел-алумел (Х-А)— от 0 до 600, 800, 1100 и 1300;
желязо-константан (Fe-Konst) — от 20 до 400, 600 и 800;
никел-хромникел (Ni-NiCr)—от 20 900 и 1100;
платина-платинородий (П-П) — от 0 до 1600.
Размерите на лицевата част са 160X80 mm, а дълбочината е
200 mm. Цифреникът е цилиндричен.
Регулиращите пирометри са тип 2М71-Р, клас 1,6 (по ГОСТ).
Служат за показване и регулиране на температурата посредством
контакти за оперативна верига 2 А (при активен товар). Произ-
веждат се за термодвойките и обхватите, дадени по-горе, включи-
телно и следните: Х-К — от 0 до 200°С; Х-А — от 0 до 400°С;
Fe-Konst — от 20 до 300°С; П-П — от 0 до 1250°С и от 20 до 1600°С.
Размерите на лицевата част са 100X200 mm, а дълбочината
е 230 mm.
Регистр upащите пирометри са тип РМ-10 и имат описаното
по-горе за модел РЛ-10 едноточково записващо устройство и раз-
мери. Аналогично модел РЛ-60 е с шестфазово записващо устрой-
ство за едновременно регистриране на температурите на шест обекта.
Измервателните обхвати са от +50 до +1600°С в 30 подобхвата.
Комплектуват се с гама компенсационни кутии за компенсиране
термо е. д. с. на студените краища на различните термодвойки
4.3.5. Измерване на концентрацията на течни
391
«при работен интервал от 0 до 50°С. Габаритни размери 102Х124Х
Х43 mm.
Радиационни термометри (оптически пирометри). Използват
•се за температури от 600 до 3500°С. Работят въз основа на сравняване
чрез оптична система на нагрятото тяло с нагрятата жичка на
.лампа. Токът в лампата се регулира така, че интензивността на
светене на жичката да се изравни с тази на нагрятото тяло (наблю-
дава се през филтър). Амперметърът за тока на лампата се градуира
направо в °C.
4.3.5. Измерване на концентрацията на течни
и газообразни среди
Газоанализаторы се състои от четири термосъпротивления,
.две от конто се намират в камера, през която минава изследваният
таз, а другите две — в камера с въздух. Четирите съпротивления
образуват измервателен мост, посредством който се установява
троцентното съдържание например на СО2 вследствие на различната
му топлопроводимост в сравнение с въздуха.
Строят се газоанализатори и на други принципи — Магнитки,
ркаталитични и др.
Електрически пехаметри (рН-метри). Концентрацията на всички
^водни разтвори може да се изрази в зависимост от концентра ията
'.на водородните йони, която се характеризира с водородния пока-
..зател pH. Измерването се прави с електрод, който с^ потапя в
течността. Явява се граничен потенциал, чиято големина зависи от
fpH на разтвора. Чрез измервателната схема се измерва разликата
•.между този потенциал и граничния потенциал на еталонен разтвор.
Завод «Електроника» произвежда пехаметри тип СП2 с обхват
*0 до 14 pH и точност ±0,05 pH.
Влагомери. Влажността на твърдите тела се измерва, като се
»използва зависимостта на електропроводимостта, диелектричната
(Проницаемост и диелектрическите загуби от нея.
Завод «Електроника» произвежда влагомери за омаганен памук
тип СВ1 и за дърво — тип СВ2. Първият е с обхвати от 2 до 20%,
.а вторият — от 5 до 30% влажност. Пробата се поставя между
селектроди и се измерва диелектричната й константа, която зависи
«от влажността.
5. Електрически машини, трансформатори
и преобразуватели
5.1. Общи сведения за електрическите машиню
5.1 Л. Основни определения
Основен стандарт за електрически машини, работещи при нор-
мални условия, е БДС 180—66. За асинхронни и колекторни елек-
тродвигатели с малка мощност има допълнителен общ стандарт
БДС 5756—65. Терминологията и определенията в областта на
електрическите машини и трансформатори са стандартизираню
с БДС 5456—64.
Електрическа машина се нарича въртяща се машина, действу-
ваща на електромагнитен принцип, която преобразува механична
енергия в електрическа или обратно, преобразува електрическа.
енергия, като измени стойността на един или няколко нейни пара-
метр и (напрежение, честота и др.). Машините, в конто магнитното
поле се създава от електромагнити, се наричат динамо машина
(преди това наименование се даваше на генераторите за постоянен
ток), а машините с постоянни магнити — магнитоелектри-
чески машини.
Основните конструктивни части на електрическите машини са:
неподвижна част — статор, и подвижна част — ротор; всяка
от тях има активни части — магнитопровод, намотка и някои
конструктивни възли (към статора принадлежат неподвижните
възли, а към ротора — подвижните). Магнитопроводите на статора
и ротора са отделени свъздушна междина.
Според функцията им основните части на машините са: п о-
люсна система (електромагнитна възбудителна система,,
индуктор), която създава главното магнитно поле, и к о т в а,,
в която се индуктира главната е. д. с. на машината (в по-тесен смисъл^
«котва» се нарича ротор с колекторна намотка). Ако полюсната
система има два разноименни магнитни полюса, машината е д в у-
полюсна, а ако има няколко двойки магнитни полюси —
многополюсна. Машините са със са м о въ зб у ж д а н е,.
когато основното магнитно поле се създава от електрическа енергия,
възникнала в самата машина, и с независимо възбуж-
д а н е, когато електрическата енергия за възбуждане се получава
от страничен източник.
Генераторът е електрическа машина за преобразуване на меха-
нически enep^ggp електрическа. Задвижва се от първичев
5.1.1. Общи определения
393
двигател, който използва неелектрическа енергия и отдава
на генератора механическа енергия. Генераторът и задвижващият-
го първичен двигател образуват генераторе н агрегат.
Според вида на енергията, използвана от първичния двигател,
агрегатите са хидроелектрически, топлинни и др. Ако първичният'
двигател е бързоходна турбина (парна, газова), агрегатът се на-
рича турбогенераторен.
Според вида на тока генераторите са за постоянен и за про-
менлив ток. Последните са синхронии или асинхронни.
Електрически двигател (електродвигател) се нарича електри-
ческа машина, която преобразува електрическа енергия в меха-
ническа. Той отдава механичната енергия на механически свързана'
с него работна машина. Електродвигателите са за постоянен
и променлив ток (последните са асинхронни, синхронии и колек-
торни) и универсалии. Според възможността за изменение на ско-
ростта на въртене електродвигателите са: нерегулируеми, с плавно»
регулируема скорост на въртене в определени граници и много-
скоростни, конто при изменение на схемата на свързване на намот-
ките им могат да работят с различии определени скорости на въртене'
практически независимо от натоварването.
Електромашинни преобразуватели се наричат електрическите*
машини или агрегати, предназначени за преобразуване на един
или няколко параметъра на електрическата енергия.
Обратимост на електрическите машини. По принципа за обра-
тимост една и съща електрическа машина може да се използва
както като генератор, така и като двигател. Независимо от тази
принципна възможност по конструктивни съображения обикновено
машините се произвеждат с определено предназначение — за
работа като генератори или за работа като двигатели.
Работно състояние на машината. То се определи от съвкуп-
ността на стойностите на величините, конто характеризират рабо-
тата й в даден момент. Характерни работни състояния са:
Външно натоварване (или само «натоварване»), при което маши-
ната отдава полезна мощност, и
Празен ход — машината е под напрежение и се върти без външно *
натоварване.
Електрическо изключване на двигател е състоянието му, когато
той е изключеп от захранващата го мрежа и е изключено напреже-
нието на възбуждане; на генератор — когато е изключен от захран-
ваните консуматори и е изключено напрежението на възбуждане.
Покой е състоянието на електрически изключена машина с
неподвижно установил се ротор.
Топлинно състояние на машината. То се определи от п р е в и-
шението на температурата — разликата между
температурата на дадена част на машината и температурата на
охлаждащата среда (вижт. 5.8.5). Характерните топлинни състоя-
ния са:
Студено състояние—температурата на отделиите чаем на
машината не се различава от температурата на охлаждащата среда
с повече от 3°С.
Топлинно равновесие — превишението на температурата на<
всички контролирани части не се изменя с повече от 2°С в продъл-
жение на 1 час.
Посока на въртене. За наблюдател, застанал по оста на машината,-
394
5.1. Общи сведения за електрическите машини
с лице към главния й край, посоката на въртене на вала по посока
на въртенето на часовниковите стрелки е д я с н а посока на вър-
тене на машината, а обратната — л я в а.
Под главен край на машината се разбира краят, от който
е изведен валът. При машина с двустранно изведен вал главният
край е откъм края на вала с по-голям диаметър. При машина без
•мзведени или с изведени два еднакви края на вала главният край
на машината е противоположен на контактните пръстени или колек-
тора, а ако няма такива, се избира по споразумение.
5.1.2. Номинални данни. Претоварване. Режими и
условия на работа
Номинални данни (БДС 180—66) се наричат числените стойности
на всички електрически и механически величини с тяхната про-
дължителност и последователност, дадени от производителя за
работата на машината при определени условия.
Номинална мощност — мощността, съответствуваща на номи-
налните данни на машината. Тя се определи винаги като отдадена
ют машината мощност. За различните видове машини важи табл. 5.1.
«Редът на номиналните мощности за основните видове машини е
стандартизиран. За електродвигатели с малка мощност е в сила
БДС 2347—67.
Номинално напрежение Un (във V или kV). За трифазните ма-
‘Ш ин и се дава линейното напрежение и начинът на свързване на
намотките или линейното и фазовото напрежение. За машините
с възбудителна или друга самостоятелна намотка се дава и нейното
номинално напрежение. Редът на номиналните напрежения съот-
ветствува на стандартизираните с БДС 4709—66 за цялата електри-
фикационна система постоянни и променливи напрежения (виж
т. 7.1.2).
Двигателите с общо предназначение, включително и тези с
малка мощност (БДС 5756—65) се произвеждат главно за следните
напрежения: трифазните — за мрежа 380 V, еднофазните и постоян-
нотоковите — за мрежа 220 V.
Изискванията за формата на кривата на напрежението на гене-
раторите за променлив ток са дадени в т. 5.4.2.
Номинален ток /н (в А или кА) — токът на основната намотка,
който съответствува на номиналните данни. За синхронните ма-
шини и машините за постоянен ток с независимо възбуждане се
дава и номиналният възбудителен ток /вн, а за асинхронните дви-
гатели с навит ротор — номиналният вторичен ток /2н«
Номинална честота fH (в Hz). Номиналните честоти съответ-
ствуват на стандартизираните с БДС 1955—65 честоти за уредбите
за променлив ток (виж т. 5.4.2). За машините, конто са предвидени
за общо употребление fH=50 Hz.
Номинална скорост на въртене пН) в tr/s (s—х) или tr/min
<min~i). Скоростите на въртене са стандартизирани.
Номинален коефициент на мощността cos <ря. Стойността му се
определи от стандартите на различните променливотокови машини
<виж точките «Технически данни» от следващите глави). За син-
хронии машини нормално cos <рн=0,8 — с изоставащ ток при гене-
•раторите и изпреварващ — при двигателите.
5.1.2. Номинални данни. Претоварване
395
Таблица 5.1
Номинални мощности на електрическите машини
Вид на машината Вид на тока Мощност
вид измервателна единица
Генератор постоянен променлив електрическа, Рн (на изводите) привидна елек- трическа, SH (на изводите) W, kW, MW VA, kVA, MVA
Двигател постоянен и променлив механическа, Рн (на вала) W, kW, MW
постоянен електрическа, Ра W, kW, MW
(на изводите)
Преобразувател
променлив привидна, SH (на изводите) VA, kVA, MVA
Компенсатор променлив реактивна, QH (на изводите) VAr, kVAr, MVA г
Номинален въртящ момент Л4Н (N.m или kg*.m). Опоеделя
се от Рк и пп от зависимостта (виж и т. 1.4.4):
Р
Мн = 0,159 — N. ш (Р — във W, — в tr/s), или
Ма = 975 — kg*, ш (Рв — в kw, пн — в tr/min).
пн
Отклонения. Допуска се дадените от производителя номинални
стойности и други показатели на електрическите машини да се
отличават от действителните им данни в определени граници според
вида на машината: за к. п. д. от 10 до 15% от (1—т]), за costp — от
0,02 до 0,06, за скоростта на въртене — от 5 до 20% от пн и др.
(по-подробно виж в БДС 180—66).
Издръжливост на претоварване. Електрическите машини трябва
да издържат без провреди кратковременно претоварване,
което съгласно БДС 180—66 е в следните граници:
Претоварване на генераторите с ток — j\q 1,5 1и в продължение
на 15 s при напрежение, близко до номиналното.
Претоварване с въртящ момент: за най-често използь'ните
машини — до 1,5 Мн в продължение на 15s; за многофазен син-
хронен двигател с неявни полюси и синхронизиран асинхронен
396
5.1. Общи сведения за електрическите машини
двигател — до 1,35 Мн. Посоченото претоварване машините трябва
да издържат, без да спрат или рязко да изменят скоростта на вър-
тенето си.
Издръжливост при повишена скорост на въртене. Съгласно
БДС 180—66 машините с общо предназначение трябва да издържат
без повреди в продължение на 2 min повишена скорост на въртене
до 1,2 пн, двигателите със серийно възбуждане — 1,5 пн, хидро-
генераторите — 1,8 пн, крановите двигатели — 1,1 пн.
Режим на работа. Номинален режим. Режимът на работа на
машината се определи от съвкупността на работни състояния и
състояния на електрическо изключване или покой, на конто маши-
ната е подложена, с отчитане на тяхната продължителност и после-
дователност. Стандартизирани и са установени като номинал-
ни режими на работа осем режима — от S1 до S8,
дадени в табл. 5.2.
Машините се оразмеряват така, че при условията на номинален
режим могат да работят практически неограничен© дълго време,
без най-голямото превишение на температурата /макс на отделяйте
части да надвиши допустимите за класа на изолацията на машината
стойности (виж табл. 5.39). Номиналните режими се характеризират
със следните величини (стандартизираните им стойности са дадени
в таблицата):
Относителна продължителност на рабо-
т а ПР — отношение™ на времето на натоварване, включващо
интервалите на пускане, постоянно натоварване и електрическо
спиране, към периода Т на цикъла, изразено в проценти. В досегаш-
ната практика (по БДС 180—55) тази величина се даваше за пов-
торнократковременния режим на работа под наименование™ отно-
сителна продължителност на работния
период ПВ със стандартизирани стойности 15, 25 и 40%.
Брой на включванията в час (вкл./час).
Коефициент на инерцията/7/ — отношение™ на
общия инерционен момент на всички движещи се части на маши-
ната и механично евързаните към тях механизми (приведени към
вала на машината) към инерционния момент на ротора й.
Работа при режим, различен от номиналния. При съблюдаване
на топлинния баланс е възможно електрическите машини да се
използват и при друг вид режим на работа, различен от номиналния
им режим, но при друго натоварване. Например машина с номи-
нален режим S3 (режим на повторно кратковременна работа)
може да се използва за работа в режим S1 (режим на продължителна
работа), но при намалена мощност, за да не се прегрява над допу-
стимо™ (виж табл. 5.16 и 5.17). Общо при преминаване от режими
на кратковременна или редуваща се работа с електрическо из-
ключване към режим на продължителна работа електрическата
машина може да се използва при по-малка мощност от номиналната.
Нормални условия на околната среда. Като нормални условия
з.з работа на електрическите машини са приети следните (БДС
180—66):
Температура на околния въздух или охлаждащия газ — до
4~40°С. За произвежданите досега машини (по БДС 180—55) тази
температура бе +35°С.
Температура на охлаждащата вода (при машини с водно охлаж-
дане) — до -}-25°С.
Режими на работа на електрическите машини
Таблица 5.2
Означение, наименование и опре- г деление на режимите j 1 рафика Отпосителна про- дължителност на работа ПР, % Характер изиращи режима величини, номинални стой- ности ___
S1. Продължителна работа —
машината работи при постоянно
натоварване с продължителност
W, достатъчна за достигане на
топлинно равновесие (/макс)
5.1.2. Номинални данни.
S2. Кратковременна работа —
машината работи при постоянно
натоварване с определена про-
дължителност W, която не е до-
статъчна за достигане на топ-
линно равновесие, след което
следва електрическо изключва-
не с продължителност R, доста-
тъчна за охлаждане на машината
до студено състояние
№10,30,
60,90 min
(при N=60 min=
= 1 час режимът
се нарича
«часов»)
Таблица 5.2 (продължение)
со
Означение, наименование и опре-
деление на режимите
Графика
Относителна про-
дължителност на
работа ПР, %
Характеризиращи
режима величини,
номинални стой-
ности
S 3. Повторно кратковременна
работа — характеризира се с пе-
риодично повтарящи се интерва-
ли на натоварване (N) и елек-
трическо изключване ( /?), конто
не са достатъчни за достигане
на топлинно равновесие както
при загряването, така и при
охлаждането. Продължително-
стта на цикъла е Т.
ПР= 15,25,
40 и 60%.
Вкл. /час — 6.
Ако няма специал-
ни указания, се
приема Т= 10 min
S 4. Повторно кратковремен
на работа с чести пускания—
характеризира се с периодично
повтарящи се интервали на пус-
кане (D), постоянно натоварване
(N) и електрическо изключване
(R). Тези интервали не са доста-
тъчни за достигане на топлинно
равновесие както при загряване-
то; така и при охлажцането/
D+N+R
ПР= 15,25,
40 и 60%.
Вкл./час — 30,
60, 120 и 240
/**7=1,2 1,6 2 2,5
и 4
5.1. Общи сведения за електрическите машини
Графика
Означение, наименование и опре-
деление на режимите
S 5. Повторно кратковременна
работа с чести пускания и елек-
трическо спиране — характери-
зира се с периодично повтарящи
се интервали на пускане (D), по-
стоянно натоварване (N), електри-
ческо спиране (F) и покой (R).
Тези интервали не са достатъчнж
за достигане на топлинно равно-
весие както при загряването,
така и при охлаждането
S 6. Редуваща се работа — харак-
теризира се с периодично повта-
рящи се интервали на постоянно
натоварване и празен ход, като
при работа в режим на празен
ход се поддържа номинално на-
прежение. Тези интервали не са
достатъчни за достигане на топ-
линно равновесие както при за-
гряването,така и при охлаждането.
Таблица 5.2 (продължение)
Относите л на про-
дължителност на
работа ПР, %
X ара кте ризиращи
режима величини,
номинални стой-
ности
D+N+F 100
D+N+F+R
.100
77Р=15, 25,
40 и 60%.
Ако няма
специални
указания, се
приема Т=
= 10 min
5.1.2. Номинални данни. Претоварване
Графика
Означение, наименование й опре-
деление на режимите
S 7. Редуваща се работа с чести пу-
скания и електрическо спиране —
характеризира се с периодично по-
втарящи се интервали на пускане
(D), постоянно натоварване (N) и
периодично спиране (F). Тези ин-
тервали не са достатъчни за дос-
тигане на топлинно равновесие.
Машината се намира постоянно под
напрежение.
Таблица 5.2 (продължение)
Относителна про-
дължителност на
работа ПР, %
X а рактеризира щи
режима величини,
номинални стой-
ности
100
Вкл./час —
— 30, 60, 120
и 240.
Г/=1,2 1,6
2,5 и 4
400 5.1. Общи сведения за електрическите машини
26 Наръчиик на електротехника
Означение, наименование и опре-
деление на режимите
Графика
S 8. Редуваща се работа с измене-
ние на скоростта на въртене — J
характериэира се с Периодично Н—i
повтарящи се интервали на по* I _______________
стоянно натоварване (Л\) при една •
и съща скорост на въртене и ин- __________ ______
тервали на преминаване към дру- ] /
го постоянно натоварване (yv2), I/ V
при друга скорост на въртене,
следващи един след друг. Тези •
интервали не са достатъчни за до- Л /
стигане на топлинно равновесие. _ ] _ _ .. ______
Машината се намира постоянно
под напрежение. /СТ8
Таблица 5.2 (продължение)
Относит ел на про-
дължителност на
работа ПР, %
X арактеризиращи
режима величини,
номинални стой-
ности
При първоТо
натоварване
____2^1-ЬЛг1____
D^i+^rN2+F2+N3 *
100
Вкл./час — 30, 60,
120 и 240
F/=l,2 1,6 2 2,5
и 4
ПР= 15,25, 40 и
60%
При втор ото
....Л+^2
п+^+л+^+^+л^з *
100
5.L2. Номинални данни. Претоварване
402
5.1. Общи сведения за електрическите машини
Стойности на коефициента kt за определяне мощността на
За машини за нормална околна температура Температура на околната
5 10 15 20 25 30 35 40
40°С 1,37 1,32 1,26 1,22 1,17 1,1 1,04. 1 35°С 1,32 1,27 1,21 1,17 4,12 1,06 1 0,96
Височина над морското раенище — до 1000 ш.
Превишаването на тези стойности води до прегряването на»
електрическите машини.
Работа на машините при ненормални условия на околната
среда. Работа при температура, различна от +40(35)°С. При»
температури над 40 (35)°С машината следва да бъде натоварена!
по-малко, тъй като охлаждането й е влошено и тя се загрява до-
допустимата температура при по-малко натоварване. Обратно —
при температура на околната среда под +40 (35)°С машината може
да се натовари повече. Приблизителните стойности на мощността)
на машината при различии температури на околната среда се из-
числяват по формулата
ь P=kfP и.
Коефициентът kt е даден в табл. 5.3.
Работа при надморска височина над 1000 ш. Понеже там въз-
духът е по-рядък, охлаждащата му способност е по-малка, затова-
машините се загряват до допустимите температури при по-малък
товар. Допустимото натоварване в този случай P=kHPH се изчи-
лява посредством коефициента kn, даден в табл. 5.4. А когато и»
температурата не е 40 (35)еС, тогава мощността се пресмята по
формулата P=kt kH Ря.
Т аб л и ц а 5.4
Стойности на коефициента ku за изчисляване на мощността
на електрическите машини, използвани на големи
надморски височини
Надморска височина, m до 1000 1500 2000 2500 3000
за нови типове 1 0,975 0,95 0,925 0,9
ka за стари типове 1 0,95 0,9 0,85 0,8
Заводска табелка (БДС 4756—62). На нея се дават наименова
нието на машината, вид на тока, номинален режим и данни, брой»
на фазите, свързване на намотките, максимално допустимата ско-
5.1.3. Конструктивни особености на електрическите машини 403
Таблица 5.3
машините при различна околна температур:
среда, °C
45 50 / 55 60
0,95—0,96 0,92 0,90—092 0,88 0,84—0,86 / 0,82 j. 0,76—0,80 0,76
рост на въртене, клас на топлоустойчивост, вид на защитата, ма-
сата, заводската марка, типът, номерът, годината на производство
и пр. Освен основната понякога се дават и допълнителни табелки:
за посоката на въртене, марката на чётките, на маслото и др.
5.1.3. Конструктивни особенрсти на електрическите
машини
Видове електрически машини ^според защитата им от влия-
ние™ на околната среда. Съгласно БДС 3440—65 защитата на
електрическите съоръжения се означава с IP и две цифри (например
(IP 12), от конто първата означала степента на защитата срещу
допиране до въртящи се части ш части под напрежение и срещу
проникване на твърди тела в елект^ическото съоръжение, а втора-
та — степента на защитата cpeiiy/ проникване на вода.
Степените за защита срещу ^допиране и проникване на твърди
тела са следните:
0 — без защита, машината е открита;
1 —,защита от случайно допиране с по-голяма повърхност от чо-
вешкото тяло, напр. с ръка, тази защита не възпрепятствува!
предкамерено допиране до такива части и от проникване на
твърди тела с диаметър, равен или по-голям от 52,5 шт;
2 — защита от допиране с пръсти и от проникване на твърди тела
с диаметър, равен или по-голям от 12,5 шт;
3 — защита от допиране с помощта на инструмент, тел или други1
подобии предмети с дебелина, равна или по-голяма от 2,5 шт,
и от проникване на твърди тела с най-голям размер, равен
или по-голям от 2,5 mni;
4 — защита от допиране с помощта на инструмент, тел или други
подобии предмети с дебелина, равна или по-голяма от 1 шт,
и от проникване на тверди тела с най-голям размер, равен
или по-голям от 1 пип;
5 — пълна защита срещу допйране и проникване на прах в такова*'
количество, че да повреди машината или да наруши нормалната1
й работа;
6 — пълна защита срещу допиране.
Степените за защита срещу проникване на вода са следните:4*
0 — без защита;
1 — защита от кондензирани водни капки, падащи вертикално»
4t4
5.1. Общи сведения за електрическите машини
върху машината, рогато тя е в нормално работно положение,
те не трябва да рказват вредно въздействие върху нея;
2 — защита от капеща врда, когато машината е в нормално работно
положение или е наклонена в каквато и да е посока до ъгъл
15° спрямо вертикалата, капещата вода не трябва да й оказва
вредно въздействие;'
3 — защита от дъжд, когато машината е в нормално работно поло-
жение, водата, падац1а върху нея във вид на дъ/кд, под ъгъл,
равен или по-малък цт 60е спрямо вертикалата, не трябва да
й оказва вредно възДействие;
4 — защита от пръскаща ^ода; пръскащата вода от каквато и да
е посока не трябва да оказва вредно въздействие върху ма-
шината, когато тя ев нормално работно положение;
5 — защита от струя вода; ^одна струя, отправена към '‘машината
от която и да е посока, не трябва да й оказва вредно въздей-
ствие, когато тя е в нррмално работно положение;
$ — защита от проникване i^a вода в машината вследствие на мор-
ските вълни при условията, съществуващи на палубата на
плавателния съд; \
7 — защита при потапяне вт^в вода; в машината не трябва да про-
никва вода, когато тя ^е потопи отчасти или изцяло за из-
вестно време;
8 — пълна водонепроницаемости в машината не трябва да проникне
вода, когато тя е потопена отчасти или изцяло на неограничен©
време в нея; ако конструкцията и използваните изолационни
материали правят мащината годна за работа под вода, приема
се, че тя има защита степрн 8.
Съгласно БДС 3441—65 за електрическите машини се прилагат
следните защити: IP00, IP10, IPQ1, IP11, IP21, IP12, IP22, IP13,
IP23, IP44, IP54, IP55, IP56, IP57 и IP58. Ако изпитанието за
'защита срещу проникване на вода е при спряна машина, се добавя
буквата S, а при въртяща се — М. При липса на букви изпита-
нието е валидно и в двата случая.
По предшествуващия стандарт БДС 3440—58 се произвеждаха
машини със защита с означение Р и ,’ве цифри със същото значение,
както по-горе, но при степени от 0 до 5 за защита от допиране и
проникване на твърди тела и от 0 до 5 за защита от проникване
на вода.
Особена защита имат машините, предназначени за работа във
взрывоопасна и химически активна среда, и машините в тропическо
изпълнение. Защитата на последните се стандартизира с БДС
4971—63 и 4972—63.
Форми на изпълнение на електрическите машини (БДС 2168—63).
Те се определят от основното конструктивно изпълнение на маши-
ната и изпълнението на отделимте й части. Означението на формата
на изпълнение се състои от буквата М, първа цифра — за озна-
чение на основното изпълнение (групата), втора цифра — за кон-
структивните му разновидности, трета цифра — за работното поло-
жение на машината (или друга особеност) и една буква след третата
цифра — за означаване формата на краищата на вала. Машините,
в чието означение третата цифра е 0 (с изключение на форми М530
до М560), могат да работят във всички положения.
Основните изпълнения (означават се с първата цифра) са:
5.1.3. Конструктивни особености на електрическите машини 405
1 — машини на крака с два (или с един) щитови лагера или машини
с встроен редуктор, а така също тягови електродвигатели е
моторно-осови лагери;
2 — машини на крака с фланец на лагерния щит;
3 — машини без крака, но с фланец на лагерния щит;
4 — машини без крака, но с фланец на тялото;
5 — машини за встрояване и пристрояване;
6 — машини с щитови лагери и със стоящи лагери;
7 — машини без щитови лагери, но със стоящи лагери;
8 — машини с големи мощности (например вертикални хидр©-
генератори).
Краищата на вала имат следните изпълнения и означения:
Един край: цилиндричен — без означение; коничен — озна-
чение К; фланцов — F.
Два края: еднотипни или комбинация от горните видове, като
цилиидричните тук се означават със Z—ZZ КК, FF, FK,
ZF и ZK.
Без изведени краища — означение N.
Краищата на валовете са с размери съгласно БДС 1014—62.
Масово произвежданите машини с малки передни мощности са
със следните форми на изпълнение (в скоба са дадени предшеству-
ващите означения по БДС 2168—58);
М100 (Щ2) — с два крака (лапи), два щита с лагери и вал
цилиндричен край. Монтират се във всички положения.
М101 (Щ2) — също, но се монтират хоризонтално, на бетонен
фундамент, шейни, стоМанени конструкции, греди и др.
М102 (В5) и М103 (Вб) — също, но с вертикален вал с изведен
край отдолу, респ. отгоне.
М300 и М360 (Ф2) —без крака, с два щита с лагери и голям,
респ. малък, фланец на щита от страната на привода и вал с цилип-
дричен край. Монтират, се във всички положения непосредствено
към работната машина (посредством фланеца.
М301 и М361 (Ф2) — също, но се монтират с хоризонтален вал.
М302 и М362 (ВЗ)—съ*цо, но с вертикален вал с изведен отдолу
край. I
МЗОЗ и М363 (В4) -4 също, но с изведен отгоре край.
М200 и М210 (Щ2/Ф^) — с крака, с два щита и лагери и голям,
респ. малък, фланец на щита от страната на привода и вал с цилин-
дричен край. Монтират се във всички положения.
М201 и М211 (Щ2/Ф2) — също, но се монтират с хоризонтален
вал.
Монтажните и габаритни размери се означават с главни букви
от латинската азбука ,съгласно БДС 2210—65.
Вентилационни системи при електрическите машини. Охлаж-
дането на машините най-често става с въздушен поток.
Естествено охлажфане — машината няма специални части
за задвижване на въздуха.
Вътрешна самовентилация — вграден вентилатор всмуква или
ишнетява охлаждащия въздух, който се придвижва в машината
по радиални или аксиални канали — радиална или аксиална веп-
тилация.
Външна самовентилация имат обдухваемите, взривобезопас-
ните и други машини. Машината е затворена и има външен венти-
латор, мо^тиран на специално издадения вал.
4*06
5.1. Общи сведения за електрическите машини
Независима вентилация — въздухът циркуляра под действието
на вентилатор с отделен двигател. При големи машини се практи-
кува и затворена вентилация — една и съща охладителна среда
(въздух, водород) циркуляра по затворен кръг, като се охлажда
в специален охладител.
Необходимого количество охлаждащ въздух се изчислява при-
близително по формулата.
Т а б л и ц а 5.5
Стойности на коефициента С за определяне количеството
на вентилиращия въздух
Система вентилация Клас на изолацията
А В
Радиална 13—18 15—20
Аксиална без аксиални канали в статора 20 23
Аксиална с аксиални канали в статора 25—28 28—33
където Рн е номиналната мощност на машината в kW, т)<4 е к. п. д.,
а С за различните машини е даден в т^бл. 5.5.
Двигателите на някои помпи се охлАждат с ьода.
5.1.4. Елементи на намотките. Схематично изобразяване
на намотките на електрическите машини
Основните елементи на намотките на електрическите машини са:
Навивка — два последователно свързани проводника, конто
лежат в различии канали под два съседни полюса. При полюсните
бобини навивка е една пълна обиколка на проводника.
Секция — съвкупност от няколко последователно свързани
навивки, проводниците на конто лежат в едни и същи канали.
Частите, конто лежат в канала, саактивни страни (ак-
тивни части), а лежащите извън канала — челни съеди-
нени я (челни части, чела).
Бобина — няколко секции с обща изолация, конто лежат в
един канал. При повечето намотки понятията секция и бобина се
покриват. При полюсните намотки бобината е съвкупност от по-
следователно свързаните навивки на един полюс.
Група секции (бобини) — няколко секции, свързани последова-
телно.
Фазова намотка (фаза) — секции или трупа секции, свързани
последователно, паралелно или смесело, принадлежащи към една
фаза на многофазна токова система.
5.1.5. Загуби в електрическите машини.
407
същи и т ник.
Черт. 5.1. Изобразяване на намотките:
а — челна (радиална) схема; б — по-
лучаване на разгъната схема; в —
разгъната схема
Свръзки са проводниците, който съединяват секциите една с
друга с контактните пръстени или с колектора.
Намотка е съвкупността от всички бобини с еднакво £предна-
значение, захранвани от един и
Елементите, характерни за
разните видове намотки, са
.дадени в съответните глави.
Изобразяване на намот-
айте. Начинът на свързване
между елементите на намот-
ката се изобразява на схе-
мата на намотката.
Там секциите независимо от
броя на навивките им услов-
но се означават еднолиней-
но. При трифазните намотки
за прегледност отделните фа-
зи се изобразяват с различ-
ии по цвят или вид линии,
например плътна, прекъсната
я осова. Използват се различ-
ии схеми.
Челна (радиална) схема
(черт. 5.1а). За пример е взе-
та проста трифазна намотка.
Намотката се изобразява, гле-
дана по оста на машината от
страна на свръзките или от-
<към колектора, ако има та-
къв. Изцяло се изобразяват
предните челни съединения, а
^активните страни се дават в
разрез (като кръгчета). Посо-
ката на тока в тях се озна-
чава с кръстче или точка.
Разгъната схема. Получа-
ва се, като обводът на ма-
шипата се разрязва мислено
между първия и последняя
канал (аа' на черт. 5.1а) и се
разгъва така, че цилиндрич-
ната повърхнина, в която
.лежат каналите, да стане рав-
нина (черт. 5.16). Свръзките
между секциите и към колек-
тора, колектора (също в разгънат вид) и изводите се чертаят в дол-
ната част на схемата. Разгънатата схема е дадена на черт. 5.1в.
Опростена схема. Означават се и се номерират само част от
аналите и една или две секции, достатъчни да определят характера
и стъпките на намотката. Такива схеми се използват в практиката.
408
5.1. Общи сведения за електрическите машини
5.1.5. Загуби в електрическите машини и коефициент
на полезно действие
Загубите електрическата машина се нарича механичната или
електрическата енергия (респ. мощност), загубена при работата
й, която обикновено се преобразува в топлина.
Механически загуби. Загуби в лагерите. За плъзгащи
лагери на малки и средни машини при температура 15 до 60°С
26
= 10* W
*м
където /м е температурата на маслото, °C;
d и I — диаметърът и дължината на шийката, т;
v — периферната скорост на шийката, m/s.
За сачмени и ролкови лагери
F
р= 0,015 -£t> W
л d
където Гл е натоварването на лагера, кгс;
d — диаметърът на средната окръжност, на която лежат
центровете на сачмите или ролките, ст;
v — периферната скорост на центровете на дробинките, m/s.
Вентилационни загуби. За самовентилиращи се
машини
рв= 1,75 Vv2 W
където V е количеството въздух, който минава през машината, m3/s;
v — периферната скорост на вентилатора по външния диа-
метър на перките, m/s.
Загуби от триене на четките по колектора и
контактните пръстени:
Рч, м. k а SDfl w
Тук k е коефициент, зависещ от триенето: за колектор £=0,014-
4-0,015,
за пръстени £—0,0754-0,01;
о — специфично налягане на четките — (1,5—2,5). 10* N/m2-;
S — обща триеща се повърхност на четките, т2;
D — диаметър на колектора или пръстените, т;
п — скорост на въртене, tr/min.
Електрически загуби. Загуби в намотките (в медта).-
Рь=тРК1Ъ W,
където т е броят на намотките-%
I — токът, А;
/?75 — съпротивлението на н^йЪтките при 75°С, Q.
Загубите в спомагателните уреди към машината (реостати
и др.) се отнасят към загубите на машината.
Загуби в контактите между четките и
колектора или пръстените
p4Q = SUI W,
5.1.5. Загуби в електрическите машини
409*
където Д1/ е падението на напрежение в преходното съпротивление
между колектора (пръстените) и четките:
за въгленови и графитни четки ДС/= 1 V,
за метало-въгленови четки Д(/=0,3 V.
Загуби в стоманата от вихрови токове и магнитен хистерезис.
За 1 kg стомана загубите се определят по формулите в т. 2.3.9,
а оттам за целия магнитопровод се получава чрез умножение с
теглото на съответните части от магнитопровода и коефициент,.
който за постояннотокови машини е 3,6—4, а за асинхронни и син-
хронии — 1,5—2.
Допълнителни загуби. За постояннотокови машини рд—1?х
от Рн, а за асинхронни — 0,5%.
Таблица 5.6>
Изменение на к. п. д. на електродвигателите от товара
т|(%) при натоварване
0,25 Рн 0,5 Ри ж СЦ ю о" ж 1,25 Р„ 1 о? ю сч . о" ж Оц о" H</sz‘o 1 ж X а, ю сч
67 77 79 79 77 79 86 87 87 86,5
69 78,5 80 80 78 80 87 88 88 87
70,5 79,5 81 81 79 82 88 89 89 88
71,5 80,5 82 82 80 83 89 90 90 89 1
73 81,5 83 83 81,5 85 90 91 91 90)
74,5 82,5 84 84 82,5 86 91 92 92 91,5-
76 83,5 85 85 83,5 87 91,5 92,5 93 92,5
77 84,5 86 86 84,5 88 92,5 93,5 94 93,5
Коефициент на полезно действие
отношението на отдадената мощност
Отдавана мощност е елек-
трическата мощност (при промен-
лив ток — активната мощност), от-
давана в мрежата от генератор или
електромашинен преобразувател, или
механическата мсщност на електро-
двигател. Консумираиа мо-
щи о с т е механическата мощност,
предавана от първичния двигател
на вала на генератора, или елек-
трическата мощност (при промен-
1ив ток — активната мощност), кон-
сумирана от електродвигател или
преобразувател.
За генераторите и двигателите
. п. д. е съответно:
(к. п. д.)т]. Определи се от
към консумираната мощност.
Черт. 5.2. Зависимост на к.п.д.
на електрическата машина от
товара
410
5.2. Електрически машини за постоянен ток
__Pi ?ел ____ ^ел _ Рг _ ^мех__^ел Р
^ел + Sp ^~Р1~Рел~ рел ’
където Sp е сборът от загубите.По тези формули може да се изчисли
к. п. д. при различии натоварвания и при номинален товар.
Зависимостта на к. п. д. от товара за всички електродвигатели
е приблизително еднаква (черт. 5.2). При различии натоварвания
на машината к. п. д. може да се определи по табл. 5.6, като се из-
хожда от к. п. д. при номинален товар, даден на табелката, или
ют стойността на к. п. д. при друго натоварване.
Пример. Електродвигател има к. п. д. при номинален товар т)^=84%. При
О,25Рн (V< или 25% натоварване) неговият к. п. д. ще е т)=74,5%, при половин
товар — Т)=82,5%, а при товар 1,25^^—82,5%.
5.2. Електрически машини за постоянен ток
5.2.1. Устройство. Намотки
Устройство (черт. 5.3). Статорното тяло е масивна отливка от
чугун или заварена конструкция от дебела стомана и служи едно-
временно и за статорен ярем. Към него са закрепени главните и
допълнителните полюси. На главните полюси е възбудителната
намотка, която създава основното магнитно поле (статорът е ин-
дуктор). Роторът се състои от магнитопровод от листова стомана,
в чиито канали лежи изолирана намотка.Тя е свързана с колектора,
съставен от изолирани чрез миканит медни пластини. В роторната
намотка се индуктира е. д. с. (роторът е котва). Котвената намотка
се свързва с външната верига чрез колектора и допиращите се до
него четки. Четкодържателите носят четките и ги притискат към
'колектора чрез пружинките си с налягане (1,54-2,5). 104 N/m2«
«0,154-0,25 kg*/cm2. Четкодържателите са закрепени към траверса,
която може да се завърта за установяване на четките на неутрал-
ната линия. При малките машини четките са фиксирани.
Котвени намотки. Използват се изключително двуслойни
намотки.
Характерни величини (от гледна точка на схемите):
Брой на двойките полюси — р и на полюсите — 2р.
Брой на каналите — Z. Брой на колекторните пластини — К.
Брой на секциите — S. Брой на секциите в канал, равен на
S К
<броя на секциите в бобина: SK =
Брой на елементарните канали Ze=S= К. Един действителен
^конструктивен) канал, в който са положение два слоя 4 секцион-
ни страни, може да се разглежда като съставэн от два елементарни
капала с по две секционни страни в два слоя.
Брой на навивките в секция шс.
Брой на проводниците на котвата (котвени проводници) N =
2 WqZ е.
Брой на проводниците в капал = 2oic .
Брой на елементарните проводници в канал и&~с^ ик, където
ге е броят на проводниците в паралел.
5.2.1. Устройство. Намотки
Черт. 5.3. Машина за постоянен ток тип П-92: 1 — тяло (ярем); 2 — главни полюси; 3 — възбудителна намотка; 4 — до-
пълннтелни полюси; 5 — намотка на допълнителен палюс; 6 — роторен пакет; 7 — роторна (котвена) намотка; 8 — колек-
тор; 9 — траверса; 10 — четкодържател с четки; И — вал; 12 — преден капак; 13 — заден капак; 14 — лагери; ’
вентилатор; 16 — изводна кутия
412
5.2. Електрически машини за постоянен ток
„ 7'
Полюсно деление т = елементарни канала .
Стъпки. Първа частична стъпка на намотката
(ширина на секцията), изразена в брой елементарни канали (черт.
Ze X
5.4 и 5.5): у± ^^=~2р~=~2^==и>я^° число елементарни канали-
Черт. 5.4. Проста паралелна намотк
z Z = 12, 2р = 2а = 4, ух = 3, у2 2
е
На черт. 5.4 стъпката е «от първи в четвърти канал», пли’#1=
= 4—1 = 3:
ако z/i=t, стъпката е диаметрална;
ако стъпката е скъсена и
ако 1/3>т, стъпката е удължена.
Черт. 5.5. Проста последователна намотка:
[ZXZe=13, 2р = 4, 2а = 2, = 3, у2 = 3, у = 6, Рчет = Т = 3%
Втора стъпка на намотката — у2, която съответствува на?
разстоянието между края на една секция и лачалото на следваща.
(черт. 5.4 и 5.5).
П ъ л н а стъпка у — съответствува па разстоянието между
началните страни на две секции, конто следват по схема една след:
друга (черт. 5.4 и 5.5).
5.2.2. Работа на генераторите за постоянен ток
413
Колекторна стъпка ук=у колекторни пластини (колек
торни деления).
Секционна стъпка по каналите У z = '
Разстояние между четките r/чет колекторни пластини.
Брой на паралелните вериги (клонове) 2а.
Видове намотки
П а р а л е л н и (л и с т о в и) у = ук = yY — у2 ;
^Й = т;
^проста намотка (черт. 5.4)
i/ = i/K=±l; 2а = 2р; =
• сложна намотка у = ук = ± т ; 2а — 2рт.
2е
2р;
—- = цяло число ; 2а=2;
Р
Последователни (в ъ л нов и) у = yL- у2->
Ze^ 1
^проста намотка (черт. 5.5) у = —--=
Z.ta
сложна намотка : 2а = 2т ; у = —-— — цяло число ;
К а
. уи —-----= цяло число .
К р
Възбудителни намотки. Според вида на машината възбуждането
на всеки полюс има една или две (при смесено възбуждане) бобини.
Бобините на отделяйте полюси обикновено се свързват последо-
вателно, и то така, че поляритетът на полюсите да се редува (N,
S, N, S. .). Същото важи и за бобините на допълнителните полюси.
Редуването на поляритета се постига чрез подходящо свързване
и по-рядко чрез обратно навиване на бобините.
5.2.2. Работа на генераторите за постоянен ток.
Основни съотноШения на величините
Принцип на действие. Генераторът за постоянен ток се наричаше
'О1це динамо. Роторът (котвата) се върти от първичен двигател
и в намотките му се индуктира е. д. с. Магнитното поле на полюсите
се създава от постоянен възбудителен ток. Това поле и съответният
му поток, наречен основен магнитен поток, са неподвижни в про-
странство™. Затова в проводниците на котвата, конто се движат
кръгообразно, се индуктира променлива е. д. с. Понеже колекто-
рът се върти, а четките са неподвижни, секциите на котвената на-
мотка се превключват и на клемите на генератора се извежда по-
стоянна с. д. с. (колекторът играе ролята на механичен токоиз-
правител). При включване на консуматори в тях протича постоянен
ток. Съгласно закона на Ленц токът в котвата чрез създаде-
ното от пего магнитно поле се противопоставя на въртенето — съз-
дава се електромагнитен съпротивителен момент. При по-голям
414
5.2. Електрически машини за постоянен ток
товар (ток) този момент е по-голям и за преодоляването му трябва
да се увеличи и въртящият момент на първичния двигател.
Комутация. Превключването на секциите на котвената намотка
чрез колектора и четките от една паралелна верига в друга с едно-
временното изменение на големината и посоката на тока в съеди-
Черт. 5.7. Допълнителни полю-
си и компенсационна намотка
нените от всяка четка накъсо секции и произтичащите от това явле-
ния от електромагнитен, термичен, електрохимичен, механичен
и пр. характер се нарича комутация. Външно комутацията се
преценява по искренето под четките. Ако то надхвърли определени
граници, машината може и да се повреди. Затова условие за нор-
мална работа на машината е безискрова комутация (виж и т. 5.9.3).
Реакция на котвата. Неутрална линия. При празен ход (/=0)
във въздушната междина на машината съществува само основното
магнитно поле на главните полюси. Силовите му линии са перпен-
дикулярни на геометричната неутрална линия (г. н. л.). Нарича се
«геометрична», защото при схематичного изобразяване на машината,
както е на черт. 5.6, е перпендикулярна на геометричната ос, която
минава през полюсите, а «неутрална», защото, когато въртящите
се проводници на котвата попаднат на нея, в тях не се индуктира
е. д. с. Затова и четките се поставят в г. н. л., та когато четКата
съедини накъсо две съседни колекторни пластини и свързаната
с тях секция, в тази секция да не се индуктира е. д. с. В противен
случай между четките и колектора се явява искрене. В действи-
телност за разлика от възприетото схематично изображение в
машините геометричната неутрална линия по колектора
и мястото на четките съвпадат с оста на полюсите, тъй като чел-
ното съединение от даден канал до съответната му колекторна
пластина се разпростира по обвода на ротора на около половин
полюсно деление (90° електрически).
При товар върху основното магнитно поле се наслагва магнит-
ното поле на котвата, което е перпендикулярно на основното (на-
пречна реакция на тока на котвата). Получава се резултантен
магнитен поток, чиито силови линии са деформирани (черт. 5.6 б) —
в единия край на полюсите индукцията е по-голяма, а в другия
по-малка. Освен това в сравнение с основния поток при празен ход
резултантният поток е по-малък поради насищане на стоманата в
5.2.2. Работа на генераторите за постоянен ток
415
онзи край на полюса, където индукцията е увеличена. Въздей-
ствието на магнитното поле на котвата върху основното магнитно'
поле се нарича реакция на тока на котвата.
Неутралната линия, която винаги е перпендикулярна на сило-
вите линии, наричана още «физическа», при товар се измества по»
посока на въртенето на ъгъл а. Той зависи от товара, затова трябва
да се местят и четките, което е неудобно, защото обикновено то-
варът се мени непрекъснато. Основните средства за компенсиране
на реакцията па котвата са допълнителните полюси, разположени
на геометричната неутрална линия, и компенсационната намотка
(при големи машини), разположена в полюсните наставки (черт. 5.7).
Намотката на допълнителните полюси и компенсационната намотка
се свързват последователно в котвената верига, и то така, че поле-
тата им да са насочени обратно на полето на котвата, за да го ком-
пенсират. Понеже полето на котвата и полетата на допълнителните
полюси и компенсационната намотка се създават от един и същ.
ток, с изменяне на товара (тока) те се изменят пропорционално,
така че реакцията на котвата не се проявява. Физическата неу-
трална линия съвпада с г. н. л. и е неподвижна. Затова не е нужно-
да се местят четките.
Основни величини
в системата СИ
V
Е='р.п — Ф V,
• а
където пев об./s (5-1)
а останалите величини са: W — брой на ефективните проводници в-
намотката на котвата, а — брой на двойките паралелни клнове
на котвената намотка и Ф — основният магнитен поток във Wb.
Ако в дясната формула потокът е в максвели (Мх), за да се получи
Е пак във V, изразът трябва да се умножи с 10-8.
За дадена машина р, N и а са постоянни, затова Е=&Фп, където-
< PN( PN\
А=т(респ- да-
При нормални условия п също е постоянна и тогава Е зависц
само от Ф.
Напрежение на клемите при товар
U = E-IaRa
където Ia Ra е вътрешното падение на напрежението, a Ra — въ-
трешното съпротивление на генератора (съпротивлението на цялата)
котвена верига).
Ток в котвата при товар
E — U U
1а = или / = .
Тук RK е съпротивлението на консуматорите.
Електромагнитен съпротивителен момент
nN м 0,102 pN
мс= —/ФМтили мс=—9^-—/Фк§.т
pN
Ако се положи 2лТ=^1’ Т0
и съотношения. Електродвижеща сила:.
в използваните досега единица
Е = Р^Л'ф V,
60 а
пев об/min,
416
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Електрическа мощност — мощността, давана на консуматорите
при определен режим. Изразена чрез тока и напрежението на кле-
мите, тя е
^ел = ^2 = ^ W
където U и I може да се измерят лесно. Изразена чрез вложената
механична мощност,
Необходима мощност на двигателя, който движи генератора
Р2н и Т]н са номиналната мощност и к. п. д. на генератора.
5.2.3. Особености, характеристики и приложение на
разните видове генератори за постоянен ток
Генератори с постоянни магнити. Възбудителните им полюси са
постоянни магнити без намотка. Имат ограничено приложение за
•съвсем малки мощности. При някои несполучливи производства
полюсите се размагнитват отчасти или напълно и напрежението
«а генератора се намалява или става нула. Трябва да се пазят от
удари и загряване.
Генератори с независимо (външно) възбуждане (черт. 5.8).
Възбудителната намотка се захранва от външен източник. Това
ограничава приложението му.
Принцип на самовъзбуждането. При задвижване на генератора
в котвата му се индуктира е. д. с. от остатъчното магнитно поле на
полюсите и във възбудителната намотка, свързана с котвата, пре-
минава ток. При правилна посока той усилва остатъчното магнитно
поле на полюсите, от което нараства индуктираната е. д. с. Следва
увеличение па възбудителния ток и т. н. — процесът се развива
верижно до насищане на магнитопровода и достигане на нормална-
та е. д. с.
Възбудителните намотки могат да се свържат към котвата
паралелно, последователно или смесено.
Генератори с паралелно възбуждане (шунтови) — черт. 5.9.
Възбудителната намотка е свързана паралелно към котвата и е
подложена на пълното напрежение на машината. Намотката е с
много навивки от проводник с малко сечение, за да има голямо
съпротивление и възбудителният ток да бъде малък. Между тока в
котвата 1а, тока на консуматорите I и възбудителния ток /в важат
.зав и с им остите
1а=1
;’и/в Яв + Яр'
Тук 7?р е съпротивлението на включения във възбудителната ве-
рига регулиращ реостат, a — съпротивлението на възбудител-
ната намотка.
Възбудителният ток, изразен в проценти от 7П за машини с
различии мощности, има следните приблизителни стойности:
S.2.3. Особености, характеристики и приложение. 417
£B> kw 0,5 1 2 3 5 10 20 50
о/о 5—Ю 4-8 3,5—6,5 3—5,5 2,7—4,8 2—4 1.5—3,5 1—2,5
Ря, kW 100 200
% 1-1.5 0,8-1,2
Черт. 5.8. Генератор за по-
стоянен ток с независимо
(външно) възбуждане
Черт. б.ЭЛГенератор за постоянен
ток с паралелно възбуждане
Генератори с последователно възбуждане (серий ня) — черт.
5.10. Възбудителната намотка е свързана последователно на .этвата
и консуматорите. Тя е от проводник с голямо сечение и е малко
навивки.
Тук Ia—I=Iz (/с е токът на серийната възбудителна намотка).
Генератори със смесено възбуждане (компаундни) — черт. 5.11.
Черт. 5.10. Генератор за по-
стоянен ток с последователно
възбуждане
27 Наръчник н лектротвхник
Черт. 5.11. Генератор за постоя-
нен ток със смесено възбуждане
418
5.2. Електрически машини за постоянен Той
На всеки полюс има две бобини — едната е с малко навивки от
проводник с голямо сечение и се свързва последователно скотвата,
а другата — с много навивки от проводник с малко сечение и се
свързва паралелно на котвата. Намагнитващата сила («ампер-
навивките») на паралелната намотка обикновено е по-голяма (75—
80% от общата) и тя определи посоката на основното магнитно
поле. Полетата на двете намотки може да са еднопосочни, което е
нормално, или насрещни (противопосочни). На тези два случая
съответствуват различии характеристики. Взаимната посока на
полетата от двете възбудителни намотки се изменя чрез обръщане
изводите на последователната намотка.
За токовете важат съотношенията /а=/+/в;7с=/; /в=2-т-10% /ан.
Резултантната н. с., която обуславя основния магнитен поток,
е F^Fm-JzFc, където Гши Fc са съответно н. с. на шунтовата и серий-
ната възбудителна намотка. Знакът + е за еднопосочни н. с.
а знакът (—) — за насрещни.
Означение на изводите на намотките. Новите означения по
БДС 6520—67 и някои използвани досега означения са дадени в
табл. 5.7. Поредността на изводите — началото и краят — се озна-
чават с индексите 1 и 2 (напр. изводите на котвата са Gi и G 2.
Определят се по правилото — при въртенето на машината като
двигател надясно, посоката на тока във всички намотки (без серийна
противопосочно включена намотка) е от началото 1 към края 2).
Ако някоя намотка е разделена на две части и на клемнототабло
са изведени всички изводи, частите се означават с индексите: пър-
вата — с 1 и 2, втората — с 5 и 6 (напр. Li—Ь2 и Ь5—Ьб). Когато
свързването на някои намотки е осъществено вътре в машината
и съответните изводи не са изведени, означението на останалите
изводи е независимо от вътрешните свързвания. Например, ако
намотките на котвата и допълнителните полюси са свързани после-
дователно вътре в машината, изводите на клемното табло се озна-
чават с Gi и 12.
Таблица 5.7
Означение на изводите на постояннотоковите машини
Намотка Озна- чение по БДС6520 Досега използвани означения по
БДС, ГОСТ CSN din
на котвата G Я А. A—В
на допълнителните полюси Н д qI G—H
компенсационна I к KJ
възбудителна серийна К с s E—F
шунтова L III D C—D
независима М — — —
Характеристики. Те определят приложението на различните
машини.
Външна характеристика Изразява зависимостта на
5.2.3. Особености, характеристики и приложение.
419
напрежението от товара — тока на консуматорите I при постоянна
скорост на въртене (п=пост.) и без регулиране на възбудителния
ток ( Rp=nocm.}. От тази характеристика се преценява най-важ-
ното качество на източника — стабилността на напрежението му,.
Характеристиките на различните видове генератори с еднакво
номинално напрежение са показани на черт. 5.12.
При генераторите с независимо, паралелно и смесено възбуж-
дане с еднопосочни потоци с изменение на товара напрежението се
измени сравнително малко, като при генераторите със смесено
възбуждане практически остава постоянно (крива 4). Такава харак-
теристика етвърда и е благоприятна за повечето случаи, тъй
като включването и изключването на консуматори (изменението
на товара) не смущава останалите консуматори. Процентного
изменение на напрежението
Д£/= y°~Utt ,1О00/о
Он
изразява как се измени напрежението от празен ход до номинален
товар. За машините с паралелно възбуждане то е 7—12% (при
компенсирани машини — 5—8%).
При генераторите със смесено възбуждане и усилена серийна
намотка (с по-голяма намагнитваща сила) може с увеличението на
товара да се постигне увеличение на напрежението (свръхкомпаун-
диране). Този случай е благоприятен при захранване на консу-
матори с дълъг електропровод: нарастването на напрежението на
генератора в случая компенсира увеличението на паде.нието на
напрежението в електропровода и напрежението на консуматорите
остава постоянно.
При генераторите с паралелно възбуждане и със смесено въз-
буждане с насрещни потоци увеличаването на товара до късо съе-
динение води до размагнитване на машината и до самостоятелното
й предпазване от големи токове на късо съединение.
При генераторите с последователно възбуждане и със смесено
възбуждане с насрещни н. с. напрежението се измени чувствително
и при малко изменение на товара, затова те не са пригодни за обик-
новени нужди.
Регулираща характеристика — С увеличаване на
товара напрежението на генераторите се намалява. Това е нежела-
телно и може да се избегне чрез регулиране на възбудителния ток.
Регулиращата характеристика показва как трябва да се регулира
възбудителният ток на генератора, за да не се измени напрежението
му при изменение на товара при п=пост. Ако съгласно външната
характеристика при увеличение на товара напрежението се нама-
лява, възбудителният ток трябва да се увеличава. Регулиращите
характеристики на разните видове генератори са дадени на черт.
5.13. Генераторите с последователно възбуждане нямат регулираща
характеристика, тъй като /с=/а.
Характеристика на празен ход — E=f(IB). Тя изразява зави-
симостта на напрежението на празен ход U3=E от възбудителния
ток /в при постоянна скорост на въртене. Тъй като при празен ход
/с=/=0, серийните генератори нямат характеристика на празен
ход. Характеристиките на генераторите с паралелно и със смесено
възбуждане са еднакви — черт. 5.14.
Товарни характеристики — ^=/(/в). Изразяват зависимостта
420
5.2. Електрически машини за постоянен ток
на напрежението от възбудителния ток при постоянна скорост на
въртене и постоянен товар (1=пост.). Черт. 5.15 показва товарните
характеристики на генераторите с паралелно възбуждане. Харак-
теристиките на генераторите със смесено възбуждане са съответно
Черт. 5.12. ъншни характеристики
на генераторите за постоянен ток:
/ — с независимо възбуждане; 2 — с
паралелно възбуждане; 3 — с последо-
вателно възбуждане; 4 — със смесено
възбуждане (еднопосочни н. с.); 5 — със
смесено възбуждане (насрещни н. с.
Черт.» 3. Регулиращи характе-
ристики (означенията са, кактг
на 5.12)
Черт. 5.14. Характеристика на пра- Черт. 5.15. Товарни характери-
зен ход стики
по-ниски или по-високи според това, дали потоните са еднопосочни
или насрещни.
Приложение на генераторите за постоянен ток: с паралелно
възбуждане — за захранване на сиюви и осветителни уредби,
за зареждане на акумулатори и за електрохимични цели (галвано-
техника, електрол иза);
с последователно възбуждане — за захранване на прожектор и,
•дъгови лампи и електрически задвижвания с голямо падение на
напрежението;
със смесено възбуждане — както генераторите с паралелно въз-
буждане.
Технически данни на генераторите за постоянен ток са дадени в
т. 5.2.10.
5.2.4. Пускане, натоварване, регулиране и спиране на.
421
5.2.4. Пускане, натоварване, регулиране и спиране
на генераторите за постоянен ток
Тук се разглежда самостоятелната работа на генераторите с
паралелно, смесено и чуждо възбуждане.
Пускане и възбуждане. Генераторите се свързват за работа по
схемите на черт. 5.8, 9, 10 и 11. Освен обикновепи предпазители
и прекъсвачи може към консуматорите да се използва и друга
апаратура. В паралелната възбудителна верига е включен рео-
статът /?р за регулиране на възбудителния ток. Възбудителната
верига е прекъсната — плъзгачът на реостата е на клема q. Консу-
маторите са изключени. Ако четките са разместени, установяват се
на неутралната линия по описаните по-долу начини.
Генераторът се завъртва с двигателя до номиналната скорост,
означена на табелката. Чрез постепенно изключване на реостата
напрежението на празен ход се увеличава до номиналното или с
няколко процента повече. Причините, по конто може машината
да не се възбуди, са разгледани в т. 5.9.3.
Натоварване. Желателно е натоварването да става постепенно,
понеже рязкото изменение на товара при повечето машини причи-
нява искрене. С увеличаване на товара напрежението на генера-
торите намалява (с изключение на свръхкомпаундираните). Нама-
лението се дължи на особеностите на генератора и на понижаването
на скоростта на двигателя при натоварването му.
Регулиране на напрежението. Когато напрежението се измени
повече, откол кото е допустимо за консуматорите, то се регулира
чрез реостата /?р. Регулирането може да е автоматично. Прилага
се рядко.
Ако генераторът се върти с по-малка скорост или четките не са
на неутралната линия, той не достига номиналната си мощност,
защото напрежението е по-ниско от номиналното. То не може да
се повиши дори и при пълно изключване на регулационния реостат.
Спирането на генератора става след постепенно разтоварване
и регулиране на напрежението му, за да не превиши номиналната
си стойност. Ако консуматорите допускат напрежението им посте-
пенно да нам-ал ее до нула (напр. при зареждането на акумулатори
това не се допуска), двигателят може направо да се спре и след
това да се изключат потребители те. Бързо разтоварване може да се
постигне и чрез намаляване на напрежението на генератора, като
с реостата /?р се намали /в. В момента на прекъсването на възбу-
дителната верига чрез клемата q на реостата възбудителната намот-
ка се съединява накъсо за избягване образуването на дъга от
самоиндукцията.
Поставяне на четките в неутралната линия. За компенсираните
машини е достатъчно четките да се установят на г. н. л. Там е мя-
стото им и при товар (виж т. 5.2.2). Начините за намиране на
г. н. л. са:
При движение. Генераторът се завърта, възбужда се и се оставя
на празен ход. Чрез местене на четкодържателната траверса се
търси такова положение на четките, при което напрежението между
тях да е най-голямо. Това може да се постигне и чрез измерване на
е. д. с. от остатъчния магнитен поток. Нужен е обаче чувствителен
волтметър, тъй като тази е. д. с. при нормалните генератори е
422
5.2. Електрически машини за постоянен ток
малка: 3—20 V при UH до 220 V Ако при натоварване машината
все пак малко искри, четките се донагласяват така, че искренето
да изчезне.
При покой. Този метод е по-точен. Възбудителната намотка се
захранва от източник с понижено напрежение (10—20% от номи-
налното) през прекъсвач, а към четките се свързва чувствителен
волтметър с обхват 2—3 V. При многократно включване и изключ-
ване на тока във веригата на възбудителната намотка се търси
такова положение на четките, при което в моментите на прекъсване
и включване стрелката на волтметъра не се откланя или се откланя
най-малко. За да се избегне възможността от пробив във възбу-
дителната намотка, по-често се практикува обратното — волтме-
търът се свързва към възбудителната намотка, а напрежение се
подава на четките.
При некомпенсираните машини, каквито са само малките,
положението на четките се определи по искренето, и то при онзи
товар, при който машината ще работи най-много.
5.2.5. Съвместна работа на генератори за постоянен ток
Паралелно свързване. Генератори с паралелно възбуждане —
черт. 5.16. По тази схема могат да работят съвместно два или повече
генератора, а също и генератор и мрежа. Работата е стабилна и
затова има приложение.-
Условията за паралелна работа с а: 1. Гене-
раторите да имат еднакви номинални напрежения. Може да работят
генератори с различии номинални напрежения, но възбудени до
номиналното напрежение на генератора с по-ниското напрежение.
Мощността на другия генератор не се използва напълно.
2. Външните характеристики на генераторите, изразени в отно-
сителни единици, трябва да се покриват (да са еднакви). Характе-
ристиката се изразява в относителни единици, като се приеме
С/н=1 и /н=1.
Ако не се изпълни това условие, при изменението си товарът не
се разпределя равномерно между генераторите. При увеличение
или намаление на товара съответно повече се натоварва или разто-
варва генераторът, чиято характеристика е с по-малък наклон.
За да се постигне равномерно разпределение на товара, в този слу-
чай трябва възбудителният ток на машините да се регулира не-
прекъснато.
Включване за паралелна работа. Генера-
торът работи включен към шините. Към него трябва да се
включи генераторът С2.
1. Прекъсвачът П± е изключен. Генераторът б2 се пускав дви-
жение и се възбужда до напрежение t/20= ^i= > което се устано-
вява чрез волтметър с превключвател или със свободни краища
(шнурове с щекери), конто се преместват. Ако напреженията не
се изравнят, между генераторите ще преминава изравнителен ток.
2. Проверява се поляритетът, за да се включат едноименните
полюси.В обратния случай генераторите попадат в режим накъсо
съединен е. Проверката може да стане с магнитоелектрически
волтметър със свободни краища. Включен към гнездата и после
към съответните ножове на прекъсвача /72, стрелката му трябва
5.2.5. Съвместна работа на генератори за постоянен ток 423
да се отклонява в еднаква посока и на еднакво деление, за да се
изпълни и т. 1. Може да се използва и друг волтметър, например
електромагнитен, включен, както на черт. 5.16, към единия от
полюсите на прекъсвача (между едно от гнездата и съответния нож).
Другият полюс се шунтира (показано е с прекъсната линия). При
Черт. 5.16. Паралелна работа на генератори с
паралелно
възбуждане
правилен поляритет стрелката на волтметъра не се отклонява,
а при неправилен — показва сбора от напреженията на Gx и G2.
(Да се съблюдава обхватът на волтметъра!) Ако поляритетът е
неправилен, проводниците на G2 към 772 се разменят. Тази проверка
се прави при първоначалното свързване на генераторите.
3. След уеднаквяване на напреженията и поляритета прекъс-
вачът 772 се включва, но G2 не поема товар.
Прехвърляне на товара. За да поеме товар и G2,
възбудителният му ток се увеличава постепенно чрез изключване
на част от съпротивлението /?р2. За да не се увеличи (7щ, възбужда-
нето на Gx се намалява чрез По амперметрите Ах и А2 се следи
товарът да се разпредели между генераторите пропорционално на
мощностите им. При иш=пост. винаги I=11+ /2+•
Изключването и спира нето на един от генера-
торите става след постепенното му разтоварване (може и пепълно)
чрез намаление на възбудителния му ток.
Генератори със смесено възбуждане. Работата им се стабили-
зира чрез изравнителния проводник G2—G2 (черт. 5.17). Условията
за паралелна работа, включването, прехвърлянето на товара и
спирането са, както при генераторите с паралелно възбуждане.
но тук включването е съпроводено с токов удар. Същият може да
се избегне чрез друга последователност па включване, като се
използват няколко еднополюсни прекъсвача, но за сметка на изме-
нение £/ш1.
1 Виж «Изпитване на ел. машини» от инж. И. Цапков, «Техника», 1962.
424
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Последователно свързване. Възможно е при всички генератори.
Работата е стабилна. Използва се за получаване на по-високо
напрежение от това, което може да даде отделен генератор, и за
получаване на три вида напрежения от два генератора: Ult U2
Черт. 5.17 Паралелна работа на генератори със смесено възбуждане
Черт 5.18. Последователно свързани генераторное паралелноЗвъзбуждане
и (71+^2' Тъй като~при повреда на единия генератор цялата уредба
се прекъева, този начин се прилага рядко.
Като пример на черт. 5.18 е показано последователно свързване
5.2.6. Работа на двигателите за постоянен ток 425
на генератори с паралелно възбуждане. Свързват се разноименните
полюси на генераторите. Ако не са нужни напреженията Ui и
U2, неутралният проводник О не се изважда в мрежата. Послед-
вателно могат да се включват и повече генератори за получаване на
по-високо напрежение. Последователно се свързват генератори с
сднакъв нокноминален. В противен случай товарният ток на гру-
пата се ограничава от генератора с най-малък номинален ток. Оста-
налите генератори работят непълно натоварени и с лош к. п. д.
Това не важи за случайте, когато се използуват и междинните на-
прежения. Тогава обаче трябва да се държи сметка за натоварване
на всеки генератор поотделно.
Включване за работа при последовател-
но свързване. Генераторите се пускат и възбуждат поотделно
на празен ход и тогава се включват към шините. При исправили©
включване между шините се явява напрежение —U2 вместо
и,+и2.
5.2.6. Работа на двигателите за постоянен ток.
Основни съотношения
Принцип на действие. Поради пълната обратимост на машините
за постоянен ток устройство™ на двигателите за постоянен ток е
същото, както на генераторите. Чрез четките и колектора ротор-
ната намотка се включва към мрежата. По определен начин спрямо
котвата (паралелно, последователно или смесено) към мрежата
се включва и възбудителната намотка. Токът в котвата влиза във
взаимодействие с основното магнитно поле и се пораждат електро-
магнитни сили, конто създават въртящ момент. Той се изразява,
както в т. 5.2.2.
Макар че проводниците на ротора минават под разноименни
полюси, действуващите върху тях сили създават еднопосочни
съставящи на общия въртящ момент, понеже чрез четките и колек-
тора постоянният ток на източника (мрежата) така мени посоката
си, че в проводниците под северните полюси тя е една, а под юж-
ните — обратна. При натоварване на вала (увеличение на външния
съпротивителен момент) двигателят консумира по-голям ток
създава по-голям въртящ момент, който компенсира съпротивител-
ния. Тоги процес е свързан и с изменение на скоростта на въртене,
което при разните видове двигатели е различно.
При въртене на ротора в магнитното поле на полюсите в намот-
ката му, както при генераторите, се индуктира е. д. с., затова и
тук роторът понякога се нарича котва. Е. д. с. е с обратна посока
спрямо външното напрежение и тока, затова се нарича противо-
електродвижеща сила (противо-е. д. с.).
Реакция на котвата има, както при генераторите
но тук неутралната линия се измества в посока, обратна на посокат
на въртенето. В същата посока трябва да се изместват и четките
на некомпенсираните двигатели, за да няма искрене.
Основни величини и съотношения. Ток в котвата (общ израз):
Га^—------(за Ra виж т. 5.2.2).
426
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Противо-е. д. с. — определи се, както Е на генераторите
(т. 5.2.2) или чрез напрежението: Enp=U—Ia Ra-
Въртящ момент М — определи се, както Л4С в т. 5.2.2.
Скорост на въртене
П ЙФ /гф
Полезната механическа мощност на вала на двигателя, изра-
зена чрез момента, който може да се измери, се изчислява по форму-
лите в т. 1.4.4.
Изразена чрез вложената електрическа мощност, Рг^^хЛ-
Електрическа мощност, консумирана от мрежата:
Р Р*
Рел = = (// = —. При номинален товар Р1н = —•
Л Ли
Тук Ргн и т]н са номиналната мощност и к. п. д. на двигателя (от
табелката).
Номиналният ток (токът, в котвата и възбудителният ток),
който двигателят консумира, е
, _ ^2н
н~ £/нт]н’
Обикновено той се дава на заводската табелка.
5.2.7. Особености и характеристики на разните
видове двигатели за постоянен ток
Използват се три вида двигатели: с паралелно, с последова-
телно и със смесено възбуждане, конто по начина на свързване
на възбудителната намотка съответствуват на едноименните им
генератори (виж т. 5.2.3). Означенията на изводите са същите.
Двигатели с паралелно възбуждане (шунтови) — черт. 5.19.
За тока от мрежата I (общия ток на машината), тока в котвата
1а и възбудителния ток/в важат зависимите: I=/д+/в;/в=(5-г 12%)/н.
При по-големите машини /в е относително по-малък. На табелката
е написан номиналният ток на машината. Възбудителната верига
е напълно независима от котвената. Ако възбудителният ток не
се регулира, магнитният поток не се изменя, ако не се вземе под
внимание малкото изменение от реакцията на котвата. Въртящият-
момент е
т. е. практически при натоварване на машината токът расте про-
порционално на момента, тъй като потокът е почти постоянен.
Двигатели с последователно възбуждане (серийни) — черт. 5.20.
Тук I=/а~Iс, Последното равенство важи, когато няма регули-
ращ реостат към възбудителната намотка. Магнитният поток се
създава от ток, равен на котвения. Затова за ненаситената машина,
когато потокът е почти пропорционален па създаващия го ток,
Л4 = А1ф/а = А3/2.
5.2.7. Особ, и харак. на разните видове двигатели
427
Това показва, че увеличаването на момента се постига чрез сравни-
телно малко увеличение на тока (скоростта обаче намалява чув-
ствително). Това качество е особено ценно за електрозадвижванията
в транспорта и повдигателните съоръжения. При насищане на
машината (много голям ток) /И=^2/а.
Черт. 5.19. Двигател за
постоянен ток с пара-
лелно възбуждане
Черт. 5.20.
постоянен
дователно
Двигател за
ток с после-
възбуждане
Двигатели със смесено възбуждане (компаундни) — черт. 5.21.
Токовете са: /=/а+/в; /в=(4-г12)% /н. При повечето дви-
гатели намагнитващата сила (н. с.) на паралелната намотка е
много по-голяма — над 70% от общата и тя определя посоката на
основното магнитно поле. Това са тъй наречените двигатели с
паралелно възбуждане и допълнителна последователна намотка.
Н. с. на двете намотки са еднопосочни или насрещни, на което
съответствуват различии характеристики. Във втория случай при
памален ток в паралелната възбудителна намотка скоростта и
1а нарастват и може н. с, на последователната намотка да превиши
н. с. на паралелната и основното магнитно поле да смени посоката
си. Посоката на въртене също се измени, което е съпроводено от
токов удар — работата на машината е нестабилна. Моментът е
М = k2/a±k3I2.
По-рядко се строят двигатели, в конто основната намотка е
последователна, а паралелната намотка е допълнителна. Характе-
ристиките им са близки до тези на двигателите с последователно
възбуждане. Моментът е
M = k3!2a±k2la.
Работни характеристики. Това са зависимостите на n, М, т| и
Р2 от 1а при условие U=Un—nocm. и 1а= 1вп=пост. ( R^nocm.).
428
5.2. Електрически машини за постоянен ток
При двигателите с паралелно възбуждане се дават и зависимостите
на тези величини от Р2- Тук за всички двигатели характеристиките
са относно /а, който може лесно да се измери.
Скоростна характеристика n=f(Ia)- Тя изразява зависимостта
на скоростта от тока — черт. 5.22. (Характеристиките са за дви-
гатели с еднаква номинална скорост).
Черт. 5.21. Двигател със сме-
сено възбуждане
Черт. 5.22. Скоростни характери-
стики на двигателите за постоянен
ток:
1 — с паралелно възбуждане; 2 —
с последователно възбуждане; 3 —
със смесено възбуждане и допъл-
нителна последователна съпосочна
намотка; 4 — също, но с противо-
посочна намотка
При двигателите с паралелно и смесено възбуждане с насрещна
последователна допълнителна намотка изменението на скоростта
До —л»
Д п = —----2.100 = 2 -г 8%
«и
е малко — характеристиката (/ и 4) е твърда или ш у н т о-
в а (типична е за шунтовите двигатели).
Скоростта на двигателите с последователно възбуждане се из-
мени силно с изменение на тока (товара): при голям товар тя нама-
лява чувствително, но двшателят създава голям момент, без да
спре. Обратно, при намаление на товара скоростта рязко се увели-
чава и при празен ход може да стане опасна за конструкцията на
машината. Затова не се разрешава тези двигатели да работят без
товар. Обикновено се допуска увеличение на скоростта до Птах=
= 1,5 пн-
Скоростната характеристика от този вид (2) се нарича м е к а
или серийна — типична е за серийните двигатели. Подобна
характеристика (3) има компаундният двигател с основна серийна
намотка, само че при разтоварване шунтовата намотка ограничава
скоростта му в нормални граници.
При двигателите със смесено възбуждане с допълнителна на-
срещна серийна намотка, която има засилено действие (с по-голяма
5.2.8. Пускане, спиране, изменяне на посоката
429
н. с.), може да се постигне възходяща скоростна характеристика —
увеличение на скоростта при увеличение на товара, но работата на
машината е нестабилна.
Характеристика на въртящия момент M=f(Ia). Тя изразява
зависимостта на М от 1а — черт. 5.23 (за двигатели с еднакъв
Черт. 5.23. Характеристики на вър-
тящия момент (означенията са, как-
то на черт. 5.22)
Черт. 5.24. Механични характери-
стики (означенията са, както на
черт. 5.22)
Л4Н). За машините с шунтова скоростна характеристика п&пост.
зависимостта е почти линейна (/).
Характеристиката на к. п. д. т)=Д/а) практически е еднаква
за всички двигатели и се дава таблично в табл. 5.6 и графично
на черт. 5.2.
Характеристика на мощността — P2=f(Ja)-P2=UI,r\' За нато-
варванията, при конто обикновено работи машината (над 30%),
х]^пост. U=nocm. по условие. Следва, че Р2&19 т. е. зависимостта
е почти линейна.
Механична характеристика n=f(M)y при U=Uli=nocm.t
1в=пост. (пост.). Характеристиките на различии двигатели
с еднаква номинална скорост са показани на черт. 5.24. Характе-
ристиките 1 и 4 са твърди, а характеристиката 2 — м е к а.
Машините с твърда характеристика са подходящи за задвижва-
ния, при конто се иска скоростта да не се изменя или да се измени
в тесни граници при изменение на товара. За електрическия транс-
порт и за електроповдигателните механизми са подходящи двига-
тели с мека характеристика.
Дава се и обратната зависимост: M—f(n).
5.2.8. Пускане, спиране, измени не на посоката
на въртене и регулиране на скоростта
на двигателите за постоянен ток
Свързването на двигателите към мрежата при най-разпростра-
нения начин на пускане — посредством реостат, е показано на
черт. 5.19, 20 и 21. Вместо обикновените предпазители и ножови
прекъсвачи може да се използват автоматични.
Четките се установяват на г. н. л. по начините, дадени в т. 5.24,
430
5.2. Ёлектрически машини за постоянен fok
като се има пред вид, че при некомпенсираните двигатели четките
се изместват в обратна посока на въртенето.
Пускане. Пусковият процес обхваща периода от включване на
двигателя към мрежата до достигане на нормалната скорост, съот-
ветствуваща на товара. Важни величини са пусковият ток и пуско-
вият момент (по-подробно за механичните величини при пускане
виж т. 9.1.2).
Пусков ток. Тъй като при пускане п=0, Епр=0, токът в котвата
/an=UnQ =^=104-20/H; ^2 = 104-20,
т. е. кратността на пусковия ток е много голяма, което обикновено
не е допустимо,защото се създава токов удар в захранващата мрежа
и искрене под четките. Затова пряко включване на двигателите към
мрежата почти не се практикува, а за намаление на /ап последователно
във веригата се включва пусков реостат Rn (черт. 5.19,20 и 21). Той се
оразмерява така, че
/ап = ^Г+'^ = (1,7'ь3)/н’
като големите стойности за умножаване на /н се отнасят за малки ма-
шини. Зависи и от мощността на захранващата мрежа.
При захранване от отделен генератор /ап може да се намали и
чрез съответно намаление на захранващото напрежение при пускане
до стойност Un, така че
/вп = ^ = (1-7-гЗ)/я.
Пусковият момент трябва да е голям, за да може двигателят да
преодолев съпротивителния момент на работната машина и инер-
ционния момент на подвижните части. Но понеже Мп=кФ1 ап, с
намалението на 1ап намалява и пусковият момент. За да се избегне
това, потокътФ при пускането трябва да е възможният най-голям,
т. е. машината да е напълно възбудена.
Пускане на двигатели с паралелно и смесено възбуждане. Пуска-
нето може да е под товар или на празен ход.
1. Пусковият реостат се включва изцяло, за да се намали /ап.
2. Регулиращият реостат R^ се изключва изцяло (/?р=0),
за да бъдат /в и Ф, а оттам и Л4П големи.
3. Включва се прекъсвачът П към мрежата.
4. Изчаква се завъртането на двигателя (докато спре да се из-
меня звукът, който той издава) и постепенно се изключва пусковият
реостат до Rn=§, от което скоростта се увеличава. При по-големите
двигатели този процес е по-бавен. Пусковият реостат не бива да, се
оставя включен за дълго, защото е оразмерен за краткотрайно
натоварване.
5. Регулиращият реостат 7?р се включва постепенно, /в нама-
лява и скоростта нараства до ин.
При двигателите със смесено възбуждане с насрещна последо-
вателна намотка е добре в процеса на пускането тази намотка да се
шунтира, за да не намалява с размагнитващото си действие Ф, а
оттам и Л4П.
5.2.8. Пускане, спиране, изменяне на посоката на въртене.. 431
Пускане на двигател с последователно възбуждане. То става с
товар най-малко 20% от номиналния, за да се избегпе недопустимо
голяма скорост.
1. Пусковият реостат Rn се включва изцяло.
2. Регулиращият реостат 7?р, свързан паралелно към възбуди-
телната намотка,ако има такъв, се прекъсва или се включва изцяло,
за да бъдат /с, Ф и Л4П максимални.
3. Включва се прекъсвачът П към мрежата.
4. Пусковият реостат се изключва постепенно изцяло.
5. Чрез изключване на регулиращия реостат 7?р се достига
номиналната скорост.
При едновременна работа па два или повече серийни двигатели,
както е при електрическия транспорт, при пускането двигателите
се свързват последователно и на всеки се пада част (VgJ/g) от мрежо-
вото напрежение, с което се намалява пусковият ток. След потег-
лянето двигателите се включват нормално (всеки към пълното на-
прежение на мрежата).
Спиране. Ако задвижваната машина допуска намаление на ско-
ростта, добре е 7?р и /?п да се доведат до изходните им положения
при пускане и двигателят да се изключи от мрежата. Паралелната
възбудителна намотка не бива да се изключва преди котвата.
Изменяне посоката на въртене при всички двигатели се по-
стига чрез обръщане на посоката на тока в една от веригите —
котвената или възбудителната, като се превключват изводите им.
Ако това ще се извършва често, използва се превключвател. Пре-
включването трябва да се направи, след като двигателят спре. Иначе
ще има токов удар.
Превключването на изводите към захранващата мрежа не
изменя посоката на въртенето.
Регулиране на скоростта се извършва при постоянен товар
(М = пост.), но на практика не при всички задвижвания това е така.
Начини за регулиране. Когато последователно на котвата е
включено специално регулиращо съпротивление /?ра, от израза
за скоростта
= EnP = U-Ia(Ra + Rpa)
П кФ кФ
се виждат възможностите за регулиране:
1. Чрез изменение на мрежовото напрежение U. Този начин
е рядко приложим, и то при индивидуално захранване на двига-
теля. Регулирането е без загуби. Плавността му зависи от възмож-
ностите за плавно изменение на U. Скоростта се намалява пропор-
ционално на намалението на напрежението.
2. Чрез изменение съпротивлението на котвената верига. Регу-
лиращият реостат Ra се включва последователно на пусковия
Rn- Регулирането може да стане и с пусковия реостат, ако той е
оразмерен за дълготрайно натоварване. Регулирането е възможно
само за стойности, по-малки от лн, и е свързано с големи загуби в
регулиращия реостат — p=Ia2 Rpa. К. п. д. се влошава с толкова
процента, с колкото проценти и се намалява спрямо ин- За нама-
ляване на п трябва /?н да се увеличава.
3. Чрез изменение на потока, т. е. чрез изменение на възбуди-
телния ток. Скоростта може да се изменя в широки граници главно
432 5.2. Електрически машини за постоянен ток
над пн. За да се увеличава и, трябва Ф (/в) да се намалява.
Регулиране на двигатели с паралелно и със смесено възбуждане.
Най-изгоден е и се прилага изключително третият начин — чрез /в.
Регулира се /в чрез реостата 7?р (черт. 5.19 и 21). Тъй като /в е
малък, загубите в реостата са незначителни и к. п. д. почти не се
изменя. Скоростта може да се регулира главно в широки граници —
до 1:2—1:3, а при специално оразмерен двигател и повече. За да се
увеличава п, реостатът /?р се включва и по схемата плъзгачът
трябва да се мести нагоре.
Регулиране на двигатели с последователно възбуждане. Пр ила-
гат се всички изброени начини:
1. Намаление на захранващото напрежение — чрез последо-
вателно свързване на съвместно работещи двигатели — например
при електрическия транспорт. Регулирането е възможно в широки
граници.
2. Чрез .регулиращ реостат 7?ра, включен последователно в
котвената верига (последователно на Rn — черт. 5.20). Прилага
се за регулиране в тесни граници.
3. Чрез изменение на потока, като се шунтира възбудителната
намотка чрез реостата 7?р (черт. 5.20) или чрез шунтиране на самата
котва. При шунтиране на намотката, за да се увеличи п, трябва
7?р да се изключва (да се намалява). Изменение на възбудителния
ток и поток се получава и чрез превключване на полюсните бобини
от последователно в паралелно свързване (при електрокарите).
При паралелно свързване токът в бобините намалява и скоростта
се увеличава. Регулирането е без загуби.
Работа на двигателите в спирачен режим. Възможни са три
случая:
1. Генераторно спиране с рекуперация (даване енергия на мре-
жата). Ако работната машина по някакви причини (например
електрически влак при спускане по наклон) спре да товари двига-
теля, а напротив, започне да му дава механическа мощност, за-
въртайки го над скоростта на празен ход, Е става по-голям от V
и двигателят преминава в генераторен режим. Той предава на
мрежата получената от работната машина енергия. Тъй като сега
E>U, токът /а, а заедно с него и моментът, обръщат посоката си —
моментът от въртящ (двигателей) става спирачен. Това е възможно
при машини с паралелно и смесено възбуждане, защото при тях е
възможно Ф да се запази, което тук е необходимо.
2. Спиране чрез противовключване. Получава се, когато под
въздействието на работната машина двигателят е принуден да се
върти обратно на посоката, в която се стреми да го движи въртя-
Щият момент. Такъв е случаят с двигател, който върти подемна
машина, и товарът се увеличи над допустимия — той започва да
пада, макар че двигателят се стреми да го издига. Това спиране
може да се използва именно за токово спиране при спускане и из-
дигане на товари. Цялата мощност, която се получава от мрежата и
работната машина, се превръща в съответната верига в топлина.
Затова токът се ограничава чрез регулиращ реостат 7?ра в котвената
верига. Това спиране е възможно и при трите вида двигатели.
3. Динамично спиране се получава, ако при работа на двигателя
котвената намотка (а при серийни двигатели и възбудителната)
се изключи от мрежата и се свърже към товарен реостат. Роторът
се върти по инерция, а машината спира,като кинетичната енергия
се превръща в топлина в товарния реостат.
5.2.9., Специални машини за постоянен ток
433
5.2.9. Специални машини за постоянен ток
Униполярна машина — черт. 5.25. Това е постояннотокова
машина без колектор.Две пръстеновидни неподвижни възбудителни
бобини 1 обхващат ротора 2 и създават постоянен магнитен поток
Ф, който се затваря през статорния
ыагнитопровод 3. Във всички посо-
ки радиално от ротора излизат маг-
нитни силови линии, т. е. околна-
та повърхност на частта от ротора,
оградена от възбудителните намот-
ки, представлява един полюс (едно-
полюсна — униполярна машина). Ро-
торните намотки се състоят от прави
проводници 4, съединени от двете си
страни към пръстени 5. При върте-
нето им в тях се индуктира постоян-
на по посока и големина е. д. с.,
която се извежда през пръстените и
четките. Могат да се строят само за
малко напрежение — до 15 V, и
Черт. 5.26. Заваръчен генератор
с двойна полюсна система:
а — принципна схема; б — вън-
шни характеристики
голям ток — няколко десетки хиляди ампера, поради което са
подходящи за електрохимическата промишленост.
Електрозаваръчни генератори. На черт. 5.26 и 5.27 са дадени
два такива генератора с външните им характеристики, за конто е
специфично, че са силно падащи. Това е необходимо за правилното
протичане на процеса електрозаваряване. За запалване на дъгата
е нужно напрежение 70—80 V, а при увеличаване на тока поради
намаление на съпротивлението е достатъчно много по-малко на-
прежение.
При генераторите с двойна полюсна система — черт. 5.26 а,
два по два полюсите са едноименни, но с различии насищания.
Възбудителната намотка е свързана между една от главните четки
(6г) и допълнителната четка G5. Възбудителният ток се регулира
чрез Ре*^т^ ^Р» ПРИ к°ето се получава желаната характеристика
Генераторът с напречно поле (черт. 5.27а) е с последователно
18 Наръчник на електротехника
434
5.2. Електрически машини за постоянен ток
възбуждане и има допълнителни четки G5 Ge, конто са съединени
накъсо. Създава се голямо напречно поле на котвата. Разните
характеристики (черт. 5.27 б) се получават чрез регулируемия
магнитен шунт на полюсните ядра.
Генератори за осветление на превозни средства. От тях се иска
да поддържат постоянно стойността на напрежението или на тока
Черт. 5.27. Заваръчен генератор с напречно поле:
а — принципна схема; б — външни характеристики
при изменение на скоростта. Такъв е тричетковият генератор за
константен ток при изменение на скоростта в граници до 1:6. Гене-
раторът на Бошковски дава константно напрежение независимо
от скоростта и външния товар. Той има две паралелни възбудителна
намотки и работи с напречно поле. &-
За постояннотоковите машини, използувани в автоматиката.
виж гл. 5.7
5.2.10. Технически данни на машините
за постоянен ток
У нас постояннотокови машини за общо употребление не се
произвеждат. Произвеждат се само някои специални машини.
Двигатели за електрокари (БДС 5250—64, табл. 5.8), произ-
водство на Завода за постояннотокови машини «Г Костов» —
София. Те са два вида: тягови (БДС 2920—66) и спомагателни.
Предназначени са за нормални условия на работа. Изолацията им
е от класове «А», «Е» и «В». Намотките са импрегнирани с лак
клас «В». Нормално са с естествена вентилация. $
Означенията на типовете двигатели са следните: ДС — двигател
с последователно възбуждане (сериен); ДК — двигател със сме-
сено възбуждане (компаунд); допълнителните букви А, Б, В, Г
означават модификации на основните типове; първото число е
номиналната мощност Рн в kW; второто — номиналното напрежение
UH във V, разделено на 10, третото — номиналната скорост на
въртене пп в tr/min, разделена на 100. Например ДК 4(7,5)28
5.2.9. Специални машини за постоянен ток
435
означава двигател със смесено възбуждане с Рн==4 kW, £/н=7,5.10=
=75 V и пн=28.100=2800 tr/min. Поради това, че Рн, £/н и ин са
включени в означението, в таблицата те не се дават отделно, а
могат лесно да се начислят, както в горния пример.
Специални машини с малка мощное т — за електрообзавеждане
на превозни средства и произвэдствени машини, производство на
Завода за микроелектродвигатели и електроинструменти (ЗМЕИ) —
Ловеч. и завод «Г. Костов» — табл. 5.9.
Таблица 5.8
Технически данни на електрокарните двигатели
Въз- Тип: м„ ® д Режим Степей Маса,
буж- дане Fh(io) 100 о н N.m kg*.m о §- С CQ на работа на защита kg
Тягов и
ДС 0,6 (2,2) 14,5 3,92 0,4 ревер- S 2-часов IP00 18
сивен
ДС 1,15 (4) 10 10,97 1,12 IP34 60
ДС 1,2 (2,2) 28 4,12 0,42 S 2-45 min IP44 24,5
ДС 1,2 (4) 8,5 13,55 1,38 S 2-часов IP44 48
ДС 1,3 (2,2) 17 7,35 0,75 35
ДС 1,3 (4) 9 13,82 1,41 58
ДС 1,5 (2,4) 18 7,95 0,81 46
ДС 1,5 (4) 11 13,06 1,33 50
ДС 1,54 (4) 11 13,35 1,36 IP34 60
ДС 2,1 (2,4) 21 9,53 0,97 IP44 47
ДСА 2,4 (2,2) 21 10,90 1,И 38
ДСА 3 (3,8) 18 15,88 1,62 S 2-45 min 50
ДС 3,6 (8) 10 34,50 3,51 S 2-часов 100,5
ДСА 5 (7,5) 14 34,20 3,48 IP 34 108
ДС 5 (8) 14 34,20 3,48 IP44 126
ДС 6,3 (8) 10 60,20 6,14 148,5
ДСБ 6,3 (8) 10 60,20 6,14 148,5.
ДСВ 6,3 (8) 10 60,20 6,14 148,5i
ДСГ 6,3 (7,5) 10 6,19 0,63 IP 34 128
ДК 0,8 (2,4) 10 7,65 0,78 IP44 42
ДК 1,1 (2,2) 11 9,52 0,97 38
Спомагателни
ДС 0,7 (2,2) 28 3,05 0,31 дясна S 3-5% IP31 Г 9,7
ДС 0,8 (2,4) 24 3,24 0,33 S 3-15% IP32 16,5
ДС 1,5 (4) 16 8,92 0,91 20,5
ДСБ 2,7 (8) 20 12,85 1,31 W S 2-часов IP44 70
436
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Таблица 5.8 (продължение)
Тип: Въз- / j. i 6уж- дане “к 10 J100 Мн Посока на въртене Режим на работа Степен на защита Маса, kg
N.m kg.*m
ДСЗ (2,4) 24 11,98 1,22 дясна S4-10% — 26 ДС 3,2 (2,2) 22 13,95 1,42 S 3-5% IP44 26 ДК 0,45 (3,8) 28 1,58 0,16 S 6-25% 1Р31 10 ДК 0,45 (7,5) 28 1,58 0,16 10 ДК 2 (8) 20 9,53 0,97 лява S3-15% IP32 25 ДК 4 (2,2) 28 13,65 1,39 дясна 1Р44 35,5 ДК 4 (7,5) 28 13,65 1,39 39 ДК 6,5 (7,5) 28 22,20 2,26 48 ДК 8,5 (7,5) 28 29,20 2,96 53
Таблица 5.9
Технически данни на специални постояннотокови машини
с малка мощност
Наименование, изпълнение Тип Рн, W и». V пн, tr/min Режим на работа Възбуж- дане
АПГ-140/12 140 2500 паралелно
Автомобилни АПГ-160/12 160 2500 паралелно
постояннотоко- АПГ 200/12 233 2503 S1 паралелно
ви генератори ГШ-02 200 12 1450
Г111-03 300 1450
Г10?В,Г2 200 1900
Автомоб ил и и ЕПА-0,8 /12 590 12 600
•пускови елек- S2-1,5S
тродвигател и ЕПА-1,8/12 1320 1300
Мотопиклетен МзД-45 45 6 4200 S1 паралелно
генератор
А втомобилна
стъклобърсалка1 АПБ-40 16 6/12 2400 S1 паралелно
Електродвигател за шлайфмашина, ДН 0,76(22) 760 220 2500 S1 независимо
реверсивен, из- пълнение 4Р442 25
Генератори за центрофуги, из- ГШ 0,5 (6)14 500 60 1400 ' S3-25% паралелно
пълнение IP342 ГШ 2(6,5)14 2000 65
Забелыки:
\ 16 W е консумиоаната мсщногт: бърсалката има 40 периода за 1 mln
• Тези машдин са производство на завод «Г. Костов», а останалите — на
0МЕИ._________________________________________________________________
5.2.9. Специални машини за постоянен ток
437
Таблица 5.10
Технически данни за двигателите за постоянен ток серия П
Тип ? н* kW /н, А, при т)н , %, при птах, tr/min Маса, kg Махов момент, kg.m2
[220 V НО V 220 V НО V
3000 tr/min
ПН 0,7 4,3 8J 73,5 73,5 3450 18 0,012
П12 1 5,9 11,8 77 77 3450 23 0,015
П21 1,5 9 18 76 76 3450 35 0,045
П22 2,2 12,5 25 80 80 3000 41 0,055
П31 3,2 17,5 35 83 83 3000 53 0,085
П32 4,5 24,3 48,5 84 84 3000 62 0,105
П41 6 33 66,5 82,5 82 3000 72 0,15
П42 8 43,5 87 83,5 83,5 8000 88 0,18
П51 11 59 84,5 — 3000 105 0,35
П52 14 74 — 86 — 3000 127 0,4
П61 19 98,6 — 87,5 — 3000 163 0,56
П62 25 128 — 88,5 —. 3000 195 0,65
П71 32 168 — 86,5 — 3000 260 1
П72 42 216 — 88,5 — 3000 300 1,2
1500 tr/min
ПН 0,3 2,1 4,3 65 63,5 3000 18 0,012
П12 0,45 2,9 5,8 70,5 70 3000 23 0,015
П21 0,7 4,3 8,5 73,5 75 3000 35 0,045
П22 1 5,9 12 77 76 3000 41 0,055
П31 1,5 8,7 17,4 78,5 78,5 3000 53 0,085
П32 2,2 12 24 83,5 83,5 3000 62 0,105
П41 3,2 18,4 37 79 78,5 3000 72 0,15
П42 4,5 25,4 51 80,5 80 3000 88 0,18
П51 6 33 65,5 82,5 83,5 2250 105 0,35
П52 8 43 85,5 84,5 85 2250 127 0,4
П61 11 59,5 118 84 84,5 2250 163 0,56
П62 14 73,5 147 86,5 86,5 2250 195 0,65
П71 19 102 207 84,5 83,5 2250 260 1
П72 25 132 266 86 85,5 2250 300 1,2
П81 32 170 342 86 85 2250 340 2,8
П82 42 217 439 88 87 2250 405 3,2
438
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Таблица 5.10 (продължение)
Тип ря, kW /н, А, при Пн , %, при Птах, tr/min 3 tUD S’* Махов момент zn£)2,kg.m2
220 V НО V 220 V НО V
П91 55 287 87 2250 560 5,9
П92 75 381 — 89,5 — 1900 660 7
П101 100 508 — 89,5 — 1800 830 10,3
П102 125 632 90 1800 950 12
П111 160 809 — 90 — 1800 1150 20,4
П112 200 1000 — 91 — 1500 1340 23
1000 tr/min
ПИ 0,13 1 2 59 59 2000 18 t 0,012
П12 0,2 1,4 2,75 65 66 2000 23 0,015
П21 0,3 1 1 2 3,8 68,5 71,5 2000 35 0,045
П22 0,45 2,75 5,55 74,5 73,5 эдоо 41 0,055
П31 0,7 4,25 8,6 75 74 2000 53 0,085
П32 1 5,7 П,5 80 79,5 2000 62 0,105
П41 1,5 9,3 18,2 73 75 2000 72 0,15
П42 2,2 13,3 26 75,5 77 2000 88 0,18
П51 3,2 18,3 37,3 79,5 78 2000 105 0,35
П52 4,5 25,2 50,5 81 811 2000 127 0,4
П61 6 32,6 66 83,5 82,5 2000 163 0,56
П62 8 43 86 85 84,5 2000 195 0,65
П71 И 62 126,5, 80,5 79 2000 260 1
П72 14 78 157 82 81 2000 300 1,2
П81 19 103 210 83,5 82,5 2000 340 2,8
П82 25 132 268 86 85 2000 405 3,2
П91 32 172 347 84,5 84 2000 560 5,9
П92 42 219 445 87 86 2000 660 7
П101 55 286 — 87,5 — 1500 830 10,3
П102 75 385 88,5 1500 9501 12|
П111 100 511 — 89 — 1500 1150 20,4
П112 125 632 — 90 — 1500 1340 23
5 .2.10. Технически данни на машините за постоянен
ток 439
Таблица 5.10 (продължение)
Тип ря. kW /я, А, при Ян, %» ПРИ птах> tr/min Маса, kg Махов момент, znD2, kg.m2
220 V НО V 220 V НО V
750 tr/min
П21 0,2 1,35 2,78 67,5 65,5 1500 35 0,045
П22 0,3 0,45 1,95 3,87 69,5 70 1500 41 0,055
Г131 2,9 5,62 71 72,5 1500 53 0,085
П32 o',7 4,2 8,34 76 76 1500 62 0,105
П41 1 6,8 12,97 67 70 1500 72 0,15
П42 1,5 2,2 9,75 18,76 70 72,6 1500 88 0,18
П51 13,6 27 73,5 74 1500 105 0,35
П52 3,2 19 37,3 76,5 78 1500 127 0,4
П61 4,5 6 26 48,9 78 78 1500 163 0,56
П62 33,5 64,3 81 80,5 1500 195 0,65
П71 8 48,5 96 75,5 75,5 1500 260 1
П72 11 63 123 79 81 1500 300 1,2
П81 14 79 160 80,5 79,5 1500 340 2,8
П82 19 104 204 83 85 1500 405 3,2
П91 25 136 264 83,5 82,5 1500 560 5,9
П92 32 169 333 86 85 1500 660 7
П101 42 222 446 86 85,5 1500 830 10,3
П102 П111 55 75 286 387 87,5 88 — 1500 1500 950 1150 12 20,4
П112 85 436 88,5 — 1500 1340 23
600 tr/min
П91 19 106 213 81,5 81 1200 560 5,9
П92 25 136 273 83,5 83 1200 660 7
П101 32 172 346 84,5 84 1200 830 10,3
П102 42 223 450 85,5 85 1200 950 12
гни 55 287 87 .— 1200 1150 20,4
П112 70 361 88 — 1200 1340 23
Забележка. Двигатели, за конто не са дадени в таблицата стойности за
J н и Т|н, не се произвеждат за ПО V. ____________________________________
440
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Таблица 5.11
Технически данни за генераторите за постоянен ток серия П
Тип Рн, kW ^н» А, при Пн. %, при Тип Ри. kW /и. А, при %, при
230V 115V 230V 115V 230V 115V 230V 115V
2850 tr/min П61 П62 9 11,5 39,1 50 78 100 84 85 84,5 85,5
П21 1,4 6,1 12,2 79,5 79 П71 16 69,5 139 83 82,5
П22 1,9 8,3 16,6 83,5 83 П72 21 91 182 85 84
П31 3,3 14,3 28,6 85 84
П32 4,1 17,8 35,6 87 86 П81 27 117 234 86 85
П82 35 152 304 87,5 87
П41 6,2 26,9 53,8 82,5 81 П91 50 217 434 87 87
П42 7,2 31,3 62,6 82,5 82 П92 70 304 — 89
П51 11 47,8 95,6 85,5 84
П101 90 391 — 89,5 —
П52 15 65,2 130,4 87 86,5 П102 110 478 90 —
П61 18 78,4 — 88,5 — П111 150 653 90 —
П62 25 108 89 — П112 190 826 — 91 —
1450 tr/min
П21 0,5 2,2 4,3 70,5 71
П22 0,8 3,5 7 75 75
П31 1,2 5,2 10,4 77 77,5
П32 1,7 7,4 14,8 81,5 81,5
Забележка: 1. Генератори, за конто
не са дадени в таблица!а стойкости за
/н и *ПН. не се произвеждат за 115 V.
2. Масата на генераторите е катона
двигателите със същите габариты.
П41 2,7 11,7 23,4 75,5 76
П42 3,6 15,7 31,4 78 78,5
П51 5 21,7 43,4 80,5 80
П52 6,5 28,2 56,4 82 83,5
Заваръчни генератори у нас не се произвеждат, но данните
им с оглед да се контролира качеството на внесеннте генератори
са стандартизирани с БДС 5968—66. Генераторите са еднопостови —
за захранване на една дъга с номинален заваръчен ток /н=125,
200, 315, 400, 500, 1000 и 1600 А, и многопостови с /н— 1000, 1600
и 2000 А. Еднопостовите генератори са с условно работно напре-
жение (7s=20+0,04 /н (при /н>600А се приема (7S=44V) и напре-
жение на празен ход до 100 V.
Съветски постояннотокови машини за общо употребление.
Основна серия генератори и двигатели е серия П. Всички габарита
се произвеждат в защитено изпълнение с конструктивна форма
Щ2 (М01) и ВЗ (М302, М362), от първи до осми габарит — и с форма
5.2.11. Начисления при пренавиване.
441
Щ2/Ф2 (М201, М202), а от първи до шести габарит и с форма Ф2
(М301, М361).
Електродвигателите са с паралелно възбуждане с допълни-
телна последователна намотка, с регулиране на скоростта 1:2,
но не по-голяма от дадената в таблиците. От страната на колектора
може да се монтира тахогенератор ТМГ-30 или ДТ-100 за контрол
или регулиране на скоростта. Техническите данни на електродви-
гателите са дадени в табл. 5.10.
Генераторите са със смесено възбуждане и регулиране на на-
прежението до 75% под номиналното — табл. 5.11. За зареждане на
акумулатори или подобии цели се произвеждат генератори с ши-
роки граници на регулиране на напрежението: при Uu= 135 V от
110 до 160 V и при С/и=270 V от 160 до 320 V. Нормалната посока
на въртене е обратна на въртенето на часовниковата стрелка, гле-
дано откъм колектора. Номиналните скорости на въртене съот-
ветствуват на скорэстите на асинхронните двигатели.
Съветски серии постояннотокови машини със специално пред-
назначение:
ГПН — генератори за захранване на електролитни вани до-
6500 А.
ЗДН и ЗД — генератори за зареждане на акумулатори.
ДП — двигатели за задвижване на машини, конто изискват
регулиране на скоростта в широки граници, 100—450 kW, 300—
1500 tr/min.
МП — двигатели за задвижване на прокатни станове, гребни
винтове и др. под., 55—7000 к. с., 50—1000 tr/min.
КПД, КПДМ и др.—за кранове и металургични цели.
5.2.11. Изчисления при пренавиване и сменяване
режима на постояннотокови машини
Тук са приведени опростени методп и формули за изчисленията
при разните случаи на пренавиване на постояннотоковите машини.
Чрез тях може да се получат задоволително точни резултати.
Характерните величини, конто се отнасят до схемите на намот-
ките, са дадени в т. 5.2.1. Други характерни величини при на-
числение на намотката са:
ик — брой на проводниците в канал (на котвата);
Wc — брой на навивките в една секция на котвата;
^шЛ'св и оуд— брой на навивките съответно на паралелна, се-
рийна възбудителна намотка и намотка на допълнителни полюси;
s — сечение на проводника (индексите са, както горе), mm2;
d — диаметър на проводника, mm.
Възприети са индексите: нов — нова намотка (след преизчисле-
нието), ст — стара намотка.
За да се извърши преизчисление, необходимо е да се вземат
данните на съществуващата котвена намотка: схема, брой на
секциите£к и на проводниците ик в канал, марката и диаметърът на
проводника (гол и изолиран), брой на проводниците в паралел се.
Вземат се и точните геометрични размери на котвените и възбу-
дителните намотки.
Изчисления за работа при друго напрежение при същата
442
5.2. Електрически машини за постоянен ток
мощност и скорост на въртене и същия режим (работа като двигател
или като генератор).
Случаи, при който може да се избегне пренавиването и намот-
ките да се преустроят за новото напрежение само чрез пресвърз-
ване. Тези възможности трябва да се търсят, когато изменението
на напрежението е цяло число пъти.
1. Ако напрежението трябва да се намали примерно два пъти,
може краищата на котвената намотка да се отпоят от колектора
и да се споят така, че броят на паралелните кръгове да се увеличи
два пъти. С това и токът ще се увеличи два пъти и мощността ще се
запази. Трябва, разбира се, да се провери предварително при на-
личния брой колекторни пластини може ли да се получи такава
намотка. Едновременно с това и полюсните бобини, конто досега
нсрмално са били свързани последователно, да се пресвържат в
две групп паралелно, без да се измени поляритетът. Така през
тях пак ще преминава номиналният възбудителен ток и потокът
няма да се измени.
2. За генератор, за който се иска да работи с по-малко напре-
жение, но може да се намали мощността му,може котвената намотка
да не се изменя, а скоростта да се намали (примерно два пъти).
При машина с паралелно възбуждане ще намалее възбудителният
ток, а оттам и потокът. Затова възбудителните бобини се превключ-
ват в паралелни вериги (примерно две).
3. Пресвързване за двойно по-високо напрежение е възможно,
ако намотките на котвата и възбуждането имат по два паралелни
клона. Достатъчно е те да бъдат превключени последователно.
За да се пригоди машината за по-високото напрежение, прави се
и проверка на напрежението между колекторните пластини (т. 2
по-долу). Токът в котвата се намалява два пъти, а в отделните въз-
будителни намотки запазва предишната си стойност.
Ако пренавиването е неизбежно, изчисленията са следните:
Котвена намотка. Данните й се изменят така:
1. Брой на ефективните проводници в канал
__^нов °нов
WK|HOB U К СТ и 7/ *
•ст ст
Трябвада се закрыли на цячочгтнэ число, за да може намотката да
се изпълни двуслойно. За по-лесно изпълнение се избира същият
брой паралелни клонове на намотката анов^яст. Оттова правило се
правят изключения само ако не може да се запази старият брой
паралелни клонове, например ако се получават много малко про-
водници в канал, или ако се получат много навивки в секция (за-
труднява се комутацията), или ако броят на проводниците не съот-
ветствува на колекторните пластини.
2. Брой на секционните страни в канал SK нов=5к ст,за да е въз-
можно съединеиието със същия колектор. Затова общият брой на
секциите Shob=Sct.
3. Брой на навивките в секция:
ик нов
70) = 70) -------
С НОВ С СТ и
к ст
4. Сечение на намотъчния проводник (ефективно):
5.2.11. Начисления при пренавиване.
443
5НОВ
ик ст
ScTU
к нов
като $ст се определи от диаметъра dcr на стария проводник (гол)
чрез изчисление: sCT=nd2CT/4 или по табл. 3.49. Ако е ималосест
проводници в паралел, sCT=nd2CT ссст/4.
5. Диаметър на намотъчния проводник. Избира се от сечението
по таблицата, а ако в старата намотка няма проводници в паралел,
може да се изчисли и направо, без да се изчислява сечението:
_______________________________________
^нов . ^.^ст
ст
нов
В случай че за новата намотка се получи дебел проводник,
трябва да се вземат два или повече проводници в паралел с общо
сечение shob« По табл. 3.52 съобразно вида на изолацията се определи
диаметърът на изолирапия проводник йиз.
Проверочни из числения: 1. Проверява се дали
проводниците ще могат да се съберат в канала (за насипана намотка).
н^в d%3 нов_
При същата канална изолация трябва -* нов-_вз-нов < 1 (до 0,95). Тук
ст ^из ст
dn3 е диаметърът на изолирания проводник.
Ако се използва по-тънка съвременна канална изолация, може
да се допусне общото сечение на новите проводници да е няколко
процента по-голямо. Трябва, разбира се, да се съобразява и запъл-
ването на канала от старата намотка. При нужда се взема следва-
щият по-малък диаметър.
2. Проверява се напрежението между съседните колекторни
пластини
. нов
= V
да е под допустимата стойност: 36 V за машините до 20 kW и 16 V
за по-големите машини без компенсационна намотка.
Проверката се прави само при преизчисляване за по-голямо
напрежение.
3. Проверка на плътността на тока под четките. Налага се
само когато машината се преизчислява за по-ниско напрежение,
защото тогава токът нараства:
2/ 2/
б = ‘ А/m2 (или А/ст2),
О ПО1
където S е сечението на всичките четки, т2 (или ст2), п е броят на
четките, b и / са съответно ширината и дължината на четките в m
(или ст). Допустимата плътност е:
при машини за нормално напрежение и нормални условия за
работа (8-т-9).1О4 А/m2 (или 84-9 А/ст2) — големите стойности са
за по-големи машини;
при машини с понижено напрежение — (12-г 15). 104 А/т2
(или 12-г 15 А/ст2).
444
5.2. Електрически машини за постоянен ток
Ако плътността е по-голяма, четките и четкодържателите трябва
да се заменят.
Паралелна и независима възбудителна намотка. Изходно
изискване тук е потокът, а оттам и н. с. на възбудителната намотка
да не се изменят. Сечението на проводника и броят на новите на-
вивки трябва да са съответно
и.
U
в ст в нов
С = ------ И W = ЙУ---------------------
НОВ Ш СТ и п ш нов ш СТ 7/
в нов в ст
където $ш сТ и шш сТ са съответно сечението на проводника и броят
на навивките на старата вьзбудителна намотка; UB е напреже-
нието, с което се захранва възбудителната намотка — при пара-
лелно възбуждане UB—UH Прэводникът в зависимост от това,
дали е крьгъл или профилен, се избира по табл. 3.52 или 3.50.
Последователно, възбудителна намотка. При а паралелни
клона в котвата и ас паралелни клона в серийната намотка (обикно-
вено ас= 1) сечението на проводника и броят на навивките са съот-
ветно
sc нов Sc ст
ст днов ас ст
ик нов аст ас нов
и
ик нов аст ас нов
а,
[Л» = 70) -----
вс нов вс ст н п п
к ст нов с ст
Възбудителна намотки на маишни със смесено възбуждане.
Паралелната намотка се изчислява като възбудителна намотка на
машина с паралелно възбуждане, а серийната — по формулите
_________________ п I а нов „ , _ "н нов
5с нов 5с ст”/ и ^вс нов ^вс ст ~Т] ’
' а ст н ст
Намотка на допълнителните полюси. При ал паралелни клона
на тази намотка
__ ик ст анов ад ст
5Д нов ~ 5д ст ~ п а И
к нов ст д нов
ик нов аст Яд нов
ик СТ Янов Яд ст
Изчисления за работа при друга скорост на въртене при не-
изменно напрежение. С изменение на номиналната скорост се из-
меня и номиналната
ността се увеличава
нов шд ст
мэщност. При увеличение на скоростта мощ-
почти пропорционално:
> ^нэв
ст----,
лст
нов
а при намаляване на
мощността намалява
скоростта поради влошаване на вентилацията
с по-голям процент:
Рнов «(0,9-0,75) Рст^-
5.2.11. Изчисление при пренавиване
445
Котвена намотка. Данните й се изменят така:
1. Брой на ефективните проводници в канал:
ак нов “к ст
Лст °нов
лнов аст
2. Брэй на секционните страни в канал:
Q — Q
К НОВ К СТ •
3. Брой на навивките в секция :
ик нов
wc нов ст “7
ик ст
4. Сечение на намотъчния проводник:
______ ст
SHOB SCT ’
“к нов
По-нататък прэводникът се избира, както при изчислението за
друго напрежение.
Преизчисление на паралелната възбудителна намотка не се
прави, тъй като не е нужно тя да се измени. Същото се отнася за
паралелната намотка на машина със смесено възбуждане.
Последователната възбудителна намотка (и последователната
намотка на машина със смесено възбуждане):
^ст ас~нов
и
^вс’нов ^ВС СТ п а
~ “ ftHOB UC СТ
с — с --------------
°C НОВ С СТ п п
“ст С нов
Намотка на допълнителни полюси.
лст ад нов
“’д НОВ Wa ст п а
“нов “д СТ
и 5д нов 5д ст
СТ
^д нов
Проверочна изчисления. При преминаване към по-голяма ско-
рост трябва да се прэвери механическата якост на бандажите на
котвената намотка и д^ се проследи загряването на колектора.
Изчисления за работа при друг режим. Постояннотоковите ма-
шини са обратими, но при сменяване на режима номиналната мощ-
ност и скоростта се изменят. При преминаване от двигателей в
генераторен режим номиналната скорост, с която трябва да се
върги генераторы, е по-гэляма:
^нг Ц.г + Д" ,
«в г = «н д • Z7—=--д17 и обРатно ’
_ д ^н д
п*я-п*г и„г'иыг + &и'
където ДС/ е вътрешпото падение на напрежение. То зависи от мощ-
иостта и има следните приблизителни стойности в проценти от С/н:
446
5.3. Асинхронни машини
Рн, kW 0,5 1 2 5 10 L 20 50 100 200 400
Д[/, % 8 7 6 6 5 4 4 3 3 2
Съотношението между мощностите е
Пример. Двигател с паралелно възбуждане с Рн д=Ю kW» иы д==110 Уи
лН д=660 tr/min трябва да работи като генератор с напрежение 1/и Г=П5 V. Тъй
като по горната /табличка ^5°/о ~5,5 V, скоростта на въртенето му трябва да е
^н г
п аП г;------
н г4 н д [/
и д
U + At/
и г
— Д(/
= 660.
115 115 + 5,5
110 * 110 — 5,5
720 tr/mln,
ан д
а мощността му ще е
иг н д
- 10 • « 10.9 kw
ИД
5.3. Асинхронни машини
5.3.1. Устройство. Намотки
Устройство (черт. 5.28). Статорното тяло (кожухът) и лагерните
щитове (капаците) са отливки от чугун, а при много големи ма-
шини — заварена конструкция от листова стомана. Формата на
тялото и капаците се определи от формата на изпълнението и систе-
мата на вентилацията (виж. т. 5.1.3). Статорният магнитопровод е
съставен от листова електротехническа стомана (статорен пакет)
и в каналите му е положена изолирана статорната намотка. Изво-
дите й са съединени с клемитена изводната кутия или са свободна
Роторният магнитопровод е също с листов строеж (роторен
пакет) и в каналите му е положена роторната намотка,която опре-
дели вида на машината.
Видове. Асинхронна машина с ротор, съединен накъсо — на-
мотката е отлята от алуминий или е съставена от голи медни пръчки,
заварени към странични пръстени, конто ги свързват накъсо.
Асинхронна машина с навит ротор (с пръстени) с изолирана
намотка, чиито изводи са съединени към контактии пръстени,
изолирани един от друг и спрямо вала. Чрез четки намотката се
свързва с пусково или регулиращо съпротивление.
Характерна за асинхронните машини е малката въздушна
междина — 0,3-+1,5 mm. Ц
Статорни намотки. Използуват се еднослойни намотки при
по-малките машини (до 4.габарит на единната серия) и двуслойни
намотки (с две секционни страни една върху друга в каналите)
при по-големите машини.
Характерна величини на намотката:
брой на двойките полюси — р, и на полюсите — 2р;
брой на каналите — Z;
брой на фазите — т (за трифазна намотка т—3)\ +
5.3.1. Устройство. Намотки
447
брой на каналите на полюс и фаза q == оттуь Z= 2pqm (q може
да бъде цяло или дробно число);
. « Z
брой на секциите : при еднослойна намотка S — — = pqtn, а при_дву-
слойна
S=Z- 2^qm\
Черт. 5.28. Асинхронен двигател тип АО: 1 — тяло; 2 — лагерни щитовез
3 — статорен магнитопровод; 4 — роторен магнитопровод; 5 — статорна на-
мотка; 6 — роторна намотка накъсо; 7 — вентилаторни перки; 8 — вал;
9 — лагери; J0 — лагерни капачки
брой на паралелните клонове във фаза а;
брой на навивките за секция шс;
брой на навивките в паралелен клон на фаза w\
, 2wam wa .
брой на ефективните проводници в канал ак = —— = — >
брой на елементарните проводници в канал и^=с^ ик (се — брой
на елементарнитепроводници в ефективния проводник);
брой на навивките в бобината: за еднослойна намотка wq =uKt за
двуслойна и?б = ик/2',
Z
полюсно деление х = — канала;
2р
стъпка на бобината у —разстоянието между страните на бобината,
изразено в брой канали; стъпката е диаметрална при у=ъ и скъ-
Q У .
сена при у<х, като р=~^- е коефициент на скъсяването;
коефициенти на намотката:
448
5.3. Асинхронни машини
на скъсяването ky = sin 0 ;
на разпределението (за трифазна намотка с q цяло число)
р о л
2 q sin
6?
общ коефициент на намотката kw=ky kp.
Еднослойна концентр инна намотка (черт. 5.29). Секциите на
една бобинна трупа се разполагат концентрично. Z е цяло число,
делимо на 3. Нечетно число р се избягва. Стьпката у е диаметрална.
Броят на каналите на полюс и фаза може да е цяло число (рядко).
Има дълги и къси бобинни групи, конто трябва да са по равно във
всички фази. Чел ните съединсния се разполагат в две или три
повърхнини (стажа). Използува се сравнително малко.
Еднослойна концентр ична намотка с еднакви бобинни групи
(черт. 5.30). Това е намотката на малките двигатели от единната
серия. Бобините от една бобинна трупа са различно големи и са
разположени концентрично, но бобинните групп се еднакви и се
полагат чрез застъпване така, че челните съединения образува?
<кошница». Z, q и у са, както при концентричните намотки.
Еднослойна верижна равнобобинна намотка (черт. 5.31). Всички
секции са напълно еднакви и в каналите се редуват леви и десни
страни на секциите, конто се полагат чрез застъпване. Челните
съединения образуват «кошница». Стъпката може да е диаметрална
или скъсена, но винаги е нечетно число. Ако q е четно число, стъп-
ката не може да е диаметрална. Възможни са най-много а=2р
паралелни клона при q четно число и а=р при q нечетно число.
Използува се ограничено, и то при машини с малка мощност.
Двуслойна намотка (листова) (черт. 5.32). Намотката се състои
от еднакви бобини. Едната страна на всяка от тях лежи в долния
слой на канала, а другата в горния. Каналите може да са четно или
нечетно число, кратно на 3. Сгьпката може да е диаметрална или
скъсена. Препорьчва се t/^0,8 т. Обикновено се избира 1/=5/6т=
Черт. 5.29. Еднослойна трифазна концентрнчна намотка:
Z = 24, p = 2,q=2f у=6
= 0,833т, при което едновременно се намаляват амплитудите на
петата и седмата хармонична на е. д. с. и н. с. Броят на каналите
за полюс и фаза q е цяло число. Най-голям брой паралелни клонове
5.3.1. Устройство. Намотки
449
са а=2р. Тъй като в един канал при скъсена стъпка лежат бобини
от различии фази, междуслойната изолация трябва да съответ-
ствува на линейното напрежение.
Двуслойната намотка със скъсена стъпка е основен тип намотка
за машините за променлив ток.
Черт. 5.30. Еднослойна трифазна концентрична намотка с
еднакви бобинни групи
Роторни намотки на навит ротор. За двигатели до 10—15 kW
намотката е еднослойна концентрична насипана. При по-големите
Черт. 5.31. Еднослойна трифазна верижна равнобо-
бинна намотка:
Z—24, р=2 q=2, у=6
машини (до 100 kW) намотката обикновено е двуслойна (листова)
с диаметрална стъпка. При машини с мощност над 100 kW се из-
ползува двуслойна вълнова намотка сдиаметрална стъпка и про-
29 Наръчник на електротехника
450
5.3. Асинхронни машини
филни проводници. Намотката е трифазна с като (+)
се приема при малко, а (—) при гоямо полюсно деление. Дробно
се избягва. Намотките обикновено се съединяват в звезда и
по-рядко в триъгълник.
Черт. 5.32. Двуслойна трифазна намотка със скъсена стъпка:
Z=24, р=2, 0=2, y=fy6 т
Кафезна роторна намотка. Съвременните двигатели с нормално
изпълнение до 100 и повече kW се правят с намотка от алуминиева
отливка с нормални или дълбоки канали. Роторите на двигателите
с голяма мощност се правят с канали и намотка от профилни медни
пръчки или двойноканални (двукафезни) с подобрени пускови
характеристики. Обикновено външният кафез е от месингови пръчки»
а вътрешният от медни.
5.3.2. Работа на асинхронните двигатели. Основни
съотношения
Принцип на действие. Трифазната статорна намотка, която в
най-прост вид може да се представи с три бобини по на 120° (черт.
5733), се захранва от трифазна мрежа и създава въртящо се магнитно
поле. Неговите силови линии се затварят през роторния магнито-
провод и при въртенето си пресичат роторната намотка, като съз-
дават в нея е. д. с. Роторната верига е затворена и в намотката про-
тича ток. От взаимодействието на този ток и въртящото се магнитно
поле се създават електромагнитна сила и въртящ момент, който
завърта ротора. Роторът се върти винаги по-бавно от въртящото
се ноле (изостава), защото при еднаква скорост няма пресичане
на полето от роторните намотки и в тях не се индуктира е. д. с.
не преминава ток и не се създава въртящ момент.
Основни величини и съотношения. Скорост на въртене. Хлъз~
гане. Съществени са величините:
1. Скорост на въртене на въртящото се магнитно поле (син-
хронна скорост):
Hi =Г— tr/s или п5 = —- tr/min .
Р ' Р
5.3.2. Работа на асинхронните двигатели
451
За стандартната честота f=50~Hz при р=1, 2, 3 и 4 скоростта
п± е съответно 50, 25, 16,6 и 12,5 tr/s или 3000, 1500, 1000 и 750
tr/min (за р>4 виж т. 5.4.2).
2. Хлъзгане s= —--- или s% = —------ . 100%.
п1 П1
3. Скорост на въртене на ротора п=п1(1—$).
При нормални двигатели хлъзга-
нето е малка величина, поради кое-
то п има стойност, близка допх. По-
някога скоростта на двигателя се
назовава по синхронната скорост,
например за четириполюсен двига-
тел се казва, че е за 1500 tr/min,
докато в действителност е по-малка.
При изменение на захранващо-
то напрежение спрямо номинално-
то се измени и магнитният поток,
поради което при товар се изменят
също хлъзгането и скоростта на вър-
тене. Например при увеличение или
намаление на напрежението с 10%
спрямо (7Н при Рн скоростта на вър-
тене съответно се увеличава с око-
ло 1% или се намалява с около
1,5% спрямо пн. Синхронната ско-
Черт. 5.33. Принципна схе ма на
трифазен асинхронен двигател
рост на въртене не зависи от големината на напрежението.
Номиналният линеен ток, който двигателят консумира, ако
не е даден, се пресмята по данните от заводската табелка. Незави-
симо от начина на свързването на намотката той е
1000 Рн
/ =—----------5—
" 731/нСО5фиТ1и
където Рн е в kW, t/H — линейното напрежение във V, а т|н — в
абсолютна стойност (не в %). Токът в отделните фазови намотки
при свързване в звезда е равен на /н, а при триъгълник — на
Обикновено на табелката индексите не се пишат, но се разбира,
че са дадени номиналните стойности на величините.
Пример, па табелката на асинхронен двигател тип А02-51/4 е
дадено Р=-Ю kW, t/=380 V,F_cos <pH =0.88, т)н = 88,6%.(=0,866);
j ________19 5 А
в k 1,73 ,38C.Q,88.L0,886’
Токът при празен ход за нормалните машини е /в=(0,2-г 0,4)/п
За по-малките и за по-бавноходните машини е по-голям.
Намагнитваща сила на статорната намотка. За трифазна
намотка F=2,7 Iwkw За zn-фазна машина F=0,9mIwkw.
Е. д. с. и ток в роторната намотка на двигателите с навит ро-
тор (при двигателите с накъсо съединен ротор с тези величини не
се работи при експлсатацията и ремонта). Е. д. с. при неподвижен
ротор се изчисляьа от съотношението на броя на навивките и кое-
фициентите на намотките (роторните величини са означени с ин-
декс 2):
452
5.3. Асинхронни машини
Е2 = (0,98 — 0.05 р) U„ - V
н kww
Токът при номинален товар е
138 Л<-103
^о^гЧёг A(PeBkW)
Честотата на тока в ротора зависи от хлъзгането и при номи-
нален режим е малка — 14-2 Hz:
Л1 ~ лн
/2 = fs Hz ; при нормален режим /2 ~ f sH = fi- Hz
/11
Входната активна мощност
PejI = P1 = t//cos<p = ^
Същият израз важи и за номинален режим.
Въртящ момент. Общ израз:
М = k Ф /2 cos ф2-
е ъгъл на фазовото изместване между /2 и Е2. При сравнително
голямо активно съпротивление cos ф2 и М са големи.
При изменение на мрежовото напрежение се изменят почти
пропорционално с него Ф и /2. Следователно моментът за-
виси от напрежението на квадрат:
M=k'U2.
Следователно, ако напрежението е примерно 10% по-голямо
или по-малко от номиналното, моментът ще е съответно 1,1а= 1,21
или 21% по-голям, или 0,92=0,81 или 19% по-малък спрямо номи-
налния.
По тази причина при намалено напрежение и постоянен съпро-
тивителен момент 7ИН двигателят консумира по-голям ток от номи-
налния (при напрежение 90% от Uh токът се увеличава около
11%) и има опасност от прегряване (в случая около 6—7%).
Необходима е защита срещу работа при понижено напрежение.
5.3.3. Характеристики на асинхронните двигатели
Работни характеристики се наричат зависимостите на и, $,
М, т] и cos <р от Р2 при неизменно напрежение и честота на захран-
ващата мрежа: U= Un^nocm. и /=/н=50 Hz=nocm. (черт. 5.34).
Скоростна характеристика n=f(P2). Характеристиката е твърда
(виж т. 5.2.7) — при изменение на товара от празен ход до номи-
нален скоростта се изменя незначително:
пх —
Д п%=-------2-. 100 « S = 3-г 6»/
ген н
При по-бавноходните машини изменението е по-голямо.
Изменението на хлъзгането е пряко свързано с изменението на
5.3.3. Характеристика на асинхронните двигатели
453
скоростта: при намаление на скоростта хлъзгането нараства —
характеристиката s=f(Pz) е възходяща.
Зависимост на въртящия момент от натоварването — М =
=/(Р2). Тъй като п=пост. P=kM. и характеристиката е почти
права наклонена линия (на
диаграмата е приетоЛ4Н= 1).
Зависимост на к. п. д.
от натоварването т) =
=/(Р2). Характеристиката
има същия вид, както на
останалите машини (черт.
5.2 и табл. 5.6).
Зависимост на cos <р от
натоварването — cos ф=
=ДР2). При празен ход
cos <р е малък — обикнове-
но под 0,2. При малки на-
товарвания също има мал-
ка стойност и двигателят
Черт. 5.34. Работни характеристики на
асинхронен двигател от единната серия
консумира от мрежата срав-
нително голяма реактивна
мощност. Това налага дви-
гателите за работните маши-
ни да се подбират така, че
да работят при товар, бли-
зък до номиналния (виж т.
9.2.2). При по-мощните и
бързоходни двигатели cos ф
е по-голям.
Механична характерис-
тика — M = f(n) — изразя-
ва зависимостта на въртя-
щия момент от скоростта
при U= ин = пост. и f=fH =
=пост. (черт. 5.35). При ра-
бота на двигателя въртя-
щият и съпротивителният
момент са равни— М = МС.
При нарастване на Мс
Черт. 5.35. Механична характеристика
на асинхронен двигател
скоростта започва да на-
малява, а при намаляването му — да се увеличава. Двига-
телят може да работи стабилно само ако при намаляване на
скоростта въртящият му момент се увеличава и може отново да
уравновеси съпротивителния момент. Затова механичната характе-
ристика се разделя на две части: частта ОБ на устойчивата и частта
БВ на неустойчивата работа. Точката Л, която отговаря на поми-
налния момент, лежи в устойчивата част. При увеличение на съ-
противителния момент, примерно над номиналния, скоростта на-
малява, но въртящият момент нараства и отново се изравнява
със съпротивителния. Така двигателят се самонагажда спрямо
натоварването, като изменя скоростта си в тесни граници. При
увеличаването на товара се стига до една м^ксимална стойност
Мщах (точка Б на характеристиката, отговаряща на хлъзгането
«/и),над която намалението на скоростта води не до увеличение,
454
5.3. Асинхронни машини
а до намаление на момента — машината минава в нестабилната
част на характеристиката и спира. Отношението Кн$=Мтах1Мн ха-
рактеризира претоваряемостта на двигателя и се нарича
кратност на максималния въртящ момент (коефициент на прето-
варването). Минималните му стойности са около 1,74-2,8 за дви-
гател с навит ротор и 1,64-2,25 за двигател с ротор накъсо.
Паразитни моменти. Поради висшите хармонични на н. с.
и наличността на канали в статора и ротора се създават допълни-
телни (паразитни) моменти. При определена скорост в механичната
характеристика се 1вяват «провали» и тя няма идеалната форма на
черт. 5.35. Допустлмите минимални стойности са стандартизирани
с БДС 180—66. За двигатели с мощност от 0,55 до 100 kW съгласно
БДС 5872—66 минималният момеьл не бива да е по-малък от 50%
от пусковия момент и от 90% от номиналния момент.
5.3.4. Свързване на намотките на асинхронните
двигатели в звезда и в триъгълник
Означение на изводите (БДС 6520—67). Изводите на трите
фази на първичната (в случая статорната) намотка на машините
за променлив ток се означават, както следва:
По БДС 6520—67
По-стари означения:
български и съветски
чехословашки
германски
начала краища
Ах Вх Cj А2 В2 С2
Ci С2 С3 С4 С5 С3
АВС АО ВО СО
U V W X У Z
Ако свързването на фазовите намотки е направено вътре в
машината, изводите се означават А, В, С, а при намотки, разделени
на две части — съответно с Аь А3, А5, Ав и т. н. При изведена не-
утрална точка означението на извода е N.
Изводите на роторната намотка на двигателите с навит ротор се
означават с D, Е, F (предшествуващите означения бяха Рь Р2,
Р3, като свързването на фазите
обикновено се прави вътре в ро-
тора). Ако се изведат шестте из-
вода, т. е. роторът има 6 пръстена,
означенията са Db D2, Еь Е2,
Fi, F2 (съответно Рг, Р2. .Рв).
Надписите на изводите се пос-
тавят на клемната плочка в извод-
ната кутия или на маншетки, за-
>срепени на самите проводници,
когато са изведени свободно. Под-
реждането на изводите на клем-
Черт. 5.36. Клемна плочка на
асинхронен двигател при въртене
надясно
ната плочка е показано на
черт. 5.36 а.
Свързването на намотките в
звезда и в триъгълник за въртене
надясно е дадено на черт. 5.36 б и е. Осъществява се чрез три пла-
стинки (при звезда две от тях се слагат една върху друга).При някои
5.3.3. Характеристика на асинхронните двигатели
455
малки машини свързването (обикновено звезда) се прави вътре в
машината и се извеждат само три края за съединяване с мрежата.
Възможности за свързване на фазите на двигателя в звезда
или в триъгълник. При U$ двиг= Uл мр свързването трябва да е в три-
ъгълник, а при t/ф двиг= (Улмр/1,73 свързването трябва да е в звезда.
Ако никое от тези равенства не е възможно, двигателят не може
да се включи към дадената мрежа.
За срещащите се у нас двигатели начинът на свързване на намот-
ките може да се определи по табл. 5.12. За стандартните мрежи
н. н. у нас 380/220 V са приложими само случай 1 (свързването в
звезда) и случай 2 (свързването в триъгълник).
При погрешно включване в триъгълник на двигател, предназ-
начен да работи в звезда, намотката изгаря. При включване в
звезда на двигател, предназначен да работи в триъгълник, двига-
телят не може да развие пълната си мощност. Ако се натовари с
пълния му товар, прегрява се и може да изгори.
Таблица 5.12
Свързване на фазите на асинхронните двигатели в звезда или
в триъгълник по данните на двигателя и мрежата
Означение на табелката на двигателя 1 t/ф ДВИГ.» V Може да ра- боти в мре- жа с (/л мр, V Вид’на свър- зването Забележка
Y 380 V или А 220 V или 220/380 V или Д 220/Y380V 220 (380/220 [220/127 А непр.
А 380 V или Y 660 V или [380/220 А
380/660 V или Д 380/Y660 V 380 660/ЗиО непр.
Y 220 V или А 127 V или
127/220 V или A 127/Y220V 127 220/127 Y непр,
Y 150 V 87 150 "У из л.
Д 150 Vj 150 150 А из л.
Заб слежки: 1. «Непр.» означава, че е неприложимо за мрежите с нор-
мално напрежение» а <изл.» — че излиза от употребление.
2. 17ф двиг е фазовото напрежение на двигателя.
5.3.5. Пускане, спиране, изменяне на посоката на
въртене и регулиране скоростта на асинхронните
двигатели. Генераторен и спирачен режим
Пускане. Важни за пусковия процес са пусковият ток /п и
пусковггт момент Мп (виж т. 5.2.8).
При непосредствено вклю гване на двигателя КЪ1>; моежата
/п = (4-7)/н и Мп =(1,1 4-2,2) ,
т- е. кратността на пусковия ток е значителна и в много случаи
се налага да се намали, за да се избягнат смущенията в мрежата. В
456
5.3. Асинхронни машини
същото време е желателно пусковият момент да е голям. Всички
начини на външно регулиране на напрежението за намаляване на
/п при двигателите с накъсо съединен ротор водят до намаление и
на Л4П. При двигателите с навит ротор се постига едновременно
намаление на пусковия ток и увеличение на пусковия момент.
Кратността на пусковия ток и на пусковия момент за различ-
ните типове двигатели са дадени в т. 5.3.8. По-бързоходните и
малки двигатели имат по-голям пусков момент. Съгласно БДС
180—66 пусковият ток и пусковият момент се определят при
(7Н, /н9 неподвижен ротор и най-неблагоприятно разположение на
ротора, спрямо статора след затихването на преходния процес,
предизвикан от пускането.
Изменението на захранващото напрежение се отразява върху
пусковия момент по същия начин,както и върху номиналния момент
(виж т. 5.3.2), т. е. зависимостта е квадратична: намалението на
напрежението води до значително намаление на пусковия момент
спрямо номиналната му стойност. Пусковият ток се изменя почти
пропорционално с изменението на захранващото напрежение.
Така при намаление или увеличение на същото с 10% той съответно
също се намалява или увеличава с 10-=-12%. От горното личи, че
пускането при понижено захран'ващо напрежение не е благо-
приятно.
Тук се разглеждат само характеристиките на пусковия процес
и особеностите на различните начини на пускане. За избора на
пусковата апаратура виж гл. 9.3.
Пускане на двигатели с накъсо съединен ротор. Пряко
включване към мрежата. Характеризира се с това,
че на двигателя се прилага непосредствено пълното (номиналното)
му напрежение. Това е най-разпространеният начин на пускане,
който се осъществява с различна пускова апаратура (виж т. 9.3.3):
с обикновен лостов или валцов прекъсвач (черт. 5.37а);
с пакетен ексцентриков прекъсвач (черт. 6.6);
с контактор (черт. 6.8);
с автоматичен прекъсвач (черт. 6.10).
При това пускане кратностите на пусковия ток и на пусковия
момент са, както номиналните. Приложимо е главно за по-малки
двигатели, но към мрежа с голяма инсталирана мощност така могат
да се включват и по-големи двигатели. Съществена трудност има
в предпазването на двигателя, защото обикновените предпазители,
отговарящи на номиналния ток на двигателя, изгарят при пуска-
нето, а усилените предпазители, нагодени за пускането, не пред-
пазват двигателя от претоварване.
Пускане чрез превключване от звезда в.
триъгълник. Най-напред намотките се свързват в звезда и
след това в триъгълник. Двигателят трябва да бъде за нормална
работа в триъгълник и това трябва да съответствува на данните му
по табл. 5.12. Пусковият ток е 1,5 до 2^5 пъти по-голям от номи-
налния, а пусковият момент е около 3 пъти пс-малък спрямо мо-
мента при пряйо включване. Пускането може да се извърши със
следната апаратура:
С обикновен лостов прекъсвач и превключвател (черт. 5.376).
С валцов превключвател звезда-триъгълник (черт. 5.37в). Вър-
тящата се част има три положения: 0 — изключено, Y — осъще-
ствява се свързване на намотките в звезда за потегляне, и А —
5.3.5. Пускане, спиране, изменяне на посоката.
457
осъществява се свързване в триъгълник за нормална работа.
С пакетен ексцентриков превключвател звезда-триъгълник
(виж т. 6.2.1).
С контакторен автоматичен превключвател звезда-триъгълник
(виж т. 6.2.3).
Черт. 5.37. Пускане на асинхронни двигатели с накъсо съединен ротор:
а — пряко включване; б и в — с превключване от звезда в триъгълник; г —
с трансформатор
За избягването на голям токов удар след включването в звезда
трябва да се изчака двигателят да повиши скоростта си (познава
се по звука, който престава да се изменя) и след това се превключва
в триъгълник. В последний вид апарати това става автоматично.
С превключване се пускат двигателите със средна мощност,
конто не могат да се включат пряко към мрежата и нямат голям
съпротивителен момент при потегляне.
Пускане с регулиращ автотрансформа-
тор (черт. 5.37 г). Отначало на двигателя се подава понижено
напрежение (около 60—80% (7Н). Пусковият ток, но и пусковият
момент намаляват съответно с 36 до 64% Пускането по този начин
е скъпо и се прилага при големи машини. След пускането авто-
трансформатора се изключва. Аналогичен резултат се получава
при пускане с реактор, който ограничава пусковия ток.
Пускане на двигател с навит ротор. Използва се трифазен ро-
торен пускател (пусков реостат) /?п, свързан последователно в
роторната верига чрез четките (черт. 5.38). Пусковият реостат се
включва изцяло и двигателят се включва към мрежата. След за-
въртането реостатът се изключва постепенно — за 10—20 s при
малки двигатели и за повече при големи. На всяко ново положение
на реостата отговаря по-голяма скорост. При пълно изключване
на реостата двигателят достига номиналната си скорост. Включ-
ването на съпротивление в роторната верига на двигателя изменя
механичната му характеристика (черт 5.39). При подходящо ©раз-
мерен реостат /?п може да се постигне максимален пусков момент
Л4П — Мтах—крива 3 на черт. 5.39 (крива 1 е при Rn~0, а крива?
при междинно положение на плъзгача).
Двигателите (без най-малките) обикновено имат четкоповди-
458
5.3. Асинхронны машини
гач — устройство за съединяване на пръстените накъсо непосред-
ствен© в машината и повдигане на четките след пускането на дви-
гателя. Пускането се извършва така: пускат се четките върху
пръстените, пусковият реостат се включва напълно, прекъсвачът П
(черт. 5.38) се включва, изчаква се двигателят да достигне по-
стоянна скорост и постепен-
но Rxi се изключва напълно;
чрез съответната ръчка пръ-
стените се съединяватнакъсо
и четките се повдигат. За да
е готов за следващото пус-
Черт. 5.38. Нускане на двигател с
навит ротор
Черт. 5.39. Пускови характеристики
на асинхронен двигателе навит ротор
кане, ръчката н пусковия реостат се връща в изходното й
положение.
Спирането става направо чрез прекъевача, като при двигателите
с навит ротор посредством четкоповдигача се спускат четките.
Изменяне на посоката на въртене на монтиран двигател става
чрез размяна на местата на два от захранващите проводника,
т. е. чрез изменяне на поредността на фазите. Когато работната
машина изисква непрекъснато сменяне на посоката на въртене,
включването към мрежата се извършва посредством р е в е р -
с и в н и превключватели. Използват се:
Обикновен трифазен лостов превключвател (виж т. 6.21).
Валцов превключвател (черт. 5.40) с три положения на подвиж-
ната му част: покой (средно положение), въртене наляво и въртене
надясно.
Пакетен ексцентриков превключвател (виж т. 6.2.1).
Контакторен превключвател (виж т. 6.2.2).
Преди превключване в обратна посока трябва да се изчака
двигателят да спре, за да се избегне токов удар.
Регулиране на скоростта. Регулиране чрез изменение на двой-
ките полюси. При изменение на р се измени скоростта на въртящото
се магнитно поле и на ротора (виж т. 5.3.2). Това е възможно, ко-
гато статорната намотка има бобинни групи, конто могат да се
превключват така, че да се измени р. Така скоростта се регулира
най-често в два.степени в отношение 2:1 (двускоростни двигатели)
и по-рядко в повече степени (при малки мощности). Правят се и
5.3.5. Пускане, спиране, изменение на посокага.
45
двигатели с две отделни намотки с различно р. Регулирането е без
загуби, но скокообразно. Двигатели с навит ротор не се регулират
по този начин, защото трябва да се изменят и двойките полюси на
роторната намотка, което практически е невъзможно.
За регулиране в отношение 2:1 чрез превключване на една и
съща намотка се използват
две основни схеми: Y — YY —
при която с превключването
въртящият момент не се изме-
ня, и А—YY — при която не се
изменя мощността. За осъще-
ствяването на двете схеми
може да се използват пакетни
ексцентрикови превключвате-
ли (виж т. 6.2.1).
Регулиране чрез изменение
на честотата. Необходимо е
двигателят да се захранва от
специален генератор или че-
стотопреобразувател с регули-
руема честота, което икономи-
чески е оправдано само ако
трябва одновременно да се ре-
Черт. 5.40. Схема на валцов превключ-
вател за изменяне посоката на вър-
тенето
гулират няколко двигателя.
За регулиране при постоянен момент напрежението на двигателя
трябва да се изменя пропорционално на честотата. Регулирането
е без загуби, плавно и може да се извърши в граници над и под
лн. Мощността се изменя пропорционално на п.
Регулиране чрез изменение на активното съпротивление на
роторната верига на двигател с навит ротор посредством регулиращ
реостат (черт. 5.38). За намаляване на скоростта съпротивлението
на роторната верига трябва да се увеличи чрез включване на рео-
стата. При М — пост. ва ж ат пропорционалностите s= /?2 и
т. е. плъзгането се увеличава, а скоростта се намалява линейно с
увеличение на /?2- К. п. д. и мощността се намаляват с намаление
на скоростта, а загубите се увеличават. Регулирането не е иконо-
мично и загубите са толкова по-големи, колкото в по-широки гра-
ници се изменя скоростта. Регулирането е плавно. Прилага се
предимно при малки двигатели за регулиране на скоростта до 30—
40% под номиналната.
При един и същ момент, например Л4Н (черт. 5.39), на /?=0
отговаря скоростта за т. а на крива 1. При по-голямо съпротивление
скоростта намалява и съответствува на т. б и в от криви 2 и 3. При
по-голям момент (точки а± бг вг) изменението на скоростта е
по-голямо. Обратно — при малък товар и празен ход включването
на съпротивление в роторната верига влияе много по-малко на
скоростта.
Каскадите представляват механически и електрически съеди-
нени двигатели с различен брой полюси, конто движат една и съща
работна машина. Възможни са три скорости, съответствуващи на
двойките полюси plt р2 и р^-тРъ- Приложението им е съвсем огра-
ничено.
Асинхронен генератор. В двигателей режим п<С.П1 и в машината
се създава въртящ момент- Ако чрез друг двигател на вала на асин-
460
5.3. Асинхронни машини
хронната машина се даде механична мощност, роторът започва да
се върти по-бързо — и машината отдава на мрежата полу-
чената от двигателя енергия — работи като генератор. Тъй като
асинхронният генератор няма собствено възбуждане, той консу-
мира от мрежата и работещите към нея синхронии генератори
значителна реактивна мощност (20—25% от мощността му). Това
влошава cos <р на мрежата. Самостоятелно асинхронната машина
може да работи като генератор при самовъзбуждане чрез трифазна
кондензаторна батерия, свързана към изводите на машината.
Необходимо е в роторния магнитопровод да има остатъчно магнитно
поле, за да настъпи самовъзбуждане.Скъпата кондензаторна батерия
прави и този режим на машината неикономичен и почти неизпол-
зваем.
Работа в спирачен режим. Чрез противовключване двигателят
може да се противопоставя на външен въртящ момент, например
при спускане на товар, ако фазите му се включат към мрежата
в такава поеледователноет, че въртящото се магнитно поле да се
върти обратно на посоката на принудителното въртене на ротора.
ni—(—п) П\+п
Тогава п е отрицателнб и s=---------=-------> 1. Енергията от
/11 /21
мрежата и механичната енергия се превръщат в топлина и дви-
гателят бързо се прегрява (токът е по-голям от тока при късо съе-
динение).
Чрез включване като генератор — при многоскоростните дви-
гатели. Двигателят се върти в посоката на въртящото се поле,
но намотката се превключва на по-голям брой двойки полюси (по-
малка синхронна скорост), поради което машината работи като
генератор и отдава енергията от спирачното устройство (например
падащ товар) на мрежата.
5.3.6. Еднофазни асинхронни двигатели
Устройство и работа. От трифазните се отличават по главната
(ррботната) статорна намотка, която е еднофазна и заема 2/3 от
всачки канали (черт. 5.41). Токът в статора създава стоящо пул-
сииащо, а не въртящо се магнитно поле и двигателят не може да
потегли без външно въздействие или допълнителна пускова на-
мотка (спомагателна фаза), която заема останалата 1/3 от каналите
(прекъснатата линия на черт. 5.41). Механичната характеристика
на двигател без пускови съоръжения (крива 1 на черт. 5.42) в не-
стабилната си част минава през 714 = 0, а в стабилната си част е,
както характеристиката на трифазния двигател — твърда.
Техническо-икономическите данни на еднофазните двигатели
(табл. 5.18) са по-ниски от тези на трифазните и затова еднофазните
двигатели се строят само за малки мощности (до 1 kW) и се прилагат
само ако липсва трифазна мрежа.
Пускане. Ръчно — при съвсем малки двигатели, конто нямат
пускови съоръжения. Завърта се с ръка веднага след включването
чьм мрежата. Посоката на завъртането се избира по желание.
Посредством пускова намотка. Това е основният начин. Към
намотката се включва кондензатор Си — кондензаторно пускане
(черт. 5.43а), или активно съпротивление R — съпротивително
пускане (черт. 5.436) По-често вместо с отделен съпротивителен
5.3.6. Еднсфазни асинхронни двигатели
461
елемент активното съпротивление на пусковата верига се увеличава,
като намотката се прави от месингов проводник (рмес>рмед) или
чрез специално бифилярно навиване (пусково-съпротивителна
намотка).
Черт. 5.41. Схема на намотките на еднофазен двигател
Кондензаторът, респ. активното съпротивление, причинява
фазово изместване между токовете в главната и в пусковата намотка.
Двата тока създават въртящо се магнитно поле, което задвижва
ротора. При кондензаторно пускане фазовото изместване е по-
голямо (може да достигне 90°), затова 7ИП е по-голям.
Когато двигателят. има пускова намотка, А4пт^О — характери-
стика 2 на черт. 5.42.
След завъртането (до около 70—80% от пн) пусковата намотка се
изключва чрез автоматичен центробежен прекъсвач (АП на черт.
5.43) с подвижна част, встроена към ротора. На черт. 5.43а същият
е показан в затворено (при пускане) и отворено (при работа) поло-
жение, а на черт. 5.43 б е означен условно. След изключването дви-
гателят работи по характеристиката 1 (черт. 5.42).
Пусковата намотка се оразмерява за краткотрайна работа и
ако поради повреда на ЛЯ остане включена, тя се прегрява и може
да изгори. Ако няма автоматичен прекъсвач, както е например
при еднофазен двигател, пренавит от трифазен, пусковата намотка
се включва ръчно заедно с главната и се изключва с отделен пре-
късвач, след като двигателят потегли.
Посоката на въртене се измени чрез разменяне на изводите на
пусковата или на главната намотка.
Означението на изводите на статорната намотка съгласно по-
следний стандарт БДС 6520—67 и по-старите означения (по БДС
180—55) е следното:
главна намотка
пускова намотка
по БДС 6520—67
Ai А2
Di D2
по БДС 180—55
Ci С2
П1 П2
Кондензаторни двигатели. Пусковата намотка с кондензатор
подобрява работните характеристики на двигателя, най-вече се
повишават коефициентът на претоварването /гпр и cos ср. Затова се
произвеждат и двигатели с постоянно включена спомагателна на-
462
5.3. Асинхронни машини
мотка с кондензатор. 1_ъкклтоза създаване на голям’пусков момент
е необходим значится но по-голям капацитет, отколкото за нормална
рдбота, често вместо един кондензатор се включват два в паралел —
един с по-малък капацитет, но за дълготрайно натоварване (Ср,
означен на черт. 5.43а с пунктир), обикновено с хартиена изолация,
който остава постоянно вклю-
чен, и втори Сп с голям ка-
пацитет, но за краткотрайно
включване (например елек-
тролитен) — пусков. Механич-
ната характеристика е 3 на
черт. 5.42.
Двигатели с явни екрани-
рани полюси (черт. 5.44 — по-
казан е само един полюс).
Всеки полюс има процеп и
по тясната част (до 1/3) се
обхваща от накъсо съединена
медиа навивка (екран). Пото-
кът на обхванатата от навив-
ката част вследствие размаг-
нитващото действие на тока
а
Черт 5.43. Еднофазен асинхронен дви-
гател с пускова намотка:
а — € кондензаторно пускане? б —
със съпротивително пускане
Черт. 5.42. Механични характери-
стики на еднофазен ^асинхронен
двигател:
1 — без пускова намотла; 2—с пу-
скова изключваема намотка; 3 —за
коиденэаторни двигатели
в навивката е фазово изместен спрямо основния иоток на по-
люса. Така под полюса се създава постъпателно магнитно поле,
което увлича ротора от свободната към екранираната част на по-
люса — създава се пусков момент с определена посока.
Главно от този вид се строят асинхронни микродвигатели с
мощност 30—40 W (рядко до 70 W). Техническите им характеристики
са ниски: цн= 10—15%, cos фв=0,6, Л4п=0,25А1н (и повече), ио са
прости, евтини и сигурни. Посоката на въртене не може да се из-
5.3.7. Специални асинхронни машини
463
меня. Издържат дълго включени към мрежата с неподвижен ротор
или силно претоварени.
Използването на трифазен двигател за работа в еднофазна
мрежа има сыцествено практическо значение, тъй като не всякога
е налицежеднофазен двигател. особено за мощности 0,8—1 kW и
Черт. 5.44. Двигател с екранирани
полюси:
1 — полюс; 2 — статорна намотка;
3 — екран; 4 — ротор
Черт. 5.45. Включване
на трифазен двигател в
еднофазна мрежа
повече. Най-изгодна схема за включване на трифазен двигател
за (7h=220/380=Y 380 V в еднофазна мрежа за 220 V е схемата на
черт. 5.45. За нормална работа при трифазна мрежа 380 V двигател
с посоченото напрежение се свързва в звезда, както са всички
нормални двигатели с малка мощност, а за работа в еднофазна
мрежа 220 V се свързва в триъгълник и едната фаза се шунтира с
кондензатор, който може да е само пусков (за голям Мп) или за
постоянно включване (при работа на двигателя като кондензаторен
с по-малък Мп, но с подобрени характеристики), или да има два
кондензатора в чаралел: пусков и работен. Номиналната мощност
на преустроени: двигател без постоянно включен кондензатор е
около 50% от номиналната трифазна мощност (от табелката), а
при правилно избран постоянно включен кондензатор — близо
100% . Ориентировъчно за двигател с, PR=l kW (трифазен), 220/380V
е необходим работен кондензатор cJ?p=70p,F при работа в едно-
фазна мрежа 220 V За някои изчисления виж т. 5.3.0._______
5.3.7. Специални асинхронни машини
Индукционен регулатор. Това е асинхронна машина с навит
неподвижен (застопорен) ротор, предназначена за регулиране на
напрежението — черт. 5.46 а. Роторът се свързва към мрежата
(първична намотка) и създава въртящо се магнитно поле, което
индуктира в статорната намотка (вторична намотка) допълнителна
е. д. с. Е2. Тя се събира с първичното напрежение, приложено и
на статорната намотка, затова на изводите на последната се полу-
чава резултантно напрежение U2 за консуматорите (черт. 5.46 б).
Чрез застопоряващото устройство (обикновено червячна предавка)
положението на ротора спрямо статора се изменя и с това се мени
фазовото изместване между и Е2 и големината на У2, т- е-
464
5.3. Асинхронни машини
=/(а), където а е ъгълът между осите на едноименните статорни
и роторни бобини.
Обикновен двигател с навит ротор не може да се използва на-
право за индукционен регулатор със същата мощност и напрежение,
тъй като е в режим на късо съединение и ще се прегрее веднага.
За да се избегне съз-
Черт. 5.46. Индукционен регулатор:
а — единичен; б — векторна диаграма на
единичен индукционен регулатор; в —
даването на момент, кой-
то трябва да се преодоля-
ва от застопоряващия ме-
ханизъм, използват се
двойни индукционни регу-
латори (черт. 5.46 в, г) с
противоположни моменти
на двете половини.
Заедно с изменението на
големината на U2 (фиг.5.46б)
се мени и фазатаму спрямо
Ult което е неблагоприят-
Черт. 5.47. Фазов регулатор
двоен индукционен регулатор; г — век-
торна диаграма на двоен индукционен ре-
гулатор
но за паралелна работа. Строят се и еднофазни индукционни
регулатори.
Фазов регулатор (черт. 5.47) — асинхронна машина с навит
неподвижен ротор. Роторната намотка е вторична и при въртенето
й спрямо статора вторичното напрежение се измества фазово спрямо
Ult без да мени големината си. Използва се за лаборатории цели,
а при малки мощности — в автоматиката.
5.3.8. Технически данни на асинхронните машини
Стандартизация. Общите изисквания към трифазните и едно-
фазните двигатели с малка мощност (до 370 W) са стандартизирани с
БДС 5756—65, а за трифазните двигатели с мощност от 0,55 До
100 kW, работещи при нормални условия и режим на продължи-
телна работа (S1) — с БДС 5872—66. Редът на номиналните мощ-
ности, напрежения и скорости на въртене за последните двигатели
b.3.8. Технически данни нй асинхронните двигатели 4ЬЬ
се определи от БДС 2167—66 (стойностите им виж в табл. 5.13),
а за двигателите с мощност от 100 до 1000 kW — с БДС 4043—60.
Редът на мощностите на двигателите от 5 до 600 W се определи от
БДС 2347—67
Означението на типа на двигателите се състои от ледните
последователно написани елементи:
1. Означение на вида, изпълнението и други особености на дви-
гатели с букви или с букви и цифри, напр. А, А02, ДУГ и др.
(значението им виж по-долу).
2. Означение на габаритните размери: височина на оста на
въртене от основата, на конто лежи двигателят — габарит
на двигатели — и дължината на тилото. При досегашнии
начин на означение различните височини на оста на въртене (и
съответните им диаметри на статорнии пакет) се означават условно
с числата от естествении ред, като на по-голима височина от реда
на височини (и диаметри) съответствува по-голямо число. Така
серията двигатели с общо предназначение е развита в 13 габарита.
За получаване на цялата стандартна гама мощности от всеки
габарит се произвеждат двигатели с 2—3 различии дължини на
тялото (и статорнии пакет). При досегашнии начин на означение
с нарастването им дължините се означават условно с 1, 2 и 3, а
при междинна дължина, напр. между 1 и 2 — с 12. Поновия начин
на означение (БДС 5872—66) височината на оста на въртене се
означава с истинската й стойност в mm, а за дължините на тялото
е възприето буквено означение: S — късо, М — средно и L —
дълго.
3. Означение с число на брой на полюсите на статорната на-
мотка 2р.
П р и м е р и: По досегашнии начин на означение АО2-32/4
означава: АО2 — трифазен асинхронен (А) двигател с общо пред-
назначение, затворен обдухваем (О), втора модификация (2); 32 —
трети габарит (3) по височината на оста (и диаметъра на статорнии
пакет), втора дължина на тялото (2); 4 — четириполюсна статорна
намотка (2р=4,1500 tr/mm синхронии). По новия начин на озна-
чението на почти същия двигател е АО112М-4. АО2 е заменено само
с АО, тъй като се касае за нова серия, а не модификация; габаритът
(височината на оста на въртене) е 112 mm (предишния трети габарит).
М означава средна дължина на тялото, а 4 запазва значепието си,
както по-горе.
Серия трифазни асинхронни двигатели с накъсо съединен ротор
за общо употребление. Най-малките двигатели от серията са усво-
ени за производство от Завода за микроелектродвигатели и елек-
трически инструменти (ЗМЕИ) в Ловеч. Двигателите габарити от
80 до 112 mm (първи до трети габарит) се произвеждат в Завода
за електродвигатели «Елпром» в Троян, двигателите габарити
132 до 180 mm (четвърти до шести) — в Завода за асинхронни елек-
тродвигатели в Пловдив, а по-големите двигатели — в СТЗ «В. Ко-
ларов» — София. Произвеждат се няколко типа двигатели. Всички
типове от серията са с топлинен клас"на изолацията «Е» и са за
режим на продължителна работа (S1) при нормални условия
(виж т. 5.1.2) за захранване от нормална мрежа 220/380 V.
Тип АО. Двигателите от този тип са затворени, обдухоаемп.
Произвежда се цяла гама — пт най-малкия габарит до габарит
280 (девети). с мощност до 100 kW.
Нарьчинк на елечтрот^хинкм
466
5.3. Асинхронни маШййи
Форми на изпълнение (виж т. 5.1.3): до габарит 112 (трети) —
М100 (Щ2), М200 (Щ2/Ф2) и М300 (Ф2);
габарити 132 до 180 (четвърти до шести) — М101, М104, М105
И М106 (Щ2) и М301 (Ф2);
габарити 200 до 280 (седми до девети) — М101 (Щ2).
Защитата на двигателите е IP44 (РЗЗ) — виж т. 5.1.3.
Всички двигатели от серията имат полузакрити статорни канали
и намотка от кръгъл проводник, изолиран с теплоустойчив лак.
На клемното табло са изведени всичките 6 извода. Роторът е залят
с алуминий, с вентилаторни перки към външните гривни, за по-
добряване на вътрешната циркулация на въздуха. Отвън тялото
се обдухва надлъжно от центробежен вентилатор, скрит под лама-
ринен кожух.
Техническите данни на двигатели от серията и габаритните и
монтажыите размери на двигателите с изпълнение М100, 101, 104,
105, 106 (Щ2) са дадени в табл. 5.13 и 5.14. Типовете, произвеждани
в «Елпром» — Троян, са с новите означения, а останалите—със
старите. Двигателите, производство на Завода за микроелектро-
двигатели и електрически инструменти в Ловеч, не са включени
в таблицата. От този завод се произвеждат следните двигатели:
двуполюсни с Рн 0,09 0,12 0,18 и 0,25 kW и
четириполюсни с Рн 0,12 и 0,37 kW.
Усвояват се за производство:
двуполюсни с Рн 0,37 и 0,55 kW и
четириполюсни с Рн 0,06 0,09 0,18 и 0,25 kW.
Таблица 5.13
Технически данни на единната серия трифазни асинхронни
обдухваеми двигатели АО за общо предназначение при (7н=380 V Y
Тип Рн, kW с с-Ь д’ %’ C0S4’H I п /н Мп Мн Маса, kg
АО80а-2 0,55 3000 tr. 2790 /min синхронна 5 2 12
1,4 72 0,85
АО80Ь-2 0,75 2830 1,8 76 0,85 5,5 2,4 15.
АО80с-2 1,1 2830 2,6 77 0,85 5,8 2,4 15
АО90 S-2 1,5 2860 3,3 79 0,88 6,3 2,1 19
АО90 L-2 2,2 2870 4,8 81 0,87 6,5 2,2 23
АОЮО L-2 3 2860 6,3 83 0,88 6,8 2,1 30
ДАО 100 L-2 3 2860 6,3 83 0,88 6,8 2,1 30
АО112М-2 4 2870 8,2 84 0,88 7 2,5 40
АО2-41/2 5,5 2900 10,6 86,3 0,91 6,5 2,2 55
АО2-42/2 7,5 2900 14 87,3 0,93 7,3 2,2 64
АО2-51/2 10 2920 18,5 89 0,92 7,8 1,8 90
АО2-52/2 13 2920 23,6 89,5 0,93 % 7,4 1,8 105
5.3.8. Технически Данни за асинхронните машини 467 Таблица 5.13 (продължение)
Тип Р«, kW Пн, tr/min /н, А Пн. % СОБфн / п /н Мп Мн 1 Маса, kg 1
АО2-62/2 17 2950 32,7 88,5 0,89 7,5 1,8 145 АО2-71/2 22 2920 41,7 89 0,9 8 1,6 215 АО2-72/2 30 2920 56,4 89,5 0,9 8 1,6 245 АО2-81/2 40 2900 73,5 90 0,91 8 1,4 340 АО2-82/2 55 2900 101 90,5 0,91 8 1,4 405 АО2-91/2 75 2920 135 91 0,92 8 1,2 530 АО2-92/2 100 2920 180 91,5 0,92 8 1,2 620 1500 trlmin синхронна АО80а-4 0,37 1410 1,1 69 0,75 4,5 2,1 11 АО80Ь-4 0,55 1400 1,5 72 0,75 4,6 2,1 12 АО80с-4 0,75 1410 2 75 0,75 5 2,3 14 AO90S-4 1,1 1410 2,8 75 0,8 5 2,2 18 АО90 L-4 1,5 1410 3,7 78 0,8 5,2 2,3 22 AO100L-4 2,2 1420 5 81 0,82 5,4 2,3 29 ДАОЮО Lk-4 2,2 1420 5 81 0,82 5,4 2,3 29 ДАОЮО L-4 3 1420 6,8 82 0,82 6 2,1 37 AO112S-4 3 1420 6,8 82 0,82 6 2,1 37 АО112М-4 4 1430 8,8 84 0,82 6,4 2,2 44 АО2-41/4 5,5 1450 11,2 86,3 0,86 6 1,8 58 АО2-42/4 7,5 1450 14,5 87,2 0,87 6,5 1,8 68 АО2-51/4 10 1460 19,4 88,6 0,88 7,4 1,9 90 АО2-52/4 13 1460 25 89,5 0,88 7,4 1,9 105 АО2-53/4 14 1460 27,4 89 0,86 7,5 1,8 115 АО2-62/4 17 1465 33,1 89,5 0,87 8 1,7 145 АО2-71/4 22 1470 41,9 90,5 0,88 7,5 2 215 АО2-72/4 30 1470 56,5 91,5 0,88 7,5 2 245 АО2-81/4 40 1475 74,5 91,5 0,89 7,5 2 340 АО2-82/4 55 1475 100 92 0,9 7,5 2 405 АО2-91/4 75 1480 137 92 0,9 7,5 1,7 530 АО2-92/4 100 1480 183 92 0,9 7,5 1,7 620 1000 trlmin, синхронии АО80Ь-6 0,37 940 1,3 69 0,65 4,8 2 13 АО80с-6 0,55 930 1,8 69 0,65 4,5 2 15 AO90S-6 0,75 940 2,2 73 0,73 4,1 19
4oS
5.3. Асинхронни машйни
Таблица 5.13 (продължение)
Тип Ри, kW «н, tr/min /н, А Пн, % СОБфн /п /н Мп Мн Маса, kg
AO90L-6 1,1_ 940 3,1 75 0,73 4,2 2 23 4ОТ00 L-6 1,5 940 4 77 0,75 4,3 1,9 29 ДАОЮО L-6 1,5 940 4 77 0,76 4,3 1,9 29 АО112М-6 2,2 960 5,5 80 0,76 5,3 1,8 40 АО2-41/6 3 950 6,8 83,3 0,8 4,8 1,6 53 АО2-42/6 4 950 9 84,3 0,8 5,3 1,6 64 АО2-51/6 5,5 970 11,9 85 0,82 7,3 1,9 88 АО2-52/6 7,5 970 15,9 87 0,82 7 1,9 04 АО2-61/6 10 975 20,6 88 0,83 8 1,4 125 АО2-62/6 13 975 26,4 89 ,0,84 '8 1,4 150 АО2-71/6 17 970 34,4 89 10,84 7 1,7 215 АО2-72/6 22 970 44 89 и0,85 7 1,7 245 АО2-81/6 30 950 59 89,5 0,86 7,5 1,4 340 АО2-82/6 40 950 77 90 0,87 7,5 1,4 405 АО2-91/6 55 970 102 90,5 0,88 7,5 1,3 515 АО2-92/6 75 970 142 91 0,88 7,5 1,3 630
750 tr/min синхронна
АОЮО L-8 0,75 685 2,6 69 0,66 3,9 2 28
ДАОЮО Lk-8 0,75 685 2,6 69 i°>66 3,91 2 28
ДАОЮО L-8 1,1 708 3,4 73 l0,67 3,8 1,5 33
АО112 S-8 1,1 708 3,4 73 0,67 3,8 1,5 33
АО112М-8 1,5 700 4,4 75 0,7 3,7 1,5 39
АО2-41/8 2,2 710 5,9 79,5 0,71 3,8 1,2 53
А02-42/8 3 710 8 80,2 0,71 4 1,2 64
АО2-51/8 4 720 9,4 83,5 0,77 5 1,4 88
АО2-52/8 5,5 720 12,8 84,5 0,77 5,5 1,4 104
АО2-61/8 7,5 725 16,5 86 0,8 7 1,2 125
АО2-62/8 10 725 21,8 87 0,8 7 1,2 145
АО2-71/8 13 720 28 87,5 0,8 7 1,2 215
АО2-72/8 17 720 36 88 0,81 7 1,2 245
АО2-81/8 22 710 45,7 88,5 0,82 7 1,1 340
АО2-82/8 30 710 61,5 89 j 0,83 7 1,1 405
АО2-91/8 40 720 80 89,5 0,84 7 1,1 515
АО2-92/8 55 720 105 90 0,84 7 1,1 630
5.3.8. Технически данни на асинхронните машини
469
Всичките двигатели от серията се произвеждат за пряко пу-
скане в звезда към мрежа 380 V (или в триъгълник — към мрежа
220 V), а за двигателите над габарит 180 (шести) — и за пускане
с превключвател звезда—триъгълник^ мрежа 380 V (данните за
тока при този случай не са дадени в таблицата).
Извън серията ЗМЕИ произвежда трифазния двигател АТЕ-20/4,
габарит 52, предназначен да задвижва вентилаторна турбина за
фреонов херистичен агрегат за хладилниците в търговската мрежа.
Технически данни: (7н = 220/380 V, Рн = 20 W, пп= 1390 tr/min,
маса 1,76 кр, изпълнение М101, затворен.
Тип АО— двускос-остни. От този тип завод «Елпром» в Троян
произвежда дву- и четириполюсни и четири- и осемполюсни дви-
гатели в изпълнение М100 и МЗОО от габарити 80, 90, 100 и 112
с мощнист от 0,45 до 4 kW. Те са унифицирани с едноскоростните
двигатели АО и за размерите им важи табл. 5.14А.
Тип А2 — отворени, защитени срещу капеща вода двигатели,
без външен вентилатор, със статор, ротор и начин на пускане,
както при тип АО2. Произвеждат се от габарит 200 (седми) до га-
барит 280 (девети) с мощност от 30 до 125 kW, с форма М101 (Щ2).
Техническите им данни са дадени в табл. 5.15. Монтажните размери
са както на тип АО2 — табл. 5.14. Различия има само в габаритните
размери AC, AD, НС, HD и L (дължината е по-малка).
Тип А — отворени. защитени от капеща вода двигатели със
статорна намотка от профилен проводник ППД и роторна намотка
от медни пръчки със специален профил. Форма на изпълнение
М101 (Щ2). Произвежда се в четири габарита — от 400 (десети)
до 630 (тринадесети):
за н. н. — за Y 380, А 380 и 500 V, мощност от 75 до 320 kW
и скорост на въртене от 1500 до 600 tr/min,
за в. н. — за 3000 и 6000 V, мощност от 75 до 1250 kW и скорост
на въртене от 1500 до 600 tr/min.
Типове АЛ и АЛП са модификации на тип А от габарит 400
(десети). Намотката им е за 380 V при свързване А, поради което
може да се пускат и индиректно — посредством превключвател
звезда—триъгълник. Произвеждат се за синхронна скорост на
въртене 1500, 1000 и 750 tr/min и мощност от 75 до 250 kW С
работната машина се свързват само с еластичен съединител.
Трифазни двигатели с навит ротор с общо предназначение —
тип АК- От тип А се различават главно по ротора, който е с изо-
лирана намотка и пръетени. Четкодържателният апарат е в кутия
извън лагерните щитове. Четките са медно-графитни и не се по-
вдигат. Произвежда се от същите габарити, напрежения, мощности
и скорости на въртене, както двигателите от тип А.
Трифазни взривобезопасни двигатели (БДС 5734—65). Произ-
веждат се от СТЗ «В. Коларов». Предназначени са за тежки условия
на работа в каменовъглени мини. Изпълнението им е затворено,
обдухваемо. Носят знак РВ (руднични взривобезопасни), без
който не може да се използват в мините с рудничен газ или въгли-
щен прах. Захраиващото им напрежение е 380 V.
Серия КО1 е за 3000 до 750 tr/min, 4 до 20 kW.
Серия КО2 — за същите скорости, но за 15 до 50 k\V.
Серия АВ — за 750 до 3000 tr/min, 2 до 100 k\V и АОВ до
55 kW.
Серия ДОХ е за химическата промишленост.
Габаритна и монтажни размери (mm) на асинхронни обдухваеми двигатели от
Черт. 5.48. Габаритни и монтажии размери на двигателите от
•единиата серия АО с височина на оста до 112 mm (III габарит^
Таблица 5.14
единната серия АО
А. Двигатели с габа-
рит до 112 тт (тре-
ти), изпълнение М100
(Щ2) — черт, 5.48
(пунктираните линии
в чертежа, размерът
HF и данните в зна-
менател се отнасят
за еднофазните дви-
гатели с конденза-
торно пускане)
Т ип
Габа-
рит Н
5.3. Асинхронни машини
АО80а-2,4
АО80Ь-2,4,6; АО80Ь-4/2;
ЕОПК80Ь-2,4; ЕО80Ь-2/4
АО80с-2,4,6; АО80с-4/2
ЕОПК80с-2,4; ЕО80с-2,4
250 80 116 87
265 100 131 82
80 50 40 160 125 166 132 37 12 9 165 177 19_ 2£,5 15,5 6 6 3,5
16 18 13 5 5 Т“
285 100 151 102
Таблица 5.14 (продължение)
Тип Габа- CQ < CQ 0 Q < < Д щ
рит -1 CQ m о и щ < < X X X Q 0 0 О 0
ЕОПК80а-2,4 АО90 s-2,4,6; АО90 s-4/2 АО90 L-2,4,6; АО90 L-4/2; ЕОПК90Ьк-2,4 ЕОПК90 L-2,4 301 100 167 295 100 138 325 125 168 90 56 340 125 183 118 98 103
50 177 140 188 118 138 37 12 9 185 195 24 26,5 20,5 6 6 3,5
AOIOO L-2,4,6,8; 356 183 113 50 196 140 200 — 24 26,5 20,5 6 6 3,5
AOIOO L-4/2; 8/4 200 — 22 24,5 18,5 6 6 3,5
AOIOO L-6 ZZA 356 183 113 50 196 140
100 140 63 200 160 42 15 12 200 — 28 31 24 7 8 4
ДАОЮО L-2,6; Lk-4,8 395 206 137 60 196 140 214 — 28 31 24 7 8 4
ДАОЮО L-4,8 380 182 122 60 214 165
AO112 S-4,8 380 114 176 141
AO112M-2,6,8 395 140 191 130
112 7( 3 60 240 190 229 165 50 18 12 227 — 28 31 24 7 8 4
AO112M-4 415 140 211 150
5.3.8. Технически данни за асинхронните машини
Черт. 5.49. Габаритни и монтажни размери на двигателите от единната серия над
трети габарит
Таблица 5.14 (продължение)
Б. Двигатели с височина на оста
на въртене от 112 до 280 (IV до XI
габарит), изпълнение група М10
(Щ2) — черт. 5.49
Тип А АА АВ АС AD В ВВ С D Е F G GA НА НС HD К L
А 02-41 АО2-42 132 216 58 274 270 200 140 178 180 218 89 32 80 10 35,5 22 302 12 445 483
А 02-51 АО2-52 254 62 316 312 230 178 210 228 260 108 38 80 12 41,5 25 359 14 528 560
to
5.3. Асинхронни машини
Таблица 5.14 (продължение)
Тип Габа- рит Н А АА АВ АС AD В ВВ С D Е F G GA НА НС HD К L
АО2-523 160 312 230 210 254 260 12 45,5 25 359 14 590 634
АО2-53 254 62 316 304 108 42 НО
АО2-61 203 260 614
180 279 75 360 356 245 121 42 ПО 12 45,5 30 400 14
АО2-62 241 300 652
А 02-71 228 300 675
200 318 82 400 424 306 133 48 НО 14 43 52 35 410 463 18
АО2-72 267 340 723
АО2-81 311 385 862
250 406 94 500 480 358 168 60 140 18 55 65,5 45 488 550 22
АО2-82 349 425 900
АО2-91 368 450 985
280 457 100 569 548 400 190 70 140 20 64 76 50 549 620 22
А 02-92 419 500 1090
5.3.8. Технически данни за асинхронните машини
474
5.3. Асинхронни машини
Таблица 5.15
Технически данни на единната серия трифазни асинхронни
двигатели А2 за общо предназначение при L/H = 380 V
Тип tr/min Ли т1н> А % COSCpH /п t н В *Д Маса, kg
3000 ' tr/min синхронии
А2 71-2 30 2930 57,4 90,5 0,88 5,5 1,8 155
А2 72-2 40 2930 75,8 91 0,88 5,5 1,8 175
А2 81-2 55 2940 102 92 0,89 5,5 1,9 270
А2 82-2 75 2940 136 93 0,89 6 2 310
А2 91-2 100 2940 181 93 0,9 6,5 1,9 450
А2 92-2 125 2940 226 93 0,9 6,5 1,9 530
1500 tr/min, синхронии
А2 71-4 22 1460 43 89,5 0,87 5,5 1,4 155
А2 72-4 30 1460 56 92 0,88 6 1,6 175
А281-4 40 1475 74,5 91,5 0,89 5 1,4 260
А2 82-4 55 1475 101 92,5 0,89 6 1,7 310
А2 91-4 75 1480 137,5 93 0,89 7 1,7 450
А2 92-4 100 1480 180 93,5 0,9 7,5 1,7 530
1000 tr/min синхронии
А2 71-6 17 970 34,6 88,5 0,84 6 1,3 155
А2 72-6 22 970 43 90 0,86 6,5 1,3 175
А2 81-6 30 980 57 91,5 0,87 5,5 1,5 260
А2 82-6 40 980 75 92 0,88 5,5 1,5 310
А2 91-6 55 980 102 92 0,89 6 1,4 430
А2 92-6 75 980 137,6 93 0,89 7 1,8 500
750 tr/min синхронии
А2 71-8 13 735 28,7 87 0,79 5,5 1,2 155
А2 72-8 17 735 37 88 0,79 5,5 1,2 175
А2 81-8 22 735 45,8 89 0,82 4,5 1,2 260
А2 82-8 30 735 61,7 90 0,82 5 1,4 310
А2 91-8 40 735 78,5 92 0,84 6 1,4 430
А2 92-8 55 735 106 92,5 0,85 6 1,4 500
5.3.8. Технически данни за асинхронните машини
475
Таблица 5.16
Технически данни на двигателите от серия МТ и МТВ за 380 V
Тип Номинален режим s3 с ПР=25% Режим si Маса, kg Махов момент mD2, kg. m2
рн, kW ин, об/min V <н7 % ,HW COS фн V ‘ZI Mtnax Мн Р, kW и, об/min
МТ и
МТВ 11/6 2,2 885 7,2 64 0,72 12,8 135 2,3 1,1 945 90 0,17
МТ и
МТВ 12/6 3,5 910 10,3 70,5 0,73 12,2 204 2,5 1,7 960 115 0,27
МТ и
МТВ 21/6 5 940 14,9 74,5 0,68 20,6 164 2,9 2,3 972 140 0,41
МТ и
МТВ 22/6 7,5 945 20,9 78,5 0,69 21,6 227 2,8 3,6 978 165 0,57
МТ и
МТВ 31/6 11 953 28,4 82,5 0,71 35,6 200 3,1 5 980 220 1,05
МТ и
МТВ 31/8 7,5 702 21,2 77,5 0,69 28 185 2,6 3,6 728 220 1,05
МТ и
МТВ 41/8 11 715 30,8 81 0,67 46,7 155 2,9 5 735 300 1,86
МТ и
МТВ 42/8 16 718 42,5 82,5 0,69 46,3 222 3 7 735 365 2,7
МТ и
МТВ 51/8 22 723 56,5 84,5 0,7 70,5 197 3 10 738 435 4,4
МТ и
МТВ 52/8 30 725 71,6 86 0,74 74,3 257 3 14 738 530 5,7
Забележка. С индекс 2 са означени роторните величини.
Кранови двигатели (БДС 5755—65), производство на СТЗ
«В. Коларов» — таблици 5.16 и 5.17. Серия МТ с навит ротор и
серия МТ К с накъсо съединен ротор са затворени, обдухваеми,
защита IP44 (РЗЗ), форма М101 (Щ2), нормално изпълнение за
включване в мрежа 220/380V при работно свързване У(клас Е). Серии
МТВ и МТКВ са металургични, клас В, а останалите им данни
са, както на тип МТ и МТК. Номиналният режим за всички е s3 —
повторно кратковременен с ПР=25%. В таблиците е дадена и
мощността, при която двигателите може да работят продължително,
в режим si.
Пригодени са да работят в помещения, на открито и в атмосфе-
ра с токопроводещ прах. Имат повишена претоваряемост и добри
пускови характеристики. Тип МТК и МТКВ се включват направо
Сега има нова серия МТЦ МТВ1 и МТК1 с повишени технически
параметрц,
Таблица 5.17
Технически данни на двигателите от серия МТК и МТКВ за 380V
Тни Номинален режим S3 с ПР=25% Режим S1 Маса, kg Махов момент mD2, kg.m3
PH,kW пн tr/min /н А % cos<pH 7Н 1 ^тах 1 мп мн Р, kW п, tr/min
МТК И МТКВ-11/6 2.2 883 6.4 68.5 0,76 3,3 2.6 2,6 1.1 947 84 0.16
МТК И МТКВ-12/6 3.5 875 9.6 70,5 0,78 3,6 2,6 2,6 1.8 940 103 0,25
МТК И МТКВ-21/6 5 910 13.4 75 0,75 4,3 3,1 2.9 2,5 955 125 0,39
МТК и МТКВ-22/6 7.5 905 19.3 77,5 0.76 4,4 3,1 3 3.6 955 155 0,55
МТК и МТКВ-31/6 11 920 26,4 81 0,78 5,1 3,4 3,2 6 955 205 1
МТК и МТКВ-31/8 7,г 682 19,1 78 0,76 4,5 3 2.9 3.7 720 205 1
МТК и МТКВ-41/8 11 685 28.8 79 0,73 4,5 3,2 3 5,3 700 270 1,78
МТК и МТКВ-42/8 16 685 39,6 80,5 0,76 4,8 3.3 3,1 7 723 335 2.6
МТК и МТКВ-51/8 22 692 52,6 82,5 0,77 5 3,1 2,8 10 726 415 4.2
МТК и МТКВ-52/8 28 695 64.6 83,5 0.79 5,2 3.2 2.8 14 __ 725 490 5,5
ни машини
S.3.8. Технически данни за асинэф6ийй1ё Машини 47?
Трифазни асансьорни двигатели — тип АС, производство на
СТЗ «В. Коларов». Те са модификация на тип А. Произвеждат се
от габарит 132 до габарит 250 със захранване от нормална мрежа
380 V при следните синхронии скорости на въртене и мощности:
едноскоростни с 1000 tr/min за 3, 4 и 5,5 kW;
двускоростни с изменение на скоростите 1:4 — 1000/250
tr/min за 4/1 5,5/1,4 7,5/1,9 10/2,5 и 13/3,3 kW.
Трифазни текстилни двигатели — тип АНТ2, производство
на завода за асинхронни електродвигатели в Пловдив. Двигателите
са модификация и отговарят изцяло на тип АО габарит 132 (че*
твърти), с изключеиие на това, че нямат вентилатор за външно
обдухване (може да се ползват само монтажните размери в табл. 5.14).
Произвеждат се като шестполюсни, 1,5 и 2,2 kW, и осемполюсни —
1,1 и 1,5 kW.
Г* Трифазни електротелферни двигатели (БДС 6062—66) за за-
движване на подемни механизми и колички на електротелфери.
Захранват се от мрежа 220/380 V. Двигателите за подемните меха-
низми са с цилиндричен ротор — тип МЛ, и с конусен късосъединен
ротор и вградена спирачка — тип КГ (едноскоростни и двуско-
ростни), а двигателите за задвижване на количката — с цилин-
дричен или конусен ротор. Работят в режим S3. Изпълнението
Таблица 5.18
Технически данни на асинхронни еднофазни двигатели с [/н=220 V
1 Т ип 1 Р н> kW ^н, tr/min / Н, А cos<pH Сп, / п Ма ма Мп Мн Маса, kg
3000 trlmin синхронии
ЕО80Ь-2 0,25 2830 2,6 56 0,77 — 6,5 0,8 2,3 Н,4
ЕО80с-2 0,37 2870 3,5 64 0,77 —— 6,1 0,8 2,3 12,5
ЕОПК80Ь-2 0,25 2870 2,6 56 0,77 55 4,8 2 2,3 10,7
ЕОПК80с-2 0,37 2880 3,5 64 0,77 55 4,8 2,2 2,3 П,9
ЕОПК80<1-2 0,55 2875 4,8 67 0,78 90 4,5 2,2 2,5 15,3
ЕОПК90 Lk-2 0,75 2920 6,2 71 0,79 140 5,5 1,9 2,2 21
ЕОПК90 L-2 1,1 2920 8,8 72 0,8 140 5,5 1,5 2,2 25
1500 trlmin синхронии
ЕО80Б-4 0,18 1430 2,6 50' 0,64 — 5,5 0,8 2,2 11,7
ЕО80с-4 0,25 1430 3,4 53’ 0,65 — 5,5 0,8 2,2 12,2
ЕОПК80Ь-4 0,18 1430 2,6 50 0,64 55 4,5 2,2 2,2 И,1
ЕОПК80С-4 0,25 1430 3,4 53 0,65 55 4,5 2 2,2 13,1
EOEIK80d-4 0,37 1425 4,4 55 0,66 90 4,5 2,2 2,2 14,7
ЕОПК90 Lk-4 0,55 1440 5,6 62 0,74 ПО 4,8 1,7 2,2 21
ЕОПК90 L-4 0,75 1430 7,1 64 0,75 140 4,8 2 2,2 24
478
5.3. Асинхронни МЯШййй
Таблица 5.19
Технически данни за еднофазни асинхронни двигатели със
специално предназначение, за l/H=220 V
Т ип Предназ- начение Вид ри, W tr/min Режим на работа
консу- миране поле- зна
ЕВ-19 н
БВ-25 19 25 25 2 4 1300
БВ-19 ВЕПГ18 за битови с екранира- вентилато- ни полюси ри 3000 (синхр.) 2000 S1
АРК-72/14-4 за магнито- с екранира- ни полюси фон, с вън- и работен шен ротор конденза- тор 1,3 22 1330 S1
ЕВП-20/4 за вентила- с екрани- торна печка рани по- люси 20 3 1500 (синхр.) S1
ЕЦС-110 за центро- фуга на сокове ПО 40 3000 S2— (синхр.) 30min
АЕЕ-93/4 за домашен нормално 155 93 1440 S1
хладилник
ЗИЛ—Москва
им е специално — за вграждане в телфера, поради което тук не
се разглеждат подробно. Телферните взривозащитени двигатели
са тип КБ и ККБ.
Серия еднофазни двигатели за общо употребление. Двигателите
са изцяло унифицирани с трифазните двигатели АО до габарит
90 (виж описанието по-горе). Според начина на пускане са два вида
ЕО — с изключваема съпротивителна пускова намотка и ЕОПК —
с пусков (изключваем) кондензатор Сп с по-добри пускови характе-
ристики. Имат вграден центробежен прекъсвач. Усвояват се и
двигатели тип ЕОРК — с работен (неизключваем) кондензатор.
Захранването на всички типове е 220 V. Габаритите 80 и 90 mm се
произвеждат в завод «Елпром»—Троян. Техническите им данни са
дадени в табл. 5.18, а габаритните и монтажните размери — в
табл. 5.14А и черт. 5.48. Изпълнението е М100 и М300. По-малките
двигатели се произвеждат в Завода за микроелектродвигатели
и електрически инструменти в Ловеч: четириполюсни, типове
5.3.9. Изчисления при гфенабив^не или СМёнянё.
4?§
ЕО-021/4, ЕО-022/4, ЕО-031/4 и ЕО-032/4 с мощности съответно
120, 180 60 и 90 W. Усвояват се и типове с други скорости на вър-
тене и мощности за попълване на серията. За двигателите с мощност
до 370 W е в сила БДС 5756—66.
Еднофазни двигатели със специално предназначение, произ-
водство на Завода за микроелектродвигатели и електрически ин-
струменти — табл. 5.19. Те са с нормално изпълнение — с раз-
пределена статорна намотка или с екранирани явни полюси. Ро-
торът е съединен накъсо.
5.3.9. Изчисления при
на номиналните
двигатели
пренавиване или сменяне
данни на асинхронните
означенията от т. 5.2.11.
Важат общите бележки и
Изчисления за работа при друго напрежение, при същата мощ-
ноет и същата скорост на въртене.
Случаи, при който може да се избегне пренавиване и да се пре-
мине към новото напрежение само чрез преевързване на намотките.
1. Преевързване на фазовите намотки от звезда в триъгълник
или обратно — съгласно т. 5.3.4. Характеристиките остават почти
същите само при изменение на напрежението в отношение 1:1,73.
2. Изменение на броя на паралелните клонове чрез преевърз-
Z7 ст
ване на бобинните групи от една фаза, така че анов=Дст *
Възможно е само при изменение на напрежението цяло число
пъти — среща се рядко, тъй като отношенията на стандартните
напрежения не са цели числа. За преминаване към по-високо на-
прежение е нужно намотката да е по начало с паралелни клонове.
Характеристиките на машините почти не се изменят.
Правят се и комбинации между двата начина.
Във всички случаи при преминаване към напрежение над 500 V
машината се пренавива за засилване на изолацията.
Изчисления при пренавиване. Важат формулите
^нов
ТО) = 70) ---- •
НОВ СТ ТТ t
и ст
__ ^НОВ °НОБ .
«к нов ик СТ IJ ’
ист аст
ик ст
о — о _______
нов ст
“к нов
mm2;
• i / UK СТ
б/нов dcr у ------mm
НОВ СТ Ж/ /у
у к нов
Проверка за поместването на проводниците в канала
.2
“к новиков' <;1(до 0,95).
WK ст ^из ст
4ъО
В.З. АсИнхронйй мёшййй
При отношение над 1 побирането на новата намотка в каналите е
съмпително. Проверката за плътността на тока в проводниците
се прави по табл. 5.22.
Изчисление за работа при друга скорост на въртене при същото
напрежение и честота. Мощността се измени, както в аналогичниЯ
случай в т. 5.2.11. Използват се формулите
60/ .
Рнов п ’
"1НОВ
__ ^1ст .
^нов ~ ^ст п ’
п1нов
__ ^1ст QHOB .
WK НОВ WK СТ Тт ’ П 1
п 1 но в ист
«нов и с/нов се определят чрез цк, както по-горе:
______ 1HOB z « , Л П\ 2
^нов Уст Т ~ (1 т 0,8)
п1ст zPhob
За избягване на шум («свирене»), паразитни моменти, влошаване
на пусковите и работните характеристики преустройството за
друга скорост се предприема, ако за новата скорост щнов има съот-
ветствие между броя на статорните и роторните канали — табл. 5.20.
При изчисление за по-голяма скорост на въртене се съблюдават
следните особености:
Черт. 5.50. Размера на статорен пакет
1. Челните части се удължават и трябва да се провери ще се
поберат ли под капаците. Ако пхнов=3000 tr/min, удължението
е чувствително и се избира t/нов»0,67т (вместо 0,8т).
5.3.9. Начисления при пренавиване или сменяне
481
Таблица 5.20
Брой на роторните канали на двигателите с ротор накъсо
tr/min Z Съответствуващи роторни канали
прави скосени
а) Двигатели за обикновени условия на работа
3000 18 — 24 Т16], 32 30 22, 38 36 26, 28, 44, 46 42 32, 34, 50, 52 48 38, 40, 56, 58 24 [321 26 (18), (30), 31, 33, 34, 35 (18), 20, 21, 23, [24], 37, 39, 40 25, 27, 29, 43, 45, 47 37, 39, 41, 55, 57, 59 16, (20), 30, 33, 34, 35, 36 (24), 27, 28, 30, [32], 45, 48
36 26, 44, 46
1500 42 (34), (50), 52, 54 (33), 34, [38], (51), 53
48 34, 38, 56, 58, 62, 64 (36) (39), 40, (44), 57, 59
60 50, 52, 68, 70, 74 48, 49, 51, 56, 64, 69, 71
72 62, 64, 80, 82, 86 61, 63, 68, 76, 81, 83
36 26, 42, [48J 47, 49, 50
54 44, 64, 66, 68 42, 43, 65, 67
1000 72 56, 58, 62, 82, 84, 86, 88 57, 59, 60, 61, 83, 85, 87
90 74, 76, 78, 80, 100, 102, 104 75, 77, 79, 101, 103, 105
48 34, 62, [64] 35, 61, 63, 65
750 72 58, 86, 88, 90 56, 57, 59, 85, 87, 89
84 66, 68, 70, 98, 100, 102, 104 (68),(69),(71),(97),(99),(101)
96 78, 82, ПО, 112, 114 79, 80, 81, 83, 109, 111, 113
60 44, 46, 74, 76 57, 63, 77, 78, 79
90 68, 72, 74, 76, 104, 106, 70, 71, 73, 87, 93, 107, 109
600 108, 110, 112, 114
120 86, 88, 92, 94, 96, 98, 102, 99, 101, 103, 117, 123,
104, 106, 134, 138, 140, 142, 137, 139
144, 146
б) Двигатели за практически безшумна работа
24 16, (12), (30), (32)
3000 30 (18),20, 22,(24),(36),38, 40
36 (24), 26, 28, 44, 46, (48)
1500 48 (34), 36,38,40,55,58,60,62,64
54 42, 44, 64, 66, 68
1000 72 56,58,60,62,82,84,86,88,90
72 58, 86, 88, 90
750 96 78, 80, 82, ПО, 112, 114
Забележка: 1. В таблицата еъс Z е означен броят на каналите на статора.
2. При брой канали, оградени г обикновени скоби, се получават вло-
шени пускови характеристики, а при оградените с квадратни скоби машината
не може да се използва в спирачен режим.___________
31 Наръчник на електротехника
482
5.3. Асинхронни машини
2. Проверява се магнитната индукция в статорния ярем при
50 Hz:
Вя
Вя
0,00217 U„
-----т-----л-— < 1.5 Т или
^нов НОВ
2,17 U 10б
-----7-^—-- < 15 000 Gs.
^нов нов ^я
Тук /=/я — tiBbB е дължината на статорния пакет без вентилацион-
ните канали; пв — броят на вентилационните канали; hB —
височината на статорния ярем (черт. 5.50). Първата формула е
в системата СИ и / и Ля се заместват в т, а във втората — в ст.
Ако условие 2 не е изпълнено, трябва да се намали магнитният
поток. За целта шнов, съответно и «кнов се увеличават с толкова про-
цента спрямо изчислената от горните формули стойност, с колкото
процента Вя надвишава 1,5 Т. В същото отношение се намаляват
«нов и dHOB. Мощността на машината не нараства пропорционално
с увеличение на нормалната работна скорост. Това е особено под-
чертано при преминаване към n1=3000 tr/min.
3. Проверява се дали диаметърът на края на вала е достатъчен:
3 1Р~
d « (200-?250) m (Ри е във W пг — в tr/min)
* Hi v н
При машините с навит ротор се пренавива и роторната намотка
за новия брой полюси.
Изчисления при пренавиване на трифазен двигател като едно-
фазен за същата скорост на въртене. Мощността се намалява
1,7 до 2 пъти спрямо мощността на трифазния двигател. Изчисле-
нията са ориентировъчни.
Означения: III — трифазен, I — еднофазен двигател;
г — главна, п — пускова намотка.
Главна намотка (в 2/3 от каналите) при {Л=(/фш — например
трифазен двигател за 220/380 V (^/фш=220 V) трябва да се прена-
вие като еднофазен за U\ =220 V:
wr = (1 -Г 1,16) ; Ыкг = (0.5 -j- 0.58) ик 1П ; sr = snl mm2,
"кг
Големите стойности на числения множител за иКг се отнасят за
машини с малка мощност. Проверява се побирането на проводниците
в канала, както по-горе. При избор на a>r=win, т. е. «кг=0,5 wkiii,
може за еднофазния двигател да се използват в паралел два про-
водника със същия диаметър, както при трифазния двигател.
Ако U\ ф(/фП1, двигателят се преизчислява като трифазен за
£A>m = t/l и с новите данни се изчислява като еднофазен.
Пускова намотка. При съпротивително пускане
черт. 5.43 б)
«кП = (0.7Ч-1)«кг; s„ = (1.4-rl)sr.
По-малък «кп се избира при нужда от по-голям пусков момент.
Намотката е месингова, а ако е медиа, последователно се включва
активпо съпротивление /? - 0,6i7i//nn И .
5.3.9. Изчисления при пренавиване или сменяне... 483
/Пп е пусковият ток в пусковата намотка: /ппж(4-т-7,5) dsB А,
където 6 е плътността на тока, приета за намотката — обикновено
6 =54-6 А/mm2; (4-?7,5) е кратността на пусковия ток на двигателя.
При медиа намотка и кондензаторно пус-
кане (черт. 5.43 а)
“кп=(Ь5-М.6)«кг; sn = (0,74-0,6)Sp .
Капацитетът на пусковия кондензатор при 220 V и 50 Hz за
различии пускови моменти се определи по табл. 5.21 според мощ-
ността на еднофазния двигател.
Таблица 5.21
Стойности на Сп, pF при 220 V, 50 Hz за различии
пускови моменти
Л4П/МВ
0,3 0,7 1 1,5 2
75 3 7 10 12 14
180 7 17 23 29 33
250 9 22 32 40 45
370 13 33 45 60 65
550 20 50 7Q 85 100
750 27 65 95 120 130
1500 55 130 185 230 260
2200 80 200 280 350 400
3000 110 270 270 460 530
3700 130 330 460 580 660
Забележка. За напрежение С/, различно от 220 V, стойностите на
таблицата се умножават с (220/С/)2. п
Ако се предвижда и постоянно включен кондензатор с капа-
цитет Со, то капацитетът на пусковия кондензатор трябва да*е
с'Сс"Лс₽-
Мощността на еднофазния двигател в горните два случая
е Ртн=(0,45-7-0,55) Рщн, където Рщ и е номиналната мощност на
трифазния двирател.
За работа като кондензаторвн двигател се приема цкп«2ц^
и sn=0,5sr. Необходим е постоянно включен кондензатор с капа-
цитет
3180 /п
С —_________F
Р 1,41/j
където /п=5«п е токът в пусковата намотка. Кондензаторът трябва
да е за напрежение l,4t/i ,
Мощността на еднофазния двигател е Pih=0,754-0,9 Pjhb>
484
5.3. Асинхронни машини
Изчисление за включване на трифазен двигател за работа в
однофазна мрежа с напрежение Ui Двигателят като трифазен
работи в звезда, а в еднофазна мрежа се свързва в триъгълник
((черт. 5.45). ~~
Пусковият кондензатор се определи ориентировъчно по табл.
.'5.21 според мощността на двигателя в еднофазната мрежа (след
изключването на кондензатора). Същият трябва да е за напрежение
U\ . Ако има постоянно включен кондензатор, важи казаното по-
горе.
Мощността след изключване на Сп е Pih=(0,454-0,5)Pihh-
Постоянно включен кондензатор Ср=5500 HUi pF.
Тук I е номиналният линеен ток на двигателя в трифазен режим
при свързване в звезда. Кондензаторът трябва да е за напрежение
Мощността е PiH=(0,754-1) Рщи-
Горните изчисления на пусковите елементи са ориентировъчни.
Точни резултати се получават експериментално*—двигателят се
матоварва и чрез изменение на капацитета на включения конден-
затор се търсят оптималните пускови или работни характеристики.
Изчисление за навиване на машина с ротор накъсо при липса
иа намотъчни данни и заводска табелка. Методът е приблизителен.
Необходима данни (черт. 5.50): Z), /)Вън, —пв^в (пв—
брой на радиалните вентилационни канали), Ь3, Ля, Z. Всички раз-
мер и са в ш. Приема се 1/л=380 V.
Брой на двойките полюси и синхронии скорости:
0-54 BBD fftf
Р = R h— • «1 = —г- tr/min .
Р
където Вв — индукцията във въздушната междина, и Вя — ин-
дукцията в ярема, се избират в Т по табл. 5.22; р се избира цяло
число (според желаната скорост) и се проверява индукцията в
ярема и в зъбите (В3):
«Стойностите им трябва да са в границите, дадени в таблицата.
При зъби с неуспоредни стени Ь3 се взема в най-тясната част на
•зъбите, а В3 може да стигне до 2,1 Т.
Проверява се по табл. 5.20 при избраното р правил^о ли е
«съотношението между Z и Z2.
Намотка: при т=3 фази
_ z - z
~ 2р т 6р
45рС/ф
W И
«След избиране на ик (цяло число)
wa
и.. = —
к pq
u*pq
се преизчислява w = —— -
5.4.1. Устройство. Видове
485
Т а б л и ц а 5.22
Електромагнитни натоварвания на малки и средни
асинхронни двигатели до 500 V
Величина Измервателна Външен диаметър на статора, mm
единица 150—250 200—350 350—500
Вв т 0,7—0,85 0,8—0,85 0,8—0,9
Вя 1,1 —1,5 1,2—1,5 1,3—1,5
Вз » 1,5—1,7 1,6—1,7 1,75—1,85
6 А/mm2 6—8 5—7 4—5,5
Забележка. D >500 mm. Ц'ВЪН Таблицата е за р=2—4 при £>вън < 500 mm и за р=2—6 при
Изчислява се полезното сечение (светлият отвор) на канала sK в
mm2. Сечението на проводника при коефициент на запълване на
канала 0,4 е s=0,4sk/wk mm2.
По табл. 3.51 и 3.52 се избира диаметърът на проводника и се
уточнява s. Поместването на проводниците може да се провери с
по-голяма точност, след като се избере каналната изолация. Сече-
нието от канала, което трябва да остане за проводниците, е цк^2из.
Ток, и мощност на двигателя. Плътността на тока 6 се избира
по таблица 5.22. Токът /ф=6з А. Избира се начинът на свързване —
за малки машини е звезда — и се изчисляват /л и t/л. За изчисле-
ните стойности на t/л, /л и и по таблици 5.13, 16—19 се приемат
най-близките по-малки стойности за cos фн ит)н и се определи номи-
налната механическа мощност на навитата машина:
р« = \/3 1лилсоз фнт)и W.
5.4. Синхронии машини
Пускането, възбуждането, натоварването, регулирането и па-
ралелната работа на синхронните генератори са свързани с употре-
бата на специална апаратура и са разгледани в гл. 7.1,
5.4.1. Устройство. Видове
Синхронните генератори са основният ви^ генератори за про-
менлив ток. Синхронните машини се използват и като двигатели
при големи и малки мощности (за специални цели).
Видове. Според разположението на полюсите (индуктора)
синхронните машини са:
С неподвижни полюси и подвижна котва — при малки мощ?
пости (до няколко десетки kW).
486
5.4. Синхронии машини
С подвижна полюси и неподвижна котва — при м<шини с го-
леми мощности. Бързоходните генератори с една и две двойки
полюси са с цилиндричен ротор (с неявни полюси). Задвижват се
от турбини и затова се наричат турбогенератор и.
Черт. 5.51. Синхронна ма»1#на с полюси в ротора:
1 — вал; 2 — роторна звезда; 3 — полюсно ядро; 4 — полюсна намотка; 5 —
статорен пакет; 6 — статорна намотка; 7 — пръстенн; 8 — тяло; 9 — ла-
герям щитове; 10 — вентилатор; 11 — лагери;/?—възбудителна
Устройство на машините с неподвижни полюси. Статорът е
с полюси и не се отличава от статора на постояннотоковите машини
(вж. т. 5.2.1). Роторният магнитопровод е с листов строеж. Намот-
ката му е изолирана трифазна или еднофазна. Краищата й са из-
ведени на съответен брой изолирани пръстени и чрез четки намот-
ката се свързва с външната верига. При трифазните машини свърз-
ването на намотката (най-често в звезда) се прави вътре в машината
и затова пръстените са три или четири — при изведена нула.
Устройство на машините с подвижни полюси (черт. 5.51). Ста-
торът не се отличава от статора на асинхронните машини (виж
т. 5.3.1).
Роторите с явни полюси (виж и принципната схема на черт.
5.53) се състоят от роторна звезда, закрепена на вала, която служи
за роторен ярем, и полюси с възбудителна намотка. Намотката се
свързва с източника за постоянен (възбудителен) ток посредством
два пръстена, монтирани на вала, и четки. Полюсният накрайник
с подходяще оформен, за да се осигури индуктирането на синусоидна
е. д. с. В накрайниците в повечето случаи има и накъсо съединена
намотка — аксиални медни пръчки, съединени отстрани накъсо
чрез гривни или сегменти. При генераторите тя е демпферна —
служи за стабилизиране на рабо*гата им, а при двигателите — пус-
кова. Бавноходните машини (с голям брой полюси) са къси с голям
диаметър.
5.4.2. Работа на синхронните генератори
487
Роторите с неявна полюси са с цилиндричен плътен стоманен
магнитопровод с канали за възбудителната намотка.
Променливотоковите (котвените) намотки по схеми и изпълне-
ние са, както статорните намотки на асинхронните машини (т. 5.3.1).
При синхронните машини се използват също вълновите двуслойни
намотки със скъсена стъпка и намотките с дробно число иа полюс
и фаза.
Изводите на намотките се означават с AiAa, BiBa и С^,
както при асинхронните машини.
Възбудителни намотки. Обикновено бобините на възбудителните
полюси се свързват последователно помежду си, по-рядко пара-
лелно. При еднаква посока на навиване краят на първата се съеди-
нява с края на втората, началото на втората с началото на третата
и т. н., за да се постигне редуваща се полярност. Изводите се озна-
чават с М и Р.
Възбуждане. Възбудителните намотки се захранват с постоянен
ток от генератор за постоянен ток с паралелно или независимо
възбуждане — възбудителка, монтирана на общ вал със
синхронната машина, като по-рядко е със самостоятелно задвиж-
ване. При малките синхронии машини с полюси в статора често
котвената намотка на възбудителката се полага в едни и същи
канали с котвената намотка на синхронната машина, като от
едната страна на ротора е колекторът на възбудителката, а от
другата — пръстените на синхронната машина. Възбудителните
полюси са общи. Правят се и синхронии машини със самовъзбуж-
дане чрез токоизправители.
Нормалните възбудителни напрежения са 115 и 230 V. При ма-
шините с малки мощности се срещат и нестандартни напрежения:
100. 80, 50, 35 и 24 V, а при много големите машини — 300, 400 и
500 V. Мощността за възбуждане е 0,3—2% от Рн (при по-малките
машини е повече).
Еднофазна синхронна машина. При същите габарити тя може
да даде около 60% от мощността на трифазната и работата й е
нестабилна, поради което е неикономична и се използува в краен
случай. Котвената намотка заема а/3 до 80% от каналите и това е
основното й различие от трифазната машина. Като двигател също
почти не се използува освен в специални изпълнения.
5.4.2. Работа на синхронните генератори. Основни
съотношения
Принципна конструктивна схема на синхронна машина е пока-
зана на черт. 5.52, а опростена схема на свързване на генератор —
на черт. 5.53.
Принцип на действие. Постоянният ток във възбудителната на-
мотка създава постоянен магнитен поток Ф. При въртенето на
полюсите потокът се върти в пространството и пресича котвената
намотка, в която се индуктира променлива е. д. с. При неподвижни
полюси процесът е същият,но се върти котвата и пресича неподвиж-
ното магнитно поле.
При включване на консуматори (активен товар) в котвата пре-
минава ток и се създава съпротивйтелен електромагнитен момент,
който натоварва двигателя (Ъиж т. 5.2.2).
488
5.4. Синхронии машини
Видове натоварване. Реакция на котвата (черт. 5.54). При три-
фазните машини токът в котвата създава въртящо се магнитно
поле (н. с. Га), което се върти със скорост n=60 f/p, т. е. едновре-
менно с основното поле (н. с. Го) на полюсите (при машините с
подвижни полюси). Полето на котвата следователно е неподвижно
Чер1. 5.52. Принципна схема на
синхронна машина с подвижни по-
люси
Черт. 5.53. Схема на свързване на
синхронен генератор:
1 — котва; 2 — възбудителни намотки]
3 — възбудителка; 4 — възбудителна
намотка на възбудителката; 5 — дви-
гател
спрямо основното магнитно поле, наслагва се върху него и според
характера на натоварването го отслабва или усилва. Това въздей-
ствие е реакция на котвата. Тук тя е по-сложна и с по-голямо влия-
ние върху работата на машината, отколкото при другите машини.
При машините с неподвижни полюси основното поле е непо-
движно,'а полето на котвата (ротора) се върти спрямо нея със съ-
щата скорост, но в обратна посока. Затова е неподвижно в про-
странство™ и действува на основното поле, както при машините
Черт. 5.54. Диаграми на н. при натоварване на синхронен генератор
с подвижни полюси. В еднофазната машина^процесите са по-сложни
(тук не се разглеждат).
Активно натоварване — токът съвпада по фаза с е. д. с. на
генератора (черт. 5.54 а). Полето на котвата е перпендикулярно
5.4.2. Работа на синхронните генератори
489*
на основното. По-точно максимумът на вълната на н. с. на котвата,
разпределена приблизително синусоидално по обвода на машината,
е изместен спрямо максимума на вълната на основното поле на
90° електрически в посока, обратна на въртенето. Налице е напречна
реакция на котвата, която причинява сыците последствия, какта
при машините за постоянен ток (т. 5.2.2).
Чисто индуктивно натоварване — токът изостава по фаза от
е. д. с. на 90° (черт. 5.54 б), поради което вълната на н. с. на кот-
вата се измества по обвода на машината в сравнение с горния слу-
чай на още 90° електрически обратно на въртенето. Така полето
на котвата добива същото направление, но обратна посока спрямо
основното поле — имаме надлъжна размагнитваща реакция на
котвата. При увеличение на товара потокът, е. д. с. и напреже-
нието на машината намаляват.
Чисто капацитивно натоварване — токът изпреварва по фаза
е. д. с. на 90° (черт. 5.54 в), вълната на котвената н. с. се измества
по обвода в сравнение с активното натоварване на 90° електрически
по посока на въртенето и полето на котвата съвпада по посока с
основното поле. Реакцията на котвата е надлъжна намагнитваща —
при увеличение на товара потокът, е. д. с. и напрежението се уве-
личават.
Смесено натоварване — активно и индуктивно или активно и
капацитивно. Явленията имат същия характер, както в последните
два случая, но са по-слабо изразени и при товар напрежението се
изменя по-малко.
Висши хармонични. Независимо от свързването на фазовите
намотки (в звезда или в триъгълник) в линейното напрежение на
генератора липсва третата и кратните на три хармонични. При
свързване в триъгълник през затворения триъгълник преминават
токове с тройна честота. Затова обикновено намотките на синхрон-
ните генератори се свързват в звезда. Ако е наложително свързване
2
в триъгълник, намотката се прави със съкратена стъпка t/=
В линейното напрежение се явяват висши хармонични и поради
напречните колебания на потока от зъбите. Те се намаляват, като
се използват намотки с дробно q.
Съгласно БДС 180—66 кривата на U се счита за синусоидна,
ако моментните стойности не се отличават от съответните моментни
стойности на основната вълна с повече от 10% за генератори с
мощност 100—1000 kW и 5% за по-големите.
Основни съотношения. Ефективната стойност на е. д. в
една фаза е
Е = 4,44 fw kw Ф V
където kw е коефициентът на намотката (виж. 5.3.1), w — броят
на навивките на фаза, Ф — потокът във Wb.
Честотата на е. д. с.
За получаваие на f=50 Hz зависимостта между риле:
р 1 2 3’ 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
п 3000 1500 1000 750 600 500 428 375 333 300 272 250 231 214 200.
490
5.4. Синхронии машини
Н. с. на котвената намотка — виж т. 5.3.2.
Полезна активна мощност. За генераторите обикновено се дава
номиналната привидна мощност SH (kVA) и номиналният фактор
на мощността cos фн. Номиналната полезна активна мощност Рн =
=Sh.cos(pH kW.
Необходима механична мощност на двигателя Р^Рн/'Цн kW.
Отношение на късото съединение'. ОКС=/ко//н=/во//вк, където
/ко е токът при късо съединение на котвената намотка при възбу-
дителен ток /во, съответствуващ на номиналното напрежение при
празен ход, /вк е възбудителният ток, който съответствува на номи-
налния ток в котвата при късо съединение.
Средни стойности на ОКС: за турбогенератори — 0,554-0,9,
за хидрогенератори — 0,9-г 1,9.
5.4.3. Характеристики на синхронните генератори
Основните определения на характеристиките са, както в т. 5.2.3.
Външна характеристика — U=f(I). Изразява зависимости на
напрежението от товара (тока) при f=nocm (п = пост), 1в=пост
и coscp=noc/n и има най-голямо значение за експлоатацията. Ха-
рактеристиките при различен cos <р са дадени на черт. 5.55. При
активен и особено при индуктивен товар с увеличаване на товара
напрежението намалява, а при капацитивен товар се увеличава
(виж предшествуващата точка). Обикновено генераторите работят
при индуктивен cosq> и се проектират за cos фн=0,8. Процентното
изменение на напрежението
UQ — U
W = -Lr—- 100%
зависи от cos ф. Приблизителни стойности на А(7 при активно и
индуктивно натоварване са дадени в табл. 5.23. При малък созф
и капацитивен товар то е отрицателно.
Таблица 5.23
Стойности на At/ в % за синхронните генератори
Вид на машината Еднофазни COS ф= 1 Трифазни
COS ф= 1 cos ф=0,8
С малка мощност бързоходна С голяма мощност бързоходна Т урбогенератори 10—12 12—15 25—35 8—10 10—12 20—30 20—25 25—28 35—50
Регулационна характеристика — /в=/(/). Показва как трябва да се изменя възбудителният ток, че при изменение на товара на- прежението да не се изменя (U=nocm) — при f=nocm cos ф«= — пост.
5.4.4. Синхронии двигатели
491
Характеристики за различен cos ф са дадени на черт. 5.56.
Характеристика на празен ход — — зависимостта на
напрежението при празен ход UQ=E от възбудителния ток при
/=0, f=nocm. Характеристиката на празен ход на съвременните
Черт. 5.55. Външни характеристики
на синхронен генератор
Черт. 5.56. Регулационни характе-
ристики на синхронен генератор
Черт. 5.57. Нормална характеристи-
ка на празен ход
Черт. 5.58. Характеристика при
късо съединение
генератори е нормализирана и съответствува на Кривата на черт.
5.57. Тя се дава в относителни единици, като се приеме (7Н= 1 и
/во=1 (за /во виж т. 5.4.2).
Характеристиката на късо съединение — /к=/(/в) при U=
= 0, f=nocm (черт. 5.58), е права линия.
Товарни характеристики — t/=f(/B) при 1=пост, f=nocm и
со$ф=пост. За различии стойности на I и соБф като параметри се
получават фамилии криви от вида на характеристиката на празен
ход.
5.4.4. Синхронии двигатели
Принцип на действие (черт. 5.53). При включване към трифазен
източник токът в статорната намотка на трифазната синхронна
машина създава въртящо се магнитно поле. Ако роторът бъде
завъртян със скорост, близка до скоростта на въртящото се маг-
492
5.4. Синхронии машини
нитно поле, полюсите на ротора със своето магнитно поле сс вкоп-
чват във въртящото се поле и роторът продължава да се върти
синхронно (едновременно) с него. Машината сама се задържа^в
синхронизъм и се върти със скорост n=60 f/p.
Статор
Черт. 5.59. Син?сро:'ен д/i
а — при празен ход; 6
товар
Черт. 5.60. Механична характери-
стика на синхронен двигател
Черт. 5.61. U-образни характеристи-
ки на синхронен двигател
Черт. 5.62. Работни характеристи-
ки на синхронен двигател
Въртящ момент. При празен ход във всеки момент осите на
полюсите на индуктора съвпадат с осите на полюсите на въртящото
се магнитно поле — черт. 5.59 а (въртящото се поле условно е пока-
зано с явни полюси). При натоварване полюсите на индуктора
(ротора) изостават пространствено спрямо въртящото се магнитно
поле на ъгъл 0 (черт. 5.59 б). Въртящият момент нараства с увели-
чаването на ъгъл 0 до 90° електрически, което отговаря на стабил-
ната работа на машината. При по-голям ъгъл машината излиза от
синхронизъм и спира или работи нестабилно като асинхронен
двигател с накъсо съединена пускова намотка. При нормален
режим 0 = 204-25° електрически.
Коефициентът на претоваряемост на двигателя е
&пр=Мтах/Мн== 1,84-2,5, но не по-малък от 1,65.
5.4.4. Синхронии двигатели
493
Черт. 5.63. Асинхронно пускане на
синхронен двигател
Характеристики. Механична характеристика — n=f(M) при
U—пост и f-=noctn (черт. 5.60). Характерно за синхронните двига-
тели е, че скоростта остава неизменна при всички натоварвания на
вала от празен ход до границата на претоварването. Характери-
стиката е съвсем твърда.
U-образни характеристи-
ки — изразяват зави-
симостта на консумирания про-
менлив ток от възбудителния
ток при U-~=nocm, f=nocm, по-
стоянен товар (Мс=пост) и
Р2=пост. На черт. 5.61 са да-
дени няколко криви за раз-
личии натоварвания. Миниму-
мът на кривите съответствува
на coscp=l. Намалението и
увеличението на възбудител-
ния ток води до увеличение
на тока, който двигателят кон-
сумира от мрежата, и до на-
маление на coscp. В първия
•случай токът е индуктивен,
а във втория — капацитивен
и тогава нормално подобрява
cos ф на мрежата.
Работни характеристики (черт. 5.62) се наричат зависимостите
на п, Л4, /, т] и cos ср от механичната мощност Р2 при U=nocm,
j=nocm и 1ъ=пост. Скоростта п остава напълно постоянна, М с
измени напълно линейно, т] е както при другите машини, cos ф
зависи от възбуждането. Кривата за cos ф на черт. 5.62 започва от
cos ф= 1 при празен ход. При товар той намалява, но остава срав-
нително голям. Чрез изменение на /в може да се получи со5ф=1
при Рн или при друга мощност, например 0,5 Рн.
Свързване на намотките в звезда или триъгълник се извършва
по принципите, посочени в т. 5.3.4.
Пускане. Синхронните двигатели не могат да потеглят самостоя-
телно дори и при празен ход, тъй като моментът, действуващ върху
•още неподвижния ротор, сменява посоката си 100 пъти в секундата
И резултантният пусков момент е нула.
Асинхронно пускане. Синхронният двигател се пуска като асин-
хронен чрез накъсо съединената пускова намотка (виж т. 5.4.1).
Лринципната схема на свързване е дадена на черт. 5.63. За пуска-
вето възбудителната намотка се затваря през съпротивление
Р=8-г 12 Рв ( е съпротивлението на възбудителната намотка).
Ако се остави отворена, е възможно индуктирането на опасни
напрежения в нея при пускането, а така се увеличава и пуско-
1вият момент.
Двигателят се включва чрез П1 към мрежата, тръгва като асин
хронен и почти достига синхронна скорост. Чрез превключвателя
Л2 възбудителната намотка се захранва с постоянен ток и маши-
ната влиза в синхронизъм.
За намаление на токовия удар според мсщността на двигателя
и стабилността на мрежата се прилагат начините, разгледани
494
5.4. Синхронии машини
в т. 5.3.5 — главно превключване от звезда в триъгълник, захран-
ване през автотрансформатор или реактор.
Пускане с помощен двигател — асинхронен с навит ротор с
по-малък брой полюси или друг вид двигател с мощност 5—15%
от мощността на синхронния. Чрез помощния двигател синхрон-
ният се завърта до синхронната или близка до нея скорост и тогава
се включва към мрежата, а чрез включване на възбудителния ток
се синхронизира. Този начин изисква скъпи съоръжения и не може
да се прилага за пускане на натоварен двигател. Затова сега се
използва само при мощни компенсатори.
Изменение на посоката на въртене се осъществява, както при
асинхронните двигатели (т. 5.3.5).
Регулиране на скоростта на въртене може да се постигне само
чрез регулиране на честотата на захранващата мрежа, което няма
практическо приложение освен при двигателите със специално
предназначение.
5.4.5. Специални синхронии машини
Синхронен компенсатор. Това е синхронен двигател, който ра-
боти при празен ход. Предназначен е за подобряване на cosq> и
за стабилизиране напрежението на системата (в тесни граници).
На работата на синхронния компенсатор съответствува най-долната
характеристика от U-образните характеристики на черт. 5.61.
При превъзбуждане той консумира от мрежата капацитивен ток
или все едно й дава индуктивна енергия, т. е. работи като конден-
затор (наричат го синхронен кондензатор). Комиенсаторите се
монтират в разпределителните подстанции и захранват с индук-
тивна енергия трансформаторите, асинхронните машини и другите
консуматори на индуктивна енергия в района, с което се подобрява
cos ф и се избягва пренасянето на реактивна енергия по електро-
проводите.
При понижение на напрежението на мрежата компенсаторът
изпада в режим на по-голямо превъзбуждане, намагнитващото му
действие върху генераторите се увеличава и напрежението автома-
тично нараства.
Номиналната мощност на компенсаторите съответствува на
ф=90° капацитивен ток, на което съответствува и номиналният
възбудителен ток. Правят се само за големи мощности — над
1000 kVA. Пускат се асинхронно и рядко с помощен двигател.
Синхронии машини с постоянни магнити. Строят се за малки
мощности — до няколко десетки вата, като генератори и двигатели.
Статорната намотка е еднофазна или трифазна, а роторът е с по-
стоянни магнити и пускова намотка (при двигателите). Понеже
нямат възбудителна намотка и възбуждане, те са прости, но техни-
ческите им показатели са по-ниски от тези на машините с възбу-
дителна намотка.
Синхронизиран асинхронен двигател (черт. 5.64). Той е асин-
хронен двигател с навит ротор. На вала му е монтирана възбуди-
телка. Пуска се като асинхронен, възбудителката се възбужда и
дава постоянен ток на ротора. Създава се постоянно поле и роторът
достига синхронна скорост. Работи с cosqr—l. При претоварване
5.4.5. Специални синхронии машини
495
излиза от синхронизъм, но може да остане да работи като асин-
хронен.
Реактивни двигатели. Статорната им намотка е трифазна или
еднофазна. Роторът е с явни полюси без възбудителна намотка
и собствено магнитно поле. Обикновено има накъсо съединена
Черт. 5.64. Синхронизиран асинхро- Черт. 5.65. Ротор на реактивен
нен двигател двигател
пускова намотка (черт. 5.65). Двигателят се завърта като трифазен
(респ. еднофазен) асинхронен с накъсо съединен ротор (виж т. 5.3.2
и 5.3.6) и достига скорост, близка до синхронната. Тогава роторът
се стреми да се ориентира спрямо въртящия се магнитен поток
така, че потокът да преминава през полюсите (черт. 5.66 а), а не
през из резите (черт. 5.66 б), където магнитното съпротивление
е много по-голямо. Така явните полюси се вкопчват във въртящото
се поле и роторът започва да се върти синхронно. След това в пуско-
вата намотка не се индуктира е. д. с., въртящият момент е син-
хронен и се дължи на наличието на явни полюси в ротора. Моментът
се нарича реактивен. Както при асиннхроните двигатели, M=U*
(виж т. 5.3.2).
Максималният момент (синхронизиращ момент, мо-
ментът на излизане от синхронизъм) се определи от коефициента
на претоваряемост: ХгпР= Л4тах/А4Н = 1,5-г 2.
Пусковият момент зависи от активното съпротив-
ление на роторната намотка. Входен момент се нарича максимал-
ният съпротивителен момент, при който двигателят, въртейки се
с плъзгане s=0,05, все още може да влезе в синхронизъм. Обикно-
вено Л1вх=(0,7-? 1,4)МН.
Технико-икономическите показатели са ниски: cos<p<0,5;T]=
= 5—20% за машини до няколко вата и 35-?40% за по-големй
машини. По тези причини двигателите се правят за малки мощ-
ности — до 1 kW. В различии изпълнения се използуват в авто-
матиката, киноуредбите, звукозаписа и при различии уреди, за
който са нужни п=пост.
Трифазните двигатели се пускат направо, а еднофазните по
начините, изложени в т. 5.3.6.
Нормален трифазен или еднофазен асинхронен двигател може
а се преустрои в синхронен реактивен чрез изрязване на ротора,
496
5.4. Синхронии машини
както е показано на черт. 5.65(изрязва се изцяло и намотката на-
гъсо) при спазване на следните размери:
6/1=0,54-0,6; т=л£>/2р, 6 м/б = 104-12;
Черт. 5.66. Принцип на реактивния двигател
където т е полюсното деление, D —диаметърът на ротора, 6М —
дълбочината на изрезите, а 6 — въздушната междина при полюсите.
Мощността на реактивния двигател ще е 354-50% от тази на
.асинхронния.
Еднофазни кондензаторни реактивни двигатели с постоянно
включен работен кондензатор в допълнителната намотка. Те имат
широко приложение в еднофазните схеми, аналогични са на кон-
дензаторните асинхронни двигатели и се отличават от тях само
то ротора. При нужда от голям пусков момент освен работен кон-
дензатор може да имат и изключваем пусков кондензатор. В едно-
фазна мрежа може да се използва и трифазен реактивен двигател,
свързан по начините, показани за асинхронни машини (виж т. 5.3.6).
Еднофазните реактивни двигатели с екранирани полюси се
различават от едноименните асинхронни двигатели по изрезите
в ротора. Качествата им са по-ниски от техните: cos фн<0,24-
0,35, Y]H=34-15%. Те работят нестабилно. Приложението им
е малко.
5.4.6. Технически данни на синхронните машини
У нас синхронии машини се произвеждат в СТЗ «В. Коларов».
Синхронии генератори наше производство — табл. 5.24. Мал-
ките генератори са с неподвижен индуктор. Задвижват се от ди-
зелови или други двигатели. Те са самовъзбуждащи се и саморе-
гулиращи се. Имат вграден регулатор с въртящо се магнитно поле,
•чрез който напрежението, им се регулира автоматично в граници
±2,5%. След голямо претоварване напрежението им се възстано-
вява бързо, поради което могат да захранват асинхронни двигатели
•с пряко пускане. При капацитивен товар работят нестабилно.
Изпълнението им е М101, а защитата IP00 (отворени). Тези и по-
йголеми мощности са разработени и в морско изпълнение (М).
Генераторите със средна мощност са за водни турбини. Числата
’В означенията значат: първото — външния диаметър на статорния
пакет (ст), второто — дължината на статорния пакет (ст), тре-
тото — броя на полюсите. У нас се произвеждат и хидрогенератори
с вертикално изпълнение (ВСГ) до 35 300 kVA с напрежения 6,3
и 10,5 kV. Техническите им условия се определят от БДС 4319,
4320 и 4321—60.
5.4.6 Технически данни на синхронии машини 497
Т а б л и ц а 5.24
Технически данни за синхронии генератори наше производство
Тип Sh, kVA Uh, v V ‘н/ UlUI/J) cos фи (изост.) % ‘Hk Възбужда- не, V Маса, kg Махов мо- мент /nD2,kg.m2
Малки генератори с хоризонтално изпълнение
СГАЗ.75/2 3,75 5,4 3000 70 80
СГА5/2 5 400/231 7,2 3000 75 — 100 —
СГ20/4 20 29,8 1500 0,8 84 — 300 —
СГ38/4 38 55 1500 87 — 375
Средни генератори с хоризонтално изпълнение
СГ87/19—6 180 400/231 260 88 НО 2200
СГ87/31—6 315 400/231 455 1000 0,8 89 110 2800 —
СГ99/39—6 500 400 720 89 40 3000 1600
СГ85/46—8 475 400 685 90 65 4500 —
СГ143/34—8 1000 6300 91,6 750 0,8 92 40 — —
СГ213/44—8 3300 6300 302 94 90 19000 9000
СГ213/86—8 7500 6000 688 90 90 28000 10700
СГ 118/34—10 450 6300 41 600 0,8 92 85 7000 —
СГ87/29—12 ПО 400/231 159 88 75 2800 —
СГ 170/49—12 1500 3150 270 500 0,8 74 НО — —
СГ260/49—12 4000 6300 368 94 НО 23000
СГ99/37—16 150 400 216 375 0,8 89 40 — —
Синхронии двигатели наше производство (БДС 4048—60) —
табл. 5.25. Числените означения са, както при генераторите. Пускат
асинхронно чрез пряко включване към мрежата. Редът на мощ-
ностите се определи с БДС 4048—67. Произвежда се и тип СДК —
за компресори.
32 Наръчиик
на електротехника
Технически данни на синхронии двигатели наше производство
Т а б л и ц а 5.25
Тип а? t/ж, kV j 1 1 V *"/ пн, tr/min % ‘«U COS фн изпрев. « 'д 7 п т; оке Възбуж- дане, V Маса, kg Махов мо- мент /nZAkg.m2
Хоризонтално изпълнение
СД85/46—8 320 6 37 750 93 0,9 1,77 7,1 1,11 60
СД99/63—8 630 6 72 750 92 0,9 1 6,18 60
СД143/54—8 1250 6 151 750 93 0,8 1,4 6,33 75 7000 2000
СД173/74—8 3350 6,3 355 750 96 0,9 1,78 6 1,65 130 10000
СД 85/56—8 400 6 46 750 93,7 0,9 1.33 6.66 60
СД118/44—8 600 6 69 750 93 0,9 0,925 4,53 — 65 6000 —
СД 85/46—10 250 6 28,7 600 90 0,9 2,2 6,8 1,67 60 200
СД118/44—10 500 6 57,5 600 91 0,9 1,5 6,95 75 6500
СД173/14—18 250 3 61,5 333 93 0,9 0,97 5,08 1,05 75 —
СД213/36—32 380 6 52 187 88 0,8 2,35 5,85 1,76 130 8000 8600
СД213/59—32 600 6 71,2 187 89 0,9 2,38 7,16 130 13200
Вертикално изпълнение
ВСД143/54—8 1400 6 154 750 94 0,9 1,14 6 1,26 65 : 12000 2500
ВСД173/46—8 1850 6 208 750 96 0,9 1,12 5,72 ио : 15000 4000
ВСД 143/44—10 850 6 97,8 600 93 0,9 1.08 6.75 1,22 65 : 10000 2000
ВСД325/74—16 7500 10 570 375 96 0,8 0,815 4,5 — 180 65000 130 000
5.4. Синхронии машини
5.5.2. Еднофазни колекторни двигатели
44)9
5.5. Колекторни машини за променлив ток
5.5.1. Общи сведения
Колекторните машини за променлив ток се използват ограни-
чено, и то изключително като двигатели за специални цели. Ро-
торът и роторната намотка са като при постояннотоковите машини
(виж т. 5.2.1). Секциите на намотката са съединени към колектора.
Статорът е с листов строеж. Намотката му е еднофазна или три-
фазна, както на асинхронните машини. Колекторът играе ролята
на механически преобразувател на честотата.
Е. д. с. в колекторната намотка. Е. д. с. на въртенето Ев.
Дължи се на въртенето на ротора в основното поле" (независимо
дали е пулсиращо или въртящо се) и е с честота, равна на мрежо-
вата. Големината й е пропорционална на скоростта на въртене.
Извежда се на четките, когато лежат на неутралната линия.
Трансформаторна е. д. с. ЕТ се индуктира в котвата, дори и да
е неподвижна, понеже в статорната намотка минава променлив
ток. Роторната намотка се явява като вторична намотка на транс-
форматор. Тази е. д. с. има също мрежовата честота. Тя може да
се изведе на четки, поставени перпендикулярно на неутралната
линия. При еднофазните машини (с пулсиращо магнитно поле)
отклонението на четките от неутралната линия води до намаление
на £т, а при трифазните тя не се изменя.
Въртящият момент се създава от взаимодействието на промен-
ливия поток на статора и променливия ток в ротора, затова пул-
сира с удвоена мрежова честота.
Комутацията в сравнение с комутацията при постояннотоко-
вите машини е значително утежнена, тъй като наред с изменението
от комутацията токът по начало се изменя във времето. Допълни-
телно в комутиращата секция се индуктира и е особено вредна
трансформаторната е. д. с. За подобрение на комутацията се из-
ползват четки с по-голямо съпротивление, работи се с намалена
честота — 25 или 16 2/3 Hz, и с увеличен брой полюси (за намале-
ние на потока), поставят се допълнителни полюси и компенса-
ционна намотка и при по-малки мощности, отколкото при постоян-
нотоковите машини.
К. п. д. на колекторните машини е, общо взето, по-нисък от
този на постояннотоковите и другите променливотокови машини
със същата мощност.
5.5.2. Еднофазни колекторни двигатели
Еднофазен колекторен двигател с последователно възбуждане.
Статорът е с явни главни полюси с канали за компенсационната
намотка и с допълнителни полюси (черт. 5.67). Схемата на свърз-
ване е дадена на черт. 5.68. Понеже роторната намотка е свързана
последователно, не може да се използва при по-големи напрежения
без понижаващ трансформатор. Той се използва и като регулиращ.
Въртящият момент се създава от взаимодействието на пулсиращото
статорно магнитно поле и полето на ротора. Затова не е констан-
тен, а е пулсиращ. Той се обуславя от един и същ ток.
500
5.5. Колекторни машини за променлив ток
Механичната характеристика n=f (Л4) има сериен характер —
крива 3 на черт. 5.24.
Пускането става с пусков реостат за намаление на токовия
удар (както при двигателите за постоянен ток — черт. 5.25) или
при намалено напрежение с регулируем трансформатор РТ (черт.
5.68).
Посоката на въртене се изменя чрез
кръстосване на изводите на котвената ве-
рига или на възбуждането.
Черт. 5.67 Статор на еднофазен двига-
тел с последователно възбуждане:
1 — главни полюси; 2 — допълнителни
полюси; В — възбудителни намотки;
Д — намотка на допълнителните полю-
си; К — компенсационна намотка
Черт. 5.68. Схема на свър-
зване на еднофазен колек-
тореы двигател с последова-
телно възбуждане
Скоростта се регулира чрез изменение на захранващото напре-
жение, затова схемата с регулиращ трансформатор РТ (чорт. 5.68)
е по-универсална. Регулирането е плавно и без загуби
Приложение: при големи мощности е ограничена । лавно за
електрически транспорт и повдигателни съоръжения
Универсален двигател (черт. 5.69). Широко пр^ жжение имат
еднофазните двигатели с последователно възбуждане за малка
мощност — до няколкостотин вата. Те имат опро^ чю изпълнение —
без допълнителни полюси и компенсационна намотка. Могат да
Черт. 5.69. Схема
на универсален дви-
гател
Черт. 5.70. Репулсивендви-
гател с две статорни намотки
и две четки (въртене ьадясно)
работят и с постоянен ток. Затова се наричат универсалии. За-
хранват се чрез едни и същи клеми или имат отклонение за захран-
ване с променлив ток. Работните характеристики на двигателя
при постоянен ток са по-благонриятни. При малки мощности се
строят за много големи скорости — 30 0004-40 000 tr/min.
5.5.2. Еднофазни колекторни двигатели
501
Приложение: за електрически инструменти, шевни машини,
малки вентилатори, изпълнителни двигатели в автоматиката,
в телеграфните апарати и пр.
Репулсивните двигатели са индукционни — от статорната на-
мотка, включена към мрежата, енергията се прехвърля в ротора
Черт. 5.71. Репулсивен дви-
гател с една статорна на-
мотка и един комплект чет-
ки (въртене надясно)
Черт. 5.72. Репулсивен дви-
гател с една статорна на-
мотка и два комплекта
четки
по електромагнитен път без непосредствена електрическа връзка
Статорната намотка тук може да е за по-високо напрежение, от.
колкото в обикновените еднофазни серийни двигатели и няма
нужда от понижаващ трансформатор. Има разни видове репул-
сивни двигатели. Строят се за малки мощности — до няколко
киловата, и се използват само за специални цели (предачни ста-
нове, повдигателни механизми), защото имат нисък cos tp и к. п. д.
Механичната им характеристика е мека (серийна) — виж черт.
5.24, крива 2.
Репулсивен двигател с две статорни намотки и един комплект
четки (черт. 5.70). Едната статорна намотка е възбудителна (В),
а другата трансформаторна (Г). Трансформаторната намотка
индуктира в ротора трансформаторна е. д. с. и през веригата,
затворена чрез накъсо съединените четки, преминава ток /2. Той
си взаимодействува с основното поле на възбудителната намотка
и се създава въртящ момент. В сравнение с двигателя с последо-
вателно възбуждане комутацията е облекчена. Най-добре двига-
телят работи при скорост 80% от синхронната. При пускане осите
на четките трябва да съвпадат с оста на трансформаторната намотка.
Скоростта се регулира чрез изместване на четките от това положе-
ние. Посоката на въртене се измени чрез обръщане изводите на
възбудителната намотка спрямо трансформаторната.
Репулсивен двигател с една статорна намотка и един комплект
четки — двигател на Томсон (черт. 5.71). Тук възбудителната
и трансформаторните намотки са слети в една. При а=90° е. д. с.
на четките Е2 е нула, /2=0 и Л4=0 — празен ход. При а=0° е. д. с.
^2 и /2 са големи, но Л4=0 — машината не се върти и е в режим
на късо съединение. При междинни стойности на а двигателят се
върти, като развива максимален момент при а^20°. Изходното
положение при пускане е а=90° (на устройството за преместване
502
5.5. Колекторни машини за променлив ток
на четките е означено л=0). Чрез включване към мрежата и неза-
бавното изместване на четките се постига желаната скорост, озна-
чена на сыцото устройство. Недостатък на двигателя е, че с малко
изместване на четките скоростта се изменя значително (груба регу-
лация). Комутацията е най-добра при скорост около 80% от син-
Черт. 5.73. Двигател
на Винтер-Айхберг
Черт. 5.74. Сериен ре-
пулсивен f двигател
хронната. Двигателят е реверсивен и се върти в посока, обратна
на тази, в която са изместени четките от нулевото положение
(<х=90°). Преместването на четките може да се автоматизира.
Двигател с една статорна намотка и два комплекта четки —
двигател на Дери (черт. 5.72). Четките <jx и G2 са неподвижни
и в съосие със статорната намотка, а четките Gb и Ge се движат с
обща траверса. При съвпадане на четките Gr и Ge (а=0°) двигателят
работи на празен ход, а при съвпадане на четките Gr и Gb (а=180°)
двигателят е в късо съединение. При междинно положение, както
е на чертежа, се създава въртящ момент. Регулирането на ско-
ростта е по-фино, комутацията е по-добра и затова в сравнение с
другите репулсионни двигатели той е повече разпространен. Строи
се и за по-големи мощности при регулиране на скоростта от 0 до
110% над синхронната, costp^l.
Двигател на Винтер-Айхберг (черт. 5.73). Той може да се счита
за репулсивен двигател с роторно възбуждане или като сериен
двигател с накъсо съединени напречни четки GbGQ. Захранва се
чрез регулиращ трансформатор РТ за пускане и регулиране на
скоростта.
Сериен репулсивен двигател (черт. 5.74). Чрез изместване на
плъзгача на регулиращия автотрансформатор до крайно ляво
положение четките и С2 се съединяват накъсо и двигателят работи
като репулсивен. При изместването им до крайно дясно положение
намотката К се шунтира и двигателят работи като сериен.
5.5.3. Трифазни колекторни двигатели
г Това са асинхронни колекторни м ашини с въртящо се магнитно
поле, конто работят в общ случай при скорост, значително различна
от синхронната. Характерно за тях е въвеждането на допълнителна
5.5.3. Трифазни колекторни двигатели
503
е. д. с. Ек (или напрежение) във вторичната (роторната) намотка,
чрез което се постига регулиране на скоростта без загуби и подо-
брение на cos ф. Е. д. с. в ротора е с честота f2=sfv която зависи
от режима. Допълнителната е. д. с. трябва да е със същата честота.
Това се постига чрез колектора.
Черт. 5.75. Трифазен колекторен’дви-
гател с паралелно възбуждане, за-
хранван^през^статора
Черт. 5.76. Трифазен колек-
торен двигател с паралелно
възбуждане, захранван през
ротора
Трифазен колекторен двигател с паралелно възбуждане (шун-
тов), захранван през статора (черт. 5.75). Трифазната статорна
намотка се включва пряко към мрежата. Роторната намотка е
колекторна. На всяка двойка полюси има по три четки по на 120°
електрически, конто я превръщат в трифазна, свързана в три-
ъгълник, но теоретично може да се разглежда като свързана в екви-
валентна звезда. Роторната намотка също се включва към мрежата
чрез регулиращ трансформатор РТ или чрез индукционен регу-
латор. Когато плъзгачите на трансформатора са в положение О,
роторната намотка е съединена накъсо и двигателят работи като
обикновен асинхронен със скорост лСр, близка до синхронната
П!=60 f/p. При изместване на плъзгачите така, че в роторната
намотка да се въведе допълнително напрежение t/д в противофаза
с роторната е. д. с. E2s, скоростта на двигателя намалява, намалява
се и мощността му, като част от консумираната от статора мощност
през ротора и трансформатора отново се връща в мрежата. При
максимално t/д (крайно долно положение на плъзгачите за случая
на черт. 5.75) скоростта е минимална.
При изместване на плъзгачите в обратна посока (над О) е
във фаза с Е2" и се сумира с нея. Двигателят работи със скорост,
по-голяма от синхронната, и при максимално t/д достига макси-
малнатскорост, като консумира от мрежата през трансформатора
допълнителна мощност. Достига се регулиране на скоростта в
отношение 3:1.
Двигателят се пуска при максимална стойност на t/д, съответ-
ствуваща на Лмин. Посоката на въртене се изменя чрез превключване
на две фази на статора. Механичната му характеристика е твърда
(шунтова).
504
5.5. Колекторни машини за променлив ток
Приложение™ на двигателя е ограничено, главно за текстилни
цели. Cos ф се подобрява чрез подходящо фазово изместване на
t/д спрямо E2s, като вместо РТ се използува индукционен регу-
латор, и може да достигне до 1.
Трифазен колекторен двигател с паралелно възбуждане (шун-
тов), захранван през ротора, Шраге—Рихтер (черт. 5.76). Принципно
Черт. 5.77. Регулиране на двигател с паралелно възбуждане, захранван
през ротора
не се различава от предшествуващия. В каналите на ротора има
две намотки — нормална трифазна Р, която чрез пръстени и четки
се захранва от мрежата, и колекторна К (намотката и колекторът
са показани на схемата с една дебела линия), предназначена да
създаде допълнителна е. д. с. Статорната намотка се състои от
три фазови намотки, свързани чрез четки с колектора. Трифазната
роторна намотка Р създава въртящ се магнитен поток, който се
върти спрямо ротора със синхронна скорост и индуктира в колек-
торната намотка е. д. с. с мрежовата честота. Статорната намотка
е вторична и в нея се индуктира е. д. с. от въртящото се поле на
ротора, както в роторната намотка на асинхронния двигател.
През четките в статорната намотка се въвежда от колекторната
намотка допълнителна е. д. с. със същата честота, както /2 (благо-
дарение на колектора).
Регулиране на скоростта. При събрани четки от всеки ком-
плект — черт. 5.77 а (на чертежа за простота са дадени само чет-
ките t>bi), статорните намотки са свързани накъсо и двигателят
работи като асинхронен със скорост, близка до синхронната, и
посока на въртене, обратна на посоката на въртящото се поле. С
отварянето на четките на равни ъгли (3 спрямо оста на статорната
бобина (черт. 5.77 б) в същата се въвежда допълнителна е. д. с.
Е* в противофаза със статорната е. д. с. E2S- От това скоростта на
двигателя намалява под синхронната. При кръстосване на четките
(черт. 5.77 в) ЕЛ е във фаза с E2S и двигателят работи при скорост,
по-голяма от синхронната. Обикновено скоростта може да се регу-
лира в отношение 1:3.
Регулиране на cos ф се налага главно при скорост, по-ниска
от синхронната. Ако Pi^(32, т- е- ако оста на четките 00" се из-
мести по посока на въртенето на ъгъл а от оста 00' на статорната
намотка, ЕЛ изпреварва по фаза E2s и така се подобрява cos ф.
5.5.3. Трифазни колекторни двигатели
505
При надсинхронна скорост и номинално натоварване cos ф«1.
Механичните характеристики n=f(M) при U=nocm, f = nocm
и Р = пост са твърди (шунтови). При синхронна скорост (2[3=О)
намалението на скоростта при натоварване е по-малко, отколкото
при подсинхронна и надсинхронна
Черт. 5.79. Трифазен ко-
лекторен двигател с после-
дователно възбуждане
Черт. 5.78. Задвижване на четките на
колекторен двигател с паралелно възбуж-
дане, захранван през ротора — кинема-
тични схеми
Пускането на двигателя става при максимално отворени не-
кръстосани четки (2р= 180°), което съответствува на nmjn и е ука-
зано на устройството за задвижване на четките. Тогава пусковите
характеристики са благоприятни (примерно /п=2/н, МП=2МН).
Придвижването на четките се осъществява чрез специално
устройство със зъбни предавки — например това на черт. 5.78.
Двете траверси 7\ и Т2, конто носят четките, могат да се превър-
тат едновременно чрез ръчното колело РК в противоположив
посоки на различии ъгли.
За да се осъществи преместването по черт. 5.77 г, предавките
и К2'Т2 са различии, а предавката /С3:/С4=1 служи за обръ-
щане посоката на въртене (както е на черт. 5.78). Задвижването
може да е и автоматично — вместо Р/С действува изпълнителният
двигател на автоматичната уредба.
Тези двигатели се строят нормално за напрежения до 500 V
и мощности до 500 kW и са най-разпространените трифазни колек-
торни машини. Приложение: в предачната, текстилната, хартиенатаг
захарната, каучуковата и други промишлености за задвижвания,
конто изискват добри пускови характеристики и широко плавно
регулиране на скоростта.
Трифазен колекторен двигател с последователно възбуждане.
Ста1торът е с трифазна намотка, а роторът е с колекторна. За всяка
двойка полюси има по 3 или 6 четки, чрез конто статорната и ротор-
ната намотка се свързват последователно към мрежата (черт. 5.79).
При по-високо напрежение и за регулиране на скоростта между
статора и ротора има трансформатор и свързването може да е чрез
6 четки на двойка полюси. Статорът и роторът създават въртящи се
магнитни полета, конто си взаимодействуват, и се създава въртящ
момент. При а=0 машината работи на празен ход, а при а=180°—
506
5.5. Колекторни машини за променлив ток
в режим на късо съединение. И в двата случая М=0. При изме-
стване на четките на ъгъл а двигателят се завърта в посока, об-
ратна на изместването на четките. С изместване на четките в раз-
личии посоки се постига реверсиране. Нормалната посока на вър-
тене, при която загубите са намалени и комутацията е по-добра,
е посоката, в която се върти полето.
Изходното положение при пускане на работни машини без
голям начален съпротивителен момент (помпи, вентилатори) е
празен ход (а=0). Четките постепенно се изместват до достигане на
желаната скорост. При пускане под голям товар за създаване на
максимален пусков момент четките се установяват на ъгъл а=
= 1504-160° електрически. Регулирането на скоростта става чрез
изместване на четките. При товари с М=пост (повдигателни ме-
ханизми) скоростта се регулира в граници до 1:2,5 (от 0,5 до 1,3 nJ,
а при товари, за конто М=п* (помпи, вентилатори) — до 1:4 (до
1,3 nJ.
Работните характеристики на двигателя зависят чувствително
от положението на четките и са най-благоприятни при а=1504-
4-160°. Механичните характеристики са меки (серийни).
Тези двигатели се строят с мощност до няколкостотин кило-
вата, предимно с един комплект четки (3 четки на двойка полюси),
тъй като са по-прости и имат по-добри работни характеристики.
При тежки пускови условия се използуват двигатели с два ком-
плекта четки (6 на двойка полюси). Прилагат се разнообразии
схеми за свързване на трансформатора.
5.5.4. Технически данни на колекторните машини
за променлив ток
У нас се произвеждат малки еднофазни универсалии колекторни
машини със специално предназначение в Завода за микроелектро-
двигатели и електроинструменти в Ловеч (табл. 5.26). В същия се
усвоява и серия универсалии колекторни двигатели за 220 V с
Таблица 5.26
Технически данни на еднофазни колекторни двигатели
със специално предназначение, С/н=220 V
Тип Предназначение Рн, W Пн Режим
полез- на консуми- рана tr/min на работа
КПГ13 КП2-13 за прахосмукач- ка домакинсиэ също, индустри- ална 400 500 13000 S2—60ml п
ЕКП-6 за паркетолъс-
качка — 250 6000 S2—60min
5.6.1. Двигател-генератор
507
Таблица 5.26 (продължение)
Тип Предназначение Рн, W Пн tr/min Режим на работа
полез- на консуми- рана
КВМ-16 за ковашки вен- тилатор с дебит 0,03 95 6000 S1
ЕКЦ-8 за центрофуги — 250 8000 S2—15min
КЦ-041/5 за пране 80 — 5000 S1
КУ-043/5 125 — 5000 S1
общо предназначение тип КУ, габарити 40, 45, 50, 56, 63 и 71 mm,
със скорости на въртене 3000, 5000, 8000 и 12000 tr/min и мощности
от 6 до 630 W.
Колекторните двигатели с мощност до 630 W са стандартизирани
с БДС 5756—65.
5.6. Електромашинни преобразуватели
5.6.1. Двигател-генераторен агрегат
Това е агрегат от две електрически машини — двигател и гене-
ратор, съединени механически, но електрически напълно незави-
сими. Двигателят се захранва с енергията, която трябва да се пре-
образува. Генераторът дава преобразуваната енергия.
Може да се осъществи едновременно или поотделно преобразу-
ване на всички параметри на електрическата енергия: вид на тока,
честота, големина на напрежението, поляритет, брой на фазите.
Може да се постигне плавно регулиране на напрежението и често-
тата. Поради обратимостта на електрическите машини двигател-
генераторите са също обратими.
Недостатък на преобразуването с двигател-генератор е, че са
необходими две машини, всяка за пълната прео^разувана мощност,
и к. п. д. е нисък — т] = т]дт]г.
Преобразуването на променливотокова енергия в постоянно-
токова е най-често. Двигателят е асинхронен или синхронен, а ге-
нераторът — за постоянен ток с паралелно или смесено възбуждане.
Напрежението му може да се регулира по големина и по посока
независимо от двигателя.
Използват се в металургията, за зареждане на акумулатсри,
за лаборатории цели, за захранване контактната мрежа при елек-
трическия транспорт (вече са изместени от токоизправители) и пр.
Преобразуване на постояннотокова енергия в променливотокова.
Двигателят е с паралелно или смесено възбуждане, за да може да
се регулира скоростта му. Генераторът е синхронен. Може плавно
508
5.6. Електромашинни преобразуватели
да се регулират напрежението и честотата на променливотоковата
енергия. Прилага се при групово задвижване на асинхронни дви-
гатели, чиято скорост трябва да се регулира едновременно, за лабо-
ратории цели и др.
Изменение напрежението на постоянен ток се постига чрез две
постояннотокови машини — двигател и генератор.
5.6.2. Еднокотвени преобразуватели
Преобразувател за превръщане на променливотокова енергия
в постояннотокова и обратно. Устройството му е като на постоянно
токовите машини (т. 5.2.1), но освен колектор има и контактни
пръстени, конто се монтират от другата страна на котвата. Според
броя на пръстените и свързването им с котвената намотка еднокот-
вените преобразуватели са еднофазни — с 2 пръстена, трифазни —
с 3 пръстена, шестфазни — с 6 пръстена, и дванадесетофазни (рядко).
Възбуждането обикновено е паралелно. За избягване на люлеенето
и за асинхронно пускане в полюсните наставки винаги се поставя
демпферна намотка (виж т. 5.4.1). Тъй като при стандартното про-
получава нестандартно постояннотоково и
обратно, налага се включ-
менливо напрежение се
Черт. 5.80. Трифазен Геднокотвен преоб-
разувател
ването към променливото-
ковата мрежа да става с
трансформатор РТ.
Схема на трифазен пре-
образувател е показан на
черт. 5.80. Котвената на-
мотка и колекторът са из-
образени само с една плът-
на линия. Във възбудител-
ната верига има превключ-
вател на поляритета П.
Принципът на преобра-
зувателя е основан на свой-
ството на намотка, която
се върти в постоянно маг-
нитно поле, да дава на чет-
ките, допрени до колекто-
ра, постоянна е. д. с., а на
пръстените — променлива
е. д. с. Понеже се създават
в една и съща намотка, от-
ношение™ на двете е. д. с.
При преобразуване на променлив ток
остава едно и също винаги.
в постоянен машината работи
като синхронен двигател, захранван с променлив ток през пръ-
стените, а през колектора дава постоянен ток — работи като ге-
нератор за постоянен ток. При преобразуване на постоянен ток в
променлив машината работи съответно като постояннотоков дви-
гател и синхронен генератор.
Съотношенияпга между напреженията и токовете на постоянно-
токовата и променливотоковата страна са:
5.6.3. Честотопреобразуватели
509
брой на фазите 1 3 6 12
U^:U—ot променлив в постоянен 0,72 0,63 0,36 0,19
U$:U— от постоянен в променлив 0,69 0,6 0,35 0,18
/л//— L5 1 0,5 0,25
Пускането може да стане от постояннотоковата страна — като
шунтов двигател и след това да се синхронизира, или от променливо-
токовата страна — синхронният двигател се пуска асинхронно.
Регулиране на напрежението на постояннотоковата страна се
постига чрез регулиране на променливото напрежение чрез транс-
форматора РТ или чрез индукционен регулатор.
Придожението на еднокотвения преобразувател днес е ограни-
чено — изместен е от статичните токоизправители. Чрез задвиж-
ване с външен двигател еднокотвеният преобразувател може да се
използва едновременно като синхронен генератор за променлив
ток (пръстените) и като постояннотоков генератор (колектора).
В този режим машината работи с нисък к. п. д.
Преобразувател за постоянен ток — измени напрежението при
постоянен ток. Има две котвени намотки и два колектора. Обикно-
вено е с паралелно възбуждане. Чрез единия колектор машината
се захранва с напрежението £/ъ което трябва да се преобразува,
а чрез втория колектор дава желаното напрежение U2 — работи
като генератор. При натоварването напрежението U2 намалява,
но не може да се регулира чрез възбуждането, тъй като то засяга
и двигателя (ще се измени скоростта му). Прилагат се външни ре-
гулиращи средства — потенциометри, реостати.
Приложение-, главно за повишаване на напрежението на акумула-
тори в слаботоковите токозахранващи уредби — от [/1=12н-24 V
на U2 до 1500 V.
5.6.3. Честотопреобразуватели
Предназнапени са да изменят честотата. Има
Честотопреобразувател като самостоятелна^машина
черт. 5.81. Роторът е с колекюрна
намотка, колектор и пръстени. Ста-
торната намотка е трифазна, съеди- ^>5
йена накъсо чрез реостат R. Токът j
с честота въведен в ротора през
пръстените, създава въртящо се маг-
нитно поле и във взаимодействие със
статорната намотка двигателят рабо-
ти като обърнат асинхронен двигател —
(с накъсо съединени намотки в стато-
ра вместо в ротора). Машината се пус-
ка с реостата R и с него се регулира
скоростта й, при което от колектора
чрез четките се извежда променлив
ток с желаната честота (в зависимост
от скоростта). Регулирането е с мал-
ко загуби, тъй като машината създа-
ва механически момент само за прео-
разни видове.
е показан на
доляване на триенето в лагерите и
въздуха. Порадитова токът в накъсо
съединения статор е малък.
Черт. 5.81.’ Честотопреобразу-
вател
510
5.7. Електрически машини за автоматиката
5.7. Електрически машини за автоматиката
В схемите на автоматиката и телемеханиката се използуват
машини за постоянен и променлив ток с мощност до 500—600W
(н повече) от следните видове (по предназначение): силови двига-
тели — за задвижване на отделяй механизми; изпълнителни (управ-
ляеми) двигатели или серводвигатели — за работа в различии
жироскопи; генератори — главно тахогенератори; електромашинни
усилватели; преобразуватели и селсини. Най-разпространени са
силовите и изпълнителните двигатели. Първите не се отличават
от двигателите с общо предназначение, разгледани в предшеству-
ващите глави — главно трифазните и еднофазните асинхронни
двигатели с късо съединен ротор и постояннотоковите двигатели.
За тази цел се използват и асинхронни двигатели със специално
изпълнение на ротора — масивен или феромагнитен. От този вид
са съветските двигатели типове ДПА, ВК и др. У нас подобии дви-
гатели не се произвеждат.
5.7.1. Общи сведения за изпълнителните двигатели
Предназначение на изпълнителните двигатели. В автоматиката
изпълнителните двигатели обикновено са краен елемент и служат
да създадат механическа сила и движение, необходими за управле-
ние или регулиране на производствения процес. Те се задействуват
чрез сигнали (изменение на управляващото напрежение) от устрой-
ството за автоматично управление. Сигналите обикновено се усил-
ват, например чрез амплидин.
Изпълнителните двигатели се строят за най-различни скоро-
сти — от части от tr/min до 150 000 tr/min и повече, като при ре-
гулирането скоростта се изменя до 200 пъти. Мощността им е от
няколко до няколкостотин вата.
Принцип. По своето основно устройство и принцип на действие
изпълнителните двигатели са постояннотокови, асинхронни и син-
хронии. Според предназначението им обаче те работят и в режими,
конто не са характерни за нормалните силови двигатели.
Обикновено изпълнителните двигатели имат две намотки, конто
се включват в различии вериги на схемите за автоматика. Едната,
наречена възбудителна, е нормално захранена. Приложе-
но™ напрежение се нарича възбудително — Другата намотка,
наречена у п р а в л я в а щ а, се захранва от схемата за автома-
тично управление с изменящо се съобразно с регулирането на про-
цеса управляващо напрежение (сигнал) — Uy. От големината
и фазата на управляващото напрежение зависи скоростта на въртене
на изпълнителния двигател. Основно изискване е управляващата
мощност на двигателя да бъде малка.
Характерни величини. Въвеждат се величините:
£/ у
Коефициент на сигнала ПРИ Uy=U3 а = 1.
Относшпелна единица момент MQ — пусковият момент на дви-
гателя при а = 1 и п=0.
М
Относителна стойност на момента т~ -щ- , където М е про-
изволен момент.
5.7.2. Постояннотокови изпълнителни двигатели
511
Относителна единица скорост nQ — скоростта при идеален
празен ход (без триене в лагерите) иа = 1.
Относителна стойност на скоростта у=
п
—, където п е произ-
волна скорост.
Електромеханична времеконстанта Тм е
времето, необходимо
на двигателя след даване на управляващия сигнал да достигне до
номиналната си скорост на въртене. Тя определи бързодействието
на двигателя.
Основни характеристики. Механическата характеристика,
както при останалите двигатели, изразява зависимостта на въртя-
щия момент от скоростта M=f (л), но тук обикновено се дава за от-
носителните стойности — m=f(v) при Uy=nocm (параметър).
Регулиращата характеристика изразява зависимостта на ско-
ростта на въртене от управляващото напрежение n=f (Uy); обик-
новено също се дава в относителни единици — v=f (а) при т = пост
(параметър).
5.7.2. Постояннотокови изпълнителни двигатели
Устройството им по същество не се отличава от устройството на
обикновените машини за постоянен ток. Полюсната и котвената
намотка тук са винаги независими една от друга (несвързани).
Управляваща намотка може да бъде както полюсната, така и кот-
вената.
Двигателите с котвено управление са по-широко разпростра-
нени. Полюсната намотка е възбудителна, както при нормалните
двигатели, и се захранва постоянно с константно напрежение [/в.
Малки машини — до няколко вата, се строят и с постоянни маг-
нитя. Котвената намотка е управляваща и получава сигнали —
дава й се напрежение UB=UyOT устройството за управление само
когато двигателят трябва да се завърти. За изменение на скоростта
трябва да се изменя и Uy,
Тук важи зависимостта/л=а—v, която при а = лослг определи
линейния характер на механичната характеристика на двигателя
(черт. 5.82 а). От същия изразу=а—т и при т=пост се получава
регулиращата характеристика, която също е линейна (черт. 5.82 б).
Електромеханичната константа е
Тм = 0.0725 S,
м М,
където J е инерционният момент (N.m.s2); Мо е в N.m, а л0 — в
tr/min.
Тм не зависи от а.
Линейността на механичните и регулиращите характеристики
и независимостта на Тм от а са ценни качества на тези двигатели.
Недостатъкът им е, че се нуждаят от голяма управляваща мощност.
Двигатели с полюсно управление. Котвената намотка е възбу-
дителна. Включена е към постоянно напрежение UB през баластно
съпротивление, а полюсната е управляваща и й се дава управлява-
щото напрежение Uy. Моментът в относителни единици е т=а—a2v.
Приа=пос/п (параметър) се получават линейни механични харак-
теристики (черт. 5.83 а). При т—пост (параметър) се получават
512 5.7. Електрически машини за автоматиката
регулиращите характеристики (черт. 5.83 б). Те са нелинейни и
нееднозначни — двигателят може да работи с една и съща скорост
при две различии управляващи напрежения. Това е недостатък
на^този двигател. Освен това, тъй като когато няма сигнал (£/у=0
0 01 0,2 О^Ор 0,6 0,7 ЦВЦ91,0 v
п
О 0)020^0,40,50,60J0,80,91,0^
б
Черт. 5.82. Характеристики на изпълнителен двигател
за постоянен ток с котвен© управление:
а — механична; б — регулационна
иа=0), скоростта нараства опасно много, налага се да се създава
постоянно действуват съпротивителен момент.
Ценно качество на този двигател, поради което все пак намира
приложение, е, че работи със съвсем малка управляваща мощност.
Електромеханичната му времен онстанта е
Черт. 5.83. Характеристики на изпълнителни двигатели с полюсно управление*
а — механични; б — регулационни
57.2. Постояннотокови изпълнителни машини
513
Тя зависи от а, което е недостатък.
Двигатели с малък инерционен момент. За намаление на електро-
механичната времеконстанта напоследък се използуват плоски
двигатели с дисков ротор от пластмаса и печатни котвени
намотки. При малки мощности те нямат колектор, а четките се
трият направо върху челните съединения на намотката. Друг вид
са двигателите с куха (чашковидна) котва. Котвената намотка се
навива на цилиндричен шаблон и се запресова с пластмаса. Краи-
щата й са свързани с колектора и се носи от него. Феромагнитната
част на котвата, която при нормалните машини е въртяща се и
увеличава значително инерционния момент на ротора, тук е не-
подвижна и образува с полюсите цилиндрична междина, в която
се върти чашковидната котвена намотка.
Технически данни. У нас постояннотокови изпълнителни дви-
гатели не се произвеждат. В СССР са разпространени серийните
двигатели СЛ (с котвено управление) и МИ с електромагнитно
възбуждане и двигателите ДПМ — с постоянни магнити. Най-нови
и с подобрени динамически и регулировъчни показатели е серията
ПБС (табл. 5.27) с общопромишлено предназначение и значителни
мощности. Двигателите са с котвено управление — за скорости
под нормалната, и с отслабване на магнитното поле — за скорости
над номиналната. Освен за 220 V в серията има двигатели и за
110, 340 и 400 V. Модификация на тази серия е серията двигатели
ПБСТ с встроен тахогенератор — за системите с автоматично ре-
гулиране на скоростта на-въртене.
От малкоинерционните изпълнителни двигатели в СССР е ус-
воена серията двигатели ДПО-1 и ДПО-2 с печатна намотка и се-
рията двигатели ДПР с възбуждане от постоянни магнити с чашко-
видна котвена намотка за управление — табл. 5.28. Освен за посо-
чените напрежения серията включва двигатели и за С7Н= 14 и 27V.
Електромеханичната константа на двигателите ДПР е от 0,015
до 0,025.
Таблица 5.27
Технически данни иа изпълнителните двигатели от серия ПБС
ПБС-01 0,07
ПБС-02 0,12
ПЕС-12 0,18
0,10 0,15 0,20
0,18 0,25 0,32
0,28 0,40 0,50
0,30 172 222
0,40 172 222
0,60 210 264
335 15
370 18
397 — 23
ПЕС-13 0,25 0,40 0,55 0,70 0,85
ПЕС 22 0,40 0,60 0,8 1 1,15
ПБС-23 0,55 0,85 1,1 1,35 1,65
210 264 427 — 29 —
310 330 440 595 41 51
310 330 470 695 48 58
33 Наръчвжк ва влектротехиика
514
5.7. Електрически машини за автоматиката
Таблица 5.27 (продължение)
Рн, kW (при i/=220V)
при
Тип с Й Й Й Й
mi 00 00 тш mi 00 Eg 'mi 00
и О 7-ю 7: о tjO
-ь* —* -W 'xf
Габарити, mm Маса, kg
сз X во дължина
X о я X О н Е—1 О U
Q X о из из
X м Э 1с из с С С
ПБС-32 0,8 1,2 1,6 2,1 2,5 336 365 542 697 62 72
ПБС-ЗЗ 1 1,6 2,3 2,9 3,4 336 365 582 737 72 82
ПБС-42 1,4 2,1 3 3,5 4 360 410 575 730 88 98
ПБС-43 2 3 4 4,8 5,4 360 410 620 775 112 122
ПБС-52 2,5 4 5,8 7 — 400 455 615 765 127 137
ПБС-53 3,5 5,3 7,7 9,5 400 455 665 815 154 164
ПБС-62 4,8 7,3 10 13,5 484 520 655 805 195 205
ПБС-63 6,5 10 14,5 17 — 484 520 770 850 240 250
Т а б л и ц а 5.28
Технически данни за малкоинерционни изпълнителни двигатели
от серията ДПР
*Т II рт > Мн, Пн, 1 /н, /0, «0» ^п,
1 ип N. m tr/min А А tr/min N.m
1 1 ।
ДПР-1-Н1-01 6 9000 0,08 0,0265 10200 0,000933
0,000196
ДПР-1-Н1-02 6 6000 0,054 0,018 8200 0,000668
ДПР-1-Н1-05 3 9000 0,128 0,0426 11200 0,000981
ДПР-1-Н1-06 3 0,000196 . 6000 0,082 0,0274 8000 0,000767
ДПР-1-Н1-07 3 4500 0,07 0,0233 6600 0,000569
ДПР-1-Н1-08 3 2500 0,036 0,012 3900 0,000412
ДПР-2-Н1-01 12 9000 0,14 0,023 11000 0,00491
ДПР-2-Н1-02 12 0,000981 6000 0,105 0,0175 8200 0,00393
ДПР-2-Н1-03 12 4500 0,09 0,015 5500 0,00275
ДПР-2-Н1-05 6 9000 0,28 0,046 11000 0,0054
ДПР-2-Н1-06 6 0,000981 6000 0,205 0,034 8000 0,00373
ДПР-2-Н1-07 6 4500 0,17 0,028 6000 0,00314
ДПР-2-Н1-08 6 2500 0,145 0,024 5300 0,001765
ДПР-2-Н1-09 3 9000 0,44 0,073 11000 0,00638
ДПР-2-Н1-10 3 0,000785 6000 0,32 0,064 7400 0,003535
ДПР-2-Н1-11 3 4500 0,25 0,05 5700 0,00324
ДПР-2-Н1-12 3 2500 0,23 0,046 4200 0,001881
5.7.2. Постояннотокови изпълнителни двигатели
515
Таблица 5.28 (продължение)
Тип > X N.m м и * 7 н. tr/min А А "о, , tr/min м„, N.m
ДПР-32-Н1-05 12 ДПР-32-Н1-06 12 ДПР-32-Н1-07 12 0,001962 9000 6000 4500 2500 0,26 0,18 0,14 0,1 0,046 0,032 0,025 0,018 10000 7000 5400 3900 0,01375 0,0108 0,00882 0,00442
ДПР-32-Н1-08 12
ДПР-32-Н1-09 6 9000 0,44 0,095 10200 0,01375
ДПР-32-Н1-10 6 0,001475 6000 о,з 0,065 7000 0,0108
ДПР-32-НЫ1 6 4500 0,23 0,05 5400 0,00883
ДПР-32-Н1-12 6 2500 0,14 0,03 3300 0,00442
ДПР-42-Н1-05 12 9000 0,6 0,085 10000 0,03925
ДПР-42-Н1-06 12 0,00491 6000 0,43 0,06 7000 0,0246
ДПР-42-Н1-07 12 4500 0,34 0,05 5600 0,01962
ДПР-42-Н1-08 12 2500 0,23 0,032 3800 0,01178
ДПР-42-Н1-09 6 9000 1 0,17 10000 0,03442
ДПР-42-Н1-10 6 0,00394 6000 0,7 0,12 6800 0,0246
ДПР-42-Н1-11 6 4500 0,54 0,095 5300 0,01962
ДПР-42-Н1-12 6 2500 0,035 0,06 3300 0,0118
ДПР-52-Н1-05 12 9000 1,1 0,14 9600 0,1375
ДПР-52-Н1-06 12 0,00981 6000 0,74 0,09 6500 0,0981
ДПР-52-Н1-07 12 4500 0,58 0,075 5000 0,0689
ДПР-52-Н1-08 12 2500 0,35 0,045 3000 0,03925
ДПР-52-Н1-10 6 6000 1,35 0,21 6000 0,0981
ДПР-52-Н1-11 6 0,00785 4500 0,95 0,16 5000 0,0689
ДПР-52-Н1-12 6 2500 0,58 0,095 3000 0,03925
ДПР-62-Н1-05 12 0,01575 9000 1,3 0,25 9500 0,216
ДПР-62-Н1-06 12 6000 1,5 0,17 6500 0,177
ДПР-62-Н1-07 12 0,01962 4500 1,15 0,14 5000 0,1475
ДПР-62-Н1-08 12 2500 0,71 0,08 3000 0,0785
ДПР-62-Н1-10 6 6000 2,6 0,35 6500 0,1475
ДПР-62-Н1-11 6 0,01575 4500 2 0,28 5000 0,1475
ДПР-62-Н1-12 6 2500 1,2 0,16 3000 0,735
ДПР-72-Н1-05 12 0,02945 9000 з,з 0,35 9400 0,491
ДПР-72-Н1-06 12 6000 3 0,25 6400 0,3925
ДПР-72-Н1-07 12 0,03925 4500 2,2 0,18 4800 0,3435
ДПР-72Н1-08 12 2500 1,3 о,н 2900 0,1962
ДПР-72-Н1-11 6 0,02945 4500 3,5 0,39 4900 0,3435
ДПР-72-Н1-12 6 0,03925 2500 2,7 0,25 2900 0,1962
516
5.7. Електрически машини за автоматика
5.7.3. Асинхронни изпълнителни двигатели
Това са двуфазни двигатели с две намотки под ъгъл 90° (черт.
5.84) — възбудителна В, постоянно захранвана от мрежа
с променливо напрежение, и управляваща У Може да се
разглеждат и като еднофазни двигатели с помощна фаза. Пускането,
спирането и регулирането
на скоростта на двигателя
най-често стават чрез изме-
нение на големината (ампли-
тудно управление) или фа-
зата (фазово управление) на
напрежението Uy (сигна-
ла), приложено на управ-
ляващата намотка. За раз-
лика от нормалните асин-
хронни двигатели тук на-
малението на Uy води до
намаление на п поради го-
лямото съпротивление на
роторната верига.
Характерните величини
на двигателя са:
и0 — ni (синхронии);
___ ^WB WB ^у
е &wy wy ^в
и Т =
м (1 + «М
Означенията и измерва
телните единици са, както
в т. 5.7.2.
Двигателите се изпълня-
Черт. 5.84. Асинхронен [изпълнителен
двигател
Черт. 5.85. Изпълнителен двигател с кух
немагнитен ротор:
/ — външен статор с намотки; 2 — вът-
решен статор; 3 — кух ротор с вал
ват с различии ротори.
Двигател с кух немагнитен ротор (черт. 5.85). Роторът пред-
ставлява тънкостенна чаша от алуминиева сплав, която се движн
в междина между външен и вътрешен статор и е закрепена с дъното
си към вала. Механичните и регулиращите характеристики при
амплитудно управление са дадени на черт. 5.86. Тези двигатели са
най-разпространените в автоматиката и се строят с мощност от
части от вата до няколкостотин вата и честота до 1000 Hz за скорост
до 30 000 fr/min. Най-ценното им качество е лекият ротор и оттам
малката електромеханична времеконстанта (Тм= 0,014-0,1 s при
50 Hz за двигатели 15—20 W). Скоростта им се регулира в широки
граници: nmax/nmIn= МО—200.
Двигател с феромагнитен кух ротор. Роторът тук е стоманена
чаша, дебела от 0,5 до 3 шш. Вътрешен статор няма (излишен е).
Характеристиките му са по-близко до линейните, отколкото харак-
теристиките на черт. 5.86. Времеконстантата е по-голяма —
Тм~1,2 s (при 50 Hz за двигател 15—20 W).
5.7.3. Асинхронни изпълнителни двигатели
517
Л <1Д2 aj O,L OJ 0,6 0,1 0'80,9 №
Черт. 5.86. Характеристики на изпълни-
телен двигател с кух ротор при ампли-
тудно управление:
а — механични; б — регулационни
518
5.7. Електрически машини за автоматиката
Технически данни на асинхронните изпълнителни
Тип [/, V А н Рн, W uiiu/j; 1 ‘г/ 1 AfH. N.m
АДП-1 120 500 3,7 9000 0,00392
АДП-120 НО 400,500 2,4 4000 0,00589
АДП-123 НО 400,500 4,1 4000 0,00981
АДП-123Б НО 400,500 8,9 6000 0,01425
АДП-262 НО 50 9,5 1850 0,0492
АДП-263 НО 500 24 6000 0,0393
АДП-263А 36 500 27,8 6000 0,0442
АДП-362 НО 50 19 1950 0,0933
АДП-363 НО 500 35 6000 0,056
АДП-363А 36 500 46,4 6000 0,0738
АДП-563А 36 500 62 6000 0,0981
И6 762 037 НО 427 — 4500 0,0064
И6 762 038 но 427 8000 0,0064
И6 762 050 220 427,500 5000 0,00392
И6 762 059 220 50 1600 0,059
И6 762 061 220 500 4500 0,0765
Означения в таблицата: U—напрежение на мрежата. f—честота на мре-
рост на въртене, ЛГН—номинален въртящ момент, Л1П— пусков момент, /у —
възбуждането и z/q — скорост на въртене на празен ход.
Двигател с масивен феромагнитен ротор. Роторът може да е и
помеден. Характеристиките са малко по-добри от тези на пред-
шествуващия двигател. Строят се за скорости до 120 000—
150 000 tr/min.
Техническите данни на съветските изпълнителни двигатели от се-
рия АДП и И6.762 с кух немагнитен ротор са дадени в т хбл. 5.29.
5.7.4. Синхронии микродвигатели
Използват се в схемите за синхронна връзка, в телемеханиката,
звукозаписа, киното, програмни релета и релета за време и някои
по-прости битови уреди, където е необходима постоянна скорост
или твърдо регулиране на скоростта чрез честотата.
Синхронните двигатели с възбудителна намотка (т. 5.4.5) са
сложни — нуждаят се от постояннотоково и променливотоково за-
хранване, и затова не се използват в автоматиката.
Синхронните двигатели с полюси от постоянни магнити (т. 5.4.5)
са значително по-прости, но поради ниските им показатели имат
ограничено приложение.
Най-широко приложение имат реактивните и хистерезисните
двигатели.
5.7.4. Синхронии изпълнителни двигатели
519
двигатели серия АДП и И6.762
Т а б л и ц а 5.29
М„, N.m i/ум, V Is” в, А С., По, tr/min
0,00541 35 0,15 0,36 0,3 12500
— — — 0,3 0,3 —
0,01377 НО 0,27 0,22 0,3
0,0167 но 0,22 0,27 0,5
0,0884 125 0,58 0,23 2,5 2650
0,0531 165 0,75 0,38 — 8800
0,059 270 0,55 1,6 3,9 8600
0,167 120 0,65 0,6 6.5 2650
0,0687 120 1,2 0,55 — 8600
0,0834 240 0,65 2,— 6,6 8600
0,118 220 0,75 3,3 13 8600
0,0167 ПО 0,18 0,26 — —
0,0167 НО 0,18 0,26 —
0,00785 — — — 0,08 8000
0,0981 120 0,35 0,35 3 —
0,0246 120 0,25 0,16 0,1
жовото напрежение, [— номинална полезна мощност, сн — номинална ско-
ток на управление, /в- - ток на възбуждане, Св— капацитет във веригата на
Реактивни синхронии двигатели. Принципът на реактивните
двигатели е пояснен в т. 5.4.5. За автоматиката се използват след-
ните видове:
Еднофазните реактивни двигатели с назъбен ротор (черт. 5.87)
обикновено са бавноходни — 100—200 tr/min. Скоростта им при
Z зъба (полюса) на ротора е iv=V2fiflZ tr/min. Строят се с мощ
ноет 10—15 W за задвижване на някои уреди, за грамофони, ча-
совници и др. Техническите им показатели са Съвсем ниски.
Бавноходни (редукторни) двигатели (черт. 5.88). Статорът и
роторът имат полукръгли канали, чиято разлика Za—Zx е четно
число. Статорната намотка е двуполюсна (на чертежа е дадена само
част от нея) и при еднофазен ток се включва кондензатор.
2 __2
При /=50 Hz скоростта е и=3000 7
Z2
Двигателят на Уорен е реактивно-хистерезисен двуполюсен
еднофазен микродвигател, произвеждан в различии модификации.
На съветския двигател тип СД (черт. 5.89) магнитопроводът на
статора / е рамковиден със статорна намотка 2 и полюси, екрани-
рани чрез накъсо съединени навивки 5. Роторът 4 е пръетеновиден
с мостче, съставен от отделни листове закалена стомана. В двига-
5 20
5.7. Електрически машини за автоматиката
Технически данни на едно
Т ип Захранващо напрежение, V р консу- мирана, VA Р н» полез- на^ nH, tr/min Синхронен мо- мент
N.m g*.cm
3000 220, 380 —15%, +ю% 7 । 0,006 3000 1,96.10-* 0,2
СММ 375 220 —15%, +10% 2,5 375 1,76.10-» 18
хистере- зисен 220±10% — — 375 2,91.10-4 3
теля действуват реактивен, хистерезисен, а при пускането и асин-
хронен момент. Строят се за мощности до няколко вата или десетки
вата и с редуктори за намаление на скоростта. Правят се и ревер-
сивни (тип СРД).
Хистерезисни синхронии двигатели. Те са трифазни или едно-
фазни кондензаторни с нормална статорна променливотокова на-
мотка. Характерният елемент е роторът, който е гладък, без ни-
каква намотка. Активната му част е от магнитнотвърд материал
(с широк хистерезисен никъл). Статорът създава въртящо се маг-
нитно поле, което намагнитва активния материал на ротора. Еле-
ментарните кръгови токове (елементарните магнитчета) на ротора
се ориентират по полето на статора и по обвода на ротора се създа-
ват магнитни полюси. При въртенето на статорното поле, ако ня-
маше магнитен хистерезис, елементарните кръгови токове, а оттам
и полюсите на ротора ще се въртят едновременно с въртящото се
магнитно поле, без това да влияе на ротора. Но поради магнитния
Черт. 5.87. Еднофазен реакти-
вен двигател с назъбен ротор
Черт. 5.88. Редукторен реакти-
вен двигател
хистерезис елементарните кръгови токове и полюсите на ротора
изостават в пространст'ото спрямо въртящото се поле. На това
отговаря известен въртящ момент, наречен хистерезисен. който не
5.7.4. Синхронии изпълнителни двигатели
521
Таблица 5.30
фазни синхронии микродвигатели
Посока на въртене Габаритни размери, mm Маса, kg Условия за работа
®С влажност, %
дясна дясна 85x60x60 054x23 0,2 0,175 —10 до +35 —15 до +40 до 60 до 90
лява 044,8X30 0,107 0 до +35 до 80
зависи от скоростта на машината. Пусковият момент е малко по-
голям от номиналния.
Особености на двигателя: няма никакво пусково устройство;
в сравнение с другите синхронии микромашини има по-добър
cos ф и тр, преминава в синхронизъм плавно; токът на двигателя от
пускането до достигане на синхронизъм се изменя малко; малкият
пусков ток позволява включването на двигателя в схеми за автома-
тика с електронни или полупроводникови елементи; роторът е без
явни (изразени) полюси и двигателят може да се построй като мно-
госкоростен чрез изменение броя на полюсите на статорната намотка.
Произвеждат се за мощности от части от вата до няколкосто-
Черт. 5.89. Двигател Уореи
тип СД
тин вата.
Техническите данни на произвежданите в Завода за часовникови
прибори в Габрово синхронии микродвигатели са дадени в табл.5.30.
Тип СММ 375 е с ротор с постоянен магнит и статор с 8 чифта явни
полюси, екранирани. Тип 3000 е с двуполюсен статор с екранирани
полюси и ротор от две магнитно-
твърди пластини. Трите типа дви-
гатели са нереверсивни, но типо-
ве 3000 и СММ 375 може да се
пригодят за обратна посока на
въртене чрез преустройство на
екранните навивки на полюсите
им. Използват се за задвижва-
не на релета за време, пишещи
системи, програмни устройства,
електрически часовници и др.
Работят в продължителен режим
(S1) при температури от —10 до
+ 35СС.
Техническите данни на най-
разпространените съветски хисте-
резисни двигатели серия Г са да-
дени в табл. 5.31. Освен за 220 V и 50 Hz, серията включва
еднофазни и трифазни двигатели за напрежение 40, 115 и 127 V
и честоти 400 и 500 Hz — за скорости 7500 и 8000 tr/min (не
522
5.7. Електрически машини за автогматиката
са включени в таблицата). За работа при тежки условия — висо-
ка температура, ускорения, удари и вибрации са двигателите от
серията ГГ за 400 Hz.
Таблица 5.31
Технически данни на някои хистерезисни двигатели от серия Г за t/H = 220 V и f=50 Hz
Т ип пн, tr/min Р н. W W 7 н» А / п, А Мп, N.m Конден- затор Маса, kg Размери ОхЛ mm
C,|iF(/c,V
Еднофазни
Г205 1 20 0,09 — 0,0032 — — — 55X60
Г31 4 30 0,2 0,25 0,0127 2 300 0,9 65X96,5
Г314 8 35 0,18 — 0,0255 — — 0,9 72X90
3000
Г405 9 32 0,25 0,3 0,0286 3 260 1,8 93Х 138,5
Г413 16 60 0,4 — 0,0510 — 1,8 88Х 115
Г509 40 100 0,7 0,127 3,5 103Х 145
Г316 4 30 0,18 0,0255 0,9 72X90
Г415 1500 12 50 0,4 0,0765 1,8 88Х 115
Г511 30 90 0,7 0,191 3,5 103Х 145
Трифазни (за (7л=220У)
ГЗЗ 7 33 0,2 0,25 0,0221 0,9 65X96,5
Г304 12 40 0,26 — 0,9 72X90
Г411 30 70 0,5 0,095 1,8 88Х 115
3000
Г504 60 120 1,2 — 0,191 3,5 103Х 145
Г506 60 135 1,2 1,4 0,191 4 110Х 172
Г313 7 30 0,2 0,0443 0,9 72X90
Г412 1500 20 60 0,5 0,127 1,8 88Х 115
Г507 45 105 1 — 0,286 — — 3,5 103Х 145
5.7.5. Тахогенератори
Принцип. Тахогенераторите са микрогенератори, конто отгова-
рят на изискването напрежението да е право пропорционално
(твърда линейна функция) на скоростта на въртенето на вала.
Използват се за измерване на скоростта на въртене на машините
и механизмите, като част от електрически тахометри (оборотомери),
съставени от тахогенератор и свързан към изводите му волтметър,
градуиран направо в tr/min. В автоматичните системи тахогенера-
торите се използват за автоматично регулиране на скоростта на
въртене на машините и механизмите.
Важен показател на тахогенераторите е чу ветвите л-
ността им — напрежението, съответствуващо на единица ско-
5.7.5. Тахогенератори
523
рост на въртене. В системата СИ тя се изразява във V/s~1=V.s,
а в досега използваните единици — в mV/(tr/min).
У нас тахогенератори не се произвеждат.Г
Постояннотоковите тахогенератори по основното си устройство
и принцип не се отличават от нормалните постояннотокови машини.
По принцип на възбуждането си те са с по-
стоянни магнити или с независимо възбуж-
дане.
Измерването на скоростта на въртене чрез
е.д.с. се основава на зависимостта Е=кФп
или при Ф = пост (например постоянни маг-
нити) Е=/гхП.
Ако има възбудителна намотка и магни-
топроводът е наситен, Ф=&2^в и E=k$Iz ц,
т. е. в системата на автоматиката постоянно-
токовите тахогенератори може да се изпол-
зват за умножение на две величини — една-
та изразена чрез и, а другата чрез /в (или
^в).
Недостатък на постояннотоковите генератори са пулсациите
на напрежението им, произтичащи от несъвършената работа на ко-
лектора и четките, от наличието на зъби в котвата и др.Подобрение
в това отношение са тахогенераторите с куха (чашковидна) котва
(виж т. 5.7.2).
Някои от произвежданите в СССР типове постояннотокови тахо-
генератори са следните:
СЛ — за скорости от 3500 до 3700 tr/min при JI, 1 до 1,5 V/(tr/min)
ТД — за скорости от 1000 до 4500 tr/min при 3,3 до 14V (tr/min)
ТГ — за скорости от 1100 до 7000 tr/min при 0,42 до IV (tr/min)
Произвеждат се и тахогенератори на базата на серията машини П
за общо употребление — за скорости от 700 до 2850, напрежения
24, НО и 220 V и сравнително голяма мощност.
Синхронии тахогенератори. По същество този тахогенератор
представлява синхронен генератор с въртящи се полюси — по-
стоянни магнити. В израза за индуктираната е.д.с. Е=4,44 fwkw Ф =
рп
=4,44 -gg- w кюФ променлива величина е само п и затова Е=£п,
т. е. както по-горе, ефективната й стойност е пропорционална на
скоростта на въртене. В същото време обаче от п зависи и честотата
на е.д.с., което внася неудобство в употребата на тези тахогенера-
тори в автоматиката. За избягване на това неудобство те се комби-
нират с токоизправители или като изходна величина, пропорцио-
нална на скоростта, се измерва честотата. Непосредствено се из-
ползват като измервателен елемент на оборотомерите.
Асинхронни тахогенератори. Устройството им най-често е,
както на изпълнителните двигатели с кух ротор, а схемата е дадена
на черт. 5.90. Първата намотка се захранва от променливотокова
мрежа с импост и f=nocm. Във вторичната намотка, към която
е свързана измервателната или друга апаратура на автоматичната
система, означена общо със ZH, се създава променливо напреже-
ние U2 с честота и големина, пропорционална на скоростта —
U kn.
Честотата на изходното напрежение U2 не зависи от скоростта
524
5.7. Електрически машини за автоматика
на въртене, което е предимство в сравнение със синхронните тахо-
генератори.
Асинхронните тахогенератори са най-разпространени. Чувствж-
телността на тахогенераторите е в границите от 1 до 10 mV/ (tr/min).
В СССР се произвеждат тахогенераторите типове ТД-1 и 2 за
2400 tr/min, съответно НО и 127 V, 50 Hz; АТ — за 4000 tr/min,
110 V, 500 и 400 Hz; ТГ-4 и ТГ-5А
съответно за 6000 и .9000 tr/min,
Черт. 5.91. Еднофазни селении при
индикаторен режим
НО и 115 V, 400 Hz.
5.7.6. Селении
Предназначение. Синхронна
връзка или «електрически вал»
образувателектрически, а не меха-
нически съединени машини, конто
се превъртат (откланят) одновре-
менно на еднакъв ъгъл или непре-
къснато се въртят синхронно (с
еднаква скорост). Те могат да бъ-
дат разположени и на значител-
но разстояние. За електрозадви-
жвания с по-големи мощности се използва трифазна система за
синхронна свръзка. В автоматиката широко се използва синхрон-
на свръзка, осъществявана чрез малки асинхронни машини с едно-
фазна и рядко трифазна статорна намотка и трифазен навит ро-
тор с пръетени — селсини. Строят се и безконтактни селен-
ии със специална конструкция без роторна намотка и пръетени.
Режими на работа. Еднофазните селсини работят в индика-
торен режим по схемата на черт. 5.91. Статорните намотки
са възбудителни (В), а роторните — синхронизиращи (С). Единият
селсин — датчикът (предавателят) Д, се откланя на определен
ъгъл или се върти с определена скорост, отговаряща на наблюда-
вацата величина от автоматизирания процес. Другият селсин —
приемникът /7, възпроизвежда неговото движение и откланя инди-
катора — например показващата стрелка, закрепена на вала му,
като отклоненията 0//=0д, а при въртене tiri= пд- Един преда-
вател може да работи едновременно с няколко приемника на раз-
личии места.
Ако приемникът трябва да задвижва тежък индикаторен меха-
низъм, за който е нужен голям въртящ момент, схемата е по-сложна.
Вторият селсин работи като трансформатор и захранва
управляващата намотка на изпълнителния двигател.
Диференциалният селсин ес трифазна статорна
намотка и се използва като приемник, управляван едновременно от
два предавателя — еднофазни селсини, така че 0/7= 0Д1+®Д2.
Технически данни на някои типове съветски селсини са дадени
в табл. 5.32.
5.7.7. Електромашинни усилватели
Предназначение. Електромашинните усилватели (ЕМУ) са съ-
ществен елемент в автоматичните уредби и позволяват чрез малка
мощност да се управляват големи електрически машини. Те са ге-
5.7.7. Електромашинни усилватели
525
Т а б л и ц а 5.32
Технически данни на селсини
Тип f, Hz UB, V /в, А Рн консум, W итг, V Максимално количе- ство и вид на прием- ниците на един пре- давател
Предаватели (датчици)
ДИ-404 50 110 0,42 13 49 4 (СС-404); 1 (Д-101)
ДИ-414 50 НО 0,65 20 57 6 (СС-404); 1 (Д-101)
СС-40 50 ПО 0,7 13,3 45 1 (СС-410)
ДИ-500 50 ПО 1,— 17 57 4 (СС-500)
ДИ-501 50 110 0,7 15 57 8 (СС-404); 4 (СС-501)
ДИ-511 50 ПО 1,— 18 57 16 (СС-404); 8 (СС-501)
ДИ-153 500 ПО 0,26 з,з 47 12 (СС-153)
ДИ-423 500 ПО 0,5 20 47 12 (СС-153)
БД-404А 50 110 0,45 12,5 49 3 (СС-404)
БД-501 А 50 ПО 1,25 22 57 16 (БС-404 А)
Приемници
СС-404 50 ПО 0,42 13 49 4 (ДИ-404)
СС-410 50 55 0,75 13 49 4 (СС-408)
СС-500 50 ПО 0,38 16 57 10 (ДИ-511)
СС-153 500 ПО 0,16 2,2 47 8 (ДИ-153)
СС-501 50 ПО 0,45 13 55 20 (ДИ-501)
БС-404А 50 ПО 0,45 12,5 49 4 (БД-404А)
БС-501А 50 ПО 1,25 22 57 35 (БД-501 А)
Д-Ю1 50 49 0,32 6,5 39 2 (ДИ-404)
Д-501 50 57 0,55 8,5 50 17 (ДИ-501)
Забележка. В таблицата са означени:
с (7В и /в — възбуднтелното напрежение и възбудителниият ток,
с Um — макснмалното вторично напрежение.
нератори, на конто се дава определена входна (управляваща) мощ
ноет Ру и те я усилват многократно. Разбира се, голямата изходна
мощност Ризх се получава за сметка на допълнително дадена на усил-
вателя мощност от двигателя, който го движи. Отношението
Р I U
, __ 1 изх_ , , __ л изх ''изх
Ry ~ р ~~RyIRyU~ / "ТГ~
У У У
се нарича коефициент на усилване по мощност, който е произведение
от коефициентите на усилване по ток и по напрежение.
Има много видове ЕМУ, но най-разпространени са усилвателите
ж напречно поле, разгледани по-долу.
Устройство. ЕМУ има нормална котва на постояннотокова ма-
сл
ьэ
Таблица 5.33
Технически данни на електромашинните усилватели от новата серия МУА за 3000 tr/min
Електромашинен усилвател Встроен асинхронен двигател
Тип Номинални изходни данни Намотки за управление
Брой Входна мощност на всяка намот- ка, Ру, W, при брой на намот- ките Отношение на продъл. допустим ток към номинал, при брой на намотките Напрежение, V ^н» А Р 1Н> kW Мм cosqp л. %
^ивх» V р г изх> kw ^изх» А
ми I н
2 3 | 4 2 3 4
ЭМУ-ЗА 115 0,2 1,75 2—3 0,5 0,75 6 4 220/380 1,6/0,92 0,47 2,7 5,5 0,77 42 ЭМУ-5А 115 0,5 4,85 2—3 0,5 0,75 6 4 220/380 3,2/1,83 0,94 1,7 7 0,77 53 ЭМУ-12А 115 1,2 10,4 2—4 0,5 0,75 9 4,5 220/380 6,3/3,63 1,97 2,7 7 0,82 61 ЭМУ-25А 115 2,5 21,7 2—4 0,6 0,9 1,2 9 7 4,5 220/380 13,8/8 4,2 2,7 7 0,8 60 230 10,8 ЭМУ-50А 230 4,5 19,6 2—4 0,65 1 1,3 9 7 4,5 220/380 21,5/12,4 6,6 2,7 8,5 0,81 68 ЭМУ-70А 230 7 30,5 2—4 0,6 0,9 1,2 9 7 4,5 220/380 32/18,5 10 2,7 8 0,82 70 ЭМУ-100А 230 10 43,5 2—4 0,65 1 1,3 9 7 4,5 220/380 43/27 13,5 2,7 8,5 0,88 74
5.7. Електрически машини за автоматиката
5.8.1. Подготовка за пускане на електрическите машини 527
(най-често четири),
Черт. 5.92. Електро-
машинен усилвател
шина, а статорът е с неявни полюси — наподобява статора на асин-
хронен двигател, но каналите са различии. На колектора си ЕМУ
има два комплекта четки — напречни б—б, съединени накъсо, и
надлъжни а—а — работни (черт. 5.92). На статора в една ос’се
намират възбудителните намотки У2, Уз-
наречени управляващи, и компенсационната
намотка К.
Работа. Токовете във възбудителните на-
мотки създават надлъжен поток и при върте-
не на котвата в нея се индуктира е.д.с. Между
четките б—б, конто лежат на неутралата,
е.д.с. е най-голяма, а между четките а—а е
нула. Понеже четките б—б са накъсо съеди-
нени, за преминаването на голям ток през
тях са достатъчни съвсем малки е.д.с. и на-
длъжен поток. Този поток преминава и в кот-
вата и създава значителен напречен поток
Ф^. Той е неподвижен в пространството и
създава в котвата е.д.с., поради която през
четките а—а протича голям ток във външна-
та верига. Така приложеният на една от
управляващите намотки сигнал се усилва многократно. При по-
вече управляващи намотки усилената мощност съответствува на
резултантната на сигналите. Това дава възможност да се регули-
рат процеси с повече параметри.
Надлъжната реакция на котвата се компенсира от намотката К,
която се настройва точно чрез шунтиращия реостат /?, тъй като
компенсацията трябва да е пълна.
Техническите данни на усилвателите с напречно поле от новата
съветска серия ЭМУА, превъзхождащи най-разпространената до-
сега серия ЭМУ, са дадени в табл. 5.33. Усилвателите са в едно-
корпусно (общо) изпълнение със задвижващия двигател, чиито
данни също са дадени в таблицата (всички двигатели се произвеж-
дат и за напрежение 380 V, като номиналният режим на агрегата е
продължителен (S1).
5.8. Експлоатация на електрическите машини
5.8.1. Подготовка за пускане на електрическите
машини в експлоатация
Пускането в експлоатация на нови машини е свързано с из-
вършването на редица подготвителни работи,проверки и изпитвания.
Съгласно ПУЕУ за въвеждане в експлоатация машините и остана-
лите електрически съоръжения се подлагат на изпитанията, пред-
видени при приемане-предаване на същите. Обикновено в случая
се прилага програмата за контролните изпитания на машините,
дадена в стандарта. Методите за някои от изпитанията са дадени
в гл. 5.10.
На същите проверки и изпитвания се подлагат и ремонтираните
машини (изцяло или само засегнатите от ремонта части) и машините,
конто дълго не са били в експлоатация или са престояли при не-
528
5.8. Експлоатация на електрическите машини
нормални условия, например в замърсено или влажно помещение.
Тук се дават по-важните подготвителни работи и проверки, а
също предписаните от стандарта изпитвания.Наред с това при всички
случаи трябва да се спазят и заводските инструкции.
Проверки и изпитвания за установяване на механическото съ-
стояние на машината: 1. Машината и площадката, на която тя е
мо.чтирана, се почистват основно. Най-добре е вътрешността на
машината да се продуха със сгъстен въздух (до 2 атмосфери). При
отворените машини се прави щателен преглед дали не са попаднали
в машината чужди тела и дали няма видими нередности.
2. Проверява се състоянието на латерите. Ако машината е пре-
стояла или при ремонта латерите не са смазвани, те се промиват с
петрол и се зареждат със съответния мазилен материал — виж т.5.8.4.
3. Роторът се превърта няколко пъти на ръка или с лост, за да
се провери дали се върти свободно. Обръща се внимание на венти-
латора дали е добре закрепен и перките му не закачат ли намотката.
4. Проверява се въздушната междина по целия обвод на маши-
ната. Поради износване на латерите или лош монтаж при машините
с отделни лагерни стойки разликата в междината може да е извън
допустимата граница. Измерването се извършва в 4 или 6 до 8 (при
големи машиня) симетрично разположени точки чрез луфтомер
(хлабиномер — черт. 5.93) — комплект от тесни калибровани сто-
манени пластини. При машините с явни полюси междината се
мери точно под полюсите. Луфтомерът се пъхва точно аксиално и
на всяко място междината се определи като средно аритметично с
3—4 измервания с превъртане на ротора на 90°. Въздушната меж-
дина е средното аритметично от измерените стойности в четирите
(или повече) места. Най-малката или най-голямата междина не
бива да се отличава от средната с повече от ±10% (при постоянно-
токовите машини — ±5%).
За машини до 100 kW тази проверка не е задължителна.
5. Проверява се състоянието на траверсите и четкодържателите.
Траверсите трябва да са затегнати на маркираното място така, че чет-
кнте да са на неутралната линия, което се проверява по начините,
дадени в т. 5.2.4.
6. Проверява се пасването на четките към колектора (пръсте-
ните). Ако четките са нови или неправилно износени и не лягат с
нялата си челна повърхнина върху колектора (пръстените), те се
пасват (т. 5.8.4).
7. Проверява се контактната повърхност на колектора. При за-
мърсяване или по-сериозни нередности, предизвикани от предишна
експлоатация на машината, се постъпва, както е показано в т. 5.8.4.
8. Проверява се вентилационната система — състоянието на вен-
тилатора, вентилационните канали и филтри и отвори, конто трябва
да са чисти. Прэверяват се също активните части на машината,
конто може да са се обвили с топлоизолационни наслоявания; да
се има пред вид, че пропелерните вентилатори имат определена по-
сока на въртене.
9. Проверява се закрепването на машината към фундамента.
10. Прави се изпитване при повишена скорост на въртене, която
трябва да.е 20% по-голяма от номиналната. За хидрогенераторите
тази сксрост е 80% по-голяма от номиналната, а за серийните дви-
гатели — 20% над максималната, но не по-малко от 50% над номи-
налната. За асинхронните двигатели с нормално захранване изпи-
тването не е зддължително.
5.8.2. Сушене на електрическите машини
529
11. Проверява се механическото съединение (съединмтел, зъбна,
ремъчна или друга предавка) с работната машина, съответно с дви-
гателя (за генераторите). Двигателят се освобождава от работната
машина, за да остане напълно на празен ход, а ако това не е невъз-
можно, работната машина се оглежда и се оставя на празен ход.
Проверка и изпитвания за устано-
вяване на електрическото състояние на
машината: 1. Проверяват се поотделно
електрическите вериги на машината с
пробна лампа или с други средства. Ако
изводите са объркани или неопреде-
лени, прэверяват се съгласно т. 5.10.1.
Оглеждат се съединителните проводници С° ***__________________
към четкодържателите и четките. Те
трябва да са добре съединени и да не се
допират до вътящи се части. Черт. 5.93. Луфтомер
2. Прэвер ява се състоянието на изо-
лацията чрез измерване на изолационното съпротивление на на-
мотките една спрямо друга и спрямо тялото (виж т. 5.10.3). Ако
изолационното съпр этивление е под допустимата стойност, дадена
в т. 5.8.2, намотката трябва да се изсуши.
3. Изпитва се електрическата якост на изолацията на намотките
спрямо тялото и между навивките (виж т. 5.10.3).
4. Измор за се съпротивлението на всички намотки с постоянен
ток в студено състояние (виж т. 5.10.2).
5. При машините за постоянен ток се проверява комутацията
при краткой роменно токово претоварване. За двигателите се опре-
дели скс рост)а на въртене при празен ход и номинално напрежение.
Машините с мощност до 100 kW се проверяват при номинално нато-
варване в I р дължение на 1 час.
6. За си лр'онните машини се снемат характеристиките на празен
ход и на уста о в ил ото се симетрично късо съединение и се измерват
загубите в желязэто, механическите загуби и загубите при късо съе-
динение.
7. За асинхр шиите машини се измерват токът и загубите при пра-
зен ход и късо съединение, при ток, близък до номиналния. За дви-
гатели с навит ротор се измерва и коефициентът на трансформация.
8. Пр)в(рява се свързването на машината към мрежата и зазе-
мяването (зануляването). След ремонт се проверява и правилността
на означението на изводите (виж т. 5.10.1).
9. Гр в«рява се пуско-регул иращата апаратура — схема, съ-
стояние и настройка.
Много от из<р >ените проверки трябва да се извършват в пред-
приятието-пр шзвэдител или ремонтната база, но ако няма сигурни
данни, че са извьршени, или ако машината дълго не е била в екс-
плоатация, следва да се извтршат. Проверката на изолацията във
всички случаи е задължителна.
5.8.2. С/шене на електрическите машини
Сушенето се на тага както при прэдължително неизползувани
машини, така и при нови машини преди пускането им в експлоата-
ция. За големите машини за в. н. то е задължително независимо-
34 Наръчник на ел*хтротехиика
530
5.8. Експлоатация на електрическите машини
от измереното изолационно съпротивление. При по-малките ма
шини за н. н. сушенето може да се избегне, ако изолационното им
съпротивление е в допустимите граници и ако е сигурно, че при
транспорта и съхраняването им не е имало условия за навлажняване.
Със сушенето се цели поетата от изолацията на машината влага
да се отдели и да се възстанови необходимото изолационно съпро-
тивление. Най-благоприятно е сушенето при вакуум.
Сушене чрез външно нагряване в сушилна камера. Приложимо
е за всички машини. Намотката се обдухва с горещ въздух в спе-
циална камера, в която въздухът циркуляра под действието на вен-
тилатор по затворен или отворен (рядко) цикъл, като се загрява с
калорифер с електрически или парни нагреватели. Въздухът за-
грява намотките и отнема отделената от тях влага. Нагревателите
може да са монтирани и в еамата камера. В този случай се използва
нагряване с инфрачервени лъчи от специални лампи. Вакуум-
ните камери са със същото устройство, но е правят механи-
чески по-здрави и имат вакуумна помпа за създаване на вакуум
и кондензатор за отделяне на влагата. Първоначално грубото су-
шене е при нормално налягане, а окончателното под вакуум от
9,6.10* до 9,85.10* N/m2 (720 до 740 mm живачен стълб).
При липса на специална сушилна уредба машината може да се
суши, като се постави в ламаринен шкаф с външна топлинна изо-
лация от азбестов картон и вместени в него съпротивителни нагре-
ватели или мощни електрически лампи. Ако има изпарения от
лакови разтворители, в камерата не могат да се поместват електри-
чески нагреватели, защото ще се получи взрив. Необходимо е да
се вземат сигурни мерки срещу местни прегрявания на намотките.
Сушилният шкаф трябва да има долей отвор за свеж въздух и горев
за излитане на загретия овлажнен въздух.
Мощността на нагревателите се избира така, че температурата
на въздуха да се поддържа в границите от 100 до 120°С (измерена
с термометър). При намотки с неограничени изолации се допуска
и по-висока температура. Температурата се поддържа чрез регули-
ране на мощността на нагревателите или чрез временното им из-
ключване.
Сушене чрез загряване на намотките с ток от външен източник.
За избягване на загуби от топлинна енергия и за да. не се удължава
сушенето, машината се отделя от околната среда чрез временна ка-
мера от ламарина, шперплат, брезент или други подръчни материали.
За осигуряване на вентилацията в най-ниската и най-високата
част се оставят отвори.
Постояннотокови машини. Последователно свързаните на-
мотки: котвена, последователна възбудителна, на допълнителните
полюси и компенсационная сушат с постоянен ток/Суш=(0,54-0,7)/н
(при силно понижено напрежение поради малкото им съпроти-
вление). Котвата се превърта на ръка за равномерно нагряване.
Паралелната възбудителна намотка се суши отделно с t/cym^C/н.
Вземат се мерки срещу саморазвъртане на машината.
Асинхронни двигатели се сушат при застопорена и свързана на-
късо роторна намотка, ако роторът е навит. На статорната намотка
при нормалното й свързване се дава трифазно напрежение Ucyui—
= (0,14-0,2)<7н, така че в намотките да минава ток /суш= (0,54-0,7) /н.
Захраыването може да стане и през роторната намотка на машините
с навит ротор със същия процент намалено напрежение спрямо С/2Н.
5.8.2. Сушене на електрическите машини
531
Двигателите Q накъсо съединен ротор може да се сушат при изваден
ротор, което при двойнокафезните ротори е задължително. Пони-
жено напрежение се получава чрез трифазен трансформатор, а
ако трябва да се сушат еднотипни машини, може намотките на 5—6
машини да се свържат последователно и да се захранят общо с С/н.
При различии машини
това не е възможно. Тем-
ператур ата се регулира
с регулиране на £/суш или
чрез периодично прекъс-
ване на тока. Сушенето
може да стане и с едно-
фазен или постоянен ток,
като фазовите намотки
се свържат последова-
телно (черт. 5.94 а), а
ако те не могат да се
пресвързват — по черт.
5.94 бив. В последни-
те два случая фазите се
превключват през 2—
3 часа, за да се по-
стигне равномерно нагряване.^/суш=(0,2-?0,3)1/н,/суш=(0,5-т-0,7)/ я
Синхронии машини се сушат без изваждане на ротора, с по-
стоянен ток, както се сушат асинхронни машини (черт. 5.94 а, б, в),
или с еднофазен ток — само при свързване в отворен триъгълник
(черт. 5.94 а). С/Суш=(0,08-т-0,2)(7н, /суш=(0)5-г0,8)/н- Сушенето с
трифазен ток е допустимо само при изваден ротор (за да не се пре-
грява) и се извършва с напрежение и ток, както при сушенето с
еднофазен ток.
Сушене на генератори с ток на късо съединение. Машината се
отделя от околната среда, както в предишния случай.
Синхронните генератори се свързват накъсо пред прекъсвача,
като задължително се контролира токът в трите фази. Сушенето
става при нормална или намалена скорост и номинален котвен
ток, което се постига при намален възбудителен ток. Количеството
на вентилиращия въздух се намалява. За големи машини този
начин не е икономичен.
Машините за постоянен ток най-често се сушат от тока на късо
съединение, получен от е.д.с. на остатъчното магнитно, а косвено
и от полето на допълнителните полюси. Котвената намотка се
свързва накъсо през предпазител и амперметър, а веригите на оста-
налите намотки се оставят отворени. Токът в котвата се регулира!
чрез изменение на скоростта на въртене. Четките се установи ват
точно на неутралната линия и не бива да се местят за регулиране
на скоростта, а се изместват само на 1—2 колекторни пластини по
посока на въртенето. Ако токът не е достатъчно голям, полето на
машината може да се усили с незначителен ток в паралелната въз-
будителна намотка. Останалите намотки обикновено изсъхват от
топлината, отделена от котвата. Включването на последовател-
ната възбудителна намотка при сушенето на котвата е свързано с
редица особености и се избягва.
Сушене чрез индукционно загряване на магнитопровода. Около
'таторния магнитопровод чрез прошиване се навива намагнитваща
Черт. 5.94. Сушене на асинхронен двиг
с еднофазен или постоянен точ
532
5.8. Експлоатация на електрическите машини
намотка (черт. 5.95), която се захранва с променлив ток и създава
загуби в магнитопровода. При липса на разстояние между магнито-
провода и тялото намотката обхваща и тялото. При машини с явни
полюси или с голяма въздушна междина, или с аксиални вентила-
ционни канали в ротора роторът може да не се изважда, тъй като
намотката може да се прошие през междината или отворите на
ротора.
Изчисление на намагнитващата намотка. Брой на навивките
при 50 Hz:
^суш
5<4уш • 10’3
/йя Вя
където t/суш е напрежението на намагнитващата намотка, V (напр.
220 V);
^=/я—6впв — пълната аксиална дължина на статорния пакет (без
вентилационните канали, ш (вижт. 5.3.9 и черт.5.50);
Ья — дебелината на статорния ярем, ш;
Вя — индукцията в статорния ярем; приема се от 0,6
до 0,9 т.
Големината на тока е
^суш
^суш
А,
5.S5. Сушене
на електрическа ма-
шина чрез индук-
ционно нагряване на
магнитопровода
•където Пср==Пвън—/?я е средният диаметър на статорния ярем, m
(черт. 5.50);
Н — намагнитващата сила, А/m; за приетата
индукция Вя виж табл. 3.14.
Най-подходящ проводник за намагнитващата намотка е ПКИГ,
а при липса на такъв — ПКИ. При навиването се подлага азбестов
картон. Сечението му се избира по изчисле-
ния ток, като се приема натоварване 60—
70% от нормалното, което се взема от
табл. 8.5 (за открито положени проводници).
Температурата се регулира чрез измене-
ние на захранващото напрежение или броя
на навивките — за изменение на Вя. С нама-
ляването на t/суш или увеличаването на
Шсуш се намаляват Вя и температурата.
При машини с фундаментна плоча валът
в единия от лагерите се изолира с картон
между шийката и леглотой. Възможно е едно-
навивково сушене, като част от навивката е
самият вал, към който чрез скоби се съеди-
няват изводите на източника (споменатата
изолация тогава е излишна). Нужните голям
ток и малко напрежение се получават от за-
варъчен трансформатор. Напрежението се из-
числява по горната формула при Шсуш— 1.
Обикновено [/Суш= 15-т- 50 V.
По този метод се сушат и котви на постоян-
Той е икономичен и се прилага при по-големи
Черт.
нотокови машини. ___ _ ___ . ..
машини. Машината се обгражда в камера или се залива с брезент.
5.8.2. Сушене на електрическите машини
353
Сушене чрез индукционно загряване на тялото. То е анало-
гично на горния метод, но намагнйтващата намотка се обвива като
соленоид около цялото тяло — от краката нагоре. Подходжцо е за
малки машини. Данните на намотката се определят най-лесно
опитно или се изчисляват приблизително, както при сушенето на
трансформатори в собствения им казан (т. 5.11.9). Например за
двигател 40 kW, 1000 tr/min са необходими 8 навивки, 25 V и
120 А.
Показатели за изсушаване. Изолационното съпротивление е
главният критерий за сухотата на изолацията.
В процеса на сушенето съпротивлението най-напред рязко нама-
лява и след това започва постепенно да нараства и достига една
постоянна стойност. Машините трябва да се сушат още 3—5 часа,
след като съпротивлението спре да се изменя. В началото съпроти-
влението се измерва през 20—30 минути, а след достигане на по-
стоянна температура — през 1—2 часа. При измерването токът се
прекъсва. При температура, близка до работната, най-малкото
нзолационно съпротивление трябва да не е по-малко от
(7Н
Яиз - 100 4-0,01 Рн MQ ’
където [/н е номиналното напрежение на намотката, V;
Рн — номиналната мощност на машината, kW.
Приблизително се приема, че съпротивлението трябва да е не
по-малко от 1 MQ на 1 kV. За машини с t/H^500 V трябва съпроти-
влението да е минимум 0,5 MQ, измерено с мегаомметър за 1000 V
при температура, близка до работната.
В студено състояние изолационното съпротивление трябва да е
по-голямо от предписаното при работната температура, но не се
нормира. Някои заводи препоръчват за променливотоковите машини
до 500 V това съпротивление да не е по-малко от 2 MQ.
Коефициент на абсорбцията е Ка— Яизбо/Яиз15,
където Т?из15 и 7?избо са изолационните съпротивления, измерени
с мегаомметър при равномерно въртене на ръчката му съответно
15 и 60 s от началото на измерването. Ка винаги е по-голям от еди-
ница и расте с изсушаването. При суха изолация /Са = 24-3, но
изолацията се счита за достатъчно суха, ако /(а^1,3.
Таблица 5.34
Продължителност на сушенето на електрически машини, часове
Вид на машината Минимално време за Общо
достигане, 50°С достигане 70°С сушене "'лед достих дне R И3= пост
Малки и средни 2—3 6—7 3—5 15—20
Големи открити 10—15 15—25 3—5 40—60
Големи затворени и_турбогенератори 20—30 30—50 3—5 70—100
534
5.8. Експлоатация на електрическите машини
Температурата на намотките при сушенето може да се измери
по няколко метода и се допуска да има следните максимални стой-
ности: при измерване с термометър — 70°С, с термоелемент — 80°С,
по метода на съпротивлението — 90*С.
Температурата на машината след сушенето или в престой не
трябва да е под 3—4°С, за да не се изпотява и овлажнява.
Продължителност на сушенето — табл. 5.34.
5.8.3. Първоначално пускане в пробна експлоатация
Първоначално пускане на празен ход. С него се цели да се от-
крият нередностите, конто при покой не може да се установят. Пре-
поръчително е особено за големите машини първоначалното пускане
да стане при намалено напрежение и скорост на въртене. Проверява
се посоката на въртенето. При завъртането машината се прослушва,
за да се доловят ненормални шумове, конто показват, че има неред-
кости. Проверяват се системите на мазането при триещи се лагери
и вентилацията. Следи се за ненормални вибрации, конто се измер-
ват с виброметър при всеки лагер. За машини със скорост на вър-
тене до 1500 tr/min се допускат вибрации до 0,09 mm, а за по-бър-
зоходните до 0,06 mm. Страничната (осовата) игра на ротора не
бива да е над 3 mm. Проверява се искренето. Провежда се регули-
ране на напрежението на генераторите и скоростта на двигателите
до максималната стойност.
След като се установи, че няма нередкости, машината се оставя
да работи при нормално напрежение и скорост най-малко 30 минути,
жато се следи загряването на лагерите. За трифазните машини се
проверява симетрията на токовете в трите фази — допуска се
разлика до 10%. По преценка главно при големите машини се правят
опитите на празен ход и късо съединение. Търсят се признаци за
жеизправности, конто се проявяват при празен ход (гл. 5.9).
Пробна работа под товар. Натоварването става постепенно до
номиналния товар. Напрежението на генераторите и скоростта на
Таблица 5.35
Продължителност на пробната работа
на двигателите под товар
Продължи- телност, часове n, tr/min
600 750 1000 1500 3000
Рн, kW
2 до 5 ДО 6 до 8,5 до 13 до 25
3 5—15,5 6—20 8,5—26 13—40 26—80
4 15,5—54 20—67 26—90 40—136 80—270
5 54—110 67—136 90—180 136—270 270—550
5.8.4. Поддържане на електрическите машини
535
двигателите се регулират в допустимите граници. Следи се всичко,
което бе посочено по-горе, като се обръща особено внимание на за-
гряването. Търсят се признаци за неизправности, конто се проявя-
ват при товар. Измерват се основните величини: напрежение, ток,
мощност, скорост (виж дял 4). При големите машини се снемат
работни характеристики. Продължителността на пробната работа
на двигателите под товар е дадена в табл. 5.35. За колекторните
двигатели тя е по-голяма.
5.8.4. Поддържане на електрическите машини
Прегледи. Текущ надзор върху двигателите се извършва от об-
служващия работната машина, който е задължен да следи през
цялата смяна напрежението, натоварването, скоростта, вибрациите,
шума, миризмата и загряването. Надзорът трябва да е системати-
чен — през равни интервали от време. Дежурният енергетик също
извършва ежедневен надзор.
Периодична прегледи се извършват, за да се установи състоя-
нието на машината и необходимостта от ремонт. Периодичността на
прегледите зависи от специфичните условия, конто се съблюдават
в местните инструкций. Ориентировъчно важи табл. 5.36. За ма-
шините, конто работят на три смени, прегледите се правят по-често.
Таблица 5.36
Периодичност на прегледите, в месеци,
и плановите ремонти
Вид на цеха иЛи производството Прегледи Ремонти
отворена машина затворе- на ма- шина отво- рена машина затво- рена машина
Механичен с металоре- жещи машини, кова- чей, валцовъчен Механичен сшлайфма- шини, щанцов, дър- воделски 2 12 12 12
1/2 2 3 6
Леярски, котелен 1 12 6 12
Силно запрашени и влажни: циментови, обогати- телни, химически це- хове, минни, помпени станции 1/4—1/5 2 3 b
С химически изпарения — 1 — 3
Строителни машини 1/2—1 12 4 12
Лаборатории, сухи по- мещения 3 12 12 12
536
5.8. Експлоатация на електрическите машини
Прегледът обхваща външен оглед, прослушване, проверка на
загряването (измерване на температурата или опитване с ръка)
и мириса на машината. Търсят се признаци за неизправности от
механичен и електромагнитен характер — виж гл. 5.9.
При външния оглед се проверяват външните условия на ра-
бота — влага, замърсяващи фактори, висока околна температура.
Оглеждат се лагерите, четковият апарат, колекторът, пръстените,
наличието на радиални или осови вибрации* съединението с работ-
ната машина, респ. двигателя, съединителните клеми, пусково-
регулиращата апаратура.
Периодична изпитвания. Те се правят през 5—6 пъти по-дълги
интервали, отколкото периодичните прегледи и обхващат всички
проверки в т. 5.8.1. Обикновено се извършват при текущите ремонти.
Ремонти. Малки ремонти се извършват за отстраняване на кон-
статирани при текущия надзор малки неизправности: смяна на
четки, затягане на разхлабени съединения и пр.
Планови текущи (средни) ремонти се правят периодично според
местните условия и съгласно с ремонта на останалите машини —
ориентировъчно по табл. 5.36. Те обхващат частично или пълно
разглобяване на машината, основно почистване, замяна на изно-
сени и повредени части и на смазочните материали, регулиране на
четковия апарат, проверка и ремонт на пусково-регулиращата апа-
ратура, проверки по всички точки на т. 5.8.1.
Основен (капитален) ремонт се прави при аварии, сериозни по-
вреди, установени при текущите прегледи и ремонти, и планово
през не повече от 5 г. за машини, конто работят в една смяна, и от
3 г. — за машини, конто работят в две или три смени. Машината
се разглобява напълно, заменят се лагери, намотки и други части.
Технологията на ремонтите не се разглежда в наръчника. Ни-
кои текущи работи по поддръжката на машините виж по-долу.
Поддържане на колектора и контактните пръетени. Повърх-
ността им трябва да блести — при колекторите медночервена със
светловишнов оттенък от необходимия тънък окисен слой («поли-
тура»); пластините трябва да са еднакви. Миканитът не бива да се
подава между пластините. Биенето не може да превишава опреде-
лени граници (виж по-долу).
При замъреяване повърхността на колектора (пръстените) се
избърсва през време на работа със сух парцал, закрепен на дървено
трупче. Ако има мазни петна, парцалът леко се навлажнява с бензин.
При неравности на повърхността, надрасквания, нагар, окиси,
голямо замъреяване до 0,2 mm колекторът се полира; от 0,2 до
0,5 mm се шлифова, а при по-големи се престъргва.
Полиране — при лн със ситна стъклена хартия (№ ООО),
закрепена на трупче от твърдо дърво, подходящо изрязано, за да
пасва към цилиндричната повърхност на колектора (пръстените)
между четките. Към края на полирането стъклената хартия се на-
мазва с чист вазелин или пемза.
Шлифоване — на струг с дребнозърнест камък, неподвижно
закрепен на супорта, при въртене на колектора посредством струга
до Мнили с периферна скорост 10—20 м/сек. Може да се използуват
и шайби, конто се въртят противоположно на колектора. Шлифова-
ието може да се извърши и с едрозърнеста стъклена хартия. Винаги
следва полиране.
Престъргване — периферия скорост на рязане 1 —1,5 m/s,
5.8.4. Поддържане на електрическите машини
537
подаване 0,05—1 mm/tr. При големи машини престъргването става
на самата машина, към която се закрепва супорт от CTpvr. Ножът
е с ръба надолу (обратно на нормалното стругуване). Вземат се
мерки стружките да не попадат в машината. Винаги следва полиране.
Вълнообразен износен колектор (с улей) поради неправилно (не-
шахматно) разположени четки се възстановява чрез престъргване.
Черт. 5.96. Изрязване на
миканита на колектор:
а — правилно; б — непра-
вилно
Черт. 5.97. Измер-
ване на биенето на
колектора с
индикатор
Миканитът между пластините трябва да се изреже («резира»)
на дълбочина 0,8—2 mm — черт. 5.96 а, и да се направи фаска до
0,5 mm. Миканитът се изрязва с тесен дисков фрезер на неподви-
жен струг с тесен нож чрез надлъжно подаване на супорта или
ръчно с малко трионче, най-често приспособено от лист за ножовка.
Изрязването на черт. 5.966 е неправилно. Фаската се снема с шабър.
Биенето на колектора (ексцентрицитетът), респ. на пръсте-
ните, се измерва със специален индикатор часовников тип, чийто
край за случая се снабдява с плоска пета, а не с острие, което би
се забило между пластините (черт. 5.97). По колектора се маркират
четен брой (най-малко 8) равномерно разположени деления. Едно
от деленията се довежда до индикатора и той се регулира на нула.
Колекторът бавно се превърта и индикаторът се отчита при всяко
деление, като се отчита и знакът на отклонението: (+) или (—).
За бързоходните колектори се допуска биене 0,03 mm, а за бавно-
ходните — до 0,1—0,2 mm. При пръстените то може да е и повече.
Биенето се отстранява чрез престъргване на колектора.
Поддържане на четковия апарат. Четкодържателите трябва да
са здраво стегнати към четкодържателните болтове, за да не вибри-
рат, Ако четките не се местят за регулиране на скоростта на вър-
тене или на cos ф, четкодържателите трябва да са фиксирани с
траверсата в определено ясно маркирано положение.
Долният ръб на металното гнездо за четката трябва да отстой
от колектора (пръстена) на не по-малко от 1,5—2 mm при малките
и 2—3 mm при големите машини. Те трябва да са така разположени
в аксиално направление (по дължината на болта), че четките от
всяка следваща двойка четкодържателни болтове да се трият по
колектора по различии застъпващи се следи, за да се избегне обра-
зуването на улей по повърхността (черт. 5.98). Разместването на
четките трябва да е такова, че да се използува цялата работна
дължина на колектора.
При реактивните четкодържатели, конто са значително накло-
538 5.8. Експлоатация на електрическите машини
нени спрямо колектора (на 30—40°), острият край на четката трябва
а е насочен срещу движението на колектора — да бъде предел.
Наклонените четкодържатели с малък наклон (около 15°) се мон-
тират обратно — острият край на четките е заден.
Четките трябва да се движат свободно в четкодържателите без
заклинване или изкривяване поради излишни хлабини (нормална
Черт. 5.98. Разместване на
четките (колекторната по-
върхност е представена в
разгънат вид)
Черт. 5.99. Измерване на-
П лягането на четките вър-
ху жколектора
хлабина 0,1—0,3 mm). Четкодържателните пружини трябва да са
нормално натегнати — според марката на четката, средно рч=
=0,18.105 N/m2^0,18 kg/cm2. Измерването става с малък пружи-
нен силомер, който трябва да се окачи към пружината на четкодър-
жателя в точката, в която тя натиска четката. Силомерът се държи
точно успоредно на дължината на четката (черт. 5.99). Измерването
се извършва в момента на отделянето на четкодържателя от четката.
Силомерът трябва да покаже сила P=pab N (или kg*), където
а и b в m (или съответно в ст) са ширината и дължината на четката.
Регулирането на пружината при най-често употребяваните четко-
държатели се извършва чрез прехвърляне края на пружината в
ново гнездо.
Пасването на четките се извършва с лента от ситна стъклена
хартия (№ 000). Тя се поставя върху колектора с работната по-
върхност нагоре и се протрива до пълното шлайфване на четките
(черт. 5.100 в). Обработват се едновременно 2—3 реда четки. Ръбо-
вете им не бива да се заоблят. Използуването на шкурка за метал
не се допуска. След шлайфването четкодържателят не бива да се
мести спрямо колектора. В предприятия с много еднотипни машини—
с еднакви колектори (пръстени), може да се използува специален
шлайфапарат със ситна абразивна шайба и радиално разположени
около нея гнезда за поставяне на четките за шлайфване. Така се
избягва изпрашването на електрическите машини с въгленов прах.
Подмяна на четки. Трябва да се използват четки само от да-
дената от завода-производител марка. Ако тя не е известна, може
да се използват следните марки български четки (БДС 5895—66):
за генератори за постоянен ток и за машини с контактни пръ-
стени — медно-графитни, марки М4, М10, М18, М30 и М50;
5.8.4. Поддържане на електрическите машини
539
Таблица 5.37
Четки за различните видове електрически машини
Вид на машината
Препоръчани марки четки
основни допълни- телни
Двигатели за постоянен ток
Общопромишлени двигатели с по-
стоянью или изменящо се натовар- ване, мощност до 100 kW, напре-
жение ПО—220 V Г2, ЭГ2, ЭГ14 Г1, ГЗ,УГ2, УГ4
Кранови двигатели с малка мощност Кранови двигатели със средна мощ- Г1, Г2, Т2 ЭГ14, ЭГ8
ност и тягови двигатели ЭГ2, ЭГ14, ЭГ8
Двигатели на валцовъчни машини Двигатели за спомагателни меха- ЭГ4, ЭГ83
низми на валцовъчните машини ЭГ8, ЭГ83 Г1, Г2, ГЗ, ЭГ2
Двигатели за електроинструменти Т2 П, ЭГ2
Електрокарни двигатели (български) МЗО и С1 —
Генератори за постоянен ток
Генератори с равномерно натоварване Генератори с импулсно натоварва- не и генератори за валцовъчни дви- Г2,ГЗ ЭГ2, ЭГ4, ЭГ8, ЭГ14
гатели Възбудителки малка и средна ЭГ14, ЭГ8, ЭГ4 ЭГ2, ЭГ83
мощност Г2, ГЗ ЭГ2, ЭГ14, ЭГ4, ЭГ8
Бързоходни възбудителки ЭГ8, ЭГ14, ЭГ83 —
Заваръчни генератори Генератори с понижено напрежение: ГЗ, ЭГ4 ЭГ8, ЭГ14
до 80 V ЭГ4 ГЗ, М3
до 40 V Ml, Мб М3
до 24 V МГ4 Ml
до 12 V МГС —
Двигатели и генератори за променлив ток Асинхронни двигатели с повдигащи
се четки Асинхронни двигатели с н повди- МГС МГ, Б Г, МГ4
гащи се четки МГС, ТГ4, ЭГ4
Ml Мб, ГЗ
540
5.8. Експлоатация на електрическите машини
Таблица 5.37 (продължение)
Вид на машината 1 Препоръчани марки четки
основни допълни- телни
Синхронии генератори и двигатели при ниска периферна скорост Г2, ГЗ — средна периферна скорост МГ4, ЭГ4 ГЗ, Мб, Ml, М3 висока периферна скорост ЭГ83 ЭГ4, ЭГ14 Колекторни двигатели за променлив ток Трифазни двигатели ЭГ83, ЭГ8 УГ2, УГ4, ЭГ14 Еднофазни двигатели Т2, Г1 ЭГ2
за генератори и двигатели със средни условия за комутация —
въгленографитни, марки В1 и В2;
за генератори и двигатели с облекчена комутация — графитни,
марка Г1;
за генератори и двигатели със средна и утежнена комутация и
за машини с контактни пръстени — електрографитни, марки ЕГ1,
ЕГ2 и ЕГЗ.
За избора на съветски марки четки може да се ползва табл. 5.37.
Всички четки на дадена машина трябва да са от една марка.
Поддържане на лагерите. Трябва да е предотвратено попадането
на прах и други замърсяващи вещества в лагерите, конто водят
до прегряване и бързото им износване. Също трябва да е избягнато
излизането на мазилни материали извън лагерното пространство.
Търкалящи се лагери. Мажат се с консистентно мазило — грее,
напр. висококапна грее «3» (виж т. 3.6.4), която се сменя изцяло
1—2 пъти годишно. Обемът на лагерния резервоар (кутия) се за-
Черт. 5.100. Непасвагци четки и шлайфване:
а — нова четка; б — лошо износеиа четка;
в — шлайфване на четки
пълва с грее не повече
от 2/3. Лагерите трябва
да се пазят от удари и
от големи осови нато-
варвания. При набива-
не и изваждане на ла-
гера от вала трябва ви-
наги да се действува на
вътрешната гривна. Не
се допуска размяната
на части от разглобяе-
ми лагери.
Триещи се лагери. Мажат се с предписаното от завода-произво-
дител масло или ориентировъчно по табл. 5.38.
Периодично през около 10 дни и при поява на пяна при работа
в лагерите се долива чисто масло. Нивото на маслото при доливане
5,8.5. Допустимо превишение на температурите
541
Т а б л и ц а 5.38
Видове мазилни масла за машини с триещи се лагери
/г, tr/min Рн до 40 kW Рн от 40 до 100 kW
2504-1000 вретенно 3 машинно Л, машинно С
1500 вретенно 3 вретенно 3, машинно Л, машинно С
3000 турбиннэ 22 турбинно 22, машинно Л, машинно С
трябва да е до белега на маслоуказателя, а ако няма такъв —
до 1/4 от диаметъра на мазилния пръстен.
За лагерите, конто работят при нормални условия, смяна на
маслото с промиване на лагера се прави 2—4 пъти годишно, а при
помещения с тежки условия — по-често. Лагерът се промива с
газ, който след това се излива напълно, тъй като е вреден за ма-
слото.
При надраскване шийките на лагерите са шлайфват със ситна
шкурка, а в по-тежки случаи — на шлайфмашина.
5.8.5. Допустимо превишаване на температурата
Един от най-важните показатели за нормалната работа на ма-
шината е топлинното й състояние, което се определи от превише-
нието на температурата (виж т. 5.1.1). При претоварване или не-
изправност превишението на температурата на цялата машина или
на отделни нейни части надминава допустимите граници и маши-
ната може да се повреди. Допустимите превишения на темпера-
турата са дадени в табл. 5.39 (БДС 180—66). Указани са и методите
за измерване на температурата, означени с: Т — метод на термо-
метъра, С — на съпротивлението, Д — на заложените темпера-
турни детектори (термодвойки). Методите са разгледани в т. 5.10.4.
Таблица 5.39
Максимално допустимо превишение на температурата в °C при
1. Променливотокови намотки
на синхронна явнополюсна и
асинхронна машина с мощност
5000 kVA и повече или с актив-
на дължина 1 m и повече
С 60 70 80 100 125
542
5.9. Неизправности в електрическите машини
Части на машините
Таблица 5.39 (продължение)
1 за из- не на ратурата Изолация — клас на топлоустойчи- вост
! Мето; мерва 1 темпе А Е | В 1 F Н 1
на турбогенератор с мощност
5000 kVA и повече
на по-малки машини от горните
2. Възбудителна намотки
на постояннотокови или промен-
ливотокови машини, захранвани
с постоянен ток, без следващите
на турбогенератор
многослойни серийни
еднослойни, с открита повърхност
3. Котвена намотка
4. Компенсационно намотка
5. Намотки, постоянно свързани
на късо: изолирани
неизолирани
6. Колектори, контактна пръ-
стени
7. Магнитопровод и други части
допиращи се до намотката
8. Части, недопиращи се до на-
мотката
9. Лагери: плъзгащи
търкалящи
Д 60 78 80 100 125
Т 50 65 70 85 105
С 60 75 80 100 125
Д 60 75 80 100 125
Т 50 65 70 85 105
С — — 90 100 —
Т 60 75 80 100 125
Т,С 65 80 90 НО 135
С 60 75 80 100 125
С 60 75 80 100 125
Т 60 75 80 100 125
Т съобразно въздействи-
ето им върху изолаци-
онни материали
Т 60 70 80 90 100
Т 60 75 80 100 125
Т съобразно въздействие-
то им върху изолаци-
онни материали
Т 80
100
Дадените в таблицата максимално допустими превишения на
температурата се отнасят за номиналния режим на машините с
напрежение до 11 kV. За машини от клас У максимално допусти-
мите превишения на температурата са с 15°С по-ниски от тези за
клас А в таблицата.
5.9. Неизправности в електрическите машини
За удобство в практиката тук са посочени по-важните неиз-
правности с външните им признаци, възможните причини, мето-
дите за откриването и отстраняването им (без технология на ре-
монта). Посочени са предимно недостатъци, конто са се явили пр»
5.9.1. Общи неизправности с механически характер
543
монтажа, работата и ремонта, а не при производството на машината.
За избягването на повторения възприети са следните съкращения:.
причина за неизправността — П;
начин за откриване и отстраняване — О.
5.9.1. Общи неизправности с механически характер
1. Машината вибрира радиално, работи нестабилно и шуми.
Вибрациите се измерват съгласно БДС 5626—65. Машините с
маса до 750 kg се закрепват на еластичен вибростенд. Измерването.
се извършва посредством измервателен уред, съставен от вибродат-
чик, усилвател и индикатор с честотен диапазон от 10 до 1000 Hz.
Измерват се вибрациите при лагерите във вертикално, осово и хо-
лизонтално (перпендикулярно на оста) направление. Допустимите
вибрации — удвоената амплитуда на вибриращата точка около
равновесното й положение, се указват от завода-производител или
може да се вземат ориентировъчно (по данни от завод «Електро-
сила» СССР), както следва:
л, tr/min 500 600 750 1000 1500 2000 2500 3000 4000 5000.
амплитуда, р 160 140 120 100 85 70 60 50 40 30
При малки машини недопустимите вибрации се преценяват
на око.
Ш. Фундаментните шипи не са достатъчно затегнати. О. Раз-
виват се и се затягат постепенно на кръст.
П2. Роторът или монтираните към него части са дебалансирани.О.
Машината се освобождава изцяло от работната машина (първич-
ния двигател) и ако пак вибрира, е дебалансирана. Дебаланс при
експлоатацията се получава от деформация на вала, разместване
на намотките или други части на ротора. Къси ротори на малки и
бавноходни средни машини се балансират задоволително ста-
тично. Роторът се поставя на две успоредни хоризонтални шини,
опрян на вала (черт. 5.101). Под действие на дебаланса той се
превърта и се установява така, че центърът на тежестта лежи под
геометричния му център. Балансирането се извършва чрез отне-
мане или добавяне на материал
по вертикалата, която минава
през геометричния център. Ма-
териал се отнема по вертика-
лата под центъра, например чрез
просвредляване на глухи отвори
в неактивен материал. Добавят
се стоманени парчета, конто се
заваряват към роторния ярем,
вместват се при гайката на ко-
лектора или се набиват при ли-
стов ичите опашки на полюсите.
Черт. 5.101. Статично балансиране
Най-резултатно е добавянето или
огнемането на материал близо до периферията на ротора. На-
трупването на припой върху бандажите на роторната намотка
не се препоръчва, тъй като се създава опасност от разхлабване или
скъсване.
Дълги, средни и големи бързоходни машини задължително се
544
5.9. Общи неизправности с механически характер
балансират динамично — при въртене. Използуват се спе-
циални машини или методи, чрез конто се определят големината
и мястото на балансиращата тежест (разстояние от центъра и страна
на ротора).
ПЗ. Центровката на осите на агрегата не е добра или се преда-
ват вибрации от другите машини на агрегата. О. Машината се
освобождава от агрегата и ако това е била причината, не вибрира.
Подобрява се центровката.
П4. Предавката е неизправна — лошо зацепване на зъбите,
лошо центрован или преизпънат ремък, поради което валът се
огъва, грубо снаден ремък и снадката бие, съединителят е непра-
вилно монтиран. О — както горе.
П5. Хлабината в лагерите е много голяма или много малка.
П6. Явяват се резонансни явления — машината резонира с
фундамента или резонират отделно части на машината. О. Резо-
нансът с фундамента се установява чрез определяне честотата на
собствените трептения на фундамента с друг малък дебалансиран
двигател, с регулируема скорост, монтиран на фундамента. Теглото
на фундамента трчбва да се увеличи.
П7. Има ненс рмални електрэмагнитни явления псради непра-
вилно свързване на статорната намотка на променливотоковите ма-
шини, късо съединение в роторната намотка на асинхронен двигател
с пръстени, междунавивково късо съединение във възбудителната
намотка или неправилно свързване на полюсите на синхронен дви-
гател с накъсо съединен ротор и др.
2. Роторът се измества или трепти осово. П1. Осите на магнит-
ната симетрия на статора и ротора по дължината на машината не
съвпадат. О. При размагнитване на машината осовото изместване
изчезва.Трябва да се осигури съвпадане на магнитните оси на ста-
тсра и ритора чрез преместване на роторния магнитопровод по по-
сока на осовото изместване.
П2. Центровката на агрегата не е правилна.
ПЗ. В съединителя или предавката се явяват осови удари.
3. Машината издава ненормален шум. Нормално машината
бучи леко от прэменливия поток, търкалянето или триенето на
лагерите и движението на вентилиращия въздух.
П1. Сксрэстта на въртене е над нормалната.
П2. Има дефекти в тъкалящите лагери. О. — Виж по-долу.
ПЗ. Роторът закача в статора (главно при асинхронните машини)
поради износване на лагерите. О. На ротора и статора има следи.
Лагерът се заменя или възстановява.
П4. Вентилаторът се е деформирал или разхлабил и закача в
неподвижни части. О. Роторът се превърта бавно на ръка; не вся-
кога тази неизправност може да се установи така, защото деформа-
цията може да се проверява само при движение от центрэбежните
сили.
П5. Статорният пакет се е разхлабил: вибрират крайните ли-
стове, ветрениците. О. Бръмчене, отделяне на ръждив прах.
П6. Има повреда в намотките — виж следващите точки от
тази глава.
П7. Шумът се дължи на вентилационната система, в която има
частично затворени вентилационни канали.
П8. При пренавиване за друга скорост отношението между броя
5.9.1. Общи неизправности с механически характер 545
на статорните и роторните канали се е явило неблагоприятно.
О. Отношението се проверява по табл. 5.20.
Шумът се измерва по БДС 6011—65.
4. Търкалящ се лагер се прегрява, а може и да шуми ненор-
мално. Прегряването се чувствува при опипване с ръка около лаг
гера. Максималната допустима температура за самия лагер е 95®С,
но нсрмално тя далеч не се достига.
П1. Лагерът е претоварен радиално от преизпъване на ремъка,
неправилно зацепване на зъбите в предавката, лоша центровка
спрямо работната машина или двигател; при подмяна по липса на
оригиналния номер е избран неподходящ (по-слаб) лагер. О. Прове-
рява се и се подобрява предавката и центровката.
П2. Лагерът е претоварен особо поради осово изместване на
ротсра (т. 2), плътна сглобка без осова хлабина за поемане удъл-
жението на вала при загряване. О. В изключено положение и сту-
дена машина роторът се движи свободно, а при топла — «прескача».
ПЗ. Лагерът и смазката му са замърсени с прах, остатъци от
фермовъчна пръет или стружки. О. Лагерът се промива с петрол и
се смазва наново.
П4. Смазката е недостатъчна или прекомерно много — запъл-
нен е с грее повече от 2/3 от лагера.
П5. Въчрешната лагерна гривна се превърта върху вала. О. На-
бива се гривна или върху шийката се напластява нов материал;
накатване не се допуска.
П6. Лагерът е силно набит върху вала (пресовата сглобка е
много стегната) и няма достатъчна хлабина. О. Лагерът се превърта
мъчно и прескача.
П7. Уплътняващата набивка е пренабита и се трие силно във
вала.
П8. Лагерът е износен много или има строшени части. Разру-
шил се е сепаратсрът, има разполовени или с развалена повърх-
ност сачми. О. Заменя се с нов.
5. Търкалящ се лагер изхвърля грее. П1. Треста е много или е
неподходяща — с много ниска температура на прокапване.
П2. Уплътнителите са се износили.
6. Плъзгащ се лагер се прегрява. Максималната допустима
температура е 80°С.
П1, П2 и ПЗ — както в т. 4.
П4. Масло има, но подаването е недостатъчно. О. Пръстените
се въртят бавно или не се въртят; заклинили са се, нямат правилна
ферма или са леки, намагнитили са се; при принудително мазане —
има за^ръетване в мазилната система или повреда на помпата.
П5. Използвана е неподходяща марка масло. О. Спазват се
заводските предписания.
Пб. В маслото е попаднала вода.
П7. Шийката е прекомерно стегната в черупката или е разядена.
О. Прэверяват се хлабините; шийката се прешлайфва.
П8. Разпределението на товара между латерите при многола-
герни валове е неправилно.
7. Плъзгащ се лагер изхвърля масло. П1. Много обилно се по-
дава масло, нивото му е по-високо от маслоуказателя, а при при-
нудително мазане — налягането е голямо. О. Намалява се подава-
нето, увеличават се отверите за изтичане.
П2. Уплътнителите са се износили, недостатъчни са или са
35 Наръчник на електротехника
546
5.9. Неизправности в електрическите машини
лошо подбрани. О. Уплътнител ите се прогонват по вала или се
заменят.
8. Четките се износват бързо, често съпроводено с прегряване
на колектора (пръстените) и искрене.
ГН. Налягането на четките е по-голямо от нормалното за да-
дения вид четки. О. Налягането се измерва и регулира (виж т. 5.8.1).
П2. Повърхността на килектора (пръстените) не е гладка. О. По-
върхността се шлайфва и полира (виж. т. 5.8.4).
ПЗ. Четките са неподходящи — много са меки или са за друга
периферна скорост. Ако не се знае оригиналната марка, използва
се табл. 5.37.
9. Четките се износват нееднакво. Нормално е отрицателните
четки да се износват по-бързо от положителните.
П1. Налягането е различно.
П2. Четките не са от една марка.
10. Ремъчното колело (шайба) се прегрява, а оттам и лагерът.
П. Ремъкът преплъзва. О. На ремъка се нанася (намазва) го-
вежда лой (употребата на колофон или други смоли не се допуска);
ремъкът се натяга.
11. Колекторът се прегрява. ГН. Голямо налягане на четките.
О — виж т. 8, Ш.
П2. Четките са неподходящи — много са твърди.
12. Машината се прегрява. Прегряването е равномерно. Уста-
новява се чрез опипване на машината — ръката трябва да издържа
продължително. При големите машини температурата се измерва
по различии методи (виж 5.10.4). При опитване с ръка да не се за-
бравя, че тялото на машината нормално трябва да е топло, без това
да е признак за неизправност (виж т. 5.8.5).
П. Смущения във вентилацията. О. Проверява се състоянието й
съгласно т. 5.8.1 —Проверка на механическото състояние, т. 8.
5.9 .2. Общи неизправности с електрически характер
1. Пробив на изолацията към тялото (корпуса). Пробивът се
установява чрез пробна лампа, включена към кой да е извод на
намотката и тялото на машината, или чрез измерване на изола-
ционното съпротивление при изпитване на изолацията с повишено
напрежение. При пробив през време на работа защитата на маши-
ната изключва, а при лошо заземените машини тялото им е под
напрежение.
П1. Изолацията на намотката се е нарушила от механическото
въздействие — попадане на чуждо тяло, закачане от движещите
се части (например вентилатора), протриване от вибрациите на на-
мотката спрямо тялото (корпуса).
П2. Изолацията е разрушена от външно химическо въздействие.
ПЗ. Изолацията е разрушена от продължително прегряване.
П4. Изолацията е пострадала от естествено стареене. Срокът за
естественото стареене зависи до голяма степей от работната тем-
пература.
П5. Намотката се е навлажнила при транспорта или от непо-
средствено попадане на вода върху нея.
П6. Между откритите тоководни части (пръстени, колектор,
съединителни винтове) и тялото на машината са се образували то-
5.9.2. Общи неизправности с електрически характер 547
ководещи натрупвания (мостове) от проводим прах или други за-
мърсявания, отделени от самата машина или всмукани от околната
среда; при ремонта са попаднали метални стружки. О. Машината
се избърсва или почиства чрез прахоизсмукване (продухването е
по-неблагоприятно).
П7. Явили са се големи пренапрежения от комутационен ха-
рактер.
Общи профилактични мерки за предпазване от пробив е маши-
ната да се пази чиста и периодично да се измерва изолационното
съпротивление, за да се установи евентуалното му влошаване.
Откриването на мястото на пробива, след като с мегаомметър
или пробна лампа се установи в коя от намотките (фазите) е, се из-
вършва по един от следните начини:
01. Чрез външен оглед на намотката — понякога мястото на
пробива, ако е в извънканалната част на намотката, се открива
лесно по прегорялата изолация.
02. Чрез «прогаряне». Между единия от изводите на изследва-
ната намотка и магнитопровода, съответно на статора или ротора,
се прилага мрежово напрежение през предпазител 30—40 А. При
колекторните намотки колекторът се обвива с няколко навивки от
гол мек проводник, за да се съединяг ламелите накъсо. Напрежението
се прилага между колектора и вала. През мястото на пробива
минава ток и се явява дим от изгаряне на изолацията. Тази опера-
ция трябва да се провежда бър^о и внимателно, за да се избягнат
излишни поражения. По-сигурно този метод се прилага чрез пови-
шено напрежение, получено от източник с малка мощност или от
специална изпитвателна станция. На мястото на пробива преска-
чат видими електрически искри, конто почти не нанасят нови по-
ражения.
03. Секциите се размърдват една по една и едновременно се
измерва изолационното съпротивление с мегаомметър или се включва
пробна лампа. Повредената секция се открива по измененото пока-
зание на мегаомметъра или мигането на лампата при размърдването.
Не всякога размърдването на секциите е възможно.
04. Чрез измерване на падението на напрежението. При про-
менливотоковите намотки повредената фаза (напимер I фаза
Ai—А2) се захранва с няколко волта постоянно напрежение през
реостат (черт. 5.102а). Едната клема на миливолтметъра се съеди-
нява с тялото на машината, а към другата се съединява шнур с
игловиден край и се опипват всички съединителни проводници
между бобините и тази фаза чрез пробождане на изолацията. При
допиране началото и края на пробитата бобина миливолтметърът
показва най-малко напрежение. Тази схема е приложима и за въз-
будителните полюсни намотки.
При колекторни намотки (черт. 5.102 б) единият край на мили-
волтметъра се съединява с вала, а с другия се опипват колектор-
ните пластини. При колекторна пластина с повредена изолация
(или свързана с бобина с повредена изолация) миливолтметърът
ще показва нула или някаква минимална стойност.
05. Чрез разпояване на намотките. Намотката се разделя (раз-
поява) на две и с мегаомметър се проверяват двете половини. По-
вредената се разделя пак на две и т.н., докато се локализира повре-
дената бобина.
2. Върху колектора (контактните пръстени) след престой се
548
5.9. Неизправности в електрическите машини
образуват матови петна, а под четките — окис. При работа се
явява искрене и нагар.
П. Четката, металът на колектора (пръстените) и влажният
въздух между тях образуват галванически елемент, който се съеди-
нява накъсо през машината. Особено силпо се проявява при сто-
Черт. 5.102. Откриване на мястото на съединение с тялото:
а — променливотокови и възбудителни намотки; б — колек-
торна намотка
манени пръстени О. При дълъг престой четките се вдигат или се
подлага изолационен картон. Петната се отстраняват чрез тънко
престъргване и шлайфване.
3. Четките се износват бързо (виж и 8 от т. 5.9.1). Ш. Плът-
ността на тока в четките е по-голяма от нормалната. О. Спазват се
заводските предписания или ориентировъчните данни от табл. 5.37.
П2. Искренето е много голямо. О. Настройва се комутацията
ПЗ. Токът се разпределя между четките неравномерно. О. Уед-
наквява се натискът на отделимте четки. Проверяват се съедини-
тел ните проводници.
4. Прекъсване на намотката от повреждане на спойки в намот-
ките и към колектора. П1. Спойката не е била доброкачествена или
с неподходящ припой. О. Спойката се възстановява. Не бива при
по-груби спойки да се прибягва до припой с голямо съдържание
на калай (например ПОК 60). Обикновено е достатъчен ПОК 30
или ПОК 40. Като крайна мярка се използва твърд припой.
5. Нарушили са се спойки на намотъчни телени бандажи.
П1 — както в т. 4.
П2. В бандажите се пораждат големи загуби — за асинхрон-
ните и колекторните машини при голямо плъзгане, за постоянно-
токовите — при голяма скорост.
6. Машината се прегрява, може да има искрене, но други приз-
наци за неизправности няма. Прегряването е равномерно. Конста-
тира се, както в т. 5.9.1,12.
Ш. Машината е претоварена. Претоварването може да се при-
чинява от натоварване с мощност, по-голяма от номиналната; на-
товарване с номинална мощност при ненормални условия или не-
спазване режима за повторно-кратковременна работа — виж т. 5.1.2.
5.9.3. Неизправности в машините за постоянен ток
549
5.9 .3. Неизправности в машините за постоянен ток
Генератори за постоянен ток
1. Генераторът не се възбужда, макар че се върти с лн и възбу-
дителният реостат е изключен.
Ш. Четките не са на н. л. О. Поставят се на н. л. (виж т. 5.2.4).
П2. Посоката па въртене е неправилна. О. При прекъсната въз-
будителна верига е. д. с. (остатъчна) е по-голяма, отколкото при
включена през малко съпротивление верига. Възбудителната на-
мотка се пресвързва или се изменя посоката на въртенето.
ПЗ. Възбудителният реостат е свързан неправилно. О. Прове-
рява се схемата.
П4. Възбудителната верига е прекъсната или има пробив на
изолацията към тялото на машината на две места. Най-често пре-
късванията са в реостата или изводите на бобините. О. Веригата
и бобините се проверяват с пробна лампа за прекъсване. Използват
се игловидни накрайници за опипване на всяка бобина двустранно
чрез пробождане на изолацията. Изводите на намотката трябва да
са отворени.За пробива към тялото проверката е,както в т. 5.9.2,т.1.
П5. Съпротивлението на възбудителната верига е по-голямо от
критичното.
П6. Налягането на четките не е достатъчно. О. При силно на-
тискане на четките машината се възбужда. Регулира се налягането.
П7. Колекторът е покрит с окис или е замърсен. Откриване —
както в П6, и почистване на колектора (т. 5.8.4).
П8. Машината е загубила остатъчното си магнитно поле. О. Проб-
на магнитна стрелка, поднесена до полюсите, не показва определен
поляритет — полюсът привлича ту единия, ту другия й край. По-
люсите се намагнитват отново чрез неколкократно захранване на
възбудителната намотка в продължение на няколко секунди от
външен източник за постоянен ток. Спазва се правилният поляритет
на машината.
П9. Има междунавивково съединение или късо съединение в
една или няколко бобини на възбудителната намотка. Късо съеди-
нение на малък брой навивки при паралелна намотка може почти
да не се отрази върху работата на машината. 01. Открива се по из-
гарянето на изолацията или по неравномерното нагряване. Боби-
ната с късо съединени навивки се загрява по-малко; личи при много
навивки накъсо при шунтови бобини. 02. Съпротивлението на по-
вредената бобина, измерено с мост, е по-малко — личи при много
навивки накъсо на шунтови бобини, тъй като съпротивлението на
бобините по начало може да се различава с няколко процента.
03. Бобините се включват към мрежа с променлив ток. За получа-
ване на номиналния възбудителен ток напрежението трябва да е
по-голямо от постояннотоковото. Накъсо съединените навивки
силно се загряват — като вторична трансформаторна намотка на-
късо. Падението на напрежението в повредената бобина е по-малко.
Методът е приложим при бобини с неметален скелет (макара).
В другите намотки може да се получат големи напрежения. 04. За
бобини с последователно възбуждане — свързват се последователно
към източник на постоянен ток. Спадането на напрежението в
повосдената бобина е по-малко.
П10. Има междунавивково или късо съединение в котвата или
550
5.9. Неизправности в електрическите машини
късо съединение между колекторни пластини. При къси съедине-
ния на големи токови вериги обикновено намирането на накъсо
съединените секции е трудно, а е и излишно, тъй като по начало
се налага пренавиването на цялата котва. 01. Намирането на меж-
дунавивково съединение в една секция, съединения между съседни
секции и между съседни колекторни пластини става чрез измерване
Черт. 5.103. Откриване на навивки или пластини. съе-
динени накъсо при колекторна намотка:
а — паралелна; б — последователна
падението на напрежение. При паралелна намотка чрез две диаме-
трално разположени четки или месингови електроди котвата се
захранва от постояннотоков източник (до 220 V) и чрез реостат
токът се регулира на 5—10 А, но не повече от /н (черт. 5.103 а).
Чрез миливолтметър до 50 mV се измерва напрежението между
всеки две съседни колекторни пластини. Между пластините, към
конто е съединена секцията с навивки накъсо, напрежението е по-
малко. Ако пробивът е между пластините, напрежението е нула.
При вълнова намотка котвата трябва да се съедини към източника
не през диаметрално разположени пластини, а през две съседни
пластини и между тях се измерва напрежението (черт. 5.103 б),
Повредената секция трябва да се търси по обиколката на маши-
ната между секциите, конто са съединени последователно към
двете съседни пластини. За да не се надраска, добре е колекторът
да се опипва от челната страна или при петелките. За предпазване
на миливолтметъра от пренапрежения той се включва и изключва
съответно след включването и преди изключването на постоянния
ток. 02. Чрез специален електромагнит Е за откриване на повреди —
черт. 5.104. Бобината на електромагнита се захранва с променлив
ток, а върху полюсите му се поставя и превърта котвата. Когато
между полюсите попадне бобина с късо съединена навивка и тя
обхване потока на електромагнита, стоманената пластина /7, раз-
положена върху два съседни зъба, конто обхващат другата страна
на бобината, се привлича от котвата и бръмчи. Такова привличане
при редовна бобина няма или е малко. За по-прецизна работа може
вместо пластина да се използува малък П-образен магнитопровод
с бобина и телефонна слушалка ТС, В нея при накъсо съединена
бобина се чува силно бръмчене.
Ако късото съединение между навивките е на достъпно място
(в челните съединения), изолацията се възстановява чрез вложки
от електрокартон, миканит лакотъкан и др. или чрез бандаж от
5.9.3. Неизправности в машините за постоянен ток 55
Черт. 5.104. Откриване на
късо съединение чрез спе-
циален електромагнит
лаколента. Поправеното място се лакира с алкиден лак и с покри-
вен. лак.
П11. Има прекъсване или лош контакт във веригата на котвата.
01. Ако машината е работила с прекъсната секция, пластините,
към конто е съединена секцията, са обгорели. При изравнителни
съединения обгарят и пластините, отдалечени на двойно полюсно
деление. При последователна намотка
обгарят толкова двойни пластини, кол-
кото са двойките полюси. 02. — Схе-
мата на търсене е, както при П10
(черт. 5.103 б), но прекъсването или ло-
шият контакт е между пластините,
между конто се получава най-голямо
напрежение.
2. Генераторът не може да се въз-
буди до номинално напрежение — виж
т. 1—П1.
П2. Скоростта на въртене е под нор-
малната.
ПЗ. Последователността на поля-
ритета на главните полюси е непра-
вилна. О. Проверява се полярността —
виж т. 5.10.1.
П4 — виж П9 от т. 1.
3. Напрежението на генератооа при
натоварване спада ненормално много,
понякога придружено от силно искре-
не. На празен ход машината се възбужда нормално.
П1. Намалява се скоростта на двигателя или се увеличава плъз-
гането (при ремъчна предавка).
П2. Генератор със смесено възбуждане е предвидено да работи
с твърда външна характеристика, а последователната намотка е
свързана насрещно — виж т. 5.2.3.
4. При включване към мрежата напрежението на генератора
спада дори и без товар. Има и искрене. При изключване от мрежата
напрежението се нормализира.
П. Някъде в паралелната възбудителна верига има заземяване,
а същевременно мрежата е умишлено или случайно заземена. О. По-
правя се изолацията на възбудителната верига.
5. Генераторът дава по-високо напрежение.
П1. Съпротивлението на регулиращия реостат не е достатъчно.
П2. При ремонт полюсните бобини са свързани паоалелно, а
фабрично са били свързани последователно.
Двигатели за постоянен ток
6. Двигателят не потегля, не черпи ток от мрежата. П1. Пре-
късване в пусково-регулиращата апаратура. О. Намира се пре-
късването с пробна лампа.
П2. Прекъсване в четкодържателите, четките или котвата.
7. Двигателят не потегля с товар и консумира голям ток. Без
товар тръгва при подпомагане, а в някои случаи — сам и развива
голяма скор о ст.
П. Магнитният поток при пускането е малък — виж т. 1—П1,
ПЗ, П4, П9; т. 2—ПЗ.
□52 5.9.3. Неизправности в електрическите машини
8. Двигателят не потегля или потегля трудно, работи при малка
скорост, консумира голям ток (изгарят предпазители, прегрява Qe).
П. Виж т. 1—Ш, П10, ПИ.
9. Скоростта на въртене е по-малка от нормалната и при С/н.
П1. Четките са изместени от н. л. по посока на въртенето.
П2. Съпротивлението на регулиращия реостат (във възбудите;
ната верига) е малко.
10. Скоростта на въртене е по-голяма от нормалната при Uh-
П. Съпротивлението на регулиращия реостат е голямо.
Виж също т. 1—П9.
11. Двигател със смесено възбуждане работи нестабилн о при
увеличение на товара — скоростта на въртене и токът се колебаят.
П. Последователната намотка е свързана противопосочно и при
малък възбудителен ток в паралелната намотка и голям товар
полето на последователната намотка компенсира основното поле.
12. Пусковият реостат се прегрява, ако е маслен, пуши. П. Не
е изключен докрай. Не всякога това се забелязва от скоростта на
въртенето.
Общи неизправности в машините за постоянен
ток
13-ХКотвата се прегрява равномерно, има наченки на искрене,
но други признаци за неизправности няма.
П. Машината е претоварена. О. Измерва се мощността й. Ако
^искренето не е опасно и не може да се разтовари, евентуално. се
усилва вентилацията. Виж още т. 5.9.1, т. 12.
14. Бобините на възбудителната намотка се прегряват еднакво.
П1. Възбудителният ток е много голям. Виж и т. 5—П2.
15. Бобините на възбудителната намотка се загряват различно.
Има и искрене, и прегряване на котвата.
Виж т. 1—П9.
16. Колекторът и четките се прегряват. П. Има искрене (виж
по-долу), четките са неподходящи.
17. Четките и съединителните им проводници се прегряват;
някои четки силно се прегряват.
П. Неизправности в четковия апарат — изолацията и токово-
дещите части, поради което токът се разпределя неравномерно
между четките.
И с к - е н е
За оценка на съ/юянието на плъзгащия контакт «четк—аколек-
тор» г. ЬДС 180—65 са предвидели пет степени — табл. 5.40.
18. Има искрене 5од всички или някои четки. Обикновено ко-
;ек'1с;)ьт се прегря; значително. В някои случаи машината не се
,ъзб\жда норма.1 (като генератор) или не работи с нормална
скорост (като двигател).
ГИ. Четките не са на н. л. О — виж т. 5.2.4.
П2. Машината е претоварена.
ПЗ. Има неизправности в четковия апарат: неправилно монти-
рани траверси и четкодържатели; редовете четки не са симетрично
разположени по бкръжността на колектора; лошо състояние на
четките, неправилно монтиране на четките, недостатъчно или ю-
лямо налягане на четките към колектора, четкодържителите вибри
5.9.3. Неизправности в машините за постоянен ток
553
рат. За изискванията, на който трябва да отговарят траверсите,
четкодържателите и четките, и спазването на тези изисквания
виж в т. 5.8.1 и 5.8.4.
П4. Замъреяване на колектора. О — виж т. 5.8.4 «Проверка
на механическото състояние», т. 7.
П5. Колекторът бие радиално. О — виж т. 5.8.4.
П6. Главните и допълнителните полюси са разположени неравно-
мерно по обвода па машината. О. Проверяват се разстоянията между
полюсите: различието в разстоянията между съседните главни по-
люси не бива да е над 1,5—2 шт (последпото е за котва с диаметър
над 600 mm), а между главните и съседни допълнителни — 1 mm.
П7. Диаметърът на колектора е станал недопустимо малък
вследствие износвапе или престръгванс — главно при машините
за малко напрежение и голям ток.
П8. Лоша центровка на котвата — въздушната междина под
полюсите не е еднаква. Искрене се явява и при недонатоварена
машина. О. Проверява се и се изравнява въздушната междина под
полюсите — виж т. 5.8.1.
П9. Цялата машина вибрира. О — виж т. 5.9.1 — 1.
19. Има искрене, машината не достига нормално напрежение
като генератор и нормална скорост като двигател, котвата се пре-
грява. Виж т. 1—П10.
20. Искрене се появява при малък товар и с увеличаване на товара
нараства понякога недопустимо. Виж т. 18—Ш, ПЗ.
ПЗ. Неправилно е редуването на главните и допълнителните
полюси. Проследено по посока на въртенето полюсите трябва да
се редуват така: за генератор — N-s-S-n; за двигател — N-n-S-s,
където с малки букви е означен поляритетът на допълнителните
полюси. О. Поляритетът на главпите и допълнителните полюси се
проверява съгласно т. 5.10.1.
П4. Неправилен е поляритетът на някои главни или допълни-
телни полюси. О — виж ПЗ.
21. Четките искрят, почерняват закономерно само някои ко-
лекторни пластини. Виж т. 1—П10 и ПИ.
ПЗ. Изравнителни съединения са се разпоили.
П4. Отделни пластини на колектора са извадени или хлътнали
поради разхлабване на колектора. О. Колекторът се притяга и
престъргва.
22. Четките искрят, пластините почерняват през една или две.
П. Изолацията между пластините се подава над тях. О —
виж т. 5.8.4.
23. Искрене при товар, променя се незакономерно.
П. В четковия апарат има непълен контакт.
24. Слабо кръгово искрене — по повърхността на колектора
прескачат искри от един ред четки към друг.
П. Зацапване на колектора от смазка, много меки четки, прово-
дим прах, изобщо от лошо поддържане.
25. Кръгов огън — колекторът е обхванат плътно от електри-
чески искри, който прерастват в дъги между пластините и около
цел ня колектор.
П1. Четките са далеч от н. л.
П2. Продължително късо съединение във външната верига (за
'нсратор), водещо до прегряване на четките и йонизиране на въз-
>а около колектора.
554
5.9. Неизправности в електрическите машини
Таблица 5.40
Степей на искрене при комутация
Сте- пей Характер на искренето, последствия Оценка
Липсва искрене (тъмна комутация); не се Нормална кому-
получава почерняване на работната по- тация
върхност на колектора и нагар по чет-
ките
п/4 Има слабо искрене под малка част от чет- ката; не се получава почерняване на ра- ботната повърхност на колектора и нагар на четките Практически нор- мална комутация. Допуска се при номиналния ре- жим на работа
п/2 Има искрене под голяма част от четката; появяват се следи от почерняване по работ- ната повърхност на колектора, конто се отстраняват при почистване с бензин; има следи от нагар по четките Също
2* Има значително искрене под целия край на четката; появяват се следи от почер- няване на работната повърхност на ко- лектора, който не се отстраняват след по- чистване с бензин; има следи от нагар по четките Допуска се само при претоварва- не с ток или вър- тящ момент в гра- ниците и с про- дължителност съ- гласно т. 5.1.2
3 Има значително искрене под целия край Опасно искрене,
на четката при наличие на големи и из- не се допуска
литащи искри; получава се почерняване
на работната повърхност на колектора,
което не се отстранява след почистване с
бензин; започва процес на разрушение на
четките
ПЗ. Четките не са подходящи и се ронят, отделят се частици,
конто образуват проводими «мостове» между пластините, нажежа-
ват се и увеличават искренето до кръгов огън.
5.9 .4. Неизправности в асинхронните машини
Общи неизправности (независимо от вида на ротора).
1. Двигателят не потегля, макар че прекъсвачът е включен,
няма признаци за протичане на ток.
П. В мрежата или в пусково-предпазителната апаратура има
прекъсване: изгорели предпазители, невключващ автомат и др.
2. Двигателят не потегля, бучи, при подпомагане се завърта.
5.9.4. Неизправности в асинхронните машини
555
Двигателят е на две фази. Не бива да се оставя включен, нито да
се натоварва.
Ш. Прекъсната е една от фазите в мрежата или пусково-пред-
пазителната апаратура. Проверката започва оттук.
П2. Прекъсната е една от фазовите намотки при свързване в
звезда. Най-често прекъсването е в изводите и на клемната плочка,
но може да е и в самата намотка. О. Прекъснатата фаза се открива
с пробна лампа или с мегаомметър, като предварително фазите се
разединяват. Най-напред се проверява мрежата, предпазителите и
пусковата апаратура.
Мястото на прекъсването (или на лошия контакт) се намира
чрез мегаомметър или пробна лампа. Единият край се допира до
единия извод на намотката, а с другия, снабден с игловиден край,
чрез промушване на изолацията се опипват съединителните про-
водници между бобините. При прекъснатата бобина лампата угасва
(стрелката на мегаомметъра не се откланя). За да се намали броят
на поврежданията (промушванията) на изолацията, може лампата
(мегаомметърът) да се съедини най-напред между средата на фа-
зата и единия от изводите, за да се определи повредената половина
и след това да се изследва само тя чрез последователно разполо-
вяване.
3. Двигателят не тръгва, макар че има еднакво напрежение и
ток в трите фази. П1. Роторът е «залепнал» поради магнитно при-
вличане при неподходяще съотношение между броя на статорните
и роторните канали, което се е явило при пренавиване за друга
скорост (главно при ротор накъсо) — виж т. 5.3.9.
П2. Въздушната междина е силно неравномерна — износване
на лагерите, изкривяване на вала. О. Проверява се въздушната
междина — виж т. 5.8.1.
4. През време на работа двигателят започва да бучи и да се
върти със значително намалена скорост, прегрява се, но създава
пълен въртящ момент. През време на работа двигателят е останал
на две фази поради прекъсване от мрежата (изгорял предпазител)
или прекъсване в двигателя при свързване в звезда. Защитата не е
добре избрана или настроена и не изключва. О. Една от фазите не
консумира ток, а токът в другите фази е по-голям от номиналния.
Двигателят се изключва веднага и се съоръжава с подходяща
защита.
5. Двигателят потегля добре, но при товар работи с намалена
скорост, токът в един от линейните проводници е 1,73 пъти по-
голям. При пълен товар се прегрява. Двигателят е свързан в три-
ъгълник.
П. Има вътрешно прекъсване в една от фазовите намотки. О. Раз-
личие в токовете; едната фазова намотка остава студена.
6. При пълен товар двигателят се върти с намалена скорост.
Машината се прегрява равномерно. И трите фази консумират
еднакъв ток, но по-голям от /н.
Ш. Двигателят е претоварен. О. Измерва се токът.
П2. Напрежението на клемите е под номиналното.
ПЗ. Статорната намотка е свързана в звезда вместо в триъгълник.
П4. Съпротивлението на роторната верига е голямо — при дви-
гателите с навит ротор пусковият реостат не е изправен, не е из-
ключен, свързан е с машината чрез проводници с голямо съпро-
тивление.
556
5.9. Неизправности в електрическите машини
7. Двигателят потегля тежко, бучи силно, трите фази консуми-
рат различно голям ток. Статорната намотка на места се прегрява.
П1. Една от фазите на статора е свързана при обърнати изводи,
например при свързване в звезда вместо в нулевата точка да са
съединени изводите С2, А2 и В2 са съединени например С2, Аг и В2—
първа фаза е «обърната». О. Проверяват се изводите — виж т. 5.10.1.
Може да са обърнати само отделни бобини от фазата, което се уста-
новява чрез проверка на връзките между бобините.
П2. Превключвателят Y/A е свързан неправилно. О. Прове-
рява се схемата (виж черт. 5.40).
ПЗ. Има междунавивково или междубобинно съединение в
някоя от статорните фазови намотки. Най-напред се определя в
коя фаза е съединеиието: 01. Чрез външен оглед — понякога се
получава видим нагар на изолацията. 02. По прегряването на на-
късо съсдинената верига, което се установява веднага след като
машината е работила. 03. Чрез измерване на консумирания линеен
ток от трите фази при захранване със симетрично напрежение. При
свързване в звезда токът в повредената фаза е по-голям. При свър-
зване в триъгълник токовете в двата линейни проводника, към
който е съединена повредената фаза, са по-големи. Проверката се
прави при напрежение (0,25—0,35) Uh. 04. Чрез измерване на
активното съпротивление с мост или с амперметър и волтметър.
Всяка фаза трябва да бъде попе едностранно откачена от другите.
Повредената фаза има по-малко съпротивление. След това се търси
мястото на повредата. 05. Чрез електромагнит — виж т. 5.9.3,
П10, 02 (черт. 5.104). За да прилягат към статора, полюсите на
електромагнита се скосяват в обратна посока. Об. На една от фа-
зите се прилага напрежение (0,24-0,25) Uh. Създава се пулсиращ
поток, който поради симстрията би индуктирал в другите две на-
мотки еднакви е. д. с. 4—5 пъти по-малки от приложеното напре-
жение. Но ако в една от тях има навивки (бобини), съединени на-
късо, е. д. с. в нея ще е по-малка. Повредената фаза се открива, ако
последователно се прилага напрежение на трите фази. По същия
метод чрез измерване на е. д. с., индуктирана в отделните бобинни
групи и бобини, може точно да се локализира повредата. Използва
се волтметър с игловидни накрайници.
П4. Има късо съединение между две фазови намотки. Най-често
това съединение възниква в челните съединения между проводни-
ците, конто съединяват групите, и в изводите. В каналите между-
фазно съединение може да се яви само при двуслойна намотка със
скъсена стъпка. Най-напред изводите на фазите се разединяват и
чрез мегаомметър или пробна лампа се определи между кои две
фази с съединеиието. Мястото на съединеиието се определя: 01. Чрез
пробна лампа или мегаомметър, свързани към двете фази, и едно-
временно разместване на бобините — при мястото на повредата
лампата мига, отклонението на мегаомметъра се измени. 02. Чрез
разделяне (разпоявапс) на накъсо съединените фази наполовипа —
определя се между кои от половините е съединеиието. Последова-
телно засегнатите участъци се делят наполовипа, докато се локали-
зира повредата.
П5. Една от фазовите намотки има две съе; .лото на
машината. О — виж т. 5.9.2-1.
8. Двигателят свисти, понякога вибрира. П. Зъбите на статора
и ротора вибрират поради неподходящ^ съотношепие па броя им
5.9.4. Неизправности в асинхронните машини
557
след пренавиване. О. Проверява се броят на каналите — виж
т. 5.3.9. След изключване свистенето и вибрацията спират.
9. Активната стомана се прегрява равномерно, без машината
да е прегрята. П. Напрежението па мрежата е по-голямо от номи-
налното.
Двигатели с накъсо съединен ротор
10. Машината се прегрява (главно роторът) и бучи, потегля
мъчно, не развива номинална скорост и момент, статорният ток
пулсира.
П. Има лош контакт между роторните пръчки и накъсо съеди-
няващите ги гривни — при двигателите с медни или месингови
пръчки, или има прекъсване на каналната част (пръчката) или на-
късо съединяващите гривни — пай-често при отлята намотка.
О. Прекъсването или лошият контакт се установяват при застопо-
рен ротор и захранване на статора с напрежение (0,24-0,25) Uv.
Роторът бавно се превърта и се измерва токът в статора на трите
фази. При прекъснат ротор токът се измепя при различните поло-
жения на ротора. За откриване на прекъсване във или между
пръчка и гривна роторът се изважда малко и се застопорява. Кана-
лите по извадената част се опипват с тъпка стоманена пластинка,
която се поставя върху два съседни зъба. При каналите с прекъсната
пръчка или лош контакт към гривната пластинката се привлича
и бръмчи много по-слабо, отколкото при другите канали или въ-
обще не се привлича. Мястото на прекъсване в гривните се открива
при външен оглед.
11. Двигателят не достига номиналната си скорост, а започва
да работи устойчиво при значително по-малка скорост (най-често
Пн/7).
П. В механичната характеристика има «провали».
Д в и г а’т е/'и с н а’в и т р Ъ т о р
12. Четките искрят, контактните пръстени обгарят. Ш. Има
неизправност в четковия апарат: четките не пасват или не са под-
ходящи, не се движат в гнездото, налягането е малко, токът не се
разпределя равномерно между четките — виж т. 5.8.4.
П2. Контактните пръстени са замърсени. О — виж т. 5.8.4.
ПЗ. Контактните пръстени не са равни или бият. О — виж
т. 5.9.3, т. 18—П5.
13. Машината се прегрява и бучи, потегля мъчно. Ш. Лош
контакт или прекъсване в роторната верига: в спойките на намот-
ката, във връзките към пръстените. О. Проверяват се всички спойки
в роторната намотка. Прекъсването се търси, както в статорните
намотки — т. 2 — П2.
П2. Лош контакт в четковия апарат.
ПЗ. Лош контакт в пусковия реостат.
14. Двигателят не потегля, напрежение и ток има, токът в
трите фази е еднакъв. П. В две (три) фази на роторната намотка
или пусковия реостат има прекъсване. О — виж т. 2—П2.
15. Двигателят тръгва без товар при отворена роторна верига.
При товар се върти бавно, прегрява се. Ш. Има късо съединение в
роторната намотка. О — виж т. 7 — ПЗ и П4.
558
5.9. Неизправности в електрическите машини
П2. В роторната намотка има съединение на две места с тялото
на машината. О — виж т. 5.9.2, т. 1.
16. Двигателят работи устойчиво при скорост пн/2, бучи силно
особено при пускането. П. В една фаза на роторната верига или
пусковия реостат има прекъсване.
5.9 .5. Неизправности в синхронните машини
Синхронии генератори
Дадени са предимно неизправности в малки самостоятелно ра-
ботещи генератори.
1. Генераторът не се възбужда при празен ход. П1. Възбуди-
телката не е в изправност. О — виж т. 5.9.3.
П2. Във възбудителната верига има прекъсване или недоста-
тъчен контакт. Най-често прекъсването е в регулиращия реостат,
четковия апарат или съединенията между бобините и към пръ-
стените.
2. Генераторът не се възбужда, възбудителният ток е голям.
П. Има късо съединение в четковия апарат или пръстените.
3. Напрежението при празен ход е по-малко от номиналното.
Ш. Възбудителката не се възбужда достатъчно и възбудител-
ният ток е малък. О — виж т. 5.9.3.
П2. Скоростта на въртене е по-малка от номиналната. О. Из-
мерва се п или f. Двигателят се регулира.
ПЗ. Във фазите на котвената намотка има «обърнати» бобини. О.
Проверяват се съединенията между бобините.
П4. Неправилно свързване на възбудителните бобини. О. Про-
верява се поляритетът им.
П5. Във възбудителните бобини има междунавивкови съедине-
ния или заземяване на две места.
4. Напрежението на генератора се колебае — при празен ход
и при натоварване. П. Лош контакт във възбудителната верига.
5. Напрежение има само между две от фазите. П. Има прекъс-
ване в една или две фазови намотки на котвата (съответно при
свързване в звезда или в триъгълник). О — виж т. 5.9.4, т. 2—П2.
6. Междуфазовите напрежения са различии. Генераторът бучи,
част от намотката му се прегрява. П. Има междунавивково или меж-
дубобинно съединение или късо съединение между две фази. О — виж
т. 5.9.4, т. 7—ПЗ, П4.
7. Котвата се прегрява равномерно. Признаци за други неиз-
правности няма.
П. Претоварване. Виж още т. 5.9.1, т. 12.
8. Активната стомана на котвата се прегрява равномерно.
Машината не е претоварена.
П. Генераторът е превъзбуден.
9. Възбудителната намотка се прегрява. Възбудителният ток
превишава номиналната стойност.
П1. Машината е превъзбудена.
П2. Cos(p<cosq)H — машината е натоварена с реактивна мощност.
ПЗ. Във възбудителната намотка има междунавивково съеди-
нение или двойно съединение към тялото на машината. О — виж
т. 5.9.3, т. 1—П9 и т. 5.8.2, т. 1.
5.9.5. Неизправности в синхронните машини
559
10. Контактните пръстени и четките се прегряват, обикновено
има и искрене. П — виж т. 5.9.4, т. 12.
Синхронии двигатели
11. Двигателят не потегля — виж т. 5.9.4, т. 1 и 2.
12. Двигателят не потегля или потегля тежко, но не достига
Пн. Токът в трите фази е еднакъв.
П1. Напрежението на мрежата е ниско.
П2. Напрежението при пускане е малко поради неправилно
свързване или подбиране на пусковия трансформатор (реактор).
О. Преработва се схемата. При стабилна мрежа се преминава към
пряко пускане.
ПЗ. Натоварването в момента на пускането е голямо.
П4. В пусковата намотка накъсо има лош контакт. О. Прове-
ряват се контактите между пръчките и страничните сегменти и
между сегментите и съединителите.
13. Двигателят не потегля, бучи силно. Токът в трите фази
е различен. Част от намотката се прегрява. П — виж т. 5.9.4,
т. 7—Ш, ПЗ, П4, П5. В случая П1 намотката не се прегрява.
14. Двигателят се «люлее», което се познава по люлеенето на
стрелката на амперметъра. Има опасност от изпадане от синхро-
низъм. Други неизправности няма.
П1. Товарът се изменя рязко или по начало е непостоянен (бу-
тални компресори и др. п.). О. За стабилизиране се увеличава /в,
може да се доведе до максимална стойност.
П2. Изменят се напрежението и честотата на мрежата. О —
виж П1.
15. Двигателят изпада от синхронизъм. Ш. Претоварване.
П2 — виж т. 1 и 2.
5.10. Изпитване на електрическите машини
Изпитванията на машините при приемане—предаване се из-
вършват по програмата за контролните изпитвания. Общите методи
на изпитване се определят от БДС 5970—66. Методите за изпитване
на асинхронните машини от 0,1 до 400 kW са стандартизирани с
БДС 2672—64, на синхронните — с БДС 5309—64. За изпитва-
нията по някои показатели има отделни стандарти: БДС 5392—64
за определяне инерционния момент на ротора; БДС 5626—65 —
за измерване на вибрациите; БДС 5393—64 — за определяне пре-
вишението на температурата на намотките в зависимост от вре-
мето, при застопорен ротор и др.
Тук се разглеждат само по-честите изпитвания и измервателни
методи, конто се налагат в експлоатацията на машините, за про-
верка на състоянието им.
Преди изпитванията се проверява сглобяването на машината,
смазването, свободното въртене на ротора, симетричността на въз-
душната междина (виж т. 5.8.1) и маркировката на изводите.
560
5.10. Изпитване на електрическите машини
5.10.1. Определяне (проверка) на изводите
на електрическите машини
Налага се, когато липсват означенията на изводите и след ре-
монт. Означенията са дадени в т. 5.2.3 ,5.3.4, 5.4.1 и др.
При разединени (разкачени) изводи чрез пробна лампа, омметър
или друг веригопроверител се
Черт. 5.105. Определяне изво-
дите на асинхронен двигател
определят изводите на всяка намотка.
Разграничаването на видовете ria
мотки и определянето на краищата
им се извършва, както следва.
Постояннотокови машини. На-
мотките се разграничават чрез про-
следяване, а ако неевъзможно (за-
творена машина) — по съпротивле-
нието. За малки и средни машини
порядъкът на съпротивлението на
намотките е: котва — части от ома
до няколко ома; паралелна възбу-
дителна — от няколко десетки до
няколкостотин ома; последователна
възбудителна — части от ома; на
допълнителни полюси — части от
ома; големите стойности са за по-
малките машини. Разграничаването
на котвените от възбудителните на-
веригата на котвата се
мотки може да се извърши и като се
съблюдава, че при повдигане или
изолиране на четките спрямо колек-
тора, конто нормално са достъпни,
прекъсва. Изводите на котвата се
определят при завъртане на машината като генератор надясно
без възбуждане. При измерване на е. д. с. от остатъчното магнитно
поле с магнитоелектрически волтметър (+) е изводът Glt а (—) —
G2. При същата посока на въртене към котвата се свързват изводите
на възбудителните намотки. Ако машината се възбуди, към G± е
съединен изводът L1 (за шунтова машина — фиг. 5.9), респ. към
G2 е съединен /<2 (при серийна машина — фиг. 5.10). При машина
със смесено възбуждане всяка намотка се проверява отделно.
Асинхронни и синхронии машини. Машината е в покой. Про-
изводно една от намотките се избира за I фаза и изводите й се озна-
чават с Aj и А2 (черт. 5.105). Една от останалите намотки се из-
бира за II фаза и се свързва последователно с първата към източник
с променливо напрежение U= (0,154-0,25)£/н- Към третата фаза се
включва волтметър с обхват около напрежението на източника.
Ако свързването има реда Аг—А2—Вх—В2, волтметърът показва
напрежение, по-малко от приложеното, а при обратен ред:
Ai—А2—В2—Bj — много по-малка стойност или нула. Оттук се
определят изводите на II фаза. Вместо волтметър може да се включи
подходяща пробна лампа. Може да се използува и амперметър,
включен към двете фази. В първия случай токът е по-голям.
Чрез размяна на местата на II и III фаза по същия начин се
определят изводите на третата фаза. При малки машини провер-
ката тложе да се избегне, като машината се включва кратковременно
5.10.2. Измерване съпротивлението на намотките
561
през усилени предпазители и се следи за правилната й работа
(виж т. 5.9.4).
Изводите се съединяват към съответните клеми на изводната
плоча; ако няма такава, маркират се самите изводни проводници
чрез маншетки от алуминиева ламарина.
5.10.2. Измерване съпротивлението на намотките
Общи положения. Общите методи за измерване на съпротивле-
ния са разгледани в т. 4.2.7.
Съгласно БДС 2676—64 съпротивлението на намотките се из-
мерва в студено и в горещо състояние. Машината се счита, че прак-
тически е в студено състояние, ако температурата на намотките й
не се различава от температурата на околната среда с повече от
±3°С. Температурата на намотките се измерва с термометри или
с термодвойки, а ако това е невъзможно, машината трябва да пре-
стои в изключено състояние в околна среда с постоянна темпера-
тура в продължение най-малко на: 5 часа — за машините от 0,1
до 10 kW; 8 часа — за машините от 10 до 100 kW и 16 часа — за
по-големите машини. В този случай за температура на намотката
се приема температурата на тялото на машината.
В горещо състояние съпротивлението се измерва през време на
работа или веднага след изключване на машината след продължи-
телно номинално натоварване.
Съпротивлението се измерва с постоянен ток по един от след-
ните методи:
метод с амперметър и волтметър (магнитоелектрически апарати,
с клас на точност не по-малко от 0,5) — приложим за всички ви-
дове намотки;
•с двоен (Томсонов) мост — за намотки с малки съпротивления;
с единичен (Витстонов) мост; методът не се прилага при намотки
със съпротивление под 1Q;
с омметър-логомер;
по метода за определяне на съпротивлението на трифазна ста-
торна намотка без изключване от мрежата (БДС 5394—64).
При горните методи машината е изклю.чена от захранващата
мрежа и роторът й е неподвижен.
При измерване по първите два метода токът не бива да превишава
20% от номиналния ток на намотката.
I Колекторни намотки. При измерване с амперметър и волтметър
измервателната схема е А—V (черт. 5.106), като изводите на волт-
метъра се включват чрез допиране с месингови накрайници към
колекторните пластини, на конто лежат четките. Резултатът е
средното аритметично от 3—4 измервания при превъртане на кот-
вата. Волтметърът се включва след включването на главната верига
и се изключва преди изключването й.
При по-точни измервания се използува двоен мост на Томсон
(виж т. 4.2.7). Той се включва към пластините, конто лежат под
разноименните четки.
Възбудителни (полюсни) намотки. При метода с амперметър и
волтметър за паралелните възбудителни намотки и възбудителните
намотки на малките синхронии машини се прилага схема V—А,
•36 Наръчник на електротехника
562
5.10. Изпитване на електрическите машини
Черт. 5.106. Измерване на
Яа с амперметър и волтметър
изводи. Съпротивленията
а при последователните — А—V. Съпротивлението се изчислява
като средноаритметично от 3—4 измервания с различен ток. Измер-
ването може да се извърши и при работа на машината.
От мостовите методи за паралел-
ната намотка обикновено се използва
Витстонов мост, а за последователна-
та — Томсонов.
Многофазни намотки. Ако фазовите
намотки са разединени или са свърза-
ни в звезда с достъпна нула, съпро-
тивлението на всяка намотка се измер-
ва с амперметър и волтметър с постоя-
нен ток или с Витстонов мост. Ако на-
мотките са свързани в звезда, измер-
ват се съпротивленията 7?2>з и
между всеки два от свободните
на фазите са
> _ ^1,2 + *3,1 “*2,3 . D *1,2+ *2,3 *3,1.
'Фх ~ 2 ~ ~ 2 ’
р _ ^2.3 + *3.1 — *1,2
*Ф.----------2
или средно R$= R/2. При свързване в триъгълник и измерване на
съпротивлението между върховете му
1 / О Rb | \
= "2 ( —Я12 + Я23 + Я31 + *1»2 — *2,3 — *3,1 J
1 / 47?. 3/?i 2 \
= \*1,2~*2,з + *ЬЗ " Я’’2 + *2,3 “ /?1’3) 1
1 / 4/?. 9 *2 3 \
= \*2.1 + *2,3~*ЬЗ ~ Я’’2 ” R™ + Л1’3/
„ 3 „
или средно 7?ф = у К.
Привеждане съпротивлението на намотката към желаната тем-
. яг A + tr
пература става по формулата р~= , •
От нея според случая като неизвестно се определя Rt или Rc —
съпротивлението на загрята до температура /г или студена (с тем-
пература /с) намотка. За мед Л = 235, за алуминий Л=245.
5.10.3. Измерване на съпротивлението и изпитване
якостта на изолацията
Измерване на изолационното съпротивление. Измерването се
извършва с индукторен мегаомметър. За машини с номинално на-
прежение до 500 V за изолацията на намотките трябва да се изпол-
5.10.3. Проверка и изпитване на изолацията
563
Черт. 5.107. Опростена схема на изпит-
вателна станция
За
зва мегаомметър за 500 или 1000 V, а за машини с по-високо на-
прежение — мегаомметър за 1000 или 2500 V. За изпитването на
изолацията на бандажите на намотките и на лагерите е необходим
мегаомметър 1000 V. Специално за асинхронни двигатели до
400 kW в БДС 2672—64 са уточнени следните напрежения на мега-
омметрите: за машини с
номинално напрежение до
500 V—мегаомметър 500 V;
за машини от 500 до 3000V—
мегаомметър над 2000 V
(нормално за 2500 V). Ма-
шината трябва да е изклю-
чена и веригата й да е от-
делена от другите елек-
трически съоръжения.Пред-
пазното заземление остава.
ряди преди измерването намотката се заземява в продължение на
няколко минути. Всяко измерване с мегаомметъра трае до устано-
вяване на стрелката (до няколко минути), тъй като съпротивлението
нараства в процеса на измерването.
Измерва се изолационното съпротивление на всяка намотка
спрямо корпуса и между отделните намотки.
Изолационното съпротивление трябва да има същите или близки
стойности на посочените в т. 5.8.2.
Изпитване на електрическата якост на изолацията към тялото
и между отделните намотки. Изолацията на машините трябва да
издържа определено изпитвателно напрежение, по-голямо от но-
миналното. Изпитва се поотделно всяка независима верига. Изпит-
вателното напрежение се прилага между един от изводите на изпит-
ваната намотка и заземеното тяло на машината. Неизпитваните
намотки се съединяват електрически с тялото. С това се изпитва
и изолацията им спрямо изпитваната намотка.
Големината на изпитвателното напрежение с промишлена че-
стота, практически синусоидно, което трябва да издържи нова, на-
пълно завършена машина в продължение на 1 min, е дадена в
табл. 5.41 (по БДС 180—66). Изолацията на машина, изпитана
веднаж с даденото в таблицата изпитвателно напрежение, не бива
да се изпитва повторно с това напрежение. Ако трябва да се на-
прави повторно изпитване (след транспорт, монтаж и др.) изпитва-
телното напрежение не трябва да превишава 80% от приложеното
при първото изпитване напрежение. За по-голяма оперативност
машините за н.н. (с Uh до 660 У)може да се подложат на едносекундно
вместо на едноминутно изпитване с напрежение, 20% по-голямо от
даденото в таблицата.
Регулируемого изпитвателно напрежение се получава от под-
ходяща изпитвателна станция (черт. 5.107) с регулируем от пър-
вичната страна трансформатор с мощност над 1 kVA на 1 kV из-
питвателно напрежение. При пробив на изолацията отклонението
на волтметъра намалява значително, лампата мига. Съпротивле-
нието предпазва веригата от късо съединение. Изолацията се
счита за изправна, ако не се получи пробив. При пробив се явява
електрическа искра и изолацията почва да пуши.
Изпитване на електрическата якост на изолацията на навив-
ките (якостта на изолацията, между съседни навивки) са постига
56 4
5.10. Изпитване на електрическите машини
Таблица 5.41
Изпитвателно напрежение за електрическите машини
Вид и мощност на машината (намотката)
Изпитвателно напре-
жение, ефективна стой
ноет, V
Машини с Рн<1 kW (или kVA) и 100 V 500+2{/н
Машини с Рн от 1 до 10 000 kW (или kVA) 1000+21/н, но не по-
малко от 1500 V
Машини с Рн> 10 000 kW при Г/н<2 kV Ю00+2[/н
UH=2 до 6 kV 2,5(/н
[/н = 6 до 17 kV 3000+2[/н
Възбудителна намотка на постоянното-
кова машина с независимо възбуждане
Възбудителна намотка на синхронен гене-
ратор1
Вторична (обикновено роторна) намотка
на асинхронен (също синхронизиран)
двигател с пускане със съпротивление в
роторната верига, без промяна на посо-
ката на въртене при покой (нереверси-
вен двигател)
Също, но с промяна на посоката на върте-
не чрез изменение последователността на
•фазите на захранващото напрежение през
гареме на работа (реверсивен двигател)
1000+2(/вмакс,но не по-
малко от 1500 V
10 l/вн, но в границите
15004-3500 V
1000+2(/2 (U2 — вто-
ричного напрежение
при отворена вторична
верига и при захранва-
не с £/1Н)
1000+4[/2 (за U2 виж
по-горе)
'* За други видове възбудителни намотки виж БДС 180—66.
чрез повишаване с 30% напрежението на генераторите сусилване
на възбуждането или с увеличение на захранващото напрежение
лак с 30%. Следи се за пробив между съседните навивки.
5.10.4. Измерване на загряването на машината
Метод на термометъра. Той обхваща измерванията с термомет-
рите с разширяваща се течност (живак, спирт), а също съпротиви-
телните термометри, термометрите с невградени термодвойки
(виж т. 4.3.4). При наличие на променливо магнитно поле не бива
да се използва живачен термометър. За осигуряване на добро топло-
©тдаване топлочувствителният елемент се допира добре към по-
върхността и се уплътнява отгоре с кече или замазка. Пэ този начин
се измерват температурите на достъпни части от машината; чела на
намотки, магнитопроводи, колектори, пръетени, лагери (виж
табл. 5.39). С обикновен термометър не могат да се следят бързи
изменения на температурата.
5.11.1. Основни определения
565
Метод на съпротивлението. Приложим е само за измерване t
на намотките. Температурата на намотката в загрято състояние се
определя по нарастването на съпротивлението:
/?2
/2= ^-(G+Л)—Л °C,
където е температурата на студената машина; тя е равна на тем-
пературата на околната среда преди загряването на машината, из-
мерена с няколко термометъра на височина на геометричната ос
на машината и на разстояние 1—2 m от нея (взема се средното арит-
метично). и /?2 са съответно съпротивленията на студената и
горещата намотка. А за мед е 235, а за алуминий 245.
Недостатък на този метод е, че се измерва средната температура*
която е по-ниска от температурата на най-загрятото място.
Измерване с температурим детектори (термодвойки). Детекто-
рите се поставят на дъното на канала или между слоевете в канал-
ната част на намотката симетрично по обвода на машината (най-
малко 6 детектора). Те може да са з а л о ж е н и при изработва-
нето на машината или вградени допълнително.
Термометри със съпротивление. Съпротивителните елементи
представляват плоска или цилиндрична бобина от мед, никел или
платина, който значително изменят съпротивлението си от темпе-
ратурата. За измерване на температурата на намотки се използуват
плоски съпротивителни елементи. Измерването става по мостовите
схеми от т. 4.2.7 с апарати, градуирани направо в °C.
Термоелементи (виж т. 2.2.5). Обикновено се използува термо-
батерия. Измервателният апарат за е. д. с. на термоелемента се
градуира направо в °C при определено съпротивление на съедини-
телните проводници и температура на изводите, конто при употре-
бата на уреда трябва да се залазят същите.
Термоелементи се използуват за измерване на температурата
на всички части на машината.
5.11. Трансформатори
5.11.1. Основни определения
Трансформаторът е статичен електромагнитен преобразувател,
предназначен да изменя напрежението на променливотоковата
енергия, без да изменя честотата. Намотката, свързана към източ-
ника, е първична, а тази, към която са включени консума-
торите — вторична. Всички величини, конто се отнасят към
едната или другата намотка, са съответно първични (индекс 1) и
вторични (индекс 2).
Номинални режими на работа. Трансформаторитё се строят за
основните режими на работа, приети за електрическите машини (с из-
ключение специално отнасящите се за машините режими), а именно:
продължителна, кратковременна, повторно кратковременна и ре-
дуваща се работа (виж т. 5.1.2, табл. 5.2).
Нормални условия за работа. Те са същите, както за електри-
ческите машини (т. 5.1.2) —температура на околната среда +40°С
и надморска височина до 1000 т.
566
5.11. Трансформатора
Номинални вгличини. Номинална мощност S в kVA (VA, MVA)
е привидната мощност, за която е изчислен трансфэрматорът и
може да работи при определения режим, без да се прегрява над
допустимото при температура на околната среда +4СгС. Въпреки
че номиналната мощност по определение е привидна, често се озна-
чава с Рн (вместо SH).
Номинални напрежения'. първично [/1Н и вторично [/?н във V
или kV Получават се при номинален товар и празен ход. Напреже-
нията са стандартизирани, с изключение за специалните трансфор-
матори, напр. за захранване на токоизправители.
Номинални токове: първичен /1Н и вторичен /2н, съответствуващи
на номиналната мощност при номинално първично напрежение.
Номинална честота fa нормално е 50 Hz. При честота, различна
от номиналната в граници ±20%, мощността и напреженията се
менят пропорционално на честотата.
Номинално напрежение на късо съединение е пониженото пър-
вично наярежение, при което в първичната намотка минава /1Н при
накъсо съединена вторична намотка (опитно късо съединение).
Обикновено се изразява в проценти от [/1Н и се бележи с ик-
Номинален к. п. д. т)н (%) — отношението на вторичната мощност
към първичната при номинален режим.
Работа при ненормални условия. При температура на охлажда-
щия въздух над ±40° номиналната мощност на трансформатора
се намалява с 1,5% за всеки градус над +40°С. При височина над
1000 m над морското равнище мощността се намалява с 1% на
всеки 200 т. При честота 60, 45 и 40 Hz мощността е съответно
ПО, 95 и 85% от SH.
Общите изисквания към силовите трансформатори са стандар-
тизирани с БДС 3067—67.
5.11.2. Устройство. Свързване на намотките
По-пълно са описани външните елементи на трансформатора с
оглед на експлоатацията му.
Трансформаторите, при конто магнитопроводът обхваща намот-
ката, саот мантиен (броневи) тип (предимно малките
еднофазни трансформатори), а ония, при конто намотката обхваща
магнитопровода — от ядрен тип (силовите трансформатори).
Силов ядрен трансформатор е показан на черт. 5.108.
Магнитопроводът се състои от ядра със стъпаловидно, близко
до кръгло сечение, върху конто се намират бобините, и затварящи
части — я р е м и. За намаляване на загубите магнитопроводът
се прави с листова конструкция от високолегирана електротехни-
ческа силициева (трансформаторна) листова стомана горещо или
студено валцована, марки Э42, Э43, ЭЗЗО и др. (виж т. 3.2.1).
При големите трансформатори пластините се редят чрез препли-
тане по определени схеми, а при малките (до 1 kVA) се щанцоват
цели листове с П- или Ш-образна форма. Яремите се притягат с
дървени или стоманени яремни греди, а ядрата — чрез канапени
бандажи или изолирани шпилки. Навитите (спиралните) магни-
топроводи се правят от лентова студено валцована електротехни-
ческа стомана, слепват се с лакове. Те нямат притегателни съоръ-
жения.
5.11.2. Устройство. Свързване на намотките
567
Намотките нормално са концентрични, като намотката за в. н.
е отвън.
Видове. Намотката за н. н. при малки и средни мощности е ц и-
линдрична от кръгъл или профилен проводник, навит без
разреждане в един, два или повече слоеве, а при големи — с п и-
Черт. 5.108. Силов маслен трансформатор:
/ — аварийна тръба; 2 — кука за повдигане; 3 — външен край на превключватели;
4 — казан; 5 — извод н. н.; 6 — извод в. н.; 7 — газово реле; 8 — раз ширите л;
9 — маслопоказателно стъкло; 10 — дихател; 11 — превключвател; 12 — отводи;
13 — притегателна шпилка; 14 — яремна греда; 15 — намотка н. н.; 16— намот-
ка в. н.; 17 —магнитопровод; 18 — охладителни радиатори; 19 — кран за източва-
не на маслото; 20 — транспортно устройство
Р а л н а (винтов а) от няколко профилни проводника един
върху друг в паралел, навити спирално чрез разреждане. Намот-
ката за в. н. (до 35 kV) при малки трансформатори е секционна,
съставена от отделни къси бобини от кръгъл проводник, а при
големи — дискова непрекъсната. Това е най-съвре-
менната намотка, която се получава при своеобразно навиване чрез
пренареждане. Състои се от разредено разположени дискови бо-
бини от профилен проводник, навит един върху друг, като поради
пренареждането в процеса на навиването бобините са съединени
без спойки, с непрекъснат проводник. Използва се и за намотка
за н. н. при мощни трансформатори.
Намотъчни проводница', за сухи малки трансформатори — ПЕЛ,
ППД, ПЕЛПЕ, ПСД (виж т. 3.4.6); за маслени трансформатори —
кръгли и пр филни проводници с хартиена и памучна обвивка
ПХПТ; за секиионни бобини — ПЕЛПЕ.
568
5.11. Трансформатори
Означение на изводите. За трифазните трансформатори българ-
ските и съветските означения са:
на по-високото напрежение: начала А, В, С, краища X, У, Z;
на по-ниското напрежение: „ а, Ь, с „ х, у, z.
За еднофазните трансформатори — съответно А,Х и а,х само
за българските и съветските, а за чехословашките М, N и т, п.
Германските означения са: за високото напрежение на трифаз-
ните трансформатори U, V, W, а за ниското u, v, w; за еднофазните
трансформатори U, V и u, v.
Начините на свързване на намотките на трифазните трансфор-
матори са дадени в табл. 5.42. Намотките на една от страните се
свързват в звезда или в триъгълник, а при н. н. и в зигзаг (виж
таблицата). Буквените означения на видовете свързвания по БДС са:
на страната в. н.: звезда — У, триъгълник — D;
на страната н. н.: звезда — у, триъгълник — d или зигзаг — z.
Върху табелките по БДС 6250—66 означенията а; звезда — Y
триъгълник — А, зигзаг , I или i — еднофазен.
Например Dy (А/Y) означава, че намотките за в. н. са свър-
зани в триъгълник, а намотките за н. н. — в звезда.
Групи на свързване. При различните комбинации на свързване
между първичното и вторичното напрежение на една и съща фаза
има различен ъгъл на фазово изместване, винаги кратен на 30.
Възможни са 360:30=12 случая, колкото са часовете на часовника.
Ъгълът между голямата и малката стрелка на часовника в 1, 2, 3
и т. н. часа е съответно 1,30°, 2,30°, 3,30° и т. н. Групата на свър-
зване на намотките се означава с числото, отговарящо на часа,
който показва часовникът, когато стрелките му сключват ъгъл,
равен на ъгъла на фазовото изместване между първичното и вто-
ричното напрежение. При понижаващите трансформатори голямата
стрелка се индентифицира с вектора на в. н., който се приема за
основен и винаги сочи 12 (0). При повишаващ трансформатор за
основен се приема векторът на н.н. и трансформаторът в случая е
от друга трупа. В табл. 5.42 са дадени групите за понижаващи
трансформатори, конто се срещат в практиката.
Превключвател (комутатор). Чрез него се изменя броят на на-
вивките, обикновено на намотката за в. н., за да. се регулира кое-
фициентът на трансформацията при изключен трансформатор.
Стъпален (Янсенов) регулатор имат мощните трансформатори.
С него се регулира напрежението под товар (виж т. 5.11.4). Той
има сложна въртяща се контактна система и групи активни съпро-
тивления. Вгражда се в масленото пространство на трансформа-
тора. Към него има ръчно или електродвигателно задвижващо
устройство, което се монтира отстрани на трансформатора.
Казан, капак и разширител. Казанът е от листова стомана, с
гладки стени (до 50 kVA), с вълнисти стени или с гладки стени с
тръбни неподвижни или сваляеми охладителни радиатори. Съгласно
БДС 3067—67 казаните с вълнисти стени трябва да издържат
вътрешно налягане 30 000 N/m2^;0,3 kg*/cm2, а тези с радиатори —
50 000 N/m2^0,5 kg*/cm2 вътрешно налягане и 46 500 N/m2=
— 350 mm живачен стълб вакуум (напълнен с масло! до 0,9 от
височината им).
Каа^кът се уплътнява към фланцовата рамка на казана с корк,
клингерит или маслоустойчива гума, обмазани с паста «Херметик».
Групи на свързване на намотките на трифазните трансформатори
Таблица 5.42
Схема на
сбьрзоане
Озна-
чение
Векторна
диаграма
Схема на
соьрзбане
чение
Схема на
сбьрзбане
5.11.2. Устройство. Свързване на намотките
СП
570
5.11. Трансформатори
Той носи разширителя, изводите и част от арматурата. Затворе-
ният казан трябва да издържа определено налягане и вакуум.
Масленият разширител поема температурните обемни измене-
ния на маслото.
Изводи (изолатори) — черт. 5.109. Те са с порцеланово тяло и
медиа шпилка за съединяване на изводите на намотката с външната
верига. Порцелановите тела са стандартизирани с БДС 5589—65.
Черт. 5.109. Изводи на транс-
форматор:
а — за н. н.; б — за 20 kV
Черт. 5.110. Разположение
на изводите върху капака
на трансформатор^
Разположението на изводите върху капака съгласно БДС
3067—67 е, както на черт. 5.110 за трифазни и еднофазни двунамо-
тъчни и тринамотъчни трансформатори. При липса на някой от
изводите (напр. 0) редът се запазва. Изолаторите се уплътняват
към капака с гума, корк или клингерит, намазани с паста. При
мощните трансформатори изолаторите може да се заменят без отва-
ряне на капака.
Външни съоръжения.В табл. 5.43 са посочени по-важните съо-
ръжения за транспорт, обслужване, контролиране и защита на
трансформаторите със средна мощност. По-големите трансформа-
тори имат още: пробки — кранчета за вземане маслени проби от
различии височини на казана (БДС 6251—66), клапани към флан-
ците за радиаторите за затваряне на отворите при пълен казан,
уши за хоризонтално теглене, електрически вентилатори за изку-
ствена въздушна вентилация и др.
Трансформаторно масло. Служи за изолация и като охладителна
•среда. Технически данни виж в т. 3.3.3.
Защитата от въздействието на околната среда е съгласно сте-
«пените, определени в БДС 3440—65, посочени в т. 5.1.3. Степените
на защита, прилагани за трансформаторите (БДС 3442—66) са
следйите: IP00, IP10, IP13, IP20, IP21, IP22, IP23, IP30, IP31,
1Р32, IP33, IP41, IP43, IP44, IP54, IP55, IP65 и IP66. Степента на
защита на изводите, ако е по-ниска, се дава отделно.
5.1 J.2. Устройство. Свързване на намотките
571
Т а б л и ц а 5.43
Външни съоръжения на трансформаторите
Арматура Предназначение При трансфор- матори с SH, kVA Къде се намира
За наливане, контрол и предпазване на маслото
Наливен от- вор за казана за наливане на масло в казана всички на капака
Наливен от- вор за раз- ширителя Кран за из- точване на маслото Кран на ма- за пълнене на разшири- теля за източване на маслото, за вземане на маслени проби за вземане маслена про- всички 1 всички до 1000 отгоре на разширителя на дъното
слена проба ба от дъното над 1000 на дъното
Пробка на раз- ширителя (с утайник при трансформа- тори над 1000 kVA) за изпускане утайките от разширителя всички на дъното на разши- рителя
Кранове на маслопрово- да между ка- зана и раз- ширителя за затваряне при снема- не на разширителя и га- зовото реле над 1000 между ка- зана и раз- ширителя
Горен кран за включване на вакуум- помпа при сушене на маслото над 1000 на капака
Маслопоказа- тел — про- зрачна тръ- бичка за отчитане нивото на ма- слото при —20°, +20°С и максималната темпера- тура всички отстрани на разширителя
Изсушител на въздуха, стъ- клен, напъл- нен с оцве- тен силика- гел за изсушаване на влиза- щия в разширителя въз- дух над 1000 към разши- рителя
Устройство за придвижзане (БДС 5676—65)
Колесник с 4 за движение на монтажа; може да се преустройва за движение в двете на- правления всички заварен към
колела дъното
572
5.11. Трансформатори
Таблица 5.43 (продължение
Арматура Предназначение При трансфор- матори с SH.kVA Къде се намира
Уши или ку- за вертикално повдигане всички на капака—
ки за повди- гане на це- лия транс- форматор Уши за пов- при транспорт при отваряне на транс- до 1000 kVA; до казанна- та рамка— над 1000 kVA
дигане на по- форматора над 1000 топяемата част Измервателни и защитна съоръжения на капака
Обикновен жи- вачен термо- метър от —20° до +100°С за измерване на темпера- турата на горния слой масло всички на капака в предпаз- на тръба
Контактен манометри- чен термоме- тър от —20° до 100°С Ча- совников тип с максимал- ни контакти за отчитане температура- над 1000 та в горния слой масло; за даване сигнал и из- ключване при прегрява- не до горната част на казана
Аварийна тръ- ба с клапан или с мем- брана за предпазване на казана от спукване при повреда вследствие сил но газо- отделяне над 400 на капака
Рогови ис- крища за предпазване от прена- прежения всички на основата и върха на изолаторите
Гаэово (бу- холцово) реле за даване сигнал или из- ключване при вътрешна повреда над 400 на маслопро- вода между казана и раз- in ирите л я
Заземяващо устройство (БДС 5990-66) за електрическо евързва- всички не със земята Табелки (БДС 6250—66) в долната част на казана
За во дек а ем- блема Табелка с технически данни Указване на производи- теля за даване на номиналните данни всички всички отпред на казана
5.11.3. Работа на трансформаторите.
573
5.11.3. Работа на трансформаторите. Основни
съотношения. Характеристики
Принципы на трансформатора почива на взаимната индукция.
Токът в първичната намотка създава в магнитопровода пулсиращ
поток. Той се обхваща от вторичната намотка и в нея се индуктира
променлива е. д. с. При включване на консуматори във вторичната
верига преминава ток. От първичната към вторичната верига енер-
гията се прехвърля по електромагнитен път. При едни и същи пър-
вично напрежение и поток вторичните е. д. с. и напрежение зависят
от броя на вторичните навивки. Това дава възможност при подхо-
дящ подбор на навивките да се получи желаното изменение на на-
прежението.
Мощността на празен ход почти изцяло е загуби в стоманата —
Ро=Рс- Мощността при опит на късо съединение е равна на загу-
бите в намотките Рк=ре-
Основни съотношения. Напрежение и е. д. с. на намотките —
ефективни стойности, V: С/1«£1=4,44/’ш1Фт и U2Q=E2=^A^fw^m.
Тук ojj и w2 са брой на първичните и вторичните навивки;
Фт — максимален поток, Wb.
За една навивка е=4,44/Фт.
Првводно отношение (коефициент на трансформация) — отно-
шение на в. н. към н. н. при празен ход:
t/i ~ Ei _
^2,0 ^2 ^2
Номиналната стойност kn=Ui/U2H.
При трифазните трансформатори се вземат линейните стойности
на напреженията и k при различните свързвания се изразява чрез
навивките така:
Ток на празен ход
'о == ^оа + /ор А. или io = • 100 % = 2 - 10 %
(големите стойности са за малки силови трансформатори; за съвсем
малки i0 е по-голямо).1
Активна съставяща /Oa=Pc/t\.
Реактивната съставяща /ор се определи при изчисление на на-
магнитващата сила, необходима за веригата (виж т. 2.6.2), или от
формулата /Op=V^o —/oa = V/o—Рс и и1 се измерват
при празен ход).
574
5.11. Трансформатори
Соотношение между токовете:
Л + /2=7о’
г W2
където /2 =/2 е приведеният към първичната страна вторичен ток.
При грубо приближение /0 = 0, 1± = /* = — /2.
Напрежение на късо съединение (виж т. 5.11.1)
</1к
= 100% = 44-10,5%.
и1н
Малките стойности са за малки трансформатори. е напре-
жението при опита на късо съединение.
Съставящи
«а = -р/100%; гк = -^ й;
1и /1н
Up = ^P100%; = й;
и1н
£/,к
ZK — J Q*
zlri
Тук PK e мощността при опит на късо съединение, W.
Изменение на вторичното напрежение при товар
= -2^------100 = - 100%
^2,0 и1н
или от опитите на празен ход и късо съединение
А2
ЛИ %=A (ua cos <р2 + ир sin <р2) + 2QQ (мр cos ср2 — ua sin ср2)2 «
« A (ua cos<p2 + ир sin ср2),
където A=/i/1/H=S/SH, а оттук At/% може да се изчисли при
всеки товар (ток или привидна мощност).
Мощности
привидна S1=U1I1 VA; S2=U2I2 VA;
активна Pi=U1I1 costpi W; Р2=У212 coscp2 W.
Загуби и к. n. д. Загубите са в магнитопровода (стоманата) —
Рс=Ро (мощността при празен ход, W), в първичната и вторичната
намотка — Ре1+ре2=Рк (мощността при опит на късо съединение)
и допълнителни загуби. Изразяват се, както при електрическите
машини — виж т. 5.1.5. К. п. д. е
Рг = Р2 =_____________mU2I2 cos <p2_____
Рх Р2 + 2р тУ212 cos <р2 + m/j гл + Ро
Токове при експлоатационне късо съединение — трифазно късо
съединение при С/1=£/щ — установен режим:
Лк== 100Лк= 100/2Н/ик; /к=8-г25/и.
5.11.4. Регулиране напрежението на трансформаторите 575
Големите стойности са за малки трансформатори.
В преходния процес амплитудата на тока на късо съединение до-
стига максимум: ^flX=(2,14-2,5) /к=(2,14-2,5) 100/н/ык.
За номинални стойности на някои от тези величини виж т. 5.11.1.
Характеристики.Външна характеристика U2=f(I2)—черт.5.11 1.
Изразява зависимостта на U2 от товара при (/1=nocm, cos y=nocm
и f=nocm, като U2=U2,0— AU.
На диаграмата е дадено и падението на напрежението Д(/,
което при активен и индуктивен товар е положително и по-голямо
при по-малък cos ср2. Затова при такъв товар U2 намалява повече.
При капацитивен товар AU е отрицателно и U2 се увеличава тол-
кова повече, колкото cos ср2 е по-малък. Зависимостта на AU от
cos ф2 при 12—пост е дадена на черт. 5.112.
^г,о
Черт.5.111. Външна^характери-
стиками а^трансформатор
Черт. 5.112. Д0'%=/ (cos<p2) при
1*=пост
Натобарбане
Черт. 5.113.Номограма за 1] на транс-
фер матор ите
41//
О
Характеристика на к. п. д. x\=f(P2) при Ui=nocm, cos <р2=
= пост и f=nocm. Зависимостта е, както при електрическите ма-
шини (черт. 5.2). Обикновено т) е максимален при товар 0,5—0,7 Рв,
при който трансформаторът работи най-често. При по-малък cos ф2
коефициентът Т) е по-нисък. К. п. д. при различен товар може да се
определи от загубите на празен ход (Ро) и късо съединение (Рк>
чрез номограмата на черт. 5.113.
Пример. При Ро=0,7% и Рк—2,7% за товар 50% и cos ф=
= 0,8 т)«96,7%.
576
5.11. Трансформатори
5.11.4. Регулиране напрежението на трансформаторите
Виж и т. 5.11.2. «Превключватели и стъпални регулатори»
Регулиране на изключен трансформатор. Регулирането се прави
с превключвател при напълно отделен от мрежата трансформатор.
Регулирането под напрежение на трансформатори, снабдени само
•с превключвател, е недопустимо.
При малки трансформатори превключвателят е с плъзгачи, а
•при големи — въртящ (черт. 5.114). Схемите за съединяване изво-
дите на намотката към превключвателя може да са и други. Грани-
Черт. 5.114. Схеми на превключватели (за едната фаза):
«а — с плъзгач; б — въртящ се с три стъпала; в — въртящ се с пет стъпала
ците за регулирането се дават в заводската табелка. Знакът (+)
независимо към коя намотка е превключвателят винаги означава
прибавяне на навивки към намотката, а знакът (—) означава обрат-
ното. Например, ако при един понижаващ трансформатор ре.ули-
рането е на страната на високото напрежение, както е нормално,
•поставянето на превключвателя на +5% означава намаление на
вторичното напрежение с 5%.
Превключвателите с плъзгачи са тристепенни в границите
±5% (+5%, 0, —5%). Състоят се от подвижна и неподвижна
рейка, конто носят контактната система (черт. 5.115). Монтират се
эсоризонтално непосредствено под капака на трансформатора.
Въртящите се превключватели са за трансформатори над
1000 kVA. Те са за регулиране в границите ±5% в три степени,
•както горе, или в пет степени +5%, +2,5%, 0, —2,5%, —5%.
Най-често трансформаторът има един двуелементен превключвател
за двете фази с общо задвижване и един едноелементен за третата
фаза с отделно задвижване.
Регулирането под товар в нашите трансформатори се извършва
при големите трансформатори със стъпален регулатор с активни
съпротивления (Янсенов). Регулирането е многостъпално в грани-
ците на ±15%. Най-прэстата схема на превключване е с изместване
на звездната точка примерно с 12 отклонения от всяка фазова на-
мотка. Чрез специална регулираща част на намотката и комутатор
се постига регулиране на ±12 стъпала, т. е. заедно с нулевото —
общо на 25 стъпала, Принципът на регулиране под товар без пре-
късване на веригата се състои в следното (черт. 5.116). Токът пре-
минава по веригата, означена с цели стрелки. Трябва например от
стъпало А2 изводът А да се превключи на стъпало А3. Плъзгачът
5. 11.5. Специални трансформатори
577
/72, през който не преминава ток, се премества на извода А3. Едно-
временно с това се завърта бързопревключвателят БП. За миг
навивките между изводите Л2 и А3 се съединяват през съпротивле-
нията Ri и /?2, конто ограничават тока, предизвикан от е. д. с.
в тези навивки. Стед това плъзгачът на БП ляга върху контактите
3 и 4 и шунтира /?2, Пг се отдели от извода Л2 и токът преминава
вече през извода Л3 по веригата, означена с прекъснати стрелки.
Времетраенето на самото превключване е малко — 0,04 s.
При ръчно задвижване на нашите регулатори едно превключ-
ване се извършва с 4 завъртания на ръчката на задвижващото
устройство, която трябва да остане във вер-
тикално положение. При двигателно задвиж-
ване регулирането става чрез два командни
бутона при самото задвижващо устройство
или чрез бутони за далечно командуване.
Всеки от бутоните съответствува на регули-
ране в една от посоките (увеличение или на-
маление на U). При едно натискане независи-
мо от трайността му се постига регулиране
само на едно стъпало.
5.Н.5. Специални трансформатори
Черт. 5.115. Контак-
та на превключвател
с плъзгач
Тринамотъчни трансформатори. Те имат
ло три намотки на фаза, от конто обикнове-
но едната е първична, а даете — вторични,
с което могат да заменят два двунамотъчни
трансформатора. Напреженията се наричат:
високо (в. н.), средно (с. н.) и ниско (н. н.).
Освен като силови тринамотъчни (и много-
намотъчни) трансформатори се строят и с мал-
ки мощности за специални цели. За номинална
мощност на трансформатора се счита мощ-
ността на най-мощната намотка. Аналогично
на двунамотъчните трансформатори (виж
т. 5.11.3) по-важните съотношения тук са:
. Ц-l ~ •
1,2 ^2,0
ь - ~£i - k
*13-У3>О~£,-^3’ 23-й12’
Z/1 U2 -.UfXEt Е2 E3 = wi.:wi wt.
L + /'2 + l'3x0;
Черт. 5.116. Прин-
ципна схема на стъ-
пален Янсенов регу-
латор
^20-^2 ^1Н-
Д(/2%=-^------- 100 = -^----— -100%;
х,0 ^1н
(/30-^3
At/3 = 1. юо = ---? . 100%.
^3,oi ‘ ^1н
Автотрансформатори — трансформатори само с една намотка,
част от която е едновременно към първичната и към вторичната
3 7 Наръчник на електротехчика
578
5.11. Трансформатори
верига (черт. 5.117 и 5.118). Например при понижаващия автотранс-
форматор (черт.5.117 а) частта Ьс от първичната намотка е вторична.
Строят се силови автотрансформатори за изменение на напреже-
нието в тесни граници за пускане на двигатели и автотрансформа-
тори с малки мощности за разнообразии цели.
Черт. 5.117. Еднофазен автотрансформатор:
а — понижаващ; б — повишаващ
Коефициентът на трансформацията е
А ^20 Е2 wbc wi~
Ток в общата част на намотката lbt » /2 — /х = /2 1 — у-j .
Предаването на мощността от първичната намотка във вторичната е
електромагнитно
електрически Рел = Р — Рем =^~ Р.
ЛА
В сравнение с обикновен трансформатор автотрансформаторът
има (1— -т—)пъти по-малко ик, поради което токовете при късо съеди:
нение са по-големи. Автотрансформаторът е по-евтин, защото за-
1
намотките му е достатъчна (1—т—) пъти по-малко мед.
ЛА
Трансформатори с плавно регулиране на напрежението. Те
са с подвижен ярем (напрежението се изменя с изменение на разсей-
ването) или с четки. Във втория случай изолацията на намотките
от външната част на намотката се снема и четките, конто са съеди-
нени с изводите, се трият по проводниците, преминавайки от на-
вивка на навивка. С това се регулира напрежението. Строят се
за ы. н. и малка мощност (до 100 kVA) главно за лаборатории цели.
Предпазните трансформатори служат за захранване на прено-
сими електрически машини и уреди, конто съгласно правилата за
техническа безопасност трябва да се захранват с безопасно ниско
напрежение С/а= 12, 24 или 36 V. Не се допуска да се строят като
5.11.5. Специални трансформатори
579
автотрансформатори. Между двете намотки се поставя заземен
екран (гола намотка, срязан цилиндър от медиа ламарина).
Звънчевите трансформатори (БДС 3595—59) са за напрежение
220/8/5 /3 V и за ток 0,5 и 1 A.
Заваръчни трансформатори (БДС 449—66). Те имат силно па-
__ ----- ---- гт . on ут __ запалване на
дата външна характеристика, като (/20=60-?80 V за
дъгата, а (/2н е около 30 V. Пада-
щата (мека) характеристика се по-
стига чрез голямо магнитно раз-
сейване. Заваръчният ток достига
1200 А и се регулира чрез изменение
на магнитното съпротивление на маг-
нитопровода. Имат нисък cos ср.
Трансформатори за токоизправи-
тели. Те имат стандартно вторично
напрежение и схеми, съответствува-
щи на схемите за захранване на то-
коизправителите — виж т. 5.12.1.
Измервателни трансформатори.
Предназначени са да увеличават
измервателния обхват на електроиз-
мервателните апарати и да отделят
същите, както и апаратите за защи-
та, сигнализация и автоматика от
опасното високо напрежение на елек-
трическите уредби за в. н. Нормал-
ните условия за работа са, както
Черт. 5.118. Трифазен авто
трансформатор
"4
при силовите трансформатори.
Напрежителни трансформатори (БДС 4394—61). По принципа
на работа не се отличават от двунамотъчните силови трансформа-
тсри, но може да имат и трета помощна (сигнална) намотка. Изво-
дите им се означават с А, Б за в. н. и а, б за н. н. При еднополюсно
изолираните трансформатсри означенията са А, О и а, о. Свързва-
нето е такова, че първичното и вторичното напрежение са във фаза
(ако се изключи ъгловата грешка), което е важно при свързването
на електромери, ватметри и др. При трифазни трансформатори с
V-сбразна схема означенията са А, БА, Б и а, ба, б. Помощната
намотка се означава с е, п. Съветските, чехословашките и герман-
ските означения са, както при силовите трансформатори.
Схемите на свързване са дадени в т. 4.2.4. Първичната намотка
се свързва паралелно между точките, между конто трябва да се
измери напрежението. Към вторичната намотка се свързват напре-
жителните намотки на измервателните и сигналните апарати и ре-
лета. Предпазват се от двете страни. На страната н. н. се поставя
само един предпазител — единият извод заедно с тялото се зазе-
мява, а към другия се поставя предпазителят.
Характерни величини са:
Номинални напрежения — £71Н и Дават се
винаги фазовите стойности.
Трансформаторите се произвеждат за всички стандартни пър.
вичн и напрежения или същите, разделени на ^3, но винаги £/2Н=
.ZrJPO V (в старите трансформатори ПО V, а в някои 100 и ПО V)
за двуполюсно изолиране* 100: ^3— за еднополюсно изолиране
и 100:3 — за помощната намотка.
580
5.11. Трансформатори
Номинално
Номинален
преводно отношение — kn= гг~
товар Ун, сименси, е пълната проводимост
на всички апарати и проводници, свързани към вторичната на-
мотка, за която проводимост е оразмерен трансформаторът. Приема
се ф2и=37о и cos (p2H = cos 37=0,8.
Номинална мощност SH=YHU22H VA. При трифазен
трансформатор за номинална се счита мощността на трите фази.
Гранична мощност Sr — мощността при продължи-
телно натоварване при cos <р2=0,8, при напрежителна грешка до
—10% и без недопустимо прегряване.
Напреженовата грешка се изразява действи-
телните напрежения
_кии2 — Ui
• и
gr——• 100 %
Ъглова грешка 6ие ъгълът на фазовото изместване в
минути между U\ и —U2. Грешката е положителна, когато —U2
изпреварва Грешките са по-малки при по-голям импеданс на
включените апарати.
Класове на точност: клас 0,2 fu= ±0,2%, 6М= ± 10';
клас 0,5/и= ±0,5%, бм=±20'; клас 1/ы=±1%, 6м=±40'; клас
3/и=±3%, 6М не се нормира. Граничните стойности на грешките
за класове 0,2, 0,5 и 1 важат за мощностите (0,25-т-1) SH, а за клас 3
(0,5-v-1) SH.
Токови трансформатори (БДС 448—61). Те са двунамотъчни
и принципното им устройство е, както на останалите трансфор-
матори. Особеното е, че първичната намотка се свързва последова-
телно в измерваната верига (виж т. 4.2.3). Към вторичната намотка
се включват токовите бобини на измервателните апарати и реле-
тата. Те са с незначително съпротивление и трансформаторът нор-
мално работи в режим на късо съединение. При прекъсване на вто-
ричната верига (празен ход) магнитопроводът бързо се прегрява
недопустимо, а вторичното напрежение от няколко волта нараства
на стотици (и повече) волта. Затова вторичната намотка се обезопа-
сява чрез заземяване на единия извод, а предпазители не се по-
ставят. Не се допуска вторичната верига да е отворена. Затова
при сваляне на апаратите за ремонт веригата випаги се съединява
накъсо.
Изводите се означават: първична намотка с И (източник) и
К (консуматор), вторична намотка — и, к. Сьветските означения
са: първична намотка Ль Л2, вторична — Их, И2, а чехословаш-
ките и германските — К, L и k, 1.
Характерни величини са:
Номинални токове /1Н и /2н, А. Вторичният номина-
лен ток винаги е 5 А (допуска се и 1 А).
Номинално преводно отношение: kj= 11Н//2Н.
Редово напрежение Up е напрежението, за което е
оразмерена изолацията. Произвеждат се трансформатори за всички
напрежения.
Номинално товарно съпротивление ZH е
пълното съпротивление (Q) на включените апарати и съединител-
5.11.6. Технически данни за трансформаторите
581
ните им проводници, за което е оразмерен трансформаторът. Приема
се cos <р2=0,8.
Номинална мощност £н=£н/гн VA.
Токовата грешка се изразява чрез действителните
токове
ftk. -
fi = — 100%.
Ъглова грешка 6/е ъгълът на фазово изместване (в ми-
нути) между /1 и —/2- Грешката е положителна, когато —/2 из-
преварва /р
Свръхтоково число се нарича кратността на /ь
при която токовата грешка при номинално товарно съпротивление
достига 10%.
К л асове на точност: клас 0,2 ±0,2%; 6/ = 10';
клас 0,5 ft-=±0,5%, 6/=30'; клас 1 ft-=±l%, 6t-=60'; клас 3;
i= ±3% и клас 10 fi= ± 10%. За последните два класа не е
стандартизирано.
5.11.6. Технически данни на трансформаторите
Силови маслени трансформатори. Общите изисквания към транс-
форматорите са стандартизирани с БДС 3067—67, а електрическите
параметри — с БДС 5034, 5035 и 5055—63 (сборник).
Редът на номиналните мощности (в kVA) съгласно БДС 4887—63
е следният: 10, (12,5), 16, (20), 25, (31,5), 40, (50), 63, (80), 100,
(125), 160, (200), 250, (315), 400, (500), 630, (800), 1000, (1250),
1600, (2000), 2500, (3150), 4000, (5000), 6300, (8000), 10 000, (12 500),
16 000, (20 000), 25 000, (31 500), 40 000, (50 000), 63 000, (80 000),
100 000, (125 000), 160 000, (200 000), 250 000 и т. н. до 800 000.
Мощностите, дадени в скоби, не се препоръчват и повечето не са
включени в редовното производство.
Силовите трансформатори се произвеждат в СТЗ «В. Коларов» —
София, в следните типове (по номенклатурата от 1968 г.):
Тип ТМ — Трансформатори трифазни маслени двунамотъчни
с медни намотки с естествен© въздушно охлаждане, с регулиране
на напрежението в изключено състояние, предназначени за про-
дължителна работа при нормални условия. В означението на типа
след буквите в числител се дава номиналната мощност SH в kVA,
а в знаменател — по-високото напрежение в kV. В табл. 5.44 са
дадени електрическите параметри на разпределителните трансфор-
матори с мощност до 1600 kVA за първично напрежение до 20 kV
и вторично напрежение 400/231 V (за захранване на електрораз-
пределителни мрежи 380/220 V). Те са с изведен неутрален про-
водник и регулиране на напрежението на страната в.н. в граници
±5%. Габаритните им размери са дадени в табл. 5.45. От тип ТМ
се произвеждат и трансформатори с мощност до 5600 kVA и по-ви-
соко напрежение до 121 kV, а също разпределителни трансформа-
тори с алуминиеви намотки с мощност от 100 до 400 kVA.
Допреди няколко години се произвеждаха и се намират в екс-
плоатация разпределителни трансформатори ТМ за 6 и 20 kV със
следните мощности: 20, 50, 100, 180, 320, 560 и 750 kVA.
582
5.11. Трансформатори
Т а б л и ц а 5.44 Технически данни на разпределителни трансформатори с вторично напрежение 400/231 V
Тип(числата в означе- нието изразяват SH, kVA/[/1H,kV) Трупа на свързване Ро. kW Рк, kW ик, % /о, % Пя, % при COS ф
0,8 ИНД. 1,0
ТМ 1 6/6 и ТМ 16/20 Уг5 0,095 0,56 4,4 5,5 94,95 95,96 ТМ 2 5/6 и ТМ 25/20 0,11 0,65 4,2 5,2 95,29 96,20 ТМ 4 0/6 и ТМ 40/20 0,19 1,1 4,0 4,3 95,98 96,78 ТМ 63/6 и ТМ 63/20 0,255 1,54 4,0 3,7 96,47 97,17 ТМ 100/6, ТМ 100/10 и ТМ 100/20 0,365 2,18 4,0 3,1 96,82 97,45 ТМ 160/6, ТМ 160/10 и ТМ 160/20 0,5 3,12 4,0 2,4 97,20 97,75 ТМ 250/6, ТМ 250/10 и ТМ 250/20 0,7 4,2 4,5 2,0 97,56 98,04 ТМ 400/6 я 0,98 — 5,0 1,8 97,87 98,29 ТМ 400/10 и ТМ 400/20 Dy5 0,98 5,92 5,0 1,8 97,87 98,29 ТМ 630/6, ТМ 630/10 и ТМ 630/20 1,44 8,5 6,0 1,6 98,02 98,41 ТМ 1000/6, ТМ 1000/10 и ТМ 1000/20 2,1 12,75 6,0 1,3 98,30 98,62 ТМ 1250/6 и ТМ 1250/20 2,42 15,05 6,0 1,2 98,38 98,70 ТМ 1600/6 и ТМ 1600/20 2,75 18,25 6,0 1,2 98,40 98,70
Тип ТМР — също както тип ТМ, но с регулиране на напре-
жението под то*?ар в граници ±15%.
Тип ТМТ — също както тип ТМ, но тринамотъчни.
Тип ТМТР — също както тип ТМР, но тринамотъчни.
Тип ТМУ — също както тип ТМ, но с усилено въздушно
охлаждане (осъществява се посредством допълнителни обдухващи
вентилатори). Без усиленото охлаждане мощността при продължи-
телна работа е 70% от номиналната.
Тип ТМРУ — също както тип ТМР, но с усилено въздушно
охлаждане.
Тип ТМТРУ — също както тип ТМРУ, но тринамотъчни.
Тип ЕМР — също както тип ТМР, но еднофазни — за големи
мощности.
Тип ТМП — за захранване на електрически пещи.
Сухи малки трансформатори за н. н. Общите изисквания към
малките трансформатори с мощност до 6,3 kVA, 500 V (защитни,
битови, разделителни, изолиращи, мрежови, звънчеви, за играчки,
автотрансформатори) и към дроселните бобини до 10 kVA, 500 V
са стандартизирани с БДС 5077—63, а специално към автотранс-
форматорите за битови електрически уреди — с БДС 4945—63.
Сухи силови и специални еднофазни и трифазни трансформа-
тори и автотрансформатори с мощности от 10 VA до 250 kVA
произвежда завод «Магнит» в гр. Годеч. Гамата на мощностите е:
5.11.6. Технически данни за трансформаторите
583
Таблица 5.45
Габаритни размери и маса на^разпределителните трансформатори
Мощно ст, kVA Дължи- на, mm Шири- на, mm Височи- на, mm Маса на маслото, kg Обща маса, kg
16 900 650 1300 120 380
25 1020 680 1320 150 480
40 1080 720 1380 180 580
63 1160 760 1440 200 750
100 1230 800 1500 220 900
160 1400 880 1630 300 1240
250 1620 950 1800 400 1800
400 1870 1050 1980 550 2620
630 2060 1160 2250 850 3700
1000 2400 1450 2600 1250 4900
1250 2540 1530 2720 1450 5700
1600 2650 1600 2850 1720 6700
Забележка. Височината е или предпазната тръба. до най-високата точка - - шпилките на изолаторите
Таблица 5.46
Технически данни на заваръчни трансформатори
Тип ПР, % /2,А Граници на регу- лиране на /2, А им, V 1/1. V Захранване
К,А •$1, kVA cos ф
30 250 60 220 87/50 19
1ЕТ 250 65 170 ДО 73 или 61/35 13 0,46 87
100 136 250 380 50/29 11
30 450 100 220 152/89 34
1ЕТ 450 65 305 до 72 или 104/60 23 0,46 85
100 247 450 380 85/49 18,5
30 800 141 53,5
1ЕТ 800 65 550 — 62 380 100 38 0,52 84
100 443 79 30,5
Ю 16 40 63 100 160 250 400 и 630 VA, 1 1,6 2 2,5 3 4 5 6,3 10 16
25 35 40 63 85 100 160 и 250 kVA. Изпълнение: открити и защитени
с кожух, статични или возими. Първични напрежения: 220,
380 и 500 V, вторични — до 1000 V. Серийно се произвеждат след-
ните тлпозе.
584 5.11. Трансформатори
Защитни трансформатори — за захранване на строителям
машини и ръчни електрически инструменти с безопасно нало-
жение. Изпълнение с повишена изолация, шнур и щепсел. Серията
обхваща мощностите 250 630 1000 1600 и 2000 VA, t/1H=38Q и
220 V, С/2н= 12, 24 и 36 V.
Типове ЗТМ — защитни трансформатори за металорежещи ма-
шини за 50 100 250 и 400 VA (мощността се включва в означе-
нието след буквите).
Типове ПЗ — пусково-защитни трансформатори за електротел-
фери за 16 125 и 300 VA (мощността се включва в означението
след буквите). £/1Н = 220 380 500 и 680 V, С/2н=24 и 36 V.
Тип ТА200 — за асансьори: 200 VA, 380/47, 27; 43, 7 и 19 V.
Трансформатори за неонови реклама'. 160 VA, 220/4000 V,
40 mA; 240 VA, 220/6000 V, 40 mA; 280 VA, 220/7000 V, 40 mA;
320 VA, 220/8000 V, 40 mA и 480 VA, 220/8000 V, 60 mA.
Регулиращи малки автотрансформатори. Предназначени са за
плавно регулиране на напрежението за лаборатории и други цели.
В Завода за токоизправители се произвеждат такива трансформа-
тори с тороидална форма на активната част и плъзгач с въгленова
ролка. Произвеждат се типовете АТ-1 и АТ-2 с t/1H = 220 V, 50 Hz,
съответно за максимален товар /н2=3 А и 6 А. Напрежението се
регулира плавно — през 0,2 V — в граници от 0 до 250 V Защи-
тени са с ламаринен кожух. Габаритните размери са: височина и
дължина — 235 mm, ширина — 200 mm. Маса съответно за двата
типа 9,5 и 12,5 kg. Модификация на горните трансформатори са
съответно типовете АТ-11 и АТ-12, конто имат същите технически
показатели, но са комплектувани с амперметър и волтметър за из-
мерване тока и напрежението на вторичната страна.
Заваръчни трансформатори. В Завода за заваръчни машини и
агрегати в Перник се произвеждат возими еднопостови трансфор-
матори. Техническите им данни са дадени в табл. 5.46 за режим на
редуваща се работа (виж т. 5.1.2) при относителна продължител-
ност ПР=30 и 65% и продължителност на цикъла Т=5 min, а
също и за режим на продължителна работа (ПР=100°о). Усвоява
се нова серия трансформатори, отговарящи на БДС 449—66, с
номинален заваръчен ток 125 200 315 400 и 500 А при ПР—60%
и максимален заваръчен ток съответно 260 250 365 450 и 560 А
при ПР=35% (Т= 10 min). Трансформаторът за 125 А е носим, а
останалите са возими (разработени са в два габарита). Всичл» транс-
форматори са регулируеми. Возимите са с дистанционно команду-
ване.
Измервателни трансформатори. Произвеждат се в СТЗ «В. Ко-
ларов». Възприети са следните означения:
Н — напрежителен трансформатор (в старите типове е ВТ —
волтов трансформатор).
Т — токов трансформатор (в старите типове е АТ — амперов
трансформатор).
М — маслена изолация.
С — суха изолация (пластмаса, епоксидна смола, влакнести
материали).
П — порцеланова изолация.
Ш — шинен — за монтаж непосредствен© на шините.
П — подпорен тип.
Пр — проходен тип.
5.11.6. Технически данни за трансформаторите
585
О — за монтаж на открито. За монтаж на закрито няма спе-
циален знак.
Броят на фазите (за токовите трансформатори броят на магнито-
проводите) се означава с число, написано пред буквите. Числото
след буквите означава реда на напрежението в kV.
Напрежителни трансформатори — табл. 5.47. Трансформа-
торите ВТС и НМО са с еднополюсна изолация (единият край на
първичната намотка се заземява). Те имат две вторични намотки —
работна (измервателна) за напрежение 100:^3 V и сигнална за'
100:3 V Първичните и вторичните работни намотки на трите транс-
форматора (при трифазна система) се свързват в звезда. Сигналните
намотки се свързват с отворен триъгълник. Трансформаторите НМ
са с двуполюсна изолация и С/2н — 100 V. Произвеждат се и трифазни
напрежителни трансформатори за измерване и земна контрола.
Таблица 5.47
Технически данни на напрежителни измервателни
трансформатори
1 {/1н, kV S„. VA Гранична мощност,VA Маса, kg Черт.5.119 Характери- стика
Тип i клас 0,5 | . клас 1
ВТС-10 1 3: 7 3; 6: 7 3; 6,3: /3; 6,9: ^3 15 30 240 30 а б в Със суха едно- полюсна изо- лация за мон- таж на закри- то
10:3 30 60 1 400 30
1 j В ТС-20 | 15: /3 20: 73 30 90 400 40
60 640 С маслена дву полюсна изо- лация за мон- таж на зак- рито
НМ 10 3 60 120 90 120 400 46
НМ 20 6; 6,3 640
6,9; 10 15
НМ 35 1 20 35 120 240 120 240 640 640 62 100 150
НМО 35 35: 7 3 60 120 1200 С маслена ед- нополюсна изолация за монтаж на закрито
|НМО 60 НМО но НМО 220 60: 73 ПО: 73 120 240 1500 325
120 360 2000 550
220: 7“3 120 360 3000 2200
Токови трансформатори.В табл. 5.48 са дадени техническите
данни и габаритните размери на токови трансформатори за н. н.
Използват се за монтаж върху табла и в разпределителни уредби
586
5.11. Трансформатори
за н. н. до 500 V. Тип АТС-0 са стоящи, а тип ШТ — шинни. За
^веники типове /2Н=5 А, а за типовете ТМО и /2Н = 1 А.
Данни за някои типови трансформатори за в. н. са дадени в
табл. 5.49. Произвеждат се от класове на точност 0,5 и 1, а типо-
Черт. 5.119. Напрежителни трансформатори:
а — тип В ТС; б — тип AM; в — тип НМО
Т а б л и ц а 5.48
Технически данни и габаритни размери на токови
трансформатори за н. н.
1 SH,VA Товарно съп- ротивление,Q Черт. 5.120 Маса, kg Размери, mm
1 1Н, А клас 0,5 клас 1 j клас 0,5 клас 1 А Б В Г
Тип АТС-0
20,50,75,100 10 20 0,4 0,8 а 3,8 122 100 И 85
150,200,300, 10 20 0,4 0,8 б 3,8 180 140 13 60
*400,500 '600 х 800,1Д00 7,5 15 о,з 0,6 б 3,8 150 НО 19 60
10 20 0,4 0,8 б 3,8 150 110 19 60
?800 1000,1200 1500 15 15 15 20 30 30 0,6 0,6 0,6 Тип ШТ-0,5 1,2 1,2 1,2 — 80 80 75 185 185 185 60 80 80 —
•2000 20 60 0,8 2,4 — 75 185 80 —.
2500,3000 30 60 1,2 2,4 — 70 205 100 —
5.11.6. Технически данни за трансформаторите
587
Таблица 5.49
Технически данни за токови трансформатори за в. н.
Тип / 1н, А клас 0,5 < клас 1 > Товар ротивл ю o' о СЗ Л) X X о клас 1 5 J ь? Характе- ристика
Подпорни (стоящи) трансформатори
ПАТП-10.ПАТП-2О, 5,10,15,20, 30 60 1,2 2,4 Сухи за монтаж
30,50,75,
2 ПАТП-10 и 2 ПАТП-20 ATM-10, АТМ-20 100,150,200, 300,400,600 5,10,20,30, 50,75,100 30 60 1,2 2,4 на закрито към шини на плос- ко или на реб- ро С маслена изо-
ATM-35, 2АТМ-10, 2 АТМ-20 и 150,200,300, 400,600 500,1000 20 60 0,8 2,4 лация за мон- таж на закрито
2 АТМ-35 800 15 45 0,6 1,8
2ТМО-35 и 2ТМО-60 2ТМ0-1Ю и ЗТМО-НО 2ТМО-220 и ЗТМО-220 25,50,75,100 150,200,300 25,50,75,100, 150,200,250 30 60 1,2 2,4 С маслена изо- лация за мон- таж на открито
ПрАТП-10,
ПрАТП-20,
2ПрАТП-10,
2ПрАТП-20
ШТППр-10
ШТППр-20
2ШТППр-10
Проходни трансформатори
5,10,15,20, 30,50,75, 100,150,200, 300,800 30 60 1,2 2,4 Сухи за монтаж на закрито
800,1000, 1200,1500 15 — — — Сухи за монтаж на закрито
2000,3000, 4000 I II магнитопр. Също с два маг- нитопровода
30 60 — —
Забележкл. За типовете ТМО от класове 0,2 и 3 SH е съответно 10 и 100 VA
588
5.11. Трансформатори
вете ТМО — и от класове 0,2 и 3. Трансформаторите с два магнито-
провода (напр. 2ПАТП) имат две независими вторични намотки.
Произвеждат се и комбинирани измервателни трансформатори
с токови и напрежителни вериги (тип Т-НМО-60, Т-НМО-ПО и
Т-НМО-220).
Черт. 5.120. Токови трансформатори за и. н.:
а — тип АТС-О до 100 А; б — тип АТС-О над
150 А; в — тип ШТ-0,5
5.11.7. Изчисляване на малки силови трансформатори
и автотрансформатори
Приведеният метод се отнася за сухи еднофазни и трифазни транс-
форматори за н. н. с мощност до 15—20 kVA, каквито може да се
израоЬтят във всеки електропроизводствен или електроремонтен
цех (работилница). Методът важи и за автотрансформатори. Осо-
беностите за тях са посочени отдел но. За трансформатори за токо-
изправители виж т. 5.12.1.
Изходни данни: вторична привидна мощност SH (VA),фазови на-
прежения С/1Н и С/2н (V), брой на фазите ш, начин на свързване.
Изчисленията са за f=50 Hz.
5.11.7. Изчисляване на малки силови трансформатори 589
Магнитопровод. Нормално за такиваТмагнитопроводи се изпол-
зува съветската електротехническа ламарина марка Э 42 (виж
т. 3.2.1) и съответствуващите й марки, производство на други
страни, с дебелина 0,352mm. По изключение може да се използва
Черт. 5.121. Магнитопроводи на еднофззен и
трифазен трансформатор
ламарина 0,5 mm от същата марка, а в краен случай и динамолама-
рина (Э12, Э13) 0,5 mm.
Избор на типа на магнитопровода:
еднофазнитрансформатори: мантийнидо 1 — l,2kVA (черт.5.121а);
ядрени — за всякакви мощности (черт. 5.121 б),
трифазни трансформатори — ядрени (черт. 5.121 в).
Еднофазните ядрени трансформатори може да са с намотки само
върху едното ядро (по-рядко) или върху дзете.
При серийно производство на малки еднофазни трансформатори
до 300—400 VA се използват цели щанцови пластини с прорез
за набиране, затваряща пластина и др. (черт. 5.121 а—1,2,3 и
б — 1, 2, 3). Предпочитат се мантийните магнитопроводи. При
единично производство на еднофазни трансформатори и за трифазни
трансформатори магнитопроводът се набира чрез преплитане от
листове, нарязани с гилотинна ножица (черт. 5.121 а—4, б—4, в).
За SH до 5 kVA се избира квадратно или правоъгълно сечение
на ядрото или стъпално с до 2 стъпала; за SH от 5 до 20 kVA — стъ-
пално с до 3 стъпала (черт. 5.122).
Сечение на магнитопровода. Геометричното (брутното) сечение
на ядрото на трансформатор и автотрансформатор са съответно:
S = 10-« т2 и
S = k
. ю-* = k у SH (1 - Ю-i т2ф
590
5.11. Трансформатори
Стойности на k за разните видове трансформатори:
за еднофазни мантийни 1,254-1,35;
за еднофазни ядрени с навито едно ядро 0,834-0,95;
за еднофазни ядрени с навити двете ядра 0,64-0,68;
за трифазни ядрени 0,484-0,55.
Черт. 5.122. Стгпални сечения на ядрото
Големите стойности са за по-малки трансформатори (до 14-1,5 kVA).
Ако се избере индукция В, по-голяма от 1,2 Т, k се изменяли отно-
шение 1,2/В.
От зависимостите на черт. 5.122 за изчисленото S се определи
диаметърът D на описаната около сечението на ядрото окръжност,
а оттам и размерите на стъпалата пак по съотношенията на черт.5.122.
При правоъгълно сечение ширината на ядрото се избира а=
= (0,74-1) Js m, а дебелината на пакета в стегнато състояние
e=Sla. Обикновено е=(14-2) а. Когато има унифициранм пластини,
търси се габарит, който удовлетворява това условие.
Височина на ядрото-. //=(24-3) а или //=(24-3) D.
Широчина на прозореца: Ь&а или b=D.
Яремът при малките сечения се избира със сечение Sa=S,
а при по-големи — Вя=(1,054-1,2) S.
Масата се изчислява по обем на магнитопровода (в т3) при
плътност 7800 kg/m3.
Намотки. Навивковото напрежение
е=222 BSkc V/нав,
където за трансформаторна ламарина 0,35 mm В= 1 —1,25 Т, £с=0,9;
за трансформаторна ламарина 0,5 mm В=0,9—1,15 Т, £c=0,93;
за динамоламарина 0,5 mm В=0,85—1 Т, &с=0,93.
Малките стойности на индукцията В са за съвсем малки транс-
форматори. За големи трансформатори може да се избере и по-
голяма индукция. Тук kc е коефициент на запълването на пакета. S е
в т2. Брой на навивките на една фаза:
Ui (l + e)t/2
5.11.7. Изчисляване на малки силови трансформатори 591
където чрез е сё отчита падението на напрежението в двете намотки
при номинален товар. Стойността му е, както следва:
S 5 25 50 100 200 500 VА, 1 2 3 5 10 10—20kVA
е 0,2 0,15 0,12 0,09 0,075 0,06 0,053 0,04 0,044 0,04 0,03 0,03 —0,02
Ако трансформаторът ще е обратим (ще се използва като пони-
жаващ и като повишаващ), приема се е=0. Ако има междинни из-
води, навивките се изчисляват, както w2.
Ток в намотките. При еднофазен трансформатор
SH
= А и /2 = ^А.
При малки трансформатори поради малкия к. п. д. се увели-
чава с около 10% (по-точно /1=РН/Лн-t7i)«
За автотрансформатори токът в общата част (черт. 5.117)
Ibc=It—11«
За трифазни трансформатори независимо от начина на свър-
зването
5н
z**“3i7^A“ 1*2~зи^аА‘
U1H и са фазовите стойности — за звезда ^3, за три-
ъгълник и1н=ил,
Избор на проводниците. Сеченията са: $i=/i/6i; sa=/2/62;
sbc= 7 Ьс/ &Ьс»
Максималните стойности на плътността на тока са:
SH, VA 10 50 200 500 1000 50004-20 000
6, A/mm2 4 3,5 3 2,2 2,2 1,84-1,9
За вътрешната намотка се избират 10—15% по-малки стойности.
При автотрансформаторите общата част от намотката Ьс (черт. 5.117}
е със сечение sbe, а останалата част — със сечение Si при понижа-
ващите и s2 при повишаващите.
От изчислените сечения по таблиците в т. 3.4.6 се избират про-
водници със стандартен диаметър. При сечения над 7 mm2 (d=3 mm}
се вземат профилни проводници. Предпочита се емайлиран про-
водник, а при по-големи размери — проводници с памучна или хар-
тиена изолация.
Проверка за вместване на проводниците в прозорецасе извършва,
като се пресмята колко проводника от избрания диаметър се падат на
слой и колко слоя ще има в намотката. Пресмята се общата дебелина
на двете бобини и изолацията. При правоъгълните бобини се предвижда
и известно раздуване.
Маса на медта за една фаза: mMi=oy1Lim1 kg; тм2=ш2Ь2т2 kg.
Тук £ е средната дължина на навивката, т; определи се за средняя
пласт на бобините; т± и т2 в kg/m са масите на 1 m от избраните
проводници — табл. 3.49. Масата на проводниците с изолацията
се определи съгласно т. 3.4.6.
Съпротивления на намотките: Ri=w1L1r1 Q и /?2=t0aL2r2 Q.
Тук rj и г2 са съпротивленията на 1 m от избраните проводници —
табл. 3.49.
592
5.11. Трансформатори
Проверка на прегряването. За трансформатори до 2 kVA, при
конто са спазени посочените максимални натоварвания, провер-
ката на прегряване не е необходима. За по-големи трансформатори
прегряването на намотката над околната температура
ог
където
k—104-14 W/(°C.m2) е коефициент на топлоотдаване;
So — външна охлаждаща повърхност на намотките, т2; пре-
смята се от геометричните им размери.
При по-големи трансформатори се проверява и загряването на
магнитопровода. Ако прегряването е над допустимото (60°С), транс-
форматорът се преизчислява с по-големи размери.
Преизчисляване на трансформатори. При наличен магнитопро-
вод със сечение на ядрото S гл2 се определя номиналната мощност
5Н, която може да се получи съответно за трансформатор и авто-
трансформатер:
S« " (I)’'О-VA и - (f)! 10- VA
(виж «Изчисление на магнито провода»). След това изчислението е
както при нов трансформатор.
5.11.8. Експлоатация на трансформаторите
Експлоатацията на мощните силови трансформатори се из-
вършва по специални ведомствени разпоредби и правилници. Тук
са дадени по-главните положения за експлоатация на по-малките
силови трансформатори.
Подготовка за пускане на нови или дългэ време неработили
трансформатори се извършва съгласно заводската инструкция.
Извършват се проверки и изпитвания. Прави се външен оглед
за механически повреди на външни части: търсят се пукнатини
по изолаторите, течэве в казана, капака, разширителя и изолато-
рите, проверява се нивото в маслопоказателя, състоянието на
видимите части на намотките и отводите на сухите трансформа-
тори. Всякакви замърсявания, особено по капака и арматурата,
се отстраняват. Счупен изолатор за н. н. или в. н. при повечето
конструкции може да се смени без отваряне на капака. Вътрешен
оглед се прави само при нужда, чрез изваждане на потопяемата
част. Издигането й става посредством ушите на капака. За окач-
ване към куката на крана се използват две или четири (според
броя на ушите) еднакви двойни стоманени въжета с означена (мар-
кирана) товароподемност. Дължината им трябва да е такава, че
ъгълът, който се образува между въжетата при куката на крана,
да не надвишава 6(г При по-тъп ъгъл има опасност от претовар-
ване и скъсване на ушите. В мястото на окачването минималният
радиус на огъването трябва да е по-голям ог три пъти диаметъра
на въжето. Подемната част трябва да виси точно отвесно. Повди-
гането да става бавно — най-напред само на 5—10 ст, като се
задържи в това положение няколко минути, за да се провери якостта
5.11.8. Експлоатация на трансформаторите
595
на окачването. При отварянето температурата на потопяемата
част не бива да е по-ниска от температурата на околния въздух.
Отваряне при дъждовно и мъгливо време не се допуска. Престоят
на потопяемата част извън казана не бива да е повече от 24 часа.
Оглеждат се притегателните съоръжения на магнитопровода и на-
мотките, състоянието на изолацията, съединенията, укрепването
на отводите, състоянието и движението на превключвателя.
Разстоянието между искрэвите рэгове при 10, 15, 20 и 35 kV
трябва да бъде съответно 95, 120, 155 и 270 mm.
Електрическото състояние на трансформатора се проверява
чрез изпитванията, посочени в т. 5.11.11. Измерените величини
трябва да са в посочените там граници. Изпитва се и електрическата
якост на маслото, взето от долния кран. Тя трябва да е най-малко
20 kV/2,5 mm при трансформатора за 3 kV и 25 kV/2,5 mm при
трансформатори за 6—20 kV. При по-ниски стойности или незадо-
волително изолационно съпротивление на намотките (виж т. 5.11.11)
се предприема сушене — т. 5.11.9.
При сухите трансформатори за н. н. с малка мощност за пускане
в експлоатация е достатъчно да се проверят електрическите ве-
риги и чрез мегаомметър да се измери изолационното съпротнвле-
ние между намотките и към тялото. То трябва да не е по-малко от
1 kQ/V, начислено за UH-
След затварянето на маслените трансформатори се проверява
уплътнението на капака и се долива масло до нивото на съответния
белег на маслопоказателното стъкло съобразно околната темпера-
тура.
Температурата на доливаното масло не трябва да се различава
от температурата на маслото в казана с повече от ±5°. Когато се
налива или долива масло, всички пробки в горната част на транс-
форматора (на разширителя, капака, газовото реле, предпазната
тръба и др.) се оставят отворени до появяването на масло в тях,
за да се осигури излизането на въздуха от казана и от отделяйте
части.
Превключвателят се установява на желаното положение.
Периодични прегледи и поддържане. Основен външен оглед,
почистване и текущ ремонт се правят два пъти годишно. Текущите
огледи, когато има дежурен персонал, се правят веднаж в смяна.
При липса на такъв — през два месеца за малките, през един месец
за средните и през 10 дни за гэлемите трансформатори. Проверяват
се изолаторите — търсят се пукнатини, повреди на глазурата,
следи от електрически изпразвания, уплътнението на казана, ка-
пака, разширителя и монтираната към тях арматура; нивото и
цветът на маслото; характерът на бръмченето (трябва да бъде рав-
номерно с нисък тон); заземлението на тялото; електрическите
съединения с шините (търсят се окиси, изменения на цвета и други
следи от прегряване); цветът на силикагела в изсушителя, който
трябва да е син; вентилиращата система —свободният приток на
свеж въздух (при естествено охлаждане), състоянието на вентила-
торите (при изкуствено охлаждане); температурата в горната част
на казана (трябва да е под 95°С); попадане на вода, сняг или токо-
прэводещ прах върху намотките на сухите трансформатори.
При констатиране на неизправности трансформаторът се из-
ключва и възстановява. При доливането на масло се спазва каза-
ното по-горе. Силикагелът, ако е навлажнен (променил цвета си),
Наръчнн лехтротехника
594
5.11. Трансформатори
Т а б л и ц а 5.50
Допустимо превишение на температурата
на трансформаторите, °C
Части на Клас на изолацията Метод на измерване
трансформатора А Е В F Н на темпе- ратурата
А. Намотки: а) на сухи транс- форматори б) на маслени трансформатори Б. Масло в горните слоеве 55 70 80 100 125 По метода на съпроти- 60 — влението 50 — ако маслото в главния По метода казан не е в съприкосновение на термоме- с въздуха търа 45 — ако маслото в главния канал е в съприкосновение с въздуха
В. Магнитопровод и други части, кон- то не се допират до намотките (на по- върхността) 65
За методите за измерване на t виж. т. 5.10.4.
Т а б л и ц а 5.51
Претоваряемост на трансформаторите
Предшест- вуващо на- товарване в % от SH Максимална изходна температура на маслото, °C Доп; ва 1,1/н устимо рване 1,2/н време (min) 1,3/н ! на прето- при ток 1,4/н 1,5/в
Маслена
трансформатори
50 с охлаждане: 180 90 60 30 15
естествено и усилено 53 принудите.) но с въздушни охладители 49
75 63 60 120 60 30 15 8
95 73 68 60 30 15 8 4
Сухи трансформатори
50 60 30 20 15 12
75 55 23 15 11 9
90 45 16 10 7 5
5.11.9. Сушене на трансформаторите.
595
се изсушава в нещ при 140°С за 8 часа, докато стане пак небесно-
син. Той може да се използува 10—15 пъти.
Трансформаторите се отварят за капитален ремонт един път
на 10 години.
Допустимото превишение на температурата при температура
на околната среда +40°С е дадена в табл. 5.50.
Претоваряемостта на трансформаторите при нормални условия
на охлаждане и без превишение на допустимите температури на
намотките е дадена в табл. 5.51. Между всеки две претоварвания
трябва да има най-малко 4-часов интервал при /<0,9 /н.
Аварийно претоварване се допуска само по изключение. За от-
крито монтирани трансформатори важат следните граници:
претоварване, % 30 60 75 100 140 200
допустимо време, min 120 30 15 7,5 3,5 1,5
За монтирани на закрито трансформатори допустимото време
е два пъти по-малко.
Вентилация. Количеството въздух, необходимо за вентилацията
на трансформатора, е
^(Рк + Р0)
tm3;
Рк и Ро са съответно мощностите при опит на празен ход и при късо
съединение, W.
Трансформаторите с усилено охлаждане може да работят без
обдухване (без вентилатори), ако температурата на маслото е под
55°С и товарът не надминава 70% от номиналния.
Транспорт. Вертикалното повдигане се извършва, както повди-
гането на потопяемата част (виж по-горе), но при по-големите
трансформатори има отделни куки за повдигане на трансформатори»
заварени към фланеца на казана. При хоризонтално придвижване
по колесника, например за изкачване по наклонена плоскост,
трансформаторът не бива да се откланя от вертикалата повече от 15°.
5.11.9. Сушене на трансформаторите. Възстановяване
на маслото
Сушене се налага в случайте, посочени в т. 5.10.8 «Подготовка
за пускане». Важен показател за избягване на сушенето при нови
трансформатори е изолационното съпротивление на намотките да
не е по-малко от 70% от измереното в завода-производител. Отво-
рените за ремонт трансформатори могат да не се сушат, ако пото-
пяемата част е престояла във въздух с максимална влажност 75%
не повече от 24 часа, а ако температурата на потопяемата част се
поддържа 3—5°С по-висока от околната — до 72 часа.
Общите въпроси на сушенето са, както при електрическите ма-
шини (т. 5.8.2). От многото известии начини на сушене тук се по-
сочват само добилите по-широко разпространение.
Сушене в собствения казан чрез индукционно загряване. Този
начин е най-прост, икономичен и осъществим при всички трансфор-
матори. Маслото се източва от казана и той се избърсва. Потопяе-
мата част се спуска и капакът се свързва херметично с казана. Ця-
лата повърхност на казана се обвива с два пласта азбестов картон.
596
5.11. Трансформатори
Около долната част на казана на 1/2—2/3 от общата му височина
се навива намагнитваща намотка от ПКИГ (при липса може ПКИ)
по-гъсто в долната част. Ако няма топлинна изолация, под намот-
ката се подлагат дървени летви. Радиаторите се снемат. При тръбни
неразглобяеми радиатори или вълнисти стени намотката се полага
върху тръбите, респ. вълните, но може да се обвие през дъното и
капака, за да лежат навивките между радиаторите, респ. ребрата.
Дъното на казана се подгрява допълнително чрез електрически на-
греватели. Може около трансформатора да се нзгради дървена,
ламаринена или брезентова камера за намаление на загубите.
Ориентировъчно изчисление на намагнитващата намотка, Не-
обходимата мощност за сушенето е
= 6/4100-/.) W.
Тук fc=5, когато при сушенето има топлинна изолация, k= 12,
когато няма топлиин; изолация;
F — повърхност на казана, т2;
to— околна температура, °C.
Брой па навивките:
w—U сушА/ L,
където£/Суше напрежението, с което ще се захранва намагнитващата
намотка; при трансформатори с мощност до 320 kVA
се избира 50-j-60 V, а за по-големи — 220 V;
L — дължина на една навивка, т;
А — коефициент, който се определи от табл. 5.52 по спе-
цифичните загуби Р3аг= Pcym/F0 kW/m2; Fo, m2 е по-
върхнината на казана, която е обхваната от намотката.
Таблица 5.52
Стойности на коефициента А в зависимост
от специфичните загуби
р
Намагнитващият ток е / ш=(1.5-^-2) ^суш е
^суш
във W).
Сечението на проводника се избира, като се приеме 60—70%
от нормалното му токово натоварване (таб. . 8.5 — за открито
5.11.9 Сушене на трансформаторите
положени проводници). Захранването при £7<220 V може да стане
чрез заваръчен трансформатор.
Сушене без вакуум. Температурата трябва да се повишава по-
степенно — не повече от 30—40% за час, до достигане на темпера-
турата на въздуха в казана 100—105°С, която се задържа. Въздухът
в казана заедно с отделената влага се изтегля през специалния
отвор на капака или през отвора на демонтиран изолатор чрез вен-
тилатор или чрез естествена тяга с тръба, висока 2—2,5 ш. Постъп-
ващият през долния отвор (изпускателния кран) въздух е добре
да се подгрява. Препоръчва се за ускоряване на сушенето темпе-
ратурата периодично да се понижава до 50—60°С. Температурата
се регулира чрез напрежението (7Суш, чрез превключване (ако на-
мотката има изводи), чрез изключване или чрез отстраняване на
част от топлинната изолация на казана. В края на сушенето темпе-
ратурата се намалява постепенно.
Вакуумно сушене. Сушенето е, както по-горе, но към отвора на
капака се съединява вакуумна помпа и с увеличение на темпера-
турата постепенно по 5 ст на час се достига допустимият за казана
вакуум. Вакуумното сушене е по-кратко и е най-ефикасно при екс-
плоатационни условия.
Сушене в камера с висок вакуум е най-ефикасно, но изисква
специална вакуумна уредба, в която се поставя само активната
част. Прилага се главно в трансфсрматоростроителните предприя-
тия. Използуват се и камери без вакуум само за обдухване на ак-
тивната част с топъл въздух — главно за малки трансформатори.
Може да се направи камера от подръчни материали.
Сушене чрез изваряване на маслото (широко разпространен в
миналото начин) не се препоръчва, понеже качествата на маслото
се влошават чувствително.
Показателите за изсушаване са, както при машините. Най-ва"
жен показател е изолационното съпротивление, което се измерва
през два часа (виж т. 15.11.11). Отначало то намалява, а след това
бавно параства. Трансформаторът се счита за изсушен, когато в
прэдължение на 6 часа изолационното съпротивление остане неиз-
менно (при постоянна температура) и спре отделянето на кондензат.
Освен това коефициентът на абсорбцията (виж т. 5.8.2) трябва да
бъде = Яизбо/ Яиз!5> 1,3.
По-прецизни начини за преценяване изсушаването на. изола-
цията са измерването на диелектричните загуби (tg6) и капацитив-
ни ят метод.
Сушенето продължава 1—2 и повече денонощия.
Притягане на активната част, най-вече на намотките (чрез
заклинване или специални стягащи съоръжения), се налага след
всяко сушене поради свиване на изолационните материали.
Омасляване. Извършва се при още топъл трансформатор и топло
масло 50—60°С, което е по-течно и изпълва междините, като из-
тиква въздуха. Малките трансформатори се омасляват чрез бавно
потапяне в маслото за г/2—1 час, за да се отдели въздухът. При го-
лемите трансформатори казанът се затваря и маслото се вкарва
бавно (за 4—6 часа) отделу нагоре под налягане. Изискването за
бавно потапяне е в сила за всяко отваряне на трансформатора.
Възстановяване на маслото. Текущи проверки на маслото се
правят 1—2 пъти годишно. Проверяват се цветът, миризмата, елек-
трическата якост. Анализи се правят през 2—3 години или след
598
5.11. Трансформатори
повреди. Пробите се вземат лете при сухо, а зиме при студено време.
Най-напред се оставя да изтече 1—2 литра масло. Маслата, чиито
качества са се влошили под нормалните, се подлагат на възстано-
вяване.
Утаяване. Водата и механическите примеси се отделят чрез
утаяване на дъното на съда. Загряване до 30—40°С ускорява утаява-
нето. Утаителите са с конусно дъно. Утаяването за грубо почистване
преди филтриране трае 12—14 часа, а ако маслото ще се почиства
само чрез утаяване — 18—20 часа.
Филтриране се извършва чрез филтърпреси с филтърна хартия,
която се подменя през 3—4 часа. Маслото се загрява. По-доброка-
чествено е филтрирането със суперфилтър- и вакуумфилтърпреси.
Центрофугиране за отделяне на механическите примеси и вода.
Най-благоприятна температура на маслото е 45—50°С. Разпро-
странените у нас съветски центрофуги тип НСМ-3 на Полтавския
завод МЭС са с мощност на двигателя 4,5 kW, на нагревателите
18 kW, сксрэст на въртене на барабана 4790 tr/min и производи-
телност 1500 литра на час.
Сушене чрез пулверизиране — маслото се впръсква в топло или
студено състояние във вакуум, при което се пулверизира и влагата
се отдел я.
Химическо почистване се извършва с бел ил на активна пръст
чрез прекарване на маслото през слой едра пръст или чрез смес-
ването му със ситна пръст, която се отделя чрез филтриране.
За регенериране се използува и силикагел, както и някои ком-
бинирани методи.
5.11.10. Неизправности в трансформаторите
Виж общите бележки и означенията в т. 5.9.1.
1. Трансформаторът бучи ненормално. В някои лучаи може
максималнотоковата защита да изключи.
П1. Трансформаторът е претоварен или товарът е силно песи-
метричен. О. Проверява се товарът на всяка фаза.
П2. Трансформаторът работи при напрежение, по-високо от UK.
О. Регулира се С/, докато стигне С/н.
ПЗ. Магнитопроводът се е разхлабил и листовете вибрират.
Разхлабването може да е само в крайните листове. О. Магнитопро-
водът се притяга, намотките се заклинват.
П4. Разхлабили са се други части и вибрират силно. О. Прове-
ряват се всички болтови съединения.
П5. Има междуфазово или междунавивково съединение. 01. Из-
мерва се съпротивлението на всяка фаза при изведена нула и между
всеки два извода. От несиметрията се определя повредената фазе
02. Измерва се коефициентът на трансформирането поотделно :и
намотките на всяко ядро. От несиметрията се определя в коя фаза
има междунавивково съединение. 03. Мястото на повредата се
определя с външен преглед. Най-напред се преглеждат външните
части (изолаторите), а след това намотките — търсят се изменения
(нагар), «перли», ситни зрънца стопена мед. Повредата се локали-
зира чрез измерване на отделни секции от намотката. Вътрешпи
повреди се откриват чрез захранване с понижено напрежение е
почва се с 10—15% UH, като се вземат мерки срещу късо съедин-
5.11.10. Неизправности в трансформаторите 599
ние, пожар, приложено™ напрежение и напреженията, конто биха
се явили в другите намотки. Напрежението се повишава на степени
до 65% Uh при трансформатори за 10 kV и до 50% при трансфор-
матори до 35 kV. Всяка степей се изчаква 15—20 min, като се следи
за появяване на дим и за прегряване на отделни части от намотката.
2. В трансформатора има пращене. П1. Има частичек пробив
между намотката (изводите) и тялото поради пренапрежение. О. Кон-
статира се с мегаомметър и мястото се определя чрез постепенно
секциониране на намотките.
П2. Заземлението е прекъснато.
3. Трансформаторът се прегрява над допустимого. П1. Прето-
варване. Да се съблюдава допустимого претоварване — вижт. 5.11.8.
П2. Температурата в трансформаторного помещение е над до-
пустимата (+40°С). Ако температурата на 1,2—2 ш далече от
трансформатора на половината от височината му е 10°С (или повече)
по-висока от външната, вентилацията на помещение™ трябва да
се подобри.
ПЗ. Нивото на маслото е ниско. О. В маслопоказателя не се
вижда масло. Търсят се течове.
П4. Изолацията на притегателните шпилки е повредена. О. Про-
верява се с мегаомметър.
П5. Изолацията между листовете на магнитопровода е влошена.
Виж още т. 1-П5.
4. Има течове. П. Лошо уплътнение в шевовете на казана,
капака или арматурата.
5. Газовата защита сигнализира. П1. Малки вътрешни по-
вреди (навивки накъсо, непълни пробиви).
П2. Прекъсване или лош контакт в намотка (наскоро след пре-
късването). О. Намира се чрез мегаомметър, като се секционира
намотката.
ПЗ. Лош контакт в превключвателя поради нагар или лош мон-
таж. О. Малък нагар се почиства с пила или шкурка, голям —
изисква смяна на контакти и изолиращи части или на целия пре-
включвател.
П4. В маслото при наливането е останал въздух и се отделя.
П5. Бавно понижение на масленого ниво поради теч или пони-
жение на температурата.
6. Газовата защита е изключила трансформатора. Настъпила е
сериозна повреда с интензивно газообразуване.
Виж повредите в т. 1-П5, т. 3-П4 и т. 5-П2, ПЗ, но в по-висока
степей.
Ако изпуснатите през крана на газового реле газове не горят
при поднасяне на запалена кибритена клечка, значи, че няма по-
вреда, а е настъпило бурно отделяне на включен в маслото въздух.
7. Изхвърляне на масло или газове през предпазната тръба.
Токът в отделни фази е голям. Ако има газово реле, то изключва.
П. Има междуфазово съединение, свързано с бурно газообразу-
ване. Има частично или пълно разрушение на намотките.
8. При товар вторичните напрежения се различават, макар
първичните да са еднакви. П1. Лош контакт във веригата на една
или две от фазите.
П2. Прекъсване в една от първичните фази при свързване Dy
или Уб.
9. При празен ход и товар вторичните напрежения се различа-
6М
11. 1 рансформатири
ват. П1. Една от фазите на вторичната намотка е с обърнати
води (при свързване звезда).
П2. Прекъсване в една от гТървичните фази при свързване У у.
ПЗ. Прекъсване във вторична намотка при свързване У у или Dy.
5.11.11. Изпитване на трансформаторите
Програмата и методите за контролни и типови изпитвания са
стандартизирани с БДС 3067—60 и БДС 2325—65. В експлоата-
цията — при монтажа, ревизиите и ремонт се правят контролни
изпитвания — всички или част от тях. Тук са посочени тези из-
питвания. Стандартните технически данни, конто трябва да се
получат при някои от измерванията, са дадени в БДС 3166—58
и БДС 3176—58.
Проверка (определяне) на коефициента на трансформация.
Прави се за всички отклонения на намотките. За измерването
трансформаторът се захранва с номинално напрежение при транс-
ф' рматори за н. н. или с понижено напрежение, но не по-малко
с 0,01 UH — при трансформатори за в. н. Измерват се фазовите
н 1и линейните напрежения на всяка фаза чрез два волтметъра
клас 0,2 (по изключение клас 0,5, ако двата волтметъра имат близки
криви на грешката). Може да се използват и измервателни транс-
форматори клас 0,2. От измерените стойности се определи измере-
£/1
ннят коефициент на трансформация k= у и се определи процент-
2 и1И
ната му разлика спрямо номиналния коефициент Ьн=у—, изчислен
по данни от заводската табелка.
Измерването може да се извърши още посредством специален
мост, компенсационна уредба или образцов трансформатор (виж
БДС 2325—65).
За коефициента на трансформация се допуска максимално от-
лонение от номиналната му стойност ±0,5% (БДС 3067—67).
Измерване съпротивлението на намотките. Извършва се по ме-
тодите с амперметър и волтметър, с единичен (Витстонов) мост и
воен (Томсонов) мост — виж т. 4.27. Спазват се изискванията,
нзложени в т. 5.10.2. Постоянният ток при измерването не бива да
е по-голям от 0,2 /Нл (ако измерването трае до 1 min,това изискване
отпада). За температура на намотката се приема температурата
па горните слоеве на маслото или температурата на околната среда,
ако трансформаторът е престоял изключен 3 до 10 часа (малките
стойности са за малките трансформатори). Аналогично се приема
за сухи трансформатори. Използват се формулите, дадени в т. 5.10.2
за изчисление на съпротивлението при различии свързвания на
трифазни трансформатори и отчитане влиянието на температурата.
Измерване характеристиките на изолацията на маслен трансфор-
матор обхваща измерване на съпротивлението на изолацията, tg 6,
капацитета на намотките спрямо земя и помежду им и др. Тук се
разглежда само измерването на съпротивлението на изолацията.
Изпитването на маслото се извършва съгласно БДС 1457—63.
Измерването се извършва при температура на горния слой на
маслото, не по-малка от 10°С (в противен случай трансформаторът
5.11.11. Изпитване на трансформаторите
601
се подгрява). Трансформаторът трябва да е престоял поне 12 часа
с маслото си. Съпротивлението се измерва с индукторен мегаом-
метър за не по-малко от 2500 V, 10 000 MQ (само за трансформатори
с напрежение 10 kV и по-малко тези величини може да са съответно
1000 V и 1000 MQ). Проверява се изолацията между: намотка н.н.—
намотка в. н. и казан; намотка в. н. — намотка н. н. и казан; на-
мотки н. н. ив. н. — казан, като във всички елементите, спрямо
конто се проверява изолацията, се заземяват, а другите се свързват
към мегаомметъра.
Състоянието на изолацията е добро, ако едноминутното изола-
ционно съпротивление на трансформатора в експлоатация /?из.е,
измерено при температура Гв, е Яиз-e^v Яиз.з, където /?Из.з е
изолационното съпротивление, измерено в завода-производител
при температура t3° (взема се от протокола за заводските изпит-
вания), av е коефициент, който зависи от разликата t9—/е- Него-
вите стойности са дадени в табл. 5.53.
Таблица 5.53
Стойности на коефициента v
G-4. #с 1 5 10 15 20 25 30 35
V 0,84 1,05 1,26 1,61 1,96 2,38 2,87
При липса на заводски данни може да се ползва табл. 5.54,
която дава минималните изолационни съпротивления за трансфор-
матори в масло (включително и за измервателни).
Маслото се изпитва съгласно БДС 1457—63.
Таблица 5.54
Мимимални изолационни съпротивления за трансформатори
в масло
Състояние на трансформатора t/и. kv При температура, °C
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
/?и8. MQ
Нов или след 3—10 900 450 225 120 64 36 19 12 8 5 основен ремонт 15—35 1200 600 300 155 83 50 27 15 9 6 60 1800 900 450 235 125 75 40,23 15 9 110—220 2400 1200 600 315 165 100 50 30 20 12 В експлоатация 3—10 600 300 150 80 43 24 13 8 5 3 15—35 800 400 200 105 55 33 18 10 7 5 60 1200 600 300 180 83 45 28 16 И 7 110—220 1600 800 400 210 НО 65 35 21 13 8
602
5.11. Трансформатори
Таблица 5.55
Изпитвателни напрежения за транс-
форматори
Ун, kV t^max, kV £7изп, kV £7изп, ин- дуктира- но kV
до 0,525 0,6 2,5
1 1,15 3,5
3 3,5 16
6 7 22 12
10 11,5 28 20
15 17,5 38 30
20 23 50 40
35 38,5 80 70
60 70 140 120
ПО 125 230 220
150 170 325 300
220 250 460 440
Електрическата якост
на изолацията се изпит-
ва с приложено отвън
напрежение. Проверява
се якостта на изолация-
та между намотките и
съединените към тях еле-
менти и на същите към
тялото, а чрез индукти-
рано напрежение се про-
верява якостта на изо-
лацията между съседни-
те навивки. Последното
изпитване е при празен
ход с удвоена честота в
продължение на 60 s.
Изпитвателното напре-
жение за нови транс-
форматори при заводски
условия е дадено в
табл. 5.55. (По-подробно
виж БДС 3067—67).)
На мястото на мон-
тажа електрическата
якост се изпитва с на-
прежение, равно на 75%
от нормираното, дадено
в табл. 5.55, и с индуктирано напрежение до 1,3 Uh при fH.
Проверка на групата на свързване (виж т. 5.11.2).
Директив — чрез еднофазен косинусфимер (черт. 5.123). Най-
удобен е четириквадрантен апарат, градуиран направо в часове —
показва направо групата.
Чрез постоянен ток. Страната за в. н. се захранва от източник
за постоянен ток с напрежение 3—4 V, като (+) се съединява с по-
Черт. 5.123. Проверка на
групата на свързване с
фазомер
Черт. 5.124. 3Л Проверка на
групата на свързване на
еднофазен трансформатор
първата фаза. На страната за н. н. се включва магнитоелектриче-
ски измервателен апарат с двустранна скала (с 0 в средата), галва-
нометър или чувствителен волтметър. От посоката на отклонението
5.11.11. Изпитване на трансформаторите
603
на стрелката в момента на включване на първичната верига се
определя групата (при изключване посоката е обратна). Предвари-
телно се проверява съответствието между поляритета на източника
и измервателния апарат. Галванометърът не може да се включи
направо към източника.
Еднофазен транс-
форматор (черт.
5.124). На страната за в.
н. изводът А се съединя-
ва с (+). Ако при вклю-
чване галванометърът се
отклони в положителна
посока (надясно), към
положителната му кле-
ма е съединен изводът а
и обратното. Ако изводът
А не е предварително
маркиран, избира се
произволно.
Трифазни транс-
форматор и (черт.
5.125). Последователно
към постояннотоковия
Черт. 5.125. Проверка на групата на свърз-
ване. на трифазен трансформатор (група Dy5)
източник се включват
изводите за в. н. А—В,
В—С и А—С, като винаги първият от тях се съединява към (+)
на източника. За всеки от тези три случая на захранване на
намотката за в. н. се проверява поляритетът на изводите
за н. н.: а—Ь, Ь—с и а—с, като първият от тях винаги се включва
към (+) на апарата. (За нагледност на черт. 5.125 са показани едно-
временно три галванометъра, но един е достатъчен. Съставя се та-
блица като тази на черт. 5.125. Знакът (+) се пише при положително
отклонение на апарата (надясно), (—) — при отрицателно откло-
нение, а 0 — при колебание на стрелката около нулата.) Полученият
резултат се сравнява с табл. 5.56, в която са дадени само групите
(часовите числа). Свързването на черт. 5.125 е Dy5, т. е. от група 5,
и получените при изпитването резултати (табличката при черт.5.125)
трябва да съответствуват на група 5 от табл. 5.56. Чрез изложения
метод се определя само групата, но не и схемата на свързване на
намотките. Същият резултат, както табличката на черт. 5.125,
се получава и при свързвания Уб5 и Уг5.
Прилагат се и други методи — на двата волтметъра, мостов
(виж БДС 2325—65).
Изпитване при празен ход (опит на празен ход). Обикновено
намотката за н. н. се захранва с t/H, /н и симетрични напрежения
(за трифазните трансформатори). Останалите намотки са отворени.
Мощността Ро~Рс (загубите в стоманата) се измерва с ватметри —
при трифазен ток с два или три (виж 4.2.5). Да се има пред вид при
изчислението, че при схема на Арон с два ватметъра единият може
да има отрицателно отклонение. Токът на празен ход при трифазни
трансформатори се измерва с три амперметъра:
/ 1_^~ 2 "t
А.
6М
5.11. Трансформатор»
Таблица 5.56
Отклонения на измервателния апарат при определяне групата
на свързване на трифазен трансформатор
Включване на измерва- телния апарат + — Трупа Отклонения при захран- ване на страната за в. н. Трупа Отклонения при захран- ване на страната за в. н. Г рупа Отклонения при захран- ване на страната за в. н.
н— А-В Н— В-С н— А-С н— А-В Н— В-С н— А-С н— АВ -1— В-С н— А-С
Допустимите отклонения от предписаните стойности са — 10%
за Ро и +30% за /0.
Изпитване при късо съединение (опит на късо съединение).
Обикновено намотката за н. н. се свързва накъсо, а намотката
за в. н. се захранва с понижено напрежение при /н така, че в намот-
ките да се установи ток /н- Мощността Рк^ре (загубите в намотките)
се измерва, както Ро (виж по-горе и т. 4.2.5). /к и Uk при трифаз-
ните трансформатори се изчисляват като средни стойности:
/ _ + ^ 2 + / 3 ;
к “ 3
ij _ U1 + ^2 + ^3
к 3
Огтук ик се изчислява съгласно т. 5.11.3 (по-подробно виж БДС
2325—66).
Изпитване на маслоплътност. Най-удобно при експлоатацията,
нри напълнен с масло казан това става чрез херметично закрепване
на тръба кт>м капака. Тя се напълва със сухо масло на височина,
съответствуваща на налягането, което казанът трябва да издържа
съгласно заводските норми.
Други методи за изпитване на за. «сформатс р са: със сух
5.12.1. Основни схеми и съотношения
605
въздух или инертен газ под налягане, сгъстен под капака на транс-
форматора; с вкарване на масло под налягане. При празен транс-
форматор изпитването става със сух въздух или инертен газ под
налягане. При изпитването на напълнен трансформатор за плът-
ността на шевовете и уплътненията се съди от появата на маслени
петна, а при празен трансформатор — от запазването или намале-
нието на първоначалното налягане на газа.
Изпитването на релетата за газова защита се извършва съгласно
БДС 3366—65. Изпитва се херметичността на корпуса, плавока и
живачната ампула, електрическата якост на изолацията и дей-
ств ието на релето.
Превключвателите се изпитват съгласно БДС 3365—65.
5.12. Токоизправители
5.12.1. Основни понятия
Токоизправителите са преобразуватели на енергията на аре-
менливия ток в енергия на постоянен ток. Статичните токоизпра-
вителни елементи въз основа на различии физически принципи са
пригодени да провеждат електрически ток само в една посока
(права или пропускаща посока), а в другата (обратна посока) те
практически са изолатори. Наричат се още «вентили». Действието
на един токоизправителен елемент, включен в електрическа верига,
захранена с променлив ток, принципно е показано на черт. 5.126.
На клемите на консуматора R се получава пулсиращо прекъснато
напрежение и през него минава пулсиращ прекъснат ток. За полу-
чаване на изправен ток с постоянна големина (по-малки пулсации)
се прилагат разнообразии схеми с еднофазно и трифазно захран-
ване, като за получаването на по-изгладено напрежение са необ-
ходими повече токоизправителни елементи.
Термините и определенията относно статичните преобразуватели
са стандартизирани с БДС 5823—65.
Черт. 5.126. Верига с токоизправителен елемент
Основни схеми на свързване на токоизправнтелните елементи са
показани на черт. 5.127 заедно с кривата на нзправеното напреже-
ние (с К е означен консуматорът). За получаване на стандартно
изправено напрежение обикновено токоизправителите се захрап-
ват чрез трансформатор.
606
5.12. Токоизправители
Черт. 5.127 Схеми на свързване на токоизправителни елементи:
а — еднофазно еднополупериодно (Е); б — еднофазно двуполупериодно (С);
в — еднофазно мостово (М); г — трифазно еднополупериодно (ТЕ); д — три-
фазно мостово (ТМ); е — шестфазно еднополупериодно (ТС); ж — шест-
фазно с нулев дросел (ТСД)
5.12.1. Основни схеми и съотношения
607
Еднофазно еднополупериодно (еднопътно) изправяне (означе-
ние Е; черт. 5.127 а). Отговаря на принципното обяснение на
черт. 5.126. Прилага се за полупроводникови и лампови токоизпра-
вители при вериги, в конто не е необходим ток, постоянен по голе-
мина, а само по посока и мощността е малка.
Еднофазно двупол у периодно (двупътно) изправяне — схема със
средна точка (означение С; черт. 5.127 б). Изправят се двете по-
лувълни на напрежението — получава се пулсиращо непрекъснато
напрежение. Прилага се за полупроводникови, лампови и стъклени
живачни токоизправители. Захранването е от трансформатор със
среден извод — с удвоен брой вторични навивки. Има приложение
при уредби със сравнително малка мощност.
Еднофазно мостово изправяне (означение М\ черт. 5.127 в) —
схема на Грец. Изправянето е двуполупериодно. Кривата на изпра-
веното напрежение е, както по-горе. То има най-широко приложе-
ние от всички еднофазни схеми. Прилага се при всички видове
токоизправители при малки и големи мощности.
Трифазно еднополупериодно (еднопътно) изправяне (означение
ТЕ-, черт. 5.127 г). Всяка фаза работи, както на черт. 5.127 а, но
поради наслагването на напреженията кривата на напрежението
пулсира, без да става 0. Прилага се при полупроводникови. йонни
и стъклени живачни токоизправители.
Трифазно мостово изправяне (означение Т черт. 5.127 д).
Изправянето е двуполупериодно и се получава по-гладко напреже-
ние от всички горни случаи. Прилага се при полупроводникови и
йонни токоизправители.
Шестфазно еднополупериодно изправяне или трифазна схема
със средна точка (означение ТС, черт. 5.127 е) и шестфазно с нулев
дросел или трифазна схема със средна точка и дросел (означение
ТСД, черт. 5.127 ж). Прилагат се при полупроводникови, йонни и
метални живачни токоизправители.
Известии са и много други схеми, включително за захранване с
повече фази.
Подобно на електрическите източници токоизправителните еле-
менти се свързват последователно и паралелно. Така се получава
необходимого по-високо напрежение или по-голям ток от тези на
отделния елемент. Следователно във всички разгледани тук схеми
вместо един токоизправител може да се разбира трупа от последо-
вателно или паралелно свързани токоизправители. При последо-
вателното свързване трябва да се внимава напрежението да се
разпредели правилно, особено при германиевите и силициевите
токоизправители.
Основните величини, с конто се работи при токоизправите-
лите, са:
Постоянно (изправено) напрежение — средната стойност на
изправеното напрежение, получено на постояннотоковите изводи
на токоизправителя, т. е. постоянната стойност, около която пул-
сира изправеното напрежение.
Обратно (запиращо) напрежение Собр е напрежението, което
може да се приложи в посока, обратна на пропускащата. Един и
същ токоизправителен елемент може да има различно по стойност
обратно постоянно и променливо напрежение. При променливо
напрежение С/Обр е максималната (амплитудната) стойност на до-
пустимого обратно напрежение.
608
5.12. Токонзправители
Променливо напрежение U^, е ефективната стойност на напре-
жението, приложено на променливотоковите изводи на токоизпра-
вителя. То трябва да е по-малко или равно на ефективната стой-
ност на допустимото обратно променливо напрежение (в противен
случай в токоизправителя се получава пробив). При различните
схеми на изправяне променливото напрежение е в различно отно-
шение с £/_ и се избира така, че да се получи желаното (стан-
дартно) U-. Това налага употребата на захранващ трансформа-
тор, чието вторично (при многофазните трансформатори — вторично
линейно) напрежение трябва да е равно на U—.
Фазово напрежение на захранващия трансформатор U2 — ефек-
тивната стойност на вторичното фазово напрежение, за което се
изчислява захранващият трансформатор.Според схемата то е равно
или различно спрямо U—.
Честота на захранващото променливо напрежение flt Hz.
Нормално fi=50 Hz.
Постоянен (изправен) ток. /_—средната стойност на изправе
ния ток на консуматорите, т. е. постоянната стойност, около която
пулсира изправеният ток в постояннотоковата верига на токоиз-
правителя.
Променлив ток I — ефективната стойност на променливия
ток, преминаващ в променливотоковите изводи на токоизправи-
теля. При еднофазните схеми и при многофазните схеми със свър-
зване в звезда на вторичната трансформаторна намотка, каквито
са всичките основни схеми (всички схеми на черт. 5.127); това съ-
щевременно е и ефективната стойност на вторичния фазов ток на
захранващия трансформатор — Л^=/2ф.
Променлив ток в един токоизправителен клон /е ^—ефектив-
ната стойност на тока, с който са]натоварени отделните токоизпра-
вителни елементи, ако в клоновете на схемата няма елементи в
паралел. В повечето от разглежданите схеми (с иэключение на мо-
стовите) /е=/—=/2Ф-
Постоянен ток в един токоизправителен клон /е_ — постоян-
ният ток, с който са натоварени отделните токоизправителни еле-
менти, ако в клоновете на схемата няма елементи в паралел.
Постоянно токова мощност = W — дадената на
консуматорите постояннотокова мощност.
Входна привидна променливотокова мощност на токоизправи-
теля, равна на вторичната привидна мощност на трансформа-
тора S2, VA.
Първична привидна мощност на трансформатора — Sb VA.
Типова мощност на трансформатора — ST, VA. Токовете в
първичната и вторичната намотка на трансформатора не са сину-
соидални. Произведението от ефективните стойности на тока и на-
прежението определи загряването на трансформатора и се нарича
изчислителна мощност на намотката. Тъй като във вторичната на-
мотка преминава и постояннотокова съставяща, изчислителните
мощности се различават: Типова мощност е средното им
аритметично:
Q __ Si + So
— 2
Загуби и к. п. д. Основните загуби в токоизправителите са
(където At/ е падението на напрежението), откъдето
5.12.1 Основни схеми и съотношения
609
ч-ТГ^лй'10”4-
При различните видове токоизправители има и допълнителни за-
гз'би, например от възбуждането и запалването.
Коефициент на пулсациите kn се нарича отношението на ампли-
тудната стойност на основния хармоник (основната пулсираща съ-
ставяща) на изправеното напрежение към средната му стойност /_.
Той характеризира степента на изглаждане на изправеното напре-
жение — благоприятно е стойността му да е малка.
Честота на основния хармоник на изправеното напрежение —
f* н*.
Съотношенията между основните величини при различните
схеми са дадени в табл. 5.57. Това са теоретично изведените съотно-
шения и се отнасят за идеални токоизправители и трансформатори,
работегци без падение на напрежението и без загуби, при чисто
активен товар в постояннотоковата верига. При схема «С»
е напрежението на цялата вторична намотка на трансформатора
(същата може да се разглежда и като съставена от две половини,
разделени от средната точка). При схеми ТС и ТСД С/2ф=(/^ е
напрежението на една фаза на трансформатора, разглеждан като
шестфазен, т. е. напрежението на намотките, заключени между
изводите на трансформатора и средната му точка.
При изчисленията трябва да се вземат пред вид и загубите (виж
по-долу).
Номиналните данни на токоизправителите (в БДС 4329—61 те
са определени за селеновите токоизправители) са стойностите на
следните величини, определящи номиналния режим: £/—н,/—и, Р—,
^н, 7/^н, Ли и т]н.
Т а б л и ц а 5.57
Съотношения между основните величини в токоизправителните
в?риги
Съотношения Схеми на изправяне, чертеж
Е 5.127а С 5.1276 W ТЕ 5.127г 1 1 ТМ 5.127 6 ТС 5.127г ТСД 5.127ж
CuK=U~IU- 2,22 2,22 1,п 1,48 0,74 0,74 0,855
Сиф= U аф/ U— 2,22 2,22 1,п 0,855 0,427 0,74 0,855
С1=1~Ц_=1гъ11- 1,57 0,785 • 1,п 0,587 0,815 0,408 0,289
С] е—,= /е^,/1— 1,57 0,785 0,785 - 0,587 0,587 0,408 0,289
1 0,5 о,5 0,33 0,33 0,16 0,16
Cp^Si/P- 3,48 1,74 1,23 1,5 1,05 1,81 1,48
Cp^SJP.. 2,68 1,23 1,23 1,24 1,05 1,28 1,05
Cp—Sr/P— 3,08 1,49 1,23 1,37 1,05 1,55 1,27
Mi 1 2 2 3 6 6 6
1,57 0,67 0,67 0,25 0,057 — —
39 Наръчимк на електротехника
610
5.12. Токоизправители
Номинални режими на работа. Токоизправителите се строят за
основните режими на работа, приети за електрическите машини, с
изключение специално отпасящите се за машините режими, а
именно: продължителна, кратковременна, повторно-кратковременна
и редуваща се работа (виж. т. 5.1.2, табл. 5.2).
Видове натоварвания. Тъй като напрежението на постоянното-
ковите изводи е пулсиращо, като при някои схеми пулсациите са
твърде големи (виж коефициента kn в табл. 5.57), видът на натовар-
ването в постояннотоковата верига оказва влияние върху вида на
тока в тази верига и изобщо върху работата на токоизправителя.
Възможни са следните натоварвания: активно, индуктивно, капа-
цитивно и смесено натоварване и работа срещу електродвижеща
сила (при зареждане на акумулатори). Най-голямо практическо
значение имат активното натоварване и работата срещу елехтро-
движеща сила.
Видове охлаждане. Прилага се естествено въздушно охлаждане,
принудително (изкуствено) въздушно охлаждане — с вентилатор,
а при някои видове токоизправители и водно охлаждане.
Характерните показатели, по конто обикновено се специфицират
токоизправителите и се включват в означението им, са: основните
номинални данни на постояннотоковата страна ((7—н, I— я), за-
хранване (U—я, /я), номинален работен режим и вид на натовар-
ването (ако не е активно).
Приблизително пресмятане на захранващия трансформатор. Из-
ползват се съотношенията в табл. 5.57, като допълнително се взе--
мат пред вид и падението на напрежението, и загубите в трансформа-
тора и токоизправителя чрез един общ коефициент С, чиято стой-
ност за чисто активно натоварване на токоизправителя е около
1,15, а за работа срещу е. д. с. —около 1,25. Тогава стойностите
на отделяйте номинални изчислителни величини на трансформа-
тора за разглежданите основни схеми при зададени номинални
данни на токоизправителя (виж по-горе) за режим на продължи-
телна работа се определят, както следва:
Вторично фазово напрежение на празен ход U2фн== С.СифО—н V.
Вторичен фазов ток /2фн=С//—н А.
Вторична привидна мощност S2n~Cp2 Р—н VA.
Първична привидна мощност S1H=Cp1. Р—н VA.
Типова мощност ST—CpP_ VA.
Първичното фазово напрежение се определи от напреже-
нието на захранващата мрежа съобразно схемата на свързване на
трансформатора. Първичният фвзов ток се определи от S1H и и^ф (при
еднофазен трансформатор 7ih=Sih/£/ih)-
При тези изходни данни трансформаторът се изчислява, както
е посочено в т. 5.11.7. Основните размери се определят за типовата
мощност ST.
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители
Токоизправителното им действие се дължи на еднопосочната
проводимост на някои двойки метал — полупроводник и образува-
лия се между тях з а п и р а щ слой.
Полупроводниковите токоизправители са многокристални —
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токонзправители
611
селенови и медноок иен и, и еднокристални — герман иеви си-
лициеви.
Селенови токоизправителни клетки и стълбове. Изправителният
елемент (клетката) се състои от никелирана стоманена или алуми-
ниева, покрита с бисмут плоча (анод), върху която има слой от се-
Черт. 5.128. Селенов
токоизправител
Черт. 5.129. Волтамперна характеристика на
селенов токоизправител
лен, покрит с калаено-кадмиева сплав (катод). На схематичния
разрез (черт. 5.128) 1 е алуминиева плоча (анод), 2 — бисмут,
3 — селен, 4 — запиращ слой, 5 — калаено-кадмиева сплав (ка-
тод), 6 — контактна пружинирагца шайба, 7 — изводни пластини.
Целият елемент се комплектува върху изолирана шпилка със
съответни метални и изолирани шайби.
Селенът е полупроводник тип Р. Проводимата посока е от алу-
миниевата, респ. стоманената, плоча (анод) към калаено-кадмие-
вата сплав (катод).
Характерна величина е токовото натоварване (плътността на
тока) о — I_/S в А/m2 (или в mA/ст2), където S е работната повърх-
ност на клетката. Приема се средно6=500 А/т2=50 mA/ст2 (виж
и п о - до л у). ~
На волтамперната характеристика (черт. 5.129) се виждат за-
висимостта на спадането на напрежението при различна плътност
на тока в права посока (/) и плътността на обратнияток при раз-
лично обратно напрежение (II). Вижда се, че проводимостта в
обратна посока е незначителна.
С течение на времето вътрешното съпротивление на токоизпра-
вителя нараства — процес «стареене». Токоизправителят се счита
за остарял, ако напрежението на изводите му при номинално за-
хранващо напрежение спадне с 10%. Използваемостта на селено-
вите токонзправители е 5000—1.5Д00 часа. След пробив иотстраня-
ване причината за пробива токоизправителят може да се използва
(в мястото на пробива се получава стъкловиден селен, който е
изолатор).
Технически данни за селенови токоизправителни клетки (БДС
5353—64). У нас се произвеждат в Завода за електронни пресбра-
зувателни елементи в София. Клетките са с правоъгълни или квад-
ратни плочи. Има клетки за следните номинални обратни на пре-
612
5.12. Токоизправители
жения U—н (ефективна стойност): 20, 25 и 30 V. Съответните номи-
нални изправени напрежения при различните схеми са дадени
в табл. 5.58. Допустимото краткотрайно превишение на натреже-
нието е 10%. При продължително натоварване с постоянно напре-
жение в права или обратна посока клетките издържат съответно
Черт. 5.130. Зависимост на товара на селенов токоизпра-
вител от температурата
14 и 10 V по-ниско обратно напрежение от горното. Номиналното
продължително токово натоварване /—н на различните видове
клетки при естествено въздушно охлаждане и чисто активен товар
е дадено в табл. 5.58. Плътността на тока 6 е в границите
3004-1250 А/та или 304-125 тА/ста. Чрез подбор независимо от
номиналното им напрежение еднаквите по размери клетки се сор-
тират в 4 групп с различно токово натоварване. Засега клетките
с размери от 20X 20 до 40Х 50 mm са само от I трупа, а по-големите—
от I, II и III трупа. Останалите групи са в процес на усвояване.
При продължително натоварване в пропускащата посока с по-
стоянен ток стойността му може да бъде с около 30% по-висока от
посочената в таблицата. При работа срещу е. д. с. допустимото
токово натоварване е 80% от даденото в таблицата.
Посоченото натоварване е при температура на околната среда
Ч~35°С. За работа при по-висока температура клетките трябва да
бъдат разтоварени по ток и напрежение съгласно кривите на
черт. 5.130. Напр. при околна температура 45°С може да се запази
номиналното напрежение (100% но токът трябва да е 71%
от /—и; или напрежението да се намали на 60%, а токът — на 89%.
Възможни са и други комбинации.
Посочените в таблицата данни за токовото натоварване важат
за нормално разположение на клетките — с вертикални плочи
(хоризонтална шпилка), с хоризонтална дълга страна на право-
ъгълнйте плочи.
Долната температурка граница е —50°С. При изкуствено охлаж-
дане с въздушна струя със скорост 6 m/s токовото натоварване може
да бъде до 3 пъти по-голямо от посоченото в таблицата. Практикува
5.12.2 Полупроводникови (сухи) токонзправители
613
се и охлаждане с масло,което едновременно е и добра защита от въз-
действия на околната среда.
При работа с прекъсване са възможни по-големи натоварвания
съобразно заводските данни.
Технически данни на селенови токоизправителни стълбове. За
получаване на токонзправители
лен брой клетки се монтир^т
на обща изолирана шпилка и
се свързват по някоя от основ-
ните схеми. На черт. 5.131
като пример е показана схе-
мата на стълб тип М (с мосто-
ва схема) с две последовател-
но свързани клетки в рамо.
Изводите се означават със
следните Цветове: постоянно-
токови — червен (+), син (—);
за по-голямо напрежение опреде-
5.131. Токоизправителен стълб
с мос.ова схема
променливотокови — жълти;.
Номиналните напрежения (променливо и постоянно) на стълбо-
вете с различии схеми са в границите, посочени в послед-
ните две колони на табл. 5.58. Първата от тях е за една клетка, а
последната — за стълбовете с най-голям брой клетки, в един клон
на схемата, като се произвеждат стълбове с всички кратки напре-
жения на напрежението на една клетка. Напр. по схема «Е» се
произвеждат стълбове за напрежения 20/7,5 V (с 1 клетка в клон
или общо 2 клетки); 40/15 V (с 2 клетки в клон или общо 4 клетки),
60/22,5 V (с 3, съответно 6 к сгкч) и т. н. до стълбове за 260/97,5 V
(с 260:20=13 клетки в к юн или общо 26). Аналогично за стълбо-
вете от другите видове схеми редът на напреженията е 25/10, 50/20
ит. н. до 325/130 V и съответно 30/12, 60/24 и т. н. до 390/156 V.
В означението на стълбовете, напр. М100/75—10 от 20 клетки
100Х 100 mm (20 V) последователно влизат: буквеното означение
на схемата (в случая М), номиналното променливо и номиналното
постоянно напрежение във У((Л^н/(/_н = 100/75 V), номиналният
изправен ток =10 А), равен на номиналния ток на клетките,
от конто е съставен стълбът, броят на клетките в стълба (20), раз-
мерите им в mm (100Х 100 mm) и номиналното обратно (запиращо)
напрежение на клетка във V (20 V).
Стълбовете се избират по дадените в означението данни, като
най-съществените са U_н и /_н
За по-големите напрежения при схеми с повече клетки цялата
схема не е комплектувана в един общ стълб, тъй като би се получил
тежък в конструктивно отношение възел. Затова в един стълб се
включва само част от клетките за схемата. В този случай пред озна-
чението с проста дроб се означава каква част от схемата е даденият
стълб. Например 1/2М180/135 означава, че стълбът съдържа х/2 от
необходимите клетки и за комплектуване на токоизправител по мо-
стова схема за напрежения (Л^н/С7_н =180/135 са необходими два
стълба от горния вид.За схеми Е иСтова не се налага. По-подробно
виж в проспектите на завода-производител.
Пакетните селенови токоизправители, произвеждани от същия
завод главно за слаботокови цели, са с компактна конструкция и
малки размери. Те са по схема Е за ток /_н до 0,25 А и до
250 V и по схема М — за ток /_н до 1,8 А и до 30 V (за ток
До 0,12 А има и за напрежение до 300 V).
Т блица 5.58
Технически данни за Сёленови токоиаправителни клетки и стълбове
Схема на свърз- ване Група клетки Номинален постоянен (изправен) ток на клетка и на стълб от последователно свързани клетки, /__н Л, при размери на клетките, mm </_»/</_„, V
на клетка на стълбо- зетес макси- мален брой клетки
20x20 24x24 33x33 40x50 60x60 ' 00 X 00 ooixooi' 100x200 100x300 8 X О о 200x300 200x 400
I т т 0,07 0,12 0,22 0,45 0,9 1,5 2,5 5 7,5 10 15 25 20/7.5 640/240
Г7 II т т т 0,1 0,2 0,4 0,75 1,5 2,5 4 7,5 12 15 22,5 30 25/10 800/320
III IV 0,15 0,2 0,25 0,3 0,5 0,6 1 1,3 2 2,5 3 4 5 7,5 10 15 Iе 22,5 20 30 30 40 40 50 30/12 780/312
I Т т 0,14 0,25 0,45 0,9 1,8 3 5 10 15 20 30 50- 20/7.5 260/97.5
С. II III IV 0,2 0,4 0,8 1 1,2 1,5 3 5 8 15 24 30 45 60 25/10 325/130
0,3 0,4 0,5 0,6 2 2,6 4 5 6 8 10 15 20 30 30 45 40 60 60 80 80 100 30/12 390/156
М I II I Т т 0,14 0,2 0,25 0,4 0,45 0,8 1 1,2 0,9 1,5 1,8 3 3 5 5 8 10 15 15 24 20 30 30 45 50 60 20/15 25/20 640/480 800/640
IV о,з 0,4 0,5 0,6 2 2,6 4 5 6 8 10 15 20 30 30 45 40 60 60 80 80 100 30/24 780/624
Т V I т т 0,2 0,37 0,67 1,35 2,7 4,5 7,5 15 22,5 30 45 75 20/12 400/240
1 is 1 1 пт 0,3 0,6 1,2 2,2 4,6 7,5 12 22,5 36 45 67 90 25/15 500/300
111 0,45 0,75 1,5 3 6 9 15 30 45 60 90 120 30/18 600/360
IV 0,6 0,9 1,8 3,9 7,5 12 22,5 45 67 90 120 150
СП
ГО
О
х
о
х
W
X
"О
СО
X
X
(Т>
X
Таблица 5.58 (продължение)
Схема на свърз- ване Трупа клетки Номинален постоянен (изправен) ток на клетка и на стълб от последователно евъпзани клетки. / А.по и оазмеои на клетките. mm /У_н. V
20x20 1 24x24
S 002X001 100x300 • на клетка на стълбо- вете с макси- мален брой клетки
33x33 40x50 ! i
оо X § X о о 100X400 200x300 200X400
I 0,2 0,37 0,67 1,35 2,7 4,5 7,5 15 22,5 30 45 75 20/24 600/720
ТМ II о,з 0,6 1,2 2,2 4,6 7,5 12 22,5 36 45 67 90 25/30 600/720
III 0,45 0,75 1,5 3 6 9 15 30 45 60 90 120 30/36 600/720
IV 0,6 0,9 1,8 3,9 7,5 12 22,5 45 67 90 120 150
I 0,35 0,6 1,1 2,2 4,5 7,5 12,5 25 37 50 75 125 20/12 —
ТС II 0,5 1 2 3,7 7,5 12,5 20 37 60 75 112 150 25/15 25/15
III 0,75 1,25 2,5 5 10 15 25 50 75 100 150 200 30/18 30/18
IV 1 1,5 3 6,5 12,5 20 37,5 75 112 150 200 250
I 0,4 0,75 1,3 2,7 5,4 9 15 30 45 60 90 150 20/10 —
ТСД II 0,6 1,2 2,4 4,5 9 15 24 45 72 90 135 180 25/13 25/13
III 0,9 1,5 3 6 12 18 30 60 90 120 180 240 30/16 30/16
IV 1,2 1,8 3,6 7,8 15 24 45 90 135 180 240 300
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители
Таблица 5.59
Технически данни за селенови токонзправители
Тип и_я, V /_н.А Захранване мрежа Р кон- £7^., V сум.,^ S р- Регулиране с* на напре- § жението X О Габаритни раз- ’ мери: височи- на хширочи- нахдълбочина Маса, kg Зареждана батерия, капацитет брой клетки
ТСЕ-5 ТСЕ-7 ТСЕ-8 ТСЕ-11 ТСЕ-12 ТСЕ-13 ТСЕ-14 ТСЕ-15 ТСЕ-16 ТСЕ-17 ТСЕ-18 ТСЕ-22 ТСЕ-24 ТСЕ-52 ТСТ-2 ТСТ-3 Токоизправители за зареждане на тягови оловни акумулаторни батерии 40 30 220 1960 61 М Плавно 690X564X414 72 80 30 220 3750 64 М под 690X564X414 108 80 70 3X380 7030 80 ТМ товар 830X920X550 206 40 30 3X380 1560 65 ТМ Чрез пре- 535X494X414 58 80 30 3X380 3220 75 ТМ включване 690X564X414 79 24 70 3X380 2560 75 ТМ на допъл- 765X515X394 80 60 3X380 6350 75 ТМ нителни на- 860X534X534 112 40 70 3X380 3800 75 ТМ мотки на 765X515X394 83 32 60 3X380 2415 75 ТМ трансфор- 765X515X394 83 24 30 220 1120 78 М матора 445X600X250 31 24 45 220 — 70 М 445X600X250 45 80 30 3X380 3220 75 ТМ 690X564X414 75 80 60 3X380 6400 75 ТМ 972X626X615 146 40 и 52 50 3X380 3200 78 ТМ 690X564X416 82 Токоизправители за захранване на малки телефонии централи 60 4 220 380 63 М Както 562X392X250 39 60 8 220 470 63 М по-горе 745X430X250 75 160 и 200/20 160/40 350/40 160/20 160 и 200/40 333 и 400/12 350 и 250/40 350/20 350/16 150 и 200/12 266/12 160 и 200/40 250 и 350/40 200 и 250/20,30 72/30 108/30
5.12. Токонзправители
Таблица 5.59 (i., одължение)
Тип и_я V /_Н. А Захран мрежа V ване Р кон- су M..W S Схема Регулиране на напре- жен ието Габаритни раз- мери: височи- нахширочи- нах дълбочина w Зареждапа батерия. g капацитет брой клетки
ТСТ-21 24 6 220 227 64 М 418X364X252 19,5 60/12
ТСТ-22 22 15 220 524 63 м Степенно 418X364X252 27,5 160/12
ТСТ-23 60 15 220 1400 64 м 492X414X404 48 160/30
Токоизправител и за зареждане на стартерни акумулаторни батерии
ТСА-1 12 и 24 30 и 15 220 600 60 М Плавне 470X375X265 33 25 и 165/6,12
ТСА-2 6 и 12 5 и 3,5 220 60 50 м под 207Х210Х 125 4,1 40 до 120/3 и 6
ТСА-3 6 и 12 5 и 3,5 220 60 50 м товар 207Х210Х 125 3,9 40 до 120/3 и 6
Токоизправители за захранване / а дъгови лампи на кинопрожекционни машини
ТСК-1 60 65 3X380 5600 65 тм Плавно ди 1120X650X500 205
ТСК-2 80 95 3X380 8780 70 тм станционно 1120X650X500 230
Тог.эизправители за учебни лабораторн i цели
ТСЛ-1 12 и 24 30 и 15 220 С5Э 57 М Плавно под товар 470X375X265 35
Токоизправители за зарежаин. ":ар:л ни акумулаторни батерии за мотоциклети
ТСМ-1 6 0,8 и 1,6 220 18,8 50 С Плавно под товар 150Х207Х 125 2500 8 и 14/3
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители
Таблица 5.59 (продължение)
Тип и__Е, V /_Н.А 1 Захранване $=“ । Схема 1 Регулиране на напре- жението Габаритни раз- ы мери височи- нахширочи- g нахдълбочина * Зареждана батерия, капацитет брой клетки
мрежа и~, V Р кон- сум. ,W
Токоизправители за зареждане с постоянен ток на галванични ван и
ТСГ-1 ТСГ-2 12 12 250 500 3X380 3X380 3750 7500 75 75 ТЕ тсд Плавно под товар 1080Х 970X500 1210Х 1242 X 690 420 550
Токоизправители за захранване на домофонни уредби
ТСД-1 8 0,2 220 5,5 29 м Плавно под товар 205 X 125X75 1700
Токоизправители за зареждане на стартерни акумулатори на леки коли
ТСЕ-35 12 60 220 м Плавно под товар 805X570X364 96
Токоизправители за зареждане на оловни тягови акумулаторни батерии
ТСЕ-36 24 60 220
М Плавно 780X570X434 120 266 до 333/12
под товар
618 5.12. Токоизправители
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители
619
Селенови токоизправители (БДС 4329—64) у нас произвежда
Заводът за токоизправители в Перник от описаните по-горе селе-
нови токоизправителни стълбове. Токоизправителите, предназна-
чени за различии цели (табл. 5.59),са комплектувани със захранващи
трансформатори и подходящи пусково-регулиращи и измервателни
апаратури. Изработват се в метален шкаф с естествена вентилация.
Всички типове са за режим на продължителна работа. Имат па-
даща външна характеристика
Токоизправителите за зареждане на електрокарни акумулатори
са с вграден часов механизъм и са пригодени за безнадзорно ползване
за зареждане и дозареждане — токоизправителят се изключва ав-
томатично. Имат защити срещу късо съединение и срещу понижено
напрежение (под 0,85 (Ун). Токоизправителите за зареждане на аку-
мулатори може да се използват и за други цели (в промишлеността,
в лабораториите и др.).
Медноокисни токоизправителни клетки. Състоят се от медиа
пластина, върху която има съвсем тънък полупроводников слой от
меден окис (тип Р). Върху него се намира оловна контактна пла-
стина. Проводимата посока е от оловната пластина (анод) към
медната пластина (катод).
Технически данни. Работно напрежение за един елемент — до
8 У(ефективни),плътност на тока 5004- 1500 A/m2=50-?150 mA/cm2 (в
мостова схема). При температура на околната среда над+35°С натовар-
ването се намалява. Допустимата температура е от —30 до +50°С.
Собствен капацитет при 1000 Hz—0,64-0,8|iF/m2=60—80 pF/ст2.
Използваемост — няколко хиляди часа. К. п. д. 554-60%.
Особено чувствителни са към вода, влага и киселинни пари —
настъпва пробив.
Приложението им сега е съвсем ограничено — главно в измер-
вателните апарати. У нас не се произвеждат.
Германиеви и силициеви токоизправителни клетки. Те имат
еднакво принципно устройство и са два вида — точкови и
плоскости и. При точковите изправители (черт. 5.132 а) до
германиев или силициев полупроводников кристал е допряна за-
острена жичка от подходящ метал (тунгстен, иридирана платина
и др.). Запиращият слой се получава между кристала и жичката.
Кристалът е поставен на метална осно-
ва, която е единият извод, а жичка-
та — другият. Всичко е капселовано в
керамичен или метален патрон. Точко-
вите тохоизправители са за малки то-
кове и високи честоти (100 и повече
MHz) и се използват предимно в слабо-
токовата техника.
При плоскостните токоизправители
(черт. 5.132 б) към кристала контакту-
ва мегална пластина, поради което са
подходящи за изправяне на пэ-големи
токове, но имат по-голям капацитет и
са пригодни за по-ниски честоти
(1—50 kHz). Използват се за силнс
У нас германиеви диоди с малка и средна мощност произвежда
Заводът за полупроводници — Ботевград.
Техническите данни на българските и някои съветски плос-
II
а
Черт,
схема
б
5.132. Принципна
на германиев токо
изправнтел
!Л И.
620
5.12. Токоизправители
Таблица 5.60
Технически данни на плоскостни силови германиеви и силициеви
токоизправителни елементи
Т ип / _н. А V fm, kHz Работна темпе- ратура, °C Материал, устрой- ство, забел еж к и
Диода българско производство
Л 7 А 50 Германиеви диоди в
Л 7Б 109 метал но тяло (корпус)
Д 7В 150 —60 / 10X8,7 шп. ръг-
Л 7Г 0,. 200 20 до ли изводи
Я 7Д 300 +70 Заменят съветските
Д 7Е 350 диоди ДГ-Ц21 —
Д 7Ж 400 ДГ-Ц27
SF.R 135 0,8'— Германиеви диоди с
SF.R 135/1 4/8 100 шестоъгълно тяло с
SF.R 135/2 6,5/10 —40 дебелина 15 mm и ви-
2—3 до сочина 12 mm; изводи
SF.R 136 1,2/— +60 М4х 12 и ^ЗХ50; ма-
SF.R 136/1 5/10 50 са 11,5 g. Диод без
SF.R 136/2 7/13 индекс в означението
няма охладителен ра-
диатор, с индекс 1 —
с радиатор 20 ст2, с
индекс 2 — с радиа-
тор 40 сша
Диоди съветско производство
Д 202 Д 203 Д 204 Д 205 0,4 100 200 300 400 50 —60 до + 125 Силициеви в метално стъклено тяло 14 X Х9,7 mm Изводи: (+) — с ухо; (—) — М5
Д 302 1 200 —60 Германиеви в метално
Д 303 3 150 50 до херметически затво-
Д 304 5 100 +90 рено тяло 19X11,5
Д 305 10 50 mm
Изводи: (+) — с ухо;
(—) — Мб
ВГ-2 2 150—300
ВГ-10—30 10 30
ВГ-10—45 10 45 Германиеви в метално
ВГ-10—55 10 55 1 —40 херметично тяло
ВГ-10—80 10 80 ДО 43X77 с винтови из-
ВГ-10—ПО 10 ПО + 50 води
5.12.2. Полупроводникови (сухи) токоизправители
621
Таблица 5.60 (продължение)
Т ип и» А ^обр. V Работна /т, темпе- Материал, устрой- kHz ратура, ство, забележки °C
ВГ-10—150 10 150 Също, но с радиатор
ВГ-30 30 50—150 70X70X300 mm
ВГ-50—30 50 30
ВГ-50— 45 50 45
ВГ-50—55 50 55
ВГ-50—80 50 80
ВГ-50—НО 50 ПО
ГВВ-200—15 200 15 Също, но с тяло
ГВВ-200—30 200 30 112X84X300 mm
ГВВ-200—45 200 45 1 0 до и водно охлаждане
ГВВ-200—55 200 55 —30
ГВВ-200—80 200 80
ГВВ-200—ПО 200 ПО
ГВВ-500—50 500 50
вк-ю 10 50—200 —40 до Силициеви с метал но
В К-50 50 50—150 +200 херметично тяло, с
вк-юо 100 50—150 0 до+200 гъвкави изводи
Забележки’. 1. 3 а /_ и (7обр виж т. 5.12.1.
2. При две стой ности за /_ първата е при естествено, а
втората при принудително въздушно охлаждане със струя 5 m/s.
костни германиеви и силициеви диоди и стълбове за токоизправи-
тели са дадени в табл. 5.60.
Германиевите диоди Д7 произвеждани у нас, са идентични със
съветските. Спадането на напрежението в права посока при тях
е 0,5 V, а обратният ток при максимално обратно напрежение е
0,3 mA. Данните за обратното напрежение в таблицата са при тем-
пература 20°С. При максималната работна температура 70°С на
прежението (/Обр за типовете Д7А до Д7Ж е съответно 25, 50, 50,
100, 130, 140 и 150 V, най-големият изправен ток /_=0,21 А, а
обратният ток е 1 mA.
При диодите SF.R спадането на напрежението в права посока
е 0,7 V, а обратният ток е 7 mA. Диодите се доставят и свързани в
схемите Е, С, М, ТЕ и ТМ.
Експлоатация. Токоизправителите не трябва да работят на
граничните натоварвания, защото се скъсява животът им. Разпо-
ложението им трябва да осигурява нормална вентилация. При
влошена вентилация натоварването им трябва да се намали. За нор
мално охлаждане на токоизправителите с винтово закрепване към
шаси е необходима площ най-малко 40 ст2 при дебелина 1 тт.
Спояването (при малките елементи) е с припой ПОК 40 не по-близо
от 10 mm от тялото.
Допуска се паралелно и последователно свързване, но е необ-
622
5.12. Токоизправители
ходимо в първия случай на всеки елемент да се включи последова-
телно съпротивление 10—20 Q, а във втория паралелно на всеки
елемент да се свърже съпротивление 100—200 kQ
5.12.3. Електронни и йонни токоизправители
с горещ катод
Кенотронът е двуелектродна електронна вакуумна лампа (диод)
с нагрят катод (виж т. 2.2.7). Включена във верига за променлив
ток, тя има изправително действие. Кенотронът може да се изпол-
зва в схемите, описани в т. 5.12.1. Използват се етектронни лампи
с два анода и общ катод (двуанодни кенотрони) за двуполупериодно
изправяне (схема С).
Произвеждат се за ниски, средни и високи напрежения (до
200 kV). Широко приложение имат в малкомощните апаратури на
автоматиката и слаботоковата техника.К. п. д. е нисък — око-
ло 50%
Данни на някои двуанодни кенотрони за изправяне на ток с
промишлена честота и н.н. са дадени в табл. 5.61, а цоклите им —
на черт. 5.133. Лампите ВГ-129 и 161 са с едисонов цокъл.
Газотронът е двуелектродна лампа, запълнена с живачни пари
или инертен газ (аргон, неон, хелий). Катодът се отоплява сток от
външен източник. При работа парите (газът) се йонизират, прово-
димостта е йонна и електронна. Вътрешното съпротивление и паде-
нието на напрежението и при голям товар са малки, поради което
изправеното напрежение почти не зависи от товара. К. п. д. е го-
лям — към 100%.
Произвеждат се за ток до няколко десеткн ампери и обратно
напрежение до 15—20 kV Падението на напрежението е 15—20 V.
Напрежението на запалване (минималното напрежение между анода
5Ц8С, 5Ц9С 8ПАП
ГМ-0,25/45
ВТ0,25/1500
Черт. 6.133. Схеми на токоизправителни лампи:
at, at — аноди; к — катод; /—/—отопление на катода
и катода, при което настъпва йонизация и започва преминаването
на ток) е 20—60 V (малките стойности са за малки токоизправители).
Т райността им е 2000—3000 часа. Използват се за всички токоиз-
правителни схеми, но са особено подходящи за мостови схеми.
Данни за някои съветски газотрони са дадени в табл. 5.61.
5.12.3. Електронни и йонни токоизправители
623
Т а б л и Технически данни иа някои токоизправителни лам за промишлена честота [ 1 1П 1 и. I а 5.61 и
Т ип и. V /-Н, А kV Вътрешно съпро- тивление, Q Отопление Ламп! щите зки със съ- ти бли- данни
Uf, V If ,А европей- ски амери- кански
Двуанодни кенотроны 5ЦЗС 0,23 1,7 200 5 3 GZ31 5U4G 5Ц4С 0,122 1,35 100 (макс. 2 CZ34 5Z4 2X500 5,5 5Ц8С 0,4 1,7 200 мин. 5 — 5Ц9С 0,19 1,7 300 4,5) 3 6Ц4П 2X350 0,072 1 400 А Q EZ90 6X4 6Ц5С 2X400 0,07 1,1 200 EZ35 6X5
Г азотрон и Предва подгр m нор- мално рително яване, in първо- нач.
ГГ1-0,5/5 — 0,5 5 — 2,5 8,5 1 — ГР1-0.25/1.5 — 0,235 1,65 — 5 3,3 1/12 В Г-0,25/1500 450 0,225 1,55 5 3 — ВГ-129 — 0,5 5 — 2,5 9 3 45 ВГ-161 — 0,3 2,5 2,5 6 3 45 ВГ-163 16 15 5 32 30 120 ВГ-176 — 6 0,15 2,5 И 0,5 0,5 ВГ-236 — 1,3 7 — 2,5 20 5 60 ВГ-237 — 3,5 10 5 22 5 90 ВГ-100/15000 — 2,5 15 — 5 42 30 120
Никои по-важни изисквания при експлоатацията на газотроните
са: първият елемент от филтъра, включен към газотрона, трябва
да бъде дросел, а не кондензатор (в противен случай катодът се
разрушава); преди включване на анодното напрежение катодът се
загрява от 1 (при малките) до 30 минути (при мощните); при първо-
начално включване предварителното загряване на катода се увели-
чава на 1—2 часа; най-напред се изключва анодният ток, а после
отоплителният; изправеното напрежение не се регулира чрез оте-
плители ия ток.
Тиратрон. Отличава се от газотрона главно по това, че има трети
електрод — управляваща решетка. За разлнка от обикновената
624
5.12. Токоизправители
триелектродна електронна лампа управляващата решетка при тира-
трона служи само за регулиране момента на запалването на дъгата
(йонизацията). След това изменението на решетъчното напрежение
в широки граници не влияе на големината на анодния ток поради
голямата вътрешна проводимост, която се получава след йониза-
цията. Останалите качества са близки до тези на газотрона. Из-
ползват се широко за токоизправители и като инвертори — за пре-
връщане на постоянен ток в променлив, а при малки мощности —
като йонно реле: при определен напрежителен импулс на решетката
тиратронът се запалва и анодната му верига се затваря.
5.12.4. Живачни токоизправители
По естество те са йонни токоизправители с живачни пари и катод
от живак. Последният не се загрява постоянно от отделен източник.
Електроните тук се отделят от «катодно петно», което се явява на
иовърхността на живака, щом токоизправителят се запали. Петното
непрекъснато се движи по повърхността на живака и излъчва силна
ниг^етова светлина. Температурата му е около 2000°С, а темпера-
турам на останалата част на живака е 604- 100°С, поради което
Черт. 5Л 34. Трифазен стъклен
жизачен токоизправител:
А — главни аноди; Д3 —помощ-
ни аноди; К — катод; Л3—- за-
палителен анод; Д и Дх — ин-
дукционни бобини; Т — главен
трансформатор; ?в — запалите-
лен трансформатор
той се изпарява интензивно.
Токоизправители със стъклен съд.
Строят се най-често като двуанодни
за работа по схема С и трианод-
ни— по схема ТЕ (виж черт. 5.127),
а по-рядко едноанодни и шестанодни.
Състоят се от стъклен балон с
особена форма (черт. 5.134). На дъ-
ното е живакът — катодът К. Ано-
дите А са въглени или метални и са
разположени в специални издатъци.
Нормалното налягане в колбата е
2,664-1,06 N/m2 или 0,024-0,008 mm
живачен стълб.
Запалването се прави чрез до-
пълнителния (запалителния) жива-
чен анод А3. Веригата му към ка-
тода се затваря чрез наклоняване
на балона. При изправяне между жи-
вака на Аз и К се получава прекъс-
ване. Явява се дъга, достатъчна за
създаване на катодно петно. Токо-
изправителят започва да работи,
разбира се, ако веригата на пос-
тоянния ток е затворена (има
включен консуматор). По-големите
и модерни токоизправители се запалват чрез подвижен запалителен
анод — метална или графитна игла, която се потапя и изважда
от живака на катода, при което се получава искра.
При работа парите се охлаждат в горната част на стъкленицата
и образуваният живак се стича в катода.
Възбуждане. При работа температурата на катодното петно се
поддържа от йонния ток (бомбардировката на положителните йони),
5.12.4. Живачни токоизправители
625
но при намалейие на товара под 3-?5 А или пълното му изключване
дъговият разряд в токоизправителя изгасва и се налага ново «за-
палване». Изгасването се избягва чрез два или три възбудителнж
анода Ав, конто работят паралелно с основния анод по схема за
еднофазно двуполупериодно или трифазно еднополупериодно из-
правяне, натоварени чрез дросела Дг с минимален ток, достатъчен
да осигури катодно петно. При запалването най-напред се образува
дъга между катода и възбудителните аноди, конто ta по-близо до
катода, а след това и между ft и работните аноди.
Работа. При работа запалителният анод се изключва. Пулса-
циите на тока в постояннотоковата верига се изглаждат чрез дро-
села Д. Вътрешното спадане на 'напрежението е средно 20 V и
малко зависи от напрежението и товара, Затова к. П. д. при токо-
изправители за по-високо напрежение е по-голям и надхвърля 90%.
Живачните токоизправители понасят разни натоварвания и прето-
варвания. Трайността им е 8000—10 000 работни часа — с течение
на времето вакуумът в балона се нарушава и токоизправителят
става негоден.
Технически данни за някои съветски стъклени токоизправители
са дадени в табл. 5.62. Произвеждат се и за ио-големи токове —
до 300—400 А. У нас живачни токоизправители не се произвеждат.
Таблица 5.62
Технически данни за стъклени живачни токоизправители
Тип Предназна- чение Захранване £/_н, V I —н, А
вид на мрежата напреже- ние, V
ВАР-3 За зареждане Еднофазна 127/220 12 12 ВАР-3 127/220 24 12 ВАР-6 127/220 12 20 ВАР-6 „ 127/220 24 20 ВАР-14 Трифазна 220/380 120 30 ВАР-16 220/380 24 30 ВАР-16 220/380 80 6 ВАР-24 „ 220/380 120 60 ВАР-33 Силов 220/380 275 100 ВАР-43 За зареждане ,, 380 135 50 ВАР-61 Силов Еднофазна 127/220 115 3
Метални токоизправители. Те са за големи мощности — за ток
до няколко хиляди ампера и напрежения до няколко десетки хи-
ляди волта. Строят се шест, дванадесет и повече анодни или едно-
анодни, конто се свързват в многофавни схеми. Захранването е от
многофазен трансформатор по разнообразии схеми. Съдът е метален
40 Наръчник на електротехника
626
5.12. Токоизправители
Черт. 5.135. Игнитрон
Игнитронът — И (черт. 5.135)
и вакуумът в него се създава и поддържа чрез ротационна помпа
за създаване на вакуум до десети mm живачен стълб и живачна
помпа за дълбок вакуум до 0,01—0,001 N/ma ил и 0,0001—0,00001 mm
живачен стълб. Охлаждането обикновено е водчо. Запалването е
със запалителен подвижен (потопяем) анод. И\;а и възбудителни
аноди. Главните аноди са с
графитна глава и са монтира-
ни в специални маншети. Те
са заслонени от управляващи
решетки за регулиране на на-
прежението.
Използват се за захранва-
не в електротранспорта и
промишлеността и втокопре-
образувателните устройства
като инвертори. Експлоата-
цията на металните токоизпра-
вители се извършва по ведом-
'твени правилници.
е, едноаноден живачен токоиз-
правител, който вместо запалителен и възбудителни аноди има
«запалител» 3 — постоянно потопен в катодния живак прът от
материал с голямо специфично съпротивление — най-често карбо-
рунд. Той се захранва от допълнителен токоизправител, например
газотрон, и запалва дъгата в игнитрона през всеки полупериод,
тъй като поради голямото преходно съпротивление живакът около
него се загрява. При запалване на игнитрона дъгата в него шунтира
веригата на запалителя и токът в същия спада почти до нула. Схе-
мата на черт. 5.135 е за двуполупериодно изправяне.
Вътрешното падение е малко — 10-? 12 V, откъдето к. п. д. е го-
лям. Напрежението се регулира чрез регулиране на момента на
запалването при синусоидалното изменение на захранващото на-
прежение.
Техническите качества на игнитроните превишават тези на обик-
новените живачни токоизправители. Използват се широко в про-
мишлеността и транспорта. Използват се и като инвертори.
5.12.5. Механични токоизправители
Въртящи се токоизправители за н. н. Комутатор с малък брой
изолирани медни пластини (при черт. 5.136 — само 2) се върти от
синхронен (най-често реактивен) или синхронизиран двигател СД,
захранен от мрежата, чието напрежение се изправя. В случая ско-
ростта е 1500 tr/min. Променливият ток се дава на две от диаме-
трално разположените четки (а—а) и в резултат на комутация на
другите две четки (б—б) се получава изправеният ток. За да се из-
бегне съединяването на пластините накъсо при комутацията, изола-
ционното разстояние между тях е по-голямо от ширината на четката,
а може да бъде заето и от тясна неутрална метал на пластина в.
При синхронното въртене може да се постигне безискрова комута-
ция чрез изместване на целия четкое апарат така, че при премина-
ване на променлив ток през нулева стойност четките а—а да лежат
на неутралните пластини в—в. При всяко пускане се получава
5.12.5. Механични токоизправители
627
произволен поляритет. А ко'той е обратен на желания, изменя се чрез
превключватели Пр. Поляритетът и правилната комутация се опре-
делят чрез магнитоелектрически волтметър, който трябва да се от-
кланя в положителна посока и на най-голям ъгъл при въртене на
траверсата.
Черт. 5.136. Схема на
механичен токоизправи-
тел за н. и.
Черт. 5.137. Механически токоизправител
за в. н.
Подходящи са за изправяне на голям ток при ниско напрежение.
Пулсацията на изправеното напрежение е значителна. Ако фазо-
вото изместване между пулсациите на напрежението и тока в по-
стояннотоковата верига се измени, например, ако вместо активно
съпротивление се включи бобина, зоната на безискровата комутация
се изменя и се получава искрене.
Черт. 5.138. Схема на контактен токоизправител
Въртящите се токоизправители за в. н. за 30 —100 kV и ток под
1 а представляват безконтактен комутатор (черт. 5.137). На нзола-
дионен диск Д (или кръст), въртян от синхронен двигател СД,
се намират 4 неподвижни контакта К2» съединени два по два съседни
628
5.12. Токоизправители
накъсо. Около диска на малко разстояние са неподвижните кон-
такти съединени два по два диаметрално с трансформатора за
променливо напрежение и с веригата за постоянен ток — в случая
филтъра Ф. При синхронна скоро ст на въртене 1500 tr/min не-
подвижните контакти се разполагат така, че подвижните контакти
да преминават край тях при максимална стойност на променливо-
токовото напрежение. През въздуха прескача искра и чрез контак-
тите променливият ток комутира (изправя се). При всяко пускане
поляритетът се проверява. Напрежението се регулира от променли-
вотоковата страна — най-често чрез потенциометър в първичната
страна на трансформатора. Използват се главно за прахоуловн-
телни филтри на големите котелни уредби.
Контактни токоизправители. Те са за н. н. — до 600 V, и голям
ток — до 50 кА. Чрез синхронен двигател СД (черт. 5.138) се за-
движва контактната система К, която включва и изключва в опре-
делен момент вторичните вериги на многофазния захранващ транс-
форматор Т, така че токът във всяка верига да комутира и да се
изправя. Индуктивностите L и кондензаторите С служат за подобря-
ване на комутацията. К. п. д. при ниски напрежения е по-добър,
отколкото при живачните токоизправители — достига 97—99% при
напрежения от 10 до 600 V.
6. Електрически апарати
6.1. Общи сведения
6.1.1. Основни понятия
Електрическите апарати са предназначена за изменение съ-
стояние то на електрическите вериги — за включване, изключванеt
разединяване, превключване, регулиране, измерване и контроли-
ране. Апаратите, предназначена за включване, изключване, разеди-
няване и превключване, се наричат комутационни апарати. Из-
броените изменения може да се осыцествяват по желание на обслуж-
ващия персонал — при неавтоматичните апарат и,
или автоматично (в резултат на настъпили изменения във вери-
гата) — автоматична апарати.
Комутационните апарати за променливо напрежение до 1000 V
и за постоянно напрежение до 3000 V са стандартизирани с БДС
4004—60 (одобрен е, но не е отпечатан БДС 4004—66).
Принципът на действие на апаратите е различен. Използват
се електромагнитни, електродинамични, топлинни и други апарати.
Основни величини и понятия. Термините и определенията от-
косно комутационната апаратура са стандартизирани с БДС6252—66.
Номинално напрежение UH (V), за което са оразмерени частите
на апарата. Може поотделно да са дадени няколко номинални на-
прежения: на веригата, в която се включва апаратът, на захран-
ването на бобината му, редово напрежение и др.
Номинален ток на апарата ZH — токът, който не загрява апа-
рата над допустимата температура. Може поотделно да се даде но-
миналният ток на работните контакти и на намотките. Редът на
номиналните токове на апаратите е определен от БДС 2424—66.
Номинална честота — нормално 50 Hz.
Номинална включвателна възможност (НВВ) — амплитудната
стойност на максималния ток, който може да включи апаратът
при други номинални условия.
Номинална изключвателна възможност (НИВ) — ефективната
стойност на максималния ток, който може да изключи апаратът.
НВВ и НИВ се наричат общо комутационна възможност на
апарата.
Троен ток 1тр е токът, който може да премине през апарата,
без да се извършва включване или изключване за неопределено
дълго време.
Ток на динамическата устойчива Id е амплитудната стойност
на максималния ток, чието силово въздействие апаратът може да
понесе без последствия за по-нататъшната му работа.
630
6.1. Общи сведения
Ток на термичната устойчивост 1т е ефективната стойност на
тока, който комутационният апарат може да понесе при установена
температура при работно състояние в продължение на определено
време (една секунда) без последствия за по-нататъшната му работа.
Времена при процесите в комутационните апарати:
1. Време на задръжка на включването (изключването) е вре-
мето от даване на командата до задвижване на контактните тела.
2. Време на включване (изключване) е времето от задвижването
на контактните тела до допирането (отделянето) им.
3. Собствено време на включване (изключване) е сборът от вре-
мената по т. 1 и 2.
4. Време на вибрациите при включване — от момента на пър-
вото допиране до последното допиране на контактните тела.
5. Време на горене на дъгата — от момента на появяването й
до момента на пълното й изгасване.
6. Време на включване (изключване) — общото време съот-
ветно по т. 3 и 4 и 3 и 5.
Стойности на настройката на релетата и прекъсвачите. За
токовите и напрежителните прекъсвачи и релета се дават границите
на абсолютната стойност на тока, респ. напрежението на настрой-
ката или в % от номиналните стойности. Съгласно стандартите се
допуска стойностите за задействуване на релетата и прекъсвачите
да се отличава до ±10% от настройката. При топлинните закъсни-
телни прекъсвачи и релета се дават стойностите на настройките
(за ток, напрежение) и времената на задействуване.
Комутационен цикъл на апарат с две положения е еднократното
включване и изключване; при повече положения цикълът обхваща
преминаването от нулево до крайно и отново до нулево положение.
Броят на циклите за един час е честота на циклите.
Устойчивостта на износване на апарата се определи от броя
на комутационните цикли, конто апаратът може да издържи при
номинални условия. За различните по предназначение апарати е
необходима различна устойчивост. По устойчивостта си апаратите
се делят на класове:
клас А В С D Ео Е
устойчивост 103 104 105 10е 3.10е 107 цикъла
Например разединителите са от клас А, ръчните прекъсвачи за
двигатели — от клас С, а някои контактори — от клас D и Е.
Номинални режими на работа. Те са същите, както при транс-
форматорите (т. 5.11.1).
Нормални условия на работа. Съгласно БДС 4004—60 те са:
температура на околната среда от —20 до +35°С (в по-новите
разработки горната граница се приема, както при електрическите
машини и трансформаторите ±40°С);
надморска височина 1000 ш;
—относителна влажност на въздуха 80%.
Степени на защита. Те се определят от общия стандарт БДС
3440—65 за степените на защита на електрическите съоръжения,
разгледани в т. 5.1.3. Съгласно БДС 3443—65 комутационните апа
р^ти до 1000 V променливо и 3000 V постоянно напрежение имат
следните степени на защита: IP00, IP10, IP11, IP12, 1Р20, IP21,
IP22, IP23, IP30, IP33, IP34, IP40, IP43, IP44, IP54, IP65, IP66,
IP67 и IP68.
Допустимо загряване на апаратите. Определи се от температур-
6.1.1. Основни понятия
631
ния клас на използваните изолационни материали — виж т. 3.3.1.
Съгласно БДС 3248—66 допустимите температури на частите на
апаратите за в. н. и спомагателните апарати към тях са следните:
контактни съединения от мед или медни сплави без сребърно
покритие — за неподвижни (болтови, нитови и др. под.) 80°С; за
подвижни пружинни 75°С;
също, но със сребърно галванично покритие 40°С;
контактни съединения от сребро или със сребърни наставки
105°С във въздух и 90°С в масло;
контактни съединения от алуминий или сплавите му, неподвижни
(болтови, нитови и др. под.) 80°С;
тоководещи и нетоководещи части, недопиращи седо изолационни
материали 110°С във въздух и 100°С в масло;
също, но допиращи се до изолационни материали: във въздух —
според допустимата за класа изолация температура, в масло 95°С:
изводи за твърдо свързване на външни проводници 85°С;
трансформаторно масло в горните слоеве, но не близо до кон-
тактите, ако се ползва за изолация 90°С. ако е дъгогасителна
среда 80°С.
Изолационните разстояния за електрическите апарати и съ-
оръжения до 10 kV се определят от БДС 6330—67 Те са следните
видове:
— по повърхността на изолационния материа.1 (П);
през въздуха (В) Л
— изолационно отстояние (О) — най-малкото разстояние между
проводими части, положението на едната от който по монтажни
съображения не е едноозначно определено. Jg
В зависимост от условията, в конто се експлоатират съоръже-
нията (или части от тях), има четири изолационни групи. В трупа А
са съоръженията, предназначени за работа в сухи, проветрени,
отоплени и незапрашени помещения; в трупа В — за жилищни,
канцеларски, търговски и др. под. помещения; в трупа С — за про-
мишлени, селскостопански, складови и др. под. помещения; в трупа
D — за специални съоръжения, предимно на транспортни средства.
Изолационните разстояния се определят между:
а) части под напрежение с разлика в напреженията;
б) части под напрежение и заземени или занулени части;
в) части под напрежение и части, до конто е възможен допир;
г) части под напрежение и местата на закрепване на електриче-
ските съоръжения (стени, основи и др.).
Минималните допустими разстояния (шт) по повърхността на
изолационния материал вид П — за случайте а и б (дадени съот-
ветно в числител и зпамепател) и групи А и С са следните: 6000
V ПО 220 500 750 1500 3000
трупа А 0,5/1 1/1,5 2/3 3/4 8/10 20/20 36/36
трупа С 2,5/3,5 3/4 6/10 10/14 20/28 36/50 70/90
За изолация през възд¥ха — i вид В — аналогичните данни са:
un, V 110 220 500 750 1500 3000 6000
трупа А 0,5 1 2 3 6 14 28
трупа С 2,5 3 6 8 14 28 50
632
6.1. Общи сведения
6.1.2. Електрически контакти
Електрически контакт е състояние на допир между две тела,
наречени контактни тела, което обуславя провеждането
на електрически ток. Контактните тела образуват контактно
Черт. 6.1. Видове коитактни съединения:
а — челно; б — клиново; в — ножов о; г — четково; д —
розетково; е — плъзгащо; ж — търкалящо
съединение. Контактните тела в едно съединение биват
неподвижни и подвижни.
Видове контактни съединения (системи):
неотварящи се и отварящи се — според това, дали се осыце-
ствява постоянна или прекъсваща се верига.
Според формата на контактните повърхности съединенията би-
ват: точкови, линей ни и повърхностни. От всеки вид има разно-
образии конструктивни изпълнения.
Според начина, по който контактните тела влизат в допир
(черт. 6.1), съединенията биват: челно, клиново, ножово, четково,
розетково, плъзгащо и търкалящо контактно съединение.
Контактните тела за челни контактни съединения на комута-
ционните апарати (черт. 6.1 а) обикновено са с кръгли или квадратни
контактни тела с изпъкнали контактни чела за осъществяване на
контакт в малка повърхност. Формата и размерите им са стандар-
тизирани съответно с БДС 5897 до 5899—66.
В зоната на преминаването на тока от едното контактно тяло в
другото се появява допълнително електрическо съпротивление,
наречено контактно. То се дължи на съпротивлението на метала
около контактната зона и преходното съпротивление. За чисти ме-
тални повърхности
9 81 fc
RK — — Q (ако F е в N) или
‘т.
= Q (ако Fee kg*)
К
k зависи от вида на материала на контактната двойка За мед-мед
£=(0,9—1,4).10”4, за сребро-сребро k~0,6.10“4, за алуминий-
6.1.2. Електрически контакти
633
алуминий k=(3—6,7). 10“3, за месинг-месинг £=0,67.10~3, за
стомана-стомана £=7,6.10“3; за месинг-мед £=0,38.10"3;
F—контактен натиск, N или kg*; т зависи от формата на контактните
повърхности: за повърхностни контакти т= 1, за линейни /п=0»7,
за точкови т=0,5.
Контактното съпротивление не зависи от привидната контактна
повърхност. При окислени повърхности £ се увеличава много и
незакономерно и /?к не може да се изчисли. Това увеличение при
медни контакти е голямо, а при сребърни по-малко. Затова с те-
чение на времето медните контакти започват да се загряват.
Загряване на контактите. В контактното съпротивление се съз-
дава падение на напрежението MJk=I Rk, което за отварящи се
контактни съединения с неограничена продължителност на включ-
ване е 10-г 15 mV; при включвания един път дневно до един път
седмично — 204-30 mV; при чести включвания — 50 mV. На това
падение на напрежението съответствува загубена в контакта мощ-
ност Pk—MJkI, която загрява съединението. На Д(7=1 mV отго-
варя приблизително 1° загряване на контактите над околната среда.
За допустимото загряване виж т. 6.1.1.
Заваряване иа контактните тела. Получава се във включено
състояние, когато през контактното съединение протече недопу-
стимо голям ток. Получената в контактното съпротивление топлина
/2 Rk. А/ в такъв случай е толкова голяма, че разтапя допирните
повърхности на контактните тела, конто при изстиване се заваря-
ват. При отварящите се контактни системи разтопяване може да се
получи и вследствие на електрическа дъга между контактите, конто
при рязко увеличение на тока се отблъскват от породилите се елек-
тродинамични сили и при повторно допиране се заваряват.
Натоварване на контактните съединения. При експлоатацията
на контактните съединения за допустимата плътност на тока 6 и
необходимото контактно налягане р (контактен натиск на единица
контактна повърхност) ориентировъчно може да се използуват
следните стойности:
Плътност на тока 6 Контактно налягане р
А/т2 Шинно-болтово съеди- A/mrn2 N/m2 kg*/cm8
нение 3.10® 0,3 (5-т-10)10« 50-т-100
Челни контакти Розетъчни кон- 5.105 0,5 3.10Б 3
такти 105 0,1 1,5.10* 1,5
Ножови контакти (0,8-т- 1,4) Ю6 0,08—0,14 (0,3—0,6)10® 0,3—0>
Живачни контактни системи. За релейни и други апарати се
използват живачни контактни системи — стъклена ампула с жи-
вак с два или повече контактни електроди, конто се свързват или
прекъсват посредством живака при изменение положението на ам-
пулата. У нас Електроламповият завод произвежда следните ти-
пове живачни прекъсвачи: ЖП4, ЖП6 и ЖП10 — съответно за-
номинален ток 4, 6 и 10 А. Броят на електродите е от 2 (нормално)
до 4, което се дава с допълнително означение за типа на прекъевача -
€34
6.1. Общи сведения
6.1.3. Дъгогасителни устройства
При прекъсване на по-мощните силнотокови вериги между от-
варящите се контактни тела на контактното съединение се явява
електрическа дъга — токът минава през йонизирания въздух.
Дъгата е опасна за контакгната система. За бързото й изгасяване
Черт. 6.2. Дъгогасителна дейонна
решетка
Черт. 6.3. Дъгогасенэ чрзз елек
тромагнитно продухване
някои от апаратите, главно предназначените за изключване на по-
големи мощности, са снабдени със специални дъгогасителни устрой-
ства.
Дъгогасителни устройства с удължение на дъгата. Те са най-
присти — към контактната система няма специални части. Те са
пригодени за изключване на контактните тела при бързото им и
значително отдалечаване, при което дъгата се охлажда и изгасва.
При подходяща конструкция удължението на дъгата се ускорява
от електродинамичното продухване. Такова гасене на дъгата се
прилага при малки мощности и напрежение до 1000 V
Дъгогасителни устройства с въздушно издухване. Дъгата се
издухва със сгъстен въздух в момента на прекъсването. Издухва
нето е перпендикулярно или надлъжно — дъгата се удължава,
•охлажда и изгасва. Прилагат се при мощностни прекъсвачи за в. н.
Дъгогасителни устройство с дейонна решетка (черт. 6.2). Дъ-
гата, която се образува между контактите и К2> се издухва по
•електромагнитен път от потока Ф при затварянето му по стома-
нените пластини на решетката. Така дъгата преминава от положе-
ние А в положение Б, разкъсва се в решетката на къси дъги и из-
гасва. Такава решетка се използва при въздушни контактори и
прекъсвачи за н.н.
Дъгогасителни устройства с магнитно издухване — черт. 6.3.
Дъгата се образува в полето между полюсните наставки П на елек-
тромагнит, в чиито навивки преминава прекъсваният ток. Тя се
зтласква от потока Ф (по принципа за взаимодействие между ток
а магнитно поле) и се удължава, при което изгасва.
Дъгогасителни устройства с тесни канали се употребяват при
6.1.3. Дъгогасителни устройства
635
предпазителите в. н. Стопилката на предпазителя се поставя в
кварцов пясък. При стопяването й в пясъка се образува кацалче,
в което гори дъгата. При тези условия тя бързо се охлажда и из-
гасва.
Дъгогасителни устройства с твърдо газгенериращо вещество
(фибър, хлорвинил и др.)- Контактната система е поместена в ка-
мера от газоотделящо
вещество. При появата
на дъгата от газгенери-
ращото вещество се от-
дели газ с добри дъго-
гасителни свойства под
високо налягане, който
продухва дъгата и я из-
гасява. Използва се при
мощностни прекъсвачи
в. н.
Дъгогасителни ус-
тройства с траисформа-
торно масло. Послед-
ното под действието на
Черт. 6.4. Дъгогасене в масло:
а — без продухване; б — с продухване
дъгата се разлага, при което образува пари и газ с много добри
дъгогасящи свойства. Наред с това маслото служи и за изола-
тор. Недостатъкът му като дъгогасително вещество е, че е за-
пал ител но.
Маслена камера без издухване — черт. 6.4 а. Контактната си-
стема е поместена в камера със значителен обем масло. Дъгата гори
в свободно масло, в което се образува газов мехур от дъгогасящи
пари и газове. Гасенето е сравнително бавцо — 3—15 полупериода
на тока, като за по-големите токове времето е по-малко поради
електродинамичното продухване и допира на дъгата до маслото.
Този начин на дъгогасене се прилага в маслените прекъсвачи н.н.
и в.н. до 35 kV и неголеми мощности.
Малкомаслени камера с издухване. Камерата съдържа малко
масло, но е така устроена, че маслените пари и газове, излизайки от
камерата, продухват дъгата надлъжно или напречно. На черт. 6.4 б
е показана принципна схема на камера с надлъжно продухване.
Прилагат се разнообразии конструкции. Гасенето е интензивно.
Прилагат се при мощностни малкомаслени прекъсвачи в.н. (впж
т.6.2.5).
Дъгогасителни устройства с вода, към която е добавен гликол —
получава се течност с ниска температура на замръзвапе (експан-
зин). Дъгогасенето е по принцип, както по-горе, но с водни пари.
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
6.2.1. Неавтоматични прекъсвачи, превключватели и
контролери за н. н.
Прекъсвачите са комутационни апарати, конто служат за само-
стоятелно включване и изключване на електрически вериги, а пре-
включвателите — за превключване и в повечето случаи и за изключ-
вне на електрически вериги.
636
6.2. Контакториза н. н.
Лостови прекъсвачи (включватели) (превключватели (БДС
5329—64). Те са с ножова контактна система. Понеже нямат дъго-
гасителни устройства, комутационните им възможности са малки.
Различните конструкции са пригодени да включват и изключват
30-г 100% от номиналния им ток. Затова като прекъсвачи за елек-
тродвигатели се избират по тока на комутационните им възможно-
1 Черт. 6.5. Лостови прекъсвачи и превключватели:
л — прекъсвач с пряко предно задвижване; б — прекъсвач с пряко стра-
нично задвижване; в — прекъсвач с дистанционно задвижване; г — пре-
включвател с пряко предно задвижване; д — превключватели с дистан-
ционно задвижване за 63 и 100 А; е — превключватели с дистанционно за-
движване за 200. 400 и 630 А
6.2.1. Неавтоматични прекъсвачи.
637
сти, който трябва да е равен на пусковия ток на електродвигателя
(виж табл. 9.4). Използването им за тази цел се ограничава. Из-
ползват се главно в осветлителните уредби, като прекъсвачи на
таблата и като разединители. Произвеждат се в няколко разновид-
ности по табл. 6.1 и черт. 6.5. Комутационните им възможности
при променлив ток са, както следва:
/н, А 25
при cos ф= 1 20
при cos ф=0,7 18
63 100 200 400
63 100 160 350
40 80 130 250
При постоянен ток, а типовете ВЛД-620 и ПЛД-630 и при про-
менлив ток, се използват само като разединители до 500 V — за
включване и изключване на вериги без товар.
Произвеждат се още лостови прекъсвачи серия Р триполюсни
за номинален ток 1500.3000А и едноп олюсни за 800 и 1200 А.Те се
използват само като разединители до 500 V — за включване и из-
ключване без товар.
Валцови прекъсвачи и превключватели. Подвижната им част е
въртяща се (ротор). Тя носи подвижните контакти, съединени по-
между си по определена схема според предназначение™ на апа-
рата. Комутационните им възможности са по-добри — могат да
включват и изключват ток (1,5—2,5)/н. Те са сухи, а за големи но-
минални токове — маслени.
У нас се произвеждат сухи трифазни валцови прекъсвачи с
ялеми за предно съединение, ламаринен кожух и странично за-
движване (тип ВВС-25) за номинален ток 25 А до 500 V и сухи
трифазни валцови превключватели (за изменение посоката на вър-
тене) с ламаринен кожух, странично задвижване и номинален
ток 25 А. Произвеждат се също сухи валцови влаго- и прахоустой-
чиви прекъсвачи ВП-25 и ВП-60 съответно за 25 и 60 А и сухи и
влагоустойчиви превключватели звезда-триъгълник ВСП-25 и
ВСП-60 съответно за номинален ток 25 и 60 А за пускане на елек-
тродвигатели за 500 V с мощност до 11 и 20 kW. Произвеждат се
и маслени превключватели звезда-триъгълник тип ЗТМ-100 и
ЗТМ-200, конто могат да се използват за пускане на електродвига-
тели 380 V съответно до 50 и 100 kW и 500 V, съответно до 70 и
110 kW
Пакетни прекъсвачи и превключватели. Те представляват пакет
от изолационни елементи и контактни тела, задвижвани в затво-
рени камери. Комутационните им възможности не са големи —
включват и изключват токове около /н, и затова се използват при
електрически уредби, нагреватели и при други случаи без тежък
пусков режим. За електродвигатели не са подходящи. Произвеж-
даните в завод «Н. Киров» — Русе, дву- и триполюсни прекъсвачи
са за 10 и 25 А, 250 V и за 15 А, 380 V
Пакетните ексцентрикови прекъсвачи и превключватели (тип
ПЕП) са с много големи комутационни възможности и износоустой-
чивост. Произвеждат се от завод «Искра». Състоят се от 1 до 4 ко-
мутационни полета и един фиксиращ пакет, свързани с шпилки
(черт. 6.6). Прекъсването на веригата е двукратно. Контактните
елементи са сребърни пъпки със самозачистване (пилене на пъпките
е нежелателно, възможно е подменяне). Изпълнението им е IP-00
Таблица 6.1
Технически данни и размери на лостови прекъсвачи и превключватели
Тип и /и> А । Размери, mm
Съединителни клеми .
за дни предни | £ А Б j В Г 9 д Е ж 3 1 и | к 1_ J Л м
Прекъсвачи
с пряко предно задвижване
ВЛЗ-25 ВЛП-25 180 48 130 70 М5 120 150 135 112 70
ВЛЗ-63 ВЛП-63 180 50 180 86 Мб 155 162 148 124 90
ВЛЗ-100 ВЛП-100 а 248 50 240 105 М8 190 206 194 50 132
ВЛЗ-200 ВЛП-200 285 65 332 104 М12 228 280 265 227 192
ВЛЗ-400 ВЛП-400 428 80 480 225 М16 378 360 345 310 334
с пряко странично задвижване
ВЛСЗ-25 ВЛСП-25 б 85 48 70 М5 120 45 135 112 70
ВЛСЗ-63 ВЛСП-63 111 50 86 Мб 155 45 148 124 90
с дистанционно задвижване
ВЛД-25 126 152 84 70 140 114 60
ВЛД-63 140 170 106 53 140 116 72
ВЛД-110 144 186 160 66 140 112 84
ВЛД-200 210 238 136 68 180 136 114
ВЛД-400 330 330 256 128 180 176 160
ВЛД-330 390 390 310 155 220 183 190 —
6.2. Комутационни апарати за н.н. н в.и.
Таблица 6.1 (продължение)
I
Тип и /Н)А Съединителии клеми Черт. 6.5 Размери, mm
задн» предни А Б В Г Д Е ж 3 и к л м
Превключвател и с пряко предно задвижване ПЛЗ-25 ПЛП-25 160 45 160 135 М5 15 70 40 96 148 НО 112 ПЛЗ-63 ПЛП-63 г 175 55 192 148 Мб 18 81 45 160 126 124 ПЛЗ-100 ПЛП-100 245 53 260 195 М8 18 108 72 146 206 220 166 ПЛЗ-200 ПЛП-200 310 68 362 260 М12 27 146 92 186 273 320 225 с дистанционно задвижване | ПЛД-63 110 138 230 80 ПО 92 140 ПЛД-100 д 155 190 230 58 НО 105 140 ПЛД-200 282 282 264 95 150 140 180 ПЛДК-400 « 450 165 165 145 210 85 180 125 165 ПЛДК-630 390 490 170 170 145 270 100 220 120 170 .
Забележка.Типовете ВЛП,
ВЛСП, ПЛП
нямат задни съединителии шпилки и за
тях размерът Б е 0.
6.2.1. Неавтоматични прекъсвачи
а
640
6.2. Комутационни апарати за н. н. и в. н.
и затова са за вграждане. Имат лицева бакелитова плоча. Могат
да се монтират във всички положения.
Предназначени са за включване, изключване и превключване
на асинхронни двигатели,отоплителни,осветлителни и други уредби
за променлив ток, не по-голям от номиналния ток на прекъсвача.
Черт. 6.6. Пакетен ексцентриков прекъсвач
Специално за асинхронни двигатели при 380 V, 50 Hz прекъсвачите
и превключвателите могат да се използват, както следва:
Тип на пре-
късвача и
номинален
ток, А: ПЕП10 ПЕП16 ПЕП25 ПЕП63 ПЕП100
Максимална
мощност на
двигателя,
kW: 5 7,5 13 30 40
Произвеждат се в няколко модификации съгласно табл. 6.2.
В същата са дадени и основните размери по черт. 6.6.
Прекъсвачи и превключватели за битови нагревателни уреди.
Могат да се използват и в други вериги, конто нямат голяма само-
индукция. Изпълнението им е IP-00 и са за вграждане. Произвеж-
дат се от завод «Н. Киров» — Русе.
' Четиритактовият тристепенен превключвател 15 А, 250 V
(модел 14 000) е с ножови контакти и порцеланова основа. Има две
Входни клеми от едната страна и три изходни от другата. Използва
ре за последователно и паралелно превключване на два нагрева-
телни елемента (или в общ случай на два консуматора) по схемата
|ia черт. 11.12 (т. 11.3.1).
। Петтактовият четиристепенен превключвател 16 А, 250 V е с
пъпкова контактна система и керамично тяло. Роторът е от изола-
ционен материал с профилни гърбици, конто осъществяват пре-
рключването. Превключвателят служи за превключването на два
нагревателни елемента (или в общ случай на два консуматора) по
няколко схеми. Основната схема е дадена на черт. 11.13 (т. 11.3.1).
Има и клеми за сигнална верига.
Люлков еднополюсен прекъсвач. Той е за 16 А, 250 V с пъпкова
41 Нарьчник на електротехника
Таблица 6.2
Дании за пакетни ексцентрикови прекъсвачи и превключватели
Вид /и А Тип1 । 1 Схема Размери (черт. 6.6), mm
А Б В
1 2 3 4 Г 6 7
Двуполюсен 10 ПЕП-10/11 'J 43 32 62
прекъсвач 25 ПЕП-25/И p’j хА 50 46 90
0
/ X X
10 ПЕП-10/20 . . 55 32 62
Триполюсен 16 ‘ ПЕП-16/20 ' 1 П1 .»/ 67 32 62
прекъсвач 25 ПЕП-25/20 2 ’ - (. у 67 46 90
63 ПЕП-63/20 г 0 76 48 НО
100 ПЕП-100/20 1 / X 116 68 120
6.2.2. Контактор и за н.
Двуполюсен 10
превключвател 25
ПЕП-10/22
ПЕП-25/22
55 67 32 46 62 90
£
1 1 2 3
10 ПЕП-10/30
16 ПЕП-16/30
Реверслвен 25 ПЕП-25/30
превключвател 63 ПЕП-63/30
100 ПЕП-100/30
Триполюсен
превключвател
25 ПЕП-25/31
10
Т риполюсен
превключвател
25
63
100
ПЕП-10/32
ПЕП-25/32
ПЕП-63/32
ПЕП-100/32
Таблица 6.2 (продължение
67 32 62
84 46 90
96 48 НО
146 68 120
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Т а б л и ца 6.2 (продължение)
1 1 2 | 1 3 I 4 1 5" ~ 1 6 1 1 7
Превключвател 25 63 ПЕП-25/40 ПЕП-63/40 4, 1' _ /|* Н '5* 7i. Эл "1. .*/3 о. 15 А 4 J А Г jf 12 101 116 46 48 90 ПО
0-А-Д 100 ПЕП-100/40 tr -—v 4'^7, j । А |х х , _xjx X ! 1 а > хГх * х. X1 | 7 хГх i 176 68 120
Превключвател
о-А-АА
о—Д—ЛА
10
25
ПЕП-10/41
ПЕП-25/41
6.2.2. Контактори за н.
Превключвател
Л-О-ЛЛ ю
А—0-АЛ 25
ПЕП-10/43
ПЕП-25/43
В азиаченнето в числитед е даден /в в А, а в знамен ател — номарът на схемата.
644
6.2. Комутационни апарати за н. н. и в. н.
контактна система и бакелитово тяло (с топлоустойчивост до 100°С).
Има модификация като еднополюсен превключвател. Няколко еле-
мента може да се монтират на обща шпилка и по този начин се
получават многополюсни прекъсвачи и превключватели. Разме-
рите на отделния елемент са: дължина 50 mm, широчина 18 mm,
дълбочина около 45 mm. Клавишът е с размери 15X34 mm.
Превключвател за измервателни вериги тип Р на завод Електра за
напрежителни измервателни вериги, вериги на термодвойки, тер-
модатчици, слаботокови и други вериги при дву- и трипроводни
схеми. Превключвателят е в пластмасова кутия с размери 80Х 80 mm,
за монтаж на табло, с алуминиева лицева плочка. Разривната му
мощност при 36 V постоянен и променлив ток, активен товар е
90 W, а при индуктивен — 20 VA; преходно съпротивление на
контактите 0,02 Q Произвеждат се следните модификации: Р-1,
Р-2 и Р-3 — трилинеен съответно шест-, пет- и четирипозиционен;
Р-4, Р-5 и Р-6—двулинеен шест-, осем- и деветпозиционен; Р-7,
Р-8 и Р-9 — еднолинеен дванадесет-, шестнадесет- и осемнадесет-
позиционен.
Блокировъчни ключове (командни прекъсвачи). Те са механично
управлявани прекъсвачи, който служат за включване и изключ-
ване на оперативни и сигнални вериги. Състоят се от ос с правохо-
дово движение. Тя задвижва контактния мост, който включва и
изключва веригата, като дъгата се прекъсва на две места. Неподвиж-
ните контакти са сменяеми и могат да бъдат н. о. или н.з.
Оста се натиска аксиално непосредствено или посредством ролка
от дзижещия се предмет, който командува прекъсвача.Произвеждат
се следните типове, всички в изпълнение IP-30:
Типове КБ и КБр — леки прекъсвачи с бакелитова основа и
капачка, с цяла ос, като тип КБр е с ролка, монтирана непосред-
ствено върху издадената част на оста. Наклонът на гърбицата на
движещата се система, която задействува ролката, не бива да е
по-голям от 30° Прекъсвачите са за променливо напрежение 380 V,
номинален ток 6 А, максимален продължителен ток 15 А, макси-
мален ток на изключване при 380 V и cos ф = 0,3.7,5 А, честота на
включване до 600 цикъла/min. Максималният ход на оста е 7 mm.
По отношение контактната система се изпълняват модификациите
{означени с числа след буквеното означение): 11 — с 1 н.о. и 1 н.з.
контакти; 01 — с 1 н.о. контакт и 10 — с 1 н.з. контакт. Габарит-
ните размери на тялото са: височина 42 mm, широчина 53 mm,
дълбочина 33,5 mm. Оста се издава извън кутията 18 mm, а рол-
ката — 24 mm.
Типове КБ-В и КБ-ВЛ имат същите електрически параметри,
както тип КБ, но са с метална кутия, като тип КБ-ВЛ е с ролка
с рамо, закрепено шарнирно, което притиска аксиално оста. Ходът
на оста е 12 mm. Рамото с ролката може да се монтира в четирите
възможни положения за задействуване на прекъсвача от движещата
се в четирите възможни посоки система.
Типове КБМ и КБМр са малки прекъсвачи, като тип КБМр е
с ролка, монтирана непосредствено върху издадената част на оста,
както при тип КБр. Прекъсвачите са за постоянно напрежение 80 V,
номинален ток 2,5 А, максимален продължителен ток 25 А, макси-
мален ток на изключване 16 А и 600 цикли/min. Максималният
ход на оста е 8,5 mm. Габаритни размери съответно 55Х 68Х 36 mm.
Оста се подава извън кутията 14 mm, а ролката — 23 mm.
6.2.2. Контактори за н. н.
645
Контролерите са многостепенни превключватели, предназна-
чены за превключване в по-сложни схеми главно на съпротивле-
ния. Чрез един контролер може да се управлява и повече от една
верига — например едновременно да се управлява статорната и
роторната верига на електродвигатели за електрически превозни
средства и.повдигателни механизми. По изпълнение контролерите
са барабанни или ексцентрикови (гърбични). Стандартизирани са
с БДС 4177—67
в.2.2. Контактори за н.н.
5 4
Черт. 6.7. Контактор (прин-
ципна схема):
1 — неподвижно контактно
тяло; 2 — подвижно кон-
тактно тяло; 3 — котва;
4 — ядро; 5 — включвател-
на бобина; 6 — дъгогасител-
на камера; 7 — контактна
пружина; 8 — възвратна
пружина; 9 — основа; АБ —
верига на работния ток;
аб — верига на управлява-
щия ток
консуматорите от прето-
Контакторите (БДС 6012—66) са прекъсвачи с далечно ко-
мандуване без ръчно задвижване. Задвижването на контактната
система обикновено е електромагнитно (черт. 6.7). При премина-
ване на ток през навивките на включвателния електромагнит той
привлича котвата, към която е подвижного контактно тяло, и се
осыцествява включването. Контакторът е несамозадържащ пре-
късвач — във включено състояние той остава, докато преминава
ток през управляващата (включвателната) бобина. При прекъс-
ване на тока контакторът изключва под действието на възвратна
пружина. Чрез включване на управляващата бобина към съответни
релета контакторите се използват в
различии схеми за защита и управле-
ние на електрически уредби (виж дял
8). При понижение на напрежението
под определена стойност, обикновено до
0,75 UH при променлив ток, контакто-
рът изключва — възвратната пружина
преодолява електромагнитната сила на
включвателния електромагнит.
Освен работни контакторите обикно-
вено имат и помощни (блок-) контак-
ти — за управление, сигнализация и
блокировки. Те биват нормално отво-
рены (н.о.) или нормално затворени
(н.з.).
За нуждите на пневмоавтоматика-
та се използват пневматични и елек-
тропневматични контактори, конто се
задействуват от сгъстен въздух — в
първия случай директно, а във втория—
посредством електроклапани.
Контакторите могат да се комбини-
рат в групови съединения за получава-
не на превключватели звезда-триъгъл-
ник, реверсивен превключвател и др.
В повечето случаи за предпазване на
варване или други ненормални състояния контакторите се използват
в комбинация с релета (напр. термични релета), свързани в управ-
ляващата им верига. Такава комбинация действува като автома-
тичен прекъсвач (магнитен пускател) — виж т. 6.2.3.
646
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Контактори за променлив ток. Използват се за включване и
изключване на електродвигатели, затова са пригодени да издържат
голям ток. Строят се въздушни и маслени контактори.
Електрическа схема на контактор за променлив ток (въздушен
или маслен) с 2 н.о. и 2 н.з. помощни контакта е показана на
Черт. 6.8. Електрическа схема на контактор:
а — с един команден ключ; б,— с_два командни ключа
ЛХУ-2 АКУ-1
черт. 6.8. Контакторът се командува с двубутонен ключ за упра-
вление ДКУ, който може да се монтира на разстояние от контак-
тора. Пусковият бутон Лес н.о. контакти 1—2, а стоповият С —
с н. з. контакти 2—5. При натискане на бутона П се затваря вери-
гата на включвателната бобина ВБ и работните контакти Р/С се
затварят. Затварят се и помощните контакти 1—2, конто шунти-
рат пусковия бутон и след освобождаването му веригата на ВБ
остава затворена. Изключването става чрез бутона С, в чиито кон-
такти се прекъсва веригата на ВБ, и възвратната пружина (на чер-
тежа не е показана) изключва РК.
Като пример е показано включването към помощните контакти
на светлинна сигнализация с две лампи — за включено (червена)
и за изключено (зелена).
Контакторите могат да се командуват и от два и повече бутонни
ключове — от две или повече места. На черт. 6.8 б е показана част
от схемата на черт. 6.8 а, но с два командни ключа.
За защита на потребителите срещу късо съединение има от-
делки предпазители.
Въздушни контактори. Те са по-прости, евтини и сигурни и за-
това трябва да се предпочитат пред маслените. У нас в Електро-
апаратурния завод — Пловдив, досега се произвеждаше серията
въздушни контактори тип КВ. Данните им са дадени в табл. 6.3
като числител. Новата серия е тип К (данните им са дадени като
знаменател). Изпълнението и на двете серии е открито — IP-00.
Могат да се монтират хоризонтално и вертикално (с отклонения
до 15°). За кранове се използва контакторът КТК-150 за номинален
ток 150 А и напрежение 500 V.
Маслени контактори. Контактите и електромагнитната им си-
стема работят в масло. Поради по-голямата им цена трябва да се
6.2.2. Контактори за н. н.
647
Т а б .1 и ц а 6.3
Технически данни за въздушни контактори до 500 V 50 Hz
Характерни данни
Тип
Номинален траен ток, А 4 10 25 40 63 ПО 200
Номинално напрежение, V 500 500 500 500 500 660 660
Максимално допустима често- 1500 1500 1500 1200 1200 600 600
та на циклите, цик!час 2000 1200
Номинален ток на помощни-
те контакти, А 4 6 6 6 6 10 10
Брой на помощните контак- 4/1 4/1 2/2 2/2 2/2 2/2 2/2
ти — н. о./н.з. (за КВ-4,10) 2/2
и К-0 те са равностойни на
главйи)
Напрежения на включвател- 36, 127, 220, 380, 500
ната бобина, V
ширина 63 68 ПО 158 158 183 233
Габаритни 64 77
височина 46 68 88 151 151 156' 187
размери, mm 47 63
дълбочина 80 79 120 НО 110 213 263
87 100
Допустима номинална 17н,\ 1
мощност на управлява- 220 0,9 2,5 7,5 11 16,5
ния двигател при нор- 380 1,5 4 12,5 20 30
лен режим на работа, 500 1,5 3,5 16,5 26 37
kW, при
използват само там, където уредбата трябва да е пожаробезопасна,
например в химически предприятия. Електроапаратурният завод
в Пловдив произвежда серия маслени контактори тип КМ. Те са
с алуминиево тяло и ламаринен маслен резервоар. Контакторите
за 10 А и част от контакторите за 25 А са с пластмасово тяло и мас-
лен резервоар (черт. 6.9). Техническите данни на контакторите КМ
са дадени в табл. 6.4. Номиналното напрежение на помощните
контакти е 500 V, номиналната честота — 50 Hz, а включвателната
им бобина се изпълнява за 36, 127, 220, 380 и 500 V. Към основното
изпълнение на тип КМ може да се вграждат поотделно или заедно
топлинни релета на всяка фаза — означение «т» (релетата са тип
РТА — виж т. 6.3.3); амперметър — означение «а»; кнопка за
управление, монтирана на лицевата страна — означение <к» и
специална присъединителна кутия — означение «п». По този начин
освеи основното изпълнение <КМ> се получават модификациите
КМт, КМа, КМк, КМп, КМта, КМтк и т. н. до КМтакп. Не всички
модификации се произвеждат за всички номинални токове.
Контакторите от типа КМ и модификациите му са за вертика-
лен монтаж с допустимо отклонение до 5°. Контакторът трябва
648 6.2. Комутационни апарати за н. н. и в. н.
Таблица 6.4
Технически данни и габаритни размери на маслени коитактори
тип КМ
Характерни данни Тип
о £ КМ-25 i КМ-63 1 1 КМ-100
Номинален траен ток /н, А 10 25 63 100 Брой на помощните контак- ти, н.о./н.з. 2/ 2/2 2/2 2/2 Номинален ток на помощни- те контакти, А 2 4 6 6 Максимална консумирана мощност при затворена кот- ва, VA 9 40 45 180 Термореле към тип-КМт РТА-25 РТА-25 РТА-40 РТА-100 Допустима комутационна че- стота (цикли на час), с то- плинно/без топлинно реле 30/500 Допустима номинална U мощност на управля- 220 V 1,6 5,4 7,5 15 вания двигател, kW, 380 V 2,7 8,8 15 26 при 6- до 8-кратен пу- сков ток при Габаритни размери, mm А 90 180 Б 153 173 В 147 205 Г 60 95 Д 68 65 Е 18 22 Ж 90 132 3 40 76 И 48 78 К 40 15 Л 8 7 М 13 18
да се преглежда след всеки 5000 комутационни цикъла и да му се
долива масло. Маслото и контактните тела нормално се заменят
след всеки 50 000 цикъла.
Реверсивните маслени контактори от тип КМР са състаЪени от
два контактора КМ, събрани в общо тяло с общ маслен резервоар.
Те служат за обръщане посоката на въртене (реверсиране) на три-
фазни двигатели.Командуват се с трибутонен ключ за управление.
Изпълняват се в модификациите «т», «а», «к» и комбинации от тях
(виж по-горе) за номинален ток 63 и 100 А.
6.2.2. Контактори за н.н.
649
Контактори за постоянен ток. Те са въздушни без или с гасене
на дъгата чрез магнитно издухване.
У нас се произвеждат двуполюсните контактори от серия КВПД
за номинален ток 63, 100, 160 и 200 А и номинални напрежения
24 и 80 V Контакторите за 24 V са без дъгогасителни камери, а
Черт. 6.9. Габаритни размери на контактор тип
КМ за 10 и 25 А с пластмасово тяло
тези за 80 V с дъгогасителни камери. Те се използват и за напреже-
ние 40 У.Комутационните способности са 1Вкл = /изкл=2,5 /н.Помощ-
ните контакти са 1 н. о. и 1 н. з. Защитата е IP-00 (открит).
6.2.3. Автоматични прекъсвачи и превключватели за н.н.
Автоматичните прекъсвачи служат за защита, като изключват
самостоятелно (автоматично) веригата при настъпване на пенор-
мални условия: късо съединение (максималнотокова защита),
претоварване, понижено напрежение (минималнонапрежителна за-
щита).В комбинация с подходящи релета те служат за пълно управ-
ление на електрически вериги. Общите изисквания към автома-
тичните прекъсвачи се дават в БДС 6059—66.
Включването може да бъде ръчно или дистанционно — най-
често електромагнитно. Апаратът се задържа във включено по-
ложение от механично или електромагнитно задържащо устройство.
Изключването става от възвратни пружини ил и от собственото тегло
на частите при освобождаване на задържащото устройство от авто-
матичния механичен или електромагнитен изключвател (реле). Ед-
новременно изключването може да става и неавтоматично — ръчно
или дистанционно.
Автоматичните превключватели служат за самостоятелно (ав-
томатично) превключване на електрически вериги.
або
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Автоматични прекъсвачи за двигатели (магнитни пускатели).
Те се състоят от контактор и топлинно реле, което може да се на-
стройва съобразно номиналния ток на консуматора и изключва
контактора при определено претоварване. Предпазването срещу
късо съединение (максималнотохова защита) се постига чрез от-
делни предпазители (черт. 6.10).
За целта се използват
маслените контактори
тип КМт с вградено топ-
линно реле (виж т. 6.2.2)
в схема с предпазители
или въздушни контакто-
ри от серия КВ или К в
схема с топлинни релета
РТА илиРТБ(виж т.6.3.3)
и предпазители.Тъй като
топлинните релета имат
ограничен обхват на на-
стройка, и от всеки ос-
новен тип релесе произ-
веждат релета с различ-
ии обхвати на настройка,
номиналниятток на пус-
кателя се определи от
Черт. G. 10. Автоматичен прекъсвач за дви- номиналния ток на реле-
гатели (контактор с термично реле) КМт-25 то. Например пускател,
съставен от контактор
КВ25 (с /н = 25 А) и реле основен тип РТА-25 с обхват на настройка
от 16 до 11 А, има номинален ток 16 А и може да се използва за
двигатели с номинален ток до 16 А (но не по-малък примерно от
13 А, защото в противен случай се губи възможността за настрой-
ка на защитата за товар, по-малък от номиналния товар на дви-
гателя, което понякога се налага, тъй като двигателите обикно-
вено не работят продължително напълно натоварени). По-подробно
за избор на пусковата апаратура виж в гл. 9.3.
Пускателите серия ПВ, производство на Електроапаратурния
завод — Пловдив, представляват комплектни магнитни пускатели
до 500 V с въздушни контактори от серията КВ и К (постепенно се
преминава само на серията К).
Според номиналния ток на контактора се произвеждат основ-
ните типове пускатели ПВ-10, ПВ-25 и ПВ-40 съответно за номи-
нален ток 10, 25 и 40 А. Серията постепенно ще се разширява в
двете посоки. Според обхватите на настройка на релето се произ-
веждат пускатели за^следните стойности на тока:
тип ПВ-10; ~ 104-7, 74-4,5, 54-3,6 и 44-2,8 А;
тип ПВ-25: 254-15, 164-11, 124-9 и 104-7 А;
тип ПВ-40: 404-28 и 284-22 А.
Напрёженията на управляващата верига, броят и номиналният
ток на помощните контакти и комутационните възможности на
пускателите са, както тези параметри на вградените контактори.
Произвеждат се два варианта—със и без вградени предпазители със
стопяема жичка, което се отразява с допълнителни числа в озна-
чението. Пускателите без вградени предпазители се използват само
когато в захранващото отклонение има предпазители, напр. на
общото табло.
6.2.3. Автоматични прекъсвачи
651
Изпълняват се открити пускатели (защита IP-00) с предпазна
неуплътнена кутия (IP-30) и с кутия, предпазваща от пръскаща
вода и прах (IP-43). Пускателите със защитна кутия имат вграден
двубутонен ключ за управление (ДКУ) и бутонче за ръчен възврат
на топлинното реле. Някои типове ПВ-40 имат вграден светлинен
указател за включено положение (глимлампа).
Реверсивни магнитии пускатели за двигатели. Те имат същото
предназначение както магнитните пускатели, но позволяват обръ-
щане на посоката на въртене на двигателите. За трифазни двигатели
се използват маслените реверсивни контактори тип КМРт, в схема
с предпазители и въздушни реверсивни пускатели.
Реверсивните пускатели серия ПВР са модификация на пуска-
телите ПВ и са само в защитено изпълнение. Произвеждат се основ-
ните типове ПВР-4, ПВР-10 и ПВР-25 съответно за номинален
ток 4, 10 и 25 А, за двигатели с мощност до 1,5, 4 и 10 kW при
380 V. Предназначени са за изключително лек пусков режим на
двигателите. Обхватите на настройка на топлинните релета са:
тип ПВР-4: 44-2,8,2,84-2, 24- 1,4 1,44- 1, 14-0,7,
0,74-0,5 и 0,54-0,3 А;
тип ПВР-10: 104-7, 74-4,5 и 54-3,5 А;
тип ПВР-25: 254-15, 164- 11, 124-9 и 104-7 А.
Реверсивните пускатели осигуряват два основни цикъла на ра-
бота:
П1-С-П2-С, т. е. включване за работа в едната посока на вър-
тене — изключване—включване в обратна посока на въртене, без
двигателят да е напълно спрял — изключване и т. н. и
П1-П2-С, т. е. включване за работа в едната посока на въртене —
превключване в обратна посока (без междинно изключване с бу-
тона) — изключване и т. н.
Особеното при избора на контакторите е, че при превключване
без двигателят да е спрял, хлъзгането е почти удвоено и токът при
превключването е почти два пъти (приема се 1,8) по-голям от пуско-
вия ток на двигателя.
Автоматичните мощностни прекъсвачи имат термична защита
срещу претоварване и бързодействуваща електромагнитна макси-
малнотокова защита срещу късо съединение. Тези прекъсвачи из-
ключват токовете на късо съединение и затова са с голяма изключ-
вателна възможност (имат дъгогасително устройство). Произвеж-
дат се за постоянен и променлив ток. Включването е ръчно или ди-
станционно. ?
Еднополюсни азтэматични прекъсвачи АЕП 25. Служат за
включване, изключване и защита на осветлителни електрически
уредби — тип АЕПМ, и за еднофазни двигатели с малка мощност —
тип АЕПД. Автоматът е с бакелитова основа и капак и е за преден
или заден монтаж (буква 3 в края на означението). Включването е
с палец, а ръчното изключване с бутон. Максималнотоковата за-
щита е електромагнитна и изключва при ток 6/н, а термичната е
биметална с настройка. Строят се и със сигнален контакт. Техни
чески данни:
Uh — променливо 500 V, постоянно 440 V;
/н — тип АЕПМ: 6 10 15 20 и 25 а; тип АЕПД: 1,5 2 2,5 3
3,5 4 4,5 5 5,5 6 7 9 0 и 11,5 А.
652
6.2. Комутационни апарати за н. н. и в. н.
/н на помощните контакти 5 А;
НИВ 2000 А при 380 V и cos у -0,9.
Габаритни размери, mm: ширина 37, височина 134, дълбочина 88.
Еднополюсни автоматична прекъсвачи АЕПВ-25 (винтов) и
АЕПЦ-25 (цоклов). Първият прекъсвач е кръгъл с винтова резба
Е27 за навиване в гнездо на предпазител 25 А. Вторият е кръгъл,
със собствен цокъл, подобен на предпазително гнездо. Имат черен
включвателен и червен изключвателен бутон за ръчно изключване.
Строят се за следните номинални токове: 6, 10, 16, 20 и 25 А. В пре-
късвачите са вградени биметален и електромагнитен изключвател.
Прекъсвачите, предназначени за електрически уредби в про-
мишлени предприятия, имат електромагнитен изключвател с вре-
метокова характеристика L, а тези за битови електрически уредби
с характеристика Н.
Защитата на прекъсвачите с различен номинален ток заработва
при следните стойности на тока:
номинален ток на прекъс-
свача, А 6 10 16 20 25
биметалният изключвател
изключва за 1 h при ток, А 12,5 18 25,5 32 38,5
ток (променлив/постоянен)
за заработване на електро-
магнитния изключвател при
характеристика L, А 36/48 60/80 90/120 120/160 150/200
характеристика Н, А — 25/33 38/50 50/66 63/83
Триполюсни автоматична прекъсвачи тип АТС-200 (черт. 6.11),
сухи, без защита срещу допир и капеща вода или с такава защита.
Използват се за включване,изключване и защита на електрически
двигатели и електрически уредби до 500 V променливо напрежение.
Имат регулируема термична (срещу претоварване) и електромаг-
нитна максималнотокова защита, включени чрез токов трансфор-
матор, а също минималнонапрежителна защита, която изключва
при t/<0,35t/H.
Включването и ръчното изключване стават от място с ръчка.
Технически данни:
Номинален Граници на регулиране на защитата, А
ток, А термична максималнотокова
150 100 до 150 700 до 1600
200 150 до 200 800 до 2000
Разривна способност 4 MVA или 8000 А при cos ф=0,4 и 500 V
Серия автоматична мощностни въздушни прекъсвачи серия А —
нова серия прекъсвачи, усвоявана по лиценз. Служат за защита
на- електродвигатели за променлив и постоянен ток, генератори,
трансформатори и други електрически уредби. При управление
на кондензатори се натоварват до 70% от номиналния ток. Серията
е за променливо напрежение 500 V и постоянно напрежение 220 V
Прекъсвачите са с биметални разединители с възможност за настрой-
ка за защита от претоварване и електромагнитни разединители за
защита от къси съединения. Може една от двете или и двете защити
6.2.3. Автоматични прекъсвачи
653
да липсват (получава се неавтоматичен разединител) или обратно —
да се вгради и разединител за минимално напрежение, който зара-
ботав при напрежение, по-малко от 50% от С/н. Той може да се из-
ползва и за дистанционно управление, като за повторно включване
л.ипс умиш up
Черт. 6. II. Автоматичен прекъсвач
АТС-200
е необходимо напрежение най-
малко 70% от £/н. Номиналното
оперативно напрежение може да
бъде 127, 220, 380 и 500 V
Всички прекъсвачи имат ръ-
чен привод за включване и из-
ключване.
Според номиналния ток на
основното изпълнение и тока на
настройка на топлинната защита
номиналните токове на прекъс-
вачите типове А1 и А2 са, както
следва:
Тип А1 — за 63 А, настройка
2,5 3,2 4 5 6,3 8 10 12,5
16 20 25 32 40 50 и 63 А;
за 100 А, настройка 80 и 100 А.
Тип А2 — за 160 А, настройка
40 50 63 80 100 125 и 160 А,
— за 250 А, настройка 200 и
250 А.
Тип АЗ е с основно изпълне-
ние за 320—500 А, а тип А4 —
за 630—800 А.
Автоматични маслени прев-
ключватели звезда-триъгълник —
тип АПМ за 40 А и 200 А. Със-
тоят се от три (за АПМ-40) или
два (за АПМ-200) контактора КМ
и едно реле за време тип ВРТ
Включването и изключването е
ръчно с двубутонен ключ. Пре-
Черт. 6 !2. Схема на стълбищен
автомат
654
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
включването от Y на Д става автоматично с помощта на релето.
С АПМ-40 може да се включи при 380 V двигател до 20 kW, а с
АПМ-200 — двигател до 75 kW.
Граничим (крайни) автоматични прекъсвачи (БДС 4865—63).
Предназначени са за изключване в транспортни или повдигателни
уредби при достигане на определено крайне положение. Прекъс-
вачът изключва автоматично при допирането до съответен ограни-
чител. След премахване на причината прекъевачът включва само-
стоятелно. Такива са произвежданите от завод «Искра» прекъс-
вачи ЕКП-60 и ДКП-100 (числото показва /н), КУ-501 и КУ-503.
Стълбищни автомати. С тях се изключват автоматично стъл-
бищни и други подобии електрически уредби. У нас се произвеждат
стълбищни автомати тип АСЧ с Часовников механизъм и електро-
магнитно включване (Е) със следните данни: (7н=220 V, /н=5 А,
време на изключване (регулируемо) — 2 до 5 min, време за преза-
реждане — 1 до 1,5 min. Габаритни размери, mm: ширина 100,
височина 156, дълбочина 62. Схемата на автомата със стълбищните
бутони Б и лампи Л е дадена на черт. 6.12.
Чрез превключвателя Л може да се изключи автоматът или ця-
лата осветлители а уредба.
6.2.4. Разединители за в.н.
Предназначени са за сигурно и видимо'разединяване на електри-
чески вериги за в. н. Изключването на разединител под товарное
допуска само при ток до 1 А. При по-големи токове се получава
опасна електрическа дъга.
Допуска се включване и изключване чрез разединител на след-
ните вериги:
напреженови трансформатори; зарядният ток на събирателните
шини и съоръженията;
въздушни електропроводи без товар’— неограничено дълги за
20 kV, до 30 km за 35 kV и до 20 кт’за ПО kV;
кабели без товар до 10 km за 10 kV;
Черт. S. 13. Разединител РМ за закрит монтаж
6.2.4. Разединители за в. н.
655
силови трансформатори на празен ход — до 750 kVA при 10 kV,
до 3200 kVA при 20 kV, до 7500 kVA при 35 kV и до 10 000 kVA
при ПО kV.
За изключване на по-големи товари се използуват мощностни
разединители (виж по-долу).
Разединители произвежда Заводът за високоволтова апаратура
(ЗВВА) — Толбухин. Стандартизирани са с БДС 2679—64.
Разединители за закрит монтаж. Строят се следните типове:
РМ — триполюсни с малки размери;
РМЗ — също, но със заземителни ножове — за заземяване на
съединените към разединителя съоръжения (електропровод); за
избягване на погрешни включвания между главните и заземител-
ните ножове има механична или електромагнитна блокировка; по-
следната е за постоянен ток 220, ПО, 48 или 24 V или за промен-
лив ток ПО или 220 V;
РМЗК — също, но за кабелей извод.
Произвеждат се за номинално напрежение 10, 20 и 35 kV (пър-
вото число в означението) и за номинален ток 200, 400, 600 и 1000 А
(второго число в означението). Подобно на тип РМ, но с увеличена
механическа якост се произвеждат разединители за 2000 и 3000 А.
За всички токове и напрежения се произвеждат и еднополюсни
разединители.
Габаритните размери и теглото на основния тип РМ (черт. 6.13)
са дадени в табл. 6.5.
Т а б л и ц а 6.5
Технически данни и габаритни размери (mm) на разединители РМ
— черт. 6.13
Тип А Б В Г д Е Ж 3 и & Маса, kg
РМ-10/200 РМ-10/400 РМ-10/600 265 421 210 596 24,5 10,5 805 80 503 250 39,5 12,5 25 29,5 3£_
39,5 16,5
РМ-10/1000 285 531 265 706 915 80 520 265 60 14 —
РМ-20/200 24,5 10,5 46,5
РМ-20/400 390 546 265 686 950 141 668 310 39,5 12,5 48,0
РМ-20/600 39,5 16,5 49
РМ-20/1000 400 646 290 756 1020 163 675 320 60 14 —
РМ-35/200 24,5 10,5 75
РМ-35/400 512 668 385 940 1321 202 950 436 39,5 12,5 76,5
РМ-35/600 39,5^ 16,5 78__
Задвижване на разединителите:
ръчно от място с изолационна щанга;
ръчно от място с регулируемо лостово задвижване — ръчката
(лостът) се монтира пред килият?;
пневматично от място или дистанционно — монтира се отляво
на разединителя;
пневматичното задвижване ПЗ-10 е с налягане 6 атм и с момент
656
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
12 kg*.m. Чрез комбиниран редукционен вентил може да се включи
на налягане до 16 атм.
Към разединители може да се монтира сигнално устройство.
Разединители за открит монтаж. Секционните разединители
{черт 6.14) служат за прекъсване на слабо натоварени въздушни
Черт. 6.14. Секционен разединител РОС-20/200
електропроводи в районни мрежи и на открити трансформаторни
постове. Монтират се на стълбове или фундаменти. От старата се-
рия са типовете (първото число е UH, kV, а второто — /н, А):
РОС-10/200, РОС-20/200 — триполюсни за електропроводи;
РОТ-20/20 — триполюсен за открити трансформатори;
1РОС-35/200 и 1 РОС-35/600 — еднополюсни за електропроводи;
1POC3-35/200 и 1 POC3-35/600 — също, но със заземителни
ножове.
Задвижването е ръчно чрез заключваща се чугунена кутия с
ръчка.
Разпространени са и разединителите за 60 и НО kV тип РО,
конто за всяка фаза имат две крайни неподвижни изолаторни ко-
лони и една средна въртяща се колона, която носи хоризонтално
въртящите се ножове.
Новата серия секционни разединители РОНД обхваща двуко-
лонни разединители за 35 и 110 kV за номинален ток 630, 1000 и
1250 А. Те са в еднополюсно и триполюсно изпълнение, с двига-
телно, щангово (ръчно) или пневматично задвижване. Типовото
означение включва номиналните напрежение и ток, както по-горе,
напр. РОНД-35/600, като за еднополюсно изпълнение пред букве-
ното означение се поставя 1, а за задвижването след основното бук-
6.2.5. Мощностни прекъсвачи за в. н.
657
вено^означение се добавя <р> за ръчно, «м> за двигатели© и
<п> за пневматично задвижване. Разединителите със заземителни
ножове са тип РОНДЗ.
Разедииители, комбинирани с предпазители. На мястото на но-
жовете на разединителя са монтирани тръбни предпазители за в. и.
Черт. 6.15. Мощностей разединител тип МР 6 и 10 kV
Обикновено те са за закрит монтаж. У нас се произвежда тип РК
за напрежения 10, 20 и 35 kV и токове 2, 4, 6, 10, 15 и 20 А. Строят
се като триполюсни.
Мощностни разедииители. Служат за включване и изключване
на натоварени вериги за в. н. с малка мощност. Имат дъгогасително
устройство и изключвателни пружини. У нас се произвеждат ти-
пове МР-6/400 и МР-10/200 съответно за 6 и 10 kV, 400 и 200 А.
Те могат да изключват пай-гол ям ток, съответно до 800 и 400 А,
и допускат включване във верига с установен ток на късо съеди-
нение 2500 А. Разработени са на базата на разедииители РМ.
Дъгогасителната камера е от бакелит с дъгогасителни пластини от
органическо стъкло. Под действие на дъгата те образуват газове,
конто я издухват. След изтъняване до 1 mm дъгогасителните пла-
стини се сменят. Задвижването е ръчно, както на разединителите.
а изключването — ръчно или дистанционно.
6.2.5. Мощностни прекъсвачи за в.н.
Служат за включване и изключване на вериги в. н. под товар
и за автоматично изключване на същите при късо съединение. Стан-
дартизирани са с БДС 6096—66.
Поради големите мощности при в.н., чието изключване води
и до образуване на мощни електрически дъги, важна част в пре-
късвачите за в.н., която определя и вида им, е дъ го гасители ото
устройство (виж т.6.1.3.). Според времето на изключ-
ването прекъсвачите биват: бързодействуващи — до 0,08 s, с
ускорено действие — до 0,15 s, и бавнодействуващи — до 0,25 s.
Наред с тока на изключване /изкл важна величина
е номиналната изключваща (разривна) мощност
р«зил която се дава в MVA.
<2 Наръчни* на «лек-трнтехямка
658
6.2 Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Произвеждат се прекъсвачи за автоматично повторно включване
(АПВ). При ктсо съединение те изключват и за части от секундата
включват веригата отново. При преходни изолационни -повреди
изолацията се възстановява и веригата остава включена. Ако къ-
бото съединение продължава,
прекъсвачът веднага изключва
повторно.
Включването и изключва-
нето може да се предизвика
ръчно от място, дистанцион-
но или едновременно от мяс-
то и дистанционно. Автома-
тичното изключване при късо
съединение се осъществява от
защитата — максималнотоко-
ва или друга. Максималното-
ковото реле може да бъде пър-
вично — включено последова-
телно в работната верига не-
посредствено на страната в.н.
Черт. 6.16. Маслен прекъсвач в.н.
тип МП:
J — капак; 2 —проходни изолатори;
«3 —казан; 4 —трансформаторно мае
л0’» $ — контактна система; 6 — ус-
тройство за спускане на казан;/ —
стойка; 8 — волан^за командуване
Черт. 6.17.! Разрез на фаза на мал-
комаслен пректерэч ММ 600 А:
1 — неподвижен контакт; 2 — долни
клеми; 3 — подвижен контакт; 4 —
чаправляващи; 5 — контактни рол-
ки; 6 — горни клеми; 7 — дъгогаси-
телиа камера; 8 — газоотв оден ци-
линдър; 9 — предпазна мембрана;
10 — маслопоказател; 11 — носещи
изолатори
6.2.5. Мощностни прекъсвачи за в. н.
65»
на прекъсвача, и вторично — включено към вторичната намотка
на токов трансформатор.
Прекъсвачите имат устройство за сигнализиране състоянието
им: включено, изключено и пр.
У нас в СТЗ «В. Коларов» се строят маслени и малкомаслени
мощностни прекъсвачи.
Маслени прекъсвачи. Те са с трансформаторно масло за изола-
ция и свободно гасене на дъгата под масло (без камера с продух-
ване) — виж т. 6.1.3. Използват се за малки мощности поради
опасността от експлозия и пожар. По тази причина, макар че имат
предпазна мембрана на казана, монтират се в специално защитени
клетки. Предимството им е, че са по-прости и евтцни. Техническите
данни на маслените прекъсвачи на СТЗ «В. Коларов» тип МП
(черт. 6.16) са дадени в табл. 6.6. В означението на типа последо-
вателно са дадени номиналното напрежение в kV, номиналният ток в
А и разрнвната мощност в MVA. Произвеждат. се и прекъсвачи
за 3 и 6 kV Прекъсвачите са за закрит монтаж. Включването и из-
ключването е ръчно с волан. Автоматичното изключване се задей-
ствува от първична и вторична максималиотокова защита.
За контрол на контактната система казанът с маслото може да
се спуска надолу.
Приложение™ им в съвременните уредби е ограничено.
Малкомаслени прекъсвачи. Те са с основна изолация от твърд
диелектрик и малкомаслена лъгогасителна камера. Поради малкия
обем на маслото са пожаро- и взривобезопасни.
Малкомаслени прекъсвачи тип ММ за монтаж на закрито за
напрежения 10, 20 и 35 kV Разрез на една фаза е показан на черт.
6.17. Неподвижният контакт е розетъчен, а подвижният — цилин-
дрично медно жило, евързано с неподвижните направляващи чрез
контактни ролки. Върхът на жилото е сменяем. При нагар или из-
носване той може да се заменя. Гасенето на дъгат^ е чрез надлъжно
продухване. Схемата на малкомаслен прекъсвач в. н. със серводви-
гател е дадена на черт. 6.18. Командата за включване и изключване
може да се даде на място (бутони К и Л) или дистанционно. Авто-
матичното изключване е пригодно за първична и вторична макси-
малнотокова защита.
Включването се извършва мигновено от включвателна пружина,
която еднонременно натяга изключвателната пружина и я подготвя
за изключване. Подготовката за включване (натягане) на включва-
щата пружина след всяко изключване е ръчна — с въртяща се
ръчка, или автоматична — чрез серводвигател тип СМП (както е
на черт. 6.18), който натяга пружината за 4 s. На оста на серводви-
гателя има и аварийна ръчка за ръчно навиване. Техническите
данни на прекъсвачите ММ са дадени в табл. 6.6, а габаритните
размери — в табл. 6.7 и черт. 6.19. В означението на типа числата
имат същите значения, както при тип МП. Изключвателните елек-
тромагнити се произвеждат за оперативно постоянно напрежение
24, 48, НО и 220 V и променливо напрежение 100 и 220 V, включва-
телните — за постоянно ПО и 220 V и променливо 100 и 220 V,
а серводвигателят — за постоянно НО и 220 V и променливо 220 V.
Малкомаслени прекъсвачи тип А за закрит монтаж, усвоени
от СТЗ «В. Коларов» по лиценз на фирмата EIB — Белгия. Подобно
на тип ММ те се състоят от три отделни полюса и общ задвйжващ
механизъм. Полюсите са от цели изолационни цилиндри с изводи
660
6.2. Комутационни апарати за н.н.
в.н.
в, двата края. Контактите са сребърни металокерамични. Гасенето
на дъгата е комбинирано — чрез напречно и надлъжно продухване,
което прави прекъсвача бързодействуващ.
Приводът е пружинен с ръчно и двигателно навиване. Включ-
жането се извършва ръчно и'1и дистанционно посредством електро-
Черт. 6.18. Схема на малкомаслен прекъсвач със серводвигател
• — серводвигател; б — включвателна пружина; в — изключвателна пру-
жина; г — изключвателен електромагнит; д — превключвател; elt ег — из-
ключвателни електромагнити за релейната защита и за оперативен ток;
ж — работни контакти; з — забавящо реле за АПВ; и — превключвател за
АПВ; к, л — бутони за включване и изключване; jh — снгнално устрой-
ство; о — редови клеми
‘.агнит. Изключването е чрез електромагнит, командуван от пър-
. мчно максималнотоково реле или друг вид защита. Прекъсвачъз
може да работи и в цикъл АПВ.
Серията обхваща типовете:
А10/150/4, А10/250/6, А10/400/8, А10/250/12, А10/600/12;
А20/300/6, А20/500/8, А20/350/12, A20/500/I2, А20/800/12;
А36/350/6, А36/600/8, А36/1250/12.
Първото число в означението изразява номиналното напреже-
мие в kV, второто — номиналната мощност на изключване в MVA,
> третото — номиналния ток в А, разделен на 100 (630 А са закръг-
ленн на а 1250 — на 12). Времето на изключване е от 0,065 з
*а най-лекия црекъсвач до 0,09 s за нан-тежкия.
6.2.5. Мощности и прекъсвачи за в.н.
661
Таблица 6.6
Технически данни за мощностни прекъсвачи тип МП и ММ
Характерни величини МП 10 400 250 МП 20 400 250 ММ 10 600 150 ММ 10 1000 150 ММ 20 600 250 ММ 20 1000 250 ММ 35 600 600
Номинално напреже- ние, kV 10 20 10 10 20 20 35
Номинален ток, А 400 400 600 1000 600 1000 600
Номинална мощност на изключване,MVA 250 250 150 150 250 250 600
Мощност на изключ- ване при АПВ сбез- токова пауза от 0,3 s, MVA Номинален ток на изключване, кА 14,5 7,2 150 8,7 150 8,7 250 7,2 250 7.2 10
Ток на динамическа устойчивост, кА 36 18 44 44 33 33 33
Ток на термична устойчивост за 10 s, kA 6 6 13 13 13 13 13
Време на изключ- ване, S 0,11 0,12 0,09 0,09 0,09 0г09 0,09
Време на включване,s — — 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Маса на маслото за три фази, kg 130 160 8 8 8 8 8,5
Обща маса на прекъс- вача със задвижва- нето, kg 330 400 180 180 200 200 230
Таблица 6.7
Габаритни размери на малкомаслени прекъсвачи тип ММ
Т ип А Б В Г д
ММ-10/600/150 560 696 690 465 774
ММ-10/1000/150 560 696 690 465 774
ММ-20/600/250 640 776 790 535 844
ММ-20/1000/250 640 776 790 535 844
ММ-35/600/600 880 1000 1045 646 982
на открито. СТЗ «В Ко-
М алко масле ни прекъсвачи за монтаж
ларов» произвежда следните основни типове:
ММО 35/1000/800, ММО 60/600/1200, ММО 110/600/1500,
ММ 110/1000/2000 и ВМК 110/1500/3500.
662
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Числата имат същото значение, както при прекъсвачите ММ и
дават основните номинални величини. Тип ВМК се произвежда по
съветска документация. Прекъсвачите са в триполюсно изпълнение
с полюси колонен тип. Изпълняват се и еднополюсно (означение 1
пред буквите). Прекъсвачите от серията ММО са с неподвижен
Черт. 6.19. Габаритни размери на малкомаслен прекъсвач
ММ със серводвигател
розетъчен контакт и подвижно жило. Продухването на дъгата е
надлъжно. Слаби дъги се гасят чрез впръскване на студено масло.
Задвижването е пружинен тип с навиване на включвателната пру-
жина от серводвигател. Задвижването е общо за трите фази и е
поместено в командна кабина, в която са събрани всички органи
за управление и сигнализация. Движението се предава до трите
колони посредством валове. Всички манипулации може да се из-
вършват на място и дистанционно.
Задвижването на тип ВМК е пневматично, отделно за всеки
полюс. Енергията на сгъстен въздух се използва за включване и
зареждане на изключвателната пружина. Органите за управление
са в обща командна кабина.
Времето за изключване на прекъсвачите ММО е 0,12 s, а на
ВМК — 0,09 s. Времетраенето на дъгата е от 0,02 до 0,04 s.
Оперативните вериги са за постоянно напрежение ПО или
220 V или за променливо напрежение 220 V Кабините са снабдени
с електрически отоплител, който се включва при ниска околна тем-
пература (за ММО под —20°С, а за ВМК — под 0°С).
Други видове прекъсвачи. Известии са още следните видове
прекъсвачи: въздухоструйни автогазови — с дъ-
гогасителна камера с газгенериращо вещество (виж т. 6.1.3); е к с-
панзионни — с дъгогасителна камера с експанзин (виж пак
там), и електромагнитни — по принцип те са контак-
тори за в.н. У нас тези видове не се произвеждат. По-голямо раз-
пространение имат въздухоструйните.
6.2.6. Предпазители за н. н. и в. н.
663
Въздухоструйни прекъсвачи. Гасенето на дъгата и задвижването е
със сгъстен въздух, за което е необходима специална компресорна
уредба с налягане (14-2). 10е N/m2=104-20 атмосфери. Прекъсва-
чите до 35 kV обикновено имат само прекъсващи контакти, конто
се отдалечават на достатъчно изолационно разстояние. При по-
високо Напрежение последователно на прекъсващите контакти
има разединител, който отделя видимо прекъснатите части на
веригата.
Въздухоструйните прекъсвачи се строят за напрежения до
400 kV и голяма изключвателна мощност. Те са бързодействуващи.
6.2.6. Предпазители за н.н. и в.н.
Предпазителите служат за защита на електрически вериги от
късо съединение и претоварване. Те прекъсват веригата чрез сто-
пяването на специална в л о ж к а от калиброван проводник,
която се прегрява от протичащия ток.
Основни понятия, специфични за предпазителите. Време на
изключването — сумата от времето на разтопяването на вложката
и изгасяването на дъгата.
Времетокова характеристика е зависимостта между времето
за разтопяване на вложката и тока. С намаление на тока времето
се увеличава и при ток /н времето t=oo.
Най-малък ток за стопяване на вложката е токът, при който
вложката се стопява теоретически след безкрайно дълго (практи-
чески след много дълго) време. Той е почти равен на максималния
граничен ток, при който вложката не се стопява.
Предпазители за н.н. У нас витлови предпазители произвежда
завод «Н. Киров» — Русе, а другите видове — завод «Искра» —
София.
Витлови предпазители (БДС 4632—62, БДС 4104 до 4111—60
и БДС 4436—61). Състоят се от порцеланово тяло (гнездо) със
съединителни клеми, порцеланов патрон със стопилка и капачка
с едисонова (Е) или газова (Т) резба — черт. 6.20. Техническите
данни за витловите предпазители са дадени в табл. 6.8. Типове
ПЕО 27 и 33 се произвеждат също за вграждане и с нулева клема.
Патронът има оцветен знак (око) за проверка на състоянието му —
при стопяване знакът пада. Номиналният ток на патроните и съ-
ответствуващият цвят на знака са следните:
/н, А 2 4 6 10 16 20 25 35
Цвят розов кафяв зелен червен сив син жълт черен
/н, А 50 63 80 100 125 160 200
Цвят бял медночервен, сребърен, червен, златен, медночервен, син
Патроните са нормални и инертни (закъснителни). Според
БДС 4632—62 при ток 1,75 /и нормалните патрони трябва да из-
държат най-малко 10 s, но при ток 7/н трябва да се задействуват
за не повече от 0,1 до 0,5 s (според номиналния ток). Инертните
патрони при\ток 5 /н трябва да се задействуват най-много за 6 s,
а приток 7/н — най-много за 0,1 до 0,5 s (според номиналния ток).
Ламелни предпазители (табл. 6.9). Състоят се от месингови клеми,
монтирани на мраморна плоча. Към клемите с винтове се съединяват
664
6.2 Комутационни апарати за и.и. и в.н.
Таблица 6.8
Технически*данни за витлови предпазители
-ч S 3 Гнездо /и, А Патрон /н, А i Размери, mm । 1
основа дълбочина с капачката без щифто- вете щифтове
резба дъл- жина
За задно свързване1 за 500 V (черт. 6.20 а)
ПЕЗ-27 25 2—25 47X47 81 М5 32
ПЕЗ-ЗЗ 63 35—63 58X58 86 Мб 37
ПТЗ-11/4" 100 80,100 70X70 102 М8 47
ПТЗ-2" 200 125—200 107X107 117 М10 57
За предно свързване със закрити клеми2 за 500 И (черт. 6.20 б)
ПЕЗ-27 25 2—25 78X44 80
ПЕЗ-27
двоен3 25 2—25 80 X 103 78
ПЕЗ-ЗЗ 63 35—63 95X65 82
ПЕЗ 1V4" 100 80,100 140X76 105
ПТЗ-2" 200 125—200 160Х 100 120
Също, но за 220 V (черт. 6.20 б)
ПЕЗ-16 25 2—25 68X42 56
За вредно свързване с открити клеми за 500 V! (черт. 6.20 в)
ПЕО-27 25 2-25 58X45 78
ПЕО-33 63 35—63 68X54 85
ПТО-11 4" 100 80,100 92X70 100
ПТ-2" 200 125—200 107X90 113
За предно свързване капселовани за 500 V (черт. 6.20 г)
ПЕЗ-27
капселован 25 2—25 90X60 97
Забележки: I. Старело им означение е ТЦ.
f'2. Старого им означение е УЦ.
3. Не е показан на чертежа.
Т а б л и ц а 6.9
Размери и технически данни на ламелните предпазители
200 350
Основа /н, А | 100
Размери наосновата, висо- 335X290
чинах ширина, mm 260 230 260X230
Дълбочина с капака, mm 90 90 115
Шпилки 0 X L, mm М10Х54 М10Х54 М16Х95
Вложки /н, А 80, 100 125, 160, 225, 260,
200 300, 350
6 2.6. Предпазители за н.н
665
едножични или многожични вложки. Имат ламаринен капак, обли-
цован с азбест. Те са трифазни за предно или задно съединение,
като една основа може да се използва за няколко вида вложки.
Понеже нямат дъгогасително устройство, приложението им е огра-
ничено, и то главно за осветлителни уредби.
Черт. 6.20. Витлови предпазители:
а — за задно свързване (ТЦ); б — със закрити клеми (УЦ); в — с открити
клеми; г — капселован
Черт. 6.21. Тръбен предпазител н. н.
Тръбни предпазители (черт. 6.21). Стопи.1ките са поместени в
порцеланови тръби с месингови ножове (патрони), конто лягат в
контактни челюсти. Челюстите са монтирани на две отделни изо-
лационни основи. Патроните нямат специални дъгогасителни сред-
ства. Размерите и техническите данни на тръбните предпазители
са дадени в таб; 6-10.
666
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Таблица 6Л0
Технически данни и размери (mm) на тръбни предпазители
Основа /н, А 100 200 350 600
Вложки /н, А 60, 80, 100 125, 160, 175, 200 215, 235, 250, 260, 275, 300, 350 2X300
Е А 71 80 100 130
Е Б 235 250 330 400
х В 140 170 170 245
CU г 175 230 220 305
m Д 215 290 290 390
£ Е М8 М10 М10 М14
Таблица 6.11
Технически данни на предпазители тип ПР-2
Патрон /н. А 15 60 100 200 350
Вложки /н, А 6, 10, 15 15, 20, 25 35, 45, 60 80, 100 125, 160, 200 200. 225, 260 300, 350
Тръбните предпазители имат ниски параметри и вече не се про-
извеждат.
Предпазители тип ПР-2 (черт. 6.22). Строят се еднополюсни.
Патронът е от фиброва тръба с капачки и цинкови вложки. Фибро-
вата тръба повишава разривната способност на предпазители. Кон-
тактните стойки (челюстите) са отделни и са пригодени за монтаж
на табло. Произвеждат се два варианта — за преден и за заден
монтаж. Монтират се отвесно. Техническите данни на този тип
предпазители са дадени в табл. 6.11.
Предпазители за голяма мощност (високомощни) — черт. 6.23,
БДС 5209—64, БДС 4296—64. Те са с голяма изключвателна въз-
можност — над 25 кА. Патронът е порцеланов, напълнен с кварцов
пясък за гасене на дъгата в тесни канаЛи. Той е квадратен, с една
или повече вложки. За индикатор служи стоманена пластинка,
която при здрава вложка лежи на капачката на патрона, а при из-
горяла се изправя. Те са еднополюсни. На порцеланова основа са
монтирани контактни челюсти, към конто патронът се закрепва
чр'ез ножови контакти. За сменяване на патрона под напрежение
се използва специална изолационна ръкохватка. Така предпази-
тел ите могат да служат и за разединители. Пригодени са за монтаж
на табла, в шкафове, кутии в помещения с нормални условия (из-
пълнение IP-00). Техническите данни и размерите им са дадени
в табл. 6.12. Използват се за постоянен и променлив ток до 660 V
1ези предпазители са с токоограничаващо действие: при късо съеди-
6.2.6. Предпазители за н.н. и в.н.
667
Т а б л ицаб-12
Технически данни и размери на високомощни
предпазители 380 V
Основа — тип Патрон —тип овп-оо ВП-00 ОВП-20 ВП-20 ОВП-21 ВП-21 ОВП-22 ВП-22 ОВП-23 ВП-23 ОВП-14 ВП-14
/н, А на основа- та и патрона 100 250 400 630 1000
Вложки 7н, А 40, 63, 80, 100 80, 100 125, 160, 200, 250 200, 250, 315, 400 315, 400, 500,630 630, 800, 1000
Т ипоразмер 00 0 1 2 3 4
А 40 50 60 68 80 136
Е Е Б 120 170 200 230 250 364
С В 100 150 176 200 210 —
з Г 55 76 90 105 ПО 130
д 7 7 11 11 11 11
(П Е 25 25 25 25 25 60
«3 Ж — — 30 30 30 96
3 20 20 28 40 45 60
нение прекъсват веригата, преди токът да е достигнал максимал-
ната си стойност, с което се избягва ударною действие на тока на
късото съединение.
Предпазители за в.н. Най-разпрэстранени и у нас се произвеж-
дат предпазители с патрон от порцеланова тръба и керамично сърце
Черт. 6.22. Предпазители Черт. 6.23. Основа и патрон на предпазител за
н. н. тип ПР-2 за 100, голяма мощност (високомощен)
200 и 350 А. 220 и 500 V
66ft
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
със звездообразно сечение, около което е навита спираловидно
сребърна стопилка (черт. 6.24). Тръбата е запълнена с фин кварцов
пясък. Предпазителят е бързодействуващ, с голяма мощност и то-
коограничаващ. Строят се за напрежения до 35 kV еднополюсни и
4 У Л О
А '
Черт. 6.24. Патрон за предпазител в. н.:
1 — порцеланова тръба; 2 — шамотна тръба; 3 — сребърна
стопилка; 4 — канталова стопилка; 5 пружинки; 6 — гилаи;
7 — индикаторни пластини; 8 — порцеланов пясък
триполюсни за монтаж на закрито и открито (до 20 kV). Произвежда
се тип ВП за ток 4, 6, 10, 15 и 20 А. Например тип ВП 20/2 е за
(7м=20 kV и /н=2 А.
6.2.7. Съпротивителни елементи и реостати
Съпротивителните елементи (съпротивления) са с нерегулир\емо
активно съпротивление и са част от различии електрически уредби
и апарати. Най-разпространени са жичните (БДС 4489 -61)
и лентовите съпротивителни елементи от електросъпроти-
вителен материал (виж т. 3.1.2). Конструктивного им изпълнение
е различно — без или със скелет (изолационна основа). За по-голям
ток се използват щанцовани от електротехническа ламарина
или отлети от чугун съпротивителни елементи. X имическите
(въглено-графитните) елементи са с малка мощност и в сил нот эко-
вата техника почти не се използват. Според охлаждането съпроти-
вителните елементи сас въздушно или маслено охлаж-
дане, а по-рядко напълнени с пясък. Някои основни видове съпро-
тивителни елементи са дадени на черт. 6.25
За изчислението на съпротивителните елементи виж т. 11.2.5.
Дават се величините: номинално съпротивление /?н, Q; номинален
ток /н, А; допустимо прегряване 0°.
Мощността на съпротивлението е Р=/2н /?н, W.
Сечението и дължината на съпротивителния елемент се опре-
делят така, че да се получи желаното съпротивление /?н=р//$ и
необходимата охладителна повърхност S ш2 (или cm2), та повърх-
ностната мощност p=P/S W/m2 (или W/cm) да бъде в определени
граници. При въздушно охлаждане и продължително натоварване
р=3500 W/m2=0,35 W/cm2 — за допустима температура на еле-
мента 250°С, и p=10 000W/m=l W/cm2 — за допустима темпера-
тура на елемента 350—400°С. При кратковременно натоварване
р = 20 000—45 000 W/m2=2-?4,5 W/cm2.
6.2.7 Съпротивителни елементи и реостати 6ъ9
Специално за жични съпротивления съгласно БДС 1489—61
зажи:
диаметър на проводника, mm 0,14-1 над 1
р за съпротивителни елементи във W/m2 (5-=-6). 103 6.10**
във W/cm2 0,54-0,6 0,6
р за реостати във W/m2 (бЧ-У^Ю3 8.103
във W/cm2 0,64-0,7 0,8
Черт. 6.25. Съпротивителни елементи:
а — жичен спирален безскелетен; б и в — жичен със
скелет; г — лентов спирален; д — лентов зигзаговиден;
е — щанцован; ж — отлят
При .маслено охлаждане се допуска по-голяма новърхностна
хощност, а при пясъчно — по-малка.
Реостатите са апарати с регулируемо активно съпротивление.
Служат за регулиране патока и напрежението в електрическите ве-
риги.
Me тал ни те реостати се състоят от съпротивителни елементи с
въздушно, маслено или пясъчно охлаждане. Съпротивлението се
регулира плавно — с плъзгач, или стъпално — с превключвател
на степените.
Реостатите с плъзгач са жични от оксидиран ре-
дово навит върху изолационно тяло съпротивителен материал (ни-
келин) с плъзгач от пружиниращ (федер) месинг, който се трие не-
посредствено по съпротивителния проводник. На мястото на трие-
нето изолационният оксиден слой е отстранен. Лабораторните рео-
стати се строят нормално със съпротивление 1 до 1000 Q, ток от
0,1 до 20 А и мощност няколкостотин W Обикновено са пригодени
за потенциометри.
Изводната клема на плъзгача на вносните реостати е означена с J
Реостати с превключвател (стъпални рео-
стати). Те са с жични, щанцовани или отлети елементи. Според
контактната част биват плоски — с въртящ се върху контактни
пластини плъзгач, валцови, контролерни и контакторни — степе-
ните на реостата се превключват чрез трупа контактори, команд}-
670
6.2. Комутационни апарати за н.н. и в.н.
Черт. 6.26. Воден реостат
вани най-често автоматично чрез програмно реле за време. Тези
реостати са с въздушно или маслено охлаждане. Използват се като
пускови, регулиращи и товарни реостати с мощност до няколкосто-
тин kW. Завод «Искра» произвежда пускорегулиращи кранови
контролерни реостати с барабанни и палцови контролери. Такива
са типовете контролери
КТ-120-6, трифазни бара-
банни за /н=120 А (при
ПВ 40%), шестстепенни —
и НТ-51 — трифазни пал-
цови за /я = 50 А, петсте-
пенни. Те работят със съ-
противления ПРС с чугу-
нени елементи, НК и НФ с
жични елементи. Освен за
регулиране на роторното
съпротивление на кранови-
те двигатели контролерите
служат едновременно и за
реверсиране на същите.
Водна реостати (черт.
6.26). Строят се двуполюс-
ни и триполюсни. Съдът и
електродите са от дебела стоманена ламарина. Течността е
воден разтвор на сода (Na2CO3). Специфичното съпротивле-
ние на разтвора зависи от температурата и концентрацията му —
табл. 6.13. Реостатът се регулира съвсем плавно (на черт. 6.26 —
винтово) и издържа претоварване, но не бива да се стига до кипене
на водата. Със загряването съпротивлението им се изменя. Строят
се за мощност до няколко десетки kW За по-големи мощности
Т а б л и ц а 6.13
Специфично съпротивление на содов разтвор, Q .ш
Концентрация, % Температура, °C
20 40 60 80 100
0 20 14 11 9 7,6
0J 8,8 6 4,3 3,3 2,8
0,5 1,6 1,2 0,84 0,63 0,51
1 1,2 0,88 0,66 0,52 0,43
3 0,21 0,15 0,12 0,1 0,1
25 0,12 0,09 0,07 0,05 0,04
вместо содов разтвор се’използва само вода (с естествените й при-
меси), която работи в режим на кипене и загубената енергия се от-
дели в околното пространство чрез енергията на парите.
Използват се като пускови и товарни реостати, но сами при про-
6.2.8. Реактори, кондензатори, отводители
671
менлив ток — при постоянен ток настъпва електролиза и използва-
нето е краткотрайно.
Електродите се износват неравномерно и^трябва периодично
да се подравняват.
6.2.8. Реактори, кондензатори, отводители
Реакторите са индукционни бобини обикновено без стоманен
магнитопровод. Предназначени са за ограничаване големината на
токовете при късо съединение в мощните вериги за н.н. и във вери-
гите за в.н. Реакторите са маслени — потопени в екраниран казан
с трансформаторно масло, или сухи — с въздушно охлаждане. Су-
хите реактори за в.н. са с дървена или бетонна конструкция за
укрепване на бобините и са винаги за закрит монтаж. При работа
и особено при къси съединения във веригата около реактора се
създава сил но магнитно поле. Трябва да се вземат мерки за електро-
магнитните сили, с конто това поле действува върху околните сто-
манени и тоководещи части.
У нас реактори не се произвеждат. Съветските реактори тип РБ
са сухи с бетонна конструкция за 6 и 10 kV, а тип РТМТ — маслен
за 35 kV.
Кондензатори. Редът на номинал ните капацитети е определен
от БДС 2342—63.
X ар тие ни те кондензатори за подобряване на cos ф (БДС 3308—62)
се изработват от алуминиев фолий и кондензаторна хартия. Кон-
дензаторната батерия се състои от подходяще съединени елементи
(плоски рула), затворени херметично в обща кутия. У нас в кон-
дензаторната фабрика в Кюстендил се произвеждат три типа три-
фазни силови кондензаторни батерии. Номиналните им данни са:
напрежение 380 V; tg6 =0,004;
капацитет, pF: ПО 220 600
мощност, kVAr: 5 10 25
линеен ток, А: 8,4 15,2 42
размери, mm:
височина 390 390 705
дължина 160 286 317,5
ширина 132,5 132,5 132,5
маса, kg 10,4 20,2 51
работна температур а от —40 до +40°С.
Кондензаторите се изработват с встроено или външно присъеди-
нено съпротивление за саморазряд, което трябва да осигурява на-
маление на напрежението до 65 V най-много за 30 s. Независимо от
това преди докосване изводите на кондензаторите задължително
се свързват накъсо и се заземяват.
Хартиени кондензатори за луминесцентни лампи (БДС
5489—64) тип ККФ-Aj — за подобрение на cos ф. Те са за 220 V,
50 Hz. Строят се с номинален капацитет 10, 20 и 50 р F (±10%).
Работна температура от —40 до ±70°С, tg6^5.10“3 при 20°С
и 50 Hz. Размери 136,5 (62), съответно 40, 87, 109 mm.
Цилиндричните хартиено-маслени кондензатори тип ККФ-К
са за 220 V — 3,9 и 4,5pF и за 380 V — 2,6 и 3,7pF.
672
6.2. Комутационни апарати за н.н. н в.н.
Хартиена искрогас ателии кондензатори. Номинални дання
тип КИА-2 КИМ ККИ-5
работно напрежение, V = 250 = 250 = 200
капацитет, р F 0,22 0,27 0,26
tg6 при 1000 Hz <10-2 < 10“2 <10-2
размери, mm 0 16/37 0 16/47 0 17/44,5
предназначение за авто- за мото- за двига-
мобил и циклети тел Д-550
Противосмукателни кондензатора за отвеждане па високоче-
стотни колебания във вериги за постоянен и променлив ток —
тип ККП-2 с последователно съединени два кондензатора по 2500 pF
със среден извод и паралелно съединен към тях кондензатор 0, IpF
Те са за 220 V, 50 Hz, или =350 V. Размери: 0 16/40 mm.
Електролитни кондензатора. Те са полюсни — могат да ра-
богят само във вериги с еднопосочно (постоянно или пулсиращо)
напрежение. Строят се типове КЕО (обикновени) и КЕС (студено-
устойчиви) — БДС 3940—67 за н.н., до 100 V и за по-високо на-
прежение — до 450 V, с капацитет от 0,5 до 5000 р F
Отводители. Служат за предпазване на електрически уредби от
пренапрежение, като за целта се включват пред предпазвания обект
между всяка фаза и земята.
Искрищата представляват две метал ни тела — сфери, рогове
и др., съединени съответно с предпазваната фаза и земята. Една
от друга са на разстояние, съответствуващо на номиналното напре-
жение. При пренапрежение между електродите се получава пробив
и напрежението на фазата се понижава. Но поради настъпилата
ионизация на въздуха в искрището дъгата може да продължи и след
преминаване на пренапрежението — получава се земно съединение.
Обектът ще бъде предпазен, но защитата ще изключи.Приложението
на тези отводители днес е ограничено. За подобрение на действието
им последователно се включва активно съпротивление.
Данни за исхровите отводи за защита на трансформаторни по-
стове и електропроводи до 20 kV са дадени в БДС 6051—66.
Тръбни отводители. Състоят се от две тръби от газгенериращ®
вещество, поставени една в друга. В междината между тръбите
като в искрите при пренапрежение се явява дъга, но образувалите
се газове я изгасяват и защитата не се задействува.
Вентилни отводители. Те са най-съвременните отводители.
Състоят се от порцеланово тяло, в което са поместени дискове от
материал с нелинейно променящо се съпротивление — тирит или
вилит, и метални шайби между тях. При номиналното напрежение
съпротивлението на така получения набор е голямо — представ-
лява изолация. При пренапрежение се явява пробив, но стойността
на тока се ограничава от дисковете, чието съпротивление, както от-
беляэахме, се мени нелинейно.
Строят се за открит и закрит монтаж за всички високи напреже-
ния. У нас се произвеждаха в СТЗ «В. Коларов» за напрежение до
20 kV за открит монтаж.
6.3.1. Общи сведения
673
6.3. Електрически релета
6.3.1. Общи сведения
Релетата са автоматично действуващи апарати, предназначени
за защита, автоматика или телемеханика. При изменение на следе-
ната чрез релето величина (електрическа или неелектрическа) до
определена гранична стойност релето предизвиква скокоэбразно
изменение на режима в електрически вериги (включване, изключ-
ване, превключване) или в механични системи, чрез което се постига
защитата или управлението. Релетата измерват следената от тях
величина чрез измервателния си елемент, а осъще-
ствяват управлението на електрическите или механическите системи
чрез и з п ъ л н и т е л н и я си елемент (контакти, меха-
низми, действуващи върху други апарати, и др.).
Класификация на релетата. По принципа на действие на измер-
вателния елемент'. електромагнитни, поляризовани, магнитоелек-
трически, индукционни, електродинамични, термически, елек-
тронни, с неелектрически измервателни елементи, с преобразува-
тели (датчици) и др. (виж следващата точка).
Според измерваната величина — за електрически ве-
личини: ток, напрежение, мощност, честота, съпротивление,
cos ф и др.; за неелектрически величини: време,
положение, налягане, температура, скорост и спомагател-
ни — междинни, сигнални.
По изменение на измерванатавеличина', максимално- иминимално-
действуващи — задействуват при увеличение, респ. намаление на
величината над, респ. под, определена стойност; посочни — задей-
ствуват при изменение на посоката на величината; диференциални—
задействуват при определена разлика между измерваните вели-
чини, и др.
По начин на съединяване към веригата: първични — пряко
съединени, и вторични — съединени чрез измервателни трансфор-
матори (виж дял 4).
Според вида на тока: за постоянен ток, за променлив ток, уни-
версалии.
Характерни величини за релетата са:
Номинален ток /н, номинално напрежение Un и номинална
честота fH на бобината, при конто релето може да работи продъл-
жително.
Номинален ток на контактната система — токът, който кон-
тактната система издържа продължител но.
Разривен ток и разривна мощност на контактната система —
токът, респ. мощността, която може да изключи контактната си-
стема.
Стойност на величината на заработзането на релето, например
стойност на тока на заработването /3. В повечето случаи тази стой-
I ост може да се регулира (настройва), като за целта релето е снаб-
дено със скала за отчитане на настройката.
Време на заработзане t3 — времето от прилагането на задей-
ствуващия сигнал до завършване действието на изпълнителния
елемент. По този показател релетата се делят на: безинертни —
43 Нарьчник на електротехника
674
6.3. Електрически релета й
с ^з<0,01 s; бързодействуващи — с /3<0,05 s; обикновени — с-
/3=0,05—0,15 s; закъснителни — с /3>0,15 s.S
Коефициент на възвръщане k3 — отношение на стонността на.
измерваната величина, при която релето се врыца в изходно поло-
жение (незадействувано), към<
стойността на величината на за-
• работване. За релета с макси-
h мал но действие £в<1.
Собствен разход — консумира-
. \ ната от релето мощност, VA (W).
। Точност на релето, която се
I । изразява в % от стойността на
I I величината на заработването.
L 1_______|________ж Характеристики на релетата.
О ij // 1ЯЮг 9 Тяговата характеристика изра-
зява зависимостта на задвижва-
Черт. 6.27. Временна характеристи- щата сила или момент от ъгъла
ка^на времезакъснително реле или разстоянието на изместване
на подвижната част на измерва-
телния елемент. Тяговите харак-
теристики са твърде разнообразии-
Временната характеристика изразява зависимостта на времето-
на заработването t3 от контролираната величина. Характеристи-
ката е зависима или независима, когато t3 зависи,
респ. не зависи, от големината на контролираната величина. Ха-
рактеристиката ес отсечка, когато при определена големина
на измерваната величина релето заработва мигновено. На черт. 6.27
е показана ограничено зависима характеристика с отсечка на то-
ково реле. Релето заработва при минимален ток /3. В интервала
от /э до 1г характеристиката е зависима — за различните стойности
на 1 t3 е различно. В интервала от до 1отс характеристиката е не-
зависима — за всички стойности на / времето t3 практически е
едно и също. При отс характеристиката е с отсечка — релето»
заработва мигновено.
Контактна система. Едно реле може да има няколко контакта,,
като всичките са нормално з.атворени (н.з.), т. е. отварящи (о)г
или нормално отворени (н. о.), т. е. затварящи (з), или има едно-
временно н. о. и н. з. контакти. Има и релета с превключващи кон-
такти (п).
6.3.2. Принцип на действие на видовете релета според
измервателния елемент
Електромагнитни релета. Те са най-разпространени. Състоят се-
от неподвижен магнитопровод с намотка и подвижна котва, която
се привлича при определена стойност на тока в бобината и задвижва
изпълнителния елемент. Принципни схеми на различии електромаг-
нитни релета са показани на черт. 6.28. Регулирането на електро-
магнитните релета най-често се извършва чрез изменяне големи-
ната на въздушната междина. Чрез изменение на началната междина-
се регулира токът (напрежението) на заработване, а чрез измене-
ние на крайната — токът на отпускане (изключване). Други на-
6.3.2. Принцип на действие на видовете релета. 675
чини са: изменяне ампернавивките на бобината, регулиране на
противодействуващите пружини и др.
Поляризовани релета. Принципна схема на такова реле е пока-
зана на черт. 6.29. Приличат на електромагнитните релета, но имат
б 6 2
Черт. 6.28. Електромагнитни релета:
а — клапанен тип; б — с въртягца се котва; в — с по-
стъпателно движение; г — балансно
и постоянен магнит (рядко електромагнит), който поляризова кот-
вата. С изменение посоката на тока в бобините се изменя и поло-
жението на котвата — релето превключва. Характеризират се с
висока чувствителност — консумацията им е само 10-3—10*4 W.
Строят се и като бързодействуващи. Нормално са двупозиционни —
с две положения на котвата, както на черт. 6.29, но може да са и
трипозиционни — с ляво, дясно и средно положение на котвата,
което се осигурява от пружини. Регулирането на тези релета се
прави чрез изместването на неподвижните контакти.
Индукционни релета — Измервателният им елемент по устрой-
ство и принцип не се отличава от индукционните измервателни
апарати (виж т. 4.1.2). Освен с подвижен диск се строят релета и с
подвижен барабан и статор с явни
полюси (черт. 6.30). Те работят с
въртящо се магнитно поле, създа-
вано от двуфазен ток в двата ком-
плекта срещуположни бобини; по-
Черт. 6.29. Поляризовано
реле
Черт. 6.30. Индукционно<
реле — барабанна система
люсите може да са и повече от4. Индукционните релета се изпол-
зваеми само при променлив ток.
Регулирането на величината на заработване се извършва чреэ
изменение на ампернавивките на бобините, натягането на противо-
действуващите пружини и други начини. Времето на заработване
676
6.3. Електрически релета
се регулира чрез изменяне на ъгъла на завъртането на подвижната
част и чрез изменение положението на постоянния магнит. Времето
за заработването им е до десети милисекунди, консумирана мощ-
ност 0,5—15 VA.
Електродинамични и феродииамични релета. Принципът на
действие на електрэдинамичните релета не се отличава от принципа
Черт. 6.31. Феродинамично
реле
1 — магнитопровод; 2 — не-
подвижна бобина; 3 — по-
движна бобина
Черт. 6.32. Биметално реле:
1 — биметална пластинка;
2 — контакти; 3 — нагрева-
телен елемент; 4 —компенса-
ционна биметална пластинка
на електродинамичните измервателни апарати — основан е на
взаимодействието между две бобини с ток — виж т. 4.1.2. Като
тях и релетата са с малка чувствителност и поради това имат огра-
ничено приложение.
Феродинамичните релета са основани на същия принцип, но
имат стоманен магнитопровод и са много по-чувствителни. Релето
на черт. 6.31 е с постъпателно преместваща се бобина, но се строят
и релета с въртяща се бобина, както при измервателните апарати.
Пригодни са за постоянен и променлив ток, но поради сложността
им са скъпи и се използват ограничено (като специални релета за
ток, напрежение и мощност).
Магнитоелектрически релета. Принципното им устройство и
действие е, както на магнитэелектрическите измервателни апарати—
взаимодействие между бобини с ток и постоянен магнит (т. 4.1.2),
като вместо стрелка тук има подвижно контактно рамо. Използват
се само за постоянен ток, а за променлив ток чрез токоизпрдвител.
Реагират не само при изменение на големината, но и на посоката
на тока в бобината. В сравнение с електродинамичните реаата те
са по-чувствителни — достига се до мощност на заработване
10_и W. Подходящи са за междинни усилвателни релета. Времето
на заработването им е сравнително голямо — средно f3=0,5 s.
Термични релета. Измервателният елемент е топлочувствителен.
Загрява се от измервания ток или от ток, пропорционален на из-
мерваната величина, и реагира при определена температура, а
оттам и при определена големина на" тока. Чувствителността на
измервателния елемент към температурата може да е основан на
различии физични явления.
Релета с леснотопими сплази. Най-често измервателният еле-
мент се състои от неподвижна камера, запълнена с леснотопима
сплав, и пэместена в нея подвижна част — перка, блокирана при
6,3.3. Токови и напрежителни релета
677
незадействувано реле чрез сплавта. Последната се загрява от из-
мервания ток и при разтапянето си освобождава подвижната част,
която под действието на пружина се премества и задействува из-
пълнителния елемент. Инертността на тези релета е голяма. Из-
ползват се за защита на електродвигатели.
Биметални релета. Измервателният елемент е термобиметална
пластинка, която се загрява от измервания ток (черт. 6.32), де-
формира се и при определена деформация задвижва изпълнителния
елемент. Деформацията на биметалната пластинка се дължи на
това, че тя се състои от две валцовани една към друга ивици от
метали с чувствителна разлика в топлинните коефициенти на ли-
нейно разширение, например стомана и сплав инвар. Загряването
на биметалната пластинка може да бъде пряко — измерваният
ток минава през самата пластинка, непряко — със страничен
нагревател, и смесено. Компенсационната пластинка 4 компенсира
влиянието на околната температура. Тези релета са със закъсни-
телно действие. Пригодни са като релета за време и релета за стой-
ност на измервания ток. След задействуването им е нужно време да
се върнат в изходното си положение.
Релета с неелектрически измервателни елементи за контролиране
на неелектрически величини. Те са два вида: с неелектрически из-
мервателен елемент за измерване на неелектрическата величина
и с преобразувател (датчик), който превръща контролираната не-
електрическа величина в електрическа (виж т. 6.3.7 и гл. 4.3).
6.3.3. Токови и напреженови релета
Те са главно електромагнитни, индукционни и термични.
Максималнотокови релета. Такова е първичното електромаг-
нитно реле ПТР (черт. 6.33) на СТЗ «В. Коларов», предназначено
за монтиране на страната в.н. (до 35 kV) на мощностните прекъс-
вачи за закрит монтаж. Релето е клапанен тип. За забавящо устрой-
ство служи малко асинхронно двигателче с ротор накъсо, встроено
в магнитопровода. Временната характеристика на релето е почти
независима. Има възможност за работа със и без отсечка. Техни-
чески данни:
време за заработване /3=0,024-8 s,
ток на заработване /3=(1,2ч-2) /н;
настройва се чрез показалец, който натяга противодействува-
Щата пружина;
настройка чрез гайка 6 за работа без отсечка или с отсечка в
границите (2,5—4,5) /н;
коефициент на възвръщане Z?e>0,9;
номинални токове, за който се произвежда: 10 15 20 25 30 40
50 60 80 100 150 200 250 300 400 и 500 А.
Първично максималнотоково реле за н.н. е произвежданото у
нас краново електромагнитно реле тип РМК-1 за токове 12 20
40 60 100 и 150 А. Такива електромагнитни релета са вградени и
в автоматичнцте прекъсвачи н.н., разгледани в т. 6.2.3.
Токови релета за защита от претоварване. Най-често те са то-
плинни биметални.
Биметални релета серия РТА и серия РТБ (нова). Използват
се главно в магнитните пускатели за защита на асинхронни двига-
678
6.3. Електрически релета
тели от претоварване (виж т. 6.2.3). Времетоковата (изключвател-
ната) им характеристика съответствува на пусковия режим на дви-
гателите и при пусков ток 6/н изключват след повече от 5 s. Реле-
тата са регулируеми и могат да се настройват съобразно номинал-
ыия ток на двигателя. Могат да се използват и за защита на транс-
-110 —102
Черт. 6.33. Първично максималнотоково реле:
11— карборундово съпротивление; 2 — показател за настройка по ток; 3 —
показател за настройка по време; 4 — бобина; 5 — винт за комбинираие на
независима характеристика със или без отсечка; 6 — гайка за настройване
тока на отсечката
форматори,нагреватели и други съоръжения,а също и във вериги за
постоянен ток. Притежават температурна компенсация и може да
се употребяват при изменяща се външна температура.
Релетата от двете серии имат няколко основни типа, всеки от
конто се произвежда с различии обхвати на настройката. Типо-
вете от серията РТБ са:
РТБ-0 с обхвати 0,15—0,3 0,25—0,5 0,5—1 1—2 2—4 3—6
4—8 6—12 и 8—16 А;
\РТБ-1 с обхвати 0,25—0,5 0,5—1 1—2 2—4 4—8 8—16
\ 15—25 20—35 и 30—45 А;
РгБ-2 с обхвати 20—32 32—50 и 50—80 А;
РТкБ-3 с обхвати 50—80 80—126 и НО—160 А.
Номиналното им напрежение е 500 V. Допустимият ток на из-
ключване е 3 А при 220 V, 1,5 А при 380 V и 1 А при 500 V.
Релетата от серията РТА са без самовъзврат, а от серия РТБ —
със или без самовъзврат.
6.3.4. Релета за други електрически величини
679
Топлинното реле РТП-6 служи за защита на еднофазни двигатели
(за перални). То е за 250 V, 50 Hz, номинален ток 6 А и ток на на-
стройка 2,3 А.
Мембран но то топлинно реле РТМ-1 служи за командуване на
вериги за 0,5 А и 380 V. Мембраната трябва да е в съприкосновение
< флуида, чиято температура се следи.
Напреженово реле за постоянно напрежение РНП-11. Използва
<е във вериги за постоянен ток — в схеми на токоизправители и др.
То е клапанен тип с I н.о. и I н.з. контакти за 0,1 А. Изпълнява се
за следните напрежения и обхвати на настройка:
бобина за 96 V — обхват 95—120 V;
бобина за 48 V — обхват 45—90 V;
бобина за 28 V — обхват 25—35 V.
Бързоденствуващи токови и напрежителни реле га. Такива са
«съветските релета ЭТ-520 и ЭН-520 за променлив и постоянен ток.
Те са електромагнитни. За котва служи Z-образна въртяща се
пластина, на чиято ос са контактите. Времето на заработване при
1,2 /н е 0,15 s, а при 2 /1{ — 0,02—0,03 s. Комутационната възмож-
ност на контактите е 220 V, 2 А за токовите релета.
Други видове токови релета. Реле за минимален ток, например
съвгтското реле РЭ-530 за постоянен ток. Задействува се при нама-
ление на тока при определена минимална стойност. Произвеждат
се за номинални токове от 1,5 до 600 А.
Реле за обратен ток, например съветското реле ДТ ПО за по-
стоянен ток.. Задействува се при посока на тока, обратна на нормал-
«ата. Произвежда се за номинални токове от 6 до 1600 А. При то-
кови удари и в нормална посока релето може да заработи лъжливо.
Диференциални релета. Предназначени са за защита на транс-
форматори, генератори, шини и др.
Произвеждат се и комбинирани релета.
6.3.4. Релета за други електрически величини
Релета за мощност. Най-често те са индукционни (виж т. 6.3.2)
с дисков или барабанен ротор. Измервателният елемент на реле-
тата с диск по устройство и принцип на действие е, както при елек-
тромерите (виж т. 4.1.5), но подвижната част не се върти непрекъс-
нато, а само се отклонява и задействува контактната система.
Строят се:
релета за активна мощност — косинусни, тъй като Pa=cosq);
релета за реактивна мощност — синусни, тъй като P=sin <р
(виж електромери за активна и реактивна енергия).
Посоката на отклонението на подвижната част зависи от посо-
ката на енергията и затова тези релета освен като релета за контро-
лиране на мощността се използват и за контрол и защита срещу из-
менение посоката на енергията.
Данните на съветското барабанно бързодействуващо реле за
мощност тип ИМБ-171 А са: f3^0,04 s, мощност на заработване
при /н = 5 А 134-25 VA. а при /н=1 А 34-5 VA. Произвежда се и
серия РБМ.
Релета за честота. Те са електромагнитни с резонансна верига
или индукционни с реактивни елементи (кондензатори и бобини).
Релета за понижена честота. Такова е съветското реле тип
680
6.3. Електрически релета
ИВЧ-011. То е индукционно с барабанен ротор. Техническите му
данни са: (/H=100 V; честотата за заработване се настройва в гра-
ниците от 45 до 49 Hz; консумираната мощност е 10 VA. Има 1 з-
контакт за ток до 2 А. Настройката на релето се извършва с реостат.
Релета за разлика между честотите — например тип ИРЧ-01 А.
Използват се в схемите за автоматична, полуавтоматична и ръчна
самосинхронизация на синхронии генератори и компенсатори.
Релето има две вериги — за синхронизирания генератор и за мре-
жата. Заработва при разлика между честотите I Hz в диапазона
40 до 60 Hz. Има 2 з. контакта.
Съпротивителни релета. Служат за дистанционна защита и като
пусков орган при релейната защита. Изпълнителният елемент е
индукционнореле. Оттози видса съветските релета КРС-111, 112 идр.
Релета за предпазване от злополуки. Такова е релето РП-10,
което се използва в еднофазни и трифазни уредби. Релето има
1 н.о. контакт и заработва при прекъсване на нулевия проводник,
като изключва консуматора. Може да се използва директно за едно-
фазови консуматори за 220 V с ток до 3 А. При трифазните консума-
тори е необходим контактор, който се командува от релето. Размери:
88Х 102X76 mm.
6.3.5. Междинни и сигнални релета
Междинни (помощни) релета. Те не контролират никаква ве-
личина, но са чувствителни и служат за разширяване действието
на изпълнителния елемент на друго реле от автоматиката или за-
щитата, например за увеличаване броя или изключващата мощност
на контактите, за комбиниране на няколко релета в обща схема
и пр. Те са за постоянен и променлив ток.
Релета за променли* ток. Електроапаратурният завод — Плов-
див, произвежда релета РМ-1 и РМ-2 (табл. 6.14). Те са с отворена
конструкция. Монтират се вертикално и хоризонтално с откло-
нение до 15°
Завод «Електра» също произвежда реле с означение РМ-1, но
е от клапанен тип и има други данни: 220 V, 50 Hz, продължителен
ток 6 А, допустим ток на включване 10 А и на изключване 0,2 А;
времена на включване и на изключване — под 20 р s, допуска
9000 включвания на час. Има 4 контактни превключвателни групи.
Размери (д./ш./в.) — 58/58/115 mm.
Заводът за електромедицински апарати произвежда (главно за
свои нужди) междинно реле със следните данни:
бобина: С/нб=220 V (възможни са и други напрежения),
/нб=7 mA, f=-50 Hz:
контакти — 4 във всички комбинации от 4 н о. до 4 н.з. с /н= 1 А.
Заводът за оптико-механични прибори произвежда електромаг-
китно реле с живачен прекъсвач тип РЖ-2 за напрежение 220 V
и ^гок 10 А.
Х^ъветските междинни релета типове ЭП-41, 41Б, 42, 43, РП-25
и 26, са с до 6 контакта за ток 2-?50 А.
Германското междинно реле за постоянен и променлив ток тип;
Rh3 е с 3 контакта за ток 0,8-? 7,5 А.
Релета за постоянен ток. Такова е релето РМ-2 на завод
«Електра». То е малогабаритно, клапанен тип. Данни: постоянна
6.3.5. Междинни и сигнални релета
68 Г
Таблица 6.14
Технически данни на междинни релета тип РМ
Показатели Тип
РМ-1 РМ-2
Редово напрежение, V 380 500
Номинална честота, Hz 50 50
Номинално напрежение на бобината, V 36 127 220 380 36 127 220 380 500'
Максимална консумирана мощност, VA отворена котва 40 60
затворена котва 8 10
Контактна система Номинален ток, А 4 4
Ток на включване, А, при cos ф=0,4 20 15
Ток на изключване, А, при cos <р=0,4 4 4
Видове контакти 5 контакта всич- Също като РМ-1 и
ки комбинации от 5 н.о. до 5 н.з., например 5 н. о. (реле РМ-1/50); 4 н.о.+ 1 н.з. (реле РМ-1/41) и т. н. до 5 н. з. (реле РМ-1/05) Допустимо сечение на съе- диняващите проводници,mm2 14-2,5 с 10 контакта —5 н.о. и 5 н.з. (реле РМ-2/55) 14-4
захранващо напрежение: 12, 24, 36, 48, 60, ПО и 220 V; консума-
ция 0,8 W; има две превключващи контактни групи с номинален
ток 2 А и допустим ток на изключване до 0,1 А при 220 V постоянно
напрежение при товар 0,4 Н и до 0,5 А при 220 V, 50 Hz при то-
вар също 0,4 Н.
Някои съветски релета за постоянен ток са типовете: ЭП-1,
РП-23 и 24, РП-211 до 214 и др. с 2 до 4 контакта и ток 2 до 10 А.
Телефонните релета също могат да се използват като междинни
във вериги с по-малка мощност. Те са електромагнитни. Техни-
ческите данни на произвежданите у нас релета са следните:
Плоски релета. Захранват се с постоянно напрежение 60 V и
минимален ток 10 mA (има и модификации за променлив ток). Кон-
тактите са със сребърни пъпки. Максималният брой на контактите
е 15 в различии комбинации. Прекъсват максимален ток 0,1 А
при cos ф=1. Максималният им товар е 1 А при 60 V Релетата cai
неустойчиви на вибрации. Монтират се само хоризонтално.
Кръгли релета, Те имат почти същите данни, но са по-неточни.
«82
6.3. Електрически релета
Имат 6 превключващи контакта. Строят се и в многоконтактно из-
пълнение — с 20 и повече контакти.
Сигнални релета. Служат за показване състоянието на електри-
ческите вериги, а чрез това и състоянието (например нередностите)
в контролираната система или производствен процес. Релетата са
пригодени да дават видим, звуков или комбиниран сигнал. Пре-
късването на сигнала е ръчно или автоматично. Строят се и комби-
нирани релета — сигнално-помощни с функциите на помощно реле
и сигнал за положението на контактите им.
Релетата РС1-ПИ и РС1-2П на завод «Електра» са с падащо
фтагче. От двата типа се строят за постоянни напрежения 24, 60,
110 и 220 V и за променливи напрежения 36, 127, 220 и 380 V
Допустимото токово натоварване на двойни контакти е 2 А. Габа-
ритни размери: 62X62x110 mm. за табло.
Релето РУ21 (съветско) се строи като последователно с /3=0,01,
Ю,015 0,025 0,05 0,075 0,1 0,15 0,25 0,5 1 2 и 4 А и консумирана
мощност 0,25 W.
и като паралелно с 1/3=220 ПО 48 24 и 12 А и консумирана
мощност 1,75 W Има два контакта 2 А, конто може да се комбини-
рат: 2 з. 2 о. 1 з. и 1 о.
Релето ЕА W- RA2 (ГДР) е с падащо флагче с две полета за ви-
дими сигнали, а има контакти за командуване и на звуков сигнал.
‘Строи се за {/н=24, ПО и 220 V и [/н~=П0, 220 и 380 V Консу-
мира мощност 4 W, респ. 9 VA.
Магнитните указатели се монтират върху електрическите табла
и служат да показват нагледно състоянието «включено», «изклю-
чено» или «повреда» на прекъсвачите и разединителите в уредбите
за в.н. Тип МУ-1 е с кръгла, а МУ-2 — с квадратна лицева част.
Данни: номинални напрежения — постоянни 24, НО и 220 V,
променливи 36 и 220 V; минимално напрежение на задействуване
0,75 Uh, консумирана мощност 4 W, съответно 5 VA.
6.3.6. Релета за време
Релетата за време заработват с точно определено, обикновено с
настройване в определени граници закъснение. Те служат за от-
мерване времето на задействуване на системите за защита и авто-
•матика. Съдържат закъснително устройство, което може да е устрое-
но на различии принципи.
Електромагнитни релета. Те работят с магнитно закъсняване —
чрез навивки накъсо върху магнитопровода се увеличава времекон-
стантата на магнитната система и се получава желаното закъснение.
'Прилагат се и следните механични закъснителни (спиращи) устрой-
ства: електромагнитни (вихротокови) спирачки, хидравлични, пнев-
матични, центробежни, със спусков механизъм, живачни и др. Тех-
'ническите данни на някои съветски и германски релета са дадени
в<габл. 6.15. От тип ЭВ се произвеждат съответно още типове за
постоянен и променлив ток със същото забавяне, но с други кон-
такти.
Биметални релета. Закъснителното им действие се дължи на
това, че за загряването и дефэрмирането на биметалната пластинка
• е необходимо определено време. Тъй като релето се съединява пара-
лелно, а за захранването му е нужен значително голям ток при
6.3.6. Реле за време
683
Таблица 6.15
Технически данни на някои релета за време
Т ип Вид на ток Забавяне, S Консу- мирана мощ- но ст, W (VA) Контакти Други данни
ЭВ-112 ЭВ-122 ЭВ-132 ЭВ-142 постоян ен 0,14-1,3 0,254-3,5 0,54-9 24-20 30 1 п. 2 з. (/„=24 28 110 220 V
РЭВ-81 постоянен 0,254-1 20 1 о. (/„=12 24 48 110 220 V
RZog 6 RZaw 6 постоянен | 0,34- 1,5 } 1,64-2,2 променлив) 2,44-4 4,24-5 12 1 16 ) 1 н.о. 1 н.з. [/„=110 220 440 V (/„=110 220 380 V
Таблица 6.16
Технически данни за електронни релета за време
Технически показатели Тип
РВ1 | РВ2 | РВЗ
Време на задържане, s Максимална грешка на скалата Захранване Контакти Номинален ток на контак- тите, А Комутационни възможно- сти 0,2—20 20—120 100—200 ±5% ±0,2 s ±5%±1 s 220 ±10% V, 50 Hz 4 във всички възможни комбинации 1 1 А, 250 V, 250 VA
малко напрежение, релето се съединява през понижаващ трансфор-
матор. Забавянето е значително — от няколко секунди до няколко
минути. Точността е малка. Честотата на изключванията също е
малка, понеже за изстиването е необходимо време. Разривната
мощност на биметалните релета се увеличава чрез комбиниранете
мм с помощно електромагнитно реле.
Релета с R-С система. Отмерването на времето се постига
чрез разреждането (изпразването) на кондензатор с определен
капацитет през големи съпротивления. Настройката по време се
постига чрез включване в схемата на различно големи R и С еле-
684
6.3. Електрически релета
мен-ти. У нас завод «Електроника» произвежда такова електронно
реле в три типа (табл. 6.16). Изпълнителният елемент е междинно
електромагнитно реле на завода за електромедицински апарати.
Релетата се настройват фино и грубо чрез два превключвателя.
Външните размери на релето са 272Х 175Х 120 mm.
Комбинация от няколко такива релета за време дава възможност-
да се създаде програмно реле за време.
Двигателни релета. При тях задвижващият елемент е микро-
двигател. Закъснението се постига чрез механически редуктори..
Разривната мощност на контактите е значителна.
Реле тип РВМ6. Произвежда се от Завода за часовникови ме-
ханизми — Габрово. Служи за включване и изключване на уредби:
за постоянен и променлив ток. Релето е със синхронен микродви-
гател. Захранването е 220 V, 50 Hz, *30 VA. Релето има следните-
5 обхвата за настройка: от 0 до 6 s, от 0 до 60 s, от 0 до 6 min, от
0 до 60 min и от 0 до 6 h. Броят на командуваните вериги е от 1 до
4 при допустим траен ток 6 А. Точността е 2,5% Габаритни раз-
мери 147X83X 134 mm. При подаване на импулс след изтичане на;
нагласеното време контактната система превключва еднократнс.
По-сложни програми може да се осъществяват чрез няколко релета.
Реле Е-52 (съветско) със синхронен двигател СД-2 за t/H = 220,
127 и 12 V Закъснението се регулира в границите 1—60 s. Има<
1 з. и 1 о. контакти с разривна мощност 100 W при постоянен ток
и 800 VA при променлив. Консумираната мощност е 25 VA. Подобно
е реле Е-58 с регулируемо закъснение 2—60s и контакти 1 з. и 2 о.
и реле РВТ-1200 с регулируемо закъснение 1—20 min.
Релета Е-512 и 513 са за постоянен ток с микродвигател ДУ-43..
Закъснението се регулира в граници 1—6 min и 6—60 s (за реле 513).
Контакти: 4 о. със закъснение 1 п. мигновено.
Програмни многостепенна релета. Те имат същото принцип но-
устройство, но синхронният микродвигател задействува чрез екс-
центрици, система от няколко контакта последователно съобразно
желаното програмиране на процеса. Такова е релето тип PMR*
(Шлайхер).
6.3.7. Релета за неелектрически величини. Броячи
Служат за защита и автоматика при различии производствени
процеси чрез измерване на съответни неелектрически величини.
Разграничават се две основни групи (виж т. 6.3.2).
Релета с неелектрически измервателни елементи. Такива са:
Релета за контролиран^скоростта на въртене. Те са с механи-
чен тахометър. Принципна' схема на такова реле е показана на
черт. 6.34.Такъв е и центробежният изключвател на пусковата на-
мотка при еднофазните асинхронни електродвигатели тип ЕО.
Релета за контролиране нивото на течност — плавокови ре-
лета (черт. 6.35). При движението на плавока нагоре и надолу
съединената с него система включва и изключва съответни контакти
за командуване притока и разхода на течността.
Температурни релета. Ре лета с лесноизпаряваща!
се или разширяваща се течност. Измервателният
елемент съдържа течност, която в зависимост от температурата се-
разширява или изпарява. Създаденото налягане се използва за
6.3.7 Релета за неелектрически величини
685
задвижване на изпълнителния елемент и превключване на кон-
тактите.
Бимета л ни релета. Те са като токовите биметални
релета, но тук биметалната пластина се загрява не от ток, а от
околната среда и реагира (деформира се) в зависимост от темпера-
турата й, т. е. работят като термични релета. Те са с 1 н. з. контакт.
Дилатационни ре лета.
Те също са основани на разликата в
разширение на телата от топлината.
На черт. 6.36 е показана принципна
схема на такова реле с месингова тръ-
^ба /, която при нагряване се удължа-
.ва чувствително, и инварова пръчка 2,
която почти не изменя дължината си.
В резултат върхът на пръчката слиза
Черт. 6.35. Плавоково реле:
1 —(плавок; 2 — ролки;
3 — подвижно рамо; 4 —
контактна система
Черт. Гб.34. Реле за кон-
тролиране скоростта на вър-
тене:
1 — контролиран вал; 2 —
тахометър; ^3 — подвижно
Т>амо; 4 — контактна система
надолу и под действието на пружината релето изключва. Удобно
е за прекъсващ контакт да се използва живачна ампула. Тако-
ва реле служи за термостат на произвежданите у нас бойлери.
Контактен живачен термометър, в капиляр-
ната тръбичка на който се поставят на различии височини контакти.
При изменение на температурата живакът се разширява и съединява
контактите.
Релета за налягане. Контактният манометър с
тръбичка (черт. 6.37) задвижва контактна система обикно-
вено с 1 н. о. контакт, например живачен. Такъв е съветският мано-
метър МГ-618.
Плавоков диференциален манометър за
контролиране разликата в наляганията (черт. 6.38). В U-видна
тръба с течност има плавок /, който носи шайба от феромагнитен
материал. Движението на плавока се следи чрез магнитна връзка
от подвижната вилка 2 с постоянни магнити, която командува кон-
тактната система 3.
Вакуумрелета. Състоят се от цилиндър с плавок, чието движе-
ние при изменение на вакуума се предава на контактната система.
Строят се и други релета: за влажност, относително тегло, дви-
жение на течности и др.
686
6.3. Електрически релета
Релета с преобразуватели (датчици). Състоят се от преобразу-
вател на контролираната неелектрическа величина в електрическа,.
която задействува измервателния елемент на релето. Има преобра-
зуватели за измерване на повечето от неелектрическите величини.
Тяхното устройство и действие са разгледани в гл. 4.3 във връзка!
Черт. 6.36. Дила-
тационно реле
Черт. 6.38. Плавоков ди-
ференциален манометьр
с електрическото измерване на неелектрически величини, където*
преобразувателите се комбинират със съответни електроизмерва-
телни апарати.
Измервателните елементи на релетата за неелектрически вели-
чини се комбинират с преобразувателите по аналогични схеми, но*
не измерват контролираната величина, а се задействуват при опре-
делена нейна стойност. Има релета за контролиране почти на всички
неелектрически величини. Произвежданите у нас са споменати в
посочената глава наред с измервателните апарати.
Фоторелета и броячи. Фоторелето е фотоелемент или фотосъ-
противление, в чиято верига е включено помощно реле. Има и*
страничен източник (прожектор) за светлинни или инфрачервен»
лъчи, фокусирани във фотоелемента. Фоторелетата са предназна-
чени да задействуват сигнали или блокировки, когато предмет
пресече светлинен лъч, например за предпазване от злополук»
при производствените машини. Използуват се и в различии авто-
матични оптични уредби. Фотореле, което при всяко прекъсване
на лъча задействува броителен механизъм, е фотоброяч (например-
за отброяване продукцията при конвейерно производство).
Техническите данни на фоторелето тип РСЗ, произвеждано от
Завода за аналитични уреди — Михайловград, са следните:
захранване — 220 (—15% + 10%) V, 50 Hz, 20 VA;
захранване на прожектора — 5,5 V (лампата е 6 V, 15 W);,
разстояние между прожектора и чувствителния елемент —
0,1 — 1 hi;
контактна система — 1 н. о. и 1 н. з.;
комутационни възможности — 1 А, 250 V, 250 VA;
време на задействуване — до 200 ms;
размери — 275Х 175Х 120 mm.
Фотоброячът тип БМ1, който това предприятие произвежда, е
6.3.7. Релета за неелектрически величини 687
основан на същото реле и има максимална скорост на броене
5 бр/s.
Електромеханични броячи. Служат за дистанционно броене-
(регистриране) на електрически импулси с ниска честота и може
да се използват за отчитане на бройки, дължини, количества, раз-
ход и др. Състоят се от електромагнитна задвижваща система, съеди-
нена механично със система регистриращи цифрови ролки. Команд-
ният импулс трябва да бъде близък до правоъгълен.
Произвежданият в Завода за часовникови прибори в Габрово
брояч тип БЕ-1Р-6 е с ръчно връщане на нула (изчистване) и има>
следните данни: максимална скорост на броене 16 импулса за се-
кунда; захранване на бобината с постоянен ток 12 или 24 V, 36 W;,
минимална продължителност на импулса 2 ms; височина на циф~
рата^4 mm; граница на броене 106. Размери_56Х31X72 тпк.
7. Производство, пренасяне и раз-
пределение на електрическата
енергия
7.1. Общи въпроси за електрическите системи
7.1.1. Основни понятия
Енергийна система е съвкупност от, електрически централи, под-
станции, електропроводи и топлофикационни мрежи, съединени в
едно цяло и с непрекъснат режим на производство и разпределение
ма електрическа и топлинна енергия. Към енергийната система се
причисляват и енергийните източници (ЕИ — черт. 7.1).
Електрическата система обхваща само електрическата част на
енергийната система. Нормално от генераторите до потребителите
електрическата енергия претърпява няколко изменения на напре-
жението (трансфэрмиране). Почти всички централи и потребители
са включени към общата електрическа система на страната.
Черт. 7.1. Представлява идеалаз4ран случай.
Съвременните системи са променливотокови и с изключение на
някои крайни отклонения н. н. са трифазни. Пренасянето на енер-
гия на големи разстояния става и при постоянен ток: прэизведе
ната в централите променливотокова енергия се превръща чрез
Черт. Енергийни и електрически системи
мощни токоизправители в постояннотокова, а в края на преносния
електропровод отново се преобразува в променливотокова чрез
преобразуватели — инвертори. У нас такава система не е изградена.
Подстанциите (П) служат за преобразуване или разпредэляне
на електрическата енергия. Подстанциите биват трансфэрматорни,
шреэбразувателни или разпределителни.
7.1.2. Номинални напрежения
689
Трансформаторните постове (ТП) са крайни понизителни стан-
ции в системата. В тях енергията се трансформира и разпределя
между потребителите. Уредбата им се състои от един или няколко
въвода в. н. , силов трансформатор и уредба н. н.
Електропроводите за в. н. (Е) съединяват електрическите цен-
трали, подстанции и трансформаторните постове (ТП). Те са за
високо или средно напрежение.
Електроразпределителните мрежи за н. н. (РМ) се захранват от
трансформаторни постове. Към тях са съединени консуматорите (к).
7.1.2. Номинални напрежения и честоти
Номинални напрежения. Всяка от частите на електрическата
система е за определено номинално напрежение, при което работи
най-добре. За база се приемат номиналните напрежения на мрежите
и потребителите. За компенсиране на падението на напрежение но-
миналните напрежения на генераторите и вторичните напрежения
на трансформаторите са малко по-големи.
Номиналните напрежения съгласно БДС 4709—66 са дадени
в табл. 7.1. Напрежението 36 V се допуска, но употребата му трябва
да се ограничава. Продължително-допустимо се нарича напреже-
нието, при което се допуска продължителна работа на мрежата и
потребителите без опасност за изолацията.
Таблица 7.1
Номинални напрежения на електрическите мрежи и свързаните с
тях потребители
Напрежения до 1000 V
Постоянно Променливо еднофазно Променливо трифазно
6, 12, 24, 48, 60 НО, 220, 440 6, 12, 24, (36), 42 220, 380 (36), 42 380/220, 660/380
Напрежения над 1000 V
Номинални kV 3 6 10 20 35 110 220 400 500 750
Продължител-
но-допустими kV 3,6 7,2 12 24 40,5 123 245 420 525 787
Номинални честоти. Съгласно БДС 1955—55 стандартните че-
стоти на силнотоковите електрически уредби са следните: 10, 16 2/3,
25, 50, 75, 100, 150, 200, 300 (330), 400, 500, 600, 800, 1000, 1200,
1600, 2400, 4800, 8000, 9600 Hz. Електрификацията се осъществява
при честота 50 Hz.
44 Наръчник на електротехняка
690
7.1. Общи въпроси за електрическите системи
7.1.3. Енергийни източници в енергийните системи
Източници за получаване на електрическа енергия са:
Топлинни източници — различните видове твърди, течни и га-
зообразни горива. Те се характеризират със специфичната енергия
на фазовото превръщане при пълно изгаряне (специфичната то-
плина) q, J/kg— виж т. 1.2.4. От досега използваната измерва-
телна единица за топлина тази величина в практиката се нарича
калоричност на горивото — количеството топлина от пъл-
ното изгаряне на 1 kg гориво — kcal/kg.
Твърди горива са каменните въглища и торфът. Средните каче-
ства на произвежданите у нас каменни въглища са дадени в табл. 7.2.
Таблица 7.2
Данни за българските каменни въглища
Вид на въглищата 7 Влага, % Пепел. %
J/kg i kcal/kg
Антрацит 22,2.10е 5300 2—5 25—30
Черни въглища 20,9.10е 5000 3—10 29—45
Кафяви въглища 14,4.10е 3400 10—22 21—50
Лигнит 6,3.106 1500 33—58 14—24
В електрическите централи се използуват главно въглища
малка специфична топлина (калоричност):
J/kg
kcal/kg
бензин) петрол дизелови мазути
44.10е' 42,7.10е горива 42,3. Ю6 (38,54-41,9).10е
10500 10200 10100 9200 4-10000
Газообразна горйва. За тях се дава специфичната обемна топлина
в J/m3 или кса!/т3при температура 0°С и нормално налягане:
земен газ газ от ви- соки пещи генераторен газ газ от прера- ботка на нефт
J/m3 (33,54-52,3) 10е (44-4,8)10е (5,234-6,5) 10е 47,4.106
kcal/m3 8000—12500 950—1150 1250—1550 11300
В нашата енергийна система основни топлинни източници са
твърдите горива.
Водни източници. Използва се кинетичната енергия на падащите
води. От 1 т3 вода при полезен пад Н т (като се спадне триенето в
тръбите) се получава енергия
Г=(2,2-г2,45) 10—3 Н kWh.
Ядрена енергия. Ядрените процеси са свързани с отделянето
на огромна енергия. Основен ядрен епергиен източник е ураният с
топлообразуваща способност 8,4.10В * * * * 13 J/kg —20 милиарда kcal/kg.
7.1.4. Електрически товар и загуби
691
Слънчевата енергия пряко може да се използва чрез уредби с
големи вдлъбнати огледала. Лъчистата енергия на слънцето в на-
селените части на земното кълбо е около 1004-300 W/m2. У нас
още. няма приложение.
Енергия на вятъра се използва ограничено главно за електри-
фициране на отделяй обекти. В нашата практика няма приложение.
Енергията на морскитс приливи и отливи също няма приложе-
ние у нас.
7.1.4. Електрически товар и загуби в енергийната
система
Видове консуматори. По характер потребителите са:
Консуматори на активна енергия — съпротивителни нагрева-
телни уреди, лампи с нажежена жичка, товарни реостати и др. под.
Консуматори на активна и реактивна енергия, и то главно с
индуктивен характер. Такива са повечето консуматори в системата:
електродвигатели, трансформатори, реактори, електропроводи, ин-
дукционни пещи, флуоресиентни лампи и др. Поради това факторът
на мощността във всички части на системата е винаги по-малък от 1
в има индуктивен характер.
Реактивни консуматори с практически чисто реактивен товар
са само кондензаторите за подобрение на cos ф— виж т. 7.1.5.
По важност консуматорите се делят на три категории:
Категория I — консуматори, при конто прекъсването на
електроснабдяването може да създаде опасност за живота на хора
или да предизвика големи загуби за народното стопанство.
Категория II — консуматори, при конто прекъсването
на електроснабдяването е свързано с масово прекъсване на серийни
производствени процеси и нарушаване нормалната дейцост на
значителен брой хора.
Категория III — останалите извън II и III категория
консуматори (несерийни производства, малки селища и др.).
По изменение на товара в течение на времето:
Консуматори с постоянен товар през цялото време (взето за де-
нонощието или годината) почти не съществуват.
Консуматори с постоянен товар (взето за дните от годината) са
промишлените предприятия, конто нямат сезонен характер. Та-
кива са повечето от предприятията, особено тези на тежката про-
мишленост, а също и електротранспортът.
Сезонните консуматори консумират енергия само в определени
периоди от годината. Такива са помпените станции, някои земедел-
ски машини и др.
Консуматори с непостоянен товар. Те работят през цялата или
през по-голямата част от годината, но в определени сезони товарът
им е по-голям, отколкото в останалите — електрическото осветле-
ние, TK3G и ДЗС, повечето от предприятията на хранителната про-
мишленост и др.
Диаграми на товара. Те изразяват графически изменението на
активния или реактивния товар в отдел ни пунктове или на цялата
система в течение на времето. Дават се за депонощие, сезон или го-
дина. Примерни диаграми на товара за лятпо и зимно денонощие
са дадени на черт. 7.2.
692
7.1. Общи въпроси за електрическите системи
Характерни величини на товара са:
Минимална мощност Pmtn-ftpn денонощната товарна диаграма
тя е около 2—3 часа след полунощ.
Максимална (върхова) мощност Ртах- При денонощната товарна
диаграма има два върха — предобеден (около 10 часа), който се
(а) и зимна (б)«диа-
на /товара
Черт. 7.2ЛЛятнэ
грама
обуславя от промишления то-
вар, и вечерен (19—21 часа),
който се дължи на осветле-
нието и домакинските нужди.
Обикновено вечерният връх е
по-голям.
Средният товар Рср=
= W/T, kw,;
където W е енергията (kWh),
консумирана за разглеждания
период; Т (в часове) — дено-
нощие, сезон, година.
Коефициент на използва-
нето на инсталираната мощ-
ност
1 р ’
инет
където Ринст е инсталираната
мощност на генераторите в си-
i'lIilAI.
Л
&
«ОН !1ПЖШШ
я шиммо»
«якл 11шшляда|1И1й
*40
Черт. 7.3. Място на централите в
диаграмата на товара:
1 — основни; 2 — планови; 3 — воде-
щи; 4 — върхови
стемата.
Коефициент на натоварва-
нето а = Рср/ Ртах < 1 •
За различните потребители
в системата а има следните
ориентировъчни средни стой-
ности: осветление 0,2, промиш-
леност на една, две и три сме-
ни съответно 0,3, 0,45 и 0,65.
Времетраене на максимал-
ния товар Tm=WI Ртах=О‘Т
Разпределение на товара
между електроцентралите. По
икономически съображения и
за сигурност в електроснаб-
дяването всички електроцен-
трали в страната работят па-
ралелно.
Видовете централи според
мястото им в системата за по-
криване на дневната товарова
диаграма (черт. 7.3) се под-
разделят на:
о в н и — работят непрекъснато с постоянен товар,
нови — работят в определено време, като мощността им
Осн
П л а
се изменя планово.
В о д е щ и — работят непрекъснато, като поемат извънплано-
7.1.5. Фактор (коефициент) на мощността.
693
»ите товари и поддържат стабилността на честотата в системата.
Товарът им е непостоянен.
Върхови — работят кратковременно, само за поемане на
върховите товари.
Използването на различните видове централи (т. 7.2.1) през
годишните сезопи е, както следва:
ВЕЦ на течащи води — основни;
ВЕЦ с изравнител — планови и върхови; през пролетта — ос-
иовни;
ВЕЦ напоителни — върхови; през лятото са основни или планови;
ВЕЦ при силови язовири — водещи;
ПАВЕЦ — върхови;
ТЕЦ кондензационни и топлофикационни кондензатори —
основни и планови;
ТЕЦ топлофикационни без кондензатори — основни;
ДЕЦ — върхови.
Загуби в енергийната система. Значителна част от бруто произ-
ведената електроенергия се изразходва за собствените нужди на елек-
троцентралите и като загуби при пренасянето и трансформирането
на енергията. За нашата страна през последните години тези за-
губи се движат от 21 до 24% от общото електропроизводство. Това
налага да се държи строга сметка и да се вземат повсеместни мерки
за намаление на загубите чрез оптимално оразмеряване на електро-
проводите и съоръженията.
7.1.5. Фактор (коефициент) на мощността cos <р и
подобрението му
Основните зависимости за определяне на cos ф са дадени в т.2.5.5-
За дадена точка на енергийната система в определен момент той се из-
мерва с косинусфимер или се изчислява като отношение между актив*
ната и привидната мощност (виж т. 4.2.10). Средната му стойност при
променлив товар за известен период се определя от отношението на
активната и привидната енергия
cos фСр= WIWi
Така се изчисляват например средномесечният и средногодиш-
ият cos ф.
Влияние на cos ф върху производството, трансформирането и
пренасянето на електрическата енергия. Загубите на енергия в
генераторите, трансформаторите и електропроводите зависят от
пълния ток и се оразмеряват на загряване съобразно големината
му. Пълният ток се състои от активна и реактивна съставляваща.
Общите загуби са сбор от загубите при производството и пренася-
нето на активната и реактивната енергия:
р=3 RI2 или р==ра+рр=3 Я/2^+3 Я/р’
където R е активното съпротивление на една фаза.
Тъй като полезната работа се извършва само от тока /а, загу-
бите при пренасяне на реактивна енергия се явяват като допълни-
телни. Относителното увеличение на загубите от реактивната мощ-
ност зависи от cos ф:
694
7.1. Общи въпроси за електрическите системи
Р°тн ра COS2 ф 1 + *£2Ф
ВлошаванетоЗна cos
личение на^загубите и
Черт. 1 7.4 Нарастване на
привидната мощност при
влошаване на соэф приР=пост
ф води до нарастване на относителното уве-
изобщо до увеличаване на загубите. За да
не нарасне загряването на частите на
системата над допустимото, трябва да
се намали активната мощност, от кое-
то се намалява и използваемостта на
системата. Ако поеледното е невъзмож-
но, за да не се намалява активната
мощност, привидната трябва да се уве-
личи, което изисква увеличение на ка-
питаловложенията.
На черт. 7.4 е дадена диаграмата
на необходимо™ процентно увеличение
на привидната мощност (на генерато-
рите, трансформаторите, електропрово-
дите) при влошаване на cos ф, за да се
запази активната мощност неизменна.'
С влошаване на cos ф падението на
напрежението в електропроводите се
увеличава, к. п. д. на трансформаторите се намалява.
Причини за влошаване на cos ф и отстраниването им. Електри-
ческите системи се строят за производството, пренасянето и из-
ползуването на активна мощност. Функционирането на редица съ-
оръжения, уреди и машини е неизбежно евързано с консумирането
на реактивна мощност и намаляване на cos ф на системата.
Асинхронните двигатели при номинален то ^р се характери-
зират с определен cos ф (виж табл. 5.16 и кон ?мират реактивна
мощност
<2» = ^18Фн kVAr
'щ
(tg фн се определя по таблиците в т. 1.3.5 за дадения cos фн).
При намаление на товара cos ф намалява (виж черт. 5.37). За-
това електродвигателите трябва да се избират с такава мощност,
че през повечето от времето да работят при почти пълен товар.
При равна мощност бързоходните двигатели имат по-добър cos ф.
Двигателите, нормално съединени в триъгълник при товар до 40%
от номиналния, е уместно да се превключат за работа в звезда, с
което cos ф се подобрява значително. Трябва да се избягва работата
на двигателите при празен ход, защото тогава те консумират реак-
тивна мощност Q0«S0=(/^3/0(/H-10”3 kVAr, където /0 е токът на
празен ход.
Другите двигатели, с изключение на превъзбудените синхронии
двигатели, също влошават cos ф. Някои от колекторните двигатели
работят при сравнително по-добър cos ф от асинхронните.
Трансформаторите при празен ход са почти чисто реактивен
товар — созфо =0,14-0,2. Затова те не бива да се оставят да рабо-
тят в такъв режим. При малък товар, дори и при голям cos фа,
cos ф! е пак малък. Затова, както асинхронните двигатели и транс-
7.1.5. Фактор (коефициент) на мощността.
695
форматорите трябва да се оразмеряват да работят през по-голямата
част от времето при товар, близък до номиналния.
Индукционните потребители — различии електромагнити, ин-
дукциэнни бобини, индукционни пещи и др., също влошават cos ф на
системата. Затова не бива да се оставят включени на празен ход.
Електропроводите също са консуматори на реактивна енергия.
Трифазните въздушни електропроводи консумират индуктивна
мощност средно Ql= l,2P.10“3 VAr/m или kVAr/km (при %l=
=4.10“4 Q/m=0,4Q/km) и капацитивна мощност Qc=8,4 [/210“8
VAr/m или kVAr/km (U в kV).
Нормално преобладава индуктивната мощност и затова въздуш-
ните електропроводи влошават cos ф на системата. Кабелните елек-
тропровэди в сравнение с въздушните при еднакви условия консу-
мират 4—6 пъти по-малка индуктивна мощност и 20—40 пъти по-
голяма капацитивна.
Подобряване на cos ф. Пэдэбрението на cos ф чрез правилен из-
бор и експлоатация на потребителите, консумиращи реактивна
енергия, се ограничава от техническите им качества. Например и
правилно избраният асинхронен двигател има cos ф<1. По-нататъш-
ното подобрение се постига чрез допълнителни компенсиращи
устройства, конто консумират от мрежата капацитивна мощност,
т. е. дават й индуктивна мощност.
Видове компенсиращи устройства'.
С т а т и ч и и кондензатори. Те са' главното компен-
сиращо средство у нас (т. 6.2.8). Приложими са при н. н. и в. н.
Кондензаторите са евтини и имат малки специфични загуби —
рк=0,0034-0,005 W/VA или kW/kVA.
Синхронии компенсатори (т. 5.4.5), приложими
само при големи мощности и в. н.; рк=0,024-0,03 W/VA.
Превъзбудени синхронии генератори или
двигатели (гл. 5.4), приложими при н. н. и в. н. За мощности
под 500 kVA рк=0,14-0,15 W/VA.
Начините за компенсиране на cos ф са следните:
Индивидуал но (черт. 7.5 а) — компенсиращите устрой-
ства се монтират към отделните консуматори на реактивна енер-
гия. Прилага се само за кондензатори.
Г р у п о в о (черт. 7.5 6) — компенсиращото устройство (конден-
заторите) се включва към цеховото табло и компенсира cos ф за
всички консуматори в цеха.
Централно — компенсиращото устройство се включва към
шините на подстанцията. Приложимо е за всички видове компен-
сатори.
Компенсацията е по-ефикасна и пренасянето на реактивна мощ-
ност е по-малко, когато компенсиращото устройство е по-близо
до консуматорите на реактивна енергия. Затова съгласно ПУЕУ
уредбите, конто се свързват към мрежата, трябва да имат
cos ф>Э,92. В електрическата система пренасянето на реактивна
енергия се намалява, като намиращите се по-близо до консумато-
рите на реактивна енергия генератори работят с по-малък cos ф с
оглед задоволяването на потребителите с реактивна енергия.
Мощност на компенсиращите устройства. Оптималната мощ-
ност на компэнсиращите устройства с оглед загубите в разглежда-
ната система, (или отделен консуматор) да се намалят максимално е
696
7.1. Общи въпроси за електрическите системи
където Q е реактивната мощност, която трябва да се компенсира;
рк — специфичните загуби в компенсиращото устройство,
W/VA (стойностите виж по-горе);
Ру— специфичните загуби на активната мощност при пре-
даване на реактивна мощност; при система с общо
Черт. J7.5. ]Начини за компенсиране на cos ф: а — индивидуално; б — тру-
пов©; в — централно
Тангенсът на фазовото изместване след изчислената по горния
начин компенсация ще е
Q-Q*
бФп p+pkQk
откъдето се определи и подобреният фактор на мощността cos фп.
Ако стойността на искания подобрей cos фп е зададена (например
от електроснабдителното предприятие), необходимата компенси-
раща мощност на кондензаторите се определи от табл. 7.3 в зави-
симост от cos ф преди компенсацията и консумираната от компен-
сирания обект (двигател, цех, предприятие) активна мощност
Р (kW): Qk=QkP kVAr. Тук qK (VAr/W) e специфичната компенси-
раща мощност, която се взема от таблицата за съответпите стойности
на cos ф и cos фп (преди и след компенсацията).
За индивидуално компенсиране на асинхронен двигател със
свързан непосредствепо на клемите му кондензатор с достатъчно
приближение може да се приеме мощността на кондензатора в kVAr
да е 1/3 от номиналната мощност на двигателя в kW.
Особености при компенсирането с кондензатора. За постигане
на безопасност последователно на съединените в триъгълник конден-
затори (черт. 7.5) се включват във всяка фаза и разрядни съпро-
тивления
15 U1
R = -—* 10е Q.
7.1.5. Фактор (коефициент) на мощността
697
Т а б л и ц а 7.3
Специфична компенсираща мощност qK за
подобрение на cos ф, VAr/W=kVAr/kW
0,3 2,15 2,3
0,35 1,66 1,8
0,4 1,27 1,41
2,42 2,48 2,53 2,59 2,65 2,7 2,76 2,82 2,89 2,98 3,18
1,93 1,98 2,03 2,08 2,14 2,19 2,25 2,31 2,38 2,47 2,68
1,54 1,6 1,65 1,7 1,76 1,81 1,87 1,93 2 2,09 2,28
0,45
0,5
0,52
0,97 1,11 1,24 1,28
0,71 0,85 0,98 1,04
0,62 0,76 0,89 0,95
1,34 1,4 1,45 1,5 1,56 1,62 1,69 1,78 1,89
1,09 1,14 1,2 1,25 1,31 1,31 1,44 1,53 1,73
1 1,05 1,11 1,16 1,22 1,28 1,35 1,44 1,64
0,54 0,54 0,68 0,81 0,86 0,92 0,97 1,02 1,08 1,14 1,2
0,56 0,48 0,6 0,73 0,78 0,84 0,89 0,94 1 1,05 1,12
0,58 0,39 0,52 0,66 0,71 0,76 0,81 0,87 0,92 0,98 1,04
1,27 1,36 1,56
1,19 1,28 1,48
1,11 1,2 1,41
0,6
0,62
0,64
0,31 0,45 0,58 0,64 0,69 0,74 0,8 0,85 0,91 0,97 1,04
0,25 0,39 0,52 0,57 0,62 0,67 0,73 0,78 0,84 0,9 0,97
0,18 0,32 0,45 0,51 0,56 0,61 0,67 0,72 0,78 0,84 0,91
1,13 1,33
1,05 1,27
1 1,2
0,66
0,68
0,7
0,12 0,26 0,39 0,45 0,49 0,55 0,6 0,66 0,71 0,78 0,85 0,94
0,06 0,2 0,33 0,38 0,43 0,49 0,54 0,6 0,65 0,72 0,79 0,88
— 0,14 0,27 0,33 0,38 0,43 0,49 0,54 0,6 0,66 0,73 0,82
1,14
1,08
1,02
0,72
0,74
0,76
0,78
0,8
0,82
0,84
0,86
0,88
0,08 0,22 0,27 0,32 0,37 0,43 0,48 0,54 0,6 0,67 0,76 0,97
0,03 0,16 0,21 0,26 0,32 0,37 0,43 0,48 0,55 0,62 0,71 0,91
— 0,11 0,16 0,210,26 0,32 0,37 0,43 0,5 0,56 0,65 0,86
0,05 0,11 0,16 0,21 0,27 0,32 0,38 0,44 0,51 0,6 0,8
— 0,05 0,1 0,16 0,21 0,27 0,33 0,39 0,46 0,55 0,75
— 0,05 0,1 0,16 0,22 0,27 0,33 0,39 0,49 0,7
0,5 0,11 0,16 0,22 0,28,035 0,44 0,65
— 0,06 0,11 0,17 0,23 0,3 0,39 0,59
— 0,06 0,11 0,17 0,25 0,33 0,54
0,9
0,92
0,06 0,12 0,19 0,28 0,48
— 0,06 0,13 0,22 0,43
Въпреки това забранява се пипането на кондензаторите няколко
(най-малко 3 минути) след изключването им.
При в. н. се предвижда и специална защита.
Поради изменението на cos ф се прилагат схеми за ръчно или
автоматично включване и изключване на част от секциите на ком-
пенсиращата батерия.
Ак9 батерията остане включена след намаление или отпадане
698 7.2. Електрически централи
на реактивния товар, може да се стигне до опасно за двигателя и
останалите консуматори (особено електрическите лампи) папре-
жение.
Комплектни кондензаторни устройства (ККУ). Те са предназ-
начени за компенсиране на cos ф в промишлените предприятия в
границите от 0,7 до 0,95. Произвеждат се от ЗЕРУ — Радомир, в
два типа: ККУ-80 kVAr, състоящ се само от едно поле — шкаф с
изпълнение IP-10 с размери 880Х2000Х 540 mm, и ККУ-320 kVAr —
състоящ се от четири такива полета и едно входно поле 600 А.
Възможни са и други комбинации. Номиналното напрежение е
380 V, а на командните веоиги 220 V. В шкафовете са монтирани
силовите кондензатори КС-10-7 по 10 kVAr, конто може да се пре-
включат в 4 кэндензаторни степени. Презключването може да
става ръчно (с бутони) или автоматично и се индицира от сигнални
лампи, a cos ф се контротира от косинусфимера на устройството.
Авгоматичното регулиране се извършва посредством автома-
тичен регулатор тип АР-1 (производство на завод «Електра»). Из-
мервателният му механизъм действува като електромерите за реак-
тивна енергия. За да се подцържа желаната стойност на cos ф, ре-
гулаторът подава импулси за превключване на съответните кон-
дензаторни степени.
7.2. Електрически централи, подстанции
и трансформаторни постове
7.2.1. Силова част на електрическите централи
Водни електроцентрали (ВЕЦ). Видове. Според начина
«а използване на водната енергия:
Централи на течащи води. Те не разпотагат с постоянно водно
количество и през периодите на засушаване мощността им намалява
рязко.
Централи с изравнители. При тях вэдният отток се регулира
чрез водохранилища пред централите и разполагаемото за д^ден
период от време водно количество се използва за добиване на
енергия съобразно диаграмата за товара и други съображения.
Изравнителите са: дневни, седмични, сезонни, годишни и много-
годишни и се напълват и изпразват за посочения период. Първите
два вида са с малък обем — басейни, а последиите три вида са с го-
лям обем — язовири. Събраното в тях водно количество често се
използва и за други цели1 (напояване, водоснабдяване), което на-
лага принудителен режим за производство на електрическа енергия.
Пэмпено-акумулаторните водни централи (ПАВЕЦ) имат два
басейна за дневното водно количество — пред и след централата.
През деня централата произвежда енергия, като водата се събира
в долния басейн. Нощем, когато в системата има свободна мощност,
генераторите на централата работят като двигатели и чрез помпи
връщат водата отново в горния басейн.
Според начина за създаване на водния
п а д. Подязовирни и приязовирни — разположени във или до
основата на язовирната стена; деривационни, при който водният
щад се получава чрез пряко отклонение от реката, и подземни.
7.2.1. Силова част на електрическите централи
699
Според големината на водния пад:
с малък пад (нисконапорни) — до 20 m — на канали и реки;
със среден пад (среднонапорни) — 20 до 100 m — главно под- и
приязовирни, а също с напорен тръбопровод;
с голям пад (високонапорни) — над 100 тп — с изравнители и на-
порен тръбопровод.
Черт. 7.6. Баташка каскада (разрез):
1 — напорен тунел; 2 — напорен тръбопровод; 3 — водна
кула; 4 — дневен изравнител
Хидро технически част. Състои се от следните елементи:
Водохващане имат централите на течащи води. То пред-
ставлява преградна стена (яз) за отклоняване на вэдата, входен
праг за утаяване на едри наноси, решетка за отстраняване на пла-
ващи предмети, саваци за регулиране на водното количество и
утаечна камера за утаяване на дребните наноси (пясък).
Водни изравнители, конто представляват басейни,
язовири или езера. Създават се в естествени падини или чрез пре-
граждане на речни корита и долини с насипни или бетонни язове
или язовирни стени, снабдени с преливни, изпускателни и водо-
вземателни съоръжения.
Канали, тунели и тръбопровод и. Чрез тях
водата се отправя от водохващането или водовземането към напор-
ния тръбопровод. Каналите се правят с малък наклон. Тунелите
се строят и като напорни.
Напорен тръбопровод. По него водата се довежда
под налягане до турбините.
Водни кули се строят в горния край на напорния тръбо-
провод и служат да поемат водните удари в тръбопровода.
В комплексните водносилови съоръжения, каквато е каскадата
«Баташки водносилов път» (черт. 7.6), се включват едновременно
разнообразии елементи. ВЕЦ «Батак» и ВЕЦ «Пещера» са подземни.
Каскадата има и над 150 водохващания (не са показани на чертежа).
Водни турбини. Използват се главно три вида:
Пелтон — за големи водни падове (над 80 т) и сравнително ма-
лък дебит. Скоростта на въртенето им е голяма. Те са най-разпро-
странените у нас.
Францис — за средни падове (20 до 200 т) и средни дебити.
Каплан — за малки падове (до 20 ш) и големи дебити.
Обдастите на приложение на различните турбини според водния
700
7.2. Електрически централи
пад Н и водното количество (дебит) Q са показани на диаграмата
на черт. 7.7
Мощността на турбините е
Р«0,83 QH kW,
където Q е дебитъ'. m3, а Н — полезният воден пад, ш.
Черт.17.7. Области на приложение на Бод-
ните турбини:
П — Пелтон; Ф — Францис; К — Каплан
Електрическата мощ-
ност се «получава чрез
умножение с к. п. д. на
генератора.
Общ вид на ВЕЦ със
среден пад е показан на
черт. 7.8. Разрезът е
през хидротехническите
съоръжения^и машинна-
та зала. Електрическата
част не е показана.
Топлинни '(парни)
електроцентрали (ТЕЦ).
Видове. Според ви-
да на горивото
с а: за твърдо гориво
(каменни въглища) и за
течно гориво. Най-раз-
пространени у нас са
централите за нискока-
лорични въглища.
Според н а’ч'и
на на използва
н~е то на парата централите са:
Кондензационни — служат за производство само на електри-
ческа енергия. Отработената в турбината пара се охлажда в конден-
затори, поради което к. п. д. е малък — 22—29%.
Топлофикационни (топлосилови). Те произвеждат електрическа
и топлинна енергия, чийто носител в градските топлофикационни
системи е пара или вода. За целта обикновено се използват турбини
с пароотнемане на две степени. И в този случай има кондензатори,
но в тях постъпва за охлаждане само част от отработената пара.
И Централите с противонагнетателни турбини нямат кондензатори
и цялата отработена пара, която трябва да е с високи параметры,
се използва за топлофикационни цели. Недостатъкът е, че режимът
на електропроизводството се определи от нуждите от топлинна
енергия.
Термична част. Тя е сложна и разнообразна, но при почти всички
видове централи се състои от следните елементи:
Гори в но стопанство. Състои се от складови и транс’
портни съоръжения за стоварване, съхранение и подаване на въгли'
щата към котелното помещение (най-често с лентови транспортьори) •
Прахоподготвителна уредба имат централите
за твърдо прахообразно вещество. Помества се в котелното поме'
щение. Състои се от бункери, топкови или шахтови мелници за
смилане и подсушаване, сепаратори за отделяне на металните при'
меси, вентилатори за подаване в горивната камера.
Котел и съоръжения към него. В горивната им
7.2.1. Силова част на електрическите централи
701
камера се внася или впръсква горивото. Необходимият за горенето
въздух се подава чрез вентилатори. Горящите газове преминават
през нагрявната повърхност на котела, където отдават топлината
си на водата в економайзера и паропрегревателя, пречистват се в
пепелоуловителя и се отвеждат в комина. Питателната вода се по-
дава чрез питателната помпа в економайзера, където се подгрява
Черт. 7.8. Общ вид на ВЕЦ:
1 — преградив стена с водовземателни отвори; 2 — напорен тръбопровод;
* — турбина Францис; 4 — вертикален генератор; 5 — мостов кран; 6 —
долей канал
до 140—150°С, а след това парата се прегрява в паропрегревателя
до окончателните параметри и се отвежда в парните турбини. Отра-
ботената пара кондензира в кондензатора при кондензационните
централи или постъпва в топлопроводите при топлосиловите цен-
трали. Кондензиралата вода чрез кондензната помпа се препраща
в подгревателя за подгряване с пара от междинни степени на тур-
бината и в деаератора за обезгазяване и допълване на загубеното
количество вода. Оттам водата отново се поема от питателната
помпа към економайзера.
По съветските стандарти се строят стационарни котли за голямо
налягане и температура на прегрятата пара до 510°С с паропроиз-
водителност от 0,2 до няколкостотин тона на час.
Кондензаторът се охлажда от циркулационна вода
чрез циркулационна помпа. Циркулационната вода се черпи от
Река или се охлажда в специални охладителни кули.
Въздухонагревателите подгряват подавания в го-
Ривната камера атмосферен въздух. За нагряване се използват
нзгорелите газове.
С г у р о и з н о с в а н е т о обикновено е чрез водна струя.
Пепелоуловителите служат за отделянето на лет-
ливата пепел. Има циклонни, жалузийни и други уловители, но
най-широко се използват електрофилтрите. Те се съ-
стоят от жичен електрод (—), изпънат по дължината на комина, а
Другият електрод са стените на комина. Захранва се с постоянно
напрежение 40—90 kV чрез механичен токоизправител.
Черт. 7.9. Принципна схема на термичната част на ТЕЦ:
/ — бункер за въглища; 2 — мелница за въглищен прах; 3 — горивна камера; 4 — пепелоуловител; 5 —
аспиратор; 6 — комин; 7 — вентилатор за пресен въздух; 8— въздухоподгревател; 9 — паропровод за
прегрята пара; 10 — парна турбина; 11 — кондензатор (за втечняване на парата); 12 — кондензна пом-
па; 13 — водоподгревател; 14 — деаератор; 15 — водоподготвител за добавъчна вода; 16 — питателыа
ломпа; 17 — економайзер за предварително загряване на водата до 150— 160°С; 18 — помпа ва цир-
кулационна охладителна вода; 19 — охладителна кула; 20 — синхронен генератор
7.2. Електрически централи.
7.2.1. Силова част на електрическите централи
703
Парни турбини. По принципа на действие те се делят на активни,
реактивни и комбинирани. Съвременните турбини са многостъпални.
Според налягането се делят на: турбини с ниско, средно, високо
и със свръхвисоко налягане. Строят се със скорост на въртене 1000,
1500 и 3000 tr/min. Ефективният к. п. д. на кондензационните тур-
бини е от 65 до 85%, но общият к. п. д. на централите е много по-
нисък.
Обща принципна схема на кондензационна ТЕЦ е показана на
черт. 7.9.
Дизелови електроцентрали (ДЕЦ). Те имат малка и проста си-
лова част. Използват се главно четиритактови дизелови двигатели с
пряко съединен генератор и маховик за успокояване на хода. Про-
извеждат се и преносни агрегати с мощност до 40—50 kW, монти*
рани на автокода или ремарке. Разходът на гориво е (5,54-7). 10"8kg/J
или 0,24-0,25 kg/kWh.
Елементите на една ДЕЦ са: уредба за подготовка и подаване
на горивото (подгряване, сепариране, филтриране), маслено сто-
панство, водна охладителна система, компресорна уредба за пускане
на двигателя чрез сгъстен въздух.
Газотурбинни електроцентрали. Двигателите са газови турбини.
Те работят с газообразни горива (земен газ, газ от високи пещи
и др.) или течни горива, конто изгарят в самата уредба. Работно
тяло, движещо турбината, са газовете, продукт на горенето. Кон-
струкциите са разнообразии. Мощността на турбините достига
няколко десетки MW
У нас тези централи засега нямат приложение.
Атомни електроцентрали (АЕЦ). Енергията, получена в ядре-
ните реактори, се използува за паропроизводство и задвижване на
парни турбини, както при ТЕЦ. Първата АЕЦ бе построена в СССР
през 1954 г. и има мощност 5 MW.
Вятърни електроцентрали. Мощността на вятърните двигатели
се определя от израза
Р=0,48 D3 ц3.10~8 kW.
където D е диаметърът на работното колело, m; v — скоростта на
вятъра, m/s. Дори и при големи размери на колелото мощността
им е малка. Така за мощност 1 kW е необходимо колело с диаметър
3,5 m при скорост на вятъра 15 m/s. Най-изгодни за тези централи
са шунтовите постояннотокови генератори.
В СССР сега работят около 30 хиляди вятърни централи, но у
нас нямат приложение.
Други електроцентрали, известии в световната практика, са:
Слънчевите — чрез система от огледала слънчевата енергия се
използва пряко за загряване на вода. Такава централа ще се по-
строй в СССР.
Геотермични — използуват парата, която излиза от земннте
ядра (Италия, СССР и др.).
Морски — използват енергията иа прилявите и отдивяте.
704
7.2. Електрически централи
7.2.2. Електрическа част на електрическите централи
Генератори. В електроцентралите се използват синхронии гене-
ратори (гл. 5.4). За специални цели се използват постояннотокови
генератори (т. 5.2.4 и 5). По-долу се разглеждат само синхронии
генератори.
а
Черт. 7.10. Възбуждане_на синхронен генератор
Възбуждане на генераторите. Общи данни за възбуждането са
дадени в т. 5.4.1. Нормална схема за възбудителна верига е пока-
зана на черт. 7.10 а, а каскадна — на черт. 7.10 б, Във втория слу-
чай, който се прилага при големи мощности, възбудителката на
синхронния генератор и с независимо възбуждане и има своя въз-
будителка.
Пускането и възбуждането на самостоятелен генератор се из-
вършва, както следва: генераторът се задвижва от двигателя до
номиналната скорост. Чрез постепенно изключване на реостата RB се
повишава напрежението на възбудителката. При възбуден вече
генератор чрез честотомер, включен на изводите му, се регулира
скоростта на въртене, така че да се получи /н, и след това чрез RB се
постига номиналното на-
прежение. В по-големите
централи има и резервна
възбудителка.
Регулиране на напреже-
нието се налага, тъй като
с изменение на товара се
измени и напрежението.
Ръчно регулиране на на-
прежението се постига чрез
регулиране на реостата RB.
То се прилага само при аг-
регати с малка мощност.
Автоматично регулира-
Черт. 7.11. Принципна схема на вибрацио-
нен регулатор
не на напрежението (АРИ).
Осъществява се чрез регу-
латори, който изменят съп-
ротивлението на възбудител-
ната верига на възбудителката. Изменението е автоматично. Обикно-
вено към всеки генератор има отделен регулатор. Чувствителност
(а някои автори неправилно я наричат нечувствителност) на регу-
латора се нарича разликата Umax—L/wn (между^най-голямото и най-
7.2.2. Електрическа част на електрическите централи 705
мал кото напрежение), до която трябва да се изменя напрежението,
за да започне регулационният процес. Чрез регулаторите напреже-
пието на генераторите със сравнително постоянен товар може да
се поддържа в граници ±0,5 до ± 1%. Главно приложение намират
бързорегулаторите с време на регулиране под 1 s. Съвременните ре-
гулатори са компаундирани — имат устройство, чрез което при уве-
личение на товара повишават напрежението, за да се компенсира
падението на напрежение.
Вибрационни регулатори(Тирил, К р и ж и к).
Принципната им схема е дадена на черт. 7.11. Действието им е след-
ното: когато контактите Ki и /С2 са допрени един до друг, реостатът
е шунтиран, напрежението между краищата на възбудителната на-
мотка и токът в нея се увеличават значително. Увеличава се и токът
през намотката Нг и създаденото от нея магнитно поле придърпва
ядрото Д1? лявото рамо на лоста Лг се накланя и контактът
се отдели от /(2. С това шунтирането на реостата се прекъсва, съ-
прстивлението на възбудителната верига се увеличава, токът в
нея намалява, намалява и напрежението на генератора, а от това
и токът в намотката пружината П1 придърпва дясното рамо
на лоста Лг, докато се допре до /С2. С това реостатът се шунтира
наново, възбудителният ток пак се увеличава, увеличава се и на-
прежението на генератора и т. н. Всичко се повтаря непрекъснато
и така се поддържа постоянно напрежение на генератора.
Когато напрежението на генератора се намали, ще се намали и
токът в намотката Н2, ще се намали притегателната сила на магнит-
ного му поле и пружината П2 ще издърпа контакта К2 нагоре, до-
като се допре до контакта Така реостатът ще се шунтира, токът
във възбудителната верига ще се увеличи, а от това ще се увеличи
и напрежението на генератора.
Шунтирането на реостата се повтаря около 5 пъти за секунда и
затова моментните Скокове на възбудителния ток не се предават
на напрежението на генератора.
При използваните в електрическите централи регулатори от
този вид контактите и /С2 командуват реостата непряко.
Регулатор тип ВВС (черт. 7.12). Статорът ст на едно-
фазно асинхронно двигателче се захранва от напрежението на гене-
ратора. Към вала на ротора му е закрепена пружина пр, другият
край на която е закрепен към конструкцията на регулатора (рео-
стата). Докато напрежението U има номинална стойност, регула-
торът е в покой. При увеличение на U двигателчето се завърта и
затяга пр, докато нейният въртящ момент се изравни с момента на
двигателчето. При това завъртане роторът заНърта сегментите С,
конто се плъзгат по контактите К на регулатора, увеличават съпро-
тивлението на възбудителната верига на възбудителката. С това те
намаляват нейното напрежение и напрежението на генератора.
При това намаление въртящият момент на двигателчето намалява
и пружината завърта обратно ротора му и сегментите. Съпроти-
нлението на възбудителната верига на възбудителката се намалява
и напрежението на генератора се увеличава.
Притъпяването на колебанията, причинени от операцията, е
электромагнитно (на чертежа м,д,сз), както е при електроизмерва-
телните апарати.
От различии предприятия се произвеждат и редица други регу-
латори, но горните два са най-разпространени у нас.
Наръчник на електротехника
708
7.2. Електрически централи
са разпространени синхроноскопите «Метра» (ЧССР). Те са за 100,
ПО, 220 или 380 V. Стрелката им се върти, като посоката на вър-
тенето й показва дали генераторът трябва да се забави или да се
форсира. При по-бързо въртене на генератора (^г>/мр) стрелката
се върти^надясно. При синхронизъм стрелката спира в определено
поле.
Строят се комплектни синхронизационни уредби (колонки) с из-
броените по-горе уреди. Схема на синхронизационна уредба за един
генератор е дадена на черт. 7.14.
При ръчната синхронизация и включване моментът на включва-
нето трябва да изпреварва момента, в който има пълна синхрони-
зация с времето на собственото закъснение на включвателната
уредба.
Пол у автоматична точна синхронизация се
осъществява с реле за честота, включено към генератора и шините.
То заработва при разлика в честотите 1 Hz и дава импулс за включ-
ване при синхронизъм, което става автоматично. Изравняването
на напреженията и доближаването на честотите е ръчно.
Автоматичната точна синхронизация се осъ-
ществявачрез специални автоматични синхронизатори с разнообраз-
ии схеми.При тях регулацията и включването стават автоматично.
Самосинхронизация е възможна само когато мощността на гене-
ратора е малка, поне 5 пъти по-малка в сравнение с мощността на
мрежата. Генераторът се завърта до синхронната скорост и без да е
възбуден или възбуден до напрежение 10-?-20% t/н, се включва,
без да се избира определен момент. След това генераторът се въз-
бужда и се самосинхронизира. При включването се получава токов
удар, който достига 2,5-г5/н- Методът е приложим за малки, средни
и дори големи генератори (до 50 MVA) и се характеризира с проста
апаратура и манипулация.
Ръчната самосинхронизация се изпълнява, как-
то е описано по-горе, като честотата се контролира с двоен честото-
мер, а включването е ръчно.
Полуавто матична самосинхронизация.
7.2.2. Електрическа част на електрическите централи 709
Чрез релета се контролира разликата в честотите’и се дава импулс
за включване, а скоростта на двигателя се регулира ръчно.
Автоматична самосинхронизация. Честотите
се изравняват автоматично. Включването също е автоматично.
Разпределение на товара при паралелна работа. Активен товар
се прехвърля върху даден генератор чрез увеличаване мощността
Черт. 7.15. Принципна схема на електрически централи:
а’— с два генератора и една система събирателни Гшини; б — с
единична секционирана събирателна шина посредством мощ-
ностей прекъсвач; в—единична и помощна (трансферна) шина;
г — с двойка събирателна »шина (Шс — шиносъединителен
прекъсвач)
на двигателя му (увеличава се притокът на вода, пара, гориво).
Разтоварването става по обратен път. При това скоростта остава
синхронната.
Реактивен товар се прехвърля чрез увеличаване на възбуж-
дането,.
712
7.2. Електрически централи.
7.2.3. Трансформаторни подстанции
713
схема на централа с повишаваща подстанция с дойни шинни>
системи на двете напрежения — черт. 7.17 а\
схема на централа с повишаваща подстанция с две повишени*
напрежения с тринамотъчни трансформатори — черт. 7.17 б;.
схема на понижава-
ща подстанция с две
средни напрежения —
черт. 7.17 в.
Пълна еднополюсна
схема на типова възлова
подстанция 20 kV с 4
извода на«Енергопроект»
е показана на черт. 7.18.
Означени са комутацион-
ните апарати, измерва-
телните апарати и за-
щитата.
Паралелна работа на
трансформаторите. Об-
щите въпроси и техни-
ческите данни на сило-
вите трансформатори са
изложени в гл. 5.11. В
подстанциите трансфор-
маторите обикновенора-
ботят паралелно — пър-
вичните и вторичнитеим
изводи са включени към
едни и същи шини.
Условията за пара-
лелна работа на два или
повече трансформатори
са следните:
1. Да имат еднакви
Черт. 7.18. Еднополюсна схема на типов»
възлова подстанция 20 kV
номинални първични и
вторични напрежения, а следователно и еднакви преводни отно-
шения — Uii = Uiiv, ^2l=^2il и = (за k виж т. 5.11.3). До-
пуска се разлика в коефициентите на трансформация до?±0,5%.
При неспазване на това условие се явяват големи изравнителни*
токове.
2. Да имат еднакво напрежение на късо съединение — Wki=Wkii-
Допустима разлика ±10% (за ик виж т. 5.11.3). В противен случай
товарът не се разпределя равномерно между трансформаторите »
без общият товар да е превишил сбора от номиналните мощности на
трансформаторите, този от тях с по-малко ик може да се претовари..
3. Намотките на трифазните трансформатори да са от еднаква
група на съединение, т. е. ъгълът на фазовото изместване между
първичните и вторичните напрежения на трансформаторите да е
еднакъв (за група на съединение виж т. 5.11.2 и 5.11.11). В противен
случай се явяват недопустими изравнителни токове.
4. Отношението на мощностите на трансформаторите да не е
по-голямо от 3:1 (препоръчително) за избягване претоварването на>
по-малкия трансформатор поради неизбежната и допустима раз-
лика между ик.
716
7.2. Електрически централи.
1. Подвижна количка, която носи прекъсвача (обикновено малко-
маслен). Тя има работно положение, при което прекъсвачът е вклю-
чен към шините чрез розеткови контакти, положение за транспорт
и положение за ремонт.
2.Измервателни транс-
форматори — разполо-
жени зад прекъсвача.
3. Шинна система —
в горната задна част с
възможност за странич-
но съединение с други
шкафове. Шините са
монтирани на порцела-
нови изолатори.
4. Релеен измервате-
лен шкаф с измервател-
ни апарати на лицевата
страна и с релета, елек-
тромери, предпазители
и др. вътре.
Вторичните комута-
ционни схеми са раз-
нообразии.
КРУ имат блокиров-
ка срещу изтегляне или
вкарване на количката
при включен прекъсвач,
блокировка на заземи-
телните ножове и пада-
ща изолационна завеса,
която закрива токово-
дещите части при изтег-
ляне на количката.
Предстоя производ-
ството на различии ва-
рианти КРУ за открит
и закрит монтаж, с двой-
ни шинни системи и др.
Открити разпределителни уредби. Строят се главно за напре-
жения над 35 kV Основните им елементи са: шинна система, елек-
трически апарати и трансформатори, носещи конструкции за шин-
ната система, носещи конструкции и фундаменти за електриче-
ските съоръжения и ограждания.
Минимални изолационни разстояния. Светлите разстояния1
между неподвижно закрепени тоководещи части са дадени в табл.7.6.
При гъвкави шини разстоянията в табл. 7.6 се увеличават с
величината k Jf, където за мед /г=7,5, а за алуминиеви и стомано-
алуминиеви въжета /?= 10; f е максималният провес в ст.
Устройство на уредбите. Носещите конструкции са стомано-
решетъчни или стоманобетонни. Шините сбикновено са от въжен
проводник. Подреждат се така, че по-близо до трансформатора да
е шина А. Вторичната комутация е кабелна. Уредбите имат гръмо-
защита.
Командни табла и пултове. Командна табла. Те са главните
7.2.4. Разпределителни уредби за в. н.
717
Т а б л и ц а 7.6
Минимални изолационни разстояния при открити РУ
Характер на разстоянието Големина на разстоянието,mm, при Un на РУ, kV
до 10 20 35 110 220
Между тоководещите части на различии фази 220 330 440 1000 2000
Между същите и заземени кон- струкции 200 300 400 900 1800
От тоководещи или незаземени части до постоянни вътрешни ограждения 950 1050 1150 1650 2550
От земята или сградите до не- оградени тоководещи части 2900 3000 3100 3600 4500
Черт. 7.21. КРУ 2-10
720
7.2. Електрически централи.
Т а б л и ц а 7.8
Допустимо продължително натоварване в А на кръгли и тръбни
шин и при температура 70°С и температура на околната среда 25°С
(при разлика между натоварването между променлив и
постоянен ток второто е дадено в знаменател)
Кръгли шини Тръбни шини
диаметър, шш медни алуминиеви вътрешен- външен диаметър, mm медни алуми- киеви
6 155 120 8—10 190 145
7 195 150 10—13 245 225
8 235 180 12—15 340 280
10 320 245 14—18 460 340
12 415 320 16—20 505 390
.14 505 390 18—22 555 425
15 565 435 20—24 600 465
16 610/615 475 22—26 650 505
18 720/725 560 25—30 830 640
19 780/885 605/610 29—34 925 725
20 835/840 650/655 35—40 1100 850
21 900/905 695/700 40—45 1200 935
22 955/965 740/745 45—50 1330 1040
25 1140/1165 885/900 50—55 1380 1140
27 1270/1290 980/1000 55—60 1535 1240
28 1325/1360 1025/1070 60—65 1685 1315
30 1450/1490 1120/1155 65—70 1875 1450
35 1770/1865 1370/1450 62—70 2295 1790
38 1960/2100 1510/1620 67—75 2460 1920
39 2080/2260 40 2200/2430 45 2380/2670 1610/1750 1700/1870 1850/2060 70—75 2000 1550
тръбни шини. Допустимите трайни токове според ПУЕУ за бояди-
•саните шини с правоъгълно сечение са дадени в табл. 7.7, за тръб-
ните — в табл. 7.8, а за открито положени въжета — в табл. 7.9.
Допустимите минимални радиуси на огъване на шините са дадени
в табл. 7.10 без загряване за огъване на плоско, а за огъване на
ребро съответно при максимални температури за мед 350°С, за
алуминий 250°С, за стомана 600°С. Разстоянието между две съседни
закрепвания се изчислява по токовете на късо съединение и други
7.2.5. Съоръжения и конструктивни елементи за РУ
721
Таблица 7.9
Допустимо продължително натоварване (А) на голи проводници,
положенп открито: навън (дадено в числител) или в помещение
(дадено в знаменател)
Сечение, шт8 Медни (М) Алуминиеви '(А) Стомано- алуминиеви (АС) Стоманени (ПС)
4 50/25
6 70/35 —
10 95/60 80/50
16 130/100 105/75 105/75 —
25 180/135 135/105 130/100 60
35 220/170 170/130 175/135 75
50 270/215 215/165 210/165 90
70 340/270 265/210 265/210 125
95 415/335 320/255 330/260 —
120 485/395 375/300 380/305
150 570/465 440/355 445/365
185 640/520 500/410 510/425
240 750/635 590/490 610/505
300 880/740 680/570 690/585
400 1050/895 815/690 825/715
Таблица 7.10
Минимални вътрешни радиуси на огъване на шините
Вид на огъването и размери на шините, шт Медни Алуминиеви Стома- нени
Правоъгълни, на плоско до 5-9X5 2 b 2 b 2 b
до 100Х 10 2 b 2,5 b 2 b
ширина — а
на ребро до 50Х 5 1,5 а 0,5 а
дебелина — b
до 1000 10 1,5 а 2 а а
Кръгли до 16 тт 50 70 50
до 30 тт 100 150 100
Наръчник «га електротехника
722
7.2. Електрически централи.
фактори. За кръгли шини максималното разстояние между две
закрепвания е следното:
диаметър, mm 6 8 10 и повече
хоризонтално, m 1,5 2 2
отвесно, m 1,7 2 2,5
Изолатори. За открити РУ се използват подпорни изолатори и
висящи.изолатори, както при електропроводите в.н. — виж т. 7.3.4.
За закрити РУ се използват носещи и проходни изолатори.
Черт. 7.22. Подпорни изолатори 20 kV:
а — за закрит монтаж; б — за открит монтаж
Подпорни изолатори. Изолаторите за закрит мон-
таж (БДС 1906—62) са с порцеланово тяло (до 10 kV са с едно
ребро, за 20 kV — с две, а за 35 kV — с три ребра) и чугунена ар-
матура. Арматурата им е външна или вътрешна (малогабаритни).
Изолаторите с външна арматура (черт. 7.22 а) имат калпак и ос-
нова— кръгла или елиптична. Според механическата им якост
изолаторите са 4 групи: А,Б,В1и Г(В и Г не се произвеждат серийно).
Означават се примерно така: ПБК20 — подпорен изолатор група Б
g кръгла основа (за елиптична — Е) за 20 kV
Т а б л и а 11
Размери на подиорните изолатори, mm
kV Н± 1,5 1 D D. гр. А В
гр. А гр. В гр. А гр. В гр. А гр. В
1 95 НО 75 102 58 75 М12 М16
3 135 150 92 115 60 75 М12 М16
6 165 185 ЮЗ 126 64 82 М12 М16
10 190 215 108 139 64 82 M1G М20
20 260 285 118 152 F 75 95 М16 М20
ЗЬ 400 427 130 168 75 95 М16 М24
7.2.5. Съоръжения и конструктивни елементи за РУ 723
Габаритните размери на осневните типове подпорни изолатоь —
с кръгла основа, групи А и Б, произвеждани в завод «Ленин» —
с. Николаево, са дадени в табл. 7.11.
Подпорните изолатори за о т к р и т монтаж до 35 kV
(черт. 7.22 б) са с порцеланово тяло със стрехи, с чугунен калпак-
и отвор за монтиране върху подпора. Произвеждат се с височина
на порцелановото тяло 150, 185 и 320 mm и приблизително същи»
Черт. 7.23. Проходни изолатори за 20 kV:
а — за закрит монтаж; б — за открит монтаж
Таблица 7.12
Концентрични клеми
Тип Черт. ' Наименование и Размери, mm
7.24 1 ' предназначение D Г>! | А Б 1
КВ-10 КВ-16 а Крайни с в’ътрешна резба за монтаж към изолаторите 8 и 10 16 М12 М20 40 56
Пр-10' Пр-16 б 4 / Прави за!съединение "на шини ' 8 и 10 46 46 66
г 10 г 16 в Т-образни за разкло- ненйя 8 и 10 16 54 77 27 41
10 16 С ухо за съединение между кръгли и плоски шини 8 и 10 16
п-10 ГТ_16 д Подпорни за монтаж към изолаторите 8 и 10 16 М10 М16 54 72 25 30
724
7.2. Електрически централи.
външен диаметър. За по-високи напрежения се използуват изола-
тори пълноядрен тип (колонии) — БДС 4985—63.
Проходни изолатори (БДС 3071—63). Имат кухо порцеланово
тяло, два чугунени калпака, проходна тоководна шпилка и фланец —
елипсовиден (означение Е) или квадратен (К). Според механиче-
t ♦ М *
иМи НН
Черт. 7.25. Едыополюсна схема на трансфер-
наторен пост
Черт. 7.24. Концентрични клеми:
— крайна с вътрешна резба; б — права;
е — Т-образна; е — с ухо; д — спорна
ската якост има групи А и Б. За закрит монтаж се произвеждат
изолатори тип ПрБЕ 10 kV, 200, 400,630 и 1000 А с обща дължина (без
шпилките) 470 mm; тип ПрАЕ 20 kV, 200, 400 и 630 А с Дължина
594 mm и тип Пр Б Кв 35 kV, 400 и 630 А с дължина 840 mm
Изолаторът на черт 7.23 а е за 20 ку. За маатаж (вън-вътре)
са изолаторите тип П..БО 10, 20 и 35 kV. 200, 400, 6J0 и 1000А с дъл-
жина баз шпилките съответно (според напрежението; эи«, ооО и
940 mm. Изолаторът на черт. 7.23 б е за 20 kV. Изолаторите за 10 и
20 kV са с елиптичен фланец, а тези за 35 kV с квадратен (не с
отбелязва в означението).
7.2.6. Трансформаторни постове
725
Концентрични клеми. Те служат за съединение и закрепване на
жръгли шини. Видовете клеми и размерите им са дадени в табл. 7.12
черт. 7-24. Основния'т размер, по ксйто се именува клемата, е D.
Клемите са стандартизирани с БДС 500 до 504—54. Стандартите
редписват и клеми с Z) = 6, 13 и 20 mm.
7.2.6. Трансформаторни постове
Трансформаторните постове понижават напрежението до нор-
малното ниско напрежение 380/220 V, с което се захранват потреби-
телите. Те служат за обществено електроснабдяване, за електро-
снабдяване на промишлени предприятия, селскостопански и други
обекти.
Закрити трансформаторни постове. Трансформаторните постове
20 kV, 63 до 400 kVA за обществено електроснабдяване са стандар-
тизирани. Основните елементи на закритите трансформаторни по-
стове са:
Архитектурно-строителна част. Сградата е от тухлена зидария
с бетонен под и покрив. Размерите на стандартните сгради по БДС
1565—67 са за тип А (63 до 160 kVA) — 2,20X2,20 m, а за тип Б
(250 и 400 kVA) — 2,5X2,5 m. Имат горен и долей вентилационен
отвор с решетки (БДС 1562—67), стсманена врата (БДС 1557—67),
врати на таблото. Промишлените трансформаторни постове често
са част от промишлената сграда.
Електрическа част. Трансформаторите са един или повече, ра-
ботещи в паралел. Постовете с един трансформатор до 400 kVA и
въздушно захранване са стандартизирани с БДС 1555—61. Елек-
трическата схема на такъв трансформаторен пест е дадена на
черт. 7.25.
Схемата на разпределителното табло н. н. на трансформатора е
дадена на черт. 7.27 а.
Елементите в устройството на трансформаторен пост с въздушно
захранване са следните (по номерацията на черт. 7.26):
1. Изолатори за окачване проводниците на електропровода —
опъвателни пръчковидни изолатори или опъвателна верига от три
висящи изолатора ИВ-2 на фаза (1 а на черт. 7.26 6) — виж т. 7.3.5.
Проводниците на електропровода се натягат направо към сгра-
дата на трансформаторния пост, ако сеченията им не са по-големи
от 25 mm2 за медни и стсманени и 50 mm2 за стомано-алуминиеви.
В противен случай се монтира краен натегателен стълб. Между него
и трансформаторния пост проводниците се натягат не повече от
5000 N^500 kg*.
2. Защитни съоръжения срещу пренапрежения (виж т. 6.2.8) —
открити искрови рогове, монтирани към пръчковидните изолатори;
открито искрише при проходните изолатори или вентилни отводи
(2 б на черт. 7.26 б). Последните се прилагат в зони с интензивна
гръмотевична дейност. Монтират се на конзоли тип ТК-6 (БДС
1592—61).
3. Плоча с проходни изолатори по БДС 1548—61.
4. Подпорни изолатори, монтирани на конзола тип ТК-1 (БДС
1592—61). За изолаторите виж предшествуващата точка.
5. Разединителите за закрит монтаж (виж т. 6.2.4), монтирани
на конзола тип ТК-2 (БДС 1592—61). Мощните трансформатори се
726
7.2. Електрически централи.
6100
Черт. 7.26. Закрит трансформаторен пост
7.2.6. Трансформаторни постове
727
а
Черт. 7.26
728
7.2. Електрически централи.
Таблица 7.13
Някои данни за трансформаторни постове 20/0,4/0,231 kV
Проводници, Мощност 1 <а трансформатора, kVA
предпазители 50 75 100 1 180 1 320
Сечение на
проводниците
ПКИ между
трансформа-
тора и табло-
то н.н.гмедни ЗХ 16+1013X25+1613X35+ 1613X70+3513X240+120
алуминиеви 3 X 25+1613 X 35+1 б|3 X 50+2513 X 95+50|3 X 300+185
Номинален ток
на предпазите- лите в.н., А Номинален ток 4 6 6 10 20
на главните предпазители н.н., А 100 160 200 350 640
съединяват към шините за в. н. с мощностни прекъсвачи. С разеди-
нители се допуска изключването на трансформатори на празен ход
(виж т. 6.2.4).
6. Тръбни предпазители за в.н. (виж т. 6.2.6). Номиналният
ток на вложките им според мощността на трансформатора е даден
в табл. 7.13. Монтират се на конзола тип ТК-3 (БДС 1592—61).
7 Шини в. н. — за трансформатори с мощност до 400 kVA по
БДС 1555—61 шините са стоманени 25X3 шт, боядисани.
8. Заземително устройство. Осъществява се общо работно за-
земяване (на звездния ценгър) и предпазно заземяване (т. 13.3.3).
При ток на земно съединениэ до 500 А се изпълнява по БДС 414—59.
Заземяват се към общо заземително устройство звездният център
н. н., телата на електрическите апарати в. н., казанът на трансфор-
матора, таблата и отделните метални конструкции и арматури (кон-
золи, кабелни глави и др.), вторичните намотки на измервателните
трансформатори. Съпротивлението на заземителното устройство
не бива да надвишава 10Q при трансформатори до 100 kVA и 4Q —
над 100 kVA. Заземителите (частите, положени в земята) са от бе-
тонно желязо, плоска 'стомана, тръби, профилна стомана или есте-
ствени заземители (стоманени тръбопроводи), конто имат несбхо-
димото минимално съпротивление (виж и т. 8.3.5). Особености при
полагане на заземителните проводници, съединяващи заземяваните
части със заземителя: в трансфэрматорния пост се полагат нався-
къде открито, в земята шините се полагат на ребро на дълбочина
0,6—0,8 т, отдалечават се от кабели на 30 ст в хоризонтално и на
40 ст в отвесно направление. Проводниците в цялата уредба се
съединяват само със заварка, а към апаратите — чрез специалните
7.2.1. Трансформаторни постове
729
Таблица 7 14
Минимални размери на стоманени заземители и заземителни
проводници за трансформаторни постове
Вид и размери на проводника Място на пэлагането
в сграда на открито в земята
Кръгъл — диаметър, mm 5 6 ;6
Плосък — сечение, mm2 24 48 48
дебелина, mm 3 4 4
Тръба'—дебелина на стената,mm Профилна стомана — дебелина 2,5 2,5 2,5
на стената, mm 2 2,5 4
заземителни болтове. Минималните размеры на заземителните про-
водници са дадени в табл. 7.14.
9. Трансформатор.
10. Разпределително табло н. н. — стояща конструкция. По
БДС 1156—61 за закрити трансформаторни постове до 4:00 kVA
за сбществено електроснабдяване се използуват табла тип Т със
стсманена врата с 2 до 4 извода за общо предназначение и. извод
за улично осветление. Таблото е с измервателна и командна апара-
тура (виж схемата на черт. 7.27 a). z
Таблата за градски трансформаторни постове са стандартизи-
рани с БДС 4950—63.
11. Сьединителни проводници между изводите н.н. на транс-
форматора и таблото — обикновено проводници ПКИ със сечение
съгласно табл. 7.13. При големи мощности се използват шини.
12. Табло за улично осветление с часовници и контактори за
автоматично командуцане на целонощното и полунощното осветле-
ние. На черт. 7.27 б е^показана схемата на табло тип УО-60.
13. Изводи н.н. Въздушните се правят с изолатори тип Н 95
с куки тип КН 95 (БДС 66—62), монтирани на стоманена конзола
тип ТК-4 (БДС 1592—61). Правят се и кабелни изводи.
14. Предпазни мрежи.
Трансформаторният пост на черт. 7.26 е к р а ё н. Строят се
трансформаторни постове проходен тип — електропроводът
минава през трансформаторния пост, където може да се прекъсва.
Открити (въздушни) трансформаторни постове. Използват се
за електроснабдяване на малки населени места и временни обекти.
Най-често се изграждат върху два съединени дървени, А-стълба
(до 180 kVA) и върху единични стоманобетонни или стоманореше-
тъчни стълбове (до 100 kVA). Трансформаторът се поставя на пло-
щадка. Цялата апаратура е монтирана на открито върху стоманени
конзоли или направо на стълбовете. Използват се същите видове
апарати, както по-горе, но за монтаж на открито. Задвижването
на разединители се заключва. Таблото н. н. е затворено в шкаф,
монтиран на досегаема височина.
7Ю
7.2. Електрически централи.
Подземни трансформаторни постове се строят в големите селища.
Те се поместват в подземната част на сградите. Съдържат същите
елементи, както закритите трансформаторни постове, но съедине-
нията с мрежите в.н. и н. н. са кабелнм, а апаратите се разполагат
на ширина.
Осветление
на трафоммм
ОсОртенив ж ма/-
лтпе
Черт. 7.27 а. Схеми на таблата н. н. в трансформаторен пост — разпреде-
лително табл»
Комплектни трансформаторни постове. Предназначени са за
захранване на временни и постоянни потребители, като малки на-
селени места, селскостопански, минни и строителни обекти, малки
предприятия и работилници и др. Състоят се от преносим шкаф от
стоманена ламарина, устойчив на атмосферни влияния. Той се по-
ставя на бетонен фундамент. В него се монтират трансформаторът
(той се транспортира отделно) и цялата апаратура н.н. и в.н.
Захранването е кабелно от въздушна мрежа за Ю и 20 kV, като на
стълба на отклонението се монтират отводителите за пренапреже-
7.2.6. Трансформаторни постове
731
ние. Трансформаторите са с мощност 160 и 250 kVA. Сьобразно за-
хранващото напрежение и мощността се произвеждат следните ти-
пове: КТП-10/160, КТП-10/250, КПТ-20/160 и КПТ-20/250. Из-
водите за н. н. (400/231 V) са 6—5 силови и един за улично осветле-
ние. виловите са за следните номинални токове:
Ос Петление на
пшдлото
ООО/220V
’’ И 'lit
Целонощно полунощно
улично осветление улично осветление
Черт 7.27 б. Схеми на таблата н.н. в трансформаторен пост — табло за
улично осветление
при КТП-10/160 и 20/160: 120, 40, 40, 20, 20 А;
при КТП-10/250 и 20/250: 160, 60, 60, 40, 40 А.
Изводите са въздушни, разположени от трите страни на шкафа.
Разстоянието до крайните стълбове трябва да е в границите от
5 до 25 т.
Всички видове трансформаторни постове са достъпни само за
органите на електроснабдителното предприятие.
732
7.3. Въздушни електропроводи.
7.3. Въздушни електропроводи
и електроразпределителни мрежи за и. и.
7.3.1. Общи сведения
Основни понятия. Трасе се нарича линията, по която се разпо-
лага електропроводът в местността. Нормално трасето се състои
от праволинейни участъци. То минава през населени и йе-
на се л е н и м е с т а. За ненаселени места се считат териториите
с единични малки постройки, сбрабстваемите плещи и други посе-
щавани места. В гористите местности се прави просек.
Междустълбие е хоризонталното разстояние между два съседни
стълба.
Опъвателно поле е праволинейна част от електропровода, за-
ключена между два стълба, към който проводниците се изпъват.
То включва едно или няколко (рядко повече от 10) междустълбия.
Провес е вертикалното разстояние между правата, съединяваща
точките, в конто е окачен проводникът, и най-ниската част на съ-
щия. Кривата на провисване на проводника е приблизително па-
рабола.
Габаритът е минималнето вертикално разстояние между най-
долния проводник и терена или друго съоръжение, намиращо се
под електропровода.
Кръстовка е пълното завъртане чрез последователно разместване
местата на фазите на електропровода, така че проводниците да
заемат в края на кръетогката пъргоначалното си положение. Прак-
тикува се при в. н. за изравняване индуктивното съпротивление
на проводниците.
Класификация на електропроводите. Електропроводи се строят
за всички стандартни напрежения над 220 V По напрежението и
категорията на захранваните потребители (виж т. 7.1.2) електропро-
вэдите се делят на три класа:
I клас — всички електропроводи над 35 kV и електропроводите
35 kV с потребители от I и II категория;
II клас — електропроводите 35 kV с потребители от III кате-
гория и всички електропроводи от 1 до 20 kV:
III клас — всички електропроводи до 1 kV
По икономически съображения се препоръчва окачването на
електропроводи с различно напрежение и предназначение върху
едни и същи стълбове — например мрежа н. н. и радиофикация.
Климатични райони на страната. Главните климатични фактори,
конто влияят върху електропроводите, са температурата, скоростта
на вятъра и заледяването. По.климатичните показатели различните
части на тециторията на страната се причисляват към три основни
района — II, III и IV, и специален район с най-неблагоприятни
климатични условие. Районирането е нанесено на специални карти-
7.3.2. Стълбове и фунда.менти
Видове стълбове. Според предназначението стълбовете са:
Крайни (К) — намират се в края и началото на електропро-
вода. Те поемат едностранното опъване на всички проводници. На
7.3.2. Стълбове и фундамента
733
тях може да се монтира кабелна глава за съединение на въздушния
електропровод с кабелей или слабо нйтегнати проводници за съеди-
нение с подстанция или трансформаторен пост.
Ъ г л о в и (Ъ) — поем ат резултантната сила на двустранното
опъване на всички проводници. При по-остър ъгъл силата е по-
голяма.
Разклонителни (Р) — оразмерени да поемат едно-
стрднното опъване на отклонения електропровод.
Опъвателни (О) — разполагат се между съседни опъва-
телни полета в праволинеен участък. Нормално двустранното опъ-
ване на проводниците е еднакво, но стълбовете се оразмеряват да
издържат при скъсване на 2/3 от проводниците на едната страна
(без земното въже).
Н о сещ и (Н) — всички междинни стълбове, конто нормално
особо не са натоварени, но трябва да издържат на едностранното
опъване при скъсване на един от проводниците.
Всички стълбове освен от тежестта и опъването на проводниците
се натоварват и от натиска на вятъра върху самите тях и върху
проводниците.
Според материала на стълбовете'. дървени, дървени със стомано-
бетонни приставки, стоманобетонни, стоманорешетъчни и стомано-
тръбни.
Дървени стълбове. У нас в миналото те се използуваха широко
и сега са в експлоатация в значителна част от съществуващите
електропроводи до 20 kV При съвременното строителство се из-
ползуват само по изключение — при тежки терени или спешно и
временно строителство. Стълбовете са иглолистни—главно бор,
задължително импрегнирани (обикновено с креозот), и широко-
листни — главно дъб. Изискваяия: максимално намаление на диа.
метъра на линеен метър — 12 mm за иглолистните и 15 mm за дъ-
бовите; кривина (разстэянието от изпънатата между върха и осно-
вата на стълба нишка до най-вдлъбнатата му част) — 1% от дължи-
ната за иглолистни и 3% за дъбови; стълбовете да са сечени зиме,
сухи, обелени, без стърчащи части. Други данни за дървените стъл-
бове са дадени в табл. 7.15.
Посетите стълбове са единични, а при напрежение над 20 kV —
П-образни. Останалите стълбове — ъглови, опъвателни и др., при
н. н. са А-образни, с подпора или с обтяжка; при 20 kV — А-об-
разни, над 20 kV — АП-образни.
А-образни стълбове за н. н. и до 20 kV (БДС 1593—53): Мини-
на тната дебелина при върха на единия стълб е 10 ст, разкрачът
между долния край на стълбовете с дължина 9, 10, 12 и 13,5 m
се прави съответно 2 2,2 2,6 и 3 т. Болтове: за върха 22Х 300 mm,
за напречника 22X 1200—1400 mm. При леки почви краката долу
се стягат и анкерират с обли или полуобли дървени напречници
(клещи).
Стълбове с подпора за н. н. За подпори се използуват стълбове с
минимален диаметър при върха 9 ст. Разкрачът е приблизително
колкото А-стълбовете или малко по-голям. Краката също може да
се анкерират с дървени напречници. Пэдпората се съединява на
около 1 m под върха с болт 22X300—350 mm.
Стълбозе с обтяжка. Сгроят се по изключение. Обтяжката се
прави ог поцинковано въже 50 mm2 с винтови обтегачи. Анкерира
се с голям камък или импрегнирано трупче, положено в земята.
734
7.3. Въздушни електропроводи.
Таблица 7.15
Технически данни за дървени стълбове
Е Минимален диа- метър, ст Маса, kg Кубатура, т3 Върхова сила, kg*
оз X на основата
(Х9,8 1—в N>
S Си ИЗ
¥ 03
(Я оз ж бор дъб бор дъб бор дъб бор дъб
За мрежи н. н.
7 13 21,4 23,5 114 156 0,17 0,18 240 265
7,5 13 22 24,2 127 174 0,19 0,2 250 270
8 14 23,6 26 154 217 0,23 0,25 260 280
8,5 14 24,2 26,7 168 226 0,25 0,26 260 280
14 24,8 27,5 188 261 0,28 0,3 260 285
9,5 14 25,4 28,2 211 295 0,33 0,34 260 285
10 15 27 29 234 346 0,35 0,4 300 300
За еле к :тропр овод и до 20 kV
10,5 16 27,6 29,5 240 356 0,36 0,41 290 300
11 16 28 30 280 400 0,42 0,46 290 300
12 16 29 30 314 435 0,47 0,5 290 | [ 300
Таблица 7.16
Технически данни за стоманобетонни приставки
Показатели Т ип
900 1 1200 1600 ; 2ооо I
Обща дължина, m 2,21 2,32 2,32 2,67
Дължина на частта в зе-
мята, m 1,25 1,35 1,35 1,55
Маса за един брой, kg — 143 148 225
Върхова сила при стълб
8 m за чифт, N 1100 1500 2000 2500
kg но 150 200 250
лтове при една приставка:
горец 22X350 22X350 22X400
долей 16X350 16X350 16X400
при две приставки:
горен 32X500 32X500 32X500 22X550
долей 16X550 16X550 16X550 16X600
за клещите 16X300 16X300 16X300 -16Х 350
7.3.2. Стълбове и фундаменти
7в5
Кензоли имат дървените А-стълбове за 20 kV (БДС 403—51).
Те са от U-образни стомана и са два типа: за А-стълбове, перпендн-
кулярни и за А-стълбове, успоредни на електропровода. Първите
са по за два изолатора за двойно окачване, а вторите по за три.
От всеки тип има по три вида: I (най-горна), II (средна) ц III (най-
долна). Първата се монтира на 300 mm
под върха на стълба, а следващите по
на 500 mm една от друга.
Дупкшпе за дървените стълбове при
липса на документация се правят сдъл-
бочина Ve от общата дължина на стъл-
Черт. 7.29. Стоманобетон
приетаавки
Ч'ерт. 7.28. Фундамент на
носеьц стълб
ба; за нормални стълбове за н. н. с дължина 9,5 m дълбочината
е 1,6 т. Формата и размерите на изкопа са дадени на черт. 7.28.
Стълбовете се закрепват чрез трамбоване на Пластове по 20 ст
пръст.
Дървени стълбове със стоманобетонни приставки (БДС 111—51).
Използват се за н. н. и за до 20 kV Приставките предпазват стъл-
бовете от загниване. Според механичната им якост — максималния
огъващ момент в N.m (за чифт приставки), те са 4 типа — табл. 7.16.
Тип 900 е най-лек. При н. н. приставките се използват поеди-
нично — само типове 1200, 1600 и 2000, или на чифтове — като
клещи (черт. 7.29); при в.н. — винаги на чифтове. Притягат се
към стълба и помежду си чрез болтове с дълга резба.
Както обикновените дървени стълбове, и стълбовете с приставки
се комплектуват като А-образни и с подпора. Приставките се ан-
керират чрез специални стоманобетонни анкерни плочи, към конто
се съединяват с по две специални втулки и болт.
Дълбочината, на която се полагат стълбовете с приставка, е
дадена в табл. 7.16 (дължината на частта в земята). При анкери-
раща плоча дупката е 10 ст по-дълбока.
Стоманобетонни (с. 6.) стълбове. Сега те имат преимуществен
73«
7.3. Въздушни електропроводи
приложение. Според начина на производството те са ц е н т р о-
фугални и вибрирани. На много тежки терени се до-
пуска ръчно отливане на стълбовете на място. Необходимо е да от-
лежат най-малко 28 дни.
С. б. стълбове за мрежи н. н. Стандартизираните с БДС 4350—60
с. б. стьлбове за н. н. са центрофугални и вибрирани. И двата вида
са с пръстеновидно сечение (кухи). Произвеждат се промишлено в
завод «Вибробетон» — София, и други предприятия и днес са ос-
новните видове стълбове за мрежи н. н. По-рано се произвеждаха
вибрирани стълбове със сечение двойно Т. В горния край стан-
дартните стълбове имат отвори за монтиране на изолаторни куки
(черт. 7.30). Пригодени са едновременно да носят и два стоманени
проводника за радиофикационна или телефонна линия и аплик за
улично осветление. Сгроят се само единични стълбове, съответно
усилени за ъглови, крайни и др.
Техническите данни за с. б. стълбове са дадени в табл. 7.17.
В означението първата буква показва вида на стълба по предназ-
начение (виж по-горе), а втората — начина на производетвото му:
Ц — центрофугален, Впр— вибриран пръстеновиден. С 1ед бук-
вите в числител се дава върховата сила, за която е оразмерен
стълбът (kg*), а в знаменател — общата му дължина (т).Например
Таблица 7.17
Технически данни за стоманобетонни стълбове за н. н.
Тип на стълба
Данни в числи- тел—тип Ц, в знаменател— тип Впр „ 80 HL4t> 360 590 КЦ9,5 кп835 КЦ9,5 (ЪЦ) 1220 ЪЦ-9Г
80 НВпГ9^ „ 360 КВпРо5 590 KBnpgy 835 KBnpq, (ЪВпр)
Диаметър на ос- новата, ст 27,3/26 31,8/32,3 Диаметър при върха, ст 13/13 17,5/18 Маса, kg 500/600 770/900 Фундамент (черт. 7.30): дълбочина (/i), m 1,6 1,77 сечение (а, о), т2 50X50 70/100 изкоп, т3 0,62 1,17 бетон, т3 — 1,08 Дълбочина на стълбпод те- рена, т 1,6 1,6 35,5/38,4 40/42,3 44,5 21,3/24 25,8/28 30,3 900/1170 1050/1150 1220 1,67 1,7 1,97 80Х 130 110Х 120 110Х 120 1,74 2,24 2,6 1,52 1,97 2,38 1,6 1,6 1,6
7.3.2. Стълбове и фундаменти
737
ИЦ е носещ центрофугален стълб за 80 kg върхова сила и дъл-
жина 9,5 т.
|Носещите стълбове се полагат в профил ни дупки и се укрепват
чрез трамбована пръст, както дървените носещи стълбове (черт. 7.28).
Останалите стълбове са с бетонни
фундаменти. Формата и ориента-
цията на фундаментите са дадени
на черт. 7.30, а размерите им —
в табл. 7.17.
Черт. 7.30. Типов стомано.
бетонен стълб за н.н.
Черт. 7.31. Типов носещ сто-
ооп
манобетоиен~гстълб НЦ —-
за 20 kV I3
Използването на стълбовете според мястото им в мрежата и вида
на проводниците се вижда от табл. 7.18. Използвани са съкратенитв
означения на проводниците. Дадени са най-често срещаните ком-
бинации.
*7 Наръчник на електротехника Q
738
7.3. Въздушни електропроводи.
Тип на с. б. стълбове за н. н. според функцията им и провод-
Комбинация и марка на проводниците Носещи стълбове крайни стълбове
ЗА 16 КС7 ЗМ194-2С7 нц_§2_ 9,5 КцЗбО 9,5
ЗА :5+ЗД16+2С7 ЗМ16—М10+2М6+2С7 80 Н1Чэ 590
3AC50+AC35+2A16+2C7 3 М35+ М25+ 2М6+ 2С7 80 КЦ 835 (ъц)-р
3AC70+AC35+2A16+2C7 ЗМ50+М25+2М6+2С7 80 НЦ^5 КЦ 835 (ЪЦ)-9^
Максималните междустълбия при разглежданите с. б. стълбове са
дадени в т. 7.3.9.
С. б. стълбове за в. н. Използват се само като носещи. За на-
прежения до 110 kV са единични, а за НО kV — П-образни (пор-
тални). Стълбовете за 20 kV (БДС 4350—60) са с дължина 13 т.
Те са три типа: НЦ — центрофугални (черт. 7.31), НВпр — вибри-
!>ани пръстеновидни, и НВ — вибрирани със сечение двойно Т
засега не се произвеждат). Окачването на проводниците е обикно-
вено (без специално означение) или на глухи клеми — означение Г
Останалите означения са, както при стълбовете за н. н. Например
270
НВГпр -уу- означава носещ вибриран пръстеновиден стълб с глухо
окачване, 270 kg върхова сила, 13 ш дължина. Някои от типовете
са със стоманобетонни или стоманорешетъчни конзоли. По-тежките
типове са за две тройки проводници. Към всички типове може да
се монтира стоманен връх за земно въже. Предвидена е и възмож
ността за монтаж на телефонна линия. Фундаментът е бетонов пръ-
стен.
С. б. портален стълб за 110 kV е показан на черт. 7.32.
Особености на с. б. стълбове. Те са тежки и чупливи. Затова
при транспорт и повдигане трябва да се окачват или опират в опре-
делени точки, но в никой случай не на едно място.
Стоманорешетъчни (с. р.) стълбове. Употребяват се само при
в. н. При електропроводи със с. б. носеши стълбове те се използват
за ъглови, крайни и опъвателни. Различните видове типови стълбове
при 20 kV са: носещи — НМВ, опъвателни — ОМВ, ъглови — ЪМВ
(ъгълът се означава като индекс), и крайни — КМВ. При един
и същ нъншен вид те се отличават само по механическа якост. При
7.3.2. Стълбозе и фундаменти
739
Таблица 7.18
ниците (таблицата вами изцяло и за вибрираните стълбове Впр)
Ъглови стълбове при ъгъ.
90° 60° 45° 30° 25е 15°
ЪЦ 835 360 , 360 , 360 г 360 „ 360 (КЦ) 9,5 К^9,;> К1^9?5 КЦ9?5” КЦ9,5 КЦ9,5 ЪЦ 8J5 590 590 360 360 ,„,360 (КЦ) 9 5 K1^“9?5 KIJ'"9?5 KU> 9,5 9,5 ,1220 ЪЦ 835 590 590 .„360 ,„360 ,L' 9,5 (KU) 9,5 KLI 9,5 Kll~9,5 K 9,5 KU1 9,5 „1220 ЪЦ 835 ЪЦ 835 590 ,„,590 ,„,360 ъц 9,5 (КЦ) 9,5 (КЦ) 9,5 КЦ9,5 KU> 9.5 KU1 9.5
Черт. 7.32. Стоманобетонен портален стълб аа ПО kV
740
7.3. Въздушни електропроводи.
годени са за една (черт. 7.33 а) или за две (черт. 7.33 б) тройки и
едно земно въже. За ПО и 220 kV се използуват стълбове за хори-
зонтално разположение на една тройка (черт. 7.33 в). Строят се
а с. р. стълбове за в. н. с обтяжки.
Черт. 7.33. Стоманорешетъчни стълбове
'Фундаментите на тези стълбове са с общ бетонен блок или от-
дел ни бетонни стъпки за всеки крак.
7.3.3. Проводници
Видове проводници. Електропроводите се строят с голи про-
водници (виж т. 3.1.1). Сега у нас задължително се използват алу-
миниеви и стомано-алуминиеви проводници, конто са по-евтини,
доставят се без затруднения и при едно и също тегло с тях може
определена мощност да се пренесе на двойно по-голямо разстояние,
отколкото с медни проводници. Медните проводници са по-сигурни,
но са по-скъпи и дефицитни и затова се използват само по изклю-
чение, когато алуминиевите не са приложими — близо до море,
гора, ТЕЦ и някои заводи, тъй като се атакуват от околната среда.
Старите електропроводи и мрежите н. н. са с медни проводници.
В редки случаи при големи механически натоварвания за електро-
проводите в. н. се използват бронзови проводници. При мрежи
н. н. се използват едножични и многожични проводници, а при
електропроводи в. н. — само многожични (въжета) — за по-голяма
сигурност. За заземителни проводници при в. н. се използват по-
цинковани стоманени въжета.
Алуминиевите проводници са крехки и меки и лесно се нараня-
’ват. Затова при монтажа не бива да се трият по твърди предмети.
При замърсяване лесно кородират и затова преди развиването от
барабана трябва да се почистят и намажат с технически вазелин
или грее.
7.3.3. Проводници
741
Т а б л и ц а 7.19
Минимални допустими сечения на проводниците
за електропроводи
Ви; эд н иците лас на електропровода
I 1 II 1 III
Едножични (масивни) проводници
Алуминиеви Не се до- He се до- 16 mm3
Медни пуска пуска 10 mm2 6 mm3
Стоманени (железни) 0 3,5 mm 0 2,75 mm
Бронзови 0 3,5 mm 0 2,5 mm
Многожични (въжеобразни) проводници
Алуминиеви 25 mm2 16 mm2 16 mm3
Медни 16 mm2 10 mm2 10 mm3
Стоманени (железни) 16 mm2 10 mm2 10 mm2
Бронзови 16 mm2 10 mm2 10 mm2
Минималните сечения на проводниците, конто се допускат да
се използват при електропроводите от различните класове, за да се
гарантира механическата им сигурност, са дадени в табл. 7.19.
В населени места и при пресичане на пътища и други обекти се до-
пуска използването само на многожични проводници със следното
минимално сечение: алуминиеви — 35 mm2, други метали — 16 mma.
Брой и разположение на проводниците. Мрежи н. н. Главните
линии се строят нормално с 6 проводника — 3 фазови за електро-
снабдяване, нулев и 2 фазови за целонощно и полунощно улично
осветление. Нормално проводниците се разполагат от върха на
стълба надолу по написания по-горе ред. В по-старите мрежи ну-
левият проводник е най-горе. Отклоненията според товара се
правят с 3, 2 или 1 фазов проводник, проводници за улично освет-
ление и общ нулев проводник. Отклоненията от главните линии с
по-малко от три фази и отклоненията за захранване на еднофазните
потребители се правят така, че товарът да се разпределя равномерно
между трите фази.
На същите стълбове по-ниско се монтират на конзола два про-
водника за радиофикационна мрежа.
Електропроводите за в. н. се правят с една или две тройки фа-
зови проводници и едно или две заземителни въжета. На същите
стълбове се монтират и проводниците на телефонните линии.
За токовото натоварване на проводниците виж т. 7.3.8.
7.3.4. Изолатори за електропроводи
Служат за изолиране и закрепване на проводниците на електро-
проводите. У нас се използват само порцеланови изолатори, произ-
водство на завод «Ленин» — Николаево.
742
7.3. Въздушни електропроводи.
Т а б и ц а 7.20
Изолатори за мрежи н. и.
Т ип Основни размери, mm (черт. 7.34) Тегло, kg За проводник със сечение, mm2, при стълбове
D h d но сещи крайни, ъглови
Н-80 (ИПНН-80) 80 85 19 7,5 0,35 6—35 6—16
Н-95 (ИП НН-95) 95 95 22 12,5 0,5 50—150 25—70
Таблица 7.21
Изолатори за електропровопч
Тип Ч ертеж X Размери, mm Маса, kg Изпитвател но натоварване,
D d N kgz
ЙН-6 / .о5 а 6 125 120 28 1,25
ИН-10 7.35 а 10 135 130 28 1,75
ИН-20 7.35 б 20 175 185 35 3,4
ИН-35 7.35 б 35 260 290 41 10,5
ИВ-2(К-1) ) виж 180 НО И 3,4 2.104 2000
ИВ-4,5(К-2)( табл и - 254 ИА 16 5,2 4,5.104 4500
ИВ-б(К-З) (7.36 ца 283 175 16 7,1 6.104 6000
И В-7 J 7.22 283 1 ’5 20 7,1 7.104 7000
Табл и ц а 7.22 Приложение на изолаторите за в. н.
иа, kV Тип носещи изолатори Брой вися’ци изолатори ИВ-4,5 (К-2)
Носещи вериги при стълбове Опъвателни вери- ги при стълбове
с. б. и с.о. дървени с.р. | дървени
G ИН-6 2 2 10 ИН-10 2 2 20 ИН-20 2 2 35 ИН-35 3 2 4 3 60 — 4 3 5 4 ПО 76 87 220 — 14 12 16 14
7.3.4. Изолатори за електропроводи
743
Изолатори за н н. (БДС 1905—54). Размерите, техническите
данни и използването им се виждат от черт. 7.34 и табл. 7.20. За
крайни, ъглови и опъвателни стълбове при сечение над 70 mm2,
което за стандартни с. б. стълбове не се допуска, се използват спе-
циални усилени изолатори тип «камбана».
Черт. 7.35. Носещи изолатори за в. н. тип ИН:
а — за 10 kV; б — за 20 до 35 kV
Изолатори за в. н. Техническите им данни са дадени в табл. 7.21,
а използването им в електропроводите — в табл. 7.22.
Носещи (подпорни) изолатори — тип ИН до 35 kV (черт. 7.35,
БДС 3585—64). Числото в означението изразява (7Н (kV). Монтират
се^на кука или подпорка.
Висящи изолатори — тип ИВ (черт. 7.36, БДС 930—62). Числото
в означението изразява изпитвателното механическо натоварване, t.
Комплектуват се по няколко във верига съобразно напрежението,
вида на стълба и веригата — носеща или опъвателна (табл. 7.22).
Двойните вериги се правят със
същия брой елементи.
У нас се произвежда и поре-
дицата висящи изолатори К-1,
К-2 и К-3, съответствуващи на
някои чужди стандарти. К-1 при-
близително отговаря на ИВ-2,
К-2 — на ИВ-4, 5, а К-3 — на
ИВ-6. Най-широкоса разпростра-
нени изолаторите ИВ-4,5 (К-2).
За съединяването един с друг
висящите изолатори имат стома-
нен стержен, завършващ с ябъл-
ка (БДС 3569—63) и «капа» от
темперован чугун тип К-1 до К-4
(БДС 4723—62) скухина — «кра-
тунка», в която влиза стерженът
на горния изолатор. Чрез специални пружиниращи шплинтове
(БДС 4899—63) се осигурява стержените да не излизат от кра-
тунката.
Пръчковидни изолатори — тип ИВП. Състоят се от цялостно
744
7.3. Въздушни електропроводи.
плътно продълговато тяло с чадърообразни ребра и капи от тем-
перован чугун с кратунки. Има някои преимущества пред изола-
торните вериги. У нас още не са разпространени.
7.3.5. Арматури за електропроводи. Окачване
на проводниците
Общите технически изисквания към арматурата са стандарти-
зирани с БДС 6194—66, а методите за изпитване — с БДС 6195—66.
Съединители. Проводниците се съединяват механически и елек-
трически. Ако съединителят прави само електрическо съединение,
без да се натоварва механически, той се нарича токова клема.
Всички видове съединители се маркират за сечението и вида на
проводника, за който са предназначени.
Съединители за механическо натоварване. Кербовият
съединител (черт. 7.37 а) представлява муфа, в която съеди-
няваните проводници се вкарват успоредно и се пресоватчрез спе-
циални клещи при определени белези. Нитовият и бол-
тов и я т съединител (черт. 7.37 б) се състоят от две части, който
се притягат чрез нитове (респ. болтове). Коничният съеди-
нител (черт. 7.37 в) се притяга върху проводниците чрез ко-
нуси и гайки. Пресованите съединители са раз-
личии конструкции. Проводниците се съединяват и чрез усукване —
бандаж. Във всички случаи повърхността на проводниците
се почиства до метален блясък.
Токови клеми. Клемите за еднородни провод-
ници (черт. 7.38 или подобна форма) се състоят от две части с
двойно захапващи челюсти и 1 до 3 притягащи болта с контрагайка.
Произвеждат се за следните сечения: от 6 до 25 mm2, от 35 до 50 mm2,
от 70 до 95 mm2, от 120 до 150 mm2, от 185 до 240 mm2 и от 300 до
400 mm2. За медни проводници се използват медни или месингови
клеми или стоманени поцинковани клеми с медни подложки; за
Черт.7.37. Съединители за проводници: Черт. 7.38. .Токова клема
а — кербов; б — болтов; в — кон имен
алуминиеви и стомано-алуминиеви — от алуминиева сплав или
стоманени поцинковани; за стоманени — стоманени поцинковани
клеми.
Биметалн ите клеми (че >т. 7.39) служат за съединяване
на разнородни проводници — главно за преход между мед и алу-
7.3.5. Арматури на електропроводи.
745
токови клеми. използват се
Черт. 7.39. Биметална клема
миний. Състоят се от алуминиева и месингова част, плътно пресо
вани или отлети една върху друга, без при експлоатацията да има
достъп на въздух в мястото на допира. Всеки проводник се съеди-
нява чрез винтов затегач към еднородната му част. Произвеждат
се за същите сечения, както другите
и стоманени поцинковани клеми с
двойно захапващи ^челюсти с под-
ложки от мед на едната челюст и от
алуминий на другата. Ф
Съединяването на разнородните
проводници с обикновени съедините-
ли или токови клеми не се допус-
ка, тъй като на мястото на допира
проводниците корозират.
Куки за изолатори*. Те се раз-
личават по предназначението си за
видовете изолатори и по вида на
стълба. Куките за н. н. са да-
дени на черт. 7.40, а данните им — в табл. 7.23 и 7.24.
За монтаж на изолатори към стена се използват куки съгласно
черт. 8.11 а.
Видът и данните за куките за в. н. (БДС 67—59) са дадени на
черт. 7.41 и табл. 7.25. Те издържат перпендикулярен товар към
насечения им край 100 kg — ИН 6, и 120 kg — останалите.
Подпорки (стойки, стержени) за изолатори (черт. 7.42). Чрез
тях изолаторите се монтират към конзолите на стълбовете. Подпори
за н. н. (БДС 70—50) се използват рядко. Подпорите за с. б. стъл-
бове в. н. по БДС 71—62 (табл. 7.26) са тип ПИН — за нормални
носещи изолатори, и тип ПУИН — за усилени. В означението на
типа с числа последователно се означават Uh на изолатора в kV,
хоризонталното натоварване от проводника в kg* и общата дължина
на подпорката в mm.
Закрепването на изолаторите към куките и подпорите най-успешно
се извършва чрез кълчища, увити около куката (подпората), обма-
зани с миниум и безир.
Черт. 7.40. Куки за изолатори:
а — за стоманобетонен и за стоманен стълб; б — за дървен стълб
Превръзки при носещи (подпорни) изолатори. Междинни пре-
връзки. Проводникът се поставя от вътрешната страна на изола-
тора (към стълба), а при ъглови стълбове — така, че да легне на
746
7.3. Въздушни електропроводи.
Таблица 7.23
Размери на куки за изолатори при с. б. стълбове за н. н.
____________(черт 7 40 а) — БДС 4643 —62
За изолатор За стълб тип Размери, mm Маса, kg
d Н L
16/460 Н-80 80/9,5 16 105 16/510 360/9,5 16 105 16/570 590/9,5 16 105 16/610 835/9,5 16 105 18/475 Н-95 80/9,5 18 ПО 18/525 360/9,5 18 НО 18/585 590/9,5 18 ПО 18/625 „ 835/9 5 18 110 295 170 0,68 345 220 0,76 395 280 0,84 435 320 0,9 310 170 0,95 360 220 0,105 420 280 0,117 460 320 0,125
Таблица 7.24
Размери на куки за изолатори за дървени
стълбове в линии н. н. черт. (7.40 б) —
БДС 65—67
Т ип За изо- латор Размери, mm Маса, kg
d L Н
К 16 Н-80 16 196 92 0,53
К 18 Н-95 18 218 92 0,82
Таблица 7.25
Размери (mm) на куки за изолатори в. н.
Размер Вид на стълба Вид на изолатора
ИН-6 ИН-10 ИН-20 ИН-35
d с. б. дървен 25 25 28 28
L с. б. 600 600 640 640
с. б. 264 264 264 264
дървен 120 120 120 120
7.3.5. Арматури за електропроводи.
747
шийката на изолятора. Проводникът се закрепва към шийката на
изолатора чрез превръзка (черт. 7.43). Тя трябва да е едножична
от същия материал като проводника, но отвърнат (мек) и със сече-
ние, както следва:
сечение на проводника, mm2: 6 10 16 25 35 50 над 50
сечение на превръзката, mm2: 2,5 2,5 4 4 6 6 10
Дължината на превръзката се определя опитно.
При алуминиеви и стомано-алуминиеви про-
водници най-често за превръзка се използва еди-
нична жица, отвита от самия въжен проводник.
При дебели въжета се използват превръзки с
диаметър до 4,5 mm. За да се избегне претрива-
нето на алуминиевите проводници, частта от про-
водника, която се превързва, на протежение
Черт. 7.41. Куки за в. н.:
а — за стома нобетонен стълб; б — за
дървен стълб
Черт. 7.42.
Подпорка
за изолатор в. в.
около 2004-250 mm се увива с алуминиева лента, широка 5—
10 mm и дебела 1 mm. При усилена връзка частта на проводни-
1300 130 170 при L = 300, 340, 440
300, 320, 340,
360, 400, 460 24
6/10 3000 300 190 при L = 320, 360, 460
6000 600 320, 360, 460
1200 120
20 360, 400, 500 28 230
2500 250
Пример. Подпорка тип 6/10—300—340 е за (7н=6 и 10 kV,
товар 3000 N«300 kg*, L = 340 mm, «=170 mm.
748
7.3. Въздушни електропроводи.
ка, която се допира до изолатора, се обвива допълнително и с
превързания проводник, положен върху лентата. Използват се
и превръзки със стреме — допълнително парче проводник, което
се бандажира към главния проводник (черт. 7.44). При алуми-
нирвите проводници се вземат описаните ^по-горе мерки.
Черт. 7.43. Проста двойка превръзка
Черт. 7.44. Превръз-
ка със стреме
Крайни превръзки се правят чрез бандаж (само при малки се-
чения — черт. 7.45 а, б) или чрез съединители (черт. 7.45 в). Обикно-
вено проводникът се увива около шийката два пъти. Алуминиевите
проводници се увиват предпазно с алуминиева лента (черт. 7.45 в).
Усилено окачване. В населени места при пресичане на обекти и
при преминаване от едно опъвателно поле в друго проводниците
от една фаза се окачват на два или три изолатора (черт. 7.46). При
н.н. се прилага само двопно окачване (черт. 7.46 а).
Арматури за висящи изолатори. Единична и двойна носеща
верига. Пълната им комплектовка се вижда от черт. 7.47
1. Обица (vxo) за окачване към £7-болт, монтиран на конзолата
(БДС 6198—66). Обиците са три типа: 0-11, 0-16 и 0-20 с диаметър
Черт. 7.45. Крайни пре-
връзки:
а — едножична; б —с бандаж;
в — с кербов съединител
Черт. 7.46. Усилено окачване:
а — при изолатори, монтирани на-
право върху стълба; б — при изола-
тори, монтирани върху конзола
на стержена (при ябълката) съответно 11,9 mm (за капа К-1 —
виж т. 7.3.4), 17 mm (за капи К-2 и К-3) и 21 mm (за капа К-4.
Масата на 1 броп е съответно 0,14, 0,35 и 0,55 kg.
7.3.5. Арматури на електропроводи.
749
U-болт (БДС 4325—60) е показан на черт. 7.48 а.
U-болтовете са с резба М8, MIO, М12 или М14.
2. Изолаторни елементи с капа и стержен.
3. Носеща клема; използват се няколко вида: обикновени
(глухи) — черт. 7.49, самонагаждащи се, откачващи се и др. За-
Черт. 7.47." Носещи вериги:
а — единична; б — двойня
Черт. 7.49. Глуха носеща клема
Черт. 7.48. Елементи за окачване на
веригите:
а — U болт; б — «пеперудаэ
Черт. 7.50. Опъвателни клеми
крепват се на стержена на най-долния изолатор чрез кухина и
служат за закрепване на проводника.
4. Кратунка (БДС 6197—66) с кухина, както на изолаторните
капи и ухо. Съединява кобилицата със стержена на изолаторите.
5. Кобилица.
Опъвателните вериги — единични и двойни — се комплектуват
по аналогичен начин, но се окачват на конзолата с «пеперуда»
750
7.3. Въздушни електропроводи.
(черт. 7.48 б). В долния край завършват сопъвателна клема (писто-
лет) — конусна или клинова (черт. 7.50), в която проводникът се
затяга здраво и се задържа в изпънато състояние.
Арматури за гръмозащитните въжета. При дървените и с. б.
стълбове въжетата се закрепват към специални стоманени върхови
конзоли, а при с. р. стълбове — направо към върха на стълба.
Закрепването на проводниците се извършва посредством след-
ните видове клеми:
Стабилни (БДС 6196—66) с болтово притягане за проводници
със сечение от 25 до 70 mm2. Те са тип КН — за носещи стълбове,
с две притискащи планки, и тип КО — за опъвателни стълбове, с
четири притискащи планки.
Люлеещи се — носещи и опъвателни — за 35 до 70 mm2 и за 95
до 120 mm2.
Антивибрационни арматури — служат за предпазване на про-
водниците от скъсване вследствие на вибрации.
7.3.6. Монтажни и габаритни разстояния
Разстояния между проводниците. При мрежи н. минималните
разстояния между проводниците са следните:
Климатичен район II III IV
вертикално разстояние, ст 40 60 60
хоризонтално разстояние, ст 30 40 40
а при междустълбия под 30 т, ст 20 40 40
Разстояние между проводниците на мрежа н.н. и проводни-
ците на радиофикационна или телефонна линия — 130 ст.
За електропроводи до 35 kV важи табл. 7.27.
Таблица 7.27
Минимални разстояния между проводниците на електропроводи
до 35 kV, cm
Uh. kV Марка проводник, опъване Климати- чен район Мэждустълбие, m
до 50 75 | 10Э i 125 150 175 200
3—10
20—35
М, АС, С—нор- мал но опъване II III и IV 80 100 80 125 90 150 ПО 175 130 200 150 175
М, АС, С — на-
малено; II 95 95 ПО 130 155 180 210
А — нормално III и IV 120 150 190 230 270 — —
Подпорни М, АС, С —нор- II изолатори 100 100 125 150 175 200 225
мално опъване III и IV 150 175 200 225 250 — —
М, АС, С — на-
малено; II 120 150 180 210 240 270 300
А — нормално III и IV 210 240 270 300 330 — —
7.3.6. Монтажни и 1абаритни разстояния
751
Таблица 7.27 (продължсн ие)
Uh kVH Марка проводник, опъзане Климати- чен район Междустълбие, ш
ДО 50 75 100 125 150 175 200
В: изолатори хоризонтално разположение
на проводниците
М, АС, С — нор- мално опъване II III и IV — 175 — 225 200 225 250 275 250 275 300 325 300 350
20—35 М, АС, С — на- малено; II — 210 240 270 300 330 360
А — нормално III и IV — 300 330 360 360 390 420
Висящи изолатори — вертикално разположение на проводниците Нормално опъ- II 100 125 150 17* 200 225 250
ване III и IV 175 200 225 250 275 — —-
20—35 Намалено опъ- II 130 165 200 225 250 275 300
ване III и IV 210 240 275 300 325 — —
Т а б л и ц а 7.28
Минималн'1 разстояния (гп) между прозодниците земната
повърхност пли други обектм
и. пресич' обект Напрежение, kV
до 1 1 до 20 35 до 110
Вертикални габарити 4,5 5,0.
Чьчнодостъпни местности 4,0
Ненаселен и местности 5 6 6
Населен и местности 6 7 7
Жп. линии — до релсата 7,5 7,5 7,5
Аутостради и пътища I категория 6 7 7
Обикновени реки и езера: от нивото на леда 5 5,5 6
Също, но при високи води при 15°С 3 3 3
Хоризонтални рдзстояния Скатове, скали и отвесни канари: достъпни за пешеходци 4 4,5 5
недостъпни за пешеходци 1 1,5 3
Постройки и други съоръжения I 2 4
Б ал ко ни, тераси 1,5 избягва се
Съобщителни линии
752
7.3. Въздушни електропроводи.
Таблица 7.28 (продължение)
Вид на района, пресичан обект Напрежение, kV
ДО 1 1 до 20 35 до НО
при нормално трасе
при стеснени участъци 1,5
Надземни тръбопроводи
при нормално трасе
височината
на стълба
2 4
височината
на стълба
3 4
при стеснени участъци
1,5
Разстояния между проводниците и стълбовете — минимални
разстояния в ст при отклонен от вятъра проводник:
мрежи н. н. — 5 ст;
електропроводи в.н. kV: 6 10 20 35 60 110
cm: "15 20 35 50 70 115
Габарити — пресичане на обекти (виж т. 7.3.1). Изискванията
на'ПУЕУ и други нормативи са дадени в табл. 7.28. Хоризонтал-
ните разстояния са при най-неблагоприятно отклонени от вятъра
проводници.
Пресичане на електропроводи. Вертикалното разстояние (т)
между проводниците при пресичащи се електропроводи без заземи-
телно въже (в числител) и с такова (в знаменател) е следното:
напрежение, kV: до 1 10 20 ' 35
до 10 4/2 4/2 5/3 5/3
20—110 5/3 5/3 5/3 -/3
220 6/4 6/4 6/4 —/4
Слаботокови линии 4/2 4/2 4/3 5/3
На междустълбията с пресичане не се допускат съединения на
проводниците.
Просеки в залесени местности. Широчината на просека в гора е
съгласно табл. 7.29. В паркове се допуска намаление на ширината.
Минималните хоризонтални разстояния между отклонените от вя-
търа проводници и короната на дърветата са: да 1 kV — 1 m; до
20 kV — 2 m: 35-т-110 kV — 3 m.
Таблица 7.29
Широчина на просека, m
Височина на дърветата, m Клас на електропровода Означения
I II III
до 4 L+8 L+6 няма L — дължина на конзо-
лите
над 4 L+2H L+HJ 3 L+2 Н — височина на стълба
7.3.6. Монтажни и габаритни разстояния
753
Монтажни таблици. В тях
се дават провесите за разните
климатични райони, за раз-
личии между стълбия, степе-
нувани през 5 или Юти
при температури от —30 до
+40°С. Използват се при
строежа на електропроводите
за регулиране натягането на
проводниците.1 За ориентиров-
ка при мрежи н. н. може да
послужи опростената табл.7.30.
1 а б л и ц а I .ои
Монтажна таблица за селищни
мрежи н. и.
Проводници ал у ми- медни ниеви
Между стъл- бие, m 30 40 30 40
При темпе- ратура, °C Провес, ст
— 10 0 1® 2® 30 40__ ем и т е л. 8 25 5 12,2 10 32 6,2 14,4 12 40 7,6 18 15 47 10,4 27 20 59 14,7 37 26 62 20,6 46 положен в земята.
7.3.7. Заземяване на
електропроводите
Заземяването е електричес-
ка връзка между нулевия
проводник (при мрежите н. н.)
или гръмозащитното въже (при
електропроводите в. н.) със
земята чрез заземителното ус-
тройство. То се състои от за
и заземителни проводници, конто съединяват за-
земявания обект със заземителя (виж т. 8.3.5).
J4pe3 заземяването се цели да се осигури гръмозащита на електро-
проводите и ~бсз о па ено ст за хората и животните.
Заземяване на мрежи н.н. (БДС 3820—59). То е повторно зазе-
мяване на нулевия проводник (първото е в трансформаторния
пост). Куките и конзолите не се заземяват. При с. б. и дървени
стълбове заземяването се прави на всеки краен стълб на двуфазна
или трифазна линия, на стълб с еднофазно отклонение над 100 m
(по ПУЕУ-200 т) от трифазна и двуфазна линия и на всеки 800—
1000 m при дълги участъци без отклонения. При с. б. и стомано-
тръбните стълбове за улично осветление и кабелно захранване се
заземява всеки пети стълб. Преходното съпротивление на заземя-
ванията трябва да е до 4 Q (по ПУЕУ — 10 Q) през най-сухия се-
зон, а при мрежи с трансформатори до 100 kVA — до 10 Q (по
ПУЕУ — 30Q).
Елементите на заземителните устройства са разгледани по-
пълно в т. 8.3.5.
Заземителите, конто се използват в случая, са пръти от поцин-
кована ъглова стомана най-малко 50X50X6 mm или тръби Р/2—2',
дълги 1,3—1,5 т, най-малко 2 броя, съединени чрез болтове или
заварка с лента 20X4 mm (черт. 7.51). Забиват се встрани от стълба
най-малко на 1 m от фундамента му на разстояние 4 m един от
друг. Горният им край трябва да е поне 0,45 m под нивото на терена
За целта предварително се изкопават дупки с размери 0,5Х0,5Х
Х0,5 ш. Стоманена лента 20X4 mm —два диаметрално разполо-
жени лъча ио 10 m на дълбочина 0,5 m се използват при почви, в
1 Виж«Монтажни таблици» за електропроводи в. н. от инж. П.Ди-
митров и др.
Наръчник ьм електротехнмка
754
7.3. Въздушни електропроводи.
конто не може да се набият колове. По-рядко се използват стома-
нени поцинковани плочи с размери 1000X1000X3 mm с извод от
поцинкована шина 40X3 mm. Полагат се на 1—2 m ветрами от
стълба вертикално в дупка 1X1,2 ш, дълбока 2 m или повече —
до достигане на пласт с постоянна влажност. Плочата се поставя
перпендикулярно на оста на електропровода.
Заземителни проводници при различните видове стълбове. При
дървени стълбове се използва поцинковано въже 50 mm2, което се
съединява с нулевия проводник със съответна биметална клема,
а със заземителя — чрез кабелна обувка и поцинкован болт М12
или чрез заварка (черт. 7.51 а). Въжето се закрепва към стълба с
U-образни пирони, а на височина 2,5 m над терена и 0,5 m в земята
се вкарва в предпазна тръба 1/2"
При с. б. стълбове (черт. 7.51 б) за заземителен проводник служи
един от надлъжните пръти на арматурата, към който при върха
и основата се заваряват поцинковани изводни планки. Горната се
съединява чрез стоманено въже 50 mm2 към нулевия проводник, а
долната — към заземителя. Съединенията се правят, както по-
горе. При по-старите типове с. б. стълбове (без планки) се използва
заземителен проводник, както при дървените стълбове, като при
кухите се скрива вътре.
При стоманенотръбните стълбове за улично осветление с ка-
белно захранване за заземителен проводник служи поцинкована
лента 20X4 mm. В горния край тя се съединява чрез поцинкован
болт М12 към стълба, минава през фундамента и се съединява към
заземителя с болтове. Към стоманения стълб чрез многожичен ка-
лайдисан проводник се съединяват нулевият проводник, оловната
мантия на кабела, кабелната глава и клемната кутия. Това се
прави при всички стълбове, включително и незаземените.
Заземяване на електропроводи в.н. Електропроводите за 6 до
20 kV със с.б. и дървени стълбове се заземяват като мрежите н.н. —
заземява се всеки пети стълб със същите заземители и заземителни
проводници, включително медни проводници 50 mm2. Препоръчват
се най-малко две тръби Р/г", дълги 1,5 ш, отдалечени на 5 т. Лъ-
чите на лентовия заземител може да достигнат 20 ш. При преси-
чане на жп. линии и пътища стоманените конзоли на дървените
стълбове се заземяват към гръмозащитното въже или към заземи-
тел. При с.р. стълбове се заземява всеки стълб, независимо дали
има гръмозащитно въже или не. Гръмозащитното въже се монтира
непосредствено към върха на стълба, който служи за заземителен
проводник. Връзката между стълба и заземителя се прави чрез
поцинкована лента 40Х 3 (допуска се ЗОХ 3 или медно въже 50 mm2),
залята в бетона на фундамента до 0,3 m под нивото на терена. Лен-
тата се съединява към стълба чрез най-долния болт на едно от съеди-
ненията между основата и стълба или чрез специален болт М18
направо към стълба. Към заземителя лентата се съединява с два
горещопоцинковани болта М12.
Електропроводи за 35 до 110 kV Използват се същите елементи,
както при електропроводите до 20 kV. При лентов заземител дъл-
ж.шата на лентата може да достигне до 100 m съобразно съпроти-
влението на почвата. Максималното съпротивление на заземлението
меже да е 10 Q
Временни (преносими) заземления се използват при строителните
и ремонтните работи на електропроводите за осигуряване без-
опасността.
7.3.7. Заземяване на електропроводите
755
2000 2000
Черт. 7.51. ЗаземяванегнаГмрежи~н. н.:
Дървен стълб; б — стоманобетонен' стълб
756
7.3. Въздушни електропроводи.
7.3.8. Характерни величини и съотношения
при електропроводите
Характерни величини. Това са стойностите на активното и реак-
тивните съпротивления за единица дължина от електропровода.
В системата СИ те се дават за 1 т, а в досегашната практика —
за 1 km.
Активното съпротивление на 1 m или съответно на 1 km линеен
проводник се определи от формулите
Р о/ 1000Р п/1
г = — Q/m или г =-----— Q/km ,
s s
където ре bQ, as — вт2(в системата СИ), или ре вй ,mma/m, а
s — в mm2. Стойностите на р са дадени в т. 3.1.1.
Стойностите на г за различните видове проводници са дадени
в табл. 3.35.
Индуктивно съпротивление. То зависи от диаметъра на провод-
ниците и от разстоянието между тях. При честота 50 №:
/2D \
х = ( 1,447 1g + 0,157}. 10-4 Q/m или
2D_n
х = 0,1447 lg- + 0,0157 Q/km,
където Dcp=vD12D23D31 e средното разстояние между проводни-
ците (D12 е разстоянието между първи и втори фазови проводници
и т. н.); d е диаметърът на проводника (табл. 3.35). Dcp и d трябва
да са изразени в една и съща измервателна единица, напр. mm
или т.
Изчислените стойности на х за различии електропроводи се
дават в специалните справочници. Средните стойности на х са
следните:
за мрежи н.н. до 1 kV:
за малки сечения — 3,6.10'4 Q /т=0,36 Q/кт;
за големи сечения — 3.10“4 Q/m=0,3Q/km;
за електропроводи от 6 до 20 kV — 3,9.10“4 Q /т=0,39 Q/кт;
от 35 до 100^kV—4,1.10“4Q/m=0,41Q/km.
Капацитивни проводимост и съпротивление. Работният капа-
цитет с за единица дължина на единия от проводниците зависи от
посочените по-горе величини:
2,4. 10-11 0,24
с =---S75— F/m или с = —5У5- p.F/km .
•б -г ’8
Капацитивната проводимост за единица дължина при 50 Не е
. 7,58.10-» . , 7,58.10-»
= —go— s/m или ьс =-------------2D— S'k"’
16 лг
Капацитивното съпротивление ta единица дължина е
7.3.8. Характерни величини и съотношения...
757
х~ = Q/m или Q/km, ако Ьг е съответно в S/m или S/km.
L bc
При мрежи н.н. и местни електропроводи до 35 kV капацитив-
ната проводимост е незначителна и се пренебрегва.
Падение на напрежението. При трифазен електропровод
= 1,73 II (г cos ф + хзшф) V или
. 173 II (г cos ф+ хзшф) л/
Д и =--------гг-------— %;
U
.. Р1 (г cos ф + хsinф)
Дс/ =------——----------- V или
и cos ф
д П Pl (г cos ф + хsinФ). 100
U2 cos ф
където I е дължината на електропровода; когато т и х са дадени в
Q/m или вй/km, / се замества съответно в m или km; Р е прена-
сяната мощност във W; U — линейното напрежение във V; Р1 —
товаровият момент във W.m или kW.km. к
При мрежи н.н. (виж т. 7.3.9) се прилага методът на констан-
тите, при който част от величините се дават таблично като кон-
станти.
При еднофазен електропровод
Д£7 =2 II (г cos ф + х sin ф) V
д _ 200 11 (г cos ф +х sin ф)
U
Д{/ = 2Р1 (rcos<p + xsin<p)
U cos ф
или
%;
или
200 Pl (г cos <р + х sin <р)
(72 cos ф /о’
При постояннотокови електропроводи
&U =27Ir V или Ди = -% ;
А7/ 2Р1г V А 200РГг
=~g- V или Ди =------------
Напрежението в края на електропровода U=U1—^U-t U± е на-
прежението в началото.
Загуби на мощност (измервателните единици са, както по-горе).
При трифазен електропровод:
активни загуби
д Р = 3/2/r = IP w или Др = •
г COS^ ф *
758
7.3 Въздушни електропроводи
реактивни загуби
Р2 4- О2
A Q = 3/2/х = (Ji VAr.
При еднофазен електропровод
ЬР = 2I2lr W и AQ = 2I2lx VAr.
При постоянно то ков електропровод
2Р21г
АР = 2ГЧг = W.
Загуби на енергия. При трайност t (s или h) на загубената мощ-
ност (W или с W; Загубената енергия е
АГ=АР/ W.s или kWh.
Допустимо трайно натоварване на голите проводници. За да не
се загряват проводниците на електропроводите над 70°С при средна
дневна температура 25°С в продължение на 13 часа, токът не бива
да надвишава посочените в табл. 7.9 стойности. За плътен стоманен
•проводник с 0 4, 5 и 6 mm товарът е съответно 35, 40 и 60 А.
Забележка. За средни дневни температури (в продължение на
13 часа), различии от 25°С, данните в таблицата се умножават със
следните коефициенти:
температура, °C: 10 15 20 30 35 40
коефициент 1,15 1,11 1,06 0,94 0,88 0,82
7.3.9. Избор на елементите за мрежи н.н.
Дадени са кратки сведения и някои изчисления за избора на еле-
ментите (проводници, стълбове и др.) на един клон от трансформа-
торен пост или от магистрална линия на отворена (лъчиста) мрежа
380/220 V. Приведените данни могат да послужат и за проверка
на сечението на съществуваща линия (мрежа), към която се включ-
ват нови консуматори. По-пълното оразмеряване на разклонени
мрежи със съсредоточен и разпределен товар е извън рамките на
книгата.
Изходни данни. Необходим е хоризонтален план на обекта
(т. 7.3.10) в мащаб 1:1000 или 1:2000 с консуматорите. Трябва да са
известии мощността на същите, и то в перспектива, cos ф и режимът,
при който ще работят, за да се прецени коефициентът на едно-
временност. Обикновено мрежите се изчисляват за 40—60% от
инсталираната (максималната) мощност, тъй като консуматорите
не работят едновременно. Задава се и допустимото падение на на-
прежение.
Избор (проверка) на проводниците. По правило се избират алу-
миниеви проводници марка А или АС (виж т. 7.3.3). Сечението на
проводниците за пренасяне на даден товар се определя по икономи-
ческата плътност на тока. За избраното сечение се проверява па-
дението на напрежението и загряването на проводниците да не
надвишават допустимите стойности. Съблюдава се и механическата
якост на проводниците.
Ако при някоя от проверките избраните сечения се окажат не-
достатъчни, избират се следващите по-големи сечения до удовлетво-
ряване на всички изисквания.
7.3.9. Избор на елементите за мрежа н.
759
Таблица 7.31
Икономическа плътност на тока при въздушни
електропроводи 6 , A/mm2 (илиХ 106—в А/т2)
Проводници марка Годишна използваемост, h/год
до 3000 3000—5000 над 5000
М 2,5 2,1 1,8
А и АС 1,3 1,1 1
С 0,45 0,4 0,35
Избор на сечението на фазовите проводници, Икономическата
плътност на тока 6 според годишната използваемост на електропро-
вода в часове за годината е дадена в табл. 7.31. Сечението се опре-
дели от линейния ток: s=I/6, където при трифазни отклонения
/=Р/1,73 Un cos ф, а при еднофазни — I=PIU$ cos ф. Приема се
най-близкото по-голямо сечение (виж т. 3.1.1).
В общ случай към един клон на мрежата се включват много
потребители с различии мощности на различии разстояния от
точката на захранването (трансформаторния пост) — черт. 7.52.
Товарите на всяко разклонение се прибавят като товар в съответ-
ната точка на главната линия.
Токът във всяка част на линията се изчислява от сборния товар
на края на частта. Тук частта между точките 1 и 2 следва да се из-
числява по товари Р2+ Р3+Р4.
Проверка на проводниците на загряване. За да не се загряват не-
допустимо, проводниците трябва да не се натоварват с по-голям ток
от посочения в табл. 7.9. Ако отклонение™ е от съществуваща
магистрална линия, проводниците й до трансформаторния пост се
проверяват на загряване за съществуващия плюс новия товар.
Проверка (изчисление) на падението на напрежение. За осигуря-
ване нормална работа на потребителите допуска се спадането на
напрежение от трансформаторния пост до точката с най-ниско на-
прежение (някоя от крайните точки на мрежата) да не е повече
от 4,5%
Черт. 7.52. Към изчислението на мрежа н.н.
Падението на напрежение в един участък или неразклонена
линия с концентриран товар на края се изчислява по формулата
А и = kik2 Pl °/
76®
7.3. Въздушни електропроводи.
където Р е активна мощност, консумирана в края на участъка, W,
напр. за участъка 1—2 (черт. 7.52) Р=Р
I — дължина на участъка, т;
Р1— товаров момент, W.m;
— коефициент, който зависи от напрежението и вида на линията;
за система 380/220 V той има следните стойности:
вид на линията: 3 фази и 0 2 фази и 0 фаза и 0
IO’6 2,25.10’® 6.10-®
k2 — коефициент, зависев; от вида и сечението на проводниците и
cos ф на пренасяната мощност (относителното падение на на-
прежението при товаров момент 1 W.m — табл. 7.32)
Т а б л и ц а 7.32
Стойности на коефициента k2 за мрежа 380 V
Cos ф
Марка на ,___________________________
проводника 0,98 0,95 0,9 0,85 0,8
М-6 2,12 2,17 2,2 2,24 2,27 2,3
М-10 1,27 1,52 1,35 1,39 1,42 1,45
М-16 0,83 0,88 0,91 0,948 0,98 1,01
М-25 0,512 0,56 0,592 0,63 0,662 0,693
М-35 0,375 0,422 0,453 0.49 0,525 0,555
М-50 0,27 0,32 0,35 0,387 0,42 0,45
А-6 3,606 3,687 3,72 3,759 3,794 3,828
А-10 2,164 2,224 2,255 2,293 2,329 2,359
А-16 1,353 1,369 1,399 1,434 1,466 1,496
А-25 0,866 0,924 0,959 0,987 1,017 1,046
А-35 0,618 0,674 0,701 0,734 0,763 0,791
А-50 0,433 0,478 0,504 0,536 0,564 0,591
А-70 0,309 0,352 0,377 0,408 0,435 0,461
А-95 0,228 0,267 0,292 0,321 0,347 0,372
А-120 0,18 0,225 0,248 0,277 0,303 0,327
АС-16 1,353 1,403 1,431 1,466 1,496 1,526
АС-25 0,866 0,923 0,951 0,984 1,013 1,042
АС-35 0,618 0,673 0,699 0,732 0,76 0,788
АС-50 0,433 0,477 0,505 0,534 0,567 0,588
АС-70 0,309 0,351 0,376 0,406 0,432 0,458
АС-95 0,228 0,266 0,29 0,319 0,344 0,369
АС-120 0,18 0,224 0,247 0,275 0,3 0,324
7.3.10. Нланове за мрежи и електропроводи 7(М
Падението за цялата линия — от трансформаторния пост до
крайната точка, е сборът от спаданията във всички п участъка,
изчислени, както горе:
Au = Au1+Au2 + \ип
Ако цялата линия е с еднакви по брой, сечение и материал про-
водници, k± и k2 са еднакви за всички участъци и общото падение
се изчислява направо:
Au - М2 2Р I = М2 f(Pi 4- Р2 + Рп) /1 +
+ (/’2 + Рз+ +Рп)12- Рп1п]°/
При правилен избор на сечението Ап<±3,5-г 4,5%. Ако това
условие не е спазено, сечението на начал ните участъци или цялата
линия се увеличава. При отклонения от съществуващи линии в
допустимото падение 4,5% се включва и падението в съществува-
щите участъци, което се изчислява за новия товар.
Сечението на нулевия проводник при трифазните линии се опре-
дели, както следва:
сечение на фазслвите проводници, mm2: 6 10 16 25 35 50 70 95 120
сечение на нулевия проводник, mm2: 6 6 10 16 16 25 35 50 70
При еднофазни отклонения сечението на нулевия проводник е
равно на сечението на фазовия.
Постояннотокови линии. Сечението им се определя по горния
начин. Падението се проверява по формулите в т. 7.3.8.
Пои линия с отклонения 11 се замени със 2//, съответно Р1
със 2Р/.
Проверка на механическата якост на проводниците при спаз-
ване на максимално междустълбие 35 m и допустимите минимални
сечения (табл. 7.19) не е необходима.
Стълбове и междустълбия. Според сечението и брой на провод-
ниците по табл. 7.18 се избират стандартни стълбове, чиито данни
са в табл. 7.17 Максималните междустълбия за тези стълбове спо-
ред климатичния район са следните: II р. — 35 m, III р. — 30 т,
IV р. — 23 т. Дървените стълбове със или без с. б. приставки се
избират по сведенията, дадени в т. 7.3.2. Максималното между-
стълбие е 35 т.
Изолатори и куки, превръзки. Изолаторите се избират според
сечението на проводника и вида на стълба по табл. 7.20. Куките
се избират по табл. 7.23 и 7.24.
7.3.10. Планове за мрежи и електропроводи
Разглеждат се специално, тъй като в плановете има много
условности.
Мрежи н. н. На черт. 7.53 е изобразена част от план за лъчиста
мрежа н. н. Върху хоризонталния градоустройствен план всички
елементи на мрежата се нанасят съгласно условните означения
вт. 1.1.4. Мащабно се означават само междустълбията. Означават
се: трансформаторният пост ТП, видът на стълбовете и номерата
им (числата до тях); тоководните линии, изобразени еднолинейно
с по-плътни линии; междустълбията в m — числата между стълбо-
вете; уличните осветлителни тела за целонощно и полунощна
762
7.3. Въздушни електропроводи.
осветление. След всяка разклонителна точка с тънка счупена ли-
ния се изнася означението за проводниците. В числител се посоч-
ват проводниците по предназначение, например R+S+T+0+
+Уп+Уц — три фази и нула, проводник за полунощно и провод-
ник зауцелонощно осветление. В знаменател се посочва видът и
Черт. 7.53. Част от план на мрежа н. н.
сечението на проводниците, например за горния случай: ЗАС50+
+АС35+2А16. Обикновено към плана се дава легенда за основ-
ните означения.
Електропроводи в. н. На черт. 7.54 е показан профил на елек-
тропровод 110 kV Мащабно се изобразява разгънат надлъжен
разрез по трасето на електропровода. За изтъкване особеностите
на терена височинният мащаб е по-едър. Изхожда се от една ос-
новна кота — височина над морското равнище. По-особеното в
хоризонталните графи е следното:
Графа 2 — ситуация. Електропроводът се показва в хоризон-
тален план, мислено изправен, но с означение на ъглите на чупките
гради (g) — правият ъгъл има 100g.
Графа 3 — дават се отклоненията от правата, т. е. допълни-
телят до изправения ъгъл (200g) от ъгъла в графа 2.
Графи 4 до 6 се отнасят за точките, конто са измерени за засне-
мане на профила на терена.
В графа 7 е номерацията на пикетажните колчета, положени на
тешена обикновено през 100 ш. Те служат за изходни точки при
определяне мястото (пикетирането) на стълбовете.
7.3.10. Планове за мрежи и електропроводи
763
Графа И. Вид на окачването, даден съкратено. Например:
ДО — двойни опъвателни вериги, ЕН — единични носещи, ЕО —
единични опъвателни. За опъвателните стълбове се дава окачването
от двете страни — например ЕО/ДО.
Графа 13. Пикетаж на стълба — означава се разстоянието (гл)
от предшествуващото пикетажно колче с плюс към номера му.
Графа 16. Приведеното междустълбие е изчислителна величина.
При по-леките електропроводи, например за 20 kV, някои от
графите се изпускат като излишни.
НАДЁЖЕН ПРОфИ А
за електропробод 110 к V
оп1 до
до
160
155
150
145
140
135
130
125
120
115
Мацаби
за бссочина г. 500
за билжина 1'5000
ОСНОбНО. dr iin00
кота >г ----------
Почба
Ситуация
1
наноси
л ибада Ц 4
Отклонение от про-
ба та л ин up________
Разстоянием. точките
кота на точките
Общо разстояние
Пикетаж _____________
километраж _
\jufi пасть лба______
Вид на окачбането
Кота на_ стълба______
\Пикетаж на стьлба
UTМеждустълбие
ОпъбатеАНО поле_______
Прибедено междуст.___ _____
На тагане на прободн. на малено [
Марка ни прободн._______________
3
I
5
7
Т
_________^'Ц Ниби______________________________
--------------------^Зу9-----------------------
35| 122 Т53 | 107 |9| 58 ] 57J 56 | 37 I 111 _Т4бТ
§§ 5 =? S S э
35
_g jy? на стълба
Ю
11
12
13
15
16
1}
13
ЕО/ЕО\
157 210 317326 384 441 497 584
2 3 Т
Окм
_________К_______
ДО 40/40
____ ШГео
_ _\j_+29_
129 U£
129 "7 175
~~7
Jb_____
Гойо
14060
За-0,4
ЕН
134™
_5+0,5
201_
~~395
~124<°
6 + 99
нормално
АС-120 ~~
2
Черт. 7 54. Надлъжен профил на електропровод 110 k V
764
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
7.4.1. Основни понятия
Кабелите са проводници с добре изолирани и херметично затво-
рени тоководни жила. Данни за видовете силови и контролни ка-
бели и приложение™ им са дадени в т. 3.4.3. Едножилни кабели се
използват по изключение.
Кабелните линии се състоят от един или повече кабели и съот-
ветна арматура: съединители, муфи, глави и прикрепителни съ-
оръжения, и служат за пренасяне и разпределение на електриче-
ската енергия.
Кабелни помещения — специални помещения за полагане на
кабелни съоръжения: колектори, канали, шахти и камери (малки
шахти), специални кабелни етажерки.
Кабелни блокови линии — кабелни съоръжения от бетонни бло-
кове (елементи) с канали за изтегляне на кабели, с шахти и камери
за съединения, отклонения и др.
7.4.2. Общи изисквания относно кабелните линии
При проектирането и полагането на кабелите трябва да се съ-
блюдават предписанията на ПУЕУ и Правилника за подземните и
надземните улични съоръжения.
Трасето трябва да бъде избрано така, че линията да е най-ев-
тина, кабелът и съединенията му да не са подложени на механиче-
ски усилия, вибрации, корозия (виж т. 7.4.9) и прегряване от
вьншни топлинни източници (например топлопроводи). За тази
цел е необходимо да се избягват кръстогките с други кабели и тръ-
бопроврди, а когато се налагат такива, да се вземат необходимите
предпазни мерки. При открито полагане кабелите трябва да са
предпазени от прякото действие на слънцето или други топлинни
излъчватели.
В наклонени или отвесни участъци трябва да се държи сметка
за денивелацията между най-високата и най-ниската точка на ка-
бела. За кабели с хартиена импрегнирана изолация, бронирани,
допустимата денивелация е 25 т, за небронирани с оловна ман-
тия — 20 т, а с алуминиева — 25 т; за оловни бронирани и небро-
нирани за 10 и 6 kV—15 т, а за 20 и 35 kV — 5 т. За другите ка-
бели е по-голяма.
Начини за полагане. В ненаселени места кабелите се полагат
непосредствено в земята. В населени места се полагат непосред-
ствено в земята под тротоарите, като при кръстосване се вземат
предпазни мерки (виж т. 7.4.4); при гъста мрежа се използват ка-
белни блокове, канали или колектори. В районите на енергийни и
промишлени предприятия също се прилага полагане непосредствено
в земята или в блокове, канали и колектори.
Съединения на кабелите. Съединенията между кабелите задъл-
жително се правят в кабелни муфи (т. 7.4.6). За кабели, положени
в земята, се допускат най-много 8 съединителни муфи на 1 km.
Краищата на кабелите завършват с кабелни глави (т. 7.4.7). Към
апаратите кабелните жила се съединяват задължително чрез ка-
7.4.1. Основни понятия
765
белни накрайници (обувки). Изключение се допуска само за едно-
жични жила до 10 mm2 и многожични — до 2,5 mm2 включително.
Заземяване. На заземяване подлежат стоманената броня и ме-
талната обвивка на кабелите в двата им края, кабелните глави и
габелните муфи. Главите се съединяват с кабелните обвивки и със
заземителното устройство на уредбата. Муфите се съединяват с
обвивката и на двата кабела и се заземяват чрез техните заземители.
Използва се медното заземително въже, което се споява към об-
вивката и бронята на кабела, към заземителните болтове на главите
и муфите и към заземителя. Сечението му е дадено в табл. 7.32.
Таблица 7.33
Сечение на медното въже за заземяване на кабели
Сечение на кабела. mm2 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185
Сечение на въжето, mm2 6 10 10 10 16 16 16 25 25 25
Не се заземяват обвивките на контролните кабели; главите и
муфите, монтирани на заземени конструкции; конструкции, по конто
са положени заземени кабели.
Репериране. Полагането на кабели се прави по планове в мащаб
1:200 за населени места и 1:500 за ненаселени. На плановете ка-
белът се реперира по цялата си дължина спрямо най-близките
постоянни надземни съоръжения — сгради, мостове и други кон-
струкции. При липса на такива по трасето се поставят специални
надземни знаци. Такива се поставят и при кръстовките на кабела с
други съоръжения (шосета, жп. линии и др.). Реперират се също
съединителните и отклонителните муфи.
Маркиране. За удобство в експлоатацията и безопасна работа
на муфите, главите и открито положените кабели се поставят над-
писни табелки.
Кабелните глави се маркират с неръждясващи табелки около
120x40 mm, конто съдържат: Мналинията, направлението и сече-
нието на кабела, датата на монтажа, името на монтьора. Прикреп-
ват се върху кабела с проводник 02 mm на 10 ст от главата.
При муфите, положени в земята, се използуват оловни табелки
120X40 mm, конто съдържат: № на муфата, датата на монтажа,
името на монтьора. Прикрепват се, както по-горе, и се покриват с
няколко слоя лента.
Кабелите, положени открито (не на земята), в правите участъци
се маркират през 20 т, а също при преминаване през стени, пре-
гради и др. Табелката съдържа № на линията, напрежението и се-
чението на кабела.
Кабелей дневник. В него се отбелязват основните данни и пред-
назначението на кабела, всички особености при полагането, резул-
татите от изпитването, имената на ръководиыя и изпълнителния
персонал при полагането.
766
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
7.4.3. Кабелни линии, положени непосредствено в
земята, в кабелни блокове и в тръби.
Разпределителни касетки
Непосредствено в земята и във вода се полагат само бронирани
кабели с импрегнирана ютена обвивка.
Нормални участъци с един или няколко кабела. Кабелите до
35 kV се полагат под тротоари и непосредствено непроходими места
на дълбочина 70 ст под терена. Накопите се правят 10 ст по-дъл-
боки (за подложен насип). При въвеждане в сгради на дължина
до 5 т се допуска кабелът да е на дълбочина 50 ст. Широчината
на изкопа за единичен кабел нормално е 40 ст.
При паралелно полагане на няколко кабела минималното светло
хоризонтално разстояние между тях трябва да е:
между силови до 10 kV, между тях и контролни — 100 mm;
„ „ над 10 kV до 35 kV, между тях и други — 250 mm;
между кабели на различни^ведомства, както и между силови*и
съобщителни кабели — 500 mm
(по-малки разстояния се допускат при споразуг^ение между ве-
домствата);
между контролни кабели — не се нормира.
Съответно на горните разстояния е и ширината на изкопа: при
два кабела до 10 kV — пак 40 ст, при три — 55 ст и т. н.
За резерва при температурни изменения кабелите се полагат в
изкопите леко змиеобразно така, че дължината им е около 3% по-
голяма от тази на изкопите. Оставяне на кабелей пръстен за ре-
зерв в края на кабела не се препоръчва поради прегряване. За за-
пас се оставя отворена петелка.
Предпазването на кабелите е задължително. На дъното на из-
копа (при скалист терен е особено задължително) се насипва 10 ст
подложка от пясък или пресята пръст. Върху кабела също се на-
сипва 10 ст пясък или пресята пръст и се нареждат обикновено
строителни тухли, както следва:
при единичен кабел до 10 kV тухлите се поставят напречно на
кабела една до друга по 8 бр/m (черт. 7.55 а)\
при два и повече кабели до 10 kV тухлите се поставят надлъжно
върху всеки кабел по 4 бр/m (черт. 7.55 б);
при кабели над 10 kV във всички случаи тухлите се поставят
напречно за всеки кабел (черт. 7.55 в).
За предпазване се използват също специални кабелни черупкови
тухли — черт. 7.55 г. Тогава пясъкът (пресятата пръст) над кабела
е излишен.
Светлото разстояние между кожуха на муфите и съседните ка-
бели трябва да е колкото между кабелите, но не по-малко от 250 mm.
При невъзможност муфите се отделят с тухлени прегради.
Паралелно полагане на кабели един над друг не се допуска.
Преминаване край други съоръжения. Минималните хоризон-
тални светли разстояния са следните:
до основи на сгради за кабели до 35 kV — 0,6 m;
до стъблото на дървета — 2 m, а по споразумение и ако няма
опасност за кабела при нарастване на дървото — 1 гл,
до фундаменти на стълбове за въздушен електропровод до I kV —
0,5 m, над 1 kV — Im;
7.4.3. Кабелни линии, положени непосредствено 767
до заземлението на стълбовете на въздушен електропровод до
1 kV — 1 m (в тръби — 0,5 гл), над 1 kV — 10 m;
до най-близка релса на успоредна на кабела трамвайна линия —
22m;
до канавката на успоредно на кабела шосе — 1 т;
до газопровод, успореден на кабела — 1 т;
Черт. 7.55. Полагане на кабели непосредствено в земята
до топлопровод, успореден на кабела — 2 ш; при по-малки раз-
стояния е необходима специална топлинна изолация.
Паралелно полагане на кабели над или под други подземни
съоръжения (тръбопроводи и др.) не се допуска.
Полагането на кабели в район на жп. гари и линии става само
съгласувано с Министерството на транспорта.
В райони с блуждаещи (земни) токове кабелите се предпазват~в
стоманени тръби.
Пресичане на кабели с други съоръжения. Дадени са светли
разстояния.
Пресичане на два кабела. Разделят се със земен пласт най-малко
0,5 ш. Това разстояние може да се намали на 0,25 т, ако кабелите
се положат в огнеупорни тръби (стоманени, бетонни, керамични)
или се разделят с бетонни плочи както на мястото на пресичането,
така и по на 1 m от двете му страни.
Същото се отнася и за кръстовки със съобщителни кабели. По-
следните винаги трябва да са над силовите.
Пресичане с тръбопроводи. Минималното разстояние е 0,5 ш,
а ако кабелът е в тръба — на дължина най-малко 1 m от двете страни
на пресечката — 0,25 ш.
Пресичане с топлопроводи. Кабелът преминава отгорс. Минимал-
ното разстояние между кабела и външното прокритие на топлопро-
вода е 0,5 т, като при това на мястото на пресичането и по на 2 m
от двете страни топлопроводът се изолира специално, така че зе-
мята при пресечката да не се загрява повече от 5°С над нормалното.
При затруднения кабелът може да се положи по-плитко — на
0,5 ш. Може да мине и под теплопровода на повече от 0,5 тп.
Целесъобразно е и използването на специален защитен екран,
76S
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
образуван от два листа поцинкована ламарина 2000X800X4,
заварени под ъгъл 120—130° по дългата страна. Екранът се подлага
под кабела с отвора нагоре, над по-ниско лежащия топлопровод.
За кабела се осигурява пясъчно легло 50—100 mm.
Пресичането на улични плапгна и площади става чрез полагане
на кабела в бетонни кабелни блокове или тръби на дълбочина 1 т.
По правило се оставят резервни тръби (канали в блоковете).
Пресичане на трамвайни линии. Прави се на не по-малко от
3 m от стрелки и кръстовки. Кабелът се пол ага в блокове или тръби
на 1 m дълбочина.
Пресичане на жп. линии и азтомобилни пътища — в тръби,
колектори или блокове, конто обхващат кабела най-малко на 1 m
от двете страни на трасето на пътя извън канавките. Дълбочината
е 1 m под платното и 1,5 m под главата на релсата.
Полагане на кабели през малки реки. Полагат се на дъното.
В плитководните участъци се вкопават на не по-малко от 0,8 т.
На двата бряга се оставя зигзаговидна резерва. При големи реки
и водни площи се прилагат специални инструкции.
Кабелни линии в блокове и тръби. Освен при пресечките се
строят като целостни линии в районите, преситени със земни съ-
оръжепия, и в подовете на производствени помещения. Използват
се бетонни блокове с надлъжни отвори, бетонни, керамични и чу-
гунени тръби със светъл диаметър най-малко 1,5 пъти външния
диаметър на кабела, но не по-малко от 100 mm. На чупки или пре-
минаване в изкоп се правят кабелни шахти и камери с капак, из-
равнен с терена. В шахтите кабелните муфи се монтират на полици
или конструкции (виж следващата точка).
В дълги линии се полагат небронирани кабели с усилена обвивка,
а в участъци с дължина до 50 m — и бронирани кабели.
Електроразпределителни касетки. Те са част от селищните ка-
белни мрежи за н. н. Захранват се от трансформаторните постове
и служат за разпределение на електрическата енергия между консу-
маторите, за предпазване на клоновете и за маневрени превключ-
вания извън трансформаторните постове. Представляват шкафове
от стоманена ламарина, в конто се поместват кабелните изводи,
разпределителните шини и комутационна апаратура. Монтират се
на бетонен фундамент. Изпълнението е водозащитено. Произвеждат
се в ЗЕРУ — Радомир.
Касетките за радиални четирипроводни комунално-битови мрежи
са стандартизирани с БДС 4954—63. Основните типове са:
за вграждане в стенна ниша: ВК-2, ВК-3 и ВК-4,
за открит монтаж — ОК-3 до 6,
за долепване до стена при открит монтаж — ДК-2 до 6,
където числата означават броя на кабелните изводи. Съдържат
високомощни предпазители за ток от 31,5 до 400 А.
Касетките за автоматично командузане на уличното осветление
(БДС 5053—63) са следните типове:
УВ — за вграждане в стена,
УО — за монтаж на открито к
УТ — за комплектуване към електроразпределителни табла
ма трансформаторни постове до 630 kVA.
Съдържат табла с шини, прекъсвачи, високомощни нредпази-
тели, електромер и часовник за двойнотарифни електромери, за
•белужваие иа 4 осветлителни извода.
7.4.4. Кабелни линии в^кабелни помещения. . .
769
7.4.4. Кабелни линии в кабелни помещения
и промишлени сгради
Линии в кабелни помещения. Кабелни помещения (канали,
колектори, тунели) се строят в закрити РУ, промишлени сгради, в
открити РУ и промишлени райони с много кабели или други под-
земни комуникации, когато откритото полагане в сградите (виж по-
долу) и полагането непосред-
ствено в земята е невъзмож-
но. Те са проходими или не-
проходими, но и в двата случая
трябва да са недостъпни за
външни лица. Те трябва да са
осигурени срещу попадане на
вода. Височината на тунелите
и проходните канали е 1,8
(1,5) т.
Кабелите са бронирани го-
ли, а само до 1 kV и неброни-
рани. Полагат се на дъното —
Черт. 7.56. Кабелей канал
при плитки канали; на дъното и по стените върху стоманени
конструкции (виж по-долу) — при канали с дълбочина до 0,7 m
(черт. 7.56), и само по стените — при проходните канали и тунели.
Допуска се едновременното полагане на различии групи кабели:
силови за н. н., силови за в. н., контролни и съобщителни, като се
спазва следното:
На дъното кабелите се полагат по групи. Разстоянието А между
групите кабели трябва да е най-малко 100 mm или да има огнеупорна
преграда, висока*най-малко 75 mm.
Посте ните при едностранно полагане контролните кабели трябва
да са под силовите. При двустранно полагане (на двете стени)
контролните и силовите кабели до 1 kV се монтират на едната стена,
а силовите над 1 kV — на другата. Редовните и резервните кабели
за един и същ обект се монтират на отделни кабелни полици (кон-
струкции). Минималните светли вертикални разстояния Б между
кабелните полици са:
за силови кабели до 10 kV и до 35 kV в кабелни канали съот-
ветно 150 и 200 mm;
в други кабелни помещения 200 и 250 mm;
за контролни кабели 100 mm.
Минимални светли разстояния В между полиците (конструк-
циите) при двустранно полагане и между полиците и насрещната
стена:
при канали едностранно — 0,3 т, дзустранно — 0,5 гл; при про-
ходни тунели едностранно — 0,9 гл, двустранно — 1 т.
Минимални хоризонтални светли разстояния Г между кабелите
на една полица: силови в канали — 50 mm, в други кабелни поме
«цения — 35 mm; контролни — не се нормира.
Кабелни линии в промишлени сгради. Освен в специални ка-
белни помещения (виж по-горе) в промишлените сгради кабелите
се полагат открито или защитено по стени, в пода и по конструк-
ции. Препоръчва се кабелите да се монтират преди всичко открито
по стените и строителните конструкции. Височината на полагане
49 Наръчник на електротехника
770
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
не се нормира. Във всички случаи кабелите трябва да са достъпни
за оглед и ремонт. Може да се използват небронирани кабели.
Външната обвивка на кабела зависи от активността на околната
среда. При места, опасни от механически повреди, кабелите, вклю-
чително бронираните, се предпазват с допълнителни съоръжения
ЧерТЛ7.57. Конструкции эа монтаж на кабели:
лени куки, конто се прикачват една към друга; б и в — единични и
куки за таван и стена от шина; г — също, ко за повече кабели; о —
•ли и двукрили скоби; е— специални куки эа окачване към сгоманенэ
укция (кабелът се притяга с винт); ж — винкелова конзола; з — ка-
елни полици (за тежки или много на брой кабели); и — скоба за отвесно за-
крепсни кабели; к — сборка конструкция от перфорираыи елементи
(тръби, плочи и др.) или се полагат на височина поне 2 m от работ-
ната площадка. При преминаване от изкоп в сграда, през стени,
плочи и бетонни или други плътни конструкции кабелите се полагат
в тръба. В пода се полагат в канали, кабелни блокове или тръби-
Дълбочината не се нормира.
Минималните светли разстояния при открито положени кабели
са следните:
между силови кабели с еднакво напрежение — 35 mm;
между кабели до 1 kV и кабели над 1 kV — 250 mm (при по-
малки разстояния е нужна преграда);
между кабели и други тръбопроводи — 1m (при по-малки раз-
стояния е нужна преграда, а при топлопроводите — топлинна
изолация).
7.4.5. Някои даини, необходими при полагането
771
В пожаро- и взривоопасни помещения кабелните линии трябва
да отговарят на допълнителни изисквания. Полагат се главно голи
бронирани кабели, защитени с антикорозийно покритие (боя, лак).
Конструкции за монтаж на кабелите в кабелни помещения и
промишлени сгради са показани на черт. 7.57. Сборните кон-
струкции от перфорирани елементи (черт. 7.57 к, БДС 5158—64),
произвеждани в Завода за комплектни електроразпределителни
устройства в Радомир, се състоят от вертикал ни стойки (тиц'С) с
височини Л:500, 650, 800 и 1850 mm, и от хоризонтални лавйчки
(тип Л) с дължини /: 100, 185, 250, 350 и 450 mm. Височината на
лавичките може да се изменя през 32 mm.
Прилагат се и други видове. Небронираните кабели се монтират
върху маншети. Закрепването им към стените става чрез циментова
замазка.
7.4.5. Някои данни, необходими при полагането
на кабелите
Най-малките допустими радиуси на огъване на кабелите с вън-
шен диаметър D, а при кабелите с пооловени жила с диаметър D на
оловната обвивка на отделяйте жила са следните:
многожилни кабели с оловна обвивка 15 D,
едножилни в оловна обвивка, многожилни в ал ум и- 1
ниева обвивка и многожилни с отделно пооловени
жила 25 Ь и
с термопластична изолация и обвивка Г'5: D.
Неспазването на тези радиуси при монтажа може да<дов,еде до
повреди на мантията или хартиената обвивка. . ..
Най-малките допустими радиуси на огъване на жилата заедно
с изолацията при външен диаметър d на изолираното жило са
следните:
жила с хартиена изолация — 12 d;
жила с гумена изолация — 3d;
жила с отдел на оловна мантия — 25 d.
Необходима сила на теглене при полагане на кабели:
в прави участъци при развиване по ролки без триене по^земята
F«2,5G N «0,25 6 kg*, където G е масата на кабела в kg;
също, но с триене на кабела по земята между ролките —
F«3,5G N«0,35G kg*.
Загряване на кабелите за полагане при ииски температури.
Развиването и полагането на кабели в студено време се допуска,
ако температурата през последните 24 часа, макар и временно, не е
слизала под следните граници:
кабели с хартиена изолация и оловна, алуминиева или винили-
това обвивка до 35 kV — 0°С;
кабели с гумена изолация, оловна или винилитова обвивка, ас-
фалтирани и бронирани-----7°С;
кабели с гумена изолация, оловна обвивка, небронирани —
—20°С;
също, но с винилитова обвивка — —15°С.
В противен случай се налага загряване на кабела в топло поме-
щение (сравнително бавно) или чрез ток съгласно табл. 7.34. Макара-
та (барабанът) се завива с брезент и филц и краищата на жилата се
772
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
Таблица 7.34
Данни за загряване на кабели с хартиена
изолация до 6 kV
^.Сечение, mm2 Максима- лен ток, А Приблизително необходимо време в минути при околна температура, °C l/ioo, V
0 — 10 —20
10 76 58 73 94 23
16 102 59 76 97 19
25 130 71 88 106 16
35 160 74 93 112 14
50 190 90 112 134 11,5
70 230 97 122 149 10
95 285 99 124 151 9
120 330 111 138 170 8,5
150 375 124 150 185 7,5
185 425 134 167 208 6
240 490 152 190 234 5,3
Забележка. За кабели с гумена изолация се вземат 65% от
тока в таблица та.
съединяват накъсо, а началата се съединяват към захранващ
трансформатор с напрежение съобразно дължината на кабела и
напрежението, необходимо за 100 m — С/100, дадено в таблицата.
Съединенията се правят чрез кабелни глави. Кабелът се загрява
до температура на външните редове +20°С при температура на
въздуха —10дС. Така загретите кабели трябва да се положат за
не повече от 30—45 минути.
7.4.6. Кабелни муфи и съединители
Всички кабелни арматури трябва да отговарят на БДС 5443—64.
Кабелните муфи служат за херметично затваряне на кабелните
съединения и осигуряване на електрическа якост, не по-малка от
тази на кабела. Правят се от чугун, стомана, олово и др.
Чугунени муфи (БДС 3038—57). Предназначени са за напре-
жения до 10 kV, но се препоръчва употребата им главно до 1 kV.
Те са следните видове: съединител н и—тип МС (черт.7.58а)—
за съединения на кабели, от к л о н ител н и (разклони-
т е л н и) — тип МО (черт. 7.58 б), и кръстати — тип МК
(черт. 7.58 в) — за едно и две отклонения. Данни за муфите и из-
ползването им са дадени в табл. 7.35.j Числото след буквите, озна-
чаващи типа, показва дължината на муфата L (mm). Съединителната
7.4.6. Кабелни муфи и съединители
773
Черт. 7.58. Чугунени муфи до 1 kV
774
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
муфа на черт. 7.58 а е изобразена заедно с кабелите. Муфата се
залива с кабелна маса през горен отвор, който се затваря с капачка.
Таблица 7.35
Чугунени кабелни муфи за кабели до 1 kV
Сечение,mm2 Съединител ни Отклонителни Кръста- ти
до 3 жила 4 жила ДО 3 жила 4 жила 3 и 4 жила
1 ДО 4 МС-250 МС-250 МО-210 МО-210 КМ-440
6 и 10 МС-440 МС-440 МО-500 МО-500 КМ-440
16 и 25 МС-440 МС-520 МО-500 МО-650 КМ-440
35 МС-440 МС-640 МО-500 МО-650 КМ-440
50 и 70 МС-520 МС-640 МО-650 МО-650 КМ-525
95 и 125 МС-640 МС-640 МО-650 МО-730 КМ-525
150 МС-640 МС-640 МО-730 МО-730 —
Забележка. Има: и тип МС-750.
----------------,-------------
Оловни муфи (черт. 7.59). Използват се при н. н. при открито
полагане и при в. н. За кабели до 10 kV се използват тръбни оловни
муфи^— права оловна тръба, чиито краигца при монтажа се свиват,
уплътняват и спояват върху оловната обвивка на кабела. Залива-
нето с кабелна маса става през отвор, който след заливането се
запоява. За по-високи напрежения се използват оловни муфи от
две части. При полагане в земята оловните муфи се предпазват
механически чрез специални защитни чугунени муфи. Може да се
Черт. 7.59. Оловна кабелна муфа 10 kV:
/ — жични бандажи; 2 — заземително въже, споено към броните на двата
кабела и муфата; 3 — оловна муфа; 4 — запоен отвор за заливане; 5 —
изолация; 6 — общ бандаж; 7 — съединителна гилза
използва и обикновена чугунена съединителна муфа тип МС. Освен
оловни по-рядко се използват медни и месингови муфи.
Винилитови муфи за кабели с такава обвивка — тръба със съ-
ответен диаметър или просто обвивка от кабел с по-голям диаме-
тър. Уплътнява се към обвивката на кабелите чрез заварка или
залепване и бандаж.
7.4.6. Кабелни муфи и съединители
775
Спирателни муфи се използват в краищата на кабели, конто се
намират при голяма денивелация. Чрез тях се избягва изтичането
на импрегнационното кабелно масло в мястото на съединението.
Преходни кабелни кутии за улично осветление (БДС 6253—66).
Предназначени са за свързване на два или три кабела — съответно
типове К-2 и К-3 и проводници-
Черт. 7.60. Прави съединители
(гилэи)
те, конто се отклоняват към освет-
лителната арматура. Клемите им
са за номинален ток 100 А и сече-
ние до 35 mm2. Кутните се мон-
тират открито на стена или на
стълб (само К-2). Кабелите се въ-
веждат чрез предпазни газови
тръби 1" или 1/2,/, конто се при-
тягат в кутните.
Съединители за жилата. Пра-
вите съединители са няколко
вида:
Черт. 7.61. Дистанционни плочки:
а и б — за разклонителни муфи; в и
г — за съединителии муфи
Месингэви винтови клеми — черт. 7.60 а\ съгласно БДС 497—51
са от 6 до 300 mm2. Използват се при медни жила.
Медни гилзи (съветски, тип ГМ) за съединение на медни жила
чрез спэяване — черт. 7.60 б (rq 50 mm2) и черт. 7.60 в (от 70 до
240 mm2); прорезът не е задължителен.
Медни (съветски тип ГМО) и алуминиеви (съветски тип ГА)
гилзи за съединяване съответно на медни и алуминиеви жила до
1 kV чрез пресоване (черт. 7.60 г). Основните размери на съедини-
телите са дадени в табл. 7.36.
Разклонители\ Т-образни месингови винтови (БДС 498—51)
за медни жила от 10 до 300 mm2. Основните им размери са, както
на правите съединители.
Тръбни с прорез за спояване (съветски тип ГОН). От тях има
за съединения на еднакви и на различии сечения, например
35X35, 35X25 и 35X16 със и без прекъсване на жилата на глав-
ната линия.
Съединители за съединяване на медни с алуминиеви жила. Съеди-
нениегэ се извършва главно чрез спояване със специален припой
марка А (4О?6 калай, 58,5% цинк и 1,5% мед, топи се чрез и спо-
ялник), в ламаринени фэрми и чрез заварка на междинно медно-
алуминиево парче. До 1 kV се използват медно-алуминиеви гилзи
за пресозане.
Дистанционни плочки. Тесенанизват върху жилите и служат
Основни размери (mm) на прави съединители за кабелни жила
Таблица 7.36
Сечение на жилото, mm1
Вид Черт. Разме mm до 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300
L — 32 40 45 48 52 56 60 65 70 70 75 75 80 d — 3 4,5 5,5 7 8,5 10 12 13,5 15 17 19 22 24 A a D 9 11 13 15 17 19 22 24 25 28 30 34 36 винт — М4 М5 Мб Мб Мб Мб Мб Мб Мб М8 М8’ М8 М8 бр. — 4 4 6 6 6 8 8 10 12 10 12 12 14 б L 30 35 40 50 50 50 60 60 70 70 80 80 90 — Ь d 3 3,5 4,5 6 7 9 10 12 14 16 18 20 22 в s 1 1 1 1 1,5 1,5 2 2 2 2,5 2,5 3 3,5 — L — — 34 45 47 52 60 64 65 70 75 80 85 В г d — 5 7 8 10 12 14 16 18 19 22 23 D — — 7 10 11 13 15 18 22 24 25 28 30 L — — — 60 60 60 71 77 85 95 100 105 117 — Г г d 5,2 6,8 7,7 9,2 11 13 145 16 18 20 D — — 10 12 14 16 18 21 225 24 26 28 — Забележка. В графата „вид** буквите означават: А — месингови винтови съединител , Б — медни съединители за сиеяване,
В — медни съединители за пресовки и Г — алуминиеви съединители за пресовка.
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
7.4.7 Кабелни глави и накрайници
777
за осигуряване разстоянията между тях и спрямо тях и муфата
(главата) особено в процеса на затварянето и заливането на муфите
и главите. Доставят се заедно с последните. Обикновено са порце-
ланови. Някои дистанционни плочки са показани на черт. 7.61.
7.4.7. Кабелни глави и накрайници
Кабелните глави служат за херметично затваряне на кабелните
краища. Според начина на монтажа са два вида: за закрит и за
открит монтаж.
Черт. 7.62. Конусна чугунена кабелна глава:
/ — конусна кутия; 2 — капак; 3 — порцеланова втул-
ка; 4 — заземителен болт; 5 — пробка за пълнене; 6 —
отдушник; 7 — застопоряващ винт
Кабелни глави за закрит монтаж. Конусни чугунени кабелни,'
глави тип КГ (БДС 1704—54). Те се употребяват главно при н. н., но
в сухи помещения може да се използват и до 10 kV. Устройството им
е показано на черт. 7.62, а данни за приложението им са дадени в
табл. 7.37. Числото след буквите КГ означава общата дължина L
на главата (без капака). Според броя на кабелните жила главата
се комплектува с капак KI, К2, КЗ или К4, където числото показва»
броя на отворите за жилата. За изолация се използват проходи»
порцеланови втулки тип ПВ с няколко размера, символично изра-
зени с числа след буквите. В табл. 7.37 според сечението и напреже-
нието на кабела е показано комплектуването на главите. Например-
глава КГ 300 пои трижилен кабел 1 kV 95 mm2 се комплектува с
втулки ПВ 34. За комплекта е необходим още капак тип K3/34-300.
Числата подред изразяват броя на жилата (3), марката на втулката
(ПВ 34) и марката на главата (КГ 300).
Освен тип КГ при м. н. се използват и малкогабаритни отворен»
чугунени конусни глави с кръгъл или овален отвор.
Стоманени кабелни глави. Конични, отворени малкогабаритни
глави се използват при н. н. Правят се от ламарина. Външният им»
Таблица 7.37
Конусни чугунени кабелни глави
Сечение, mm2 Едножилен Двужилен Трижилен Четири- жилен
1 kV 1 kV 6 kV 10 kV 1 kV 6 kV 10 kV 1 kV
КГ ПВ кг пв кг пв кг пв кг пв КГ ПВ кг пв КГ ПВ
До 6 22 27 27 210 16 10 210 22 210 22 250 27 300 27 210 22 250 27 300 27 250 22 16 27 34 34 250 22 25 24 250 27 300 250 27 300 35 210 34 250 27 300 34 300 34 250 27 300 34 300 34 300 27 50 34 300 34 350 300 34 350 70 210 250 300 34 300 350 34 300 95 210 34 300 34 350 34 350 34 300 34 350 34 350 34 300 34 120 250 300 350 45 350 400 45 350 150 250 300 34 350 400 350 34 350 400 350 34 185 250 45 350 45 400 45 400 45 350 45 400 45 400 45 — — 240 300 350 45 400 450 400 45 400 450 — — 300 45 400 45 450 55 400 45 450 45 450 55 — — 300 55 400 400 55 — — — — 450 55 — — — — — —
Забележка. За кабели със сечения и за напрежения, конто не са посочени в таблицата, се използват кабелни глави
комплект за следващото по-голямо сечение, респ. напрежение.
778 7.4. Кабелни електропроводи и уредби
7А.7. Кабелни глави и накрайници
779
Т а б л и ц а 7.38
Размери и разкройка на малкогабаритни ламаринени
овални кабелни глави до 1 kV
До 16 до 10
25—35 16— 25
50—70 35— 50
95—150 70—120
80 50 123 30 130 25 20 292 161 205 2
100 60 133 35 150 28 25 336 185 238 2
ПО 67 133 45 170 32 28 343,5 171,7 274 2
134 82 148 55 200 38 34 404,4 202,2 335,4 3
вид в монтирано състояние и разкройката са дадени на черт. 7.63
и табл. 7.38.
От този вид — овални и кръгли, се правят и кабелни глави до
Черт. 7.63. Общ вид и разкройка на малкогабаритна стоманена кабелна
глава до 1 kV:
1 — фуния от поцинкована стоманена ламарина; 2 — скоба от поцинкована
стомана; 3 — стоманена подложка; 4 — стоманена гайка М8; 5 — стоманеы
болт М8; 6 — меден заземителен проводник; 7 и 8 — стоманени полуяреми;
9 — насмолена лента; 10 — кабелни жила, бандажирани с изолираща лента
780
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
10 kV Те имат и ламаринен капак с проходни втулки или дистан-
ционна плочка и втулки, залети с кабелна маса.
Кабелни глави от епоксидни смоли. Кабелната глава се излива
от епоксидна смола в пластмасова или ламаринена фуния, която
Черт. 7.64. Кабелна глава тип «ръ-
кавица»:
/ — лакотъкан; 2 — оловна глава;
3 — уравнителен бандаж; 4 — лако-
гькан или пластмасова лента; 5—бан-
даж; 6 — кабелна маса; 7 — припой
Черт. 7.65. Кабелна глава на контро-
лен кабел:
1 — глава; 2 — капак; 3 — винили-
тови тръбички върху изолациятаа
4 — винилитови тръбички върху го-
лите жила; 5 — кабелна маса
Черт. 7.66. Кабелна глава за н. н.
за открит монтаж:
1 — глава; * 2 — капак; 3 — дистан-
ционна плочка; 4 — ПКИВ; 5 — за-
земителен проводник; 6 — отвор за
доливане
след втвърдяването се отстранява. Данни за епоксидните смоли
са дадени в т. 3.3.4.
Кабелните глави от този вид са малогабаритни и по-евтини.
Прилагат се успешно и за открит монтаж за напрежение до 10kV
(у нас главно при н. н.).
7.4.7. Кабелни глави и накрайници
781
Оловни и пластмасови глави тип ьръкавица» (черт. 7.64) за сухо
херметизиране на кабелните краища. Използват се до 10 kV. Поли-
хлорвинилитовите «ръкавици» се използват както за кабели с ме-
тална, така и за кабели с пластмасова обвивка.
Сухо затваряне на кабели се постига и само чрез бандажи от
леплива пластмасова лента и лакиране
Черт. 7.67. Кабелни глави за в. н. за открит
монтаж:
а — за монтаж на стълб; б — за монтаж на
конструкция
Глави за контролни кабели — ламаринени (черт. 7.65) или
пластмасови с изолациэнен капак от пластмаса, текстолит и др.
Кабелни глави за монтаж на открито. Най-често се използват
при преходи между кабелни и въздушни електропроводи.
Глава за н.н. е показана на черт. 7.66. Изводите са от провод-
ник ПКИВ, съединен с жилата, или от самите кабелни жила, съот-
ветно бандажирани.
Г лови за в.н. са показани на черт. 7.67. Те са с проходни изола-
тори за в. н. за открит монтаж.
За глави от епоксидна смола виж по-горе.
Кабелни накрайници (обувки). За медни жила се използват
щанцовани и отлети накрайници, конто се съединяват с жилото чрез
спояване с калаено-оловни припои. Щанцованите (черт. 7.68а) са
медни, калайдисани и са за сечения от 4 до 95 шш2 (БДС 496—60).
782
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
Отлетите (черт. 7.68 б) са месингови за сечения от 120 до 240 mm2
(БДС 4124—60) за максимален ток от 370 до 550 а. За алуминиеви
жила се използват лети алуминиеви накрайници (съветски тип
ЛА от 16 до 240 mm2, за съединяване чрез спояване и пи заварка
и тръбни накрайници (съветски тип ТА от 16 до 240 mm2) за съеди-
няване чрез пресовка (черт. 7.68 в) върху жилото със специални
ръчни или хидравлични клещи с поансон. Пресовка се препоръчва
и при медни жила за поевтиняване, понеже не се употребяват при-
пои; използват се тръбни накрайници, подобии на тези от черт.
7.68а (съветски тип ТМО — от 16 до 300 mm2).
7.4.8. Характерни величини. Токово натоварване
на кабелите
Характерни величини. Акгцивното съпротивление се изчислява.
както в т. 7.3.8, или се вземё от табл. 3.37.
Капацитивната проводимост на едно жило е
Ьс = 2л fc S/m или S/km ,
където с е капацитетът във F на едното жило спрямо останалите
и обвивката на единица дължина — 1 m или 1 km. За едножилни
кабели с метална мантия
'«7 '8-j
Тук d е диаметърът на жилото, a dj — диаметърът по изолацията.
За трижилни кабели капацитетът на едйото жило спрямо оста-
налите и мантията ориентировъчно е дадено в табл. 7.39 в ц F/km.
За да се замести във формулата за Ьс, трябва да се превърне във
F/m или F/km.
Таблица 7;39
Капацитет на трижилен кабел със секторни жила с в ц F/km
(X 10“9 —във F/m; X 10“в — във F/km)
Сечение на жилата, mm2 Uh на кабела, kV Сечение на жилата, mm2 Uh на кабела, kV
1 3 6 10 35 1 3 6 10 35
16 0,33 0,21 0,19 0,15 — 95 0,63 0,42 0,37 0,23 0,11
25 0,36 0,24 0,20 0,18 — 120 0,67 0,45 0,40 0,27 0,12
35 0,45 0,30 0,24 0,20 — 150 0,70 0,50 0,44 0,29 —
50 0,53 0,35 0,28 0,21 — 185 0,78 0,60 0,47 0,32 —
70 0,58 0,37 0,33 0,22 0,1 240 0,85 0,65^0,52 0,36 —
7.4.8. Характерни величини. Токово натоварване.
783
Таблица 7.40
Индуктивно съпротивление на трижилен кабел xL в Q/m
(Х103 — в Q/km)
Сечение на жилата, mm2 Номинално напрежение на кабела, kV
1 3 6 10 35
164-95 (6.74-6)10'» (7.54-6.3)10“® (9,54-7)10'5 (104-7.5)10“» 1.37.10'»
1204-240(64-5.8)10'» (6,24-5.9)10"» (6,84-6.2)10'» (7,44-6.8)10"» 1,26.10'
Капацитивно съпротивление
1 1
Хс = Ьс - 2л/с
Q/m (или Q/km).
Индуктивно съпротивление xL. За трижилни кабели важ»
табл. 7.40.
Капацитивният ток при празен ход за трижилен кабел е даден
в табл. 7.41.
Таблица 7.41
Капацитивен тек при трижилен кабел, А/m (ХЮ8 — в А/кт)
Сечение на । жилата, mm2 При напрежение,kV Сечение на жилата, mm2 При напрежение, kV
6 10 20 6 10 20 35
10 0,0002 0,00028 — 70 0,0005 0,0006 0,00095 0,0012 16 0,00024 0,00033 — 95 0,0006 0,0007 0,001 0,0014 25 0,0003 0,0004 — 120 0,00065 0,00075 0,0011 0,0015 35 0,00035 0,00047 — 150 0,0007 0,00085 0,0013 0,0016 50 0,0004 0,00054 0,00085 185 0,0008 0,00095 0,0014 0,0017
Падението на напрежение и загубите се изчисляват, както при
въздушните електропроводи — т. 7.3.8, но тук капацитивното съ-
противление не се пренебрегва (виж и следващата точка).
Допустимото продължително точово натоварване на различните ви-
дове кабели,произвеждани у нас,е дадено в таблици 7.42 до 7.45.В чи-
слител е дадено токовото натоварване на кабелите с медни жила,,
а в знаменател — с алуминиеви. За едножилните кабели натовар-
ването е при постоянен ток.С /max е означена допустимата макси-
мална температура на жилата. Таблиците важат за полагането
на единичен кабел при температура на земята 20°С (дълбочина
784
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
средно 0,8 ш) и температура на въздуха 25°С. При други темпера-
тури на околната среда натоварванията по таблици 7.424-7,45 се
умножават с коефициентите от табл. 7.46 и 7.47. При паралелно
полагане на няколко кабела се въвежда и поправъчният коефи-
•циент от табл. 7.48.
Кабелите, полэжени във вода, дэпускат по-голямо натовар-
ване от положените в земята. Кабелите, положени в тръби в земята,
-се натоварват като кабели, положени във въздуха. Положените в
кабелни блокове кабели се натоварват според пэложението им
в блока.
7.4.9. Избор на кабелите
Дадени са само ориентировъчни сведения. За избора на арма-
турата виж т. 7.4.6 и 7.
Избор на вида на кабела. Извършва се по т. 3.4.3 и 'табл. 8.1
като се сьблюдават точки 7.4.2, 3 и 4. Кабели с алуминиеви жила
и алуминиева обвивка се използват наравно с медните. Държи се
сметка за околната среда.
Таблица 7.42
Допустимо продължително токово натоварване на кабели с хартиена
импрегнирана изолация, положени в земята
Сечение, шт2 Едно- жилни, 1 kV Дву- Ж ИЛ НИ, 1 kV Трижилни | Четири- жилни, 1 kV
1 kV 6 kV 10 kV
tmax, °C 80 80 80 65 60 80
2,5 45/35 —
4 75/60 60/45 55/40 — — 45/35
6 95/75 75/55 65/50 — — 55/45
<0 135/105 100/75 85/65 70/65 — 80/60
16 170/130 130/100 110/85 95/70 85/65 105/80
25 225/175 170/135 155/120 130/100 115/85 135/105
35 280/215 215/165 185/145 155/120 145/110 165/130
50 350/270 265/205 230/175 195/150 175/135 205/160
70 430/330 315/245 280/215 235/180 205/160 250/195
95 495/390 370/285 330/255 285/215 255/200 300/280
120 580/445 430/325 380/295 325/250 295/230 340/265
150 660/510 490/375 430/325 375/285 340/265 390/300
185 745/575 — 480/375 425/325 380/295 440/340
240 850/655 560/435 495/380 440/340
300 980/755 — — — —
400 1190/920 — — —
500 1365/1050 — — —
TAS. Избор на кабелите
7»
Подвижни потребители се съединяват чрез шлангови кабели
(т. 8.1.11). Използването на нормални силови кабели не се допуска.
Избор на сечението на кабела. Извършва се по реда в т. 7.3.9
или т. 8.1.4; сечението се избира по икономическата плътност на
тока и се проверява за загряване по допустимото токово натовар-
ване и за спадане на напрежението. Ако те са извън допустимнте
граници, избират се следващите по-големи сечения до удовлетво-
ряване на всички условия. Къси отклонения може да се ©размерят
направо само по допустимото токово натоварване.
Пределната икономическа плътност на тока е дадена в
табл. 7.49.
Проверката на загряване се извършва по данните в т. 7.4.8 за
допустимото токово натоварване на кабелите, като се вземат пред
вид и съответните поправъчни коефициенти (табл. 7.46 до 48).
Таблица 7.43
Допустимо продължително токово натоварване на кабели с хартиена
изолация, положен и на открито
Сечение, mm2 ^max, °C Едно- жилни, 1 kV Дву- жилни, 1 kV Трижилни Четири- жил ни, 1 kV
kV 6 kV 10 kV
80 80 80 65 60 80
2,5 30/25
4 50/35 40/30 35/25 — — 30/25
6 60/45 50/40 45/35 — — 40/30
10 85/65 70/50 60/45 50/40 — 55/40
16 110/85 90/70 75/60 65/40 60/45 75/55
25 150/115 115/90 105/80 90/70 85/65 95/75
35 180/140 145/115 120/100 110/85 105/80 120/90
50 240/185 185/145 160/125 140/110 135/105 145/115
70 295/220 230/175 200/155 175/140 165/130 185/145
95 350/270 275/210 250/195 215/160 200/155 215/165
120 410/315 320/245 290/225 255/195 240/185 260/200
150 475/365 375/290 330/255 290/220 275/210 300/230
185 525/405 — 375/290 320/250 300/230 340/260
240 610/470 — 430/330 380/295 355/275 —
300 720/555 — — — — —
400 880/675 — — — — —
500 1020/785 — — — — —
Падението на напрежението в кабелните електропроводи и
мрежи трябва да е в границите, дадени в т. 7.3.9 — за външни
мРежи, а за кабелните уредби в сгради — в границите по т. 8.1.4
Наръчапс алактратепшм
786
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
За кабелните електропроводи и мрежи падението се изчислява по
формулите за падението на напрежение във въздушни линии
(т. 7.3.8), но навсякъде х се замества с x=v£—хс (xL и хс се опреде-
лят съгласн предишната точка). За бързи приблизителни изчисле'
ния при трифазни електропроводи с cos <р=0,8 може да се ползва
формулата
|Дп=^ (41 +>6) •
където S е привидният товар, VA; U — V, е линейно напрежение;
/ — m; s — сечение на жилото, шша; а — за медни жила 1430, за
алуминиеви — 2360; 6=4,5 при 64-10 kV.
Т а б л и ц а 7.44
Допустимо продължително токово
натоварване на трижилни кабели
20 kV с хартиена импрегнирана
изолация в отделно пооловени
жила, положени в земята и на
открито (/тах=50С)
Сечение, mm2 в земята на от- крито
25 110/85 85/60
35 135/105 100/75
50 165/120 120/85
70 200/155 145/115
95 240/185 175/135
120 275/210 200/155
150 315/240 230/175
185 355/275 260/200
Таблица [7.45
Допустимо продължително токово натоварване на кабели и
проводници с изолация и обвивка от пластмаса (/тах=70°С)
Сечение, шш2 Едножилни Двужилни Три- и четири- жилни
на от- крито в зе- мята на от- крито в зе- мята на от- крито в зе- мята
1,5 26/— 35/— 22/— 30/— 19/- 25/—
2,5 38/— 50/— 30/— 40/— 26/ — 35/—
4 50/40 65/50 40/30 50/40 35/25 45/36
6 65/50 85/65 50/40 65/50 45/35 60/50
7.4.9. Избор на кабелите
787
Таблица 7.45 (продължен ие)
Сечение, mm2 Едножилни Двужилни Три четири- •^ЛН и
на от- крито в зе- мята на от- крито в зе- мята на от- крито в зе- мята
10 85/65 с 110/85 70/55 90/70 60/-L0 80/65 16 120/95 155/125 90/70 120/95 85/65 110/90 25 150/120 200/160 120/95 155/125 105'85 135'110 35 190/150 250/200 140/115 185/150 120/100 165 130 50 240/190 315/255 185/145 240/195 155'125 205'165 70 290/235 385/310 215/175 285/230 19) 150 250/200 95 355/285 465/375 260/205 340/275 220,185 300/240 120 410/330 540/435 295/235 385/310 260/205 345/275 150 465/370 615/495 335/270 440/355 295/240 395/315 185 525/420 695/560 375/300 500/400 345/280 455/365 240 610/490 810/650 440/355 580/465 395/320 525/420 300 695/560 920/740 490/400 650/520 450/360 600/480 400 825/660 1090/875 584/470 770/620 535/435 710/570 500 935/750 1240/995 _ _ _ _
Т а б л и ц а 7.46
Поправъчяи коефициенти към допустимите продължителни токови
натоварвания на кабели, положени в земята, работещи при
температура, различна от 20'С
fmax, •с Стойност на коефициента при температура на земята, еС
0 5 10 15 20 25 30 35
80е 1 15 1,12 1,08 1,04 1,00 0,96 0,92 0,89 70° 118 114 1,09 1,05 I 1,00 0,95 0,89 0,84 65° 1’20 1 15 1,10 1,06 1,00 0,94 0,88 0,82 60° 1’22 1 17 1,12 1,07 1,00 0,93 0,86 0,79 50° 1’29 1’22 1,15 1,08 1,00 0,91 0,82 0,71
788
7.4. Кабелни електропроводи и уредби
Т а б л и ц а 7.47
Ноправъчни коефициенти към допустимите продължителнн токови
натоварвания на кабели, положен и на открито, работещи при
температура, различна от 25°С
^та», °C Стойност на коефициента при температура на въздуха, °C
-5I » 5 1 10 1 15 20 | 25 I 30 | 35 40 | 45
80е 1,24 1,20 1,17 1,13 1,09 1,04 1,00 0,95 0,90 0,85 0,80
70 1,29 1,24 1,20 1,15 1,10 1,05 1,00 0,94 0,88 0,82 0,74
65 1,32 i,?7 1,22 1,17 1,12 1.06 1,00 0,93 0,87 0,79 0,71
60 1,36 1,31 1,25 1,20 1,13 1,07 1,00 0,92 0,85 0,76 0,66
55 1,41 1,35 1,29 1,23 1,15 1,08 1,00 0,91 0,82 0,71 0,58
50 1,48 1,41 1,34 1,26 1,18 1,09 1,00 0,89 0,78 0,68 0,45
Таблица 7.48
Коефициент за намаление на допустимото токово натоварване
_________на паралелно положенн в земята кабели
Светло разстояние между кабелите, mm Брой на кабелите
1 JJL 3 1 и 5_J_. над 5
100 1 0,9 0,85 0,8 0,78 0,75
200 1 0,92 0,87 0,84 0,82 0,81
300 1 0,93 0,9 0,87 0,86 0,85
Таблица 7.49
Икономическа плътност на тока при кабелите, AW
Годишна използваемост, г 1 од
Вид на кабела 1000-: 3000 3000-=-5000 5000 8700
Кабели с хартиена изола-
ция, медни
Кабели с хартиена изола-
ция, алуминиеви
Кабели с гумена изолация,
медни
3 2,5 2
1,6 1,4 1,2
3,5 3,1 2,7
Ако линията е с различии сечения и няколко товара по дължи-
ната и спадането на напрежението в крайната точка е сборът от
спаданията в отделните части (виж т. 7.3.9).
Падението на напрежение в кабелните линии в сгради се изчис-
лява опростено съгласно т. 8.1.4, като се пренебрегват индуктив-
ното съпротивление и капацитнвнага проводимост.
8. Електрически уредби
В за н.н. в сгради
8.1. Осветлителни и силови електрически
уредби в сгради
8.1.1. Основни понятия
Някои определения. Електрическа уредба (инсталация) за н.н.
в сграда е съвкупността от проводници и кабели и съоръженията
към тях, предназначени да разпределят електрическата енергия
между консуматорите при напрежение до 500 V. Наричат се още
вътрешни електрически уредби (и нетал а-
ц и и). Към тези уредби се причисляват и външните уред-
би — по външни стени и под навеси.
Вход (въвод) е съединение на вътрешната уредба с външна или
с мрежата.
Електрическо табло. На табл ото се разполагат разпределителни
шини, предпазни, командни и контролно-измервателни апарати,
конто служат за разпределение на електрическата енергия и за
защита и управление на електрическата уредба.
Токов кръг се нарича тоководна линия (разклонена или нераз-
клонена), предпазена с отделни предпазители. Всеки токов кръг
има един (при голяма мощност) или няколко’излаза.
Излаз («точка») се наричат отклоненията на електрическата
уредба: до осветлителните тела — осветлителей излаз, до контак
тите — контактен излаз, или до промишлените консуматори —
силов излаз.
Видове електрически уредби. Според предназначението: за освет-
ление — редовно или резервно, силови, заземителни, съобщителни,
за рекламно осветление и др. Някои от тези уредби са само за по-
стоянен ток.
Според напрежението: за нормално н. н. до 500 V и за пред-
пазно напрежение до 36 V.
Според изпълнението: а) Уредби с открито поло-
жени проводници и кабели: с голи проводници на
изолиращи тела, с изолирани проводници на изолиращи тела, с
кабелоподобни проводници, с тръбни проводници (сега не^ се пра-
вят), с кабели.
б) Уредби с проводници в открито положе-
ни тръби (над мазилката): в бели бергманови тръби,
в панцерови тръби, в газови тръби, в пешелови тръби (сега не се
правят).
в) С к р и т и електрически уредби — положе-
ни под мазилката: с изолирани проводници в черни берг-
790
8.1.1. Осветлителни и силови електрически уредби
манови тръби, в бели бергманови тръби, в панцерови тръби, в га-
зови тръби, с мостов проводник (без тръби). При панелното строи-
телство проводниците се полагат в панелите.
г) Шинопроводи — токопроводи в улей или шинопро-
вод ни кутии (коруби).
Според трайността — постоянни и временни. Временните са
за не повече от 6 месеца, ако обслужват обект в експлоатация, и
до 2 годин и, ако обслужват строителство.
Видове помешен им по ред условията, при конто работи елек-
трическата уредба. Факторите, конто чувствително влияят на елек-
трическата уредба, са влага, капеща вода, повишена температура,
прах, химически актив ни вещества и др. Съобразно с това помеще-
нията се разделят на:
Нормална — с влажност под 60%, отоплявани, но с температура
под 30°С, без запрашване, без химически активни пожаро- и взриво-
опасни вещества. Такива са битовите, административните и някои
производствени помещения. Ако е спазено само изискването за вла-
гата, помещението е сухо.
Влажни — при конто относителната влажност от време на време
(малко влажни помещения)или по-продължително време превишава
75%. Има кондензираща се влага.
Особено влажни (мокри) — влажността превишава трайно 75%
и достига до 100%. По пода, стените, тавана и предметите има
влага.
Много мокри — влажността трайно е 100 или близо до 100%.
По пода, стените, тавана и предметите капе или се стича вода (об-
ществени бани, перални, винарски изби и др.).
Горещи — температурата продължително превишава 30°С (напр.
котел ни помещения).
Прашни — производствени помещения, в конто се отделя тол-
кова прах, че той се наслоява върху проводниците навлиза в ма-
шините и апаратите. Прахът може да е токопровеждащ и нетоко-
провеждащ.
С химически активна среда — производствени помещения,
конто постоянно или продължително се образуват пари, газове и
прах, действуващи разрушаващо върху изолацията на електриче
ската уредба — химически предприятия, акумулаторни помеще-
ния и др.
Пожароопасна (с повишена пожарна опасност) — помещения и
външни съоръжения, в конто се произвеждат, използват или съхра-
няват горливи вещества. Класифицират се според характера на
веществата, както следва:
Клас П-1 — помещения с горлири течнссти с пламна темпера-
тура над 45°С (по Пенски) — минерал ни и растителни масла,
мазут, нафта.
Клас П-П — помещения с горливи прахове или влакна, като
опасността произтича от физическите им свойства (напр. малка
раздробеност); концентрацията не дава условия за взривна опас-
ност — цехове за груба дървообработка, тъкачни, предачни и
други цехове.
Клас П-П а — помещения с твърди влакнести горливи мате-
риали без признаците при класа П-П — закрити складове за дър-
вен материал, въглища, Платове, дрехи, кожи, хартия, зърнени
8.1.2. Схеми и планове на електрическите уредби
791
храни и др.; цехрве на шивашки, трикотажни, бъчварски, кожени,
хартиени и други предприятия (без цеховете за мокри процеси).
t Клас П-1П — външни съоръжения за течности с пламна темпе-
ратура над 45°С и открити складове за твърди горливи материали
(масла, нафта, дърва, въглища, фураж и др.).
|Взривоопасни— помещения и външни съоръжения, в конто
може да се образуват взрипоопасни смеси. Класифьиярат се, както
следва:
Клас В-1 — помещения с горливи газове или пари, конто могат
да образуват с въздуха взривоопасни смеси при нормална непродъл-
жителна работа — зареждане на производствени съоръжения, пре-
Ливане на леснозапалими течности с пламна температура под 45°С
(спирт, бензин, етер) и др.
Клас В-1а — помещения, в конто взривоопасни смеси могат
да се образуват само при аварии.
Клас В-16 — както клас В-Ia, но при някои облекчаващи об-
стоятелства: по-малка концентрация, по-малки количества, по-до-
бра вентилация.
Клас В-1г — външни съоръжения, при конто взривни смеси
могат да се образуват само при аварии.
Клас В-П — помещения с горливи прахове и влакна (брашно,
скорбяла, колофон, пудра захар, въглищен прах и др.), конто мо-
гат да образуват с въздуха взривоопасни смеси при нормални усло-
вия на работа.
Клас В-Па — както клас В-П, но взривоопасни смеси се обра-
зуват само при аварии.
По-пълни сведения за пожароопасни и взривоопасни помещения
са дадени в противопожарните строителни норми — Държавен
вестник, бр. 97/1963 г.
Условия, на конто трябва да отговаря всяка уредба. Да бъде це-
лесъобразна, т. е. да задоволява нуждите от електрическа енергия
в момента и в бъдеще, доколкото може да се предвидят. Да бъде
сигурна и безопасна, т. е. да бъде винаги в изправност и годна за
използуване и същевременно да не представлява опасност за никого.
Да бъде естет чна; видимите части на уредбата да не влошават вида
на помещенията. Да бъде икономична.
(Изброените условия важат в посочената поеледователноет.
8.1.2. Схеми и планове на електрически уредби
Общи сведения виж в т. 1.6.3, а условните знаци — т. 1.1.4*
Към осветлителните уредби в жилищните и административните
сгради се причисляват и контактните излази.
Схемите на основните отклонения в осветлителните уредби са
дадени на черт. 8.1 в изпълнение с прекъсвачи (ключове) с врътка
и с езиче или кобилица. Дадени са и еднополюсните схеми. Поради
простотата им двуполюсни схеми не се дават в плановете за елек-
трическите уредби, но те са необходими при монтажа.
Прекъсвачите обикновено са еднополюсни и винаги се
съединяват към фазовия проводник.
С обикновен прекъсвач (черт. 8.1 а) се включват една или едно-
временно няколко лампи.
Със сериен превключвател (прекъсвач) — черт. 8.1 б — се включ-
ват поотделно или заедно две лампи или две групи лампи. При
792
8.1.2. Схеми и планове на електрическите уредби
нревключвателите с врътка положенията са четири: изключено,
включена само едната лампа, включена само другата лампа, вклю-
чени двете заедно. Прекъсвачите с езиче (или кобилица имат две
езичета (кобилици).
Девиатор ните превключватели (прекъсвачи) — черт. 8.1 в — ви-
иаги два в една схема — позволяват една и сыца лампа или група
лампи да се командуват от две места (стълбища, дълги помещения
с два изхода). Задействуването на който и да е прекъсвач измени
еъстоянието на веригата — ако е включена, изключва я и обратно.
Кръстатите превключватели (прекъсвачи) се комплектуват с
два девиаторни за командуване на една лампа или група лампи от
три места (черт. 8.1 г) — с един кръстат превключвател, или от
четири места (черт. 8.1 д) — с два кръстати и два девиаторни пре-
8.1.2. Схеми и планове на електрическите уредби
793
Черт. 8.2. Схема на
табло на малка сграда
— всички
включвателя. Задействуването на който и да е превключвател измени
състоянието на веригата.
Схема на стълбшцна уредба със стълбищен автоматичен премъс-
вач е показана на черт. 6.12.
Контактните излази (черт. 8.1 е) се свързват паралелно на
главната линия на токовия кръг. Заземителните пластини на ион-
тактите шуко се съединяват задължително
с нулевия проводник на уредбата.
Схеми на цялостнмте уредби на битови
и административни сгради. Еднополюсната
схема на цялата уредба се нанася върху пла-
на (виж по-долу). Прието е да се дава дву-
полюсна схема само на таблата.
Схема на уредба на малка сграда — за едно
семейство (черт. 8.2). Уредбата е с няколко
токови кръга с подходящо оразмерени пред-
пазители, един електромер и главен предпа-
зител. Предпазители се поставят само на фа-
зовите проводници. Те се степенуват по номи-
нален ток така, че главният предпазител, кой-
то е пломбиран, да е с най-голям номинален
ток.
Схеми на уредбите за захранване на мно-
гое тажни сгради. Доскоро у нас се използу-
ваше само радиално захранване
на многоетажни жилищни сгради (черт. 8.3 а)
мери се монтират на общо табло в партера на сградата и оттам до
всяко жилище (апартамент) се прокарва отделна главна линия в
отделна тръба с фазов и нулев проводник (в редки случаи три фази
и нула). Сега се използуват още два начина: радиално захранване
с обща нула и магистрално захранване.
При радиалното захранване с обща нула
(черт. 8.3 б) всички електромери се монтират на общо табло в пар-
тера, но нулевият проводник за всички жилища в сградата е общ в
отделна тръба с разклонения по етажите към жилищните табла.
До всяка етажна стълбищна площадка се прокарва по една линия
в отделна тръба с отделни фазови проводници до всяко от жилищата
на този етаж. Линията завършва с разклонителна кутия, в която
фазовите проводници се отклоняват без прекъсване към жилищата.
Към всяко отклонение има и нулев проводник, свързан с общия ну-
лев проводник.
При магистра л ното захранване електромерите
за отдел ните ж ил ища се монтират върху табло на етажната площадка,
на която са жилищата (черт. 8.3 в). От това табло към всяко жилище
изхожда главна линия.
Връзката на електрическата уредба в жилищната сграда с елек-
троразпределителната мрежа за н.н. се прави в таблото на партера.
Радиалното захранване е задължително за сгради до три етажа,
включително партера, радиалното с обща нула — за сгради от 4
до 6, евентуално до 8 етажа, а магистралното — при още по-високи
сгради.
Схеми на промишлени уредби. Схемите на силовите отклонения
са съобразно използвачата пусково-регулираща anaipaTypa на кон-
суматора — двигател, пещ и пр. Схемите на типичните силови от-
Етажни магистра'
ли-самофазоби
^прободници
Към апартаментшпе
Нулеба магистрала
Нетаж'Л
----------------1-
Черт. 8.3. Схеми^за захранване на’многоетажни сгради
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
8.1.2. Схеми и планове на електрическите уредби
795
клонения са дадени в дялове 5, 6, 9 и 11. Поради разнообразието
тези схеми се дават обикновено в проектите, и то най-често много-
полюсно.
Схемите за цялостното електроснабдяване на промишлените
предприятия или отделяйте им цехове винаги са отворени, т. е. за-
хранването е едностранно. Схемите могат да се сведат на два основни
вида: с радиално и с магистрали© захранване. Те, както и произти-
чащата от тях схема на смесено захранване са почти равностойни
в задоволяване на изискванията за сигурно, икономично, безопасно
и с възможност за разширение електроснабдяване на промишлените
предприятия. По-долу схемите са разгледани като схеми за захран?
ване непосредствено на консуматорите при н.н., но те може да се
разглеждат и като схеми на уредби 6, 10 или 20 kV за захранване
на цеховите подстанции или консуматори за в.н. от главната пони-
зителна подстанция.
Радиално захранване (черт. 8.4 а). От главното табло Т в завод-
ския трансформаторен пост (или подстанция) излизат радиално
главни линии до цеховите табла Тъ Т2. В един цех може да има
няколко табла, захранени поотделно от главното табло. Към тях
на самостоятелни изводи са свързани отделяйте консуматори, на-
пример двигатели Mlt М2. , като към един изход има само един
консуматор. Защитата на главните линии е на главното табло.
Защитите на отклоненията към консуматорите са на^цеховите табла.
От главното табло може да има и преки изводи за мощни консума-
тори (например Л47).
Магистр ал но захранване (черт. 8.4 б). От главното табло изли-
зат една или няколко магистрални линии, от конто последователно
се правят отклонения за отделяйте консуматори (Aflf М2. .).
Защитата на магистралата е на главното табло. Защитата на откло-
ненията е на мястото на отклонението на малки местни табла, на-
пример на двнгателните табла — прекъсвач с три предпазителя.
При големи цехове няколко разпределителни магистрали (РМ)
се свързват към една захранваща магистрала (ЗМ) (черт. 8.4 в),
свързана с един или повече трансформатори.
Магистралното захранване тук е по-евтино от радиалното:
уредбата може да се изпълни по съвременен начин — чрез шино-
проводи. Сигурността на електроснабдяването обаче е по-малка.
Смесено то захранване (черт. 8.4 г) се прилага широко, тъй като
обединява предимствата на радиалното и магистралното захранване.
От главното табло Т излизат радиално главни линии към цеховите
табла 7\, Т2. . От тях се извеждат неразк.юнени линии към от-
деляйте консуматори Мь М2. , а също и магистрални линии
РМг. , от конто има отклонения към отделни консуматори.
Магистрални линии (РМ2) може да се извеждат и от главното табло.
Защитата е на посочения по-горе принцип.
Планове на електрически уредби. Върху хоризонталната проек-
ция на архитектурния тан електрическата уредба се означава
еднополюсно (еднолинейно). Помещенията се номерират. При раз-
личие в уредбите на етажите се дава план на всеки етаж. Мащабът
на архитектурния план най-често е 1:100, по-рядко 1:50. Токовод-
ните линии, таблицата и уредите на уредбата се разполагат върху
плана, без да се спазват мащаби, но така, че да се подсказка как
следва да се изпълни уредбата. Ако е нужно, местата на излазите
се оразмеряват. За тоководните линии чрез напречни чертички или
796
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
числа се означава броят (при повече от три проводника — с една
чертичка и число) на проводниците, сечението им и начинът на мон-
тиране. Например ПКИ 3X4+2,5 (0) означава линия с три фазови
проводника по 4 mm1, нулев проводник 2,5 mm1, положены в тръба
под мазилката.
Ако цялата уредба е изпълнена по един начин, начинът на пола*
га нею и видът на проводниците се дават в плана като забележка
Черт. |.4. Схеми на промишлени електрически уредби н.н. (ващитата условно
е означена с обикновени предпазители)
или в обяснителната записка. Тогава горною означение ще остане
само ЗХ4+2,5. На главните линии допълнително се означава но-
мерът на токовия кръг, товарът, дължината и спадането на напре-
жението в края. До излазите се означава в числителя на една дроб
мощността (W, за двигателите kW), а в знаменателя — номерът на
8.1.t. Схема и планове на електрическите уредби
797
ПКИ4тт
ТокоЬ кръг_____________
Аампоби излази_________
Контакти обикнобени
Осилены излази_________
Кнсталирыа мощност, w
7 ' 2 \ 3
и "t" _ !“
4 5 Общо
-
- - * 2 , 3_
1541) 2500 I 1750 Т3000 Ы)0<Г\К790
Черт. S.5. План на осветлителна уредба в едноетажна жилищна сграда
798
8.1. ОсветлителниТи силови~електрически уредби
Черт. 8.6. План на силона уредба на ремонтня база
Схеми и планове на електрическите уредби
SOO 8.1. Осветлители и и силови електрически уредби
токовия кръг. Към плана се дава многополюсна схема: за осветли-
телните уредби само на таблата, за силовите — цялостна. Таблата
се номерират (означение ДТ — двигателно, ТО — за осветление).
В табличка се систематизират данните за всички токови кръгове.
При големи и сложни уредби се дават многополюсни схеми на от-
делните табла и еднополюсна схема за свързването им. На плано-
вете за осветлителни уредби се нанасят и излазите на звънчеви или
други прости съобщителни уредби. За уредбите в промишлени
сгради обикновено отделно се дават план за осветлителната и план
за силовата уредба.
План за осветлителна уредба в едноетажна сграда е даден на
черт. 8.5, а план за силова уредба в ремонтна база при схема на
смесено захранване — на черт. 8.6.
При разчитане на плановете най-лесна ориентация се постига
в следната последователност: намира се захранването, главното
табло, второстепенните табла и излазите.
8.1.3. Вид и особености на електрическата уредба
в зависимост от вида на помещението
Избор на вида на уредбата, машините, апаратите и осветлител-
ните тела към нея. Електрически уредби се правят във всички ви-
дове помещения (т. 8.1.1). Уредбата е поставена при различии
условия, на конто тя трябва дълготрайно да издържа. Според ха-
рактера на помещението се допуска уредбата да се направи по един
от начините, посочени в табл. 8.1. Точно кой вид уредба ще се из-
бере за всеки конкретен случай, се определи по икономически и
естетически съображения и от гледна точка на техническата без-
опасност и експлоатационната сигурност (виж по-долу). Ако в
дадено помещение са налице две или повече неблагоприятни усло-
вия, уредбата трябва да отговаря на всичките, включително и на
най-тежките. Данни за условията, при конто може да се използват
различните проводници и кабели, са дадени в гл. 3.4, а за кабе-
лите — ив глава 7.4. Защитата на машините е дадена в т. 5.1.3.
Нормални (сухи, отоплявани) помещения. Такива са предимно
жилищните и административните помещения. В тях се инсталират
изключително скрити уредби: с ПКИ в черни бергманови тръби
или мостов проводник^ а по запаляеми тавани — ПКИ в бели берг-
манови тръби.В стари сгради — ПКИ в бели бергманови тръби,
положени открито, като се препоръчва при първия ремонт да се
направи скрита уредба. В тавански помещения и сухи мазета —
също ПКИ в бели бергманови тръби, положени открито по зидарията
и защитени от механически удари.
Влажии, мокри и много мокри помещения. Линиите трябва да
се монтират по възможност извън помещението, а само отклоненията
към потребителите да влизат в него. Монтирането на машини и апа-
рати трябва да се избягва, а ако са крайно необходими, трябва да
са противовлажни и да се защитят специално от влагата и водата.
Електрическите уредби във влажни помещения, изградени със
стоманени конструкции, трябва да се правят особено грижливо, а
конструкциите да се заземяват или зануляват. При много такива
конструкции е препоръчително да се използва безопасно напреже-
ние до 36 V.
8.1.3. Вид и особености на електрическата уредба.
801
Т а б л и ц а 8.1
Вид на електрическата уредба според характера ха помешението
Характер иа помещението Вид на уредбата и проводниците, конто се допуска да се използват Вид на маши- ните, апара- тите и освет- лители ите тела
1. Нормал- а) Открито положени проводници ни (сухи, ПКИ, ПВ, АПВ, ПВУ на изолира- отоплявани) щи тела: ролки, стискачи, изолато- ри за н. н. (за битови и адммнмстра- тивни помещения не се допуска). б) Проводници ЦКИ,. ПВ, АПВ в бе- ли бергманови, панцерови или газо- .ви тръби, положена открито. (в) Също, но в черни бергманови, пан- церови или газовм тръби, положенв скрито. г) Мостов проводник ПВВМ, поло- жен скрито. д) Всички видове кабели и хабелопо- добни проводници, положени откри- Отворени, за- Щитени, затво- рени машини (от типа А и АО); апарати и осветлители и тела с нормал- ио изпълнение.
е) Шинопроводи в эатворени и отво- рени улей и шинопроводни кутив.
2. Влажни а) Открито положени голи яровод- ниии, ОПВлХ, ПВО, АПВО, ПВОС и АПВОС на изолатори за н.н. (Н80 или Н95). б) Проводник ПКИ в панцерови или газови тръби, положени открито. в) Също положени скрито. г) Кабели ПКОМ и ПВОТ, положени открито. д) Шинопроводи в затворена мераз - глобяеми шинопроводни кутии. Затворени ма- шини (от типа АО), противо- влажни апара- ти и осветли- тели и тела.
3. Мокри и много МОК- РИ а) Както т. 2а б) Както т. 26 и т. 2в. в) Кабели със защитна обвивка, по- ^ложени открито. Водозащитени машини, про- тивовлажни апарати и осветлители и тела.
4. Горещн а) Открито положени проводници ПКИ на нзолиращи тела. б) Проводници ПКИ в панцерови или газови тръби, положени открито. Защнтени и затворени ма- шини (от типа А и АО) и ос-
4Л Наръчанк иа слектротехаака
802
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Табл ица 8.1 (продължение)
Характер на помещението Вид на уредбата и проводниците, конто се допуска да се използват Вид на маши- ните, апара- тите и осве- тлители ите тела
в) Също, включително бергманови тръби, положени скрито. г) Всички видове кабели, с изключе- ние на тези с винилитова изолация или обвивка, и кабелоподобни про- водници, положени открито. д) Шднопроводи в шинопроводни ку- тии и улей. ветлителни те- ла; апарати в затворено из- пълнение.
5. Прашни а) Както т. 1а (само на изолатори за н. н.) до т. 1д. б) Шинопроводи в шинопроводни ку- тии (затворени). Прахонепро- пускаеми
6. С хими- чески актив- на среда а) Открито положени проводници ОПВлХ и голи, защитно лакирани на изолатори за н. н. б) Както т. 26, но тръбите защитно лакирани и с уплътнени съединения. в) Както т. 2в. г) Кабели с термопластична обвивка, кабелоподобни проводници, поло- жени открито, защитно лакирани. Херметически затворени —по предписание.
7. Пожаро- опасни1 клас П-1 и П-П а) Проводници ПКИ, ПВ, АПВ в панцерови или газови тръби, поло- жени открито. б) Също, положени скрито. в) Кабели с оловна мантия, неброни- рани и бронирани, голи и ПКОМ — голи (без оплетка), положени от- крито. Затворени ма- шини (от тип АО). Четкови- ят апарат тряб- ва да е в прахо- непропуска- що изпълнение- Апаратите с прахонепро- пускащо из- пълнение.
Клас П-П а г) Проводници ПКИ в бели бергма- нови тръби, положени открито; в черни тръби — скрито. д) Както т. 7а до т. 7в. Защитени ма- шини (от тип А) и осветлителни тела;апарати в затворено из- пълнение.
8.1.3. Вид и особености на електрическата уредба.
803
Таблица 8.1 (продължение)
Видна маши-
Характер Вид на уредбата и проводниците, ните, апара-
на които се допуска да се използват тите и осве-
помещението тлителните
тела
Клас е) Както т 7а до т. 7в.
П-Ш
Машините —
както при кла-
совеП-I и П-П.
Апаратите с
праховлагоне-
пропускащо
изпълнение.
8. Взриво-
опасни1
клас
В-1
а) Проводници ПКИ и ПВ в газови
тръби, чиито съединения се изпит-
ват под налягане 2,5.10® N/m2»
«2,5 атмосфери.
б) Кабели голи бронирани (СБГ,
СНБГ) и ПКОМ (гол. специален),
положени открито в канали (заси-
пани с пясък), тунели или кабелни
блокове (до 50 ii).
Взривобез-
опасно изпъл-
нение, съобра-
зено с катего-
рията на взри-
воопасната
смес.
Клас в) Както т. 8а, но под налягане
В-1а 0,5.10® N г) Както «0,5 атмосфери. г. 86 (без ПКОМ).
Клас В-16 д) Проводници ПКИ, ПВ и АПВ в газови тръби1. Затворени ма- шини и апара- ти.
Клас В-1г е) Както т. 8д. ж) Кабели СБГ и СНБГ, положени открито. Взривобез- опасни и затво- рени машини, апарати и осветлители и тела.
Клас
В-П,
В Па
з) Проводници ПКИ, ПВ и АПВ в
газови тръби, чиито съединения се
изпитват под налягане 0,5.10® N/m2»
«0,5 атмосфери.
и) Различии видове кабели1.
Взривобез-
опасни или ’"Г]
затворени (от
тип АО).
804
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Таблица 8.1 (продължение)
Характер на помещението Вид на уредбата и проводниците, конто се допуска да се използват Вид на маши- чите, апарати- ге и осветли- телните тела
Външни а) Открито положени проводници уредби ОПВлХ, ПВО, АПВО, ПВОС и АПВСС на ролки и изолатори. б) Както т. т. 26 до 2 г. Водозащитени и затворени машини, про- тивовлажни апа- рати и осветли- телни тела.
Забележка'. 1) Повече подробности за уредби в пожаро- и взрнвоопаснв
помещения виж в Държавен вестник, бр. 97 от 1963 г.
2) Начинът на полагане и предпазване на кабелите е разгледан в гл. 7.4.
Специално за бански помещения в ж ил ищи и сгради се изисква:
-1. Осветлителните тела да са недоссгаеми от ваните. Те трябва да
са нан-малко на 2 m над пода и да са противовлажни, със стъклен
глобус. 2. Прекъсвачът за осветлението да е извън помещението до
вратата. 3. Да не се монтират контакти. Контактите за захранване
на подвижни уреди — перални, отоплителни печки и др., конто
ще се използват в банското помещение, трябва да се монтират вън
от него, ниско върху стената близоЛо вратата на банята. Съедим н-
телният кабел между контакта и потребителя в банята може да се
прокара през отвор в стената, пробит специално за целта (в краен
случай под вратата на банята). Контактите трябва да са тип шуко.
Кабелът трябва да е трижилен гумен. Занулителният проводник
трябва да се съедини здраво механически и електрически с тялото
на потребителя. 4. Неподвижно монтираните уреди — електриче-
ският бойлер и др., да се евържат с постоянната електрическа
уредба с противовлажно изпълнение (ПКОМ или ПВОТ) или най-
малко с постоянно съединен трижилен гумен кабел ШКПТ. Прекъс-
вачът да бъде двуполюсен и да се монтира отвън (обикновено близо
до прекъсвача за осветление на банята). Заземителната клема на
уреда да бъде съединена с нулевия проводник на мрежата постоянно
независимо от прекъсвача. Изложеното важи за всички бойлери
независимо от това, имат ли автоматичен прекъсвач или не. Пре-
поръчва се да се предвиди и сигнална лампа, която да свети при
включен уред.
Използваните във всички влажни помещения машини и апарати,
включително електродомакински уреди, трябва задължително да
се заземят или занулят.
В горещите помещения по изпълнение уредбите са близки до
тези във влажните.
Прашни помещения. С особено внимание трябва да се изпъл-
няват уредбите в помещения с токопроводещ прах. Препоръчват
се предимно скритите уредби като по-защитени и понеже не задър-
жат прах.
Помещения с химически активна среда. Препоръчва се изпол-
8.1.4. Сечение на проводниците. Предпазване
8Э5
зването на кабели с винилитова обвивка, която е химически устой-
чива на киселини и основи. При другите видове уредби трябва да
се използва подходяще за дадената среда лаково покритие.
Пожароопасни помещения (Държавен вестник, бр. 97/63 г.).
Освен посочените в табл. 8.1 уредби допуска се и използването на
медни и алуминиеви шинопроводи, но при заварени съединения
между шините. В помещения, застрашени от гризачи (мелници
и др.), не се допуска монтаж на кабели и проводници с винилитова
изолация. В помещения с кислородни инсталации се забранява
използването на маслени апарати. Искрящите части (колектори и
пръстени на електрически машини, прекъсвачи и др.) трябва да
са най-малко на Г m от запалителните вещества.
Взривоопасни помещения (Д. В., бр. 97/63 г.). Монтирането на
разпределителни устройства в такива помещения независимо от
напрежението не се допускат.
Главните линии, прекъсвачите и предпазителите на осветли-
телните уредби трябва да се инсталират вън от взривоопасните
помещения. Полагането на голи, намиращи се под напрежение про-
водници, в това число и тролеи на кранове, се забранява. Голи
могат да бъдат заземяващите и зануляващите проводници. Държи
се сметка за температурата на различните части на електрическата
уредба, включително колбите на електрическите лампи, да не над-
вишава определени граници. За други специални изисквания виж
посочения брой на Държавен вестник.
8.1.4. Сзчение на проводниците. Предпазване
Общи сведения. Сечението на проводниците и защитата за раз-
личните уредби се определя, както следва:
1. За малки еднофамилни жилищни сгради и за отделяй жилища
(апартаменти) — може да се изберат направо по установени в
практиката нормативи, а в по-специални случаи — да се изчислят
по т. 2.
2. При осветлителни уредби на многофамилни жилищни, об-
ществе ни и промишлени сгради — сечението се избира по допусти-
мото спадане на напрежението и се проверява загряването на про-
водниците в съответствие с предпазителите (или друга защита);
3. При силови (двигателни) уредби — сечението се избира по
нагряването на проводниците в съответствие със защитата и се про
верява за допустимото спадане на напрежението.
И в двата случая се избира по-голямото от двете изчислени се-
чения и се приема най-близкото до него по-голямо стандартно се-
чение. От гледна точка на механическа якост то не бива да е по-
малко от дадените в табл. 8.2 сечения.
По т. 2 може да се изчисли сечението и на уредби за захранване
на други консуматори с чисто активен товар без токов удар при
включването (например съпротивителни пещи).
За бързи начисления на всякакви уредби, например при вре-
менни съединения и при къси отклонения, сечението може да се
избере само по нагряването, с което се гарантира сигурността и
издръжливостта на уредбата. Естествено спадането на напрежението
може да се яви по-голямо от допустимото.
* Уредби в еднофамилни жилищни сгради и отделни жилища
(апартаменти). Сеченията на проводниците и съответните им пред-
пазители са дадени в табл. 8.3.
806
8.1. Осветлителям и силови електрически уредби
Таблица 8.2
Минимални сечения на проводниците и кабелите
Вид на проводника Сечение на жилата, пип1
мед алуминий
Голи проводници, положени открито 2,5 4
Изолирани проводници, открито поло- жени: на ролки 1 1,5
на изолатори 1,5 4
Също при външни уредби: по стени, стълбове — на изолатори 2,5 4
на ролки под навеси 1,5 2,5
Изолирани проводници в тръби и ме- тални шлангове 1 2,5
Кабели и кабелоподобни проводници 1 2,5
Таблица 8.3
Минимални сечения на проводници ПКИ и ПВВМ
и предпазителни вложки за скрити еднофазни
уредби в еднофамилни жилища за 220 V
Максима- Част на електрическата уредба лен товар, W Сечение, пип8 Предпа- зител /, А
Главна линия — от електромера
до а”.артаментното табло (са- мо ПКИ): едностайни жилища с нормална уредба 5500 4е 25
двустайни жилища с нормална уредба 7500 6е 35
при по-големи жилища или по- голям товар 11000 10 50
Токови кръгове с усилени излази 3300 2,5е 15
за домакински уреди 5500 4 25
Осветлителни токови кръгове— главни линии 2200 1,5* 10
отклонения за обикновени кон- такти 6 А (за преносими лам- пи, радиоприемници, венти- латори и др.) отклонения за лампови излази и прекъсвачите им 1,5* 1*
Забележка. Означените със звездичка сечения са приети за минимални за
съответната част на уредбата и не бива да се намаляват независимо от това, че
може товарът да е под посочения.
8.1.4. Сечение на проводниците. Предпазване
807
При определяне на максималната мощност се взема пред вид
коефициентът на едновременност.
За случаи, невключени в табл. 8.3, може да се постъпи, както
по-долу. Допустимото спадане на напрежението до най-отдалече-
ните точки на жилищните уредби е 2,5%.
Осветлителни уредби. Избор на сече-
нието по допустимото падение на напре-
жението. Изхожда се от падение, тъй като
лампите са много чувствителни към из-
мененията на напрежението (виж табл.
10.3). От ПУЕУ се изисква намалението
на напрежението спрямо [/н при най-отда-
лечените лампи в промишлени и обществе-
ни сгради да е не повече от 2,5%, а за жи-
лищно и външно осветление — 5% . Трябва
да се вземе пред вид какво е напрежението
Черт. 8.7.г Към начисле-
ние на сечението на
проводниците
в началото на изчисляваната линия и от-
там да се определи допустимото падение.
Например, ако напрежението на мрежата
в мястото на захранването на една проек-
тирана линия е 2% по-малко от (7Н, линията трябва да се ораз-
мери за максимално падение на напрежението 0,5%, за да се спа-
зи изискването за максимално допустимо намаление на напреже-
нието 2,5%.
Същевременно на лампите не бива да се подава напрежение
над 105% от (7Н.
За линия с еднакво сечение с дължина /ши товар в края Р W
при избраното падение на напрежение Да% сечението се определи
по формулите в табл. 8.4. М = Р1 е товаровият момент, W.m. При
линии с товари Ръ Р2, , Рп на разстояние един от друг llt
12, • In (черт. 8.7 а) товаровият момент М —:SP/=(P1+P2+.
. . .+Рл) /1+(Р2+ Р3+. .+Рл) /2+. .+Рд/л.Той може да се на-
числи и подруг начин (черт. 8.7 б): М = P^-h P2^+^Va+•••+ Pnln-
При дълги вериги с няколко товара или разклонения по-иконо-
мично е сечението в различните участъци да не е еднакво. В този
Таблица 8-4
Определяне сечението s(mm2) на проводниците
за осветлители а уредба
Вид на линията Общ израз за s s при мрежа 380/220 V и проводници
медни [алуминиеви
Три фази и нула 100./Ир 1.3 Af.lO-» 2.17 ЛЕЮ-•
Uj • Д«% Д и % Д и %
Две фази и нула 225, Мр 2.92 М. 10~6 5 М. 10“»
1)2Л. Ди% Д и % д« %
Фаза и нула, постоянно- 200. Л1р 7.8 М. 10-6 13 М. 10“»
токова линия и2ф- Ьи% д« % д и %
838
8.1. Осветлителни я силови електрически уре /Си
случай сечението на всеки участък се изчислява поотделно, като
предварително допустимото падение на напрежението се разпре-
деля между всички участъци. Набелязват се 2—3 варианта и се
търси най-икономичният.
Когато всички потребители работят едновременно и при пълен
товар, изчислението се прави с номиналните мощности на потреби-
телите. В противен случай се приема коефициент на едновремен-
ност k (преценява се за всеки отделен случай) и се изчислява с то-
варов момент kM. Съгласно ПУЕУ за осветлителни отклонения
(вътрешни, аварийни и външни), за търговски и малки промишлени
сгради /г=1; за промишлени помещения — 0,95; за промишлени
сгради с отделни помещения — 0,85; библиотеки, обществени
сгради — 0,9; лечебници, учебни заведения, канцеларии — 0,8;
жилища — 0,8—0,9; магистрали за захранване на няколко жи-
лища — 0,74-0,8.
Проверка на сечението на нагряване. Избор на предпазители.
1. Изчислява се товарният ток Г.
за еднофазна и постояннотокова линия I=kPiJlJ\
за три фази и пула I~kPul 1,73Un\ за две фази и нула I=kPj2U^
където Рп е общата мощност на отклонението във W.
2. Избор на защитата. Номиналният ток на вложките
за стопяеми предпазители трябва да е /влн>/ — избират се стандарт-
ни вложки с номинален ток, равен на товарния или малко по-го-
лям — до първата стандартна стойност. Например начислено е
/=22 А, избира се /влн=25 А. При разклонена уредба с няколко
последователно включены предпазителя за осигуряване на селек-
тивного им действие (да се изключва само повреденият клон) но-
миналният ток на вложките трябва да се степенува, като нараства
към източника. Намиращите се един след друг предпазители трябва
да се отличават най-малко една степей по стандартния ред за номи-
налния ток на вложките.
При защита с автоматични прекъсвачи токът на настройката
трябва да бъде следният:
за максималнотокова защита срещу късо съединение, например
електромагнитна — /ам=1,5 /вл» 1,5 / (50% по-голям от тока, на-
числен за стопяеми вложки); тази защита не предпазва уредбата
от претоварване;
за закъснителна защита срещу претоварване — например тер-
мична — /аз<1,25/ (до 25% по-голям от товарния ток).
Настройката на последователно, свързаните автомати също
трябва да е степенувана за селектийност.
3. Сечението на пров о;д ника се избира ио
таблидите за допустимо токово натбварване /д: за проводници в
тръби — табл. 8.5, за голи проводници — табл. 7.9, за ПКОМ я
за кабелите — табл идите в гл. 7.4. Съблюдават се поправъчннте
коефициенти: за изолнрани и голи проводници — табл. 8.6, за
кабели — табл. 7.46. Съблюдават се също поправъчннте коефв-
циенти за взаимного нагряване на паралелно положени проводница:
за кабели — табл. 7.47, за проводници в тръби, както следва: за
54-6 проводника в една тръба —£*68 от натоварването при открито
полагане; за 74-9 проводника —7),63, за 104-12 проводника —
0,6. Така допустимото натоварване на 5 медни проводника със се-
чение 1,5 пип2, положены в обща тръба при околна температура
35°С, съгласно табл. 8.5, 8.6 и данните по-горе ще е /д=
= 23.0,82.0,68» 13 А.
8.1.4. Сечение на проводниците. Предпазване
809
I/
Т а б л и ц а 8.5
Допустимо продължително натоварване (А) на медни проводници
и шнурове и алуминиеви проводници с гумена и винилитова
изолация при температура на въздуха 25С
Сечение, mm2 Положени открито Положени в тръба, бпоя
2 3 4
М 1 А М 1 А м 1 А М 1 А
0,5 11 — —
0,75 15 — 16 15 14 —
1 17 — 16 15 14
1,5^ 23 18 15 17 16 16 16
2,5 30 24 27 20 25 19 25 19
4 41 32 38 28 35 28 30 23
6' 50 39 46 36 42 32 40 30
10 80 60 70 50 60 47 50 39
16 100 75 85 60 80 60 75 55
25 140 105 115 85 100 80 90 ГО
35 170 130 135 100 125 95 115 85
50 215 165 185 140 170 130 150 120
70 270 210 225 175 210 165 185 140
95 330 255 275 215 255 200 225 175
120 385 295 315 245 290 220 260 200
150 440 340 360 275 330 255
185 510 390 — — — —
240 605 465 —
300 695 535
400_ 830 645 — — —
Забележки: 1. Данните са по ПУЕУ и са близки до тези на завод «В. Коларов».
2. Да пните са за загряване на жилата до 65°С.
3. При определяне бооя на пповодниц пе в едва тръба нулевнят проводник на
четирипроводкикова система не се взема пред вид.
4. Доскоро за медииге пр>водници до 10 mm1 в по-старите правилницн н »
практиката бяха утвърденк значително по- ниски токови натоварвания от посоче-
ните в таблицата, а именно: за 1 mm1 — 6 А, 1.5 mm1 — 10 А» 2,5 mm 16 А,
4 mm1 — 25 А, 6 mm1 — 35 А (без оглед на начина на полагането).
Изборът се прави, като в табл идите се търси сечение с допустимо
натоварване:
при промишлени помещения — /д>/влн (приблизително равно
ли малко по-голямо от номиналния ток на приетите предпазя-
телни вложки;
в жилищни и обществени сгради — /д>1,25/влн-
Ако има поправъчни коефициенти, търсенето в таблиците трябв*
Да става след коригирането на допустимите натоварвания.
510 8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Т а б л и ц а 8.6
Поправъчни коефициенти за допустимо натоварване на
проводниците в зависимост от температурата
Температура, °C 30 35 40 45 50
Изолирани проводници Голи проводници 0,91 / 0,94 \ \ Sx 0Я 0,71 0,81 0,58 0,74 0,41 0,67
Избраните по този начин и чрез падение на напрежението сече-
ния се сравняват и се приема по-голямото. Ако заради падение
на напрежението се избере по-голямо сечение от изчисленото по
нагряването, може да се приеме и по-голям предпазител, като се
спазват горните съотношения между /д и /Влн-
Силови (двигателни) уредби. Избор на сечението по нагряване.
1. Изчисляване на товарния ток / и пуско-
в и я ток /п- За отклоненията към отделните двигатели токът
може да се вземе от таблиците в т. 5.3.8 и 5.4.6 или да се изчисли:
173 t/H Ли cos фн
<виж и т. 5.3.2). Ако е известно, че двигателят няма да работи при
пълен товар, заместват се не номиналните, а съответно намалени
стойности за Р, л и cos ф. Пусковият ток се изчислява от отноше-
вието /п//н (таблиците в т. 5.3.8) — средно /п=4,54-7 /н.
За няколко двигателя, захранвани от обща линия, се изчислява
общият товарен ток /s=^i(/i+/2+. +/л). Тъй като нормално в
един момент се включва само един двигател, пусковият ток за гру-
пата се определя от сбора на работните (номиналните) токове на
всички двигатели без най-големия и пусковия ток на същия —
/Sn—k](/i+/2+. . + /л_1) + /дп. Тук ki е коефициентът на едно-
временност по отношение на токовете. Чрез него се отчита както
неедновременната работа на всички двигатели, така и това, че ра-
ботещите двигатели не всякога са напълно натоварени. Преценява
се конкретно, като се има пред вид, че при намаляване на товара
токът процентно намалява по-малко. При повече двигатели k] е
по-малък. Така за механичен цех (работилница) при 1 и 2 двига-
теля се приема ki=l; при 5 двигателя — 0,64-0,7, при 8 двига-
теля — 0,44-0,5, при 10 двигателя — 0,4, и т. н. В тъкачни и пре-
дачни цехове е много по-голям, в дърводелски — по-малък.
2. Избор на защитата. Предпазителните вложки за
отделните двигатели се изчисляват съгласно т. 9.3.2, а за серийно
произвежданите асинхронни двигатели се вземат от табл. И-6.
За магистрали с няколко двигателя се приема ап=2,5, откъдето
/влн^/2п/2,5. Избира се стандартна вложка. Автоматичните пре-
късвачи и настройката им се избират също съгласно т. 9.3.2. При
магистрали /ам>1,25 /хпи За постигане на селективност
защитата се степенува (виж по-горе) — при предпазителите със
стопяеми вложки обикновено през две степени.
3. Сечениеето на проводника се избира от
табл. 8.7 по изчислената предпазителна вложка. Избраното сечение
05 Ц1 GO to № •—
GO О UV СДОЭ
GO GO
сл о
oo
to bO to
Oi № О
00 05 СП Go to Ю — —
О GO О СЛСЛО o> О
05 05
Jb 4ь 4b ф. tO
05 Q5 Ul m CO -q СЛ О —1 Ul GO О О Ц1 to — — ui 05 Ul , 05 05 Ц1 to k- Ul ,
7“Ul 05 05^ слСС TTT £ UI to о о CO "4 ui Ul О О w to to U1U1U1 04 05 05 bj ui^ ^TT ^'1'" 1
05 05^ 4b ND U17- | GO tO to ►— •— 4b 4k 4h Ul Ul
ф, 4ь * Г-^ ui C5 5 Ul ui Ul 05 05 0^7^ ^7-7-
UI гс 05^ Ui Ui Ui
g
ф. Й [ t [s^ toT-
05 05^ 01 01*01 GO tO to >—» ►— ui’m
СЛ СЛ Ul 05 05
сл Ч-/ 1) :d .5) 05^” ui и» ui
05 05 to W7 4k 4k 4k 4b Ю 7-
иГслсл GO tO СЛ Ul to — — Ul 05 05 . , О 05 “to 7-7* 77 Ul Ul — — H-
M 4 s СЛ GO GO tO tO ui ui^i ujC^C^ TT7
Ul —.— О Ul Ui Ui Ul 05 7'"'-
T11 o о 4b | | 1 1 1
to ^^Ul к i GO tO Ui Ul to — — Ul 05 05 O 05 4k ^27-7- Ui Ц1Ц1 >— ►— Ц1 Ui Ul сл сл и
05 05 I СЛ GO GO tO IO ~ ~ 05 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 О Ul Ul Ul Ul 05 О 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Отклонения
I — Номинален ток на вложката Iвлн» А 1
1 Голи медни
1 GO Проводници с гу- мена и винилито- ва изолация, по- ложени открито
4b едно- I жилни Медни кабели, ка- белоподобни и тръбни проводни- ци с гумена изола- ция, положени открито
Ui две- чети- рижилни
05 Проводници с гу- мена или винили- това изолация, 2—4 в една тръба
-J Кабели с хартие- на изолация 3—4-жилни, по- ложени открито
ЬЭ
O\
Sa
s
p
as
00
8.1.4. Сечение на проводниците.
□
3
(55
W
S3
С5Э
812
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Таблица 8-7 (продължэние)
1 1 2 | 3 1 4 5 1 6 1 7
80 Ю(6) 10/16 10(6) 10 10/16 10/16
100 16 (10) 16/25 16 (10) 16 16/25 16/25
125 16 (10) 16/25 16 16 16/25 16/25
160 16 25/35 25 25 25/35 25/35
200 25 35/50 25 35 35/50 35/50
225 35 50/70 35 50 50/70 50/70
260 35 70/95 50 70 70/95 70/95
300 50 70/120 50 70 70/120 70/120
350 70 95/150 70 95 95/150 95/120
Забележка: I. В скоби са даденп сечения, конто може да се прпемат при
използваемост под 3000 часа.
2. За кабели с винилитова обвивка се приемат една степей по-голе ми се-
чения от посочените в таблицата.
3. За двужилни и едножилни кабели при вложка над 80 А за магистрали
и над 160 А за отклонения може да се изберат и по-малки сечения.
се проверява по работния ток за допустимо натоварване /д пе та-
блиците, посочени по-горе (осветлителни уредби, проверка на на-
гряване, т. 3). Трябва 1<1д, респ. /£</Д. Ако /д е по-малко, яз-
бира се по-голямо сечение до достигане на това условие. В такъв
случай по обратен път от табл. 8.7 се избира нова вложка.
Проверка на сечението по падзнието на напрежение. Отклоне-
нието на напрежението на клемите на двигателите спрямо нормал-
ното трябва да е не повече от ±5% (съгласно ПУЕУ). В отделив
случаи се допуска до +10%. И тук, за да се определи падението,
за което трябва да се оразмери дадена линия, се изхожда от големи-
ната на напрежението в началото на линията и допустимото нама-
ление 5%. Ако захранването е направо от токоизточника, приема
ее, че напрежението на същия е равно на номиналното и максимал-
ното падение на напрежението в линията е 5%.
Падението на напрежение в линия с едно и също сечение по ця-
лата дължина се изчислява по табл. 8.8. Значението на величините
и измервателните им единици е, както в табл- 8.4. Чрез ведичината
А се взема пред вид реактивното съпротивление на линиите. Товаро-
вият момент за един консуматор е M=Pl W.m, а за няколко —
Л4 = 2Р/ (виж по-горе). Съблюдава се и коефициентът на едновре-
мен ноет.
Ако избраното сечение води до по-голямо спадане на напреже-
нието, избира се по-голямо сечение до влизане в допустимите
граници.
f Нулев проводник. Горните методи за изчисление се отнасят за
фазовите проводници. При еднофазни линии (фаза и нула) и при
линии с две фази и нула нулевият проводник трябва да е със същото
сечение, както фазовите проводници. При линии с три фази и нула
нулевият проводник се избира със сечение, равно или по-голямо от
половината на сечението на фазовия проводник.
1.1.4. Сечение на проводниците. Предпазване
813
Таблица 8-8
Определяне на падението на напрежение Ди % във вътрешни
електрически уредби
Вид ва Общ израз &и % при мрежа 380'220 V и проводници от
линията за Ди % 1 мед ! алуминий
Трнфазна 100 Мр <1+л,) s S
200 Afp
7 8М10~5 (1+Л5) 13
$ 3
Еднофазна
Стойностите на А за всички сечения са дадени по-долу като
знаменател; за сечения, по-малки от дадените като числител, 4=0
(нзразът l + 4s отпада).
CoS ф 0,9 0,85 0,8 0,75 0,7
Голи про- мед 16/0,008 10/0,01 6'0,011 6/0,013 6/0,015
водницы1 алум. 25/0,005 16/0,0062 16/0,0075 16/0,0088 10/0,01
Иэолира- ни, поло- жени от- мед 25/0,005 16/0,007 16/0,008 10/0,0096 10/0,011
крыто1 алум. 35/0,003 25/0,0042 25/0,0048 16/0,0058 16/0,0066
Кабели и проводни- ци в мед 70/0,0017 50/0,0021 50/0,0025 35/0,0029 35/0,0033
тръби алум. 95/0,001 70/0,0013 70/0,0015 50/0,0017 50/0,002
Забележка: 1. За разстояния'между медвите проводници 300 mm и между
алУмввмевмте 475 mm.
2- Двнивте са аа р азстоя ни я между проводин цнтеГ*5 0 Tn m —‘ floJZS'mm1.
w mm аа 35—70 mm1, 100 mm— за повече от 70 mm1.
814
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
8.1.5. Електроинсталационни апарати (уреди)
и материали
Проводниците и кабелите са разгледани в гл. 3.4. Инсталацион-
ните уреди се произвеждат в завод «Н. Киров» — Русе.
За инсталационните уреди се предпочитат следните защити
(БДС 3444—65): IPOO, IP20, IP21, IP30, IP31, IP33, IP44, IP55
и IP68.
Инсталационни тръби, разклонителни кутии и конзоли. Берг-
манови тръби (БДС 2005—55). Черните (тип ТКЧ) се съ-
стоят от три пласта асфалтиран картон и асфалтово покритие (гле-
тировка). Белите (тип ТКП) имат допълнителна шевна об-
вивка от пооловена стоманена лента, дебела около 0,2 шш. Произ-
веждат се с вътрешни диаметри 9; 11; 13,5; 16, 23, 29 и 36 mm.
Нормална дължина 3 т.
Дъги бергманови — бели 90° Радиуси на дъгите:
за 011 и 13,5— 120 mm (2 на черт. 8.17), за 016— 140 mm, за
023 — 150 mm, за 029 — 0180 mm и за 036 — 240 mm.
Колена две пресовани ламаринени черупки, конто об-
хващат тръбите; притягат се в края с две гривни (/ на черт. 8.17).
Муфи — ламаринени с шев за всички диаметри. На всяка
тръба се поставя по една.
Разклонителни кугии (БДС4191—60) — кръгли
с вътрешен диаметър 70 mm и вътрешна дълбочина 35 mm; черни и
бели (с ламаринена обвивка). Квадратните кутии са със
страни 80, 100 и 150 mm.
Конзоли (БДС 4190—60) — кръгли кутии черни и бели
за монтаж на прекъсвачи и контакти. Вътрешен диаметър 60 mm,
дълбочина 38 mm.
Конзоли пластмасови за с к р и та уредба —
за тръби 13,5 и 16 mm. Служат за вграждане само на прекъсвачи,
бутони и контакти с метален ринг (пръстен).
Скоби за закрепване на бергмановите тръби към стените и
таваните (БДС 4192—67). Те са от поцинкована ламарина и биват
еднораменни — за закрепване към стената само от едната страна,
и двураменни — за закрепване от двете страни. Произвеждат се с
размери според диаметрите на тръбите.
Тръби от поливинилхлорид (БДС 6263—66). Тръбите са със
същите вътрешни диаметри, както бергмановите тръби, с дебелина
на стената 1 mm (до 0 16 mm), 1,5 — за 023 и 29 mm и 2 mm —
за 036 mm. Дължината им е 2 или 3 т. Изолационното съпроти-
вление е 10 000 MQ/m.
Панцерови тръби — здрави стоманени тръби с дебелина на
стената над 1,4 mm, с плътен заваръчен шев, изолирани чрез втик-
ната в тях изолационна импрегнирана картонена тръба (черна берг-
манова). Произвеждат се с вътрешни диаметри 13,5; 16; 21; 29 и
36 mm и дължина 3 т. В двата края имат резба за съединяване по-
средством муфи (БДС 2739—57). Огъват се на студено или се изпол-
зват гото в и дъги (БДС 2740—57), конто се съединяват чрез муфи.
Разклонителните кутии (БДС 4191—60) и конзолите (БДС 2741—57)
за тези тръби са метални (чугунени) и се съединяват с тръбите чрез
резба.
Газовате стоманени тръби се използват широко. Данните нм
8.1.5. Електроинсталационни апарати 815
са дадени в табл. 3.63. За използването в уредбите те се асфалти-
рат отвън и отвътре. Дължината им еб т. Съединяват се с муфи и
дъги с резба. Кутиите и конзолите са чугунени.
Скобите (конзолите) за закрепване на стоманените тръби, поло-
жени открито (БДС 1118—52), се правят от стоманена шина с раз-
мер 20X3 — за тръби до 3/4", до 30X3 — за тръби над 1" Еди-
ният край се разцепва и замазва в стената на дълбочина от 70 до-
170 mm (при тръба 3"). На другия край се затяга тръбата посред-
ством полускоба и болт с гайка.
Пешелови тръби — стоманени лакирани с отворен шев. Вече
не се произвеждат. Комплектуват се с дъги и муфи.
Метални шлаухи — месингови или стоманени пооловени огъ-
ваеми тръби, предназначени за защита на преместващи се или
много огънати тоководни линии от изолирани проводници. Изра-
ботват се с вътрешни диаметри 5, 7 9, 13, 16, 23, 30, 42 и 50 mm с
дължина от 1 до 10 т.
Р азклонителни кутии водозащитени пластмасова, 380 V (БДС
4725—62). Използват се в уредби с ПКОМ и ПВОТ. Те са с уплът-
нени въводи и капак. Имат вграден порцеланов разклонител с
клеми до 2,5 mm2. Произвеждат се следните видове: кръстати,
Т-образни, ъглови, проходни, крайни и с вход на капака.
Разклонителни кутии за полускрита уредба с мостови провод-
ници (ПВВМ) с 2 до 4 клеми. Те са два вида: кръгли с капак на-
равне със стената и квадратни с издаден капак.
Конзоли пластмасови за полускрита електрическа уредба с
ПВВМ (БДС 4483—61). Използват се за вграждане само на прекъс-
вачи, бутони и контакти за полускрита уредба.
Изводна разклонителна кутия за присъединяване на мощна
консуматора. Тя има порцеланова основа, която се монтира в нор-
мална бергманова конзола на скрита уредба. Предназначена е за
постоянно свързване към мрежата на мощни консуматори, снабдени
със собствен прекъсвач (печки, бойлери и др.), за да се избегне не-
сигурната връзка при обикновените щепселни съединения. Към.
клемите на кутията може да се евърже подвижен потребител с шнур
(кабел) със сечение до 4 mm2. Пластмасовият капак на кутията има
специален страничен отвор за шнура, а на основата има скоба,
която освобождава електрическите клеми от механично натоварване-
Разклонителна кутия за магистрално захранване. Тя е с пласт-
масова основа и изолационен капак. Предназначена е за разкло-
нения при магистрално захранване. Има специални клеми за маги-
стралните проводници от 16 до 35 mm2 и отклонения от 4 до 10 mm2.
Прекъсвачи (ключове) за осветлителни уредби и осветлителни
тела БДС 687—67. Според схемата за включване в мрежата съ-
гласно посочения БДС по-често употребяваните прекъейачи носят
спедната номерация (виж т. 8.1.2):
еднополюсен 1 трупов 4 девиаторен 6
двуполюсен 2 сериен 5 кръетат 7
триполюсен 3
Според задвижването те са 4 вида:
Въртящи, с ексцентриков механизъм, за 6 А 250 V. Произвеждат
се като обикновени и серийни (в мииалотэ — и девиаторни и кръ
стати) виж схемите в т. 8.1.2, за открита и скрита уредба и водоза
Щитени.
816
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Лостови («цека») — с палец, за 6 А, 250 V. Произвеждат се като
обикновени и девиаторни за открита уредба.
С люлков механизъм, за 6 А, 250 V. Те са 3 серии:
Е л и т (БДС 4484—61) за открита уредба (обикновен и девиа-
торен), за скрита уредба (обикновен, сериен и девиаторен) и За
встрояване — с гладък канак (обикновени и девиаторни) и с рамка
около кобилицата (обикновен). Последният прекъсвач (модел
Елит 2) може да се използва и като апаратен прекъсвач.
П р о г р е с (БДС 4485—61) — за полускрита уредба (с мо-
стов проводник), обикновен, сериен и девиаторен.
И з г р е в (последен модел) — за скрита уредба (обикновен,
сериен и девиаторен) и за скрита уредба, луксозно изпълнение —
с метална или пластмасова декоративна плочка (обикновен и девиа-
торен). От същата серия се произвеждат обикновен и девиаторен
прекъсвачи за встрояване, конто може да се използват и като апа-
ратни прекъсвачи, а също и висящ прекъсвач за осветлителни тела —
краен и проходен тип.
Бутонни — за встрояване, 1 А, 220 V и висящ 1 А, 250 V. От
серии «Елит» и «Прогрес» се произвеждат бутони за стълбищно
осветлителни уредби, 6 А 250 V.
Всички изброени прекъсвачи са еднополюснн. Другите видове
прекъсвачи — за по-голям ток и други цели, са разгледани в
гл. 6.2.
Фасунги (едисонови — БДС 688—51). Произвеждат се с пласт-
масово или порцеланово тяло (за цоклите виж т. 10.2.1).
За нормална лампи до 100 № с цокъл Е27 пластмасови: стенни
прави и криви, висящи с резба М10Х 1 за нипел на капака, висящи
водозащитени с обърнати надолу отвори за проводниците.
Също, специални: висящи за нипел М10Х 1 с встроен прекъсвач,
щепсел-фасунга — за контакт 6 А, за полюлеп (ринг-фасунги).
За нормална лампи до 200 W с цокъл Е27 — пластмасови
ипорцелановисмесингова гилза: стенни прави и криви, висящи за
нипел М10Х 1 (със и без застопоряващо устройство), висящи за
нипел 3/8 ТРБ, висящи водозащитени, взривобезопасни.
Също, илюминационни — с открити клеми за 36 V, 200 W
(пластмасови), със закрити клеми (порцеланови), за 250 V, 200 W
и 220 V, 100 W.
За лампа с цокъл Е40 («Голиятъ) — висящи порцеланови
за нипел 3/8 ТРБ.
За лампи с цокъл Е14 («миньон») — висящи за нипел М10Х1,
за 220 V, илюминационни с открити и закрити клеми — порцела-
нови, с открити и закрити клеми — пластмасови.
За лампи с цокъл ЕЮ — илюминационни с открити клеми.
Байонетни 2Б—22 до 100 W (БДС 2623—56) — с пластини за
задържане на лампата: висящи за нипел 3/8", стенни прави и криви
пластмасови с метални гилзи: висящи, стенни прави и криви;
порцеланови: стенни прави и криви, висящи за нипел 3/8 ТРБ и
водозащитени.
Държатели за флуоресцентни лампи (БДС 4374 и 4375—61).
Те са пластмасови: за прави тръби с встроено гнездо за стартер,
за улични и паркови осветлителни тела; за U-образни тръби е
встроено гнездо за стартер.
Розетки. Служат за съединяване на тоководната линия с шнура
за осветлителното тяло.
8.1.5. Електроинсталационни апарати
817
Щепселни кутйи (контакти). Щепселните съединения са стандар-
тизирани с БДС 110—58. Те се класифицират по броя на полюсите,
по номинален ток, по номинално напрежение, по вида на уредбата
и по това, имат ли предпазни клеми (за зануляване) или не. Произ-
веждат се:
Двуполюсни нормални (БДС 3676—59)за 6 и 10 А, 250 V постоянно
и променливо напрежение и за 16 А, 250 V само променливо напре-
жение за скрита и открита уредба с пластмасов капак.
Тип «Елит» 10 А, 250 V (БДС 4481 — 61) — двуполюсни с пру-
жиниращи универсалии гнезда за шифтове 4 и 5 mm (пригодени са
за щепсели 6 или 10 А) за скрита уредба с пластмасов капак.
Тип «Прогрес» (БДС 4482—61) — също, но за полускрита уредба.
Двуполюсни за 6 А с цяло порцеланово тяло за открита уредба.
Водозащитени 10 А, 250 V (БДС 4672—62) с пластмасова кутия
и капак върху гнездата за открита противовлажна уредба (с ПКОМ)
с уплътнен въвод.
Двуполюсни със странични предпазни контакти за 10 и 16 А
(вторите само за променливо напрежение) — шуко (БДС 3678—59).
Произвеждат се за скрита и открита уредба
Двуполюсни и триполюсни с предпазна клема (гнездо) — шуко —
и водозащитени за открита и скрита уредба (БДС 3685 и 3686—59).
Произвеждат се двуполюсни (с общо 3 гнезда) и триполюсни (с общо
4 гнезда) за 16 и 25 А.
Двуполюсни за хоризонтална уредба без предпазен контакт за
10 А и с такъв — за 16 А. Характернсто е, че към щепселната кутия
има и разклонителна кутия за избягване на допълнителен раз-
клонител.
Комбинирани инсталационни изделия — в обща пластмасова
кутия под общ капак може да се монтират различии апарати: два
прекъсвача, прекъсвач и щепселна кутия (контакт), прекъсвач и
бутон и др.
Разклонители (БДС 2774—64). Те са порцеланови с 2, 3 или 4
клеми за проводници до 2,5 mm2. Има няколко вида: за скрита
уредба с бергманови или стоманени кутии, за открита уредба с
основа и капак, за полускрита уредба и др.
Съединителни редови клеми. Те са еднопроводни в основа от
пластмаса. Може да се подреждат на носеща шина. Произвеждат
се за сечения 2,5 до 10, 16 и 25 mm2.
Съединителни делчми клеми (БДС 3148—61). Те са пластмасови,
еднопроводни за сечения 2,5 и 6 mm2, за напрежение до 380 V.
Произвеждат се на редици и удобно може да се отделят чрез пре-
рязване на тънките пластмасови мостчета, конто ги съединяват
една с друга. Използват се като лустърклеми. Произвеждат се също
единични, двойни и тройни лустърклеми до 2,5 mm2 с порцеланово
тяло (БДС 3149—61).
Щепсели. И за тях важи БДС НО—58. Те са:
Нормални двуполюсни (БДС 3677—59) за 6 А с щифтове 4 mm
и за 10 и 16 А (вторите само за променливо напрежение) с щифтове
5 (4,8) mm. За 10 А има и със странично присъединяване на шнура.
Двуполюсни с обли щифтове и странични предпазни контакти
(шуко) за 10 и 16 А (вторите само за променливо напрежение) (БДС
3679—59) за потребители, конто трябва да се заземят (занулят).
Двуполюсни и триполюсни с плоски щифтове и допълнителен
предпазен щифт (шуко) за 16 А (БДС 3684—59) и за 25 А (БДС
^2 Наръчник на електротехника
818 8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
3683—59) за потребители, конто трябва да се заземят (занулят).
Предпазните щифтове са по-дълги и включваният чрез щепсела
консуматор най-напред се заземява, а след това се свързва с токо-
водната линия. Щепселите имат улей за осигуряване на правилно
съединение.
Еднополюсна щепсела (бананщекера) с щифт 4 mm (6 А) и пласт-
масова изолация. Те са два вида: радио- и лаборатории с отвор 4 mm
върху горната част на щифта за съединение с други щепсели.
Щепселни съединители (куплунги) и разклонители. Такива са
двуполюсните съединители за щепсели 6 А и 10 А шуко. Монтират
се на шнур и служат за продължение на шнурове. Произвеждат се
тройни разклонители 6 А с два щифта 4 mm за свързване към кон-
такт 6 А, с три двойни гнезда 6 А, а също щепселни кутии с шнур
и три чифта гнезда 6 А. Произвеждат се също редукционни съеди-
нители 6/10 А.
Щекери (БДС 3687—59). Двуполюсните са за 10 А, 250 V —
прави, прави със странична предпазна клема, прави с прекъсвач
и ъглови (със страничен въиод). Произвеждат се и еднополюсни
щекери.
Букси (радио-). Те са единични месингови с вътрешен створ
4 mm и външна резба 6 mm. Има два вида — с метална глава на
гнездото и с бакелитова. Комплектуват се с по две гайки.
Винтовите съединителни клеми на всички инсталационни апа-
рати, разгледани по-горе, и изобщо на клемите, конто служат за
съединяване на проводници в електрическите уредби за н. н., трябва
да отговарят на БДС 2773—61. Клемите се степенуват по стандарт-
ния ред за сеченията на проводниците. За многопроводните съеди-
нителни клеми (напр. за разклонителите) се изисква да позволя-
ват свързването на 3 проводника с номиналното сечение на клемата.
Когато се постигне на контактния натиск в клемата проводниците
се притискат чрез главата или гайката на винта, резбата на винта
трябва да бъде, както следва:
проводник, mm2: 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95
резба М: 3 3 3,5 4 5 5 6 6 8 8 10 10
Диаметърът на главата на винта трябва да е два пъти по-голям
от външния диаметър на резбата му.
При предаване на натиска чрез стеблото (върха) на винта се
изисква:
проводник, mm2- I 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95
резба М: 2,5 3 3 3,5 4 4 5 6 8 8 10 10
Изолиращи порцеланови тела. Ролкате (БДС 929—52) — черт.
8.8а са тип РП-16, 25, 31, 36, 38, 42 и 50, където числото означава
диаметъра и височината на ролката в mm, конто са равни. Имат
отвор за закрепване с винт. Служат за открито полагане на изоли-
рани проводници. В много влажни помещения се използват пла-
щови ролки тип РВС. В последно време ролките нямат приложение.
Клема (стаскана) БДС 928—54. Служат за открито полагане
на изолирани проводници. Те са за двупроводна и трипроводна
линия (черт. 8.86). Вече не се произвеждат.
Лула (БДС 3288—58). Те биват единични, двойни (черт. 8.8в),
тройни и четворни. Степенуват се по диаметъра на бергмановата
тръба, към която може да се съединят.
Втулка (аанфюрунги). Монтират се в края на стоманените тръби
8.1.6. Общи изисквания при направата на електрическите уредби 819
за да не се нарани изолацията на проводниците при изтегляне.
Степенуват се по външен диаметър, както тръбите по вътрешен.
Крепежни части (елементи, детайли). Електрическите уредби се
закрепват към стените и таваните чрез вложени в стената крепежни
части. Такива са (черт 8.9): а) дървено колче, което се закрепва
Черт. 8.9. Крепежни части
чрез гипсиране; б) обикновен квадратен дюбел — набива се направо;
в) разтварящ се дюбел — монтират се в точно пробита дупка;
г) конопен дюбел (ролплъг) — монтира се в точно пробита дупка;
д) телен спирален дюбел, приготвен ръчно — гипсира се; е) пласт-
масов дюбел със закопчаваща се скоба за проводници ПКОМ,
ПВОТ и др. — набива се в точно пробита дупка.
8.1.6. Общи изисквания при направата
на електрическите уредби
Допустима инсталирана мощност в токовите кръгове. Към
осветлителните токови кръгове се допуска да има най-много 15 лам-
пови и обикновени (неусилени) контактни излази. Независимо от
броя на излазите токът не бива да превишава 10 А, на което при
220 V отговаря максимална инсталирана мощност в токов кръг
2200 W. При пресмятането на тази мощност лампените излази се
вземат с действителната мощност на избраните лампи, а за кон-
тактите се приема мощност по 250 W за уредбите в жилищни сгради
и по 100 W — за административните сгради
В жилищните помещения трябва да има по един контакт на всеки
6 т2 жилищна площ, а в кухните най-малко два контакта.
82Э
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
В жилищни и административни сгради за токовите кръгове.
конто захранват мсщни потребители (бсйлери, печки и др.), се
допуска инсталирана мсщнсст до 6 kW. Към тези токови кръгове
лампи не се включват. За най-мсщните потребители се препоръчва
всеки да бъде на отделен токов кръг.
Инсталираната мощност на токов кръг в промишлените уредби
не е ограничена.
Разположение на тоководните линии и инсталационните уреди
по стените, тавана и пода на помещенията. То се дава ориентировъчнс
в плана и обяснителната записка на уредбата, но повечето размер!
не се фиксират, защото са общоприети в практиката.
За жилищни и административни помещения тези размери с<
дадени на черт. 8.10 (размерите са в ст). При по-високи помещение
разстоянието от тоководните линии до тавана е по-голямо и обратно.
Черт. 8.10. Разположение на частите на електрическа
уредба в помещение (размерите са в ст)
Във всички случаи трябва да се спазва минималната допустима ви-
сочина над пода за различните видове линии (табл. 8.7 до 10).
Тоководните линии трябва да са само хоризонтални и вертик алии
Косо прокарване не се допуска. Полагането на тоководни линии по
повърхността на комини и други нагреваеми части на сградата не
се допуска. Когато е неизбежно, трябва да се направи топлинна
изолация с азбестов картон 3 mm. При преминаване на линиите
през температурни или улягащи фуги на сградите се правят компен-
сиращи удължения на линиите.
Прекъсвачите за електрическо осветление се поставят винаги
откъм дръжката на вратата. В помещения за малки деца контактите
се поставят на недостижима за тях височина.
Посоченото на черт. 8-10 разположение на излазите и токовод-
ните линии е класическото. По-новите изисквания за обзавеждане
и осветление на съвременното жилище водят до други изпълнения
на електрическата уредба (виж т. 10.3.2). За неподвижните осветли-
телни тела са необходими съответни излази, а за подвижните осветли-
телни тела и за нарасналите по брой и вид други битови уреди са
необходими голям брой контактни излази — примерно равномерно
разположени на разстояние един от друг 1,25—1,5 т. Това се
постига чрез тоководна линия, която опасва стените на помеще-
нията ниско (на 30 ст от пода). На същото място се прокарват и
8.1.6. Общи изисквания при направата на електрическите уредби 821
тоководните линии за осветлението. При голям брой контактни из-
лази и ниски излази за осветлителни тела това решение се явява
по-евтино в сравнение с класическото с тоководни линии до тавана.
Така линиите са по-къси, а разклоненията — по-малко. Някои от
контактните излази може да се оставят празни като лесноосъще-
ствима резерва.
При едропанелното строителство се прилагат х о р и з о н-
тални инсталации — тоководните линии се полагат в
пода непосредствено до стената и остават в пълнежа между плочата
и паркета. Отклоненията за контактите се извеждат в специални
разклонителни кутии, комбинирани под общ капак с контактите
(виж т. 8.1.5). Контактите се монтират на стените на височина
30 ст от пода. До ключовете проводниците се извеждат също от-
делу нагоре край ръба на касата на вратата. Проводниците за
лампите се полагат в пода на горния етаж.
В промишлените помещения се използват най-често открити
уредби, чиито части се разполагат, както е посочено в следващите
точки.
Малките табла с прекъсвачи и предпазители за двигатели и други
промишлени потребители се монтират на височина 1,304-1,40 т.
Скритите силови линии в промишлените помещения се полагат на
височината на таблата. Силовите линии до двигателите на машините
се полагат в стоманени тръби в,пода косо — до най-късото раз-
стояние.
Нулев проводник. Изолацията му трябва да е равностойна на
изолацията на фазовите проводници. По цвят трябва да се разли-
чава от тях. В помещения с нормална среда се допуска (но не се
препоръчва) за работен нулев проводник да се използват стоманени
тръби и конструкции с производствено предназначение.
Съединение на проводниците. Прави се само при излазите и в
разклонителните кутии. Съединение на проводниците в тръбите не
се допуска. Съединението между жилата се постига чрез винтови
клеми (най-често), чрез пресоване и спояване. Съединяване чрез
усукване не се допуска. Съединенията не бива да са натоварени
механически. Съединенията на проводниците към клемите на апа-
ратите и уредите при сечения до 10 mm2 за едножични и до 2,5 mm2
за многожични се прави без специални накрайници. При по-големи
сечения се използват кабелни обувки (т. 7.4.7). Съединенията с
осветлителните тела се правят чрез лустърклеми.
Главни линии в многоетажни сгради (виж т. 8.1.2). При радиално
захранване тоководните линии от главното табло до апартаментните
табла се провеждат в сноп по стените на стълбищата. Предвиждат
се етажни контролни кутии. При магистрално захранване диаме-
търът на тръбите трябва да е с една степей по-голям, отколкото
съответствува по общите таблици. Това се прави за евентуално
заменяне на проводниците. Разклоненията от магистралните про-
водници трябва да се правят, без да се прекъеват проводниците,
чрез спойки с калай, добре изолирани или чрез специални разкло-
нителни клеми. Оголването на проводниците трябва да е само
толкова, колкото е нужно за евързването па отклонителния про-
водник.
Тоководните линии от етажните до апартаментните (жилищните}
табла трябва да са в тръби с диаметър, една степей по-голям, от-
колкото е в таблиците.
822
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
Успоредно с магистралната линия от електромерното табло в
партера до таблото в най-горния етаж се прокарва линия с берг-
манова тръба 13,5 mm за командуване на многотарифни електромери.
Ако такива в момента не се монтират, тръбата се оставя празна.
При радиално захранване с нулева магистрала (общ нулев про-
водник) в разклонителната кутия, в която се разклонява нулевият
проводник на даден етаж, завършва и тръбата с фазовите провод-
ници за този етаж. От кутията фазовият проводник за всяко жилище
заедно с отклонение от нулевата магистрала се отделят в линия,
която захранва съответното жилищно табло. Тази линия се поставя
в тръба с диаметър най-малко 23 mm.
Сечението на общия нулев проводник се изчислява, като се
държи сметка за товара на всички помещения. Отклоненията от
него се правят само чрез разклонители или спойки, без да се пре-
късва.
Диаметърът на тръбата за нулевия проводник и диаметърът на
тръбите за фазовите проводници се вземат с една степей по-големи,
отколкото са в таблиците. Същото важи и за тръбите от етажната
разпределителна кутия за жилищните табла.
Електрически уредби в дворове. Електрическите уредби по сгради,
в дворове, градини и други подобии, при конто разстоянието между
точките на прикрепване на проводниците не надвишава 20 т, не
се смятат за въздушни мрежи. Тоководните линии на дворните
уредби се правят с облицовани проводници (ОПвлХ), монтирани
на изолатори за н.н. Разстоянието между точките на закрепването
по стените не бива да надвишава 2 т. Проводниците трябва да са
така разположени или оградени, че да са недосегаеми. Външни
линии по стени към улици трябва да се избягват, а върху покри-
вите те са забранени. Въвеждането и извеждането на тоководни
линии в сградите се извършва така, както се съединява всяка
сграда с уличната електроразпределителна мрежа. През дворовете
проводниците трябва да са най-малко на 3,5 m от земята, а там,
където минават коли и други превозни средства — най-малко на 6 т.
Употребяват се и подземни кабели.
Някои общи изисквания. Неподвижно положените проводници
трябва да бъдат предпазени от механически повреди било чрез тях-
ното положение, било чрез тяхната облицовка. Затова те се полагат
в тръби съобразно очакваните наранявания или се употребяват
оловни кабели, тръбни и кабелоподобни проводници.
За тоководни линии в сградите трябва да се употребяват изоли-
рани проводници. Уредби с неподвижно положени шнурове не се
допускат. Голи проводници може да се употребяват само в помеще-
ния, в конто изолацията на проводниците би се разрушила бързо.
Голите проводници трябва да се монтират така, че да бъдат недо-
сегаеми без помощни средства. В жилищни сгради не се разрешава
използването на голи проводници за тоководни линии.
По дървени конструкции, каратавани и др. п. тоководните ли-
нии трябва да се прокарват в бели бергманови тръби или да се из-
ползват проводници с негоряща обвивка.
В обществени сгради уредбата за захранване на консуматори
(електродвигатели) в тавани и тавански помещения трябва да е с
брониран кабел или с изолиран проводник в стоманени тръби или
пък с кабелоподобен проводник, като се вземат мерки за предпаз-
ване от нараняване.
8.1.7 Електрически уредби с открито положени проводници 823
В началото на всяка тоководна линия трябва да се поставят
предпазители. При всяко намаление на сечението на проводниците
се поставят предпазители за по-малък ток. Не се поставят предпа-
зители само ако поста'веният на линията с по-голямо сечение пред-
пазител пази и проводниците с намаленото сечение.
Когато в едно отклонение се поставят непосредствено едно след
друго прекъсвач и предпазител, прекъсвачът трябва да е пред пред-
пазителя. Така се създават условия за по-безопасна работа при под-
мяна на предпазителите.
Захранването на какъвто и да е електрически консуматор или
съединяването на контактен излаз чрез разклонение от розетка
на осветлително тяло, фасунга или лустърклема и прокарването
на трети проводник не е позволено.
Уредбите трябва да са изпълнени естетично. При скритите уредби
еднородните излази (напр. всички контакти) трябва да са на ед-
наква височина. При откритите уредби частите на тоководните
линии трябва да са точно отвесни или точно хоризонтални и да са
съчетани с архитектурните особености на помещенията. Закрепи-
телните съоръжения (скоби-стискачи) трябва да са разпределени
на равни разстояния.
8.1.7. Електрически уредби с открито положени
проводнициj
За материалите и апаратите, използвани в уредбите, виж т. 8.15
и гл. 3.4.
Уредба с голи и облицовани проводници (ОПвлХ). Проводни-
ците се закрепват върху изолатори за н. н. Н80, рядко Н95 (т. 7.3.4).
Куките се замазват в стената (черт. 8.11а), към тавана (черт.
8.116 и в) или се монтират на конзоли (черт. 8.11 г). Проводниците
Черт. 8.11. Изолатори за уредби с голи проводници
се привързват към изолаторите от вътрешната им страна чрез пре-
връзки съгласно т. 7.3.5. Разстоянието между проводниците трябва
да е:
при разстояние между изолаторите над 6 m — най-малко 20 ст
от 4 до 6 т — 15 ст
по-малкоот4т— „ „ Юст
Разстоянието на проводниците от стената трябва да е най-малко
5 ст.
В много влажни помещения, наситени с водни пари, разстоя-
нията трябва да се увеличат съответно със степента на влажността.
Тези разстояния трябва да се спазват и при прокарване на голи
824
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
проводници през стени и тавани. В тези места проводниците трябва
да минават през устойчиви на влага тръби (порцеланови, стъклени).
Тръбите трябва да стърчат от двете страни на стената на около 2 ст.
Непосредствено до чупките, кръстосванията и разклоненията
на проводниците последните се укрепват от двете страни с изола-
тори на разстояние не повече от 10 пъти разстоянието между про-
водниците.
Линиите трябва да са на височина от пода над 3,5 т, а ако са
защитени — над 2,5 т. Разстоянието до тръбопроводите трябва да
е най-малко 1 т, а до технологичните съоръжения — 1,5 т. Допи-
рането до проводниците, даже и случайно, трябва да е изключено.
През 15 m се поставят предупредителни табелки. Комутационните
апарати се монтират високо и се командуват отдолу чрез изолирани
задвижвания.
Уредба с изолирани проводници на изолиращи тела. Използват
се много рядко, а за битови сгради не се допускат. Марката на про-
водниците е според вида на помещението (табл. 8.1). За изолиращи
тела се използват изолатори за н.н., порцеланови ролки (черт. 8.12)
Черт. 6.12. Уредба с изолирани проводници на ролки
или стискачи (черт. 8.86). Ролките се закрепват направо към сте-
ната или чрез скоби (черт. 8.12). Проводниците се привързват към
шийката с тънка изолирана жица на кръст (черт. 8.12 в).
Разстоянието между подпорите по стените не бива да е по-голямо
от 0,8 m при сечение до 10 mm2 и 1 m за по-голямо. Разстоянието
между проводниците трябва да е най-малко 3,5 ст за сечения до
2,5 тт2 и 5 ст за по-дебели проводници. Във влажни помещения
проводниците трябва да са отдалечени от стените на 5 ст, а при
малко влажни — най-малко 1 ст. През стените проводниците се
прокарват през изолиращи тръби, конто в двата си края имат пор-
целанови втулки (айнфюрунги). При отвесни линии за преминаване
от етаж в етаж проводниците се вкарват в тръби. Тръби се използват
и в близост до контактите и прекъсвачите. При кръстосване на ли-
ниите помежду им или с тръбопроводи проводниците се поставят
в тръби.
Линиите трябва да са на височина над 2 m от пода. Може да се
направят и уредби на носещо въже. Точките на окачване трябва
да са отдалечени на 1 до 1,5 т.
Уредба с ПКОМ, ПВОТ и други защитени проводници. Провод-
ниците се закрепват към стената чрез специални бакелитови скоби
(черт. 8.13 а), пластмасови дюбели със скоба (черт. 8.9 д), метални
единични скоби (черт. 8.13 б) или рейки за няколко проводника
8.1.7 Електрически уредби с открито полэжэни проводници 825
(черт. 8.13 в), закрепени на носещо въже. Скобите (БДС 4074—60)
се отстепенуват по външния диаметър на проводниците, за конто
са предназначени, както следва: за проводници от 11 до 13 mm,
от 16 до 23 mm и универсалии за по-голям обхват от диаметри. Пред-
почита се проводниците да са отдалечени от стената на около 10 mm,
за да не задържат замърсявания. Скобите трябва да са на раз-
Черт. 8.13. Закрепване на ПКОМ, ПВОТ и др.
Черт. 8.14. Клещи за огъване на ПКОМ
стояние 0,44-0,6 т, а по таьани и повече. Проводниците се огъват
на ръка или със специални клещи (черт. 8.14). Използването на
клещи за бергманови тръби е неправилно. Радиусът на огъване не
бива да е по-малък от 6—7 пъти външния диаметър на проводника.
При преминаване през стени проводникът се поставя в изолационна
тръба. При преминаване между етажи на 2 m над пода проводникът
се полага в стоманена тръба и се уплътнява с кит. Светлият диаметър
на тръбата трябва да е: при 5 m дължина — над 2 d, при 1,5 до 5 m —
1,5 d, до 1,5 m — 1,2 d, където d е външният диаметър на провод-
ника. Проводниците се монтират и на носещо въже (черт. 8.13 б, в).
Съединеиието на проводниците се прави в противовлажни пласт-
масови кутии (черт. 8.15). Разклонителят не е показан. В заземи-
телната клема се свързват заземителните проводници (голите медни
проводници под оловната обвивка). Въводите се уплътняват с гу-
мени подложки, конто се притискат чрез втулки. Всички апарати,
осветлителни тела и машините трябва да са противовлажни и да
имат същите въьоди. Съединеиието с въздушна линия се прави чрез
специална съединителна глава, която се залива с кабелна маса.
Височината, на която трябва да се полагат линиите, не се нор-
мира, но във всеки случай те трябва да са предпазени от механиче-
ски повреди. При паралелно полагане на тръбопроводи проводни-
326
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
ците трябва да отстоят на светло разстояние 100 mm, а при топло-
проводи — на 250 mm, като се предвиди и топлинна изолация.
от околната среда части на уред-
бата (скоби, винтове) се на-
мазват с подходящ лак, масле-
на или лакова боя. За 100 m
линия е необходим около 1,5
kg лак. През време на експло-
атацията периодично уредба-
та се лакира. Въводите в апа-
ратите се китоват за уплът-
нение със специален кит.
Уредбите с винилитова про-
водници ПВВ и ПВВШ (табл.
3.39) се изпълняват аналогич-
но. Лакирането на проводни-
ци, конто са химически устой-
чиви, нее необходимо. Трябва
да се вземат мерки за пред-
пазване на проводниците от
механически повреди. Тези
Лроводникът и всички атакуеми
проводници се полагат и
*Черт.8.15. Съединителна кутия за ПКОМ скрИТО.
В сухи помещения в мина-
лото се изработваха и уредби с тръбен проводник (т. 3.4.2). Той
се монтира открито непосредствено до стената с прости едно-
крили или двукрили метални скоби.
8.1.8. Електрически уредби с проводници в открито
положени тръби
Общи сведения. Видът на тръбите и на изолирания проводник
в тях се определи според характера на помещението (табл. 8.1).
•Вътрсшният им отвор и начинът на полагането трябва да позволя-
ват смяна на проводниците. Вътрешният диаметър на тръбите спо-
ред броя на проводниците се избира от табл. 8.9. В една тръба нор-
мално се полагат само проводниците от един токов кръг, съответно
•само силовите и само контролните вериги към един потребител.
'Съгласно ПУЕУ се допуска (но не се препоръчва) съвместното по-
лагане в една тръба и на следните проводници: силовите и кон-
тролни вериги към един агрегат или няколко потребителя (машини,
табла), съединени в един технологически процес; веригите на ня-
колко токови кръга от един вид осветление (само работно или само
аварийно) при брой на проводниците до 8. Не се допуска полагането
в една тръба на проводници от взаимно резервиращи се вериги.
В уредбите за променлив ток не се допуска полагането в стоманени
тръби само на един проводник с ток над 25 А, тъй като в тръбата се
* пораждат големи загуби от вихрови токове.
Височината на полагането на линиите над пода не се нормира,
но тръбите трябва да не са подложени на механически усилия. При
нужда в опасните участъци бергмановите тръби се заменят със
стоманени. При паралелно полагане с други тръбопроводи светлото
отстояние трябва да е най-малко 100 mm, а при топлопроводи
8.1.8. Електрически уредби с проводници
827
Таблица 8.9
Вътрешен диаметър на тръбите в зависимост от броя и сечението
на проводниците
Сечение на пров., mma Вид на тръбите и брой на проводи! щите газе ! в една тръба
бергманови,mm панцерови, mm •ви, цола
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 и 5 6 и 7 8
При открито положени тръби 1 9 11 13 13 11 11 13 13 1/2 1/2 1/2 1/2 3/4 3/4 1,5 9 13 16 16 11 13 16 16 1/2 1/2 3/4 3/4 3/4 3/4 2,5 9 16 16 23 11 16 16 21 1/2 3/4 3/4 3/4 3/4 1 4 11 16 23 23 11 16 21 21 1/2 3/4 3/4 1 1 1 6 13 23 23 23 13 21 21 21 1/2 3/4 1 1 Р/4 Р/4 10 13 23 23 29 13 21 21 29 1/2 1 1 Р/4 Р/4 Р/а 16 16 23 29 29 16 21 29 29 3/4 1 Р/4 Р/4 Р/а Р/2 25 16 29 36 36 16 29 36 36 3/4 1 */4 1х/4 1*/а 2 2 35 23 36 36 21 36 36 — 1 Р/4 Р/4 Р/4 2 2 50 23 21 1 IVa Р/2 2 2 2х/. 70 23 21 12 2 21/а 2*/г 21/2 95 29 29 Р/4 2*/4 2 х/. 2х/2 3 3 120 36 36 1х/2 2х/4 21/2 3 3 4 При скрито положени тръби 1 11 11 13 16 11 11 13 16 1/2 1/2 1/2 3/4 1,5 11 13 16 16 11 13 16 16 1/2 1/2 3/4 3/4 2,5 13 16 23 23 13 16 21 21 1/2 3/4 3/4 3/4 4 13 23 23 23 13 21 21 21 1/2 3/4 3/4 1 6 13 23 23 29 13 21 21 29 1/2 3/4 1 Р/4 10 16 29 29 29 16 29 29 29 3/4 1 Р/4 Р/4 16 23 29 29 36 21 29 29 36 3/4 Р/4 1х/4 Р/2 25 23 36 36 21 36 36 — 1 Р/2 Р/2 — 35 23 36 36 21 36 36 1 Р/2 Р/2 50 29 29 Р/4 Р/4 70 29 29 Р/2 2 95 36 36 Р/а 120 36 36 Р/а
Забележка. За съкрагцение диаметърът 13,5 е писан 13.
828
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
250 mm. Тръбите винаги трябва да се полагат така, че в тях да не
се образува влага от кондензация на парите във въздуха. Съединя-
ването на тръбите във влажни, прашни, с химически активна среда,
пожаро- и взривоопасни помещения трябва да стане с добре уплът-
нени резбови съединения. Тръбите се прикрепват непосредствено
над мазилката на стените или на конструкции чрез стоманени скоби
за едностранно (еднокрили)
-д ___или двустранно закрепване
(двукрили). Използват се и
’ двукрили скоби за едновре-
менно закрепване на няколко
. успоредно положени тръби.
При хоризонтални линии ед-
нокрилите скоби се закрепват
Черт. 8.16. Клещи за бели бергманови с ВИНТ под тръбата, а При вер-
тръби тикални — едностранно или
шахматно. Двукрили скоби се
употребяват, когато тръбите са изложени на механически уси-
лия. Независимо от разклонителните кутии на всеки 10—12 m
по права линия или след всеки две чупки се поставят кутии за
добро изтегляне на проводниците. Съединителните и разклони-
телните кутии, колената, дъгите и другите принадлежности
трябва да са от вида на тръбите.
В краищата на стоманените тръби се поставят втулки (айнфю-
рунги) от изолационен материал — порцеланови, бакелитови, дър-
вени и др., за да не се наранява проводникът при изтеглянето.
Осветлителните тела трябва да се прикрепват към тавански
розетки или да се закачат на куки, завинтени към тавана. Те може
да се оставят да висят на краищата на тръбите само ако последните
са стоманени.
Уредба с бели бергманови тръби. Прилага се само там, където
не се очакват механически усилия. Открито полагане на черни
бергманови тръби не се допуска. Тръбите се закрепват със скоби
на разстояние 0,8 до 1 m и на 8—10 ст от кутии, контакти, прекъс-
вачи. За нагаждане към чупките тръбите се огъват чрез специални
клещи (черт. 8.16), като фалцът трябва да остава отстрани, тъй
като той не може да се скъсява и удължава. Радиусът на огъването
не бива да е по-малък от 7—8 пъти вътрешния диаметър на тръбата.
Броят на начупванията трябва да е равен на диаметъра на тръбата
в mm плюс 2—3 (при тънките тръби). Така например при тръба
0 11 mm начупванията трябва да са 13—14, а при тръба 029 mm —
около 30. За по-голяма естетичност може да се използуват фабрични
колена, а при обхождане на колони и трегери, където се налагат
остри чупки — двучерупкови колена (т. 8.15). Съединеиието на
тръбите помежду им и с дъгите се прави чрез муфи, като на 1 ст
от края на тръбата металната обвивка се отстранява. Краищата в
муфата трябва да прилепват плътно един към друг, за да няма пречка
при вкарване на пружината за изтегляне на проводниците. За да не
остават открити проводници,тръбите задължително влизат 5—10 mm
в кутиите или под капака на апаратите (прекъсвачи, контакти).
Разклоненията на проводниците се правят посредством разклони-
тели за открита уредба. Може да се употреби и разклонителна
кутия за скрита уредба със съответния разклонител. Ако е възможно,.
8.1.8. Електрически уредби с проводници
829
кутията се вкопава в стената. Когато има опасност от ръждясване,
тръбите се боядисват с блажна боя.
Части от електрическа уредба с различии елементи и начини за
закрепване на тръбите са показани на черт. 8.17. Освен серийно
произвежданите скоби може да се изготвят и скоби със специална
форма.
Черт. 8.17. Елементи на открита уредба с бергманови тръби:
/ — двучерупково коляно; 2 — фабрична дъга; 3 — муфа: 4 — едно-
крила скоба; 5 — двукрила скоба; 6 — скоба за няколко тръби с една-
къв диаметър; 7 — също, но с различии диаметри; 8 — закрепване на
П-образна скоба; 9 и 10 — закрепване към стоманени конструкции
Уредби с панцерови и газови тръби. Панцеровите тръби имат
антикорозийно покритие, но газовите преди полагането трябва да
се почистят и асфалтират отвън и отвътре (с тампон). Тръбите се
закрепват върху стените и конструкциите по същите начини, както
бергмановите тръби (черт. 8.17), но тук еднокрили скоби не се из-
ползват и общо скобите трябва да са по-здрави, тъй като тръбите
са тежки. Използват се и специални тръби носачи (черт. 8.18).
Към стоманени конструкции газовите тръби може да се закрепят
и чрез електрозаварка. Закрепването на панцеровите и газовите
тръби независимо от начина, по който се прави, трябва да бъде на
следните по-големи разстояния:
вътрешен диаметър:до 16mm (3/4") 234- 36mm (14-l1//7) над 36m Р/г"
разстояние, m: 1,5 2 2,5
При отвесно полагане тези разстояния може да са по-големи.
Правилникът допуска максимално разстояние 4 m при най-дебе-
лите тръби. Линии със стоманени тръби се полагат и в кабелни ка-
нали, а също в бетонени фундаменти и подове. При чупките за
панцеровите тръби се използват фабрични дъги. Освен това тези
тръби се огъват на студено чрез специални ролкови тръбоогъвачи,
а при големи диаметри — напълнени с пясък в нагрято състояние.
Допустимите най-малки радиуси на огъване за панцеровите тръби са:
вътрешен диаметър на тръбата, mm: 11 13,5 16 21 29 36
радиус на огъването, mm: 135 150 160 190 225 275
Радиусът на огъване за газовите тръби трябва да е най-малко 6—8
830
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
пъти по-голям от външния диаметър на тръбата. Когато тръбите
ще се полагат в бетон и извивките са повече от три, радиусът на
огъването трябва да е най-малко 10 пъти по-голям от външния диа-
метър на тръбата. Една с друга и с дъгите тръбите се съединяват
чрез муфи с тръбна резба като водопроводните тръби. Съединенията
се уплътняват чрез кълчища и миниум. Преминаването от един диа-
метър към друг става чрез редуктори.
Когато трябва да се съединяват две тръби, конто вече са поло-
жени, използва се съединително парче с две муфи. На единия край
на парчето се прави резба, дълга колкото е дължината на муфата.
Черт. 8.18. Тръбен
носач
Черт. 8.19. Осветлително тяло в
уредба със стоманени тръби
и цялата муфа се навива върху парчето, а при монтажа половината
се връща обратно, за да се получи връзката. Разклоненията се пра-
вят в чугунени или стоманени кутии, чиито отвори имат тръбна
резба. Неизползваните отвори на кутията се затварят със запу-
шалки с резба. Съединението с кутните може да се направи и чрез
нипел и муфа. Инсталационните уреди (прекъсвачи, контакти) имат
също чугунени или стоманени кутии с въводи с резба. Осветлител-
ните тела са с носеща тръба, нипел или тръбна конзола и се съеди-
няват направо с един от отворите на разклонителна кутия. Често
се използват и кутии с отвор с резба върху капака, което е удобно,
тъй като кутията може да служи и като проходна (черт. 8.19).
Уредби с пешелови тръби вече не се строят, тъй като не са по-
евтини от уредбите с газови тръби, а имат редица недостатъци.
8.1.9. Скрити електрически уредби
Общи сведения. Скритите уредби са главно два вида — с тръби
и с мостов проводник. Видът на тръбите и на проводника се опре-
дели според характера на помещението (табл. 8.1). За уредбите с
тръби вътрешният диаметър на тръбата се избира според броя и
сечението на проводниците по табл. 8.9. Всички изисквания, посо-
чени в дял «Общи сведения» на предшествуващата точка, са в сила
и за уредбите със скрито положени тръби. Тук се иска тръбите да
са вкопани в зида и да лежат под, а не в мазилката. Не се допуска
полагането на линии във вентилационни канали и шахти, а при пре-
сичането на такива трябва да се използват стоманени тръби.
Уредби с бергманови тръби. Това са най-разпространените уред-
8.1.9. Скрити електрически уредби
831
би. По правило те се правят с черни тръби. Може да се използват
и бели тръби, но с това уредбата се поскъпява без чувствително по-
добряване на качествата й. Тръбите се полагат в канали върху зида
(във фугите между тухлите) преди направата на мазилката, като се
задържат чрез пирони и гипс през 0,5-r 1 т. По бетонни тавани и
конструкции тръбите се полагат в канали, образувани чрез залага-
нето на летви при отливането на бетона. Вместо тръби в бетона
може да се образуват канали чрез гумен маркуч с въздух под на-
лягане. След отливане и втвърдяване на бетона въздухът се изпуска
и маркучът се изтегля. Абсолютно е забранено копането на канали
в бетонни плочи, трегери и колони без разрешението на отговор-
ното лице за строителните работи. За преминаването през плочи
или бетонни конструкции при отливането се залагат стоманени
тръби. Полагането на бергманови тръби в бетонни подови настилки,
бетоннифундаменти, кабелни канали и др. п. не се допуска. В краен
случай се допуска полагане на бели тръби върху плочата, под чер-
ноте дюшеме, но от всички страни тръбата трябва да се замаже с
цементова замазка. По тавани с летви (каратавани) се полагат
само бели тръби. Те се полагат между или над летвите. Белите
тръби се огъват с клещи (виж предидущата точка); готови колена
почти не се употребяват. Черните тръби се огъват на ръка след
нагряване до 40—50°С, за да омекне импрегнацията (асфалтът).
Минималният радиус на огъване е 7—8 пъти диаметъра на тръбата.
Съединеиието на тръбите става чрез специални муфи или отрези
от тръба със следващия по-голям диаметър. Разклонителните ку-
тии се вкопават дотолкова, че при измазването да се изравнят с
мазилката. Тръбите трябва първоначално да влизат през отворите
на кутиите 10—15 mm. Излишната дължина се изрязва при пола-
гането на проводниците.
Поставяне на разклонителни кутии по таваните и подсвете
не се допуска, с изключение на гнездата на осветлителните тела, от
конто може да се вземат разклонения за други осветлителни тела.
Ако стените имат облицовка (мраморна,дървена, ламаринена и др.),
прекъсвачите и контактите се поставят така, че да влязат в облицов-
ката и повърхността им да се подравни с повърхността на облицов-
ката. Когато помещението ще се боядисва с постна боя, за да се
предпазят от ръждясване, капачките на разклонителните и кон-
тролните кутии се намазват предварително с безир или с блажна боя.
Уредби с панцерови и газови тръби. Скрити уредби със стома
пени тръби се правят, когато уредбата трябва да е механически из-
дръжлива, противовлажни и херметична и същевременно трябва
да има хубав външен вид. Такива са например електрическите
уредби в химически и други лаборатории.От този вид са и уредбите»
положени в пода за съединение на машини и други консуматори.
Направата им е, както при откритите уредби, с изключение на за
крепването, което е, както при скрито положените бергманови тръби.
Уредби с мостов проводник (ПВВМ) — табл. 3.39. Проводникът
се полага под мазилката, без каквито и да било тръби. Такива
уредби се правят в помещения, където не се очаква увеличение на
мощността над допустимото натоварване на положените веднъж
проводници; няма опасност от късо съединение между проводни-
ците, предизвикано по механически причини; фазовото напрежение
не е по-високо от 250 V; номиналният ток не надвишава 15 А; по-
мещенията са сухи. Ако се употребят уплътнени противовлажни
832
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
разклонителни кутии, прекъсвачи, контакти и др., може с мостови
проводници да се направи уредба и във влажни помещения. Не е
позволено в жилищните сгради главните линии от електромера до
жилищните табла да се правят с мостови проводници. Препоръчва
се електропроводните линии за консуматори, конто нямат опреде-
лена мсщност, например линиите до усилени електрсдомакински
контакти, да не се правят с мостови проводници и тогава, когато
уредбата отговаря на другите условия. Върху дървени повърхности
и такива от запалителен материал мостови проводници може да се
полагат само ако под проводника се подложи азбестова лента, де-
бела 2—3 mm. Разклонителните кутии и кутиите (конзолите) за
монтаж на прекъсвачи и контакти са за полускрита уредба. Закреп-
ването им става към гипсирано в стената колче (или дюбел) чрез
винт за дърво (или съответен винт за дюбела) в дъното на кутията.
Кутията не се вкопава, но при измазването горният й ръб се израв-
нява с мазилката. По стените проводниците се полагат върху зида
във фугите между тухлите без специален канал и близо до ъглите
или до касите на вратите и прозорците. Отклоненията за ключовете
и контактите трябва да са отвесни. По стоманобетонни тавани, ко-
лони и трегери проводниците се полагат в канали, получени от
летви 5/15 mm, псставени преди наливането на бетона. Закрепва-
нето на мсстовите проводници по стените трябва да е през 25—30 ст,
а от кутиите — на 10 ст. То се прави по няколко начина:
а) Чрез скоби от поцинкована или лакирана стомана или алу-
миниева ламарина, заковани към стената с пирончета (черт. 8.20 а).
Скобите са с размери 10/40 mm.
б) Чрез лентички 40/10 mm от галванизирана или лакирана
ламарина със загипсиран в зида край (черт. 8.20 б). Лентата се
огъва така, че да притисне проводника към стената.
Черт. 8.20. Закрепване на мостов
проводник
Черт. 8.21. Колена при
мостов проводник
в) Чрез заковаване на проводника към стената с пирончета и
малки кръгли подложки от импрегниран картон или подложки от
пластмаса (.черт. 8.20 в). Пирончетата трябва да се забиват точно
по средата на мостчето, за да не се поврежда изолацията. За да се
предпазят от ръждясване, главите па пирончетата след наковава-
нето им трябва да се намажат с безир, боя или гипс, защото от ръж-
дясалите главички може да се явят петна върху мазилката. Този
начин на закрепване се препоръчва само за открити мостови уредби,
конто се строят като временни.
г) Чрез временно прикрепване и загипсирване през 25—30 ст
или се загипсирват направо.
8.1.9. Скрити електрически уредби
833
В сгради с готови елементи мостовите проводници се полагат
или съгласно т. а, или с гипсова замазка. Допуска се и вкарването
на проводниците в кухината на елементите.
При две или повече успоредни линии разстоянието помежду им
трябва да е най-малко 2—3 ст, за да може мазилката да хване по-
добре. При направата на колена мостовите проводници се огъват
по начините на черт. 8.21. По-често се прилага вторият начин:
мостчето се разрязва по средата между жилата на дължина около
10 ст и жилата се огъват поотделно.
8.1.10. Шинопроводи за н. н.
Общи сведения. Наричат се още токопроводи. Използват се
като магистрални линии до 500 V в промишлените помещения при
магистрално и смесено захранване (т. 8.1.2). Строят се и в цехове,
конто консумират голям ток при ниско напрежение (електрохи-
мични цехове; големи акумулаторни батерии, заваръчни цехове
и др.). Шините са медни, алуминиеви или стоманени с правоъгълно
или кръгло сечение (гл. 3.5). Изпслзването на шинопроводи е осо-
бено благоприятно при често изменение местата на машините. Спо-
ред разположението на потребителите шинопроводите се монтират
на стените, на съществуващи стоманени или бетонни конструкции,
на специални стоманени стойки или се окачват под покривната
конструкция и висят над машините с оглед отклоненията към съ-
щите да са по-къси.
Характерните места за разполагане на шинопроводните маги-
страли в един заводски цех (поле) са показани на черт. 8.22. Шино-
проводите се произвеждат като комплектни устройства в промиш-
лени предприятия, поради което монтажът им на място се свежда
само до съединение на секциите им и отклоненията към консума-
торите. У нас шинопроводи произвежда Завод за комплектни раз-
пределителни устройства в Радомир.
Видове. Според защитата от околната среда шинопроводите са:
открити — без защитни средства, защитени — с шино-
проводни кутии (коруби) от перфорирана ламарина или с мрежа,
и затворени — с шинопроводни кутии от плътна ламарина.
Последните може ца се изпълнят като прахонепроницаеми и водо-
защитепи. Видът на шинопровода се избира според характера на
помещението. Най-широко се използват затворените и откритите
шинопроводи (само при нормална суха среда).
Общи изисквания. Минималната височина над пода за откритите
шинопроводи е 3,5 т,за защитените — 2,5 т, а за затворените не
се нормира, но обикновено е над 2,5 m (виж черт. 8.22). Най-мал-
кото допустимо сечение на шините е 120 mm2. Минималните мон-
тажнп разстояния са следните:
между шините и от тях до частите на сградата (за открити и за-
щитени) при разстояние между точките на закрепването до 2 m —
50 mm, до 4 m — 100 mm, 4 до 6 m — 150 mm, над 6 m — 200 mm;
от открити и защитени шини до тръбопроводи и други техноло-
гични конструкции — 1000 mm;
също, ако съоръженията се обслужват — 1500 mm;
от шините до опорните конструкции — 50 mm.
Открити шинопроводи. У нас се произвежда тип ШПО. Шините
се закрепват на плоско (черт. 8.23) върху р и л н и (оребрени) или
53 Наръчник на електротехника
834 8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
тролейбусни (гладки) изолатори. Те имат дупки от двете
страни, в конто се вкарват шпилките за шинодържателя и монтажа
на изолатора. Изолаторите се закрепват поединично, като се спаз-
ват предписаните по-горе разстояния, или на конзоли, както е на
Черт. 8.22. Разполагане на шинопроводите
в цеховете
/ и 2 — напречно и надлъжно по фермите;
3 — под крановия път; 4 и 5 — открити и за-
творени по колоните; — в ка*а ;под пода
Черт. 8.23. Открит шино
провод с рилни изолатори
чертежа. При откритите шинопроводи, конто се комплектуват па
място, шините се съединяват чрез заваряване, а по-рядко — чрез
болтове. В дългите участъци (15—20 т) трябва да има компенса-
тори за температурното изменение на дължината на шините — най-
често пакет от ламаринени пластини с дебелина 0,5—1 mm и общо
сечение, равно на сечението на шините.
У нас се произвеждат рилни изолатори
(черт. 8.23):
тип: Р-5 P-У Р-9
Н, mm 57 65 67
D, mm 60 39 70
със следните размери
Р-САЗ/5
70
70
р-вк
82
74
На всеки 10—15 m по дължината на откритите шинопроводи се
поставят предупредителни табели, а на опасните места се защища-
ват с мрежи или ламаринени прегради. Отклоненията към потре-
бителите се правят с изолирани проводници, положени в тръби
или шлангов кабел (ШКПТ).
Затворени (закрити) шинопроводи. Такива са произвежданите
у нас шинопроводи тип ШПБ (черт. 8.24). Шинопроводните кутии
се състоят от преден и заден ламаринен капак 1 и 2, свързани чрез
болтове. Шините 3 се закрепват чрез изолационен гребен 4 от тек-
столит, етернит и др. Секциите са с дължина 3 т. Капаците са
разместени така, че при съединяването на секциите да се застъпят
(виж десния край на II секция). Освен това на мястото на съедине-
нието се поставя допълнителен маншет 5. На предния капак през
около 1 m има отвори, върху конто са закрепени разклонителни
кутии с капак 6. В тях има изводи 7 и предпазители 8 за отклоне-
нията (на чертежа поради скъсяването е показана само една кутия).
8.1.10. Шинопроводи за н. н.
835
Произвеждат се шинопроводи за ток 200 и 400 А медни и 100 А
стоманени.
Щепселните шинопроводи тип ШПЩ се отличават от описаните
главно по изводните кутии. На предния капак на всяка секция
има отвори на 4 места, към конто се монтират щепселни разклони-
Черт. 8.25. Разклонителна кутия за щепселен шинопровод
телни кутии (черт. 8.25). В кутните за отклонението има тройка
предпазители за голям ток. Гнездата им са монтирани на неподвижна
основа. Към едните има контактни челюсти 1, чрез конто кутията
се съединява към шините, а на другите са изходните клеми 2 за
отклонението. Тръбите 4 със стопилките са монтирани отвътре на
капака 3 на кутията. Той се съединява с основата шарнирно. При
отваряне на капака, което не бива да става под товар, тръбите със
стопилките се освобождават от гнездата автоматично и лесно може
836
8.1. Осветлителни и силови електрически уредби
да се заменят. Предимството на щепселните шинопроводи е, че ку-
тните бързо се монтират и демонтират под напрежение, а обслужва-
нето на предпазителите е просто. От този тип се произвеждат шино-
проводи за ток до 250 А (медни) и до 100 А (стоманени).
8.1.11. Захранване на подвижни консуматори.
Електрически уредби на работни машини
Захранване на битови подвижни потребители. Използват се
всички видове шнурове с гумена или винилитова изолация и с па-
мучна, копринена или гумена обвивка (табл. 3.46) и шланговите
шнурове и кабели (табл. 3.47). За кухненските уреди се предпочи-
тат последните, а за уредите, конто работят с вода, те са задължи-
телни. За уредите, конто ще се заземяват, шнуровете са трижилни.
Сечението се избира според токовото натоварване (мощността) по
табл. 8.10. Минималното допустимо сечение е 0,75 mm2. Шнурове
Таблица 8.10
Хечение на шнурове и кабели за захранване на подвижни
консуматори
Ток на потребителя (А) до Мощност (W) при 220 V до 5 1100 6 1300 10 2200 15 3300 25 5500 35 7500
Сечение, mm2 нормални условия 0,75 0,75 1 1,5 2,5 4
тежки условия 0,75 1 1,5 2,5 4 6
•със сечение 0,75 и 1 mm2 обикновено се използват само за подвижни
лампи, макар че дэпускат и по-голямо натоварване. Щепселите
трябва да съответствуват на тока на потребителите. За токове над
16 А трябва да се използват щепсели шуко, тъй като нормално
изпълнени за ток над 16 А няма (виж т. 8.1.5). За по-големи токове
трябва да се установи постоянна връзка с мрежата посредством
специална изводна разклонителна кутия (виж т. 8.1.5).
Захранване на промишлени подвижни потребители. Такива са
различните електрически инструменти, подвижни лампи и подвижни
машини. Използват се само шлангови кабели (табл. 3.47): за ин-
•сгрументи — ШКП 1, ШКИСС, ШКПТ (зключително и за тези с
понижено напрежение), за машини — ШКПСС и ШКПТ (според
условията за работа). Във влажни, пожаро- и взоивоопасни поме-
щения също се допуска употребата на ШКПЛ, ШКПСС и ШКПТ,
но в пожароопасчи помещения клас В-1 — само ШКПТ, а в клас
'В-Ia — само ШКПСС и ШКПТ. Сечението на кабели за консума-
тори с чисто активен товар се избира по табл. 8.10, а за по-голям
товар — по табл. 8.5 (като проводници в тръби). При двигатели
•сечението се избира по чагряването, както в т. 8.1.4. Минималното
допустимо сечение за ШКПЛ и ШКПСС е 1,5 mm2, а за ШКПТ —
2,5 mm2.
Захранване на полуподвижни консуматори. Това са консумато-
8.1.12. Свързване на електрическите уредби
837
рите, конто при'работа нормално не се движат, но се налага често
да се преместват или пък работата им е съпроводена със сътресе-
ния. Такива уредби се изпълняват с гъвкаьи проводници ПКИГ
или ПВГ (табл. 3.36 и 39), защитени с винилитов шлаух и гъвкав
метален шланг (виж т. 8.1.5) или проводник ПВГШ (табл. 3.39)
и метален шланг. Може да се използва и гумен шлангов кабел, за-
щитен с метален шланг, но само ако не се очаква да има масло.
Уредби на работни машини. Обикновено те се изпълняват от
завода-производител. Ако трябва да се направят допълнителни ли-
нии, те се прокарват по възможност скрито или открито, но така,
че да са предпазени от механически повреди. Използват се провод-
ници ПКИГ и ПВГ с винилитов шлаух и метален шланг или про-
водник ПВГШ и метален шланг (както по-горе). Ако няма сътресе-
ния, може да се използват и проводници ПВВ и ПВВШ (табл. 3.39)
с метален шланг.
8.1.12. Свързване на електрическите уредби
в сгради с мрежата
Свързването на уредбите с уличната мрежа се прави въздушно —
към въздушна мрежа, с кабел — към кабелна мрежа, или смесено —
с кабел към въздушна мрежа, която предстои да се преустройва на
кабелна, или няма условия за въздушно съединение. Съединител-
ната линия трябва да свързва главното табло на сградата с улич-
ната мрежа по възможния най-къс път. Затова главното табло се
прави във входа на сградата, който по правило е обърнат към ули-
цата. Не се допуска тази линия да прекосява сградата — при на-
влизането й в сградата тя трябва веднага да се въведе в таблото
и да се съедини с главния прекъсвач, ако има такъв, с главните
предпазители и електромерите. Ако по някакви причини таблото
е на обратната страна спрямо улицата, сградата се заобикаля
външно.
Въздушно съединение. Използва се облицован проводник ОПвлХ
(червена жица, рекордеман) или проводници ПВО, АПВО, ПВОС
и АПВОС — виж т. 3.4.2. Сечението им се избира съгласно т. 8.1.4.
Допустимите минимални сечения са следните: при разстояние
между точките на окачване до 5 m — 4 mm2; при по-големи раз-
стояния — 6 mm2. За малки постройки обикновено се избира 6 mm2,
на което отговаря еднофазен товар до 7,5 kW Рекордеманът се
окачва на сградата чрез крайни връзки към изолатори за н.н. Н80
(при сечение над 35 mm2 — Н95). Куките им са, както на черт. 8.11,
но се закрепват с циментова замазка 1:3. Мястото на изолаторите
се избира настрани от входа, близ© до таблото, като се държи сметка
къде ще е въводът. Трябва да се слазят следните минимални
разстояния: между проводниците 0,4 т; височина на про-
водниците над улицата 6 т; над двора 3,5 т; разстояние до про-
зорци и балкони 1,25 т, а ако не е ссъществимо — 0,7 т, но при
изолиране на проводниците с гумен маркуч или равностойна изо-
лация; разстояние до стрехи и други издадени части на сградата
0,4 т; разстояние до дървета и други високи предмети 1,25 т.
Ако сградата е ниска, използва се надпокривна стоманена тръба с
минимален диаметър 1", която се монтира чрез сксби така, че да
е над покрива най-малко 2 т. Изолаторите се закрепват на заварени
към горния край на тръбата куки. Отгоре тръбата се прави с калпак
838
8.1.12. Свързване на електрическите уредби
или се огъва надолу, за да не навлиза вода. Когато сградата трябва
да се обходи, линията се изпълнява отвън по стените на изолатори
Н80 със същия проводник. Спазват се изискванията в т. 8.1.7.
При разстояние между сградата и уличния стълб над 35 m монтират
се допълнителни стълбове. Преминаването над покривите на други
сгради не се допуска. Към мрежовия стълб облицованият проводник
се окачва’чрез крайна връзка вър-
Черт. 8.26. Въздушен въвод
в сграда
ху шийката на съществуващи изо-
латори. Ако има опасност от кръс-
тосване, монтират се допълнител-
ни изолатори перпендикулярно
на другите. От облицования про-
водник се оставят мостове за
свързване към мрежовите про-
водници. Последното се прави
чрез универсалии клеми. Елек-
трическата връзка не трябва да
е натоварена механически.
Въводът от края на рекордема-
на при сградата до главното таб-
ло се изпълнява с проводници
ПКИ. Към рекордемана те се съе-
диняват чрез универсалии клеми.
В сградата се въвеждат чрез пор-
целанова лула с толкова отвори,
колкото са проводниците (виж
т. 8.1.5). Лулата се поставя на края на бергманова или стоманена тръ-
ба, която води направо до главните предпазители наглавното табло
(черт. 8.26). При надпокривна тръба проводниците ПКИ се въвеж-
дат през горния й край.
Въвеждането на проводни ОПВлХ в сградата, включително и
като нулев, не се допуска.
Включването към мрежата се извършва от органите на енерго-
снабдителното предприятие, след като цялата уредба, включително
съединеннето към мрежата, е завършена и приета.
Кабелно съединение. То трябва да отговаря на всички изи-
сквания, посочени в гл. 7.4. Въвеждането на кабела в сградата става
чрез тръба. Кабелната глава се монтира в главното табло. Към улич-
ната мрежа кабелът се свързва чрез разклопителна муфа.
При смесено съединение началото на кабела води високо от
стълба, където се свързва към мрежата чрез кабелна глава за от-
крит монтаж (виж т. 7.4.7). Кабелът се закрепва към стълба, а
долната му част — до 2,5 т, се предпазва с тръба. Краят се въвежда
в сградата.
8.2.2. Ел. табла за уредби в битови и адм. сгради
839
8.2. Електрически табла за уредби за и. н.
8.2.1. Видове. Общи изисквания
Видове. Според предназначението таблата биват: електро-
разпределителни — с предпазители и друга апаратура
за разпределение на енергията между няколко консуматора; к о-
м а н д н и — с апаратура за управление на консуматори и агре-
гати (същевременно може да са и разпределителни); за КИП и
автоматика — на конто се монтират контролно-измерва-
телни апарати, релета, регулатори и други елементи на автома-
тиката.
Според вида на уредбата са: за жилищни уредби —
главно електроразпределителни и електромерни; за промиш-
лени уредби — от всички посочени по-горе видове.
Според защитата от околната среда са: открити, защитени,
затворени и херметични.
Според конструкция та има много разновидности, разгледани
по-долу.
Някои технически изисквания. Основите на таблата се правят
от стоманена ламарина или от изолационни материали. Изола-
ционните основи се изпълняват от електротехнически гетинакс
(евентуално текстолит) с дебелина над 4 mm или от етернит (азбе-
стоцимент) с дебелина най-малко 20 mm, задължително импрегниран
и обмазан с асфалт.
В миналото се използваше предимно мрамор, чиято употреба
сега е ограничена. Мраморните плочи са с дебелина най-малко
20 mm без проводими жили. Неполираните части се боядисват с
блажна боя.
Направата на дървени основи, включително и такива за мон-
тиране на апаратите (предпазители, прекъсвачи и др.), с преден
монтаж без допиращи се до основата тоководещи части не се допуска.
При направата на жилищни табла дърво може да се употреби
само за рамки, облицовки и предпазни огради, но само ако е импрег-
нирано с материя, която го прави огнеустойчиво.
Лежащите върху изолационен материал тоководещи части от
различии фази (полюси) трябва да са отдалечени една от друга на
разстояние най-малко 8 mm при ток до 25 А, 12 mm при ток до
200 А, 14 mm при ток до 350 А и 20 mm при по-голям ток. Токово-
дещите части трябва да са отдалечени от нетоководещи метални
части на разстояние най-малко 6 mm при ток до 25 А, 10 mm при
ток до 200 А, 14 mm при ток до 350 А и 20 mm при по-голям ток.
Посочените разстояния не се отнасят за шините на таблата, конто
трябва да са отдалечени много повече.
Тоководните болтове и шпилки се правят от месинг, а за токове
над 10 А — и от мед с диаметър (и резба), както следва:
за ток до 16 25 63 100 200 350 А
диаметър 4 5 6 8 10 16 mm
Измервателните и релейните апарати трябва да се монтират в
строго вертикално положение или в положението, което е означен©
на цифреника им.
При табла с единични врати отварянето обикновено е наляво, за
Да се осигури по-лссна работа вътре в таблото с дясна ръка.
840
8.2. Електрически табла за уредби за н.н.
Към всички апарати се поставят надписи за изясняване на пред-
назначението им. Надписите се нанасят с боя или се поставят ети-
кетници.
Таблата, предназначени за едновременно сбслужване на раз-
личии по вид (осветлителни, силови), напрежение 41 вид на тока
уредби, се правят с отделни полета или части, обособени по гор-
ните показатели, ясно разграничени и означени с надписи.
Изолационното съпротивление на таблата, измерено чрез мега-
омметър, не трябва да е по-малко от 1000 Uti& , където t/H е номи-
налното напрежение във V.
Електрическата якост на таблата трябва да е такава, че изо-
лацията да издържа в продължение на една минута изпитвателно
напрежение 2000 в (честота 50 Hz) при Uh до 250 V и 2500 V при
ии до 500 V, приложено между шините и конструкцията и между
тоководещи части от различии фази или поляритет.
Не се допуска на лицевата част на таблата да има открити токо-
водещи части.
Всички метални нетоководещи части се заземяват или зануляват
чрез специален заземителен болт. При табла към мрежи за н.н. със
заземен звезден център, каквито са всички съвременни селищни
мрежи, нулевата шина се свързва с тялото (корпуса) на таблото
(металните нетоководещи части). Предпазители на нулевия про-
водник не се дбпускат.
Техническите условия, на конто трябва да отговарят таблата
до 500 V, са стандартизирани с БДС 1139—62.
Основното предприятие у нас за производството на табла е За-
водът за комплектни електроразпределителни устройства в Радо-
мир. Част от типовете табла на този завод са описани по-долу
Изисквания за монтажа на таблата. Мястото на таблата се из-
бира с оглед те да са близо до потребителите, конто обслужват, да
са леснодостъпни за манипулиране, надзор и ремонт. За главните
разпределителни табла е важно да се намират близо до най-мощните
потребители и до входящата линия. Таблата не трябва да се монти-
рат близо до водопрозодни, канализационни и отоплителни съ-
оръжения.
Пред таблата трябва да има свободно пространство, широко
най-малко 0,8 m за малки стенни табла, а при по-големи табла —
1 —1,5 т. Ако две табла се монтират едно срещу друго, разстоя-
нието между тях трябва да е най-малко 1,5 т. Зад стоящите табла
с двустранно обслужване трябва да има коридор, широк 1 т. Кори-
дорите пред и зад таблата се застилат с гумени пътеки. При стенни
табла минималното разстояние от тоководещите части до частите
на сградата е 30 mm.
Таблата трябва да заемат строго вертикално положение, което
се постига чрез отвесиране на лицевите части. При стоящи табла
това се постига чрез добре нивелирани цокли.
Проводниците на уредбата, присъединени към редовите и апа-
ратните клеми, се маркират чрез маншети. Входящите проводници
се свързват към неподвижните контакти на прекъсвачите, респ. към
клемата в дъното на витловите предпазители.
8.2.2. Ел. табла за уредби за битови и адм. сгради
841
8.2.2. Електрически табла за уредби в битови и
административни сгради
Тук се разглеждат само стенни табла за електрически уредби за
осветление и битови нужди. В уредбите от този вид с голяма мощност
и за силовите уредби в административни или други обществени
сгради се използуват стоящи, шкафови или други подобии табла,
дадени в следващата точка 8.2.3.
Класификацията на таблата е по предназначение, с изключение
на фалтовите табла, конто са отделени по конструктивен принцип.
Апартаментни и етажни (предпазителни) табла. Апартамент-
ните табла в жилищните сгради и етажните табла в административ-
ните сгради са крайни разпределителни табла за няколко токови
кръга — обикновено до 4. На тях се монтират само предпазители,
контролни клеми на входящите и изходящите проводници за про-
верка за наличността на напрежение и състоянието на предпази-
телите и надписни табелки. Главен предпазител няма.
Мраморни и гетинаксови табла. Мраморните табла за 1 до 4
токови кръга бяха стандартизирани с БДС 921—52 (с по два пред-
пазителя на токов кръг). Сега се използват гетинаксови (по-рядко
текстолитови) табла с дебелина на ось.овата 4—5 mm. Предпазите-
лите са витлови за заден монтаж тип ПЕЗ. Предпазителите за
25 А се монтират върху таблото обикновено на осово разстояние
един от друг 60 mm, а тези за 63 А — на 70 mm. За табла с 2 до
4 токови кръга с предпазители 25 А, наредени хоризонтално и с
надписни рамки под тях, се препоръчват следните размери на
основата:
токови кръгове 234
размери, mm 18ЭХ 140 240X 140 300X 140
При 4 токови^кръга е удобно и двуредно подреждане на пред-
пазителите на основа с ширина 180 mm и височина 200 mm.
Черт. 8.27. Табло тип ТП-2
Таблата се монтират на височина 2 m над пода (до долния ръб)
в ниша с дървепа или метална каса и врата. Закрепват се неподвижно
чрез винтове на ролки или специални подложки — част от касата.
По-големи табла се монтират и шарнирно, за да бъде задната им
част, където са свързани проводниците, по-леснодостъпна. Чистата
842
8.2. Електрически табла за уредби за н.н.
дълбочина на нишата без дебелината на вратата при табла с пред-
пазители 25 А трябва да е не по-малко от 180 mm, а при предпа-
зители 63 А — 190 mm. Вътрешните размери на касата трябва да
са ,с 10 mm по-големи от размерите на таблото.
При височина над 2,2 m се допуска и открито монтиране на
таблата върху мазилката, но не се препоръчва като неестетично и
понеже ще се замърсяват.
Ламаринени табла тип ТП на За-
вода за електроразпределителни ус-
тройства (БДС 3982—60). Таблата са
за 2, 3 и 4 токови кръга — съответно
типове ТП-2 (черт. 8.27), ТП-3 и ТП-4.
На обща ламаринена основа са монти-
рани предпазители тип ПЕО 25 А.
Има клеми за всички изходни нулеви
проводници. Таблото се монтира в шпа-
клована гипсоьа ниша — ламаринената
основа се закрепва с винтове към дър-
вени трупчета на дъното на нишата. Ла-
мариненият капак (има и пластмасов
вариант) се закрепва към ламаринена-
та основа с винтове.
Размерите на типове ТП-3 и ТП-4 са
като на ТП-2, но дължината им е съот-
ветно 60 и 120 mm по-голяма.
При монтажа долният ръб на та-
блото трябва да е най-малко на 2 m
от пода.
Електромерни табла за големи
сгради. При радиално захранване (т.
8.1.2) те са главните табла на сградите.
Чрез тях електрическата уредба на
сградата се свързва с уличната мрежа,
енергията се разпределя между отдел-
яйте апартаменти и се измерва. Състоят
се от главен прекъсвач (при по-малки
сгради не се поставя), главни предпази-
тели на входящите фазови проводни-
ци — един или три (при трифазно за-
хранване), разпределителни шини (при
по-големи уредби), електромери и глав-
Черт. 8.28. Електромерни ни предпазители за отделяйте апар-
ниши с 1, 2 и 3 реда таменти.
електромери При магистрално захранване елек-
тромерните табла са етажни.
Конструктивно електромерните табла се изпълняват в ниши и
фалтови (виж по-долу).
Електромерните ниши се правят с дървена, импрегнирана с
огнеустойчиви материали каса със заключваща се врата. Дъното
на нишата е дървено за удобство при монтажа на апаратите. Пред-
почитат се ниши без дървено дъно — стената се шпаклова, като за
апаратите се гипсират трупчета. Чистата дълбочина на нишата без
дебелината на вратата трябва да е 200 mm. Вътрешните размери
на нишата се определят от броя и разположението на електроме-
8.2.2. Ел. табла за уредби в битови и адм. сгради
843
рите съгласно Правилника за извършване и приемане на строител-
ните работи (1959 г.) — табл. 8.11 (за еднофазни електромери) и
черт. 8.28. С £ са означени електромерите, с П — главният пре-
късвач, а с правоъгълничета — предпазителите.
При многотарифни електромери към броя на електромерите се
добавят и часовниците. Добавя се и автоматът за стълбищно освет-
ление.
При трифазни електромери се вземат следващите по-големи
размери в таблицата.
Таблица 8.11
ВЪтрешни размери на електромерни ниши
Брой на електро- мерите 1 ред електро- мери. Височина 700 mm, ширина, mm 2 реда електро- мери. Височина 1100 mm, ширина, mm 3 реда електро- мери. Височина 1500 mm, ширина, mm
4 1100 750
6 1650 900 550
8 2200 1100 —
9 — 750
10 2500 1300 —
12 3000 1500 1100
14 — 1700 —
15 — 1450
16 2000 —
18 2000 1650
20 2400 —
21 — 1800
22 2550 —
24 2700 2000
27 — 2200
30 2400
При магистрално захранване нишата трябва да е със светла ви-
сочина 750 mm и ширина при 1, 2, 3 и 4 електромера съответно 380,
630, 880 и 1130 mm.
ЕИрекъсвачът е лостов за преден монтаж и със съответен номи-
нален ток, а предпазителите за излазите са витлови също за преден
монтаж със скрити клеми тип ПЕС. Монтират се над електромерите
по посока на изходящите линии. Главните предпазители са също тип
ПЕС или ламелни. Монтират се над прекъсвача или входящата ка-
белна глава, ако няма прекъсвач. Разпределителните шини се из-
пълняват от проводници ПКИ, монтирани на ролки. Отклоненията
се правят чрез токови клеми или бандаж и се изолират. Всички
останали проводници на таблото се полагат в бели бергманови
тръби, чиито краища трябва да остават застъпени под капаците на
844
8.2. Електрически табла за уредби за н.н.
апаратите. Тръбите се лакират или асфалтират. Електромерите се
окачват на горното им ухо и се фиксиратвъв вертикално положение
чрез долните елиптични отвори.
Долният ръб на нишата трябва да е на 1,25—1,5 m от пода.
Електромерни табла за малки сгради. При малки сгради, оби-
тавани само от едно семейство, електромерното табло е главно и
разпределително. На него са събрани главният предпазител, елек-
тромерът, предпазителите за всички токови кръгове в сградата,
часовникът, ако електромерът е двойнотарифен, и звънчевият
трансформатор.
Монтират се на височина 2 m от пода.
Табла в ниша. Нишата трябва да е с чиста дълбочина 200 mm и
със заключваща се врата. Главният предпазител е тип ПЕС —
брониран и пломбиран, а предпазителите за токовите кръгове —
тип ПЕС (със скрити предни клеми). Всички проводници на таб-
лото — входящата и изходящите линии и свръзките между апа-
ратите, трябва да са изцяло положени в бели бергманови тръби,
за конто важи казаното по-горе.
Откритите табла с открито монтирани върху мазилката апа-
рати и тръби са широко разпространени в съществуващите малки
сгради, но не се препоръчват по технически и естетически съобра-
жения. Изпълняват се със същите апарати и по начина, както та-
блата в ниша. Минималната височина над пода е 2,2 m
Черт. 8.29. Табло тип ТЕП-3
Ламаринените табла тип ТЕП на Завода за електроразпреде-
лителни устройства (БДС 3982—60) са най-подходящи и сигурни.
Те са за 1 до 4 токови кръга — съответно типсве ТЕП-1 до ТЕП-4.
Входящият фазов проводник се съединява с предпазител тип ПЕС,
брониран 25 А, а изходящите — към предпазители тип ПЕО 25 А.
За нулевия проводник има разклонителни клеми. По конструктивно
оформление и начин на монтаж тези табла са унифицирани с таблата
8 2.2. Ел. табла за уредби в битови и адм. сгради
845
тип ТП (виж по-горе). Устройството и размерите на табло тип
ТЕП-3 са дадени на черт. 8.29. Останалите типове имат същите ос-
новни размери, с изключение наширината. Размерите Ли Б на
«останалите типове са‘, както следва:
Тип ТЕП-1 и 2 ТЕП-4
Размер Л, mm 220 340
„ Б, mm 200 320
Фалтови табла. Това са стенни стоманени табла с лицев монтаж
и обслужване. Независимо от разнообразието в конструктивните
решения и предназначението характерного за фалтовите табла е
следното. Те се състоят от
вътрешна (закрепена към
стената) стоманена кон-
струкция, например рамка
от ъглова стомана или ла-
марина и напречници от
плоска или ъглова стомана
или от ламаринени профи-
ли. Върху напречниците се
монтират апаратите, конто
трябва да са за преден
монтаж. Таблото има кан-
тован ламаринен капак с
изрези за лицевата част на
апаратите, за да може да
се манипулира с тях, и
надписи. На фалтовите та-
бла могат удобно и пре-
гледно да се монтират и
съединят предпазители тип
ПЕО или ПЕС, автомати,
лостови, инсталационни и
други прекъсвачи, Щепсел- Черт. 8.30. Фалтово табло ТФС
ни кутии (контакти), раз-
пределителни шини и клеми и пр., което ги прави особено
удобни главно за осветлителни и битови уредби. Освен с пред-
назначение, както типовете ТП и ТЕП (виж по-горе), се правят
и големи фалтови табла — главни електромерни табла, табла с раз-
лично предназначение и апаратура в обществени сгради, а също
и в промишлени уредби с ток до 100 А.
Заводът за електроразпределителни устройства произвежда
фалтрви табла за ток до 100 А с размери: височина от 350 до 1200 mm,
широчина от ЗОЭ до 700 mm, дълбочина 100—200 mm. По-големи
размери се получават чрез използването на повече полета. Според
закрепването таблата са три типа:
ТФН — за монтиране в ниша (подобно на типове ТП и ТЕП);
ТФ-ШН — шкафово изпълнение за монтиране в ниша: таблото
се монтира във вграден в стената ламаринен шкаф
със собствен плътен капак независимо от капака
на таблото;
ТФС — за открито монтиране върху стената, например за
открити уредби или когато не се допуска изкопа-
ването на ниша; пример за табло от този тип е да-
ден на черт. 8.30.
846
8.2. Електрически табла за уредби за н.н,.
8.2.3. Електрически табла за промишлени уредби
По предназначение и схема промишлените разпределителни и
командни табла са твърде разнообразии, затова тук, с изключение
на обикновените електродвигателни табла, класификацията е по
конструктивни признаци.
Електродвигателни табла. Състоят се от лостов прекъсвач и
три предпазителя. Предназначени са за командуване на двигатели
с малка мощност с пряко включване. Използуват се също като
инсталационни табла към двигатели на работни машини,с набдени
със собствена пускова апаратура, за осветлителни, отоплителни и
други уредби, конто не се характеризират с голяма изключвателна
мощност. За постояннотокови уредби прекъсвачът е двуполюсен,
а предпазителите са два.
За задно свързване на проводниците таблата се изпълняват с
гетинаксова (евентуално текстолитова) основа, закрепена върху
ламаринена рамка, или с цяла пластмасова (бакелитова) основа.
Предпазителите са тип ПЕЗ, а прекъсвачът е за задно съединение.
За предно съединение таблата са с фалтово изпълнение (т. 8.2.2).
Таблица 8.12
Габаритни размери на електродвигателни табла
Тип /в, А Размери, mm
А Б В г д Е ж
ТЕМ-25 25 250 360 132 30 6,5 220 330
ТЕМ-60 60 280 400 225 40 8 250 270
Габаритните размери на произведените в Завода за електрораз-
пределителни устройства фалтови табла са дадени в табл. 8.12 и
, черт. 8.31.
Черт. 8.31. Електродвигателно табло
с водни пари, тоководещ прах
Стоящи табла. Представляват
стояща конструкция от профилна
стомана и лицева част от стома-
нена ламарина. Заводът за ком-
плектни електроразпределителни
устройства произвежда табла за
разпределение и измерване на
електрическа енергия, за команд-
ни цели, а също за контролно
измервателни апарати (КИП) и
автоматика с двустранно и едно-
странно обслужване. Таблата са
открити и затова не се допуска
монтирането им в среда, наситена
или химически активни газове и
пари, в пожаро- и взривоопасни помещения или там, където се
очакват удари или вибрации.
8.2.3. Електрически табла за промишлени уредби
847
Стоящи табла за двустранно обслужване. Измервателните апа-
рати се вграждат в горната предна страна, а уредите за управле-
ние — прекъсвачи, превключватели, бутони, волани за реостати
и др., се монтират по-ниско. Отзад таблото е затворено. Събира-
телните шини се монтират в горната част на таблото. За всеки из-
вод, в който е монтиран прекъсвач, има място за подходящи пред-
пазители. От този вид се произвеждат и блокове от по 2—3 полета
с обща дължина до 2400 mm.
Произвеждат се 5 типа такива табла. Характерните им данни
са в табл. 8.13. Възможно е осъществяването на различии схеми в
рамките на посочения в таблицата максимален брой апарати.
Т а б л и ц а 8.13
Характерни данни за стоящи табла с двустранно
обслужване
Тип Широчина, mm Височина, mm Дълбочина, mm , Брой на листовите пре- | късвачи при ток, А Брой на автоматич- ните пре- късвачи при ток, А
25 I 60 100|200 400|б00| 1200 25 60 |100
ТД-СК-5 ТД-СК-6 500 600 нор- мално от 4 4 4 4 4 2 4 4 1 1 1 — 4 4 2 2 1 1
ТД-СК-7 700 2000, макси- 600 6 6 6 4 1 1 6 3 2
ТД-СК-8 800 мално 2200 до 6 6 6 4 2 1 — 6 4 2
ТД-СК-9 900 800 6 6 6 4 2 1 1 8 4 3
Общ вид на стоящо табло тип ТД-СК-6 за три трифазни извода
(1X200 А и 2Х 100 А) е даден на черт. 8.32.
Стоящи табла с едностранно обслужване (прислонен тип),
Обслужват се само от лицевата страна. Тя е със свалящи се еле-
менти за съединяване на проводниците и ревизия на апаратурата,
Имат ограничено приложение: само в помещения с малка площ.
Силовите табла са с по-малко и по-прости съоръжения. Произвеж-
дат се различии видове. От този вид са и таблата за КИП и авто-
матика (тип Т-КИП-А). Височината им достига 2400 mm.
Табла с шкафово изпълнение (шкаф-табла). Апаратурата се по-
мества в шкаф от стоманена ламарина с дебелина около 2 mm, с
врата, съставена от огънати и заварени елементи. Апаратурата се
монтира върху вътрешна монтажна скара. Произвеждат се след-
ните видове:
Стоящи шкаф-табла. Шкафовете им са стандартизирани с БДС
5181—64. Нормално таблата от този вид са с едностранно обслуж-
ване. Произвеждат се два типа:
848
8.2. Електрически табла за уредби за н.н.
Черт. 8.32. Стоящо табло за двустранно обслужване
тип А (черт. 8.33) с колонка за външна включвателна и измер-
вателна апаратура в 4 типоразмера с широчина 780, 880, 980 и
1100 mm;
тип Б — без такава колонка, със същите ширини, включително
620 mm. И двата типа са с височина 1800 mm и дълбочина 400 или
500 mm. В рамките на тези габарити се правят табла с различна
конфигурация (с колонка отляво, с колонка отдясно и пр.) и с раз-
лична апаратура по спецификация на произвдственото предприятие.
8.2\3. Електрически табла за промишлени уредби 84^
Таблата са за използване в нормална 'среда — с шкафове тип
ШН, или за прашна среда — тип ШП. Вторите имат допълнително
уплътняване. И двата типа не са пригодни за работа в среда с по-
тежки условия.
При табло от няколко полета
шкафовете се свързват помежду си
с болтове. Всеки шкаф се закрепя
към пода с 4 фундаментни болта.
Стоящите шкаф-табла се строят
като електроразпределителни, за
КИП и автоматика и командни и на-
мират широко приложение в цехо-
вете на промишлените предприятия.
Освен унифицирани табла от
горните типове Заводът за комплект-
ни електроразпределителни устрой-
ства произвежда и шкаф-табла със
специално предназначение: команд-
ни табла за муфелни пещи, за хле-
бопекарни и пр.
Стенни шкаф-табла. Строят се
главно като електроразпределител-
ни табла (черт. 8.34) за силови
уредби с малка мощност (за ток до
100 А) и за осветлителни уредби.
Апаратурата се монтира върху мон-
Черт.8.33. Стоящо шкаф-табло
тажна скара и нормално е изцяло
затворена. Само главният прекъс-
вач е със странично външно задвижване и се монтира на дяс-
ната страна на шкафа. Ако са необходими сигнални лампи,
бутони за управление и други външни елементи, те се монтират
върху неподвижна ивица в горния край на таблото или върху вра-
тата, като във втория случай се използват гъвкави монтажни про-
водници, конто, пакетирани, се подвеждат от вътрешността към
вратата от страната на шарнирите.
Стенните табла се произвеждат с височина 600 до 1400 mm,
широчина 500 до 1000 mm и дълбочина 200 до 400 mm. Според
уплътнението са за нормална среда — означават се ТШСН и за
прашна среда — знак ТШСП.
Капселовани табла (капселовани разпределителни устройства —
БДС 3682—59). Капселованите табла се комплектуват от няколко
унифицирани уплътнени (херметични) чугунени кутии, всяка от
конто съдържа един или няколко елемента от схемата. Така раз-
личните типове капселовани кутии, произвеждани от Завода за
електроразпределителни устройства, съдържат шини, една или
няколко двойки или тройки предпазители, прекъсвач, електромер
и пр. — съгласно табл. 8.14. Освен дадените в таблицата апарати
в кутиите може да се встрояват и други: контактори, автомати,
малки трансформатори и др. Апаратите се монтират на дъното на
кутията. Шините се монтират върху порцеланови подложки.
Кутиите са с габаритни размери съгласно табл. 8.15 и черт. 8.35.
Произвеждат се в два варианта (при еднакви размери на кутиите):
с плосък (/) и с висок капак (//). Капаците са чугунени и се притя-
54 Наръчник на елактретехиика
850
8.2. Електрически табла за уредби за и. и.
гат към кутията с винтове. Уплътнителят е гумен или лоена на-
бивка.
Кутиите имат странични отвори. При комплектуването кутиите
се подбират;така, че отворите на съседните кутии да съвпадат и
през тях да се прокарат съединителните проводници. За основа се
Черт. 8.34. Разпределително стенно шкаф-табло
вземат кутиите с шините, около конто се нареждат останалите. Ку-
тиите се съединяват една с друга чрез болтове, а уплътнението на
отворите става чрез гумени уплътнители. Броят и разпоюжението
на отворите на кутиите се изпынява в няколко варианта, конто
се дават в каталозите на предприятието-производител.
Черт. 8.ЗБ. Чугунени капселовани кутии
В някои страни се произвеждат кутии за капселовани табла от
ламарина и от пластмаса.
Капселованите табла се използват като главны и спомагателни
електроразпределигелни табла за н.н. в промишлени, минни и
други предприятия, в конто има влага или таблата са изложены
на механически повреди и замърсяване, както е например в тек-
стилната, металургичната и химическата промишленост.
Кутии за чугунени капселовани табла
Таблица 8.14
№ у. У1 у2 Уз У< у5 Ув
1 Предп. Предп. Предп. Предп. Предп. Предп. Предп.
3X25 А 2Х(ЗХ25 А) 2 X (3X25 А) ЗХ(ЗХ25 А) 3X200 А 6Х(2Х25 А) 6Х(2Х25 А)
2 Предп. Предп. Предп. Предп. Предг. Предп.
2X25 А ЗХ(2Х25 А) ЗХ(2Х25 А) 4 X (2X25 А) 4Х(ЗХ25 А) 4Х(ЗХ25 А)
3 Шу ко Ппедп. Предг. Предп. Предп. Предп.
КОНТ. 3X60 А 3X60 А 2Х(ЗХ6О А) 4 X (2X60 А) 4 X (2X60 А)
3X25 А+0
4 Предп. Предп. Предп. Предп. Предп.
2X60 А 2X60 А ЗХ(2Х6О А) ЗХ(ЗХ6О А) ЗХ(ЗХ6О А)
5 Прекъсвач Прекъсвач Пречп. Шини Шини
3X25 А 3X25 А ЗХ 100 А 100 А 100 А
6 Прекъсвач Прекъсвач Шини Шини Шини
3X60 А 3X60 А 100 А 200 А 200 А
7 Прекъсвач Прекъсвач Шини Шини Шини
ЗХ 100 А ЗХ 100 А 200 А 350 А 350 А
8 Шини Шини Шини Е чектромер Електромер
100 А 100 А 350 А 380/220 V 380/220 V
9 Шини Шини Електромер
200 А 200 А 220 V
10 Шини Шини
350 А 350 А
Забележки-. 1. Предпазителите са витлови за предно свързване, а само за тип У4 са тръбни.
2. Прекъсвачите са със странично задвижване.
3. Кутиите на типове У3-5, У^У, У2-У, У6-8 и Ув-8 са с висок капак.
8.2.3. Електрически табла за промишлени уредби
сл
852
8.3. Специални електрически уредби в сгради
Таблица 8.15
Габаритни размери, mm, на кутии за капселовани табла
ип А Б В В1
250 125 160 —
250 250 180 210
315 250 160 210
375 250 160 210
375 315 160 210
500 250 160 210
500 315 160 210
Ценните качества на тези табла са: голяма сигурност, лесно
монтиране, заемат малко място, съединеиието на отделните апарати
и уреди се прави лесно и бързо, лесно отстраняване на повредите
и лесно добавяне на нови уреди.
Станции за управление (магнитии станции). Те се състоят от
апарати н. н., предназначени за автоматично управление на елек-
тродвигатели. Най-често апаратите се монтират на изолационна
плоча (гетинакс), закрепена на стоманена конструкция, и се съеди-
няват с изолирани проводници или с шини. Няколко станции за
управление се обединяват в общо табло за управление. Секциите му
са с дължина до 4—5 т.
8.3. Специални електрически уредби
в сгради
8.3.1. Сигнал ни уредби
Звънчеви уредби. Звънцшпе са основните сигнални елементи.
Стандартизирани са с БДС 1475—61. Произвеждат се в Телефонния
завод в Белоградчик.
Звънецът за променлив ток без прекъсващ кон-
такт (черт. 8.36) представлява проста електромагнитна система.
Котвата 1 периодично се привлича от стоманената сърцевина, до-
като променливият ток е по-голям от определената стойност и се
освобождава и връща назад от натегната плоска пружина 2, когато
токът минава през нулева стойност. Така котвата вибрира около
шарнира 3 и свързаното с нея чукче удря камбанката, която при по-
новите конструкции служи едновременно и за капак. За да не «за-
лепва» магнитно котвичката към сърцевината, към нея е закрепено
месингово нитче, което осигурява въздушна междина 0,2—0,4 mm.
Натягането на пружината 2 се регулира чрез винта]4.
Звънците за домашни цели са за нормално напрежение 3 V,
но може да се използват и за напрежение до 8 V чрез регулиране
на разстоянието-между котвичката и сърцевината със съответния
8.3.1. Сигнални уредби
853
винт. Консумирайата мощност е под 1,5 VA. За обществени сгради
и в специални сигнални уредби се използват алармени звънци с
две камбанки с мощност до 10 VA и напрежение от 110 до 220 V
Настройката за различии напрежения
лиране на въздушната'междина меж-
ду котвата и сърцевината.
Звънецът за постоя
н е н ток (черт. 8.37) има само-
прекъсваща контактна система 6,
която нормално е затворена. При
подаване на напрежение котвата се
привлича от стоманената сърцевина
и веригата се прекъсва. Веднага
поддействието на натегнатата пружи-
на 2 освободената от размагните-
ната сърцевина котва се връща и
веригата се затваря. Процесът се
повтаря и чукчето чука по камбан-
ката. Звънецът може да работи и с
и тук се постига чрез регу-
Черт. 8.36. Електрически
звънец за променлив ток
променлив ток, ное по-до-
бре в такъв случай да сепреустрои,
като самопрекъсващият му контакт
се съединява накъсо, за да не искри.
Зумерите са друг вид сигнални елементи. Състоят се от електро-
магнит и мембрана от стоманена ламарина, обикновено затворени
в пластмасова кутия. При зумерите за променлив ток (черт. 8.38) под
действието на променливото магнитно поле мембраната, която е и
котва на електромагнита, трепти с удвоената честота на тока и из-
Черт. 8.37. Електрически
звънец за постоянен ток
Черт. 8.38. Зумер
дава звук. Зумерите за постоянен ток имат самопрекъсваща кон-
тактна система, задвижвана от мембраната. Зумерът работи ана-
логично на звънеца за постоянен ток. При трептенето на мембра-
ната се получава звук с честота, равна на собствената честота на
мембраната.
Силата на звука на зумерите се регулира чрез изменение на
разстоянието между сърцевината на електромагнита и мембраната
854
8.3. Специални електрически уредби.
3 умерите за променлив ток са за напрежение от 3 до 8 V, а зуме-
рите за постоянен ток (тип Т-ЗМП-1) — за транспортни средства
и др. — за 12 или 24 V. Консумираната мощност е под 1,5 W
Звънчеви бутона (БДС 2270—59). За прекъсвачи в звънчевите
уредби се използват само бутонни прекъсвачи. Завод «Н. Киров»
произвежда следните видове звънчеви бутони (до 36 V): за открыта
уредба кръгъл, за открита уредба правоъгълен с място за надпис,
за маса — с подложка, висящ крушообразен. За скрита уредба се
използват бутони тип «Елит», а за полускрита — тип «Прогрес».
За входни врати в някои страни се произвеждат бутони със светещи
надпнсни табелки, което се постига чрез вграждане на миниатюрны
лампи. Даването на сигнал се индикира чрез загасването на лампата.
За големи жилища се произвеждат бутонни блокове от по няколко
бутона — табла с 4 или 6 бутона с надпис.
Звънчевите бутони трябва да издържат 10 000 включвания под
товар.
Звънчевите номератори са оптически индикаторы за звьнчеви
уредби, предназначени да показват номера на поста, който дава
сигнала. За всеки пост има отделен индикаторен елемент, съставен
от електромагнит и падащо флагче с номера на поста, командувано
от електромагнита. Бобината се съединява последователно във
веригата на съответния пост. При задействуване на бутона токът
в бобината на индикаторния елемент предизвиква падане на флаг-
чето, което показва повикването. Произвежданите в Телефонния
завод номератори са петлинейни (тип Т-Н5-2) с бакелитова кутия с
прозорчета за всеки индикаторен елемент. За да се подготви за
следващо повикване, номераторът има общ лост за връщане на
падналите флагчета в изходно положение. Размерите на кутията са
60X80X 174 mm. Монтира се винаги вертикално. Работи с по-
стоянно напрежение 24-4 V и променливо 34-8 V в комбинация със
звънец за същото напрежение.
Звънчеви трансформатори за захранване на променливотоковите
звънчеви уредби. Те са за първично напрежение 220 V, вторични
напрежения 3, 5 и 8 V и вторичен ток 0,5 ити 1 А (виж т. 5.11.5).
Схеми и планове за звънчеви уредби. На черт. 8.39 са показани
схеми за най-често използваните видове звънчеви уредби:
а) С един звънец и един или два (или повече) бутона — например
за единично жилище с бутони на пътната и на входната врата.
б) С няколко звънеца с по един или два бутона — за сграда с
няколко жилища с бутонно табло при входната врата и бутони при
апартаментните врати.
в) С номератор, звънец и няколко (в случая 5) бутона — за
учрежденска уредба с няколко поста. При повече от 5 поста се
вземат още номератори и схемата се повтаря. Звънецът остава
един. Общите изводи на номераторите се съединяват паралелно.
Горните схеми може да се изпълнят и при постояннотоково за-
хранване, например чрез галванически елементи. Освен това вместо
звънец може да се използва зумер. Може да се използват и няколко
звънеца или зумери, съединени паралелно.
Отделен план за звънчевата уредба обикновено не се прави, но
върху плана за осветлителната уредба се нанасят местата на звън-
ците и бутоните.
Изпълнение на звънчевите уредби. Обикновено звънчевият транс-
форматор се монтира на главното разпределително табло. По на-
8.3.1. Сигнални уредби
855
чина на изпълнение звънчевата уредба трябва да съответствува на
осветлителната уредба в сградата. За жилищни и административни
сгради се прави скрита уредба с проводник ПКИ или звънчев про-
водник ПЗ (само при захранване от звънчев трансформатор^или
галванически елементи), положен в черни бергманови тръби
(т. 8.1.9). Употребява се ПКИ със сечение 0,75 mm2. За главните
линии обикновено е достатъчна тръба с диаметър 13,5 mm, а за
отклоненията — 9 mm. Не се допуска проводниците на звънчева
или друга съобщителна уредба да се полагат в общи тръби и раз-
клонителни кутии с осветлителна, силова или друга електрическа
уредба. Използват се и проводници с винилитова изолация: ПЭВМ
(мостов), ПВ, ПВУ, ПВД и др., положени направо във или под
мазилката. При уредби без тръби с напрежение 220 V, например
за алармени звънци, проводникът трябва да е ПВВМ. При вре-
менни уредби със звънчев трансформатор или батерия може вини-
литови или обикновени звънчеви проводници да се положат открито
над мазилката. Закрепването става чрез скоби или пирони с под-
ложки така, че изолацията да не се повреди. Висящите бутони и
бутоните за маса се съединяват със звънчев шнур ШЗВ (с изолация
от поливинилхлорид).
Светлинни повиквателни уредби. Те заместват звънчевите по-
виквателни уредби в обществени и други сгради, в конто шумът от
звънците е нежелателен: в болниците, санаториумите, в големите
хотели и др. Правят се различии комбинации, включително и със
звуков сигнал, при което се постигат сигнални уредби с повече
възможности от обикновените звънчеви уредби с номератор. Затова
светлинните уредби изместват звънчевите и там, където въпросът
за шума не е съществен.
85€
8.3. Специални електрически уредби.
Уредби с постоянен светлинен и еднократен звуков сигнал
(черт. 8.40). Те са най-разпространени у нас и апаратурата за ком-
плектуването им се произвежда от нашата слаботокова промиш-
леност. Състоят се от следните елементи: светлинно повиквателно
Черт. 8.40. Схема на светлиаиа повиквателиа уредба
табло (монтирано при обслужващия) със сигнални лампи
реле Р и изключва телен бутон И Б за всеки пост и общ зумер; повик--
вателни бутони Б в стайте (постовете); сигнални лампи до вратите
на стайте СтЛ за непосредствена ориентировка на обслужващия,.
коридорни сигнални лампи КрЛ за същата цел и контролно табло’
с контролни лампи /GZ7, монтирано при контролния орган, който1
следи дали обслужващите се отзовават на повикването. Захранва-
нето е от селенов токоизправител с напрежение 24 V.
При повикване от някой пост светват съответните сигнални
лампи на повиквателното и контролното табло, пред стаята и в
коридора и остават да светят, докато обслужващият не ги изключи
чрез изключвателния бутон. Едновременно се задействува и зумерът,
но той бръмчи само докато се натиска бутонът. Така при натискане
на бутона Бх ц^рез намотката II на реле Pj преминава ток по вери-
гата: (+), 3, Бъ намотка II, ИБЪ (—). Зумерът се задействува,
релето затваря еамозадържащите си контакти и веригата на на-
мотка /, коятО осъществява самозадържането. Всички сигнални
лампи СЛХ, СтЛх, КЛ-^ и КрЛ, съединени паралелно, светват.
При освобождаването на Бг се прекъсва веригата на зумера, но
лампите продължават да светят. Обслужващият прекратява свет-
линния сигнал, като натиска изключв'ащия бутон ИБг, чрез което
прекъсва токовата верига на самозадържащата намотка I на ре-
лето Рг и всички лампи изгасват.
За изясняваие на принципа в схемата са дадени само два поста,
и то на един коридор.
8.3.1. Сигнални уредби
857
Уредби с постоянен светлинен сигнал и автоматично повтарящ
се звуков сигнал. Главната им разлика от разгледаните уредби е,
че звуковият сигнал се повтаря автоматично (без натискане на бу-
тона) всеки 8—10 s. Това се постига чрез съединяването на зумера
с включеното в схемата специално електромеханично устройство,
наречено «сигнален повторител». Тези уредби работят с променлив
ток при напрежение 24 V У нас засега не се произвеждат.
Има'и уредби с още по-големи възможности: с изключвателно
устройство в стаята на повикването и сигнал за подканване на об-
ед ужващия персонал и др.
Изпълнението на светлинните повиквателни уредби е, както
на звънчевите уредби, с изключение на това, че не се допуска упо-
требата на звънчеви проводници ПЗ и ШЗ.
Светлинни предупредителни (блокиращи) уредби. Типична та-
кава е уредбата със светлинен сигнал «Не влизай!». Светлинният
сигнал (светещ надпис) е при вратата на помещението (кабинет,
операционна, лаборатория) и се ксмандува отвътре от работната
маса чрез обикновен прекъсвач за осветлителна уредба. Захранва
се с променлив ток 12 или 24 V, от звънчев трансформатор 3—8 V
или при големи надписи — 220 V, като се вземат мерки за безопас-
ност. Вътре в помещението паралелно на външните лампи се включва
контролна лампа, за да напомня, че входът е блокиран.
Други сигнални уредби. Освен разновидности на посочените
уредби в практиката имат приложение и други: повиквателни уредби
за театри, сигнални уредби за събуждане с часовник и звънец,
алармени уредби за охраняване на ценности със задействуване на
си/налната система от трезорно махало, подови контакти, чув-
ствителни микрофони, инфрачервени лъчи и пр.
Отговорните уредби обикновено работят при «спокоен ток» —
във веригата при нормално състояние преминава определен мини-
мален ток. При нарушение веригата се прекъева и се включва сиг-
налното устройство. Тази система е по-сигурна, защото дава сигнал
и при технически неизправности в самата уредба (прекъеване на
проводник, изтощаване или отпадане на източника и пр.). За сметка
на това разходът на енергия е по-голям.
8.3.2. Пожаросъобщителни уредби
За своевременно алармиране на противопожарните служби при
евентуални пожари в опасните в пожарно отношение обекти (скла-
дове, ценни архиви, книгохранилища, магазини и др.) се прави елек-
трическа пожаро-известителна уредба.
Принцип. Основните елементи на такава уредба (черт. 8.41) са
пожаросъобщителите ПС, конто се разполагат из сградата, и по-
жаросъобщителното табло (централа) в стаята на дежурния. Пожаро-
съобщителите се свързват последователно чрез еднопроводна то-
ководна линия, която изхожда и завършвэ в централата. В една
сграда може да има няколко такива вериги, свързани към една и
съща централа.
Пожаросъобщителната уредба работи при «спокоен ток» — не-
пргкъснато във веригата преминава постоянен ток около 40—50 mA,
който се контролира от милиамперметър на таблото. Т ози режим
се нарушава при задействуване на някой от пожаросъобщителите
858
8.3. Специални електрически уредби.
пожаросъобщителна уредба
поради пожар. Независимо от принципа на задействуването им
пожаросъобщителите имат нормално затворена контактна система,
която при пожар се отваря ръчно или автоматично и в резултат
релето Р в централата освобождава котвата си и включва аларме-
ния сигнал «пожар», който обик-
новено е звуков и светлинен.
Пожаросъобщителн. При уред-
бите с ръчно командуване пожаро-
съобщителите са бутонни. Б уто-
ните са в кутии със стъклени ка-
паци, за да се избегне случайно-
го им натискане. При нужда стъ-
клото се счупва с твърд предмет
и се дава сигнал. Има и ръчни по-
жаросъобщители с верижка, коя-
то се издърпва.
Недостагъкът на тези пожаро-
съобщители е явен — задейству-
ват се от човек. Затова по-широко
приложение имат автоматичните пожаросъобщителн. Последните
са два вида: максимални, конто прекъсват веригата при опреде-
лена температура, и диференциални — задействуват се от бързо
изменение на температурата. Максималните пожаросъобщителн са
с биметална пластина (виж т. 6.3.2). Може да се регулират да
изключват контактната система при температура от 40 до 120°С.
Диференциалният пожаросъобщител представлява U-образна
стъклена тръба със затворени краища, единият от конто е с по-де-
бели стени. Тръбата е напълнена с живак и има платинени изводи.
Над живака в двата края на тръбата има бързоизпаряваща се течност
във вакуум. При рязко увеличение на температурата течността в
тънкостенния край се изпарява по-бързо, парите й налягат върху
живака и го изтикват, при което връзката между потопените пър-
воначално в живака изводи се прекъсва.
Диференциални it пожаросъобщител се задействува при вне-
запно увеличение на температурата с около 25*С за минута и затова
може да сигнализира веднага след избухване на пожар, преди
температурата да е стигнала до стойностите, при конто се задейству-
ват максималните пожаросъобщителн. При по-бавно повишение
на температурата обаче диференциалните пожаросъобщителн не се
задействуват, затова винаги се използват едновременно с макси-
мални, за да осигуряват бързодействието на уредбата.
По-рядко се използват газови пожаросъобщителн, конто се за-
действуват, когато в помещението се появяват газове, продукт на
горене.
Пожаросъобщителна уредба с прекъсване на веригата. Най-
просто изпълнение на такава уредба е с ръчни или автоматични по-
жаросъобщители, конто чрез контактната си система изцяло пре-
късват веригата (черт. 8.41) и се подава сигнал «пожар». Но съ-
щият сигнал ще се получи и при прекъсване на веригата поради
повреда (например скъсан проводник). За да се избягнат лъжливи
сигнали и да се създаде възможност да се сигнализира и мястото
на пожара, използват се по-сложни уредби. Пожаросъобщителите
се заменят със сигнализиращи устройства с маркираща шайба.
Чрез ръчно или автоматично задействуване при пожар маркира-
8.2>.2 Пожаросъобщителни уредби
859
щата контактна шайба, движена от пружина, се завърта и прекъсва
веригата различен за всеки пост брой пъти. Вьв веригата се полу-
чават определен брой токови импулси. Те задействуват стъпков
избирая в централата, който включва
сигнална лампа и общите алармени
сигнали.
Пожаросъобщителна уредба с
изменение на съпротивлението на
веригата. Тук паралелно на всеки
пожаросъобщител (ръчен или авто-
матичен) се съединява съпротивле-
ние 7? около 500 Q , което нормал-
но е шу нтирано от контактите (черт.
8.42). При отваряне на контактите
нри пожар последователно в глав-
съэтветствуващата на поста
Черт. 8.42. Схема на пожаро’
съобщителна уредба
ната верига се включва съпроти-
влението Общото съпротивление на веригата нараства, то-
кът намалява и релето Рь което се задействува при намален
ток, включва алармения сигнал «пожар». Второто реле Р2,
включено също в общата верига и предназначено да сигнализира
при прекъсването й, е така настроено, че и при намаления ток за-
държа котвата си. При прекъсване на веригата поради повреда
Р2 се задействува и включва сигналът «прекъсната верига». На
черт. 8.42 е дадена само главната верига. Схемата на релейните
контакти е такава, че при сигнал «прекъсната верига» сигнал «по-
жар» не се алармира, въпреки че и релето Рх е задействувано.
Изпълнение и обслужване на пожаросъобщнтелните уредби.
В една и съща уредба може да има и автоматични, и ръчни пожаро-
съобщители.
Автоматичните пожаросъобщители се монтират под таваните на
помещенията: там температурата е най-висока. Ръчните пожаро-
съобщители се монтират на височина 1,3—1,5 m над пода.
Уредбата се прави обикновено с ПКИ 1 mm2 в тръби под мазил-
ката. Захранването е от акумулаторна батерия 24 V Напрежението
не бива да спада под 23 V
Настройката на температурата, при която трябва да се задей-
ствува максималният пожаросъобщител, се прави в зависимост
от вида на помещението: за кухни е 65—75°С, за обикновена средно
осветена стая — 50—55°С, а за стая, която лете се нагрява силно
от слънцето — 60—70°С.
Трябва да има две акумулаторни батерии: действуваща и за-
пасна.
Пожаросъобщнтелните уредби влизат в действие съвсем рядко,
но от изправността им зависи спасяването на човешки живот и ма-
териални ценности. Затова те трябва да се поддържат грижливо
чрез профилактични прегледи. Пожаросъобщителите се почистват
ежегодно и се проверява действието им. Автоматичните пожаро-
съобщители се проверяват чрез изкуствено загряване с топлинен
източник до температурата, за която са настроени.
860
8.3. Специални електрически уредби
8.3.3. Домофонни уредби. Електрически брави
Домофонни уредби. Използват се главно при многоетажни
сгради за връзка между входната врата и апартаментите. Главните
елементи на уредбата са домофонът за главния вход, домашният
домофон и токозахранващото устройство. Домофонът за главен
вход е общ за всички апартаменти на един вход. Състои се от микро-
фонен капсул с голямо съпротивление — 150—400 Q за централна
Главен 12 парт.
Л апарт.
Черт. 8.43. Схема иа трипроводникова домофонна
уредба
батерия, и специален телефонен капсул със съпротивление 5 Q
Двата капсула се вграждат под обща решетка. Домашният домофон
се състои от тяло с вилка и комутатор и микротелефонна гарнитура.
Микрофонният капсул за централна батерия има съпротивление
150—400 Q , а телефонният е специален със съпротивление 60 Q
Уредбата се захранва с постоянно напрежение 6—8 V Токозахран-
ващото устройство е съставено от трансформатор, селенови токоиз-
правители, съединени мостово, и филтър. Комплект елементи за
домофонни уредби произвежда Телефонният завод в Белоградчик.
По-старите домофонни уредби са с двупроводникова разго-
ворна верига, а съвременните (за каквито се произвеждат апарати и
у нас) — с трипроводникова верига — черт. 8.43. Означенията в
схемата са следните: М, Л4Ь М2. — съответно микрофони на
външния домофон и на домашните домофони; Т, Тъ Т2. . . — те-
лефони на външния домофон и на домашните домофони; К2- • —
комутатори на домашните домофони. От трите проводника се обра-
зуват две разговорни вериги, в конто средният проводник АБ
е общ. По веригата от горния и средняя проводник говори лицето
пред микрофона М на главния вход, а слуша лицето, повикано на
съответния домашен домофон, като микротелефонната гарнитура е
откачена от апарата (напр. по телефона 7\). По веригата от средняя
и долния проводник говори лицето по домашния домофон (пред
микрофона Mj), а се слуша по телефона Т от лицето при главния
вход.
Уредбата няма повиквателен сигнал и затова паралелно с нея
се прави обикновена звънчева уредба.
Домофонни уредби с друга схема се използват и за взаимна
връзка между помещенията в дадена сграда. Сега за същата цел се
използват и специални диспечерски разговорни уредби.
8.3.3. Домофонни уредби. Електрически брави 861
Електрически брави. Към домофонните уредби обикновено има
електрическа брава на главния вход, която може да се отваря по
електрически път от всеки апартамент чрез бутон, поставен обик-
новено в тялото на домашния домофон. Електрическата брава се
комбинира с механична секретна брава. Монтира се на неподвижната
част на вратата — касата при еднокрила врата, или на неподвиж-
ното и добре застопорено крило — при двукрилна врата, и служи
с езика си да задържа езика на механичната брава. Както при обик-
новен случай, механичната секретна брава независимо от електри-
Черт. 8.44. Схема на звънчева уредба
с електрическа брава
ческата може отвън да се отваря със секретен ключ, а отвътре с
ръчка. Вратата трябва да е с пружинен или маслен механизъм за
автоматично затваряне, при което се самозаключва. Освен това
трябва да има пружини, конто да карат вратата да отскача 2—3 ст
след освобождаването й от електрическата брава.
Електрическата брава се състои от електромагнит, който се
задействува от постоянен или променлив ток. Последният се пред-
почита, понеже тогава при отварянето се чува бръмчене — сигнал,
че вратата се отваря. Електромагнитът освобождава лоста, който
държи езика на електрическата брава в затворено положение, и
вратата се отваря, без в това да участвува секретната брава. Есте-
ствено вратата трябва да е добре напасвана, за да се затваря и
отваря съвсем леко.
Електромагнитът на бравата е със съпротивление 4—5 Q и се
захранва с 8 V променливо напрежение или 6 V постоянно.
На черт. 8.44 е дадена схема на уредба за електрическа брава,
която обикновено се комбинира със звънчевата уредба на звънците
в апартаментите. Бутоните Б1у Б2. . са звънчевите бутони при
главния вход, ЕБ е електрическата брава, а Бръ Бр2. апарта-
ментните бутони за отваряне на електрическата брава, съединени
паралелно, като се използва един общ проводник със звънчевата
уредба. Захранването и за бравата е от звънчевия трансформатор 8V.
Изпълнение на уредбите. Домофонната уредба и уредбата за
електрическа брава може да се прокарат заедно с проводниците на
звънчевата уредба, обаче за по-голяма прегледност при монтажа
се препоръчва те да са в отделна тръба, но в общ канал и общи раз-
клонителни кутии с тръбите на звънчевата уредба. Използват се
единични проводници с диаметър 0,6—0,8 mm с винилитова изо-
лация или разполагаемите най-тънки проводници ПКИ.
8.3. Специални електрически уредби.
Домофонът за главен вход се монтира на сухо място в ниша на
височина 1,5—1,6 ш заедно със звънчевите бутони. Домашният до-
мофон се монтира във входното антре (при липса на място в ниша)
на височина 1,3—1,4 m от пода. Токозахранващото устройство се
монтира в главното табло на сградата. Електрическата брава се
монтира така, че езикът й да се застъпва с езика на секретната
брава 3—4 mm. Желателно е проводниците към бравата да се скрият
в конструкцията на касата.
8.3.4. Електрически часовникови уредби
Използват се при големи обществени сгради, в конто е необхо-
димо да има много часовници. Състоят се от един главен часовник,
наречен часовник-майка, който е съединен електрически с вто-
рични (допълнителни) часовници и ги командува. Вторичните ча-
совници са прости електромагнитни устройства без традиционния
времеизмерващ механизъм. Затова уредбата е много по-евтина, от-
колкото ако във всяко помещение се монтира самостоятелен ча-
совник. При това часовниците показват еднакво време във всички
помещения, което в повечето случаи е от съществена полза. Уред-
бата е приложима и при транспорта.
Главни часовници (часовници-майка). Те са точни часовници с
електрическо задвижване на часовниковия им механизъм по един
или друг принцип. Съществен техен елемент са импулсните контакти,
чрез конто всяка минута изпращат токови импулси за задвижване
на вторичните часовници.
Най-разпространени и точни са часовниците, задвижвани с
тежест — енергията за движението на механизма се взема от енер-
гията на падаща тежест. Същата ежеминутно се вдига обратно от
електромагнитен механизъм, т. е. часовникът е с непряхо електри-
ческо задвижване. Точността му достига до ±50 s за година. Друг
вид са часовниците с пряко електромагнитно задвижване на маха-
лото. Под махалото им има електромагнит, който периодично при
намаление на амплитудата на махалото вследствие триенето се
включва мигновено и придърпва махалото в такъв момент, че да му
придаде енергия.
Часовниците със синхронно задвижване (с малък синхронен
двигател) са неточни, защото се влияят от изменението на мрежо-
вата честота. Недостатъчно точни са и пружинните часовници с
електрическо навиване, затова вече не се употребяват като часов-
ници-майка.
Допълнителните или вторични часовници са два вида: регули-
рани и симпатични. Първите имат собствен механизъм за движение
и в определено време автоматично се регулират (сверяват) от ча-
совника-майка. У нас се използват само симпатични вторични
часовници. Тези часовници имат поляризована електромагнитна
система с въртяща се или люлееща се котва (при големи часовни
ци) — черт. 8.45. Системата се задействува всяка минута от ча
совника-майка чрез импулси с поредно менящ се поляритет. При
всеки импулс минутната стрелка се измества на една минута.
Вторичните часовници се изпълняват като стенни, висящи, де-
коративни и кулски. Последните се наричат още градски. Техният
8.3.4. Електрически Часовниковы уредби
863
подвижен механизъм е тежък, затова задвижването му е посред-
ством електродвигател, включван от часовника-майка.
У нас вторични импулсни часовници произвежда Заводът за
часовникови механизми. Те са кръгли с диаметър 326 mm и право-
ъгълни с размери 310X340 mm. Имат следните технически данни:
захранващо напрежение — две изпълнения:
със захранващо напрежение 12 V и консумация 25 mA и
със захранващо напрежение 24 V и консумация 12,5 mA;
продължителност на импулса: минимална 1 s
максимална 10 s.
Форма на електрическите импулси — правоъгълна с време на
нарастване на напрежението до 90% от номиналното — не повече
от 0,5 s.
Часовниковите уредби се използват обикновено и за звукови
сигнали (най-често звънчеви) в точно определени часове на дено-
нощието. Затова към часовника-майка се монтира специален диск,
наричан сигнална шайба, по периферията на която се завинтват
щифтове. Посредством тях часовникът задвижва лостовата кон-
тактна система. Последната затваря токовата верига на звънците.
Продължителността на звъненето се регулира от 20 s до 1—2 min.
Интервалът между два сигнала е най-малко 5 min. Може да се из-
ползва и специален сигнален вторичен часовник.
За камбаните на градските часовници към часовника-майка има
допълнителен часовников механизъм. Той затваря веригата на
електродвигателя, който
привежда в движение
Черт. 8.45. Вторични часовници: Черт. 8.46. Схема на електри-
а — с люлееща се котва; б — с въртяща ческа Часовникова уредба
се котва
Схема на Часовникова уредба (черт. 8.46). Часовникозият меха-
низъм на главния часовник ГЧ превърта през 1 min ексцентрика Е
на 180е, при което по веригата се изпращат токови импулси с изме-
нящ се поляритет и продължителност 2 s. Вторичните часовници ВЧ
се съединяват паралелно. Ако броят на вторичните часовници е над
25 (при захранване с 24 V), токът в контактите е над 300 mA и е
недопустим, поради което се прибягва до междинни релета, конто
командувст вторичните часовници (до 30 часовника на реле).
864
8.3. Специални електрически уреди.
Уредбата се захранва с постоянно напрежение 24 V (рядко
12 V) от акумулаторна батерия.
Изпълнение на уредбата. Уредбата се прави с ПКИ, положени
в тръби под мазилката. Сечението на проводниците трябва да е
според броя на вторичните часовници и разстоянието им от часов-
ника-майка. Препоръчват се следните минимални сечения: от ча-
совника-майка до трупа вторични часовници (най-много 10) —
2,5 mm2 и за всеки отделен часовник — 1 mm2; за уредба с 50—60
часовника от батерията до главния часовник — 4 mm2, а при раз-
стояние повече от 100 m — 6 mm2.
Поддържане. Трябва да се следи напрежението на батерията да
не спада под 23 V, тъй като импулсите отслабват и някои от вторич-
ните часовници изостават. Вторичните часовници се коригират
чрез превъртане на котвата им с ръка, а не чрез стрелките. Когато
всички вторични часовници показват еднакво време, но са изоста-
нали, например поради намаление на напрежението на батерията,
спират се и се изключват, за да се включат, когато дойде точното
време след приблизително 12 часа. Възможно е вторичните ча-
совници да се завъртят и достигнат точното време чрез ръчно по-
даване на импулси от главния часовник.
8.3.5. Заземителни устройства
Заземителните устройства са предназначени за осъществяване
на предпазно заземяване или зануляване на електрическите съоръ-
жения. Понятието за предпазно заземяване и зануляване, принцип-
ните схеми на уредбите от този вид, съоръженията, подлежащи на
заземяване и зануляване, и някои общи изисквания за заземител-
ните уредби са дадени в точки 13.3.2 и 3. Тук се разглежда техни-
ческото изпълнение на заземителните устройства в сгради (виж
също т. 7.2.6 и 7.3.7). За заземителните устройства в промишлени
предприятия е в сила БДС 4309—60.
Елементите на заземителните устройства са: Заземител — ме-
тално тяло или система от тела, положени в земята в непосредствен
допир с нея.
Заземителни проводници — проводниците, конто съединяват за-
земяваната част със заземителя.
Съпротивление на заземителните устройства. Съпротивление
на заземителя спрямо земята се нарича отношението на напреже-
нието на заземителя спрямо земната точка с нулев потенциал към
тока, който преминава през веригата заземител—земя. Съпротивле-
нието на заземителното устройство е сумата от съпротивлението на
заземителя по отношение на земята и съпротивлението на заземи-
телните проводници.
Съпротивлението на заземителните устройства за предпазно за-
земяване не бива да има по-големи от следните стойности:
при уредби със заземен звезден център
при уредби с незаземен или заземен чрез пробивни отводители
звезден център
8.3.5. Заземителни устройства
865
където U е фазовото напрежение, V; /н — номиналният ток на
уредбата, А; £=3 — при предпазители със стопяеми вложки, или
k= 1,2 — при защита с автомати.
Във всички случаи съпротивлението на предпазното заземяване
през всяко врем на годината не бива да надвишава 4 и съответно 10Q
при мощност на захранващия
трансформатор (генератор) над
100 kVA и съответно под 100
kVA. Съпротивлението се про-
верява при първото включване
на уредбата и след това еже-
годно, като едната година се
измерва през време на макси-
малното лятно засушаване, а
следващата година през най-
голямо замразяване на поч-
вата (БДС 4309—60). За по-
голяма сигурност се препоръ-
чват две измервания годишно
при посочените зимни и летни
условия. Измерването се из-
вършва чрез специални измер-
ватели за заземление, от конто
вателят тип МС-08.
Черт. 8.47. Тръбни заземители
у нас най-разпространен е измер-
Заземители. Те са естествени — метални съоръжения, положени
в земята с друго предназначение, и изкуствени — положени спе-
циално за целта.
Естествени заземители са: водопроводни тръби, обвивки на
подземни кабели, метални конструкции на сгради и съоръжения
и пр. Могат да се използват само за заземяване на променливото-
кови уредби; при постоянен ток се пораждат електроерозийни
процеси.
Съпротивлението на обикновените разклонени водопроводни
мрежи е от 0,1 до 20 Q При използването на тръбопроводи като
естествени заземители трябва чрез добре притегнати скоби да се
шунтират съединенията (муфи, колена, водомери и др.). Не се до-
пуска да се използват като естествени заземители токопроводите
със запалителни течности и газове.
Изкуствени заземители. Използват се вертикално забити в зе-
мята стоманени тръби (черт. 8.47) или пръти от профилна стомана,
или хоризонтално положени в изкопи стоманени шини, бетонно
желязо или стоманени въжета. В миналото се използваха и стома-
нени поцинковани плочи 1000X 1000X3 mm. В почви, в конто се
очаква значителна корозия, заземителите трябва да са поцинко-
вани или пооловени.
Положените хоризонтално заземители трябва да са на дълбо-
чина най-малко 50 ст. На същата дълбочина трябва да е и горният
край на вертикално забитите заземители. При зариването на хори-
зонталните заземители пръстта се трамбова най-малко 20 ст над
заземителя. Вертикалните заземители (тръби, профили) се забиват,
а при твърди почви се полагат в изкопи, като пръстта се трамбова
до горния край на заземителя. Заземителите не се боядисват с
нищо за предпазване от ръжда, за да не се увеличи съпрстивле-
нието им. Тръбите (прътите) на един заземител се съединяват по-
45 Наръчник на електротехника
866
8.3. Специални електрически уредби.
между си посредством стоманена лента чрез заварка. По същия на-
чин се съединяват и заземителните проводници към заземителите.
Дължината за заварката трябва да не е по-малка от удвоената ши-
рина на лентата. При невъзможност да се направи заварка съеди-
нението се прави чрез скоби, като мястото се почиства.
Видът на заземителите се определи в зависимост от
проводимостта на земните Пластове. Така при пясък върху глина
се използват вертикално забити заземители, за да се стигне до
глината, която е по-проводима. При чернозем върху льос се из-
ползват хоризонтално положени заземители, за да лежат изцяло
в чернозема, който е по-проводим.
Във вода и в скала заземители не се полагат.
Размерите на заземителните елементи
главно поради корозията не бива да са по-малки от следните: тръби—
дебелина на стените 3,5 mm, диаметър 1", дължина 1500 mm —
най-малко 2 бооя; шини — сечение 4Х 12 mm; профилна стомана —
сечение 48 mm2 (не по-тънка от 4 mm); кръгли проводници и въжета—
диаметър 6 mm. Тръбите обикновено са с диаметър l1^" до 2"
Съпротивлението на заземителите практиче-
ски малко зависи от сечението, но зависи от дължината им и от
специфичного съпротивление р на почвата. Последното трябва да
се измери. Ориентировъчно може да се използват следните данни
за р, Q .т:
градинска земя — 50
средно глинеста цветна почва — 60
чернозем в Северна България — 504-60
глинести смолници в Южна и Югозападна България — 10— 20
песъчливо-глинеста почва 80—100
льос 200—250
предимно песъчлива почва 300
влажен пясък 500
сух пясък 2500
скала (гранит, варовик и др.) 10*
Това са съпротивленията при средна влажност. Съпротивле-
нието при суха почва е по-голямо, което се отчита с коефициент k,
чиято стойност е:
за вертикално положени заземители в песъчливо-глинести
почви 44-5
„ „ „ в глинести почви 1,54-1,8
за хоризонтал. положени заземители в песъчливо-гли-
нести почви 64-12
„ „ „ в глинести почви 34-6
При измерване на съпротивлението на заземителите при средна
влажност най-неблагоприятните му стойности, конто би достигнало
при суха или замръзнала почва, се получават чрез умножението на
измерената стойност с горния коефициент.
При оразмеряване на заземителите сеиз-
хожда от специфичного съпротивление на суха почва — kp, като
най-неблагоприятен случай.
Съпротивлението на заземителите може да се изчисли по след-
ните формули:
За вертикално забита единична тръба
_ kp
~ 200 л/
4/ + /]
4t — l\
Г. 2/ , 1 t
I П d + 2 П
Q ,
8.3.5. Заземителни устройства
867
където I и d са дължината и диаметърът на тръбата, т, а /, т, е
дълбочината на средата й (дълбочината, на която се намира вър-
хът, плюс 0,5 /).
При няколко тръби, поставени в съседство и съединени пара-
лелно, съпротивлението намалява, но не пропорционално на броя
на тръбите. За тръбни заземители с дължина на тръбите 2,5 m и
разстояние между тях 5 m (един от най-често прилаганите случаи)
съпротивлението на заземителя е
където ftrP(Q) е съпротивлението на избрания брой тръби:
брой тръби: 1 2 3 4 5 8 10 15 20 30
Ятр, а 36 13 8 5,8 4,5 3 2,5 1,7 1,45 1,1
По обратен път от горната формула може да се изчисли /?тр и
да се определи необходимият брой тръби.
За хоризонтално положена лента
където b и I са ширината и дължината на лентата, т, а /, т —
дълбочината, на която е положена. За по-бързи изчисления може
да се използва формулата
където I е дължината на лентата в т. По обратен път може да се
изчисли необходимата дължина на лентата за постигане на жела-
ното съпротивление.
За хоризонтално положено въже
Ь л /2
R = 2ОО7Г71п 77 й (за л — 5)’
където d, m, е диаметърът на въжето, а останалите величини са,
както в аналогичната формула за лента.
Заземителна плоча 1000X 1000 mm, поставена вертикално в
чернозем, има съпротивление около ЗОН.
Разполагане на заземител ите. Те трябва да
се полагат близо до заземяваните обекти и във влажна почва, обик-
новено от северната страна на сградите. Вертикалните заземители
се разполагат по няколко в трупа или около помещението, в което
са заземяваните съоръжения. Последният начин се предпочита за
по-голяма сигурност, като всички тръби се съединяват чрез шина
в затворен контур. Разстоянието между съседните тръби (профилни
пръти) трябва да е най-малко колкото дължината им.
Временна заземители се прилагат, когато няма естествени зазе-
мители и не е необходимо да се прави постоянен изкуствен заземи-
тел. Временните заземители се правят от тръби с дължина над
1,5 т. Тръбата се забива вертикално чрез ръкохватка.
Заземителни проводници. Заземителната уредба в сградата се
състои от заземителни магистрали, съединени със заземителите и
868
8.3. Специални електрически уредби.
отклоненията към заземяваните съоръжения. Често магистралите
образуват затворен контур, с което се повишава сигурността.
Необходимо е надземната част от уредбата да е съединена със за-
земителите поне в две места. Всички групи заземители към една
уредба трябва да са съединени помежду си чрез магистралите.
За проводници се използват предимно стоманени шини, а също
медни или алуминиеви проводници. Минималните им размери са
дадени в табл. 8.16 (БДС 4309—60).
Таблица 8.16
Дебелини и минимални сечения на заземителните
проводници
Вид на проводника Място на полагане Диаметър (дебелина), mm Чинимално сечение, mm2
Стоманен кръгъл м м В сгради На открити уред- би и в земя 5 6
Стоманен шина В сгради 3X8 24
На открити уред- би и в земя 4X12 48
Стоманен профилен В сгради 2
Меден гол На открити уредби В земя Открито в сгради 2,5 4 4
Аруминиев гол Меден изол Иран В тръби в сгради 6 1,5
Алуминиев изолиран 2,5
Заземяващи жила на кабели или многожич- ни проводници в об- ща обвивка с фазови- те жила, медни 1
Също, но алуминиеви W 1,5
При определяне на сеченията трябва да се държи сметка за про-
водимостта, като за магистралните проводници тя не бива да е по-
малка от половината на проводимостта на фазовите проводници на
най-мощната главна захранваща линия, а за заземяващите разкло-
нения — не по-малка от една трета от проводимостта на фазовите
проводници на съответната част на електрическата уредба.
Заземителните проводници, конто съединяват заземяваните
обекти, се прокарват открито успоредно на захранващите провод-
ници в общи или паралелно монтирани тръби или пък на открито.
По стените тези проводници се монтират върху скоби (черт. 8.48),
8.3.5. Заземителни устройства
869
Черт. 8-48. Монтаж на заземи-
телни проводници
Ако предпазваното съоръже-
а по пода те се монтират в канали, и то така, че да може да се коп-
тролират. При преминаване в земята проводниците се прокарват
през предпазна тръба. В земята те не се предпазват.
Заземителните проьсдници се оцветяват черно.
Съединението на заземителните прозсдници един с друг трябва
да става само чрез заваряване. Дължината на заваръчния шев
трябва да бъде равна най-малко на удвсената ширина на плсските
проводници и на шесткратния диа-
метър — при кръглите.
Във влажни помещения заземи-
телните проводници се монтират на
скоби най-малко на 10 mm от сте-
ните.
Заземяване (зануляване) на не-
подвижни съоръжения. Заземител-
ният проводник се свързва към спе-
циалната заземителна клема (бслт)
на консуматора, означена, както е
показано в табл. 1.3, т. 2.34. Напри-
мер при електрическите машини за-
земителният бслт е на кожуха око-
ло изводната кутия или вътре в нея.
ние няма специален бслт, прави се створ с резба поне М 5 и
след почистване на мястото до метален блясък се прави връзката
чрез добро притягане на болта. Съединението се намазва леко с
технически вазелин.
Не се допуска последователно свързване на заземителните съ-
оръжения — към всяко съсръжение се прави отделно заземително
отклонение от магистралата.
Занулявапето се прави по същия начин, като към заземителната
клема се свързва нулевият проводник. Предварително чрез фазо-
показател или го някой от начините, псказани в т. 4.2.2, се опре-
дели със сигурност кой е нулевият проводник.
Във всички случаи предпазнсто заземяване (зануляване) трябва
да може лесно да се контролира и да бъде сигурно предпазено от
механични въздействия.
Заземяване (зануляване) на подвижни консуматори. Тъй като
такива консуматори се включват към мрежата чрез шнур или
подвижен кабел, например ШКПЛ, ШКПСС, ШКПТ и щепсел, за
заземяването им е необходим шнур (кабел) с допълнително жило за
заземяването и специален щепсел с предпазен контакт (шуко).
Щепселната кутия (контактът) на електрическата уредба трябва
също да бъде с допълнителен предпазен контакт (шуко). Предпаз-
ният контакт на щепселната кутия се свързва с нулевия провод-
ник на уредбата или със заземителен проводник, доведен до кутията^
ако се касае за заземление.
При тези щепселни съединения с въвеждането на щепсела в ку-
тията най-напреД се осъществява допир между предпазните кон-
такти.
Схеми за включване на подвижни консуматори чрез щепсели и
щепселни кутии с предпазни контакти (шуко) са показани на
черт. 8.49:
а) еднофазен консуматор, включен посредством щепсел с кръгли
щифтове и странични предпазни контакти;
870
8.3. Специални електрически уредби.
б) също, но с щепсел с плоски щифтове;
в) трифазен консуматор, свързан посредством щепсел с плоски
щифтове.
Черт. 8.49. Съединяване на подвижни потребители посредством щзпсел
предпазен контакт (шуко)
Показани са случаи на зануляване. При заземяване предпазните
контакти на щепселните кутии се съединяват със заземителен
проводник.
8.3 и. гръмоотводни уредби
Предназначени са да защитят сгради или други обекти от пряко
'попадение на мълния, като отвеждат в земята атмосферния заряд.
'Токът на мълнията е голям: в 20% от случайте е около 40 кА,
•а само в 0,1% от случайте — до 200 кА.Въздействието на мълнията
е термично — може да запали, взриви, разтопи или изпари раз-
личии материали; електромагнитно — индуктира значителна е.д.с.
в съседни проводници и в уредбите на сградата, което може да до-
Веде до пробиви на изолацията; електростатично — създава значи-
Телни пренапрежения между различии части от сградата и земята.
Гръмоотводните уредби засега се регламентират от Правилника
за качеството на материалите и начина за извършване на електрп-
ческй инсталации н.н. от 1935 год., но в практиката се въвеждат
и редина по-нови положения.
’ Тук се дават сведения само за изпълнението на уредбите и ня-
‘коинормативни данни. Проектирането на уредбите е извън рамките
на книгата.
Основни части на гръмоотводните уредби. Хващатглните съо-
ръжения се монтират над обекта и служат да поемат атмосферния
8.3.6. Гръмсотводни уредби
871
електрически заряд. Това са заземени стоманени пръти или хори-
зонтално опънати въжета. Всеки хващател или система хващатели
има защитна зона — зоната, в която вероятността за пряко
попадение на мълния е незначителна — под 0,1%. При единичен
прътовиден хващател например защитната зона се ограничава от
конус с връх върха на хващателя и образувателна, която е крива с
определен математичен израз. При комбинации от няколко хваща-
телни съоръжения се постигат защитни здни, съответствуващи на
сгради или други защищавани обекти с произволна форма.
Освен пръти и въжета като допълнително, а в редки случаи и
основно хващателно съоръжение се използва метална мрежа, поло-
жена върху покрива на сградата.
Отводни (заземителна) проводници — служат за съединяване
на хващателните съоръжения със заземителя.
Заземител — положена в земята метална конструкция, която
осъществява контакт с нея. Прилагат се видовете заземители, както
в предшествуващата точка.
Не се допуска за предпазно или работно заземяване и за гръмо-
отводна уредба да се използува един и същ заземител.
Видове защищавани обекти и съответствуващите им хващателни
съоръжения и съпротивление на заземителите. Подлежащите на
предпазване сгради и съоръжения се разделят в три категории спо-
ред това, дали при мълния може да се яви само пожар или и екс-
плозия, а също и според размера на възможните разрушения и чо-
вешки жертви.
Първа категория са сградите и съоръженията, в който се намират
продължително време взривни вещества, и сгради, където се отде-
лят газове, пари или прах, конто, като се смесят с въздуха, образуват
избухливи смеси, леснозапалими от електрическа искра. В тази
категория са всички сгради, в конто се произвеждат, преработват
или складират нитроглицерин, динамит, тротил, ксилол, пикри-
нова киселина, амонит, пироксилин, нитроглицеринови барути —
черен или бездимен, капсули, хлоретил, серовъглерод, етер, пиро-
технически взриватели. Използват се:
а) Един или повече хващателни пръти, разположени до сградата
не по-близо от 6 т, а не върху покрива й. По изключение за сгради,
високи повече от 30 т, се разрешава да се поставят хващателни
прътове върху сградата. Те обаче трябва да са закрепени на дърво,
като изолационна подставка.
б) Единични или двойни въжета, опънати над покрива на сгра-
дата и закрепени на побити около сградата стълбове.
Преходното съпротивление на заземителите може да е най-
много 10 Q
Независимо от защитата по т. а и б се използва и хващателна
мрежа с размери на квадратите 8X8 т, заземена чрез заземителен
пояс. При сгради с метален покрив или ж. б. покрив, чиято арма-
тура е заварена, се заземява самият покрив, като съпротивлението
на заземителя не превишава 20 Q. Отводите са през 15—20 т.
Втора категория са сградите и съоръженията, в който се нами-
рат за продължително време взривни вещества или в който си-
стемно се образуват газови смеси, пари и прах, конто, смесени с
въздуха, образуват избухливи смеси, запалими от електрическа
искра, но чиито експлозии няма да дадат значителни разрушения и
човешки жертви. В тази категория спадат всички сгради и съоръ-
872
8.3. Специални електрически уредби.
жения, в който се приготвя, преработва или складира: бензин,
бензол, толуол, ацетилен, сероводород, воден газ, амоняк, спирт,
брашно, Захар, сяра, органически бои, шеллак, корк, целулоид,
киноленти, металически резервоари, цистерни. Използват се един
или повече хващателни пръти, закрепени към покривната кон-
струкция на най-високите места на покрива. Преходното съпроти-
вление на заземителите трябва да е не повече от 10Q Допълнително
се поставя хващателна мрежа с размери на квадратите 10X10 т.
Спазват се и останалите изисквания при метален покрив, както
по-горе.
Трета категория са обществените сгради, културни и жилищни
домозе, кули, складове; стопански сгради: ферми, конюшни и
всички други сгради, неспоменати в първите две категории.
Задължително се предпазват с гръмостводни инсталации след-
ните видове сгради от трета категория:
Сгради, в конто стават многолюдии събрания, културни домове,
учебни заведения, казарми, болници, театри, спортни зали, кино-
театри, читалища, големи учреждения, големи хотели, големи об-
ществени постройки и други подобии, а така също и промишле-
ните сгради и съоръжения, невлизащи в първа и втора категория.
Сгради, при разрушението на конто ще страда голяма част от
населението, като електрически централи, водоснабдителни кули
и др. п.
Сгради с исторически или художествена стойност или такива,
чието съдържание представлява висока научна, архитектурна или
историческа ценност и което мъчно може да бъде възстановено
(музеи, библиотеки, изложбени палати, паметници и др. п.).
Складозе за снаряди, патрони, варели с леснозапалителни точ-
ности в малки количества, фабрични комини, високи кули, стопан-
ски и животновъдни постройки за едър добитък над 100 глави.
Големи сгради, покрити с леснозапалителни материали (слама,
дъски и др.).
При сгради от III категория се използват хващателни пръти.
Всеки хващател се съединява към свой заземител със съпротивле-
ние до 30 Q . Предпазни мрежи не се изискват, но се допуска по из-
ключение, например по естетически съображения, като хващателно
съоръжение вместо пръти или въжета да се използва мрежа с ква-
драти около 5X5 ш.
Изпълнение на гръмоотводните уредби. Хващателни съоръ-
жения. За прътови хващатели при височина до 2 m се използва
кръгла стомана с диаметър 12 mm, квадратна 10X10 mm, ленто-
видна 35X3 mm или ъглова 20X20X3 mm. При височина от 2 до
4 m се употребява кръгла стомана с диаметър 25 mm, квадратна
20X20 mm, ъглова 24X4 mm или тръби с вътрешен диаметър от
36 до 48 mm. Хващатели, по-високи от 4 гл, се правят тръбни че-
тиристепенни съгласно табл. 8.17
Хващателите се разполагат по най-високите части на покрива
съгласно проекта. Като ориентировъчно може да се посочи изис-
кването на Правилника при четириметрови прътове правото раз-
стояние между прътовете да не надвишава 20 т. При по-голяма ви-
сочина разстоянието може да е значително по-голямо.
Въжените хващатели трябва да са със сечение 50 mm2.
За да се създаде хващателна мрежа, покривът се кръстосва със
стоманени поцинковани или намазани с миниум и боядисани про-
8.3.6. Гръмо тводни уредби
873
водници със сечение около 60 mm2 (въже 50 mm2, лента 20X3 mm,
бетонна стомана с диаметър 8 mm), така че проводниците да обра-
зуват квадрати с посочените по-горе размери. Така образуваната
мрежа се закрепва на побити в покрива поцинковани стоманени
колчета (виж по-долу). Кръстовките се заваряват. От тези мрежи
през всеки 10—15 m трябва да се правят отводи със същото сече-
ние, заварени с мрежата.
Таблица 8.17
Диаметри на тръби за пэътови хващатели
Обща височина на хващателя, m Дължина на отдел ните тръби, т, при диаметър
2\/2" | 2" п/2” 3/4"
10 2,5 2,5 2,5 2,5
8 1,5 2,5 2,5 1,5
7 2,5 2,5 1,0 1,0
6 1,5 2,0 1,5 1,0
Таблица 8.18 Колчета за гръмоотводни проволниии
Тип Черт. 8.50 Дължина, L, mm Място за използване
ГК-б/500 а 500 По билото на покрива
ГК-б/400 400
ГК-пн/350 а 350 По наклонена покривна
ГК-пн/250 250 конструкция
ГК-стб/250 б 250 По стоман^бет^н
ГК-ст/250 б 250 По стени
От чембер в 185
Отводите се правят най-често от стоманено поцинковано въже
50 mm2 или бетонна стомана с диаметър 8 mm. Може да се използва
също стоманена шина 3X20 mm. По правило всяка сграда трябва
да има поне два диаметрално разположени отвода. Към хващате-
лите и помежду си отводите се заваряват при дължина на заваръч-
ния шев поне 100 mm. Съединенията между въжени проводници
се правят чрез месингови винтови съединители или разклонители
(виж т. 7.4.6).
874
8.3. Специални електрически уредби
По покрива проводниците се полагат на онези места, който са
най-много изложени на попадение на мълния. Обикновено се по-
лагат по високите и страничните ръбове, особено по ръбовете, обър-
нати към ветровитата страна. Тогава те служат и като хващателни
приспособления.
Когато най-високият ръб на сградата
е по-дълъг от 20 m и по него се прокарва
проводник, от този проводник на всеки
15—20 m трябва да излиза разклонение
към заземителите. По покрива и стените
на сградата проводниците се закрепват по-
средством стоманени колчета (конзолки) с
форма и размери по БДС 4097—60 съ-
гласно черт. 8.50 и табл. 8.18. Колчетата
от тип а се набиват в дървените греди
на покривната конструкция. Всички ви-
дове колчета се разполагат на разстоя-
ние 1—2 m едно от чруго.
При твърди покриви (ж. б. плоча, ке-
ремиди, етернит) проводниците трябва да
са на около 10 ст от горния ръб на по-
крива и стените; при меки покриви (сла-
Черт. 8.50. Колчета и ма, тръстика и др. п ) тези разстояния
<znuon ru QO ГПТ.МПЛТППТТи 1Л 1 л л 1 л
vr.w •• ivia, ipDUHKd и др* u j icon раоиилпил
конзоли за гръмоотводни ТрЯбва да са 6Q сгп над покоива И 40 ст
от стените, ако са запал ими (камъш, дър-
во). Необходими са специални колчета.
За запазване естетичния вид на фасадите на сградите се допуска
скрито полагане на отводните проводници (стоманено въже 50 mm2)
в черни бергманови тръби при условие, че са далеч от горими части.
Към отводните проводници трябва да бъдн съединени всички
метални части на покрива (водосточни тръби и др.).
Частта от отвода, която се заравя в земята, трябва да е плътн?.
Използва се бетонна стомана с диаметър 14 mm или стоманена лента
40X4 mm. Тя трябва да излиза над земята на височина 2,5 т,
където се заварява с идващия отгоре отвод, и да бъде добре меха-
нически укрепена със заварени към нея колчета иди посредством
конзоли. Ако тази част от отвода е въже, то се предпазва механиче-
ски на височина 2,5 m с поцинкована тръба 3/4", закрепена чрез
носачи (черт. 8.18).
Заземителите се изпълняват, както е описано в предшеству-
ващата точка. Заземителите на гръмоотводната уредба трябва да
са най-малко на 3 m от заземителите на предпазно или работно за-
земление (препоръчва се това разстояние да е значително по-голямо).
При уредби с хващателни мрежи се използва поясен заземи-
тел. Поясът се прави от стоманена лента 40X4 mm, положена на
80 ст в земята. Тя опасва сградата на разстояние 70 ст от основите
(или извън тротоара, ако има такъя). Заземителното съпротивление
на пояса трябва да е по-малко от 5 Q. Ако се окаже по-голямо, то
се намалява чрез допълнителни заземители от стоманени ленти
или тръби.
9. Електрозадвижване
9.1. Основни понятия
9. 1.1. Видове електрозадвижвания
Електрозадвижванията се осъществяват чрез електродвигател
и механични предавки на движението.
Групово задвижване. Един двигател задвижва чрез механични
предавки (трансмисии) едновременно няколко работни машини.
^ова задвижване се среща в старите предприятия. То е останало от
периода на задвижванията с термични двигатели и има редина не-
достатъци: лош к. п.д. поради многото предавки; не може да се ре-
гулира скоростта на отделните машини; двигателят трябва да ра-
боти и само за една от машините; задвижването заема много място;
при повреда на двигателя спират всичките работни машини. Предим-
ство на това задвижване е по-малкото капиталовложение.
Единично задвижване — всяка работна машина се задвижва от
отделен електродвигател с подходящи технически данни, с което са
избягнати недостатъците на груповото задвижване. Днес се при-
лага изключително единично задвижване. При някои машини дори
двигателят задвижва непосредствено работните органи на машината
без каквито и да е предавки.
Многодвигателно задвижване имат съвременните по-сложни
машини. Различните им органи се задвижват от отделяй двигатели,
с което се опростява кинематичната схема на машините и се съз-
дават условия за автоматичното им управление.
9. 1.2. Характерни величини и процеси при
електрозадвижванията
Основни величини. При задвижването на производствените ма-
шини и механизми се борави със следните величини (виж т. 1.4.4).
Двигателей (въртящ) момент Л4Д е моментът, развиван от дви-
гателя. Когато е насочен по посока на въртенето, той е положи-
телен. В противен случай моментът е отрицателен (спирачен). Чрез
мощността на двигателя моментът на вала му се изразява така:
в системата СИ
където Р е във W а п — в tr/s. Ако Рев kW, а п — в tr/min,
лд ^103 1 *
м = kg -m-
876
9.1. Основни понятия
Съпротивителен момент Мс на работната машина. Нормално
той е насочен срещу посоката на движението и тогава се счита за
отрицателен. В противен случай — ако е в посока на движението —
моментът е положителен. Познати са два вида моменти:
Реактивен — винаги пречи на движението независимо от
посоката му; мени посоката си с изменение посоката на движението
и винаги е отрицателен. При покой е нула. Такива са съпротиви-
телните моменти от триене, рязане, деформиране на пластични’
тела и др.
Потенциален — може да бъде положителен или отри-
цателен според енергийното състояние на системата и посоката на
движението. Такива са моментите от земното ускорение (при вер-
тикално движение нагоре и надолу знакът е различен), моментите
от деформация на еластични тела и др.
Инерционен момент J Зависи от теглото и геометричните раз-
мери на въртящите се части. За машините по-често се дава махо-
вият момент, mD2 (kg.m2), равен на масата т на въртящите се
части (kg), умножена с квадрата па диаметъра на инерцията D (т).
Маховият и инерционният момент са в съотношение
_ mD2
Маховият момент се дава в заводските каталози, а може прибли-
зително да се изчисли по формулата
mD2 = 439 Z9p kg. m2,
където Dp е външният диаметър на ротора, а т$ е масата на ротора*
В практиката на електрэзадвижването се срещат главно меха-
низми с J = nocm. Изключение правят коляно-мотовилковите и
други подобии механизми.
Сила при постъпателно движение F (N или kg*) е силата (съпро-
тивителна или двигателна), която действува върху елемент от елек-
трозадвижването с постъпателно движение. Например работното
движение на асансьора е постъпателно и съпроводено с известна
съпротивителна сила при издигане, а при спускане — с двигателна
сила.
Връзката между момента на въртеливо движение и съответству-
ващата му сила
на постъпателно движение в системата СИ е
лл 0.0162 F v NT
Мп
v — линейната скорост на постъпателно движсщите
п — скоростта на въртене на въртящите се части
п. д. на предавката, която изменя характера на
където F е в N,
се части в m/s,
в tr/s, Т)п — к.
движението (виж т. 9.1.3).
В досега използваните измервателни единици kg* за F и tr/min
за п горният израз има следнил вид:
.. 9,55 Fv , *
М = ------ kg*, m
Мп
Във формулите е прието, че механичната енергия се предава
от частите с въртеливо движение към частите с постъпателно дви-
жение. В обратния случай т]п следва да е в числителя.
9.1.2. Характерни величини.
877
Например по тези формули може да се определи съпротивител-
ният момент Мс на издигащ се с постоянна скорост v повдигателен
механизъм със съпротивителна сила Гс (тегло, триене и др.) при
скорост на въртене на барабана п.
Коефициент на инерция (FI) е отношението на общия инерцио-
нен момент на всички движещи се части на машината и механично
свързаниге към тях механизми (приведени към вала на машината)
към инерционния момент на ротора й.
Други величини са: скоростта на въртене и, ъгловата скорост
на въртене со, ъгълът на завъртане а (виж т. 1.4.3).
Динамика на електрозадвижването. Зависимостта между от-
делните величини при електрозадвижване с постоянен инерционен
момент се дава от уравнението на движението:
Мэментите Мд и Мс трябва да са приведени към една и съща скорост
на вьэгене (към една и съща ос в задвижването) — виж т. 9.1.3.
Тук-^ е ъгловото ускорение.
тт г
Целият израз J се нарича динамичен момент
Задвижване и ускорение. Механизмът минава от покой в движе-
ние. Двигателният момент трябва да превишава съпротивителния,
за да се ускорят подвижните части. За по-бързото ускоряване и до-
стигане на нормалната скорост трябва Мд да бъде чуьствително по-
голям от Мс. Ускорението продължава, докато Мд=Мс. В общ
случай с изменение на скоростта се изменят и двата момента. За
двигателите изменението на Мд се дава от механичната характери-
стика (виж дял 5 и т. 9.1.4).
Времето за достигане на номиналната постоянна скорост
на въртене при Мд=пост и Мс—пост през време на ускорението
в СИ е
_ mD2 п
f ~ бЖм^
където t е в s, т — в kg, D — в т, п — в tr/s, Мд — в N.m. В до-
сега използваните измервателни единици: п — в tr/min, G —
теглото в kg*.m, времето е
GD2n
1 - 3680Мд s '
За процеси с Мд=^пост t се определи графично.
d со
Равномерно движение. Тогава ускорението — = 0 и Мд = Мс
Двигателят преодолява съпротивителния момент на работния ме-
ханизъм. При изменение на единия от моментите се изменя и дру-
гият, което обикновено е съпроводено с изменение и на скоростта —
в тесни граници при двигателите с твърда (шунтова) механична ха-
рактеристика и в широки граници при двигателите с мека (серийна)
характеристика. Ако в резултат на изменение на скоростта момен-
тите не могат отново да се изравнят, машината работи нестабилно —
878
9.1. Основни понятия
спира, ако Л4С>Л4Д, или се ускорява теоретично до безкрайност,
ако Л4с<Мд.
Забавяне и спиране — механизмът минава от движение в покой
при отрицателно ускорение и Л4д<Л4с. При изключване на двига-
теля Л4д=0. При спиране на механизма с реактивен съпротивите-
лен момент А4с=0 и п = 0. При механизъм с потенциален момент
движението може да продължи в обратна посока.
Спирачен режим се получава при потенциален съпротивителен
момент, когато МС>МД — например при падащ повдигателен ме-
ханизъм с включен двигател с момент, насочен за повдигане на ме-
ханизма.
9. 1.3. Преводно отношение и к.п.д. на предавките.
Привеждане на моментите към една скорост
на въртене
Преводно отношение на предавките е отношението между ско-
ростите на въртене: i=n1/n2.
При повече предавки между вала на двигателя и работния меха-
низъм i = Всяко преводно отношение независимо от това,
дали предавката увеличава или намалява скоростта, се изчислява,
като за и п2 се спазва еднаква посока на проследяване — от дви-
гателя към работния механизъм.
К. п. д. на предавките. Във всички видове прелавки за изме-
нение на скоростта на въртене поради триенето част от трансфор-
мираната механична енергия се превръща в топлина, която се раз-
сейва в околното пространство. Отношението между получената и
вложената мощност е к. п. д. на предавката:
Т) = 2 _ ^2П2
,п Рх MrnL
Номиналните стойности на к. п. д. за някои предавки са след нит?:
зъбна цилиндрична с прави зъби — 0,96—0,99;
зъбна цилиндрична с наклонени зъби и зъбна конична—0,97—0,98
ремъчна с плосък ремък — 0,94—0,98;
„ с клинов ремък — 0,8—0,98;
верижна — 0,98;
фрикционна — 0,7—0,8.
При по-малко натоварване к. п. д. е по-малък.
К.п.д на някои механизми, конто участвуват в предаването на
енергията. В различните механизми също се получават загуби и
затова се въвежда к. п. д. на механизма т)м. Стойностите му са
следните:
лагер триещ с лошо и добро смазване — съответно 0,94 и 0,97;
лагер триещ с мазилен пръстен — 0,98;
лагер сачмен — 0,99;
блоки (полиспасти) — 0,92—0,98;
барабан въжен и верижен — съответно 0,95 и 0,97
Привеждане на моментите. За изчисляване на моментите е необ-
ходимо те да бъдат приведени към една ос на въртене (към един
вал). Така в общ случай за привеждане на съпротивителния момент
на механизма Л4СМ към вала на двигателя за определяне на необхо-
9.1.4. Механични характеристики
879
димия двигателей момент трябва да се вземат пред вид преводните
отношения i2. на предавките ме/',< работния механизъм и
двигателя, к.п.д. т)П1, Лп2- • на тези предавки и к. п. д. т]М1,
на другите механизми. Приведеният момент ще е
1
% %
Маховите моменти също могат да се приведат. За система от
няколко въртящи се с различна скорост системи приведеният към
вала на двигателя махов момент е
о m1D2] nuDl
= + 2|
1
%, %
Мс = Мсм4-
с см 11
z2 i2
Ч 12
където ^ДП2 е маховият момент на двигателя.
9. 1.4. Механични характеристики на електродвига-
телите и работните машини
Механични характеристики на електродвигателите — n=f (Мд).
Изразяват изменението на скоростта при изменение на момента.
В дял 5 бе разгледан видът на тези характеристики при различните
двигатели. За оценка на характеристиките се въвежда понятието
коефициент на твърдосттана характеристиката:
„_dM_ кМ
Р dn ~ кп
или ако М и п се изразят в относителни единици (като част от но-
минал ните им стойности):
₽' =
ДМ0Тн
дТГ-= cotgv’
а %тн
На черт. 9.1 са дадени трите основни вида характеристики:
а. Абсолютно твърда характеристика — на синхронните ма-
шини. Тук р =oo = nocm.
б. Твърда (шунтова) характеристика — на колекторните дви-
гатели за постоянен и променлив ток с паралелно възбуждане и на
асинхронните двигатели. Тук скоростта се изменя незначително —
Р е голяма величина — достига 0,9—0,95. За различии моменти
Репост и винаги е отрицателна (Р<0). При претоварване наклонът
на характеристиката и р се изменят, като при асинхронните двига-
тели след преминаване през максималния момент Р>0.
в. Мека (серийно) характеристика — на колекторните двига-
тели за постоянен и променлив ток с последователно възбуждане
и на асинхронните двигатели с голямо съпротивление в роторната
верига. При тези характеристики Р е малък — под 0,8, и различен
при различните натоварвания, като винаги р<0.
Механичната характеристика на двигателя трябва да съответ-
ствува на механичната характеристика на работната машина.
Механични характеристики на работните машини. Те изразя-
ват зависимостта на съпротивителния момент от скоростта на вър-
880
9.1. Основни понятия
тене — Mc=f(n). За удобство при сравняване с механичните ха-
рактеристики на електродвигателите се дава обратна зависимост:
n=f'(Mc) — черт. 9.2. С изменение на скоростта съпротивителният
момент при различните производствени механизми (работни ма-
Черт. 9.1. Механически ха-
рактеристики на електро-
двигателите
Черт. 9.2. Механически ха-
рактеристики на работайте
машини
шини) се изменя различно. Според това могат да се набележат след-
ните основни групи (по буквите на чертежа) работни машини:
а. Моментът е постоянен — Мс= МСн — пост. Такива машини
са: повдигателните машини (кранове, асансьори), транспортните
ленти, прокатните станове, хобел- и шепингмашините, каландър-
машините.
б. Моментът нараства пропорционално с увеличението на ско-
„ п
ростта — /Ис=/ИСн Пн например задвижване на генератор с по-
стоянно независимо възбуждане, натоварен с постоянно съпротив-
ление. Срзица се много рядко.
в. Вентилаторна характеристика — моментът нараства с квад-
рата на скоростта — Л1с=А1сн (I .Такива са: вентилатори,цен-
\ пн /
тробежни помпи и компресори, центрофуги, гребни колела (изобщо
машини, конто трябва да преодоляват съпротивлението на флуиди),
предачни машини. При големи скорости степента на израза в ско-
бите добива и по-голяма стойност (до 6 при 20 000 об/min).
г. Моментът се състои от две съставляващи — постоянна, както
по т. а (например от триене), и нарастваща с квадрата (или по-го-
ляма степей) на скоростта (т. в)— Л4о+(Л1си— Л1о) \ ). Такъв
\ Пн '
е съпротизителният момент например при бързи превозни сред-
ства — двигателят трябва да преодолява почти постоянния момент
от триенето и нарастващото с квадрата на скоростта противодей-
ствие на въздуха.
д. С увеличение на скоростта моментът намалява — Мс—Мсн~^~'
Такива са навивъчните машини, рабэтещи с постоянно изпъване.
Зависимост на съпротивителния момент на работните машини
от други фактори. Освен от скоростта при някои механизми 7ИС за-
виси и от пътя или други фактори.
9.2.1. Определяне вида на двигателя 881
Зависимост от пътя—Mc=f(S). С изменение положенмето
иа работните органи на машината Мс се изменя обикновено ж©
сложна закономерност, която се представя графически. Такъв е
случаят с коляномотовилковите механизми, ножици, ексцентър-
яреси й фрикционни преси, чукове, бутални помпи и компресори,
превозни средства, движетци се по път с изменят се профил, и др.
Зависимост от времето — Mc=f (f). С течение на времето за-
кономерно или незакономерно съпротивителният момент се измеия
поради особеностите в протичане на производствения процес. Та-
кива са циркулярите, дърводелските машини, шлайфмашмните,
топковите мелници и др.
9.2. Избор на електродвигатели
за електрозадвижванията
В повечето случаи работните машини се доставят от завода-
производител заедно с двигателя. При по-стари системи работая
машини или някои механизми двигателят трябва да се избере ж
достави допълнително. В тази глава се разглежда избиранет© на
двигател: определяне на вида, на номина ната мощност и на оста-
налите технически показатели.
9.2.1. Определяне вида на двигателя
Черт. 9.3. Характеристика за електрозад-
вижваке иа вентилятор с асинхронен
двигател
Видът на двигателя се определя преди всичко от механичната
характеристика на работната машина. Трябва да се спази условжет©
за устойчива работа на агрегата.
Устойчивост на работата се нарича способността на агрегата
да остане в устойчиво равновесие (7Ид=Л4с)» макар външни причинж
да се стремят то да е нарушено. За целта се избира двигател с та-
кава механична характеристика, че от пускането на агрегата (п=0)
до установяване на номиналната скорост да бъде спазено условиет©
/Ид>Мс, т. е. А4а = Мд—А4с>0, където Л4а е моментът на агрегата.
Това е условието за уско-
ряването на агретата до
пн. При установяване на
агретата Л4д=Л4с и Afa=O.
Работата е устойчива, ако
при намаление на скоростта
се получава 7Ид>-Л1с. За
пример на черт.9.3 са пока-
зани характеристиките за
задвижването на един вен-
тилатор с асинхронен дви-
гател (за характеристика на
вентилатора виж черт. 9.2,
крива в, а за механична-
та характеристика на асин-
хронния двигател—т.5.3.3).
В интервала от п = 0 до
п=пы винаги = Л4Д —
56 Наръчнмк на «лектретехмикя
882
9.2. Избор на електродвигатели.
—Л4с>0 и агрегатът ще се ускори до пн. При пн (т. Л) Ма=0. При
намаление на п —Л4с>-0 и това е гаранция, че равновесието ще
се възстанови.
По-типични случаи за избор на вида на двигателя са дадени в
табл. 9.1, като е посочен и типът на подходящите произвеждани у
нас двигатели от този вид, а там, където няма такива — съветските
типове (означени със звездичка).
За избора на двигателите според защитата виж т. 9.2.4*
F
9.2.2. Определи не на мощността на електродвигатели
Общи сведения. Мощността на двигателя се избира така, че той
да не се прегрява над допустимото при нормална работа на работ-
ната машина и да не е с мощност, по-голяма от необходимата, тъй
като това увеличава излишно капиталовложенията и намалява
к.п.д., а при асинхронните двигатели — и cos ф.
За преценка на натоварването трябва да са известии товар-
ните диаграми на работната машина: Мс, Pc=f (/). По
същите диаграми ще се изменя и натоварването на двигателя. Раз-
личните режими на работа са разгледани в т. 5.1.2. Освен тези
стандартизирани закономерни режими, машината може да работи
при непрекъснато и незакономерно изменящ се товар — на черт. 9.4
са показами диаграмите при постоянен товар.
При определяне на мощността на двигателя трябва да се съблю-
дават условията, при конто той ще работи. За работа при ненор-
мални условия се вземат пред вид корекционните коефициенти за
мощността kn и kt — т. 5.1.2.
Режим на продължителна работа. В режим на продължително
равномерно натоварване работят двигателите, задвижващи цен-
тробежните помпи. вентилаторите, компресорите, транспортьорите
с непрекъснато движение и постоянен товар, предачните и тъкач-
ните машини, каландърмашините, изтеглячните машини, повечет®
машини в кабелната промишленост и др. При тях се избира двига-
тел с Pn=kPz kW, където k е коефициентът на запаса, който се
приема 1,1 до 1,5.
Избира се двигател с най-близката стандартна мощност Рн от
таблицата за двигатели в дял 5.
Мощността Рн на двигателите за някои работни машини с по-
стоянен товар се изчислява, както следва:
Центробежни помпи:
(lA + l,5)yQ(H+bH)
н Ю2ЛмЛп
където Q е дебитът, m3/s;
у — плътността на течпостта, kg/m3;
Н — общата преносна височина (сумата от височините на
всмукване и нагнетяване), ш;
Д77 — спадът на напора в тръбите, ш;
т]п — к. п. д. на предавката (виж т. 9.1.2);
Т)м — к. п. д. на помпата; за помпи с напор до 40 m т)м=
= 0,254-0,6, за помпи с по-голям напор т)м=0,64-0,75.
Иускането е при затворен шибър и не е необходим голям пусков
момент.
9.2.2. Определяне на мощността на електродвигателя 883
Таблица 9.1
Избор на вида на двигателите за някои работни машини
Работни машини Видове и типове електродвигатели
асин- хронни син- хронии посто- янното- кови колек- торни
Стругове, шепинги, фрез- машини,бормашини,шмир- гелови апарати, шлайф- апарати, механически но- жовки Банциги, абрихти, шрайх^ муси, дърводелски фрез и, циркуляри Центробежни помпи, вен- тилатори, компресори: с малка мощност АО АО ЕО, АО
със средна мощност А, АО, АК сд п*
с голяма мощност АЛ сд п*
Бутални помпи и компре- сори: с малка мощност със средна мощност с голяма мощност Конвейери и транспортьори Ескалатори Асансьори Екскаватори; главно за- движване спомагателни двигатели Електротелфери, кранове АО, АК А, АК АЛ А, АО, АК АК, МТ, МТ В А, АО, АК МТБ А, АО, МТ, МТ В МТ, МТВ сд сд п* П* п*
Електрокари Минни машини мтк, мт кв КО, АВ дс
Битови уреди ЕО, АО с явни полюси реак- тивни уни- вер- салии
Вентилатори-.
където Q е производителността па вентилатора, m3/s;
р — налягането, N/m2;
— к. п. д. на вентилатора; за малки вентилатори т)м=
= 0,34-0 5, за големи — 0,44-0,7.
884 9.2. Избор на електродвигатели за електрозадвижванията
В други единици, използвани досега (извън СИ),
и
1Л QP
6120 ппПм
kW,
където Q е в m3/min, а р — в mm воден стълб.
fit
Р*/хюп
о i
Черт. 9.4. Товарови диаграми
при постоянен и променлив товар
Q се определя от табелката на вентилатора и се редуцира за
температурата и атмосферного налягане на мястото на монтажа.
Пусковият момент е малък.
Бутални компресори:
където Q е производигелността, m3/s;
Лм = 0,6—0,8 е к. п. д. на компресора;
А — работата за свиване на 1 т3 въздух до необходимого
налягане р:
p,N/m2 1,5.105 2.105 ЗЛО5 4.105 5.105 6.105 8.105 9.10е 12ЛО
или атмо-
сфер иоо 1,5 2 3 4 5 6 8 9 12
Л, J 42.10s 73.103 12.10^ 16.104 18.104 21.104 25.104 26.104 30.105
Пускат сена празен ход и не е необходим голям пусков момент-
без маховик Л4п=(0,14-0,3)Л4н, а с маховик Afn^0,4 Л4И.
Ротационни компресори и духала\
w
“ ПпПм
където Q е производителността, m3/s;
h — разликата в наляганията на всмуквания и нагыетя-
вания въздух, N/m2; (ако h се изрази в mm воден етълб,
коефициентът във формулата вместо 168 трябва да
бъде 1650);
т]м = 0,85 4- 0,95
Подсмен (кранов) механизъм
р ^(G + G0)v
" 102 %
kW.
9.2.3- М )щнсст на двигателите
885
Тук G е полезният товар, kg;
Go — масата на куката (площадката) за адържане на товара
с въжетата, kg;
v — скоростта на издигането, m/s;
три — к. п. д. на механизма.
Лентов транспортъор:
Ря = [0 029 (1.3 + х) 4- 0.00587Q (0.07L + 0.03LJ] kW.
Тук Q е производителността, тона на час (t/h);
Н — височината на издигането, ш;
х — броят на направляващите ролки;
L — дължината на транспортьора между крайните барабани, т;
Lx — пътят на преместването на товара, т.
Елеватор с кошове\
Означенията са, както горе; Т|м=0,3-т-0,4.
При незакономерно променящ се товар двигателят се избира
ориентировъчно с мощност, 1,1 —1,3 пъти по-голяма от средната
мощност в товаровата диаграма, и се проверяват загубите. За целта
товаровата диаграма се разделя на интервали t19 t2, t9. . . с посто-
янна мощност. Загубите plt р^ Рз- • в отделните периоди с раз-
лично натоварване се определят по кривата на к. п. д. за избрания
двигател. Средната им стойност
_ ~Ь Р^г Рз^з + * •
Рср h + t2 + ty
не бива да надвишава загубите при нормален товар, конто се пре-
смятат от т)н-
Проверява се моментните претоварвания да не превишават мак-
сималния момент на двигателя (дава се в таблиците).
При кратковременен и повторнократковременен режим двига-
телят се избира по мощност съобразно продължителността на ра-
ботата му или ПР (за двигателите, предназначени за кратковреме-
нен, съответно за повторнократковременен режим).
Ако се избира двигател от обикновените серии (за продължите-
лен режим), може да се постъпи, както по-горе — при непрекъснат
променлив товар. Има и по-точни изчислителни методи.
При асинхронни двигатели с накъсо съединен ротор, конто се
пускат често, трябва да се държи сметка за загряването от пусковия
ток и да се избере двигател с по-голяма номинална мощност от тази,
съответствуваща на трайното натоварване.
9.2.3. Мощност на двигателите за някои работни
машини
Приведените по-долу данни са ориентировъчни и могат да по-
служат само за приблизителен избор на двигателя при липса на за-
водски данни за работната машина и за предварителни проучвания
886
9.2. Избор на електродвигателите.
на електрозадвижвания и силови уредби. Рц е номиналната мощност
на двигателя в kW. Всички размери са в mm.
Металообработващи машини
Стругове наше производство. Главен двигател на основного из-
пълнение:
Тип Рн С8 1,7 С5А 4 С10А 7,5 СИ 4 5,5 С13 13
Стругове стар тип
Височина 1104-150 1754-215 2154-315 3154-420 4204-480
Дължина 5004-800 9004-2000 20004-2500 25004-3500 35004-4500
Рн 0,64-1,1 1,14-1,5 2,24-3,7 3,74-6 64-8,8
Каруселни стругове
D на планшайбата 1300 1700 2000 4000
Рн 1,54-3 3,34-4,5 4,54-7,5 114-15
Вертикални бормашина наше производство
Тип БК12 БК20 БК32
Рн 0,6 1,1 2,2
Хоризонтални бормашина
Височина на шпиндели 5504-650 8504-1400
Дължина 10004-2000 20004-3500
Рн 1,54-2,2 2,24-3
Фрезмашини
Тип—хоризонтална ФХ-320 вертикална ФВ-250 универсална ФУ-250
Рн — 7,54-2,2 44- 1,1 Универсалии — Рн 0,8 до 2,5 44-1,1
Шмиргелови апарати'. шайба 2504-550, Р н—0,54-1,8.
Универсалии шлайфмашини D на колелото (шайбата) 250 300 500 600
Рн 3,74-6 4,54-7,5 7,54-11 114-18
Шепинги Работен ход 120 500 600
Рн 0,54-0,7 1,14-1,5 1,54-1,8
Механични ковашки чукове
Маса, kg 30 50 100 230
Рн (средно) 2,5 4 8 20
Дървообработващи машини
Цилиндричен пълен гатер
Ширина на рамката 400 600 800 1000
Височина на ряза 300 450 500 600
Рязове в минута 250 230 200 170
Рн 64-7,5 94-11 114-13 154-16
Хоризонпгален гатер
Разстояние между
трионите 600 1000 1200 1500
Височина на ряза 470 700 800 950
Рязове за минут; 330 240 210 150
Рн 2,24-3,7 54-6,6 6,64-9 94-12
9.2.3. Мощност на двигателите
837
Банциги-. бисочина на ряза около 100 mm, Рн=>1,5
Дърводелски фреза, Prt~-0 8-? 1,3
Абрихт универсален, Рн=34-4
Циркуляр универсален, Рн--4
Дърводелски стругове-. височина 200—300 mm, Рн=14-1,б
Земеделски машини
Големи нормални вършачки
D на барабана 470 520 540 560 610
Рн 8 10 11 15 16
Триори: дсгво 1804- 1200 kg/h, Рн=0,25 до 1,1
Мелнични машини
Мелници с камъни D на камъка 70г’ 900 1100 1200 1350
Рп 2,2 2,64-4,4 3,34-6,6 4,44-8 5,54-10
Мелници с валци Диаметър 250 250 300 300 3 50 350
Дължина 300 700 400 600 400 600
Рн 2,2 3,7 2,6 3,7 3,3 4.4
Др мо мелки Диаметър 240 Производителя kg/h 2504-350 Рн 3 Месачни машини за тесто Капацитет, kg брашно 100 300 425 3004-400 5004-800 3,74-4,5 6,64-7,5 150 200 300
Рн 1,5 2,2 3 4
Центрофуги, маслобойни Центрофуга за мляко Производителност m3/h 0,06 1/h 60 Рн kW • 0,1 Маслобойни Производителност 150 kg/h, Рп 0,8 800 0,6 =0,3 kW
9.2.4. Избор на двигателя по останалите технически
показатели
Избор на напрежението ин. Съблюдава се напрежението на мре-
жата (уредбата), към която ще се включи двигателят. При въз-
можност за избор нормално се избира: при променлив ток 380 V,
при постоянен 220 V. За по-големите двигатели — над 100 kW.
са подходящи по-високи напрежения — 500, 3000 и 6000 V.
Избор на скоростта на въртене па. Тя е дадена за всяка работна
машина. Нормално бързоходните работни машини са пригодени за
пряко задвижване. По таблиците за технически данни на двигате-
лите (дял 5) се избира двигател със същата или най-близка скорост
на въртене. При нужда от изменение на скоростта се използва под-
ходяща предавка (виж т. 1.7.7 и 8). Бавноходни машини и механизми
се задвижват чрез червячна предавка. Регулирането на скоростта
888 9.3. Избор на пусково-предпазна апаратура.
на работната машина може да се постигне чрез регулиране на дви-
гателя или чрез изменение преводното отношение на предавката.
Проверка на пусковите характеристики и претоваряемостта.
От таблиците на дял 5 за избрания двигател се проверява пуско-
вият момент. Той трябва да превишава чувствително съпротиви-
телния момент на работната машина (Мп>Мс), за да има достатъчен
динамичен момент за ускорение на машината. Максималният мо-
мент Мтах трябва да е достатъчен за преодоляване на допустимите
краткотрайни претоварвания на работната машина. Ориентиро-
въчни данни за кратността на максималния момент спрямо номинал-
ния за различйите видове двигатели са дадени в табл. 9.2.
Таблица 9.2
Кратност на максималния момент за различии електродвигатели
Видове двигатели
Мтах/Ми
Постояннотокови: нормални 2
със специално изпълнение 3—4
Асинхронни: еднофазни 2—2,2
трифазни с ротор накъсо 1,8—2,6
с навит ротор 1,8—2,8
(големите стойности са за големи мощности ив. н.)
Синхронии 1,8—2
йроменливотокови колекторни 1,6—1,8
Защита от околната среда. Видовете двигатели според защитата
им от влиянието на околната среда са разгледани в т. 5.1.3. По този
яоказател се избира и типът на двигателя от точките за техническите
данни на двигателите в дял 5. Така от асинхронните двигатели
типовете А и А2 са защитени от капки, тип АО2 е затворен обдух-
ваем, а типовете КО и АВ са взривобезопасни.
Конструктивната форма на изпълнение (т. 5.1.3) се избира спо-
ред начина за монтажа на двигателя към работната машина. При
малки и средни мощности трябва да се предпочитат масово произ-
вежданите двигатели с форма на изпълнение М100 (Щ2) и МЗОО (Ф2).
9.3. Избор на пусково-предпазна апаратура
за електрозадвижванията
9.3.1. Времетокови характеристики на двигателите.
Трайност на пусковия процес
За да се избере правилно пусковата и особено предпазната ана-
ратура за електродвигател, необходимо е да се прецени характерът
ыа пусковия процес на агрегата, образуван от двигателя и работ-
ната машина.
Времетокови характеристики на двигателите. Пусковият ток на
9.3.1. Времетокови характеристики на двигателите 889
почти всички видове двигатели при непосредствено пускане: асин-
хронни с ротор накъсо, синхронии с асинхронно пускане и постоян-
нотокови, е в границите от 4,5/н до 7/н. При асинхронните двигатели
с иревключвател Y/Д и с навит ротор и при постояннотокови дви-
гатели с пусков реостат пусковият ток е значително по-малък:
1,1 до 2 /н, а при реверсиране на асинхронни двигатели (без да се
Черт. 9.5. Времетокови пускови
характеристики на двигателите
ивчаква двигателят да спре) — по-голям: около 1,8 /п или 10 до
И /я. Със завъртането на двигателя според товара от пусковата
•тайност /п токът намалява по-бързо или по-бавно до установ’ената
стойност, което се изразява чрез времетоковата характеристика.
На черт. 9.5 са показани три типични времетокови характеристики:
1 — леко пускане (при празен ход); времето на завъртането
(пускането) /п е до 4 s;
1 — нормално пускане под товар — /п=4—8 s;
3 — тежко пускане — с голям товар — /п>10 s.
Посочените стойности за /п са ориентировъчни.
Трайността на пусковия процес (времето за завъртане) за някои
работни машини и механизми с електродвигател ориентировъчно
е дадена в табл. 9.3.
Таблица 9.3
Време за завъртане /п на някои работни машини
Работна машина | tn, s
Двигатели, пускани със свободен вал 3—8
Обработващи машини с непосредствено задвижване без инерционни маси 3—10
с 15—60
Транемисии: леки, с малко лагери 3—10
тежки, многолагерни 10—45
Фрезмашини 3—10
Банциги, циркуляри (кръгови триони) 3—15
Помпи: центробежки с 3000 tr/min 5—25
бутални 15—30
Вентилатори 5—25
Комн ресор и 15—30
Духа ла: бутални 15—30
турбинми 5—25
Центрофуги 120—300
Вършачки 10—20
Транспортьори 10—20
Асансьори 5—20
890
9.3. Избор на пусково-предпазна апаратура.
Т а б л и ц а 9.4
Пусково-предпазни апарати за електрозадвижванията за н.н.
Апаратура Качества и приложение i Номинален ток на пусковия апарат /н, А 1
Лостов прекъсвач с Предпазителите се оразмеря- Прекъсвач /н =
пряко или непряко ват богато, за да не прекъснат = (1,4-2-1,6)/п;
командуване и при пускането и предпазват по-точно НВВ
витлови предпази- само срещу късо съединение. на апарата
тели Липсва защита срещу прето- 2> /п (виж и
варване. Дистанционно и авто- табл. 6.2)
матично управление е неосъще-
ствимо. Използва се ограни-
чено, и то само при малки дви-
гатели, до 10 kW, конто не се
претоварват и ще се включват
и прекъсват рядко
Валцов прекъсвач Както горе Прекъсвач: /н^
и витлови предпа- (0,4ч-0,65)/п
зители
Пакетен ексцентри- Както горе, но се използва Прекъсвач
ков прекъсвач и широко за двигатели до 40kW, /н=(0,8-? 1)/Нд
предпазители вит- конто не се включват много
лови, тип ПР-2 или често
високомощни
Контактор:
Контактор без тер- Както горе, но се прилага при въздушен—/н^
мично реле (напр. задвижвания с чести включва- /нд,маслен—
тип К, КВ, КМ) и ния. Възможно е дистанционно/н^(0,6-г-0,8)/нд
предпазители вит- и автоматично управление.
лови тип ПР-2 или Използва се широко
високомощни
Автоматичен пре- Защитата е пълна—предпази- Контактор, как-
късвач за двигател— телите осигуряват защита сре- то горе
магнитен пускател щу късо съединение, а тер- Термично реле
(контактор с тер- мичните релета — срещу пре- към контактора
мично реле) и пред- товарване. Възможно е дистан- /н^/нд
пазители — витло- ционно и автоматично упра- /насгр^1,25 /Нд
ви, тип ПР-2 или вление. Прилага се широко
при разни задвижвания с мал-
ки и средни мощности
Автоматичпият прекъсвач оси- Главки контак-
гурява защита сррщу късо съе- ти /н^/нд
динение, претовар ане и ми- Термично реле
нималнонапрежителна защита. /н^/ид
Няма възможност за дистан- /настрой,25 /Нд
ционно и автоматично управ-
ление. Прилага се при двига-
тели с голяма мощност
високомощни; пу-
скатели ПВ
Автоматичен мощ-
ностей прекъсвач
(има се пред вид
тип АТС)
9.3.. Общи данни за избора.
891
Т а б л и ц а 9.4 (продължение)
Апаратура
Качества и приложение
Номинален ток
на пусковия
апарат /н, А
Превключвател
звезда-триъгълник
и предпазители
(витлови тип
ПР-2), високо-
мощни)
Превключвател за
реверсиране (паке-
тен, валцов или с
При някои превключватели
(например тип АПМ) пре-
включването от Y на А е ав-
томатично. Прилага се при
асинхронни и синхронии ма-
машини със средна мощност
Прилага се при асинхронни и
други машини с малки и сред-
ни мощности. Защитата и въз-
Превключвател
виж т. 6.2.1 и
т. 6.2.3
контактори) и пред- можностите за управление са,
пазители (витлови както при съответните прекъс-
тип ПР-2 или ви- вачи
сокомощни) без или
При превключ-
ване Щ-П^-С
за пре-
включвателя
/н е 1,8 пъти
по-голям от
тока на съот-
с топлинни релета
за защита срещу
претоварване (при
ветния вид
прекъсвач
контакторните пре-
включватели типо-
ве ПВР и КМР)
9.3.2. Общи данни за избора на пусково-предпазната
апаратура за електрозадвижванията
Избор на вида на пусково-предпазната апаратура. Различ-
ните варианти и кратките им характеристики са дадени в първите
две колони на табл. 9.4, която може да се използва за избора.
В таблицата са включени само произвежданите у нас апарати.
Избор на пускова апаратура. Номиналният ток /н на прекъсвача
се определи също по табл. 9.4. С /Нд и /п са означена съответно
номиналният и пусковият ток на двигателя. Техническите данни
на прекъсвачите са дадени в гл. 6.2.
Избор на превключватели. Ако превключването на двигателя
за сменяване посоката на въртенето му се осъществява чрез из-
ключване и изчакване да спре, след което да се превключи за вър-
тене в другата посока, номиналният ток на превключвателя се
изчислява, както при прекъсвачите.
При превключване, без да се изчаква двигателят да спре —
цикъл П^Щ-С (виж т. 6.2.3), токовият удар е голям — приема
се, че е 1,8 пъти по-голям от пусковия ток.
Избор на предпазителите. Извършва се по следния начин:
а) определи се характерът на пусковия процес и приблизи-
телното време за завъртане на двигателя чрез времетоковата ха-
рактеристик.'! по табл. 9.3 или по окомерна преиенка — виж т. 9.3.1.
892 9.3. Избор на пусково-предпазпа апаратура.
б) Според характера на пус^эвия процес се избира пусковият
коефициент ап, чиито стойности (приблизитсяни) са дадени в
табл. 9.5.
в) По таблиците в дял 5 се определя пусковият ток /п на дви-
гателя. Той е за пряко пускане на двигателя. Съблюдава се нама-
лението му, ако се използват пускови съоръжения (реостат, пре-
включвател Y/A и др.).
г) Номиналният ток на предпазителната вложка /н се изчислява
по формулата /влн^/п/ап.
По данните в т. 6.2.6 се избира номиналният ток на вложката
и номиналният ток на съответствуващата й основа. ।
За двигатели с пускане чрез превключвател Y/Д и за двига-
тели с навит ротор обикновено се избира /влн=(1,14- 1,3)/нд.
Избор на автоматичните прекъсвачи и настройката им. Номи-
налният ток на автоматичните прекъсвачи трябва да бъде /на^
>/нд • За да не изключва при пускане на двигателя мигновено,
действуващата максималнотокова защита срещу къси съединения
(най-често електромагнитна) се настройва на ток /ам^1,25 /п.
Защитата срещу претоварване е закъснителна, най-често термична,
както контакторите с топлинни релета РТА или РТБ. Настройва
се на ток /нд<Уа^1,25 /Нд (виж т. 6.2.2 и т. 6.3.3).
Таблица 9.5
Стойности на пусковия коефициент ап
Характер на пусковия процес При празен ход и лек Нормален Тежък Много тежък
Времетраене, s 14-5 54-10 104-30 над 30
ан, средно 2,44-2,5 2,2 L8 1,6
9.3.3. Пусково-предпазна апаратура за пряко
пускане на асинхронни двигатели
Конкретни данни за пусковите и предпазните апарати наше
производство, конто може да се използват при най-често срещаните
електродвигатели — асинхронните с накъсо съединен ротор до
100 kW (новата серия), са дадени в табл. 9.6. Поради разликите
между номиналните и пусковите токове на двигателите с еднаква
мощност, но от различен тип и скорост на въртене са необходими
различии вложки. Когато предпазителите служат и за защита
ерещу претоварване (термично реле няма), добре е да се провери
коя от посочените вложки е по-подходяща, като се приложи ме-
тодът в предната точка за точната стойност на пусковия ток на
избрания двигател. Когато има термична защита, може направо
да се избере по-голямата вложка. За избор на контактори при
друго напрежение може да се ползува табл. 6,4. Пример за из-
числение на пускова апаратура е черт. 8,6.
9.3.4. Изчисление R на пускови реостати 893
9.3.4. Изчисление съпротивлението на пускови
реостати
Двигател за постоянен ток с паралелно възбуждане. На черт. 9.6
е показано опростено съединение на двигателя с тристепенен пусков
реостат^. Аналитично реостатът може да се изчисли, като се из-
лезе от; максималния пусков ток Imax, който може да понесат двига-
телят и съединените към него апарати, и от броя на реостатните
стъпала (позиции) т, който трябва да се избере предварително.
Изчислява се коефициентът
т
^тах
където Uh е номиналното напрежение, V;
Ра — съпротивлението на котвената верига (виж т. 5.2.1),
което се дава или се измерва.
При нормален пусков режим обикновено се приема 1тах=(Д ,54-
-т-2)/н и т=3-г-10, най-често 44-6.
Общото съпротивление и съпротивлението на отделните степени
се изчислява, както следва:
R1== X Ra ; Rpi = /?i — Ra ; R2 = к Rr~ № Ra ; Ppj = R2—Ri;
R3 = ^2 = ’ ЯРв = R3 — R2 и t. h.
Общото съпротивление на реостата e Rp= Ppi+ Pp2+ Ррз+-
Прилагат се и други аналитични, а също и графични методи.
При двигателите с последователно възбуждане изчислението е
по-сложно.
Реостатът се оразмерява съобразно пусковия ток по начина,
показан в т. 6.2.7.
Асинхронен двигател с навит ротор. Точното изчисление изи-
сква да се познава механичната характеристика на пусковия дви-
гател. Приблизително реостатът може да се изчисли, като се из^гзе
от общото активно -съпротивление R на една фаза от роторната
верига, съединена в звезда. За различните режими на пускане
то може да се определи по формулата R=kE2/I2HQ .Тук Е2 е напре-
жението между два роторни пръстена при празен ход и неподвижен
ротор; /2н е номиналният роторен ток, A, a k зависи от характера
на пусковия процес и може да се вземе от табл. 9.7
Изчислява се коефициентът
т
където /?р е активного съпротивление на една фаза на ротора.
Ако не е дадено, може да се измери или изчисли по формула**
/?„ = о --------Г Я.
Р 3/2,(1 —Л.)
п —пл
къдете Ри е във W. а яя =-------- е хлъзгането при номинал на
рост на въртене.
894 9.3. Избор на пусково-предпазна апаратура.
Пусково-предпазни апарати за трифазни
Мощност на дви- гателя Рн. kW Пускане с прекъсвач и предпазители; с контактор предпазители и Пускател ПВ 1 /н, А
лостов прекъсвач /н, А валцов прекъсвач /н, А пакетен ексцентри- ков прекъсвач (тип ПЕП) /н, А контактор
тип К или КВ /н, А тип КМ, кмт /н, А
0,25 25 25 10 4 10 10
0,4 25 25 10 4 10 10
0,55 25 25 10 4 10 10
0,75 25 25 10 4 10 10
1,1 25 25 10 4 10 10
1,5 25 25 10 4 10 10
2,2 63 25 10 10 10 10
3 63 25 10 10 2Г 10
4 100 60 10 10 25 10
5,5 100 60 16 25 25 25
7,5 200 60 16 25 25 25
10 200 — 25 25 63 25
13 25 40 63 40
17 63 40 100 40
22 63 63 100 —
30 63 63
40 100 ПО
55 — 200
75 200
100 — — — —
Таблица 9.7
Към изчислението на пусков реостат
Характер на пусковия процес Нормален Тежък Много тежък
Пусков момент Л4П
k
0,75 Л4И >'Мя 1,5 Л4Н 2Л4И Мтах
0,77 £0,52]% 0,3 0,23 0,15
0.3.4. Изчисление 1? на пускови реостати
895
Таблица 9.6
асинхронни двигатели с ротор накъсо за 380 V
и предпазители, с контактор, топлинно реле (пускател) Пускане с авто- | матичен мощно- стей прекъсвач тип АТС /н. А
Топлинно реле тип предпазителни вложки /влн, А, при пускане с ап
РТА | РТБ /н—на- /н—на- стройка, стройка, А А леко средно 2,5 2,2 тежко 1,8
РТБ-0/1-0,5 2 2 2
РТБ-0/2-1 4 4 4
РТБ-0/2-1 4 6 6 6
РТБ-0/2-1 6 6 10 10
— РТБ-0/4-2 10 10 10
РТА-10/4-2,8 РТБ-0/4-2 10 16 10 16 10 16
РТА-10/5-3,6 РТБ-0/6-3 16 16 20
РТА-10/7-4,5 РТБ-0/8-4 16 20 16 20 20 25
РТА-10/10-7 РТБ-0/12-6 25 25 35
РТА-25/19-9 РТБ-1/16-8 35 35 (50) 50
РТА-25/16-11 РТБ-1/16-8 50 50 (63) 63
РТА-25/25-15 РТБ-1/25-15 63 80 80 80 100
РТА-25/25-15 РТБ-2/32-20 80 80 100 100 125
РТА-40/40-28 РТБ-2/32-20 80 100 80—125 100—160
— РТБ-2/50-32 100 100 125
РТБ-2/80-50 160 200 160 200 200 260 —
РТБ-3/80-50 — — — 150
РТБ-3/126-80 150
РТБ-3/160-110 200 200
По-нататък изчислението е, както по-горе: 1? е общото съпро-
тнвление (на черт. 9.6 R= /?3), а вместо се замества 1?р.
Чер-т. 9.6. Към изчисление-
то на пусков реостат за дви-
гател за постоянен ток е
паралелно възбуждане
10. Електрическо осветление
ЮЛ. Основни понятия
10.1.1. Определения за светлинните величини
и единици
Вижте и т. 1.2.5 за светлинните величини и единици.
СвеТлинен потоку/7 на един светлинен източник е излъчваната
от него^във всички посоки лъчиста мощност във вид на светлина.
Единицата за светлинен поток е лумен — 1m — светлин-
ният поток в единица пространствен ъгъл (стерадиан), излъчен от
точковиден светлинен източник със сила на светлината една кан-
дела — cd. Използва се и единицата декалумен — Dlm=
= 10 1m.
Сила на светлината I на един точковиден светлинен източник
в определена посока е отношението на светлинния поток в тази
посока към големината на пространствения ъгъл, през който минава
този поток—/=dF/dco.
Единицата за сила на светлината е кандела (candela, cd).
Това е ед от светлината, излъчена от повърхнина 1 ст2 на черно
тяло при температура на втвърдяващата се платина (2042°К).
Средна сферическа сила на светлината /Ср на един източник е
средната стойност от силата на светлината във всички посоки:
/ср=Г/4л- Например за лампа 100 Dim /ср= 100.10/4л«80 cd.
ф^ветеност ](сила на осветлението) Е на една равномерно осве-
тена плоскост" е отношението на светлинния поток, който пада
върху нея, към големината на същата — E=dF/dS.
Единицата за осветеност е луке — 1х — осветеността на пло-
скост 1 т2, когато върху нея пада равномерно разпределен свет-
линен поток 1 1m. Фоте по-голяма единица за осветеност, 1 фот=
= 10 000 1х.
Яркост В на една светеща площ в дадена посока е отношението
на силата на светлината от тази площ в тази посока и големината
на проекцията на тази площ върху равнина, перпендикулярна
към дадената посока, или B=d//dScosa.
Единица за яркост е нит — nt — яркостта на източник със
сила на светлината 1 cd от повърхнина 1 т2. Доскоро единицам
за яркост беше с т и л б — sb. Един стилб е яркостта на източник
със сила на светлината 1 cd на ст2, следователно 1 sb=10 000 nt.
Светлост (специфично светлоизлъчване) R на светеща повърх-
ност е отношението на светлинния поток към големината на ивлъч-
ващата го повърхност — /?=dF/dS.
Единицата за светлост е радлукс (rlx)=l lm/ma.
10.1,2. Светлинни свойства на веществата
897
Най-важните за осветлителната техника величини, чрез който
се изчислява осветлението, са светлинният поток и осветеността.
10.1.2. Светлинни свойства на веществата
В най-общ случай светлинният поток, който пада върху по-
върхността на едно тяло, отчасти се отразява, отчасти минава през
тялото и отчасти се поглъща (черт. 10.1 а). Затова за всяко тяло
може да се въведат след-
ните коефициенти:
Коефициент на пропу-
скаНето т — отношението
между светлинния поток,
който минава през тялото,
към падащия върху същото
тяло светлинен поток.
Коефициент на поглъ-
сцането (абсорбцията) а —
отношението между свет-
линния поток, който тя-
Черт. 10.1. Към обяснението за светлин
ните коефициенти
лото поглъща, и падащия върху това тяло светлинен поток.
Коефициент на отражението р — отношението на отразения
от тялото светлинен поток към падащия върху това тяло светлинен
поток.
Освен това част от отразената и пропуснатата светлина обик-
новено се разсейва — отразява се и се пропуска в различии посоки
(черт. 10.1 б). Ако яркостта на осветената повърхност във всички
посоки е еднаква, отражението, респ. пропускането, се нарича
дифузно (черт. 10.1 в). Дифузно отразяват матовите повърх-
ности — тебешир, гипс и др. Дифузно пропуска светлината млеч-
ното стъкло.
В табл. 10.1 са дадени коефициентите на отражението и про-
пускането на някои по-често използувани в осветлителната тех-
ника материали.
Таблица 10.1
Коефициенти на отражение (р) и пропускане (т) на светлината
за някои материали
Материал р,% т.% Материал р, % т,%
Прозоречно стъкло 8 90 Стомана полирана 50 Стъкло матово 12 75 Бяла ламарина 65 Стъкло млечно 50 35 Светли видове дърво до 40 Стъкло опалово (жич- Тъмни видове дърво от 10 ката едва забележима) 35 55 Бял емайл 65 Стъкло опалиново (жичката ясно се Бариев сулфат, маг- вижда) 25 70 незиев окис 95 Стъклено огледало с я ивачна амалгама 70 Тебешир, гипс, вар 85 Хром полиран 65 Бяла хартия 60—80 Алуминий полиран 66 Тъмни тапети от 6 грапав 62 Светли „ до 50 Никел полиран 55 — Черна кожа 1 —1.5 —
5 7 Наръчник на електротехника
898
10.1. Основни понятия
10.1.3. Светлоразпределителна крива на светещо тяло
Черт. 10.2. Светлоразпредели-
телни криви за кълбо и диск
За светещиге тела — светлинните източници и осветлителите
(светлинен източник с осветлително тяло), е необходимо да се
знае силата на светлината, която те излъчват в различии посоки.
Ако във всички посоки от светлинния център на светещото тяло
(например жичката на лампата) навън се нанесат отсечки, изра-
зяващи в мащаб силата на светлината в тази посока, и краищата
на отсечките се съединят с една об-
виваща повърхност, ще се получи
тъй наречената фотометрична
повърхнина. Обикновенофото-
метричните повърхнини са ротацион-
ни, т. е. симетрични спрямо една
ос, преминаваща през светлинния
център. Затова за изобразяване на
светлоразпределението на едно све-
тещо тяло е достатъчно да се даде
меридианната крива, която се полу-
чава чрез мислено разрязване на фо-
тометричното тяло през оста му.
Получава се светлоразпределителната крива на светещото тяло.
Тя съединява върховете на отсечките, изразяващи силата на светли-
ната, конто лежат в равнината на чертежа. За светещо кълбо светло-
разпределителната крива е окръжност (фотометричното тяло е
кълбо) с център центъра на светещото кълбо (черт. 10.2 а). За
едностранно светещ малък диск светлоразпределителната крива
е също окръжност, тангираща до диска. Чрез използването на
подходяще комбинирани прозрачни, полупрозрачни и непрозрачни
материали се получават осветлители с желаната светлоразпреде-
лителна крива (виж. т. 10.2.6).
Освен графично светлоразпределението може да се представ»
и таблично, като за всяка посока, определена с ъгъл спрямо оста
на симетрия, се дава силата на светлината, т. е. в таблицата се
дават полярните координати на светлоразпределителната крива
(обикновено при условен светлинен поток 1000 1m).
10.1.4. Системи и видове осветления
, Системи осветления. Прилагат сё три системи:
-Г Общо осветление — едни и същи осветлителни тела осветяват
помещенията и работните места. Използва се в жилищни и работни
помещения, в конто се извършва груба и полуфина работа при
голяма плътност на работните места и при открити площи (улици,
площади, стадиони).
Местно (локално) осветление — всяко работно място се осветява
от отделен източник. Прилага се при раздалечени работни места.
Преносимо осветление се използва за нормално неосветени обек-
ти и при изпълнение на фина работа на нефиксирано място. Ръч-
ните лампи са за безопасно напрежение.
Комбинирано осветление — от местно и общо осветление. То
е най-икономично в експлоатацията и се прилага в повечето случаи
при полуфина и фина работа.
Видове осветления според начина на осветляване на обекта:
10.1.4. Системи и видове осветления
899
пряко, полупряко (предимно пряко), смесено, полунепряко (пре-
димно непряко) и непряко. Техните характеристики са дадени в
табл. 10.2. Получават се чрез използването на съответни осветли-
телни тела — черт. 10.3. На чертежа е дадена и пространствената
крива на осветеността на площта под осветлителното тяло, а за
илюстриране на сенките — един цилипдър и хвърлената от него
сянка. При непряко осветление лъчите на лампата падат върху
напълно непрозрачен рефлектор, поставен под лампата, отразяват
се към тавана и стените, там се отразяват повторно, при което се
разсейват и падат върху пода и предметите по него. Затова осве-
теността на площта под осветлителното тяло е почти равномерна,
а осветлените предмети дават съвсем слаби и меки сенки.
Таблица 10.2
Характеристика на разните видове осветления
Вид осветление Пряко Полупряко Смесено Полу- непряко Непряко
Чертеж 10.3 а 10.3 б 10.3 в 10.3 г 10.3 д
Раз пределе- нагоре нагоре нагоре нагоре нагоре
ние на све- 0 до 10% 10 до 40% 40 до 60% 60 до 90% 90до100%
тлинния надолу надолу надолу надолу надолу
поток 90 до 60 до 90% 40 до 60% 10 до 40% 0 до 10%
100%
Пластичност твърда до добра добра все още пластич-
добра добра ността на предме- тите ИЗ' чезва.
К. п. д. на
осветлени- ето % 60 50 40 30 20
Сенки много тъмни полусенки незначи- никаким
тъмни телни
Блясък на осветява- ните повърх- голям по-малък малък незначи- липсва
ности
Поддържане сравнител- телен
лесно но лесно сравнително трудно трудно
изисква изисква често почистване на
почистване на освет- осветлителните тела, на стените
лителните тела и тавана
Видове осветления според предназначението. Работно освет-
ление е редовното осветление на помещението, т. е. осветлението,
което създава условия за правилно използване на помещението.
А в арий но то осветление осигурява необходимата осветеност
за продължаване на работата или за евакуация на хората от поме-
щенията при аварийно изключване на работното осветление.
•900
10.1. Основни понятия
Аварийно осветление за продължаване на работата се предвижда
«само в помещения, в конто е недопустимо прекъсването на освет-
лението поради опасност от взрив или пожар, продължително
Аварийното осветление се захранва от отделна мрежа и се из-
лълнява с осветлителни тела, конто се отличават от телата за ра-
«ботно осветление.
10.1.5. Показатели и изисквания за добро осветление
Осветлителната уредба трябва да осигурява добро виждане
€ез опасност за повреждане на зрението. За целта трябва да са
спазени изискванията по редица показатели, характеризиращи
осветлението на обекта.
Осветеността трябва да е достатъчна за осигуряване на необ-
ходимата яркост на работната повърхност. Препоръчителнатг:
осветеност за различните случаи е дадена в т. 10.3.1 и 10.4.1.
Осветеността се измерва с луксметри. Състоят се от селенов
-фотоелемент и магнитоелектрически измервателен механизъм,
който показва осветеността направо в 1х. Спектралната чувстви-
телност на селеновия фотоелемент не се различава много от тази
10.1.5. Показатели и изисквания за добро осветление
90*
на окото и затова той е обективен измерител на осветеността. Лукс-
метрите за измерване на изкуствено осветление са с обхвати 0—100
и 0—1000 1х. При измерването светлочувствителният елемент трябва
да се разполага успоредно на повърхността, чиято осветеност се
измерва.
Равномерност на осветлението. Колкото добре и да разсейва
светлината едно осветлително тяло, осветяваната площ винаги;
е различно осветена на различните места. Затова, когато се говори
за осветеността на една площ, се разбира средната й стойност.
Това е целият светлинен поток, който пада върху площта, разделен
с големината й. За преценка на равномерността са от значение
максималната (fmax) и минималната (£min) осветеност в разглежда-
ната площ. Равномерността на осветлението за помещения е за-
доволителна, ако £max/£min^2—3.
Равномерността на осветлението зависи от големината на освете-
ната площ, от броя и вида на осветлителните тела (черт. 10.3),.
както и от разположението им.
Постоянство на осветеността. Осветеността може да се мени и
по време, например поради изменение на напрежението. Доброто-
осветление изисква тези промени да стават или много бързо, за
да не бъдат възприети от окото, или да са под 5%. Периодичнота
пулсиране на светлинния поток с удвоената честота на тока (като
при флуоресцентните лампи) не е забележимо за окото, но създава
условия за стробоскопичен ефект. Той се отстранява чрез подхо-
дящи схеми (т. 10.2.2).
Остротата на сенките не бива да е голяма. Засенченото място»
трябва да има осветление поне 20% от осветлението, което би имало„
ако се отстрани засенчването, т. е. засенчването може да бъде най-
много 80% От осветлението на работното място не може да се-
иска да е напълно без сенки, защото се загубва релефността. Най-
малкото засенчване е 20%.
Блясък не бива да има нито направо от осветлителното тяло,.
нито чрез отражение, защото заслепява очите.
Съвременните електрически светлинни източници имат такава
яркост, че почти всички заслепяват при непосредствено гледане
към тях, затова се изисква яркостта на осветлителните тела да
не надвишава:
при осветяване работна площ 2000 nt
общо осветление 3000 „
външно осветление 20000
Цвят на светлината. Желателно е цветът на електрическата
светлина да не се отличава или слабо да се отличава от дневната
светлина. Това изискване донякъде се задоволява чрез луминес-
центните лампи с «дневна светлина».
Координирането на разните осветления трябва да е такова,
че те да не си пречат, а да се допълват целесъобразно. Използва-
нето в едно помещение на лампи с различии светлинни спектри,
например луминесцентни и с нажежаема жичка, не е желателно.
Поддържане чистотата на осветлителните тела. Всяко замър-
еяване намалява силата на светлината. При силно замъреяване
излъчваната светлина може да се намали дори наполовина.
902
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
10.2.1. Лампи с нажежаема жичка
Характерни величини на електрическите лампи с нажежаема
жичка са:
Номинално напрежение Uh (V).
Номинална мощност Рн (W) — консумираната от лампата мощ-
ност.
Номиналните величини се означават на цокъла или на балона
на лампата.
Светлинният поток, излъчван от лампата (1m или Dim), при
Uh- За някои лампи потокът се дава като номинална величина.
С използване на лампата светлинният поток намалява.
СветлоотдаваёМОСт (ImAV) при Uh- '1 я характерИЗира к. п. д.
на лампата и е основният технико-икономически показател. Реци-
прочната й стойност се нарича специфична мощност (W/lm).
Трайност (живот) на лампата при Uh (часове).
Съпротивлението на лампата в студено състояние е 10—12
пъти^по-малко, отколкото при нормална работа.
’ 'Класификацията и означението на лампите се дава с БДС
6061—66.
Зависимостите на характерните величини от напрежението
са дадени в таблица 10.3. За 100% са приети стойностите при номи-
Таблица 10.3
Зависимост на характерните величини на лампите
с нажежаема жичка от напрежението
U, % Мощ- ност, % Светли- нен поток, % Специф. мощ- ност, % * Трай- ност, % и % Мощ- ност, % Свет- линен поток, % Специф. мсщ- ност, % Трай- ност, %
75 64 35 55 100 100 100 100 100
80 71 45 63 101 101,5 103,5 101,8 87
85 78 56 72 102 103 107 104 76
90 85 70 82 103 104,5 111 105 68
92 88 75 85 — 104 107 115 107 60
94 91 81 89 260 105 108,5 118 109 54
96 94 86 92 176 106 ПО 122 111 49
97 95,5 89,5 94 152 108 114 129 113 39
98 97 93 96 132 ПО 117 137 117 32
99 98,5 96,5 98,2 114
10.2.1. Лампи с нажежаема жичка
903
нално напрежение. Вижда се, че изменението на напрежението
влияе най-силно на светлинния поток и на трайността на лампата:
с увеличение на напрежението светлинният поток нараства, но
трайността на лампата се намалява чувствително. Затова не се
допуска лампите да работят при повишено напрежение.
Цокли на лампите. Цоклите с едисонова резба (БДС 463—60)
са следните видове: Е10/13 и Е10/20Х13 — до 36 V; Е14/20,
Е14/23Х15 и Е14/25Х17 — за малки лампи до 220 V (миньон);
Е27/25 и Е27/27 — за нормални лампи 220 V до 200 W и Е40/45
за лампи над 200 W (голият). Резбата е стандартизирана с БДС
462-61.
Числата означават: числителят — външния диаметър на рез-
бата в mm (закръглено), знаменателят — дължината на цокъла и
диамртъра на уширението. Лампите с такъв цокъл се закрепват
във фасунгите чрез навинтване.
Цоклите тип «байонет» (БДС 4526—61) са следните видове:
Б22/25Х26 s, Б22/25Х26 d и Б22/30Х26 s. Числата означават:
Черт. 10.4. Лампи с
нажежаема жичка
и по-голяма спе-
числителят — външния диаметър, знаменателят — дължината на
цокъла и диаметъра на уширението. Буквите s и d означават броя
на контактните пластинки — една или две. Закрепването на цо-
къла към фасунгата става чрез странични щифтове с превъртане.
Използват се при превозни средства и други места, където се очак-
ват сътресения.
Цокли за софитни лампи (БДС 4705—62). Софитните лампи
(виж по-долу) имат два цокъла — гилзи с коничен завършък.
Те са два вида: S 7/8 и S 8,5/9,5, където размерът в числителя е
диаметърът, а в знаменателя — дължина-
та на цокъла. Фасунгите за лампи с та-
къв цокъл представляват пружиниращи
гнезда.
У нас лампи произвежда Електролам-
повият завод в Сливен.
Нормални осветлителни лампи с общо
предназначение (черт. 10.4 а). Съвремен-
ните лампи са с волфрамова жичка, на-
вита на единична или двойна спирала
(биспирала) — навитата на спирала жич-
ка повторно се навива спирално. При мал-
к! мощности лампите са вакуумни, а при
по голем I — газонапълнени с инертни га-
зове: азот, аргон, криптон и ксенон, кон-
то не позволяват на волфрама да се из-
парява. Криптоновите лампи с двойна спи-
рала са с малък обем, с по-бяла светлина
цифична мощност.
Съгласно БДС 1155—67 лампите се произвеждат за напрежения
ПО, 120, 130, 150, 160, 220, 230 и 240 V. Главните характерни
данни на лампите за 220 V са дадени в табл. 10.4. Произвеждат се
следните типове: НВ — нормални вакуумни, НГ — нормални
газови, и НБ — нормални биспирални (двойноспирални). Първите
числа в означението показват поредния номер на напрежението
(за ПО v е 1. за 220 V — 6, а за 240 V — 8). Вторите числа —
от 1 до 12, са породните номера за мощността.
Средната трайност на лампите е|1000 ^аса, а минималната —
7001 часа —
£04
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
Таблица 10.4
Характерни данни за електрически лампи 220 V
с общо предназначение
Рн, W /н, А Тип D, mm L, mm при цокъл F, 1m lm/W Вид на Вид на кол-
Е Б цокъла бата
Едноспирални лампи
15 0,068 НВ6-1 61 ПО 108,5 110 7,33
25 0,114 НВ6-2 205 8,8 вът-
40 0,182 НГ6-3 350 8,74 решно
мати-
60 0,273 НГ6-4 „ „ „ 630 10,5 Е 27 рани
75 0,34 НГ6-5 71 130 128,5 850 12 или или
100 0,455 НГ6-6 1250 12,5 Б 22 без-
цвет-
ни
150 0,681 НГ6-7 81 166,5 165 2090 13,9
200 0,909 НГ6-8 „ 175,5 174 2920 14,6 Е27/27
300 1,365 НГ6-9 111,5 240 4610 15,4
500 2,275 НГ6-10 131,5 275 8300 16,6 Е40/45 без-
1000 4,55 НГ6-11 151,5 309 18600 18,6 цвет-
1500 6,825 НГ6-12 171,5 344 29000 19,3 ни
Двойноспирални лампи
40 0,182 НБ6-1 61 110 108,5 415 10,4 вът-
60 0,273 НБ6-2 715 11,9 Е 27 решно
75 0,34 НБ6-3 950 12,7 или мати-
100 0,455 НБ6-4 71 130 125,5 1350 13,5 Б 22 рани
150 0,681 НБ6-5 — — — 2190 14,6 или без-
цвет-
ни
При използване на лампата светлинният й поток намалява,
както следва (БДС 1155—67): след 750 часа е най-много 74% от
номиналния за лампи 15 и 25 W, 85% за лампи 40 до 500 W и 80%
за лампи 1000 и 1500 W
Лампите се изпитват по БДС 6248—66.
Осветлителни лампи с общо предназначение с опализирана
колба за 220 V, 40, 60 и 75 W Светлинният им поток е около 85%
от светлинния поток на лампите* с нормална (прозрачна) колба.
Осветлителни лампи със спецкална колба (БДС 3349—67) —
вакуумни с малка мощност, за декоративни и специални цели,
тип СК — табл. 10.5.
Лампи за понижено напрежение тип СГ за местно осветление
10.2.2. Луминесцентни лампи
905
(БДС 1835—67). Имат крушообразна форма (черт. 10.4) и диаметър
на колбата, както нормалните лампи (табл. 10.4). Произвеждат се
за напрежения 12, 24, 36, 42 и 60 V и мощности 10, 15, 25, 40,
60, 75 и 100 W (за 12 V само до 40 W). Цокли Е27/27 и Б22 d.
Витринни лампи с огледален рефлектор 150 W, 220 V, цокъл
Е27/35Х30, $ 125, дължина 190 mm.
Сигнални лампи (тип С) за пултове, табла и др.: а) малки кру-
шовидни 8 W, 110 V с цокъл Е14/23Х 17 и ВА15 d, б) цилиндрични,
крушовидни и овални 10 и 45 W, 110, 140, 160, 240 и 260 V с цокъл.
Е14/25Х 17 и В15/25Х17 d.
Прожекционни лампи 200 W, 220 V за епи- и диапрожекционни
апарати.
Софитни лампи (тип Сф) — БДС 5675—65, за автомобили и-
за вграждане в апаратури (черт. 10.4 б). Произвеждат се за 6,
12 и 24 V, 3, 5 и 10 W (за 24 V само 5 и 10 W). Цокълът на лампите-
3 W е S 7/8, а на останалите S 8,5/9,5.
Специални лампи
за джобни фенерчета (БДС 5478—64) за 1,8 2,5, 3,5, 3,8 V,
0,2 А с цокъл Е10/13;
велссипедни за 6 V, 0,3 и 0,35 А с цокъл Е10/13;
автомобилни за 6 и 12 V, 3, 5, 10, 20, 25 и 35 W с байонетен
цокъл; е
автомобилни контролни (БДС 6310—67) за 6, 12 и 24 V, 1,5-
и 3 W;
телефонии с диаметър 6,6 mm, дължина 46 mm и странични
изводи (телефонен цокъл Т8) за 12, 24 и 60 V и мощност от 0,6*
до 2,7 W; радиоскални 6,3 V, 0,3 А;
заЪкп. транспорт (БДС 5264—64) 12 и 26 V, 10 до 40 W; 26 V,
60, 75 и 100 W; 30 V, 5 W; цокли Е27 и В22.
трамвайни 120 V, 25 и 40 W;
за оптически прибори — 6 V, 5 W, сферични /15X28 mm
6 V, 15 W, цилиндрични /20X56 mm_
10.2.2. Луминесцентни лампи
Устройство и принцип на действие (черт. 10.5а). Наричат се
още флуоресцентна Лампата се състои от стъклена тръба
L, напълнена с благороден газ (обикновено аргон) под ниско на-
лягане. В тръбата има и малко живак, който при работа на лампата
се изпарява. Отвътре тръбата е обмазана с флуоресциращо ве-
Черт. 10.5. Принципна и пълна схема на луминесцентна лампа
И -
906
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
щество — луминофор. В двата края на тръбата има електроди
E-l и Е2 от волфрамова спирала, покрита с бариев или стронциев
окис. Електродите са свързани последователно чрез дросела D
и автоматичния прекъсвач — стартер S. Стартерът представлява
малка неонова глимлампа, на която единият от електродите
е биметален. Електродите на стартера нормално не се допират.
Таблица 10.5
Лампи със специална колба за 220 V
Вид на колбата Мощност, W D на кол-| Пълна бата, mm 'дължи- на, mm Цокъл
голяма 10, 15, 25 56 85 Е27, Б22
Сфера средна 10, 15, 25 51 80 Е27, Е14,Б22
малка 10, 15 41 77 Е14
голяма 10, 15, 25 46 95 Е27, Б22
Капка средна 10, 15, 25 36 80 Е27, Б22
малка 10, 15 30 73 Е14
голяма' 10, 15, 25 39 109 Е14
Свещ средна 10, 15, 25 35 107 Е14
малка 10, 15 31 99 Е14
Цилиндрична 10, 15, 25 33 95 Е27, Б22
При включване на веригата към мрежата чрез ключа П през ве-
рига.та Ф—П—Ег—S—Е2—D—О протича ток и стартерът работи
като глимлампа. Поради голямото вътрешно съпротивление на
стартера токът е незначителен (около 5 mA), но е достатъчен да
загрее биметалния му електрод. Той се огъва и се допира до другия
електрод — стартерът включва. Токът изведнъж нараства —
това е вече пусковият ток— 1,5 пъти по-голям от работния (при-
мерно за лампа 25 W той е 0,45 А). Електродите на лампата бързо
се загряват и отделят електрони. Същевременно биметалният
електрод на стартера изстива, изправя се и стартерът прекъева.
При това двата електрода на лампата остават под пълното напре-
жение на мрежата, увеличено със самоиндуктираната в дросела
при изключването е. д. с. Повишеното напрежение предизвиква
в тръбата тлеещ разряд между още горещите електроди. Живакът
се изпарява и парите му увеличават йонната проводимост. На-
стъпва траен дъгов разряд в тръбата, което е работен режим на
лампата. Дъговият разряд е придружен с ултравиолетово излъч-
ване в областта на невидимия спектър, което възбужда лумино-
фора и той свети.
В работния режим токът преминава във веригата Ф—П—
Ег—L—Е2—D—О и е по-малък от пусковия (около 0,3 А при лампа
25 W). Напрежението се разпределя между дросела и лампата и
тя остава да работи при напрежение, значително по-ниско от мре-
10.2.2. Луминесцентни лампи
907
жовото (виж табл. 10.8). Същото напрежение е приложено и на
стартера, но тъй като то е под запалното му напрежение, той не
се задействува.
Пълната схема на луминесцентна лампа (черт. 10.56) съдържа
и други елементи. Тъй като дроселът влошава cos ср на мрежата,
в повечето случаи за компенсация се включва кондензатор Сх
с капацитет 1 до 9p,F така, че да се получи cos ф=0,9—0,95. Кон-
дензаторът се шунтира със съпротивление /?=0,8 до 1,5 MQ за
предпазване от пренапреженията при запалване и за разреждането
му при изключване. За избягване на радиосмущенията, конто
лампата предизвиква, паралелно към нея и стартера се включва
хартиен кондензатор С2 (примерно с капацитет 5000 pF), монтиран
в гилзата на стартера. По-често се използва цял капацитивен фил-
тър с кондензатори С3=0,1 p,F и два броя С4 по 5000 pF. Средният
извод трябва да се заземи или да се свърже към масата на лампата.
Обикновено всички допълнителни елементи се встрояват в
осветлителното тяло.
Разработени са и схеми за безстартерно запалване — резо-
нансно, и с отделен трансформатор за отопление на електродите.
Характерни величини и свойства. Характерните величини
на луминесцентните лампи са същите, както при лампите с наже-
жаема жичка (само съпротивлението им има друг характер). От-
клонението на напрежението от номиналното при тези лампи има
друго влияние: понижението на напрежението намалява светлин-
ния поток и трайността. При напрежение под 85% от t/H лампата
може да не се запали.
Ценни качества'. К. п. д. е 3—4 пъти по-голям от к. п. д. на
обикновените лампи с нажежаема жичка. Светлината им е близка
по спектър на дневната. Температурата на тръбата е ниска —
не повече от +50°С. Трайността (животът) е средно 2—2,5 пъти
по-дълга, отколкото на обикновените ел. лампи.
Недостатъци: Изискват специални уреди за запалване и за
подобряване на cos ф. При захранване с променлив ток, както е
обикновено, дават стробоскопически ефект — светлинният поток
периодично мени големината си, каГо следва изменението на тока.
В помещения с движещи се механизми стробоскопичният ефект
влошава условията за видимост, а може да причини и злополуки,
тъй като при някои скорости се създава впечатление, че движещите
се механизми са неподвижни. За намаляване на стробоскопичния
ефект се прилагат специални схеми (виж по-долу). Светлинният
поток силно зависи от температурата и състоянието на околния
въздух — табл. 10.6. При ниски температури лампите работят
неустойчиво, а може и да не се запалят. Необходимо е много по-
силно осветление, отколкото с обикновени електрически лампи,
понеже луминесцентните лампи осветляват неестествен© и хладно,
ако осветеността е по-малка от 500 1х. За лампите с бяла светлина
този недостатък е за осветеност до 200 1х.
Трайността на лампата зависи от честотата на паленето и га-
сенето — при често включване и изключване трайността е много
по-малка — табл. 10.7.
Видове лампи. Използват се лампи с три основни цвята на
светлината:
С дневна светлина (ДС) — светлината е близка до дневната в
облачно време; осигурява точно възприемане на цветовете.
908 10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
Таблица 10.6
Стойност на светлинния поток на луминесцентните лампи в %
от номиналната стойност при различии температури
Температура на околния въздух, °C Лампата е в движещ се въздух (течение) Лампата е в неподвижен въздух Лампата е затворена в движещ се въздух Лампата е затворена в неподвижен въздух
40 90 85 75 80
30 92 97 89 92
20 82 94 94 99
10 49 81 91 100
0 26 63 81 100
— 10 11 45 68 ч 100
—20 5 28 55 \ 100
Таблица 10.7
Зависимост на трайността на луминесцентната
лампа от честотата на паленето
Ако лампата е включена средно по, часа Трайността на лампата е, часа Общо включва- ния, броя
2 1700 850
4 3000 750
6 4000 667
8 4700 588
12 6000 500
16 6800 419
20 7400 370
24 7600 317
С бяла светлина (БС) — близка до дневната при слънчево
време; не осигурява точно възприемане на цветовете.
С топлобяла светлина (ТБС) — с розов оттенък.
С междинен цвят в сравнение с ДС и БС са лампите с хладно
бяла светлина (ХБС).
Техническите данни на произвежданите в Електроламповия
завод — Сливен, основни типове лампи са дадени в табл. 10.8.
10.2.2. Луминесцентни лампи
909
Таблица 10-8
Технически данни на луминесцентни лампи за 220V
Тип Рн. W Работно на- । прежен ие, V Работен ток, А Светлинен поток, 1m Светлоотда- ваемост, 1 lm/W 1 Размери, mm
обща дължина диаметър на тръ- бата Дро- сел
ДС20 820 41
БС20 935 47 1Д321
ТБС20 20 59-68 0,35 975 49 604 40,5
ДСР20 700 35 ЛЛ20
БСР20 800 40
ДС25 1280 66 1Д421
БС25 25 93—108 0,29 1460 73 985 40,5
ТБС25 1520 76 ЛЛ25
ДС40 2100 52
БС40 2400 60 1Д621
ТБС40 40 110-125 0,43 2500 62 1214 40,5
ДСР40 1800 45 ЛЛ40
БСР40 2100 52
Таблица 10.9
Дросели за луминесцентни лампи 220 V
Тип Завод Рн, W и», V 1р. А Боб навивки | ина проводник, mm
1Д321 20 200 0,38—0,39 1550 ПЕЛ 0,33
1Д421 25 178 0,30—0,31 1530 ПЕЛ 0,31
1Д621 Електра 40 168 0,43—0,44 1350 ПЕЛ 0,35
2Д621 40 135 0,43 — —
ЛЛ20 20 197 0,29—0,39 1380 ПЕЛ 0,38
ЛЛ25 ЕАЗ 25 170 0,34—0,36 1720 ПЕЛ 0,38
ЛЛ40 40 165 0,42—0,42 1350 ПЕЛ 0,44
Освен посочените по-малко разпространени са тръби с мощност
4, 6, 8, 15, 30, 65 и 80 W
Специално изпълнение са тръбните луминесцентни лампи
с дифузен рефлекторен слой, който преразпределя
светлинния поток така, че около 72% от него се излъчва към равни-
ната, разположена успоредно на щифтовете на цокъла. Те са под-
ходящи за работа в прашни помещения, за декоративно осветление.
В означението им е включена буквата Р (табл. 10.8).
Дросели. Те са с магнитопровод от електротехническа ламарина.
Данните на произвежданите в завод «Електра»—София, и Електро-
910
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
апаратурния завод (ЕАЗ)—Пловдив, са дадени в табл. 10.9. Дро-
селите са единични — с една намотка — типове 1Д на завод
«Електра», и двойни — с две, едната от конто е пускова (виж
схемата «двоен монтаж») — типове 2Д и ЛЛ40.
Стартери. Описаните глимстартери обикновено са със стъклена
колба, защитена с алуминиева или пластмасова гилза. Времето
на задействуване на стартера е няколко секунди. Запалното на-
прежение на стартерите 220 V е 135 V. При някои вносни лампи
се използват и термични стартери.
Номинални величини на стартерите са мощността и мрежовото
напрежение, конто съответствуват на същите величини на лампата,
за която са предназначени.
Цоклите (БДС 4759—62) за нормалните лампи са тип G 13,
два на лампа с по два щифта с диаметър 2,45 mm и дължина 6,95 mm,
на особо разстояние 12,7 mm.
Схеми за включване на няколко лампи. Схемата на черт. 10.56
е за една лампа. При включването на няколко лампи в общо освет-
лително тяло се използва общ филтър с подходящи кондензатори,
а понякога и с общ кондензатор за компенсиране на cos ф. Лампите
с мощност 20 W имат ниско работно напрежение — около */< 07
мрежовото — и затова обикновено се съединяват по две последо-
вателно с общ дросел 40 W. За получаване на необходимата мощност
лампите се съединяват и паралелно. На черт. 10.6 като пример
е показана схема на улично осветлително тяло с три тръби по
20 W с общ филтър F и кондензатор C=4,5uF с предпазно съпро-
тивление /?=1,5 MQ за компенсация на cos ф. Паралелно са съе-
динени една самостоятелна тръба с дросел Dr за 20 W и две после-
дователно съединени тръби с общ дросел D2 за 40 W.
ЧертЛЮ.б. Схема на улично
осветлително тяло с 3 лампи^по 20 W
Схеми за избягване на стробоскопичния ефект. Необходимо е
токовете в отделните лампи на едно осветлително тяло да са фазово
изместени, за да не съвпадат пулсациите на светлинните им потоци
и да се получи почти постоянен общ поток. При трифазно захранване
това се постига, като лампите на трифазното осветлително тяло се
съединят към трите фази или като съседни еднофазни тела се съе-
динят към различии фази. При еднофазно захранване на две лампи
(черт. 10.7) във веригата на едната последователно се включва
кондензатор С с предпазно съпротивление R. По този начин между
токовете на двете лампи се получава фазово изместване. За да се
компенсира влиянието на кондензатора при пускане, до стартера
10.2.3. Метално-парни ламии
911
се включва компенсиращ дросел. Конструктивно той се изпълнява
чрез допълнителни намотки върху магнитопровода на основния
дросел D2 — получава се двоен дросел (например дросел тил
ЛЛ40 — «двоен» на ЕАЗ).
Черт. 10.7. Антистробоскопична схема, двоен монтаж
Схемата се нарича двоен монтаж. Тъй като cos ф в едната*
верига е прекомпенсиран, cos ф за цялата схема (при подходящ
подбор на елементите) е близък до 1. Това обуславя широкото
приложение на тази схема.
10.2.3. Метално-парни лампи
При тях се използва светенето на парите на някои метали,
когато през тях преминава ток.
Живачно-парни лампи. Те са най-разпространените метално-
парни лампи. В стъкленипа, напълнека с благороден газ, има жи-
вак, който се изпарява, когато газът се включи под напрежение.
Светлината е синьозелена, затова някои Цветове не се възприемат
правилно. Подобрени в това отношение са живачните лампи с
коригирана светлина. Корекцията се прави, като по стените на
балона се нанася луминофор (нарича се още «флуоресцентен балон»).
За осветление на улици и производствени помещения се използват
лампи с високо налягане — 0,3 до 3 атм, а за специални цели —
лампи със свърхвисоко налягане. Характерните данни на лампите
за 220 V с високо налягане са дадени в таблица 10.10. Лампите са
с нормален едисонов цокъл — Е27 до 125 W и Е40 за по-мощните
лампи. У нас още не се произвеждат.
Лампата е с втора (външна) стъклена колба с изтеглен въздух>
за да се постигне топлинна изолация на светещата стъкленипа.
Външната форма на лампите е крушовидна или цилиндрична.
Трайнсстта на тези лампи е 5000 часа.
Както при луминесцентните лампи, и при живачните се включва
последователно стабилизиращ дросел. У нас завод «Електра»
произвежда дросели типове ДЖ121, 221, 321 и 421 съответно за
лампи с мощност 80, 125, 250 и 400 W. Дроселът е залят с епоксидна
смола.
Общ недостатък на живачно-парните лампи е, че за разгарянето-
им са необходими 4—5 минути. Затова, когато това би причинило
съществено неудобство, наред с живачните се инсталират и обик-
новени лампи.
912
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
Таблица 10.10
Характерни данни на живачно-парните лампи
Мощи о ст, W COS ф Светлинен поток, 1m Светлоот- даваемост, lm/W Дължина, mm Диаме тър, mm
1 без дросел| с дросел
50 58 0,42 1650 28 125 55
75 83 0,5 2750 33 155 70
125 135 0,55 4900 36 165 75
250 265 0,58 12000 45 220 90
400 420 0,58 20000 48 290 130
700 730 0,58 36000 49 350 150
1000 1050 0,58 55000 52 370 165
2000 2100 0,63 130000 62 410 180
Натриево-парни лампи. Светлината им е жълта и цветът на
осветляваните от тях предмети не може да се различава. Използват
се за осветяване главно на улици и шосета. Характерните им данни
са дадени в табл. 10.11. Светлоотдаваемостта им е по-голяма, от-
колкото на всички други лампи. Като живачно-парните и те имат
предвключен дросел. За запалването им са необходими 5 минути.
Трайността им е 4000 часа.
Таблица 10.11
Характерни данни за натриево-парни лампи
Мощност, W Светлинен поток, 1m Светлоотда- ваемост, lm/W Дължина. |диаметър,
mm mm
без дрссел| с дросел
45 66 2700 41 247 50
60 80 4300 53 309 50
85 105 6800 64 424 50
140 165 11000 67 522 65
10.2.4. Глимлампи
Устройство и работа. Това са лампи с тлеет разряд. Колбата
стъклена, напълнена с разреден неон, примесен и с други благо-
родии газове. Има два отделени един от друг, но наблизо разпо-
ложени електрода, между конто настъпва тлеещият разряд. Свети
10.2.5. Светещи тръби за реклами
913
катодът. Светлината е оранжева. Светлинният поток е пулсмращ
с малка инертност и има условия за стробоскопичен ефект.
Електродите имат различна форма според предназначеннето
на лампата. Произвеждат се в Електроламповия завод в Слквен.
Лампи с общо предназначение
(нощни) —черт. 10 8а. Имат два
спирални електрода. вместени един
в друг, и вградено въпротивление.
Включват се пряко в мрежа 220 до
240 V, мощност 3 — 5 W. Цокъл
Е27/27, диаметър на балона 51 mm,
обща дължина 113 mm. Д е к о р а-
т и в н и т е имат електроди с дру-
га форма и аналогични технически
данни.
Сигнални лампи без вградено
съпротивление. Включват се към
мрежа 220—240 V чрез последова-
телно съединено добавъчно (баласт-
но) съпротивление:
типове СЫН, СН111 и СН121
(черт. 10.8в) са съответно с диа-
метър/дължина 26/65, 17/55 и 13/45 mm
X 17, Е14/20; добавъчно съпротивление 100 kQ ; имат пръстеновидни
електроди;
тип СН131 (черт. 10.8 б) с размери 10,5/30 mm, цокъл Е10/13,
добавъчно съпротивление 500 kQ;
тип СН141 (черт. 10.8 г) с размери 8/28 mm с изводи за спояване
и добавъчно съпротивление 500 kQ
Глиминдикатори за фазопоказатели тип ФП1 (черт. 10.8 д) с
размери 8,5/42 mm, софитен цокъл и добавъчно съпротивление
500 kQ
Черт. 10.8. Глимлампи
и цокли Е27/27, Е14/25Х
10.2.5. Светещи тръби за реклами
Наричат се още н е о н о в и рекламни тръби, тъй като най
често са напълнени с неон. Служат и за декоративно осветление
За общо осветление не са подходящи, защото светят едноцветно
Устройство и работа. Светенето на тръбите се дължи на тлеещ
разряд в благороден газ (неон, аргон), живачни пари и др. под
ниско налягане — 6—8 mm живачен стълбец. Светлината е анодна
и се разпространява почти по цялата дължина на тръбата. При
променлив ток възприятието е, че цялата тръба свети, понеже
поляритетът се мени.
Тръбите са стъклени, най-често от натриево стъкло, каквото се
употребява и у нас. Извити са съобразно нуждите. Диаметърът им
е от 8 до 30 mm дебелината на стената е 0,5 до 3 mm. Най-често се
употребяват тръби с диаметър от 12 до 22 mm и дължина 1,4 до
1,7 гл, но може да достигне до 3 т. Тръбите са безцветни или от
цветно стъкло — жълто, зелено, ясно- и тъмносиньо, рубинено
червено, виолетово и кафяво. Сега се използва безцветно стъкло,
обмазано с луминифор, светещ с различии Цветове. Тези тръби
са много по-евтини.
58 Наръчинк на електротсхника
914
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
Напълнените с неон тръби светят яркочервено, а напълнените
с аргон и неон в отношение 1:3 — синьо. Чрез комбиниране на
цветно стъкло и благороден газ и чрез покриване вътрешните
стени на тръбите с разни луминофори се получават около 130 раз-
личии цветови нюанса.
Стъклените тръби се закрепват към метални подложки със
съответна форма.
Технически данни. Работното напрежение на светещите тръби
зависи от диаметъра и дължината на тръбата и от вида на газа в
нея. За 1 метър тръба то е:
Диаметър на тръбата, mm 10 13 17 22
Червена светлина, V 430 400 360 300
Синя светлина, V 330 290 260 210
Освен това в двата електрода на всяка тръба се явява спадане
иа напрежението 150 V при червена светлина и 220 V за синя неза-
висимо от дължината на тръбата.
Запалното напрежение е 40—70% по-голямо от работното.
Плътността на тока е (1-г5).1О4 А/m2; светлинният поток до-
стига 100 lm/m, светлоотдаваемостта е 9—11 lm/W (при тръби с
луминофори е 15—18 Im/W), яркостта е 1000 nt. Трайността на
тръбите е 2000—5000 часа.
Захранването е чрез специални трансформатори. У нас се про-
язвеждат трансформатори с вторично напрежение 7000 V и вто-
ричен ток 20 до 90 mA. Според дължината на тръбите към един
трансформатор последователно се съединяват няколко тръби
(букви, знаци).
10.2.6, Осветлителни тела
Общи сведения. Осветлителните тела са предназначени да на-
маляват яркостта на светлинните източници и да преразпределят
светлинния им поток така, че да се получи осветлител с необхо-
днмата за осветяването на обекта светлоразпределителна крива.
Освен това те предпазват частично или изцяло светлинните източ-
ници от влиянието на околната среда, обезопасяват ги и им прида-
вят по-естетичен вид.
Видове. Осветлителните тела се класифицират, както следва:
По предназначението: за сгради, за производ-
ствени помещения, за улици.
По вида на осветлението на обекта: пряко,
полупряко и пр., съгласно т. 10.1.4 и черт. 10.3, на който са дадени
тнповите светлоразпределителни криви на осветлителните тела
за видовете осветления.
По вида на лампата: за лампи с нажежаема жичка,
за луминесцентни лампи, за живачни лампи и др.
В конструктивно отношение в областта на осветлителните
тела има голямо и непрекъснато растящо разнообразие.
Защитен ъгъл е ъгълът между хоризонталата и светлинните
лъчи, излизащи от светлинния център (жичката на лампата) извън
ос ’етлителното тяло, например рефлектор. При по-дълбок рефлек-
тор този ъгъл е по-голям.
У нас осветлителни тела произвежда завод <Светлина> в
Ст. Загора.
10.2.6. Осветлителни тела
915
Осветлителни .тела за битови и административни сгради. Лба-
журите им са стъклени (БДС 3943—60): прозрачни, безцветни
или оцветени, опалови и двупластови с прозрачен и опалов пласт,
дебел до 1,5 mm. Всички видове може да са цялостно или частично
механически (пясъко-струйно) или химически матирани. Правят
се също плексигласови и от други прозрачни пластмаси.
За лампи с нажежаема жичка се произвеждат следните освет-
лителни тела:
Пендели — единични висящи на тръба осветлителни тела.
Според формата на стъкленицата биват: с кълбо, с люцета, с конус
матов и други разнообразии форми, конто осигуряват главно полу-
пряко и смесено осветление. Средната дължина на пенделите (висят
под тавана) е 600—700 mm, а кабинетните — до 750 mm.
Плафонери — единични осветлителни тела, чиято све-
теща част е монтирана непосредствено до тавана. Използват се
главно при ниски помещения. По форма биват: полукълба с неви-
дима или видима носеща част, квадратни и др., отдалечени от
тавана 120—300 mm. Тип «Луна» са кръгли и квадратни, предна-
значени са за пълно скриване в рабеца на тавана.
П о л и л е и — луксозни осветлителни тела за големите поме-
щения в жилищни и обществени сгради с две и повече лампи и
стъкленици (или рефлектори). Произвеждат се с най-разнообразни
форми и брой на лампите — двойни, тройни, до 16 (например
модел «Слънпе») и повече, и за всички видове осветления — от
пряко до непряко. Дължината им е 550—700 mm, а при полилеите
за обществени салони и много повече.
А п л и ц и — стенни осветлителни тела с 1 или 2 (рядко по-
вече) лампи с малка мощност — до 100 W. Предназначени са за
местно осветление. По форма са най-разнообразни. Палят се от
място.
Настолни — за местно осветление на бюра, спални, ра-
ботни машини и др. Обикновено са за пряко и полупряко осветле-
ние.
Стоящи — за осветление на битови помещения.
За луминесцентни лампи: монтажна шина с една
или две лампи — черт. 10.9 а. Ламаринената основа се
закрепва непосредствено на тавана. От няколко шини може да се
получат непрекъснати дълги прави и начупени линии. Видове:
еднотръбни — 20, 25 и 40 W, двутръбни: 2X25 и 2X40 W, съеди-
нени по схема «двоен монтаж». Габаритните дължини на шините
са: при 20 W — 615 mm, при 25 W — 995 mm и при 40 W — 1125 mm.
Височина: за еднотръбни — 130 mm, за двутръбни— 115 mm.
Висящи осветлителни тела. Произвеждат се
два типа — с ребра (черт. 10.9 б) за 2X25 W (L=1000 mm) и 2Х
Х40 W (L=1230 mm) и с подобна форма, но с решетка, за 2Х
X20 W и 2X25 W.
Полилеи — с открити или закрити тръби, обикновено
по 20 W, съединени по две последователно.
Аплици — с открити и закрити със стъклени ленти тръби
2X20 W, съединени последователно.
Осветлителни тела за промишлени помещения. За лампи с
нажежаема жичка се използват главно рефлектори.
916
10.2. Светлинни източници и осветлителни тела
Емайлирани рефлектор иТ^за пряко осветление,
с гвън цветни, отвътре бели, висящи на тръба (черт. 10.10 а). Произ-
веждат се следните типове:
р, w 25—100 25—150 60—200 150—200 300—1009
L, mm’ 280 300 340 320 360
D, mm 250 300 350 400 450
71
Черт. 10.9. Луминесцентни лампи
за битови и административни сгради
Ви (я щ'и противовлажни тела (черт. 10.10 б) —
за противовлажна уредба за лампи до 75 W.
'П р о т и'в о в л а ж н и плафонери и аплици —
произвеждат се различии типове, конто се използват и за корабни
цели.
Черт. 10.10. Промишлени осветлителни тела
с лампа с нажежаема жичка
С луминесцентни лампи. Открити осветлителни тела с
две тръби по 40 W, схема «двоен монтаж» (черт. 10.11 а).
Противопрашни осветлителни тела — за прашни по-
мещения (главно за текстилната промишленост): 2X40 W, схема
«двоен монтаж» с плоско стъкло; 3X40 W с плексиглас (черт.
10.11 б) с трифазно захранване; 4X40 W (черт. 10.11 б), но шири-
ната е 400 mm със захранване две фази и нула.
Осветлителни тела за външно осветление — улични, паркови
и указателни (БДС 2290—61). За лампи с нажежаема жичка се
използват обикновени конзолни аплици за стълбове и висящи
10.3.1. Необходима осветеност на помещенията
917
рефлекторы. Те са подходящи за улично осветление с по-ниски
измсквания за осветеност. Осветлителните тела за луминесцентни
лампи са няколко вида: улични 4X40 W и 3X20 W с плексигласов
предпазител; паркови 4X40 W, 4X25 W, 4X20 W и 8X20 W с
различна форма. Поради големия брой луминесцентни тръби в
едно осветлително тяло
и произтичащите от то-
ва усложнения в експло-
атацията този вид осве-
тлителни тела постепен-
но се изоставят. Сега
изискванията за по-голя-
ма осветеност на улици-
те се задоволяват главно
с осветлителни тела с
живачни (балонни) лам-
пи с мощност 250 и 400W
за монтаж на стълб, на
конзола, и паркови.
От у л и ч н ите осв етл и-
телни тела се изисква
да имат разлата светло-
разпределителна крива с
максимална светлосила
на около 60° от верти-
калната равнина. Това Черт. 10.11. Промишлени осветлители! тела
се постига чрез подхо- -° луминесцентни лампи
дящи рефлекторы.
Изолационното съпротивление на откритите осветлителни тела
не трябва да е под 2 MQ.
Прожекторите са осветлителни тела с насочен чрез оптична
система светлинен поток за осветление на отдалечени обекти (БДС
5307—64). У нас се произвеждат:
Прожектори до 1000 W — за осветление на открити простран-
ства, конто изискват наситено осветление. Номиналният им диа-
метър е 400 mm, фасунга Е40. Изпълнението е водозащитено. Ре-
флекторната част може да се движи спрямо конзолата за насочване.
Прожектори тип М, 200 W — за осветление на открити площи,
строителни площадки, паметници, фасади и др. Изпълнението е
водозащитено, диаметър 300 mm, фасунга Е27. Рефлекторната част
може да се движи.
Витринен прожектор 40 до 75 W, диаметър 160 mm, на стойка,
спрямо която се движи чрез ябълковидно съединение.
Освен лампи с нажежаема жичка се използват и живачни лампи.
10.3. Осветление на помещения
10.3.1. Необходима осветеност на помещенията
Обобщени норми за осветеност на помещенията с лампи с наже-
жаема жичка се дават в БДС 1786—54. Те са близки или по-ниски
от посочените тук изисквания по ПУЕУ, конто са по-съвремеиии.
918
10.3. Осветление на помещения
Жилищни и обществени сгради. Минималната осветеност,
която трябва да имат помещенията в жилищните, администра-
тивните и обществените сгради съгласно ПУЕУ е дадена в табл. 10.12.
Производствени помещения. Необходимата осветеност на Отдел-
имте работни места се определя от фиността на работата, размерите
на обектите, конто трябва да се различават, и условията за види-
мост (контрастност, цвят на фона и др.). По тези показатели в
ПУЕУ работите се класифицират в няколко отдела и подотдела
и се предписва минималната осветеност — табл. 10.13. При по-
тежки условия може да се приеме една степей по-голяма осветеност
и обратното.
Витрини. Осветеността на витрините на магазините е дадена
в табл. 10.14.
10.3.2. Избор на вида и разположението
на осветлителните тела за осветяване
на помещения
Видовете осветления са дадени в т. 10.1.4, а общите изисквания,
на конто трябва да отговаря осветлениёто. 'й т. 10.1.5.
Вид на лампите. За вътрешно осветление се използват само
лампи с нажежаема жичка и луминесцентни лампи. Лампите с
нажежаема жичка може да се използват при всички видове поме-
щения и осветления. Луминесцентните лампи се използват предимно
в производствени помещения за точна работа, в производствени
помещения без естествено осветление, в учебни заведения, зали,
обществени заведения, за декоративно осветление. Лампи ДС
се използват, когато е необходимо да се различават цветовете и
оттенъците им. В останалите случаи се предпочитат лампи БС,
а в обществените заведения, където трябва правилно да се виждат
лицата на хората — лампи ТБС.
Таблица 10.12
Минимална осветеност от общото осветление на жилищни,
административни, обществени и спомагателни сгради
Вид на помещенията Минь осветено при лав обикно- вен а гмална ст, 1х, 4па луми- несцен- тна Към коя повърхност се отнася
Жилища, хотели, общежития,
интернати
Стан за живеене в жилища и хотели 30
в общежития и
интернати 50
Гостии, стаи за почивка, за игра и др.1 75
75 0,8 m от пода
хоризонтално
100
150
10.3.2. Избор на осветлителните тела
919
Таблица 10.12 (продължение)
Вид на помещенията
Минимална осветеност, 1х, при лампа Към коя повърхност се отнася
обикно- вена луми- несцен- тна
Административни помещения
Кабинети и работни стаи1
Машинописни и машиносчетоводни
бюра
Проектантски зали, конструкторски
и чертожни бюра1
Заседателни зали
Приемки и чакални
Стаи на обществените организации1
Операцион|Ри зали на банки, каси,
пощенски станции и др. под.1
Архиви: на работни маси
на полици
75 200 0,8 ш от пода хоризонтално
150 300
150 300
100 200
50 100
75 150 и
100 200
75 200
20 75 2 m от пода
отвесно
Библиотеки
Читални
Стаи с каталози
Книгохранилища на централин
библиотеки
други библиотеки
Зали
изложбени,
театрални, концертни, в клубове,
в култ. домове
кина
фоайета
Лечебно-здравни заведения
Операционни зали1
Други хирургически помещения, хи-
рургически кабинети в поликли-
ники и медсанчасти
Лекарски кабинети
Рентгенови кабинети, места за изо-
лиране на болни
Процедурни кабинети1
Болнични и санатории стаи1
100 300 0,8 m от пода
75 150 хоризонтално
30 100) 1 2 m от пода
20 75 J 1 отвесно
100 300 1 m от пода
75 2001 0,8 m от
30 100 1 пода
75 200 J хоризонтално
200 400 0,8 ш от пода
150 300 хоризонтално
100 200 •
30 75
75 150
30 75 *»
920
10.3. Осветление на помещения
Таблица 10.12 (продължение)
Вид на помещенията Минимална осветеност, 1х, при лампа Към коя повърхност се отнася
луми- обикно- несцен- вена тна
Диагностични лаборатории 150 300 0,8 ш от пода Аптеки: помещения за приготвяне хоризонтално на лекарства 150 300 помещения за приемане на рецептн 100 200 п Дезинфекционни помещения 30 75 на пода Детски градини и ясли Стаи за игра и хранене 100 200 0,8 m от пода Прнемна и за кърмене 75 150 хоризонтаЛйо Спални 30 75 Училища и висши учебни заведения Аудитории, класни стаи, кабинети и лаборатории маси и чинове 150 300 0,8 m от пода
хоризонтално
черни дъски 150 300 вертикално
чертожни зали 200 4001 0,8 m от пода
Кабинети и стаи на преподавателите1 75 150/ хоризонтално
Актови зали 100 200 на пода
Магазин и
Търговски зали в магазини за готово облекло, бельо, обувки, тъканя, ко-
жухарски изделия, парфюмерия, га- лантерия, подаръци, книжарскм стоки и продоволствени 150 300
Търговски зали на други магазини 100 200
Заведения за обществено хранене
Зали на ресторанти 300
Кафе н ета, ^акусвални,] бюфет и 200 м
Помещения за готвене и миене 200 9»
Бани, бръснарници, перални
Съблекални, умивални, дуяове 50 100
Бръснаро-фризьорски салона1 100 200 1 m от пода
Помещения за пране: механично 50 100 иа пода
ръчно 75 150
16.3.2. Избор sa.
осветлителни тела.
92/
Таблица 10-12 (продължение)
Вид на помещенията Минимална осветеност, 1х при лампа Към коя повърхност се отнася
обик- нове- на лумине- сцент- на
Помещения за гладене: механично 100 200 на повърхност- та на ма- шината
ръчно Спомагателни помещения в жилищ- ни, обществени, административни и промишлени сгради Вестибюли и гардероби: в театри, концертни залн и цен- 150 300 0,8 m от пода
трални хотели във висши учебни заведения, учи- 75 150 на пода
лища, клубове, музеи и др. п. в общежития, поликлиники, кина, 50 100
канаеларии и др. под. Стълбища: главки в театри, кон- 30 75 на площад-
цертни зали, училища главни в други обществени, адми- 30 100 ките и стъ- палата
нистративни и промишлени сгради други стълбища в обществени, административни, промишлени и 20 75
жилищни сгради 10 50
Коридори: главни в болници и учи- лища главни в обществени, админи- 30 100 на пода
стративни и промишлени сгради други коридори в промишлени, об- ществени и административни сгради, 20 75
в болници и училища Кухни: готварници за обществено 10 50
хранене, детски и в общежития 75 200 0,8 ш от пода
_кухни в жилища. Самтарни помещения: в обществени, 30 100
административни и промишлени сгра 1- 30 75 на пода
ди в жилища 10 50 м
Асансьори пътнически и товарни 30 75
1 Необходимо е допълиително местно осветление.
Вид на осветлението и осветлителните тела. Според предна-
значението на помещението видът на осветлението може да бъде,
както следва:
Пряко — производствени помещения, физкултурни салони, вит-
922
10.3. Осветление на помещения
рнни, второстепенни помещения (килери, тавани, складове и
др. под.).
Полупряко — учебни стаи, лаборатории, малки чисти рабо-
тилници, магазини, салони, канцеларии, жилищни стаи, кухни,
коридори, стълбища и др.
Смесено — приемни, чакални, учебни зали, магазини, канце-
ларии, холове, коридори и др.
Полунепряко — учебни зали, аудитории, магазини, канцела-
рии, концертни зали, заседателни зали, обществени заведения,
спални помещения и др.
Таблица 10.13
Минимална осветеност на работните повърхности
в производствените помещения
Характеристика на работата Размери за раз- лича ване в обек- та, mm 1 на рабо- зред Контраст на обекта с фона 1 Фон Най-малка осветеност,1х
обикновени лампи луминесцент- ни лампи
Разре; тэта CQ кХ О С само ком- общо бин. осветление само 1 ком- общо | бин. осветление
Осо- 0,1 и а малък тъмен 300 1500 750 3000 бено по-малко б „ светъл 300 1000 750 2000 точна в среден тъмен 300 1000 750 2000 I „ светъл 300 750 500 1500 голям тъмен 300 750 500 1500 г „ светъл 150 400 300 750 повече а малък тъмен 300 1000 750 2000 Много от 0,1 б п светъл 150 500 400 1000 точна до 0,3 среден тъмен 150 500 400 1000 II в „ светъл 100 400 200 750 голям тъмен 100 400 200 750 г „ светъл 75 300 150 500 повече а малък тъмен 150 500 300 1000 от 0,3 б и светъл 100 400 200 750 Точна до 1 III среден тъмен 100 400 200 750 в „ светъл 75 300 150 500 голям тъмен 75 300 150 500 г „ светъл 50 200 150 400 повече а малък тъмен 50 150 150 150 Малко от 1 б м светъл 50 150 150 150 IV среден тъмен 50 150 150 150 точна до 10 в п светъл 30 100 100 100 голям тъмен 30 100 100 100 г „ светъл 30 100 100 106 Груба повече V —Независимо от 30 100 100 100 от 10 коефициента на отражението и контраста
10.3.2. Избор на.
осветлителни тела.
938
Таблица 10.13 (продължение)
Характеристика на работата Размери за раз- личаване в обек- та, mm Разред на рабо- | тэта । Подразред Контраст на 1 обекта с фона | НОф Най-малка осветеност,1х
обикнове- ни лампи луминесцент- ни лампи
само 1 ком- общо 1 бин. осветление само 1 ком- общо 1 бин. осветление
Изискваща общо
наблюдение
върху хода на VI — Също 20 75 75
производстве-
ния процес без
отделяне на
отдел ните части
Работи със са-
мосветещи VII — също .50 150 150
предмети или
материали
Забележки: 1. Контрасты на обекта за различаване от фона се смята:
малък, ако стобността му е по-малка от 0,2 (яркостта на обекта и фона малко
се отличават); среден, ако стобността е 0,24-0,5 (видимо се отличават); голям,
ако е повече от 0,5 (рязко се отличават).
2. Степента на светлост на фона се счита: тьмна при коефициент на отра-
зяващата повърхност 0,3 и по-малко, светла при коефициент на отразяващата
повърхност, по-голям от 0,3.
Таблица 10.14
Осветление на магазинни витрини
Характеристика на улиците, по конто са витрините Характеристика на цветовете на стоките
предимно светли (пор- целан, бельо) средни тонове предимно и смесени (га- тъмни лантерия, (платове, продукти) кожи)
осветление, 1х
Централии улици в градове I и II категория 75/150 125/200 200/300 Централии улици в градове III категория и улици с много учреждения и мага- зини в градове I и II ка- тегория 50/100 75/150 125/200 Други улици 25/75 50/100 75/150
Забележка. Числата в знаменател са за луминесцентни лампи.
924
10.3. Осветление на помещении
Непряко — читални, рисувателни зали, чертожни, картнннн
галерии, коицертни зали, театри и др.
Желаният вид осветление се постига чрез мзползването на
осветлителни тела с подходяща светлоразпределителна крива,
целесъобразно комбинирани.
Използването на открити лампи с нажежаема жичка с про-
зрачен балон не се допуска. Използването на открити луминес-
нентни лампи (на монтажна шина) се допуска само във фоайета,
проходни помещения и за архитектурно-декоративно осветление.
Таблица 10.15
Най-малка височина над пода на осветлително тяло
с лампи с нажежаема жичка
Вид на оеветлителното тяло
Височина, т, за лампи
до 200 W I над 200 W
Осветлително тяло с дифузен отра-
жател със защитен ъгъл 10—30° без
разсейвател
Също, но с ъгъл над 30°
Осветлително тяло с дифузен отра-
жател с разсейватели, както и без
отражател с разсейватели, с коефи-
циент на пропускане до 80% в зо-
на 0—90° и до 55% в зона 60—90°
с коефициент на пропускане до 55%
в зона 0—90е
Осветлително тяло с огледални отра-
жатели с дълбоко излъчване
с широко
Открита лампа матова
3 4
не се ограничава 3
4
2,5 3
2,5 3
4 6
4 6
Забележка. При матови лампи тези височини може да се намалят е 0,5 т.
Минималната височина на осветлителните тела над пода при
общо осветление се определя от ПУЕУ с оглед да се ограничм
заслепяването — табл. 10.15 и 16.
За живачно-парни лампи до 400 W минималната височина е
4 т, а за 400 W и по-големи — 6 т.
Разстоянието на осветлителните тела от тавана варира от 0
до 1,5 т, нормално е 0,64-0,7 т.
Разположение на осветлителните тела. Помещенията с малка
квадратура — до около 25 т2, се осветляват с една лампа, разпо-
ложена в средата на тавана. По-големите помещения се осветляват
с две и повече лампи. При един и същ светлинен поток осветлението
с по-малко лампи е по-икономично, но е нужна по-голяма височина
на окачването и равномерността на осветлението е по-малка. При
продълговати помещения осветлителните тела се разполагат в
един ред, ако ширината на помещението не е по-голяма от височи-
10.3.2. Избор на
осветлителни тела.
92 £
ыата на осветлителното тяло над осветяваната повърхност 1 до
1,3 пъти (малките стойности са за пряко осветление). Нормално
в големите помещения осветлителните тела се разполагат равно-
мерно по върховете на квадрати или правоъгълници, близки до
квадрати (черт. 10.12). Препоръчва се разстоянието А между
•светлителните тела да бъде:
при пряко осветление (на^’много I »8h)•
при полупряко и смесено осветление ф ,2+ 1,8)h ( „ 2,5 А),
при полунепряко и непряко осветлениеД 1/54-2,3)А ( „ 3,2 А),
Таблица 10.16
Най-малка височина над пода на осветлителното тяло
с луминесцентни лампи
Вид на осветлителното тяло Защитен ъгъл на осветли- телното тяло в напречна и надлъжна плоскост Най-малка височина,т, при брой на лампите в осветлителното тяло
до 4 над 4
Осветлителни тела за пряко 154-25* 4 4,5
осветление с дифузни отра- жатели Осветлителни тела с разсея- на светлина с коефициент на пропускане на разсейва- тел ите по малко от 55% от 55 до 80% 254-40* над 40* 3 3,5 няма ограничение 2.6 3,2 3.5 4
Забележка. Използването на лумивесцентни осветлителни тела със защи- тен ъгъл в напречна плоскост* по-галък от 15*, без разсейватели не се допуска
където h при пряко, полупряко и смесено осветление е височината
на осветлителното тяло над работната повърхност, а при полуне-
пряко и непряко — разстоянието от работната повърхност до
тавана. При едноредно разположение на осветлителните тела се
вземат сравнително по-малки стойности.
Разстоянието до стените Б = (0,34-0,5)А (големите стойности
са за случайте, когато близо до стените няма работни места).
Освен посоченото класическо разположение на осветлителните
тела за осветлението на съвременното жилище се прилагат и други
принципи. Преди всичко единственото досега централно осветли-
телно тяло в средата на тавана се заменя с няколко осветлителни
тела, чрез конто се осигурява по-добро и икономично локално
осветление на отделните кътове на помещението за работа или от-
мора. Осветлителните тела за общото осветление, ако се приеме,
че е необходимо такова, се разполагат на тавана близо до прозорците
или на стените до или над прозорците, за да се получи осветление,
наподобяващо дневното. При тези изисквания в помещенията за
живеене несиметрично от тавана се прави излаз за осветлителни
926
10.3. Осветление на помещения
тела над масата за хранене или къта за седене. Локалното освет-
ление се постига чрез неподвижни стенни осветлителни тела (апли-
ци), чрез подвижни стенни конзолни осветлителни тела или чрез
преносими осветлителни тела, захранвани от контактен излаз.
^сбегпля6ана_площ_
Под________
Черт. 10.12. Разположение на осветлителните тела
Локално осветление се предвижда за всяко работно място: в кух-
нята — маса, мивка, печка, ниша и пр., в спалнята — при леглатч,
мястото за тоалет; в дневната — мястото за работа, за отмора и
ир.; в кабинета — бюрото, библиотеката и пр.
10.3.3, Изчисляване на осветлението на помещения
Известии са няколко изчислителни метода. Тук се дават два от
иай-приложимите за груби и по-точни изчисления.
Приблизително изчисление на осветлението за помещения е
височина до 5 m и светъл таван може да се направи по табл. 10.17.
Тя дава площта S (ш2), която може да се освети с определена осве-
теност от различните лампи с нажежаема жичка, произвеждани
у нас. Избира се броят п на лампите и се изчислява площта, па-
даща се на една лампа: S1=S:n т2 (S — общата площ на помеще-
нието, ш2). За избраната по т. 10.3.1 осветеност и Si се определи
мощността на необходимата лампа (при несъвпадане за се взема
следващата по-голяма стойност). Таблицата може да се използва
и за луминесцентни лампи, като за избраната лампа с нажежаема
жичка по табл. 10.3 се определи светлинният й поток и по табл. 10.8
се определи коя луминесцентна лампа има същия или близък
светлинен поток.
За съвсем окомерни предварителни пресмятания може да се
приложи т. нар. ватово правило: за осветеност 100 1х са необходими
при лампа с нажежаема жичка 20 W/m2, а при луминесцентна
лампа — 7 W/m2. На тази основа чрез пропорции се пресмята мощ-
ността на лампите, както по-горе.
Изчисление по метода на коефициента на полезного действие
10.3.3. Изчисляване осветлението на помещения
927
Таблица 10.17
Площ, т2, осветена от една лампа с нажежаема жичка
д £ ° S g g Лампа, < S W X g CQ а> Осветеност, lx
10 20 30 40 50 60 70 80 9o| 100 120 150 200
со
25 11 6 — —
40 J8 _9 4^6 — — — —
22 11 7,2 5,4
60 33 16 П у 6J) 5J _
37 19 12 97 7,5 6,3
| 75 45 22 15 J_1 8.9 ТА 5Д> 6,4 _
£ *50 25 17 12 10 8,3 7,2 6,3
1 юо 66 33 22 16 П 11 9Л 8Д1 7\3 6J> 5J>_ _
= 71 35 24 18 14 12 10 8,3 7,9 7,1 5,9
150 110 55 37 27 22 18 16 14 12 11 9,2 7,3
О
« 200 153 76 51 38 30 25 22 19 17 15 13 10 7,6
Е 300 — 120 81 61 48 40 35 30 27 24 20 16 12
— 145 109 88 72 62 54 48 43 36 29 22
25 10 —
16 8,3 5,5
40 20 9,8 6^
30 15 9,9 7,4 5,9 — —
60 34 17 11 8,4 6,7
о 40 20 15 10 6,7 5,8 5
X и 75 45 22 15 11 7,5 6,4 5,6
о 2 о 60 30 20 15 12 10 8,5 7,7 6,6 7,2
100 64 32 21 16 13 11 9,2 8 7,1 6,4
150 200 99 49 33 25 20 16 14 12 11 9,9 8,3 6,6 —
139 70 46 35 28 23 20 17 15 14 12 9,3 7
300 — 110 73 55 43 36 31 27 24 22 18 15 11
500 — 131 99 78 65 56 49 44 39 33 26 20
928
10.3. Осветление на помещения
Таблица 10.17 (продължение)
I Вид на ос ветление ' ^1 □ Осветеност, 1х
10 20 30 40 5ОН5О 70 80 90 100 120 150 200
25 40 60 75 к 5 юо § 150 с 200 300 500 25 40 60 75 1 100 1 150 200 300 500 10 — — — — JL6 7,9 5,2 19 9,3 6,2 — — — — 28 14 9.5 7,1 5,6 — — 32 16 П 8,1 6,4 38 19 £3 9Jj Л6 6,4 5.4 _ _ 43 21 14 11 8.5 7,2 6,1 56 ЭД J9 14 _11 9_Л 8J £ 6^3 5J> _ 61 30 20 15 12 10 8,7 7,6 6,7 6,1 93 47 31 23 19 15 13 12 10 9,3 7,8 6,2 131 66 44 33 26 22 19 16 15 13 11 8,8 6,6 — 103 69 52 41 35 30 26 23 21 17 10 10 — — 124 93 74 62 53 47 41 37 31 25 19 7 — — — — — — — — — — 12 5J _ _ _ _ 14 6,9 21 И 7 _ _ 24 12 7,9 28 11 9’4 7 57 _ 32 16 10 7,9 6,3 42 21 14 10 8,3 7 6 5.2 _ 45 22 15 11 9 7,5 6,4 5,6 70 35 23 17 14 12 10 8,7 7,7 7 5,8 — 97 48 32 24 19 16 14 12 11 9,7 8,1 6,5 — — 76 51 38 31 25 22 19 17 15 13 10 7,6 — — 92 69 55 46 39 34 31 28 23 18 14
Забележка. Числата
в знаменателя са за двойноспирални лампи.
на осветлителната система. Светлинният поток за една лампа се
определи от израза
_ 100 ESK ,
Fi =--------Im ,
ПП
където Е е средната осветеност, 1х, която се избира съгласно
т. 10.3.1;
S=lXb — дължината X ширината на осветляваното помещение, т2;
10.3.3. Изчислявапе осветлението иа помещения
929
п К>\ — коефициент на запаса, чрез който се държи сметка за
замъреяването на осветлителното тяло и намаляване
на светлоотдаваемостта на лампите — табл. 10.18;
(/ п — броят на лампите в помещението, определен по архи-
тектурни и икономически съображения (виж т. 10.3.2);
i т)% — коефициент на полезно действие на осветлитетпгатз'
1 система.
За изчисления поток по таблиците за техническите данни на
избрания вид лампи (гл. 10.2) се избира мощността на една лампа.
При несъвпадение се избира лампа с по-голяма мощност.
Коефициентът т] се избира по табл. 10.19 според вида на осветли-
телните тела, формата и цвета на помещението. В първата графа
на таблицата са дадени видът и светлоразпределителната крива
на осветлителните тел'а, препоръчителното разстояние между тях
А и разпределението на полезния светлинен поток в % в посока
Таблица 10.18
Коефициент на запаса К на осветлението съгласно ПУЕУ
Характеристика на поме- Почмствания К при лампа
щението 1 в 1 месец 1 1 с нажежа- ема жичка луминес- центна
Производствени поме-
щения с голямо отде-
ляне на прах
Производствени поме-
щения със средно отде-
ляне на прах
Помещения с малко от-
деляне на прах(команд-
ни, канцеларски, жи-
лищни)""
1,7
1.5
1,8
1,5
4
2
3
2
нагоре (горното число) и в посока надолу (долното число). Въз
втората графа е даден индексът на помещението:
%4-7-------
за пряко, полупряко и смесено осветление i = ——,
" 2Ь + 1 '__________________________________________
за полунепряко и непряко i = —~------------------
където Л е съгласно предишната точка; при i >5 се приема £=5.
В следващите графи е даден т) в зависимост от коефициента
р на отражение™ на стените и тавана: бели или съвсем светли —
р=70%, светли — 50%, средни (бетон, дърво, светли тапети) —
30%, тъмни (немазани тухли, тъмни тапети) — 10%. Може да се
ползува и табл. 10.1.
Осветеността на една съществуваща уредба може да се изчисл^
по израза
£- |Х
100 SK
където величините имат горните значения.
Б9 На ръчяик на електротехника
930
10.4. Външно осветление
10.4. Външно осветление
10.4.1. Необходима осветеност на откритите площи
Обобщени норми за осветеност на открити площи с лам ти с
нажежаема жичка се дават в БДС 1786—54. Те са близки ил!Г по-
ниски от посочените тук изисквания по ПУЕУ. Специално за
улици е в сила БДС 5504—64.
Открити работни места се осветяват съгласно табл. 10.20.
Осветеността на някои работни места и площадки трябва да
бъде:
багерни работи — 5 1х, планировъчни и немеханизирани земни
работи — 10 1х, кофражни и арматурни работи — 5 1х;
бетонни работи: открити масивни — 5 1х, обикновени бетонни
и стоманобетонни конструкции — 10 1х, сложни стоманобетонни
конструкции с много арматура — 30 1х,
естакади за превозване на бетон и други материали — 4 1х;
зидана, бутобетон на^, тухлена и едроблокова зидария — 2 1х;
монтаж на стоманени конструкции — 10 1х;
кранови работи — 10 1х;
такелажни работи — 10 1х.
Територии на промишлени предприятия. Минималната освете-
ност е:
главни проходни места с голямо движение 3 1х,
„ „ със средно движение 1 1х,
второстепенни проходни места 0,5 1х,
предпазно осветление по граничните райони на предприятията и на
откритите складове 0,5 1х.
Улици и площади. Съгласно БДС 5504—64 средната хоризон-
тална осветеност на платното на улиците и равномерността на
осветлението (виж т. 10.1.5) в градовете трябва да имат стойностите,
дадени в табл. 10.21.
Градовете се категоризират, както следва: I категория — над
100 хиляди жители, окръжни градове, промишлени центрове;
II категория — от 25 до 100 х. ж. и III категория — до 25 х. ж.
Курортните и представителните населени места се категоризират
по преценка независимо от броя на жителите. За глазните улици
се приемат и по-големи осветености от категория 1.3а селата стан-
дартът е задължителен за преминаващите през тях пътища, но
се препоръчва и за останалите им улици.
Светли са настилките с коефициент на отражение 0,24-0,3:
бетонни, паваж от светъл гранит, жълт паваж, макадамова настилка,
битуминозна със светъл пълнеж.
Тъмни са настилките с коефициент на отражение 0,054-0,15:
битуминозни с тъмен пълнеж, паваж от тъмен гранит, базалт,
сиенит.
Осветеността на вертикалните плоскости не се нормира. Осве-
теността на тротоарите в нормално изпълнение не се нормира.
При тротоари, отдалечени от уличното платно или засенчени,
например от дървета, се предвижда отделно осветление с осве-
теност, не по-малка от изискваната за последните два вида улици
от табл. 10.21.
10.4.1. Необходима осветеност на откритите площи
151
Таблица 10.19
Непрозрачен рефлектор
(пряко осветление)
Л=0,8Л 67%
0% 0,6
1
1.5
2
3
5
38 36 35 38
49 49 48 49
55 54 53 53
57 57 56 57
62 61 59 60
64 63 62 62
36 35 38 35
48 47 48 47
53 52 53 51
56 55 55 54
59 58 58 57
61 60 60 59
Люцета (полупряко )3
осветление) 5
A = h 60%
29 24 22 27 23 21 22 20
39 35 33 36 33 31 31 29
16 42 38 42 39 36 37 34
50 46 43 46 43 40 40 37
56 52 48 51 48 45 45 42
62 58 55 56 52 50 49 47
1^ълбо (смесено освеу
лен не)
Л = 1,2Л 45%
0,6 24 19 16 /22 18 15 16 14
1 '33 28 26 >30 26 24 24 21
1,5 40 36 31 36 32 29 29 26
, X 45 40 36; 40 36 33 32 29
г 3 51 46 42 45 41 38 37 34
5 57 53 49 51 47 44 41 40
932
10.4. Външно осветление
Таблица 10.19 (продължение)
Осветлително тяло i Трван, р.%
70 | 50 | 30
Стени, р, %
50 30 10 50 30 10 30 *10
66% 0.61 20 16 13 16 13 11 10 9 J.M. 1 * 28 24 21 23 19 17 15 13 1,5 34 зо 27 28 24 22 19 17 л 2 ад 34 31 31 27 25 21 19 Полунепряк'' осветление 5 45 41 37 36 32 30 25 23 А=1,2Л 20% 5и 51 47 44 41 38 35 28 27 80% 0.6 ^16 13 11 12 10 8 6 5 л 1 23 20 17 17 14 13 10 8 QwO’ 1.5 29 26 22 22 19 17 12 11 2 32 29 26 24 21 19 13 12 3| 38 35 32 28 25 24 16 15 Непряко осветление] 5 44 41 39 33 30 29 19 18 Л = 1,2Л 0%
Осветлителни тела с луминесцентни лампи
50%
Г ола”тръба~(смесено
осветление)
4 = 1,2 h
50%
0%
Емайлирано бяло корито
(пряко осветление)
A^h *3 5%
8%
Монтажна шина с тръба
(полупряко осветление)
77%
0,6 F28 22 19 24 20 17 —
1 39 33 30 34 30- 26 —
1,5 48 42 37 41 36 32 —
2 53 47 42 46 41 37 — —
3 61 55 50 52 47 44 — —
5 69 63 59 60 54 51
0,6 39 33 29 28 33 29 32 29
1 53 49 46 52 48 45 48 45
1,5 60 56 53 58 55 53 54 53
2 66 62 59 64 61 58 60 58
3 72 69 66 70 68 66 67 65
5] 77 74 72. 75 73 71 72 70
0,6 32 27 23 32 26 23 25 23
1 44 39 36 43 39 35 36 35
1,5 52 47 43 50 46 42 45 42
2 57 52 48 55 51 47 50 46
31 65 59 54 62 57 54 56 53
5 71 66 62 67 63 60 61 60
0
10.4.1. Необходима осветеност на откритите площи
933
Таблица 10.19 (продължение)
Осветлително тяло Таван, р,%
70 | I 50 | 30
Стени, р, %
50 30 10 50 30 10 30 10
Отворено бяло емайли-
рано корите
(пряко осветление)
A^h 79%
0%
0,6 37 32 28 37 32 28 3t 28
1 50 46 43 49 46 43 45 43
1,5 58 54 50 56 52 50 52 50
2 62 9 56 61 58 56 57 56
3 69 66 63 67 64 63 64 62
5 74 71 69 72 69 68 68 67
Огледално корито, покри-
то с призматично стъкло
(пряко осветление)
A^h 55%
0,6 28 24 22 27 24 22 21 20
1 37 34 33 36 34 32 31 29
1,5 42 39 37 40 38 37 36 35
2 44 43 40 43 42 40 40 38
3 49 47 45 47 46 45 44 43
5 51 50 48 50 48 47 47 46
8%
Висяща рамка с огледал-
ниг’рефлектори и пре-
град!.и завески (полупря-
ко осветление)
A 65%
0,6 33 29 27 32 29 27 29 26
1 43 41 39 42 39 38 39 37
1,5 50 47 44 47 45 43 45 43
2 54 51 48 51 49 47 48 46
3 59 56 53 56 54 51 52 51
5 63 60 58 60 57 55 55 54
Висящ бял емайлиран
полуцилиндър с голи
тръби (полупряко
осветление)
A^h 60%
0,6
1
1,5
2
3
5
27 25 19 26
38 34 30 36
46 41 37 43
50 46 42 47
58 53 49 53
64 60 56 59
22 19 20 18
32 29 30 28
39 35 37 33
43 40 40 38
49 46 46 44
55 52 51 49
934
10.4 Външно осветление
1\а б л и ца 10.19 (продължение)
Осветлително тяло Таван, р, %
. | 50 | 30
Стени, р. %
50 30 10 50 30 10 30 10
\®/ Ж 29% 0,6 23 19 16 21 17 15 16 14 W Т 1 31 27 25 29 25 23 23 21 1,5 38 34 30 34 30 28 28 26 Висящо прозрачно, 2 42 38 34 37 34 31 31 29 стъклено коритне: долу 3 48 43 40 42 39 36 35 33 затворено или със завески 5 S3 49 46 47 43 41 39 38 (смесено осветление) Л^1 2 h 43%
Висящ прозрачен жлеб
(улей) — полунепряко
осветление
A<Zl,2h 11%
0,6 18 14 12 14 11 9 8 7
1 26 22 19 20 17 15 12 10
1,5 32 28 25 24 21 19 15 14
2 35 32 29 27 24 21 17 15
з; 42 38 35 31 28 27 20 19
5 48 44 42 36 33 31 23 22
80' i 0,6
1
3
Висящ рефлектиращ 5
улей (непряко осветление)
А <1,2 h 0%
15 11 10 9 8 6 4 3
22 19 16 14 12 10 7 5
28 24 21 19 16 14 9 8
32 28 25 21 18 17 11 10
38 34 31 25 22 21 13 12
43 41 38 29 27 25 16 15
10.4.1. Необходима осветеност на откритите площи 935
Таблица 10.20
Минимална осветеност на работното място на открито
Разред на работата Вид на изпълняваните работи Е, 1х
0 f Работи с повишена точност, която изисква раз-
личаване на отделяй части при отношение на най-
малките размери на обекта към разстоянието до
очите, по-малко от 0,005 50
1 Точни работи, конто изискват различаване на
отделни части при отношение на най-малкия раз-
мер на обекта към разстоянието до очите от 0,005
до 0,02 25
II Работи с малка точност и груби работи при от-
ношение на най-малкия размер на разглежданата
част към разстоянието до очите от 0,02 до 0,05 10
III Работи с механизми, конто не изискват различа-
ване на отделяй малки части на производствения
процес 5
IV Работи, конто изискват различаване само на голе-
ми предмети 2
Таблица 10.21
Осветеност и равномерност на осветлението на улиците
ЕсО» 1х
Вид наТулицата Кате* при настилка Emax
горня
на
града светла тъмна Emin
Централии и представителни улици и I 8 16
площади II 5 10 6
III 4 8
Първостепенни улипи — входни, из-
ходни и общоградски магистрали с I 6 12 6
голямо движение на превозни средства; П 3 6 8
главни търговски улици III 2 4 10
Второстепенни улици, свързващи
първостепенните улици; улици със 1 4 8 6
средно движение на превозни средства; II 2 4 10
търговски улици III 1,5 3 10
Третостепенни улици; улици с местно I 2 4 —
значение със слабо движение на пре- II ] 2
возни средства III 1 2
Улици в крайни квартали и пътеки I 1 2
пешеходци II 1 2
III 1 2 —
936
10.4. Външпо осветление
10.4.2. Избор на вида и разположението на
осветлителните тела при външно осветление
Избор на осветлителни тела (виж т. 10.2.6). Използуват се
изключително осветлителни тела за пряко осветление, предка-
значени специално за целта. В последно време за големи улици и
наркове значително разпространение намериха луминесцентните
и особено живачно-парните лампи с високо налягане поради ико
номичността им. За открити работни площадки се използуват
рефлектори с лампи с нажежаема жичка и прожектори.
Височина на осветлителните тела. За открити работни места
важи табл. 10.22.
Таблица 10.22
Минимална височина на осветлителните тела за общо
осветление с лампи с нажежаема жичка в места за
производствени работи на открито
Вид на осветлителното тяло
Минимална височина
над земята или над
работната площадка,
ш, при лампа
до 200 W | над 200 W
Осветлително тяло с дифузни отражатели със
защитен ъгъл от 10 до 30ъ без разсейвател 3,5 4,5
Също, но със защитен ъгъл над 30° 3 3,5
Също, осветлителни тела с разсейватели 3,5 4,5
За улици, площади и пътища минималните височини са след*
ните:
мощност на лампата, W: до 150 150 2004-300 500Ч-750 1000 и повече
минимална височина, ш: 5;5 6 6,5 7,5 8,5
За нормални улични стълбови аплици в малки градове и села
и междуселски пътища се приема височина 6—7 ш. За по-широки
улици и площади — 8 до 14 ш. За парково осветление височината
на осветлителите е 4—5 ш.
За рекламни уредби: с лампи минималните височини са:
до 100 W с матова обвивка или над 100 W с гъста разсейваща
обвивка — 4 т; до 100 W без разсейваща обвивка и над 100 W
с матова обвивка — 6 т; при 100 W и повече без обвивка — 10 т.
С газосветещи тръби:
за неонови — не се ограничава,
за други тръби (без сини, червени и зелени) с яркост под
2000 nt — 3 ш,
също, но над 2000 nt — 4 ш,
за тръби с наситен син, зелен и червен цвят — 8 m.
Разстояние между лампите. То се определи по икономически
съображения. При дълбокоизлъчващи осветлителни тела обикно-
вено се приема 2—3 Л, при по-широко излъчващи — 3—4 h и при
широко излъ -щи — 4—5 Л. За лампи със защитен ъгъл под
10* разстоянието трябва да не превишава 6 пъти височината.
10.4.3. Изчисление на външно осветление
937
10.4.3. Изчисление на външно осветление
Точкой метод. Той е приложим и за вътрешно осветление, ако
няма голямо отражение на светлината. Чрез него може да се из-
числи осветлението освен на хоризонтални още и на отвесни и
наклонени плоскости (последното тук не се разглежда).
Необходимо е да се знае светлоразпределителната крива на
осветлителите при светлинен поток 1000 1ш — виж т. 10.1.3. На
нея съответствува прострапствената крива на осветеността на хо-
ризонталната площ под осветителя, например кривите Ег и Et
на черт. 10.13. При няколко осветлителя резултантната осветеност
Черт.* 10.13.’Към точковия метод
за изчисление на осветлението
в дадена точка А е сборът от осветеностите от отделяйте осветли-
тели — в случая eA=e1-f-ea. Кривата Е е пространствената крива
на резултантната осветеност.
Изчислението се извършва по следния начин. Избират се видът,
броят и разположението на осветлителните тела. Избира се една
контролна точка А — точката с очакваната най-малка осветеност —
и за нея се изчисляват осветеностите от съседните осветлителни тела
(при линейно наредени осветлители — само от двата съседни):
I„ cos3 си In cos3 а,
= -% 1х. &= 1х И т. н ,
където /аг (респ. /а2) е силата на светлината (cd) в посока под ъгъл
ах (респ. а2), която се отчита от светло-
разпределителната крива; ах и а2 се опре-
делят от tg a^ajh ntg a2=a2//i по табл.
1.16; за аг и а2 виж черт. 10.13.
h — височината на осветлителните тела, ш.
Общата осветеност в точка А е 2>, в случая ех4-^2. За сигурното
откриване на точката с минималната осветеност може Хе да се пре-
сметне за няколко характерни точки.
Светлинният поток на лампата (лампите), която трябва да се
постави във всяко осветлително тяло, е
1000ЕК t
ф = ^Г~1т‘
където Е е избраната по таблиците в т. 10.4.1 необходима освете-
ност, 1х;
К — коефициент на запаса (виж т. 10.3.3); приема се К=
= 1,3,а при голямо запрашване и повече.
938
10.4. Въишно осветление
При прилагане на този метод за помещения в знаменателя на
формулата се добавя коефициентът 1,1 —1,2 за отчитане влиянието
на отражението и на съседните осветлители.
От ф по данните в гл. 10.2 се избират типът и мощността на
лампата.
За груби изчисления може да се използва методы иа коефициента
на полезно действие — т. 10.3.3. Във формулата S е повърхността
на уличното платно, m2, Е — избраната средна осветеност, 1х;
п — броят на осветлителните тела, a Oj — светлинният поток
на едно осветлително тяло, 1m; К — както по-горе .К. п. д. има
стойностите, дадени в табл. 10.22 в зависимост от отношението на
ширината на улицата b към височината на окачването на осветли-
телните тела Л.
Таблица 10.22
Коефициент на полезно действие при улично осветление
ь h Осветлително тяло с лампи с нажежаема жичка или с живачни лампи Осветлително тяло с луминес- центни тръби
дълбокоиз- лъчващо средноиз- лъчващо средноиз- лъчващо дълбокоиз- лъчващо широкоиз- лъчващо
1 0,404-0,45 0,304-0,35 0,25-5-0,30 0,304-0,35 0.184-0,20
1,5 0,554-0,60 0,404-0,45 0,354-0,40 0,404-0,45 0,254-0,30
2 0,65 0,50 0,45 0,50 0,33
Осветлението с прожектори се изчислява чрез таблиците на
Кноринг (Кноринг, Г. М. — «Наръчник за проектиране на елек-
трическо осветлениеэ, ДИ «Наука и изкуствоэ, 1955).
11. Електротермия
11.1. Основни понятия
11.1.1. Топлинни явления и свойства на телата
Основните топлинни величини и единици са разгледани в т. 1.2.4.
В този дял, за да не се смесват означенията за обикновена темпе-
ратура t и за време, за последното е прието резервното означение т.
Загряване на телата се нарича повишението на температурата
им по една или друга причина. Количеството топлина (енергия),
необходимо за загряването на тяло с маса т (kg) и специфична
топлина с (J/kg.deg) от температура температура tt (°К
или ®С) е
Q = — J.
В използваните досега измервателни единици енергията за
загряване на тялото е
където /лев kg, с — в kcal/kg.deg; добавен е и к. п. д. на уредбата
т] (в обсолютна стойност, а не в %).
Стойностите на с съответно в J/kg.deg (първата стойност)
или в kcal/kg.deg (втората стойност) за някои вещества са: за
вода — 4,19.103 или 1, за бетон — 1130 или 0,27, за влажен пясък —
2100 или 0,5; за сух пясък 800 или 0,19, за земя (суха и влажна) —
2010 или 0,48, за дърво при 20°С 1760 или 0,42, за гума — 1380
или 0,33, за стъкло при 20°С — 670 или 0,16, за порцелан при
95°С — 1090 или 0,26, за мрамор при 90°С — 419 или 0,1; за сух
въздух от 0 до 200°С с= 13004-1340 J/m8.deg=0,314-0,315 kcal/m8.
.deg. Данни за други вещества са дадени в дял 3.
Топлопроводимост. Когато от двете страни на една стена има
температурна разлика, през нея преминава известно количество
топлина, която за плоска стена е
Q = St(/1-/2)^ J.
Тук S е повърхнината на стената в ш8; т—времето, през което
преминава топлината, s; и /2 — температурите на двете страни на
стената, °C; X — коефициентът на топлопроводност, W/m.deg,
и d — дебелината на стената, ш. Изразът -j- се нарича тоилинно
съпротивление.
940
11.1. Основни понятия
Стойността на коефициента на топлопроводност X за различии
материали е дадена в дял 3. За някои други материали във W/m.deg
той е: бетон— 1,27, дърво — 0,3, земя — 0,65, мрамор— 1,3,
влажен пясък—1,1, сух пясък — 0,32, гума — 0,16, стъкло —
0,75. За да се изразят във W/cm.deg, посочените стойности трябва
да се разделят на 100 (виж т. 1.2.4).
Топлоотдаване. При съприкосновение на две различно нагрети
тела (среди) температурите им се стремят да се изравнят, при което
от едното тяло към другото се предава топлина
Q=Skx(tt-t2) J,
където S е топлоотдаващата повърхнина, т2; т — времето на топло-
отдаване, s; t± и t2 — температурите на двете тела (среди) в мястото
на съприкосновението им в °C; k — коефициентът на топлопре-
даване във W/m2.deg. Топлопредаването може да стане чрез кон-
векция и чрез излъчване.
Топлинни загуби се нарича топлината, отделена от нагревател-
ната уредба в околната среда, извън обсега на нагрявания обект.
Разширение на телата при нагряване. За него трябва да се
държи сметка при всички нагревателни уреди.
Линейно разширение. Определя се с израза
/2 = /i[l+a(/2-/i)J.
където /х и /2 са дължините на тялото при началната и крайната
температура tY и t2\ ь(\ГС) екоефициентът на линей-
но разширение — увеличението на единица дължина от
тялото при увеличение на температурата му с ГС; стойностите му
за различните материали са дадени в дял 3.
Обемното разширение се определя от равенството
V2= Гх[1+0(/2-/х)],
където Гх и У2 са обемите на тялото при началната и крайната
температура /х и t2\ 0 е к о е ф и ц и е н т ъ т на обемното
разширение — за твърди тела 0=3а, за газовете (при неиз-
менно налягане) 0=0,00366, за трансформаторно масло е 0,768.10“3
11.1.2. Принципи за електрическо загряване
Електрическото нагряване се състои в превръщането на елек-
трическата енергия в топлина. Това може да се осъществи по раз-
личии принципи.
Електросъпротивително загряване. Токът от мрежата преми-
нава непосредствено през нагряваното тяло или през специални
нагреватели. Този начин е най-разпространеният при битовите
нагреватели и при промишлени нагреватели. Количество™ топлина
Q се определя с изразите, дадени в т. 2.2.4. Извън системата СИ
се използва и изразът за зависимостта междуQ в kcal и изразход-
ваната електрическа енергия в kWh:
Q = 860 Г kcal
или също и изразът
Q = 0,86 PR т кса|,
където / ев A, R — в Q , а т — в часове (h).
11.1.2. Принципи за електрическо загряване
941
Индукционно загряване. Загряването на тялото се дължи на
токовете, индуктирани в него от променливо магнитно поле, съз-
дадено от тока на захранващата мрежа.
Уредите с магнитопровод наподобяват трансформатор. Първич-
ната намотка се захранва от мрежата, а за вторична намотка служи
самият нагряван материал (например метал за топене), който
трябва да е разположен в пръстеновиден канал около магнитопро-
вода. Основните зависимости на електрическите величини са,
както при трансформаторите
Уредите без магнитопровод представляват мощна бобина, за-
хранвана с ток с промишлена или повишена честота. Нагряванилт
материал (предмет) се поставя в кухината на бобината и се загрява
от индуктираните в него вихрови токове. Последните се концен-
трират само по повърхността в тънък слой, който именно се загрява.
Дебелината на слоя се изчислява по формулата
т,
Черт. 11. Г. Лампа за
инфрачервени лъчи
6 = 0,5031/ Д
където р и/i са специфичного съпротивление и магнитната прони-
цаемост на материала (над 720°С за металите р = 1); f — Hz.
Загряване с волтова дъга. Използва се голямото топлинно дей-
ствие на електрическата дъга. Тъй като топлоотделянето става в
малък обем между електродите, може да се получи много висока
температура — няколко хиляди градуса. Загряването може да е
непряко — дъгата гори между два
електрода и отделената топлина загрява.
обекта, или пряко — дъгата гори меж-|
ду електрода и загряваното тяло, напри-*
мер при топене на метал. В известии
случаи загряването може да е дъгово-
съпротивително.
Загряване чрез диелектрични загуби.
Загряваното тяло— диелектрик, се поста-
вя във високочестотно електрическо по-
ле на кондензатор, захранван от високо-
честотен генератор. Загряването се дъл-
жи на диелектричните загуби (т. 2.2.7).
Загрява се целият обем на тялото неза-
висимо от топлопроводимостта му. Това
загряване се прилага ефикасно при суше-j
не — виж т. 11.4.2, а също за топене и
заваряване на диелектрици, например за
шевове на пластмасови платна.
Загряване чрез инфрачервени лъчи. Ин-
фрачервените лъчи имат дължина на вълната
дад j)/7jx и са носители на значителна то-
п л инна 'еТТергия. Лъчите с дължина на вълната до няколкор про-
цикват лесно в много вещества, така че ги загряват дълбоко. При
лъчи с по-голяма дължина на вълната тялото се загрява само по-
върхностно. За източници се използват лампи за инфрачервени
лъчи с нагряване на жичката около 2200° К и тъмни (несветещи)
алп°г’НИпИЛИ листови нагревателни елементи, загрети до около
600 С. Дължината на вълната на инфрачервените лъчи, от която
942
11.2. Проводникови нагревателни елементи
зависи прониквателната им способност, се регулира чрез изме-
нение температурата на източника. Последното се постига чрез
регулиране мощността на източника най-често с изменение на
захранващото напрежение.
Стъклото (освен силициевото) поглъща инфрачервените лъчи.
Лампи за инфрачервени лъчи (черт. 11.1). Те са с волфрамова
жичка. Колбата обикновено е параболична с вътрешна метализация
за отражение. Електроламповият завод в Сливен произвежда
лампи с мощност 250 и 375 W, 220 V с прозрачна и матирана колба
с диаметър 127 mm, цокъл Е27/35Х50 и обща дължина съответно
185 и 195 mm. Лампите 250 W се произвеждат и с червен филтър
за селскостопански цели.
11.2. Проводникови нагревателни елементи
11.2.1. Общи сведения
Проводниковите нагревателни елементи са основната част на
редица промишлени и на почти всички битови нагревателни уреди.
Основните части на нагревателните елементи са:
Нагревателен проводник (активна част) — кръгъл или плосък —
съставен от една или няколко секции, свързани паралелно или
последователно.Нормално проводникът се навива така, че в малък
обем да се концентрира повече топлина.
Изводи на нагревателния проводник — изнесени са извън
силнонагрятата зона и са пригодени за свързване с мрежата.
Носач огнеупорен, който носи и изолира електрически нагрева-
телния проводник — керамично тяло, миканит.
Конструктивни части — метални носещи части, предпазни
тръби и др.
Видове. Основният показател за класификацията на тези еле-
менти е защитата от околната среда, която е свързана и с предчаз-
начението им. Различават се три вида: открити, затво-
рени (закрит и) и херметически затворени.
Фактори, от конто зависи трайността на проводниковите еле-
менти. Прегряването над нормалната работна температура
/н на нагревателния проводник влияе много силно. Ако темпера-
турата нарасне от /и на /, трайността на нагревателя т спрямо
/ /н \ 10 до 20
нормалната тв се намалява на т=тн ("у ) • Прегряването мо-
же да се получи при неправилно оразмеряване или работа при напре-
жение. по-високо от номиналното. Локално прегряване може да
се получи при неправилен монтаж, например неравномерно раз-
пределение и сбиване на спиралата (там се концентрира много
топлина), или от лош контакт при изводите.
Механическото натоварване влияе чувствително при високи
температури, тъй като тогава механическата якост на проводниците
намалява многократно. Например за някои материали якостга
на опън при 700°С намалява 60 пъти. Това налага работен? ите при
висока температура нагревателни проводници да лежат свободно хори-
зонтално без механически усилия. Продължителната работа прави
проводниците крехки и затова същите не бива да се разместват.
11.2.2. Открити нагревателни елементи
943
Честите включвания намаляват трайността. При честите
изменения на температурата от работната до околната окисите,
конто се образуват на повърхността на проводниците и имат раз-
личен коефициент на топлинно разширение от основния материал,
се напукват и падат. Образуват се нови окиси и така проводникът
се разрушава. Честите включвания имат неблагоприятно влияние
и върху керамичните тела.
Нехомогенността на материала на проводниците. При не-
хомогеппост, която може да с фабрична или да се получи допълни-
телно, например вследствие подлагане на проводника на механични
усилия (огъване с малък радиус и др.) се явяват локални прегря-
вания над допустимото.
Химическо влияние на околната среда. Самото керамично тяло
трябва да бъде химически неутрално спрямо материала на про-
водника и да се топи при по-висока температура. При обикновените
съпротивителни проводници от хром-никел околната среда (атмос-
фера, керамика) трябва да не съдържа серии и железни съеди-
нения, понеже те разрушават проводника.
Понеже при температуря над 830°С при обикновените керамични
носачи се образуват силициеви окиси, конто абсорбират хром-
молибденовите съединения, за носачи при такива температуря се
употребяват по-доброкачествени керамични материали, конто съ-
държат повече чисти окиси, като А1аО3, MgO (SiO2+AlaO8) и др. п.
11.2.2. Открити нагревателни елементи
При тях нагревателният проводник не е отделен от нагрявания
обект, поради което топлоотдаването става непосредствено чрез
излъчване и конвекция. Нагревателите са прости и евтини, с не-
значителна температурна инертност, допускат голямо натоварване
Черт. 11.2. Проводникови елементи
на нагревателните проводници. Педостатъците им са, че са изложена
на прякото химическо и механическо въздействие на околната среда
и предмети и не са обезопасени. Затова напълно открити нагре-
вателни проводници в битовите уреди се допускат само при откри-
тите нагревателни плочи (котлони). В други случаи — отража-
телни печки, вентилаторни печки, рефлектори и др., се защитяват
чрез решетки.
944
11.2. Проводникови нагревателни елементи
Нагревателей проводник. Видовете електронагревателни про-
водници са разгледани в т. 3.1.2 и т. 3.4.7. Кръглите се използуват
главно навити на спирали, а плоските — зигзаговидно. По-рядко
се навиват направо върху керамичното тяло.
Проводникови спирали (черт. 11.2а). Външният диаметър D
на спиралата при диаметър на проводника d се препоръчва да бъде
при d<l mm (битови уреди)—D = (44-10)d;
при сЬ>1 mm: до 1000°С — D=(6-r7)d; над 1000°С — D = (5-r6)d.
Спиралите се навиват машинно върху калиброван стоманен
дорник. Поради отпускане на спиралата след навиването диаме-
търът на дорника трябва да е малко по-малък от вътрешния диа-
метър на готовата спирала. Той се изчислява по формулата
Da=D—2d—6 mm,
където б е отпускането (по диаметър), взема се от табл. 11 1 според
диаметъра на проводника и диаметъра на спиралата.
Таблица 11.1
Отпускане на спиралата (всички размери са в mm)
dl 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1 2 3 4 5 6
D 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 10 15 20 25 30 6 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,08 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 D 2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6 7 14 21 28 35 42 6 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,16 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,7 D 3 4 5 6 7 8 10 20 30 40 50 60 6] 0,08 0,12 0,16 0,2 0,24 0,32 0,8 1.2 1,6 2 2,4 2,8
Забележка. За липсващите стойности се интерполира.
Спиралите от тънък проводник (до 1,5 mm) се навиват плътно и
след това се разтеглят съобразно дължината на разполагаемия
канал. Тя трябва да е поне два пъти по-голяма от дължината на
плътно навитата спирала, т. е. стъпката на спиралата трябва да е
s>2d. Препоръчва се s=(34-5)d. Отвърнатите чрез нагряване с
ток спирали се разтягат по-равномерно. Спиралите от дебел про-
водник се навиват разредено с необходимата стъпка и се оформят
в секции (фуркети) с две страни — за два канала (черт. 11.26).
Зигзаговидна елементи (черт. 11.2вг). Обикновено се избира лента
с ширина £=(8-г12)а, като а^1,5 mm. За останалите размери се
препоръчва: дълбочина Н = (2+ 3)Ь; стъпка s= (1,54- 3)b\ г=(А-±
4-5) а. Огъват се на специални ръчни приспособления или преси.
Керамични тела. Изработват се с разнообразна форма. Трябва
да отговарят на изискванията на БДС 2818—57.
Шамотните плочи за електрически нагревателни плочки (кот-
лони) —БДС 1141—61 (черт. 11.3а), се произвеждат с дебелина
19 mm и с два диаметъра — 145 mm за 600 W и 165 mm за 800 W.-
Каналите им са дълги съответно 960 и 1250 mm и са широки 6 mm
(максималният диаметър на спиралата е 5,5 mm). Произвеждат се
и извънстандартни плочи с диаметри 120 mm за 600 W, 155 mm за
BOO W и двойноканални — за две спирали с диаметър около 180 mm;
11.2.2. Открити нагревателни елементи
945
Употребата на плочите с напълно открити канали днес не се пре-
поръчва поради опасността от допир. Предпочита се използването
на плочи с полузатворени канали, в конто спиралният нагревателен
проводник се прилага чрез прошиване.
Пръчковидни тела с външен винтов канал (за отражателни
печки) —черт. 11.36; произвеждат се с размери: външен диа-
метър — 15 mm, дължина — 280 и 300 mm.
Черт. 11.3. Керамични тела
аа открити нагревателни елементи
Цилнидрични тела с основа и външен винтов канал (черт. 11 .Зе) —
за нагреватели за течаща вода.
Цилиндрични тела с фланца и външен винтов канал (черт.
11.3г).
Керамични тела за промишлени пещи. Това са керамични еле-
менти, от конто се изграждат подът, стените и сводът на пещите.
Черт. 11.4. Керамични тела
за промишлени пещи:
а — за спирали;
б — за зигзаги
По конструкция са разнообразии. На черт. 11.4 са дадени типични
такива елементи за спирално и зигзаговидно навити проводници
и размерите на каналите в съотношение с размерите на спиралите.
При полуотворените канали нагревателят се прави на секции
по за два съдедни канала, конто според случая се съединяват па-
ралелно или последователно.
60 Наръчник на електротехннка
946
11.2. Проводникови нагревателни елементи
Изводи. При спиралните елементи от тънък проводник изводите
се правят от самия проводник, тройно накатен и усукан (черт. 11.2а).
За съединяване на края се поставя капсула. При дебели провод-
ници се заваряват изводни пръти, (черт. 11.26) с 2—2,5 пъти по-
голям диаметър, конто се съединяват извън нагряваното простран-
ство към мрежата или помежду си чрез резба. При лентовите про-
водници се заваряват дебели лентови изводи (черт. 11.2в).
11.2.3. Закрити нагревателни елементи
Черт. 11.5. Керамични тела за закрити
нагреватели
Нагревателният проводник е защитен чрез метална обвивка
или е запресован в керамичен материал. Проводникът отдава
топлината си на защитната обвивка, а тя загрява обекта. В срав-
нение с откритите тези нагреватели са по-сложни и с по-голяма
топлинна инертност; допуска
се сравнително малко натовар-
ване на проводниците. Нагре-
вателният проводник е защи-
тен механически, а при впре-
сованите нагреватели — и от
проникване на газове. Кръг-
лите проводници най-често се
навиват спирално (виж пре-
дишната точка).
Нагревателни патрони. На-
гревателният проводник е на-
вит спирално. За изолация
служат няколко сглобяеми ке-
рамични тела с надлъжни от-
вори (черт. 11.5а) или полу-
затворени канали (черт. 11.56)
за спиралите. Керамичните те-
ла се нанизват на обща шпил-
ка и се вкарват в защитна тръ-
ба. Желателно е диаметърът
на тръбата да е близък до външния диаметър на керамичните тела,
защото въздушната междина влошава топлоотдаването. Използват
се при някои печки за отопление. Правят се и херметично затворени
тръби (с изключение на изводния край) за водни отоплители.
Нагреватели с мъниста (черт. 11.6). Спиралата е изолирана
с керамични мъниста (прешленчетата влизат едно в друго). Полу-
чава се гъвкав нагревателен елемент, който свободно се полага в
уреда в желаната форма. Съгласно БДС 1142—59 мъниста се про-
извежда със следните диаметри — вътрешен/външен: 1,5/4; 3/7;
5/10 и 8/10 mm.
Миканитови нагревателни елементи (черт. 11.7). Върху пла-
стина от нагревателен миканит или слюда се навива плосък на-
гревателен проводник. От двете страни нагревателят се изолира
също с миканит. Изводите са от месингови ивици. Правят се на-
греватели с разнообразна форма според конструкцията на уреда.
Освен плоски удобно се изпълняват и като цилиндрични или с
друга по-специална форма. Използват се в лаборатории и битови
12.2.3. Закрити нагревателни елементи
947
нагревателни урёди, като нагреватели на пресформи и пр. В някои
случаи нагревателният елемент има ламаринена обвивка.
Нагревателни елементи с впресован проводник. Широко се
използват в много битови и лаборатории нагревателни уреди, тъй
като са сигурни, трайни и евтини. Проводникът, навит на спирала,
се впресова в ситно смляна влажна керамична маса, която го об-
Черт. 11.6. Нагревател с мъниста тип А
Черт. 11.7. Миканитов нагревател
Черт. 11.8. Впресовани
нагреватели
хваща от всички страни. Керамичната маса се изпича при 700—
800°С. Топлоотдаваемостта е добра. Произвеждат се две разновид-
ности. При единия вид впресоването става в нагреваемого метално
тяло. Такива са чугунените (черт. 11.8а) и капселованите (черт.
11.8 б) нагревателни плочи.
Чугунените плочи (БДС 3747—59) са универсалии
нагреватели за кухненски уреди. У нас се произвеждат четири вида:
малка — 800 W с две спирали — 300 и 500 W, диаметър 145 mm;
средни — 1 200 и 1 250 W с две спирали — 500 и 700 W и съот-
ветно 450 и 800 W, диаметър 180 mm;
голяма — 1 800 W с две спирали — 400 и 1 400 W, диаметър
220 mm.
Чрез превключване на спиралите по схемите на черт. 11.12
и 11.13 се получават различии степени мощности.
В средата имат отвор с резба за закрепване към основата.
Капселованите плочи се състоят от два ламаринени
диска с обърнати кантове, конто се вкопчват един към друг и между
тях се впресова спиралата в керамична маса. Предимството им е,
че имат малка топлинна инерция. Произвеждат се плочи с мощности
600 и 800 W.
Вторият вид нагревателни елементи (черт. 11.8в) нямат метално
тяло, а са отпресовани в подходяща за влагането им в нагревателния
уред форма. При монтажа в уреда тези нагреватели трябва да при-
лягат плътно към нагряваните от тях части (плочи и др.), за да
отдават добре топлината си. В противен случай ще се прегреят и
прегорят.
Пресованите нагреватели не се ремонтират, а се заменят изцяло.
При индивидуалното изработване на такива нагреватели се из-
ползува ситна огнеупорна пръст, която се пресова ръчнои се из-
сушава.
948
11.2. Проводникови нагревателни елементи
11.2.4. Херметично затворени нагревателни елементи
При тях нагревателният проводник и изолацията му са напълно
отделени от околната среда, включително от проникване на газове
и течности чрез херметически затворена метална обвивка. Нагре-
вателният проводник отдава топлината си изцяло на металната
обвивка, затова вътрешният огнеупорен пълнеж трябва да бъде
добре уплътнен (остапалият въ-
___________________________ тре въздух е топлинна изолация).
[г Недостатък на тези нагреватели
W _____j е, че мъчно или въобще не се по-
дават на ремонт, затова се ораз-
Черт. 11.9. Тръбен меряват с по-голяма сигурност.
нагревателен елемент Тръбните нагревателни елемен-
ти са най-съвършените и най-
широко прилаганите у нас херметични нагреватели (черт. 11.9).
Нагревателната спирала се помества по оста на тънкостенна без-
шевна тръба и се изолира от нея чрез ситно смлян чист магнезиев
окис, а при ниски температури — шамотен прах. За да се осигури
добро топлоотдаване, пълнежът се уплътнява много добре чрез
трамбоване при насипването и чрез намаляване на външния диа-
метър на запълнената вече тръба (постига се чрез изчукване и
валцоване на тръбата). Изводите представляват шпилки, конто се
уплътняват спрямо тръбата чрез специална замазка или стъклена
маса. Произвеждат се нагреватели с външен диаметър на тръбата
от 8 до 13 mm и дебелина на стената от 0,6 до 1 mm. Материалът на
тръбата се избира според нагряваната среда и работната темпе-
ратура: медни никелирани или хромирани — за вода и други теч-
ности, от обикновени стомани — за работа във въздух и до твърди
предмети (до 250°С); от огнеупорни легирани стомани (никротал,
феротал) — за високи температури в оксидираща среда. Последните
се произвеждат със следните нормални диаметри; 8, 9,5, 10, 12
и 12,7 mm и са подходящи главно за кухненски уреди.
Тръбните елементи се огъват във вид на цилиндрична и плоска
спирала, зигзагообразно и в други желани форми.
Други херметично затворени нагреватели. Напълно или ча-
стично (без изводна част) херметично затворени нагревателни еле-
менти се получават чрез поставянето на херметично затворена лама-
ринена обвивка на някои видове закрити нагреватели, главно
нагревателни патрони и миканитови нагреватели. Шевовете на
ламаринената обвивка на последните според работната температура
се спояват с мек или твърд припой.
11.2.5. Изчисление на проводниковите нагревателни
елементи
Изходни данни. За изчислението е необходимо да се знаят мощ-
ността Р, W, и напрежението (7, V. При възстановяване на изгорял
елемент тези данни се знаят от табелката на уреда. За нови уреди
и уредби мощността се определи чрез топлинни изчисления или се
взема от съществуващи съоръжения (виж гл. 4.3 и 4.4).
Задачата се състои в изчисление размерите на нагревателния
проводник.
11.2.5.Изчисление на проводниковите нагревателни елементи 949
Вид на проводника. Марката (материалът) на проводника се
избира според работната му температура по табл. 3.4. Според
вида на нагревателя се избира и формата на сечението — кръгла
или правоъгълна (плоска).
Определяне размерите на проводника чрез изчисление. Диа-
метър на кръглия проводник в системата СИ се определя от израза:
където Р е във W, U — във V, р/= Z?tp — специфично™ съпротив-
ление при работната температура, Q .гл, начислено от специфично™
съпротивление при 20°С (табл. 3.4) и коефициента kf за изменение
на съпротивлението от температурата (табл. 3.5), р — във W/ma
(виж по-долу).
За използваните досега измервателни единици: р/ в Q .mm2/m
и р във W/cm2 (останалите единици са, както по-горе), диаметърът
в mm се получава от формулата
d = 0,344 min.
У Ul р
Величината р се нарича специфично повърхностно
натоварване на проводника (W/m2 или W/cm2) и изразява
каква мощност отдава единица провърхност от проводника. Топло-
отдаването на проводника зависи от работната температура и топло-
проводността на средата около проводника, стъпката на спиралата
и пр. От правилния избор на р зависи до голяма степей успехът
на изчислението. Ако р се избере по-голямо от допустимото, про-
водникът ще се прегрява и трайността му ще бъде малка. При
по-малко р от целесъобразното ще се вложи излишно много про-
водник, който мъчно ще се побере в каналите.
Препоръчват се следните повърхностни натоварвания:
Нагревателни елементи на уреди (битови
и други)
открити нагреватели със спирала (14-6). 10'1 W/m —
-44-6 W/cm2
нагревателни патрони (44- IO’4 W/m2=
= 44-7 W/cm2
микапитови нагревателни елементи (44-5). 10"4 W/m2--
= 44-5 W/cm2
нагревателни елементи с впресован проводник (54-7). 10 ’4 W/m2 =
= 54-7 W/cm2
нагревателни елементи за пресформи (1,84-2). 10"4 W/m2=
= 1,84-2 W/cm2
При по-лоши условия на охлаждане и по-ниска допустима тем-
пература на проводниците се вземат по-малките стойности.
За промишлени пещи с нормална среда може да се
ползва табл. 11.2.
По таблиците в т. 3.4.7 се избира най-близкият по-голям диа-
метър.
Сечение на плосък проводник. Избира се съотнсшението между
дебелината а и ширината b на сечението: п=Ыа най-често е 5 до
950
11.2. Проводникови нагревателни елементи
Таблица 11.2
Повърхностно натоварване р на нагревателните проводници
W/cm2(xl0-4 във W/m2)
Вид на проводи ика Температура на пещта, °C
400 600 800 900 1000 1100 1200 1300
Нихром Кантал DSD 3 — 2 — 1 —
и DSI — 2,24-3,9 1,64-3 1,44-2,4 1,24-1,5 1 —
Кантал А — — — — 1,64-2,9 1,34-2,2 14-1,6 —
Кантал А-1 — — — — — 3 1,34-2 14-1.5
Забе лежка. По-големи ге числа са максимални допустими натоварвания и
не бива да се надминават.
15, а при дебели ленти е 8 (виж. т. 11.2.2). В използваните досега
единици извън СИ размерите се определят от изразите
3/1 I п
където ka = ^20/1(1 +п) И kb = у 2(1 4-1/п)
За по-често използуваните съотношения коефициентите са:
п 5 8 10 12 15
ka 0,119 0,0855 0,077 0,0685 0,0593
kb 0,593 0,708 0,77 0,82 0,889
Останалите величини във формулите са, както по-горе, втората
формула за d.
По таблиците в т. 3.4.7 се избира проводник с най-близките
по-големи размери.
Дължина на проводника — кръгъл и плосък без изводите. Об-
щото съпротивление на проводника при работната температура
трябва да бъде
U
Rt = ^- = ~ Q (U е във V. Р — във W).
Общото съпротивление при 20°С е R= Rtlkt& (за kt виж по-горе).
Дължината на проводника 1= R/r m, където г е съпротивлението,
fi/m, за избрания проводник (табл. 3.55, 57 и 58). При липса на
таблични данни: /= Rs!p m, където s=nd2/4.
Теглото на проводника може да се изчисли за пълната му дъл-
жина от даденото в горните таблици тегло, g/m.
Бързо графично определяне размерите на кръгъл канталов
проводник може да стане чрез диаграмите на черт. 11.10 за битови
и лаборатории уреди и по черт. 11.11 за промишлени пещи (по
каталога «Кантал»). Диаграмите позволяват бързо и достатъчно
11.2.5. Изчисление на проводниковите’нагревателни елементи 951
Мощност за група
М kW kw kW А
15-
V-
Ю-
з,о-
1,9-
1.7-
0,9--
0,7
2^
0,8-
0,6-
0,5-
0А-
Ц-
Д2--
0,8-
IT
тг
1,0-
0,2-
07-
1,3-
-3,0
0,3-
о,Ч
8,0
7,5
-5,5
5,(7
7,0
5,5
6,0
4,0
-3,5
07-
Ц5-
1^
1,5~
1,4-
о
8,5
0Я
220 V
ИоТ^
& 4
127И
3 4 5 6 7 8 9
43=
Л4:
У
Черт. 11.10. Диаграма за графично оразмеряване на нагревателния проводник
от кантала DSD за битови и лаборатории нагревателни уреди
точно да се проверят няколко варианта. Разработени са за d в
mm и за р — във W ст2.
Пример 1. Трябва да се оразмери нагревателният проводник от кантал за
открита нагревателна плоча 220V,950W=0.95kW при повърхностно натоварване
4,5W/cm2.Ще се използва диаграмата на черт. 11.10.По ординатата (вертикалата) за
220 V се намира мощностт 0,95 kW и се прокарва хоризонтална линия надясно
до пресичане на кривата за избраното р=4,5 W/cm2 (точка /<). Тя не съвпада с
никоя от линиите за диаметрите и затова по същата хоризонтала се търсят
пресечннте точки с двете съседни линии за диаметрите —т. Л и т. М. По правило
трябва да се избере по-големият диаметър — т. Л — d 0,65 mm, на който
отговаря р=3,7 W/cm2.Тъй като това натоварване е сравннтелно малко, за случая
952
11.2. Проводникови нагревателни елемента
Мощност за група и фаза
кН kWkwkWA
Черт. 11.11. Диаграма за графично оразмеряГане~}Га ТГагревателния проводник
от кантал DSD и DS1 за индустриални пещи
преценяваме, че можем да приемем следващия по-малък диаметър — т. М—
=0,6 mm с р=4,8 W/cm8. За определяне дължината на проводника от т. М (не
от К) се спуска вертиален лъч до пресичане хоризонталната линия (абсцисата)
на дължините за напрежение 220 V — отчшаме /=10,4 т без изводите; с изводите
се приема (за случая) ^=10,9 т; тегло при 2,049 g/m по табл. 3.57—0=10,9.2,049=
=22,4 g.
"пример 2. Промишлена трифазна пещ с мощност 20 kW за температура
1 000°С ще работи към мрежа 380 V. Пооводник кантал DS], повърхностно нато-
варване 1,3 W/cm2 (по табл. 11.2) Мощността на нагревателя за една фаза е 20:3=
=6,66 kW-Пои съетинение звезда напрежението на един нагревател е 220 V, а при
триъгълник — 380 V За първия случай (I на черт. 11.11) е необходим за една фаза
проводник с ^=3,5 mm (р=1 21 W/cm2) и /=49,5 m без изводите (точка /<). За вто-
рия случай (II) диаграмата може да се ползва само ориентировъчно, тъй като в
областта между 02 и 2,5 mm не са дадени линиите за диаметрите 2,1 2,2 2,3 и
2,4 mm. От мястото на точка К' се вижда, че трябва да се избере 02,2 или 2,3 mm-
Диаграмите са за кантал DSD и DSI. Диаграмата на черт.
11.10 може да се използува и за кантал А, като се допусне 3%
по-голямо р, а отчетената дължина се намали с 3%. Диаграмата
на черт. 11.11 може да се използува за кантал А при посочените
условия и за кантал А-1, като пропентите са съответно 6,5 и 6.
Средното изменение на съпротивлението от температурата е съоб-
разено в диаграмите.
11.3.1. Общи сведения
953
11.3. Битови нагревателни уреди. Отопление
на помещения
11.3.1. 05щи свгдгиия
Уредите в нормално изпълнение за обслужване от лица без
специална подготовка трябва да отговарят на БДС 63—65 и 3033—57.
Номинални данни. Н^миналните напрежения на уредите за
еднофазен ток са 12, 24, 42 и 220 V, а за трифазен ток — 380 V.
Редът на номиналните мощности (БДС 3221—58) е: 25, 50, 63,
80 100, 125, 160, 200, 250, 315, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250,
1600, 2000, 2500, 3150, 4000, 5000, 6300 W. Освен посочения има
и допълнителен ред, който се използва по изключение. Извън
стандарта в практиката са утвърдени също 1200 и 3000 W. Уре-
дите трябва да издържат продължително при 5% повишено напре-
жение.
Трайността на уредите нормално е над 2000 работни часа —
при вградени нагревателни елементи, 1500 часа — при сменяеми
и 1000 часа — при открити спирали.
Изолация. Уредите имат работна (основна) изолация,
предназначена за нормалното им функциониране и защита на
ползващия уреда. Някои уреди имат и допълнителна (за-
щитна) изолация — допълнителен независим изолационен пласт,
предназначен за защита на обслужващия от поражение от елек-
трически ток, в случай че основната изолация се повреди. Тези
уреди са с двойна изолация и носят специален отличителен
знак (виж табл. 1.3). Уредите с усилена изолация имат само
един изолационен пласт между тоководещите и досегаемите нетоко-
водещи части, равностоен по механически и диелектрически свой-
ства на двойната изолация.
Изолацията на уредите за 220 V трябва "да издържа при работна
температура изпитателно напрежение 1000 V, а допълнителната
изолация — 2500 V (за изпитателното напрежение в студено състоя-
ние виж БДС 63—65).
Частите, намиращи се под напрежение, трябва да са защитени
от случаен допир. Минималното разстояние между тоководещи
части с различен поляритет и между тоководещи и други металпи
части по повърхността на изолацията и през въздуха е 2 mm, а при
опасност ст замъреяване — 3—4 mm, за усилена изолация — 8 mm.
Предпазно заземяване. Уредите, конто се евързват към мрежата
с неподвижен проводник или неснемаем шнур, имат в близост до
съединителните клеми специално означена (виж табл. 1.4) заземи-
телна клема (болт). Към нея трябва да са съединени всички метални
нетоководещи части на уреда. Посредством тази клема уредът се
заземява или занулява чрез постоянно свързан към нея заземителен
проводник (виж т. 8.3.5). Някои по-леки уреди (ютии, котлони)
се заземяват посредством щекер с предпазна клема, контактуваща
със евързания с металните нетоководещи части маншет на извод-
ните щифтове. И в двата случая шнурът има допълнително за-
земително жило и завършва с щепсел, снабден с предпазна клема
(«шуко»).
Според защитата от поражения от електрически ток уредите са
от класове: 0, 01, I, II и III. Уредите от най-ниския клас 0 имат
954
11.3. Битови нагревателни уреди.
само работна изолация и са без устройство за заземяване, а тези
от най-високия клас III са за понижено работно напрежение.
Изводи. Контактни щифтове (БДС 3697—59) имат уредите
без постоянно съединен шнур. Щифтовете са месингови за 10 А с
диаметър 6 шт. Свободната им дължина трябва да е 17 mm, а раз-
стоянието между осите им 19±0,5 mm.
Шнуровете (БДС 4051—60) са двужилни и трижилни със за-
земително или нулево жило. Дължината им е 1,5 или 2 m (следващите
стандартни дължини са 3, 4 и 6 т). За вида и сечението им виж
т. 8.1.11. Комплектуват се с щекери за 10 А (БДС 3687—59).
Схеми за превключване. По отношение на мощността много от
нагревателните уреди са многостепенни. Обикновено те имат две
нагревателни спирали, конто се превключват чрез специални пре-
включватели (виж т. 6.2.1):
Чрез четиритактов тристепенен превключвател. Превключ-
ването става по схемата на черт. 11.12. Тя представя превключ-
Черт. 11.12. Схеми за превключване с четиритактов превключвател
вателя, погледнат отгоре (лежи на порцелановата основа). Ако
спиралите са с различна мощност, по-мощната ( /?j) се включва към
клемата от обратната страна на ръкохватката. Откъм ръкохватката
се съединява винаги общият извод. Превключването е следното:
О — изключено, 1 — двете спирали са включени последователно
(най-малка мощност), 2 — включена е само по-мощната спирала
(средна мощност), и 3— двете спирали са включени паралелно
(най-голяма мощност).
Такива са превключвателите на кухненската печка «Чайка».
Чрез петтактов че тир ис те пенен превключвател. Такива са
превключвателите на кухненската печка «Мечта». Най-използва-
ната схема на превключвателя е дадена на черт. 11.13. Входните
клеми са Рг и Р2, а изходните (за нагревателите) — /, 2 и 3, като
общият извод на двата елемента се съединява с клема 3. Клемите
<SS са към независимите контакти за контролна верига. При по-
ложение 1 на превключвателя двата нагревателни елемента са
включени последователно, при положения 2 и 3 към мрежата се
включва единият или другият, а при положение 4 двата елемента
се включват паралелно. При всички положения от 1 до 4 контрол-
ната верига между клемите SS е затворена.
Освен в посочените схеми четиритактовият и петтактовият пре-
включвател се използват в различните уреди и за други схеми,
11.3.2. Кухненски нагревателни уреди
955
включително за командуването на разнородни елементи, например
нагреватели и вентилатор.
Чрез люлкови прекъсвачи. В този случай обикновено всеки
нагревателен елемент се командува от отделен прекъсвач и схемата
е проста.
Пело- же- ние Съединени контакти М ВкАЮчбаке към мре- жата
Р.-1 Р<-2 Р2-2 Рг-.3 S-5
0 — — — — — —
1 X — X — X RfR2 послед.
2 — X — X X ъ
3 X — — X X Rf
4 X X — X X R^napaA.
Черт. 11.13. Схема за превключване с петтактов превключвател
Всички видове битови нагревателни уреди се произвеждат в
Завода за електронагревателни уреди — Варна. По-нататък са
разгледани главно произвежданите у нас типове.
11.3.2. Кухненски нагревателни уреди
Електрически нагревателни плочи (котлони) — БДС 1732—67
Температурата на работната им повърхност е 350—500°С. К. п. д
е около 50—55% . Трябва да издържат на изпитвателно напрежение
1500 V за 1 min. Според броя на плочите са с 1, 2 и 3 плочи, а
според вида на плочата има следните разновидности:
Откритите са с шамотна плоча с канали и открита нагревателна
спирала. Плочите имат размерите, дадени в т. 11.2.2. Външната кон-
струкция на произвеждания у нас тип ЕКО се състои от трикрака
ламаринена основа и ламаринен капак, емайлирани или лакирани,
конто се сглобяват чрез завъртане. Има два типа: Е КО-600 и
ЕКО-800 с мощности 600 и 800 W без регулиране на мощността.
Може да се поставят само върху топлоустойчива подложка. На-
гревателният им проводник е от кантал D, Х2ОН80 или ОХ25Ю5 —
за 800 W 00,5 mm с общо съпротивление 59Q и за 600 W 00,4 mm
с общо съпротивление 79 Q
Закрити нагревателни плочи (котлони) чугунени с мощност
1200 W. Нагревателната плоча е описана в т. 11.2.3, Двете спирали
се превключват чрез тристепенен превключвател 15 А по схемата
на черт. 11.12 и се получават мощности 300, 700 и 1250 W Тялото
е квадратно ламаринено, емаплирано, а в по-старите типове —
чугунена отливка. Уредът има двужилен шнур ШКПЛ 1,5 тпГ
с щепсел 10 А. Плочата е подпряна на три болта, чрез конто може
да се регулира нивото й спрямо плота. Прикрепва се към тялото
чрез шпилка.
Закрит котлон с капселовани плочи. Плочите са описани в
т. 11.2.3. Произвеждат се за мощности 600 и 800 W без регулиране.
Основата е ламаринена кръгла с три крака. Плочата е отделена
956
11.3. Битови нагревателни уреди
от основата чрез три шпилки. Тези уреди са с трижилен шнур и-
щепсел «шуко» за зануляване.
Котлон с тръбни нагреватели. Нагревателите са описани в
т. 11.2.4. Тръбите са никроталови, леко сплеснати, за да се увеличи
допирната им повърхност със съда. Мощността им е 800 W и са без
регулиране. Тялото е кръгло емайлирано. По-мощните са за 1200 W
и имат два тръбни нагревателя — за 500 и 700 W. Чрез тристепенен
превключвател 15 А мощността им се регулира по схемата на черт.
11.12 на 300, 700 и 1200 W. И двата типа са с трижилен шнур и
щепсел «шуко». Тези нагревателни плочи са най-съвършените,
понеже се загряват бързо — за 3 минути достигат работната си
температура и загряват почти без допълнителни загуби съдове с
неравно дъно.
Нагревателните плочи (котлоните) от всички видове не бива
да се оставят включени продължително време без съд върху тях,
защото се нарушава топлоотдаването и нагревателният елемент
може да прегор и.
Котлони с две плочи. Имат чугунени плочи, монтирани на обща
ламаринена емайлирана основа. Плочите са с мощности 800 и
1250 W (виж т. 11.2.3) и чрез тристепенни превключватели се пре-
включват по схемата на черт. 11.12 за мощности 200, 500 и 800 W
и съответно 300, 700 и 1250 W. Имат двужилен шнур ШКПЛ 1,5 mm2
и щепсел 10 А.
Плочи за топло ядене. Те са закрити ниски плочи с малка мощ-
ност (до 600 W) за поддържане температурата на ястията при серви-
ране. У нас засега не се произвеждат.
Фурни. Те имат вътрешно емайлирана камера с размери: висо-
чина 248 mm, ширина 470 mm и дълбочина 330 mm и външен емай-
лиран кожух. Нагревателите са с мъниста (т. 11.2.3) — 2 горни
и 2 долни, всичките по 400 W. Горните и долните се превключват
чрез отделни тристепенни превключватели 15 А по схемата на
черт. 11.12 и се получават мощности 200, 400 и 800 W Нагревате-
лите са притиснати към вътрешната камера чрез алуминиев фолий,
който отразява топлинните лъчи към камерата. Производството им
е ограничено.
Готварски печки (БДС 4605—62 и 4606—67)Л У нас се произ-
веждат два основни типа. По-малката (модел «Чайка») е с габаритни
размери: височина 810 mm, ширина 530 mm и дълбочина 410 mm.
Състои се от фурна със същото устройство, мощност и регулиране,
както по-горе (размери 210X410X316 mm) и две чугунени плочи
със същите мощности и регулиране, както при котлоните с две
плочи (виж по-горе!).Има още долна камера за подгряване на ястия,
сушене на съдове и пр. Тя има два открити нагревателя на пръчко-
видни керамични тела по 150 W, конто се превключват за мощности
75, 250 и 300 W Общата мощност на печката е 3900 W. Печката
може да се включи към еднофазна и трифазна мрежа. Заземител-
ният винт се съединява чрез кабела със зануляващите пластини
на щепсела «шуко» или направо с нулевия проводник на мрежата.
По-новият тип «Мечта» е с габаритни размери: височина 850 mm,
ширина и дълбочина по 550 mm. Нагревателните й плочи са три:
голяма с диаметър 220 mm и мощности 310, 1100 и 1800 W, средна —
180 mm, 290, 800 и 1250 W, и малка — 145 mm, 190, 500 и 800 W.
Фурната й е с размери 290X400X470 mm с горен нагревател 310,
800 и 1300 W и долей — 210, 630 и 945 W. Камерата за затопляне е
11.3.2. Кухненски нагревателни уреди
957
с мощности 80, 160 и 320 W. Фурната има тръбни нагреватели за
инфрачервени лъчи и може да се използва като скара.
Печката е пригодена за включване към еднофазна и към три-
•фазна мрежа и се занулява, както по-горе.
Модификация па този тип е комбинираната печка с две електри-
чески плочи и две газови горелки за природен газ.
Някои нови модели чуждестранни и разработвани у нас печки
имат следните усъвършенствувания: снабдени са с часовниково
устройство за автоматично включване и изключване след опреде-
лено време. Обикновено при една настройка включването и из-
ключването могат да станат в рамките на 12 часа, а трайността на
положението «включено» е до 4 часа. Имат термостат за поддържане
на желаната температура във фурната. За подобрение на видимостта
има голям остъклен отвор и вътре е монтирана електрическа лампа.
Една или две от плочите са с увеличена мощност за бързо нагряване
и имат биметален термоограничител за предпазване.
Тенджери (БДС 3138—65). Произвеждат се алуминиеви тен-
джери с диаметър 300 mm, обем 4,2 1 и мощност 650 W. Нагрева-
телната спирала е изолирана с мъниста и е поместена в жлеб по
вътрешния ръб на капака. Тенджерата се поставя на трикрака
метална стойка, за да се избегне топлоотдаването. Има модифи-
кация със стъкло па капака.
Електрическа универсална кухня. Тя прилича на електрическа
тенджера, но има тава и скара и два отоплителя с мъниста (т. 11.2.3)
— 650 и 950 W, поставени в капака — единият (650 W) в средата,
а другият в периферния жлеб. Изводите на двата нагревателни
елемента са върху капака. Захранването става с два отделяй шнура.
Този нагревателен уред може да се използва за изпичане и готвене
на тестени изделия и различии ястия.
Пържолници (БДС 3132—58). Състоят се от алуминиево дъно
със скара и алуминиев капак с нагревател — плоча с полусткрити
канали и спирала с мощност 550 W.
Електрически скари (БДС 4714—66). При тях нагревателните
елементи се намират под печивото и обикновено са тръбни (т. 11.2.4).
Произвеждат се два вида: домакински с размери 258X 177X80,
мощност 1100 W и произзодителност изпичане на 3,5 kg месо за
час и за обществени заведения с размери 445X540X130 mm, мощ-
ност 3300 W и производителност 10 kg месо за час. Последната
може да се захранва и трифазно.
Камери за лъчисто печене (БДС 4714—66). Нагревателите им
са над печивото. Използват се за печене на месни, тестени и други
ястия. Предимството им е, че инфрачервените лъчи проникват в
печивото на дълбочина няколко сантиметра и изпичат непосред-
ствено и вътрешните части. При обикновените начини на изпичане
топлинният поток преминава от външните слоеве към вътрешността,
която може да остане недопечена. Освен това влагата от вътреш-
ността тук се отдели по-лесно и се получава вкус на чисто печена
а не на задушено. Печенето трае по-кратко време.
У нас се произвеждат камери с тръбни нагреватели. Темпера-
турата на нагревателите е около 600°С. Мощност 800 W
Стените са блестящо полирани, за да отразяват лъчите и да ги
насочват към печивото.
В някои страни се произвеждат домакински камери с по-големи
размери и мощност до 1500 W. Снабдени са с двигател, който чрез
958
11.3. Битови нагревателни уреди
редуктор върти със скорост 1—3 tr/min шиш или кафез с печи-
вото. Имат и неподвижни скари. Изключването става автоматично
от часовниково устройство, което се настройва според вида на пе-
чивото.
Произвеждат се и големи камери за нуждите на общественото
хранене с мощност няколко kW.
Кани. (БДС 1737—65) — за загряване на малки количества
вода и други течности. Произвеждат се с обем 1, 1,5 и 2 1, мощност
съответно 600, 700 и 800 W. К.п.д. е над 55%. Нагревателната
спирала е впресована в шамотен диск (т. 11.2.3).
Чайници. Те са специално за приготвяне на чай и имат специ-
фичната за чайник форма. Произвеждат се с обем 2 1 и мощност
около 800 W. Нагревателят е тръбен и се намира в полезното про-
странство.
Кафеничета (БДС 1737—65). Имат обем 0,3 1 и типичната форма
на обикновените кафеничета. Нагревателят е спирала 250 W,
впресована в шамотен диск.
Уреди за приготвяне на кафе (експресо). Състоят се от херме-
тично затворен съд с нагревател с мощност около 1300 W на 1 1
вместимост. В него е потопена тръба, чийто долей отвор е близо
до дъното. При завиране на водата налягането в съда се повишава,
водата бива изтласквана през тръбата, но преди да изтече навън,
преминава през пространство, ограничено от цедки, в което се на-
мира кафето. В различните страни на този принцип се произвеж-
дат уреди с различна конструкция. Усвояват се и у нас.
Сухарници (БДС 3748—59). Произвежданите по-рано у нас са
с два слюдени нагревателя (т. 11.2.3) с мощност 450 W. В някои
страни се произвеждат по-мощни с автоматично изключване и по-
даване на филиите или с въртяща се скара за филиите.
11.3.3. Ютии и други уреди за гладене
Ютии (БДС 1731—65). У нас са произвеждани няколко типа —
табл. 11.3.
Таблица 11.3
Технически данни за електрически ютии
българско производство
Тип Рн. W Маса, kg Работна площ, ст2 Вид на нагревателя
Комета 400 2,5 190 впресован в отделна плоча
Ракета 450 2,5 190
Торпедо 450 2,5 190
Пътническа 100 1 78 миканитов
Шивашка 700 6 230 с мъниста в каналите на
основата
Автоматична 1000 1,3 190 впресован в каналите на
основата
11.3.3. Ютии и други уреди за гладене
959
Работната температура нормално е до 250°С, която се достига
за 20 min, а при автоматичните — по-бързо. За гладене на тъкани,
конто изискват по-ниска температура, ютията периодично се из-
ключва от мрежата. Това неудобство е избягнато при автоматич-
ните ютии: те имат терморегулатор, който се настройва за различии
температури: за найлон — 75°С, за коприна — 120°С, за вълна —
170°С, памук — 195°С, лен — 220°С. Терморегулаторът е биме-
тална пластина, която при загряване до температурата над на-
стройката се деформира и прекъсва контакт, включен във веригата
на нагревателя. При понижаване на температурата биметалната
пластина се изправя и пружиниращият контакт се включва сам,
с което температурата отново се повишава. Температурното регу-
лиране е в граници 30°С. Настройката се изменя чрез изменение
положението на контактните пластини спрямо биметалната пла-
стина чрез настройващ винт с външно задействуване. Има чужде-
странни автоматични ютии с по-голяма мощност, например 1000 W,
и малка маса— 1,1 kg, поради което се загрява по-бързо — за
1—2 min, и с други температурни степени.
Шивашките ютии са с голяма акумулираща маса и мънистен
нагревател, за да се поправят лесно и евтино. Пътническите ютии
може да се обръщат върху стойка (заменяща дръжката) с гладил-
ната повърхност нагоре и да се използват и като нагревателна
плоча. Тип «Торпедо» и «автоматична» са със собствени неотде-
ляеми шнурове, а останалите — с изводни щифтове.
По-нов вид са парообразуващи ютии, произвеждани в някои
страни. Те са с мощност 800—1000 W и имат камера, в която се на-
лива вода. Водата се загрява и по желание чрез вентил, монтиран
на дръжката, върху гладената дреха се пуска пара, която струи
през система малки отвори, конто са на самата гладилна повърх-
ност. Така се избягва допълнителното мокрене. Този вид ютии по
отношение на поддържането на температурата обикновено са ав-
томатични (виж по-горе). Предстои усвояването им и у нас.
Електрическа гладилка за панталони. С нея се гладят ръбовете
на панталони и се правят плисета на рокли. Тя се състои от стома-
нена тръба, към която шарнирно са съединени две подвижни че-
люсти от ламарина. Те се притискат силно една към друга от пру-
жина, за да защипват тъканта. Нагревателят е спирала, навита
около шамотен цилиндър, и е поставена в шамотна гилза. Нагре-
вателният патрон е поместен в тръбата. Мощност — 100 W, време
за загряване — 5—10 min.
Електрическа гладилка за вратовръзки. Тя има ножовидна
форма и се пъха във връзката. Представлява тънък ламаринен ка-
лъф, в който има миканитов нагревател.
Барабанни гладачки. Състоят се от тапициран гладилен барабан
и метална гладилна обувка с нагреватели (мощност около 2000 W),
чиято температура се настройва и поддържа автоматично според
вида на тъканта. Обикновено командуването е педално двусте-
пенно: на I степей серводвигател притиска гладилната обувка към
барабана за изглаждане на малки парчета — само чрез притискане,
а при II степей барабанът се завърта и се осъществява изглажда-
нето на по-големи парчета, конто преминават под гладещата обувка.
Произвеждат се стабилни и настолни гладачки. У нас предстои да
бъдат усвоени.
960
11.3. Битови нагревателни уреди
11.3.4. Нагревателни уреди за вода
За обема на загряваната вода и вместимостта на съдовете тук
се използват единиците от системата СИ ш3 и dm3. Широко разпро-
странената досега единица литър (l)^dm3 (виж т. 1.2.2).
Съотношения между основните величини. Освен основните
съотношения, дадени в т. 11.1.1 в системата СИ, като се има пред
вид, че за водата с=4,19.103 J/kg.deg= 1 kcal/kg.deg, за използва-
ните досега в практиката единици важат зависимостите:
W = '*•' kWh: р = f1' kW
860 т) 860 т т]
G(/. — ti) . 860Pt]
т = h =8 = 6o^=fodm /m,n (l'min)’
където W e изразходваната енергия, kWh; P — мощността на елек-
трическия нагревател, kW; G — общият обем загрявана вода,
1 (dm3); g— количеството вода, загрято за минута (дебита),
dm3/min; /х и t2 — началната и крайната температура на водата, °C;
т — времето на загряване, h; т]<1 — к.п.д. на нагревателния уред,
чрез който се взе. аг пред вид топлинните загуби; тсй зависи ст то-
плинната изолация на уредите и има следните ориентировъчни
стойности: бързэвари — 0,8, нагреватели за течаща вода — 0,9-г
4-0,93, бойлери — 0,854-0,93.
Бързовари (потопяеми нагреватели — БДС 2605—65). Нагре-
вателният елемент е тръбен с медиа тръба и шамотен прах (т. 11.2.4),
навит в средата спирално. Мощности: 600, 1000, 2000 и 3000 W
Имат бдкелитова дръжка. За минималното и максималното пота-
пяне има белези. При недостатъчно потапяне поради влошено то-
плоотдаване се прегряват и повреждат.
Използването на каквито и да е открити потопяеми нагреватели
не се допуска, понеже са опасни, тъй като водата е повече или по-
малко проводима.
Нагревателите за течаща вода (БДС 6140—66) са уреди за пряко
загряване на водата през време на протичането й. Те работят без
налягане, т. е. са преливни (спирателният кран е преди отоплител-
ната камера) или под налягане до 7.105 N/m2 (7 kg*/cm2), като ви-
наги се свързват неподвижно към водопроводната мрежа.
Обикновените нагреватели са с ръчен прекъсвач, който трябва
да се включва след отварянето на спирателния кран и да се из-
ключва преди затварянето му, тъй като нагревателният елемент се
оразмерява за работа във вода и при обратна манипулация се пре-
грява. От този вид са произвежданите доскоро преливни нагрева-
тели с нагревателна спирала 2 kW, навита върху керамично тяло
и потопена непосредствено във водата. Въпреки че кожухът е изо-
лационен (бакелитов), БДС 6140—66 не разрешава употребата на
нагреватели, в конто части под напрежение са в непосредствен
допир с водата.
Автоматичните нагреватели имат прекъсвач за автоматично
включване само когато протича вода и опасността от прегаряне
на нагревателния елемент е избягната. Принципната схема на на-
гревателя е показана на черт. 11.14. Студената вода идва от водо-
провода през тръбата 1 към смесителната батерия 2. Тя има кран
11.3.4. Нагревателни уреди за вода
961
за студена вода 3, кран за топла вода — 4 и отточен отвор 5. При
отваряне на крана за топла вода по тръбата 6 се изкачва вода и
през дюзата 7 изпълва резервоара 5. От това мембраната 9 се из-
дига и накланя живачния прекъсвач 10 (монтиран лостово), който
включва веригата на нагревателя 11, Последният е тръбен и е по-
местен в резервоара, навит на две цилиндрични спирали. Резер-
воарът е преливен — затоплената вода изтича през тръбата 12
към батерията и чучура, къде-
то се смесва със студената во- _________ФВ______________и
да Зада не се превиши тем- Г" ~~ г.
пературата на водата в резер-
воара над 85°С, има бимета-
лен термоограничител 13, кой-
то се деф рмира и прекъсва
веригата.
Черт. 11.15. Електрически бойлер
Черт. 11.14. Автоматичен на-
гревател за течаща вода
Нагревателят трябваТда се^монтира отвесно, за да се осигури
правилна работа на живачния прекъсвач. Проверка на същия без
ток’се прави, като се отвори кранът за топла вода — при правилен
монтаж ампулата трябва да се наклони от издигането на мембраната
така, че живакът да свърже електродите й. При затваряне на крана
живакът трябва да премине в другия край.
|На същия принцип — с мембрана за автоматично включване
при пускането на водата, се строят и други нагреватели за течаща
вода, например с плексигласов нагревателен блок. В блока има
канали за водата, в конто са вложени нагревателните спирали, от-
делени от стените чрез стъклени тръбички. Такива елементи се
строят с мощност до няколко киловата.
У ’нас се произвеждат нагреватели от този вид тип «Пиколо»
със следните данни: мощност 4 kW, максимална температура на
водата 65РС, работно налягане във водопроводната мрежа
(2ч-7) 106 N/m2«24-7 kg^/cm2. размери 215X170X70 mm. Уредът
•I На ъчник на електротехника
962
11.3. Битови нагревателни уреди
е снабден със смесителна батерия, която може да се заменя е ръчен
душ.
Нагреватели за вряща вода. Най-често те са с вт зстимост 5 dm3.
Свързани са стационарно. Напълват се с жела.юто количество
вода (съдът е прозрачен или има скала). Температурата на водата
се избира и при достигането й нагревателят се изключва автома-
тично. Има уреди, пригодени да поддържат непрекъснато вряла
вода. Водата е напълно чиста.
У нас не се произвеждат.
Бойлери (БДС 5188—64). Съвременните бойлери, произвеждани
и у нас, са акумулиращи с топлинна изолация за съхраняване на
топлата вода и използването й по всяко време. Те са удобни и за
загряване на водата с евтина нощна енергия. Топлинните загуби
са малки — температурата на затоплената вода спада само с около
ГС за час.
Бойлери с малка вместимост се правят и без топлинна изолация.
Бойлерите са два основни вида — под налягане, работещи под
налягането на водопроводната мрежа, тъй като работното им про-
странство винаги е свързано непосредствено с нея, и без налягане
(преливни) — работното им пространство е свързано с околния
въздух.
Бойлери под налягане. Устройството име показано
на черт. 11.15. Резервоарът 1 е цилиндричен от дебела поцинко-
вана ламарина. Поместен е в цилиндричен ламаринен кожух, за-
пълнен с топлоизолационен материал. Входящата тръба 2 е къса,
затворена в дъното, с радиални отвори за разпръсване на водата.
Изходната тръба 3 достига до най-горната част на резервоара. Към
фланец в долната част на резервоара е прихванат и уплътнен диск,
който носи нагревателния елемент 4 — керамичен патрон в месин-
гова тръба, устроен съгласно т. 11.2.3, и дилатационния терморегу-
латор 5, описан в т. 6.3.7. При температура 75°С дилатационният
регулатор чрез инваровия си прът и система лостчета накланя жи-
вачния прекъсвач 6 така, че той изключва нагревателя. При нама-
ление на температурата с 5—8°С (след няколко часа) терморегула-
торът включва чрез живачния прекъсвач нагревателя отново. Тер-
морегулаторът се настройва чрез специален винт фабрично и се
пломбира. Възмэжно е настройване в границите от 30°С до 85°С
с точност ±5°С. Електрическата част има отделен капак.
Видове. Техническите им данни и габаритните размери са
дадени в табл. 11.4. Бэйлерите с обем до 80 dm3 се използват главно
за домакински нужди в жилища. Бойлерите с обем 10 dm3 се из-
ползват и за отделни мивки в обществени заведения, аптеки, ла-
боратории и др. Бойлерите ЕБО-80/3 са трифазни и се използват
главно в обществени заведения. Същото е предназначението и на
бойлерите за 120 dm3 и 200 dm3. Последният е също трифазен и не
е за монтаж на стена, а на стойка. За хотели, почивни станции и др.
се строят големи бойлери 1500 dm3, 18 kW, трифазни с производи-
тел^ост 0,05 dm3/s=180 1/h.
Преливни бойлери. Устройството им принципно не се
отличава от това на бойлерите под налягане, но произвежданите
у нас са с паралелепипедна форма.
Видовете преливни бойлери и данните им са дадени в
табл. 11.4. Първите два типа (ЕБП-5 и 10) са от медиа калайдисана
ламарина. Имат биметален терморегулатор за автоматично изключ-
Технически данни на бойлери
Таблица И.4
Тип Обем, dm3(l) cS и, V Дебит при 35°, 1/min JS св 0) Нагреватели, бр. Маса, kg Размери (черт. 11.15) — за тип ЕБО
Л, mm Б, mm 0 В, mm Г mm Д"
Бойлери под налягане
ЕБО-10 10 1000 220 0,46 1 1 20 651 605 252 290 1/2
ЕБО-50 50 700 220 0,32 7 1 43 890 864 456 380 1/2
ЕБО-80 80 1000 220 0.46 7 1 60 1160 1214 456 380 1/2
ЕБО-80/3 80 3000 380 1,38 3 3 60 3/4
ЕБО-120 120 2000 220 0,92 6.5 2 95 1300 1280 540 380 3/4
ЕБО-200 200 3000 380 1,38 6.5 3 150 Л=176О. D=600
Преливни бойлери
ширина височина дълбочина
ЕБП-5 0 2000 220 0,25 1 7 240 415 185
ЕБП-10 10 2000 220 — 0,5 1 10 280 515 200
ЕБП-30 30 3000 220 — 1 2 35 400 670 315
ЕБП50 50 3000 220 — 1,5 2 40 470 777 355
ЕБП-80 80 3000 220 — 2.5 2 55 470 1135 355
11.3.4. Нагревателни уреди за вода
964
11.3. Битови нагревателни уреди
ване при достигане на определена температура, конто служи и за
ръчно изключване. Останалите три типа (ЕБП-30, 50 и 80) са от
пошинкована ламарина. Имат автоматичен дилатационен прекъс-
вач и тристепенен превключвател на мощността. Всички типове са
Черт. 11.16. Свързване на бойлера
към мрежата
Всички бойлери задължително
за максимална температура на
водата 85°С.
Свързване към електриче-
ската мрежа. Бойлерите мо-
же да се свържат с еднофаз-
на мрежа по схемата на черт.
11.16 а, като при повече от 1
нагревател същите се съединя-
ват паралелно (показано е с
прекъсната линия). При голям
ток може да се използват и
два живачни прекъсвача, съе-
динени паралелно. Трифазни-
те бойлери с три нагревателя
най-сигурно се свързват с мре-
жата чрез контактор, който се
управлява от живачния пре-
късвач (черт. 11.16 б).
се зануляват, независимо че се
заземяват чрез водопровода или допълнително.
Свързване с водопровода. Преливните бойлери захранват
само един излаз (чешма, душ). Топлата вода се пуска и спира с
кран (вентил), монтиран на входящата (дясната) тръба — студе-
ната вода изтиква топлата и тя прелива през лявата дълга изходна
тръба. На нея не се поставя кран. На входящата тръба трябва да
има и възвратен вентил, за да не се връща топла вода във водопро-
вода. За да се смесва топлата вода със студена, се използва пре-
ливна смесителна батерия. Тя е специална или може да се комплек-
тува от стандартни проходни кранове по схемата на черт. 11.17
Тръбата 1 е връзката с водопровода през възвратния вентил 2;
кран 3 е отточен; кран 4 е за топлата вода, монтиран на входната
тръба 5 (за студена вода) на бойлера; кранът 6 е за студена вода —
за смесване с топлата вода от тръбата 7 на бойлера. Смесената вода
изтича от тръбата 8 (под горното ниво на бойлера). Използва се и
друга схема — с допълнително казанче.
Бойлерите под налягане могат да захранват ня-
колко излаза. Смесването със студена вода става с обикновени ба-
терии. На черт. 11.18 е схемата само за топлата вода. Резервоарът е
подложен на пълното налягане на водопровода, а при авария —
на налягането на парата. Това палата монтирането на предпазващ
вентил 5, а при налягане над 6,5.10е N/m2 и на редукционен вентил
на тръбата за студената вода. Между резервоара и предпазващия
вентил в никакъв случай не бива да има затварящ кран. Останалите
означения са следните: 1 — връзка с водопровода; 2 — спирачен
вентил; 3 — възвратен вентил; 4 — място за контролен манометър;
6 — отточен кран; 7 и 8 — входна и изходна тръба на бойлера;
9— излази (може и над нивото на бойлера).
11.3.5. Отопление на помещения. Отоплителни печки 965
Черт. 11.17. Схема'за свързва*
не на преливен'бойлер
с водопровода
Черт. ll.ie. Схема за свърэва-
не с водопровода на бойлер
под^налягане
11.3.5. Отопление на помещения. Отоплителни печки
Видове електрически отопления. Топлината се разпространява
помещенията главно по два начина:
Чрез излъчване. Топлинните лъчи, падащи върху твърди тела,
ги затеплят. Въздухът, през който минават лъчите, също се загря-
ва. Всички отеплители предават по-голяма или по-малка част от
топлината си чрез лъчене в зависимост от устройството и темпера-
турата им (при по-висока температура лъченето е по-голямо).
Чрез конвекция — загретият от отоплителя въздух става по-лек,
издига се нагоре, а на негово място идва студен и по този начин се
създава естествена циркуляция, от която се затопля цялото поме-
щение. При вентилаторните печки циркулацията е изкуствена.
Топлоотдаването чрез непосредствен допир няма практическо
значение за ото плен неточна помещения. Така се предава топлина
на човешкото тяло само при електрическите възглавници и завивки.
Необходима мощност на отоплителния уред. За загряване на
1 т3 въздух с 1°С се изразходва енергия 1300 J = 0,365 Wh. В иси-
лищните и административните помещения трябва да се поддържа
температура 18—20°С, а в коридорите 10—15°С. Стените, прозор-
ците, вратите, подът и таванът предават топлината извън помеще-
нията, и то толкова повече, колкото външната температура е по-
ниска. Освен това по хигиенични съображения въздухът на всяко
помещение трябва да се сменя — за жилищните помещения два
пъти на час, а в театралните салони, кина и др. п. — 10 пъти*.
Следователпо въздухът в помещенията трябва непрекъснато да’се
затопля.
При изчисление на необходимата за целта мощност трябва да
се преценят топлинните загуби, конто силно зависят от топлинната
изолация на помещението.
За груби изчисления се приема, че за 1 т® от помещението е
необходима мощност 404-100 W. Малките стойности са за големи
помещения само с една външна стена, дебела 45 cm.
По-точно се пресмята по формулата
P~pV (tem-ten) W,
където р е специфична мощност, W/m3.deg; V — обемът на поме-
щението, m3; tem— температурата, до която ще се загрее въздухът
в помещението — 18 или 20°С; ten — средната годишна минимална
температура, у нас — 18°С (замества се със знака си).
966
11.3. Битови нагревателни уреди
Специфичната мощност р зависи от обема и топлиннаи
ция на помещението табл. 11.5.
Таблица 11.5
Специфична мощност за отопление на помещения, р (W/m3 deg)
Гоплинна изолация на > меше- нието Обем на помещението, т3 * * * *
10 20 30 40 50 70 100 200 500 1000
Добра 3 2,2 1,8 1,6 1,5 1,4 1,3 1,1 0,9 0,8
Средна 4,5 3,3 2,8 2,5 2,3 2,1 1,9 1,6 1,4 1,2
Лоша 6,5 4,2 3,6 3,3 3,1 2,8 2,6 2,3 1,8 1,6
Забележка. «Добра» изолация имат помещенията, обградени от повечето
страни с други отоплявани помещения, двойни прозорци, една външна стена,
добро изложение. Със «средна» изолация са лошо защитените помещения —
ъглови стаи, стаи в сгради с неотоплявани помещения и др. «Лоша» изолация
имат помещенията в малките сгради.
Пример. За ъглова стая с обем 38 ш8 намираме от таблицата
р=2,5; за температура 18°С ще е нужна печка с мощност
Р=2,5 . 38 . (18+18)=3420«3500 W.
Отражателни печки (БДС 2099—64). Те отопляват главно чрез
лъчене и служат предимно за местно отопление. Поради насоченото
лъчене при ползването им трябва да се вземат противопожарни
мерки. У нас най-разпространени са печките с паралелепипеден
ламаринен кожух и рефлектор от алуминий или алуминизирана
стомана. Имат две открити спирали по 1000 W на пръчковидна ке-
рамика (черт. 11.3 б). Чрез тристепенен превключвател по схемата
на черт. 11.12 се получават мощностите 500, 1000 и 2000 W. Про-
извеждат се и отражателни печки с по-малки размери и с подвижен
рефлектор, но със същата мощност. Двата нагревателя се включват
чрез отделни кобилични прекъсвачи.
В някои страни се произвеждат печки с инфрачервени лъчи.
Нагревателните им елементи са тръби от специално теплоустойчиво
стъкло, в конто са поместени нагревателни спирали.
Вентилаторни печки. Произвежданата по-рано печка е ламари-
нена конструкция с цилиндричен отвор, в който на специални ке-
рамични тела са разположени открито две нагревателни спирали
по 1000 W. Обдухват се от вентилатор тип ВЕП 18, 25 W. Чрез
четиритактов превключвател може да се включи само вентилаторът
(печката може да се използва само като вентилатор); едната спи-
рала и вентилаторът (1000 W); двете спирали и вентилаторът
(2000 W). Ако при включване на нагревателите вентилаторът не се
върти, печката трябва да се изключи, тъй като спиралите са ораз-
мерени за работа при обдухване и ще се прегреят. За предпазване
при евентуално спиране на вентилатора в главната верига е вклю-
чен термоограничител. Той представлява спойка със специална
сплав с температура на топене 72°С и при спиране на обдухванета
се стопява.
11.3.6. Разни битови уреди за нагряване и сушене 967
Сега се произвежда вентилаторна печка «Бриз» с мощност 4 kW
с превключване, както по-горе. Вентилаторът е тангенциален,
поради което печката работи по-безшумно. Размери 185Х345Х
Х255 mm. Снабдена е с термоограничител.
В някои страни се произвеждат печки с терморегулатор за ав-
томатично поддържане на определена температура в помещението
и часовниково устройство за включване и изключване след опреде-
лено време в рамките на 24 или 48 часа.
Предимството на вентилаторните печки е, че бързо стоплят въз-
духа в цялото помещение. Недостатъкът им е: шумят и раздвижват
праха. Трябва да се поддържат лагерите на вентилаторното дви-
гателче с добавяне на масло.
Акумулаторни печки. Предназначени са за работа с евтина нощна
енергия при двойнотарифен електромер. Топлината на включените
през нощта нагреватели се акумулира в подходяща акумулираща
маса: керамични или чугунени блокове, вода, която се загрява.
Благодарение на усилената топлинна изолация топлината се за-
държа и се отдава през деня. За целта се осигурява циркулация
на въздух през вертикални канали, който отнема топлината от
акумулиращия блок и я отнася в помещението (при отворен цирку-
лационен цикъл) или се създава вътрешна циркулация, при която
топлината се отдава чрез кожуха на печката. Циркулацията може
да бъде и принудителна — с вентилатор. Чрез регулиране отвора
на каналите или чрез вентилатора се регулира топлоотдаването.
У нас се произвежда нов модел «Лодос», който е с мощност
4800 W (6 спирали по 800 W) и ще акумулира за 7 часа 30 000 ка-
лории при коефициент на акумулиране 80%. Топлоотдаването е
принудително — чрез тангенциален вентилатор при отворен цикъл.
Клапани няма, тъй като отворът за топлия въздух е долу. Мощ-
ността за акумулиране се регулира на 4 степени: 2400, 3200, 4000
и 4800 W. Включването към мрежата за акумулиране може да
бъде ръчно или автоматично чрез електрическия часовник за пре-
включване на двойнотарифния електромер с оглед печката да се
включва автоматично само за консумация на по-евтината нощна
енергия. Топлоотдаването се регулира чрез две скорости на вър-
тене на вентилатора. Същият може да се командува и автоматично
от терморегулатор за поддържане на постоянна температура.
Управлението на печката се осъществява чрез три петтактови пре-
включвателя и един въздушен контактор 25 А. За предпазване от
прегряване има термоограничител. Температурата на външните
стени и капака достига най-много до 70°С. Размери: 1180Х800Х
Х410 mm. Маса — 320 kg.
Съществено за работата на тези печки е топлинната им изола-
ция. Акумулираната топлина може да се изчисли по формулите
в т. 11.1.1.
Радиатори. Предимството им е, че имат ниска повърхностна
температура, така че не сушат въздуха и не предизвикват миризма
на изгорял прах. Произвеждат се порцеланови и чугунени водни
радиатори с тръбни нагреватели. Порцелановите са с мощност
1000 (340+670) W, а чугунените — 2000 W.
Конвекторни печки. Отдават топлината изключително чрез кон-
векция. Нагревателните елементи са три по 670 W и представляват
керамични патрони. поставени в тънкостенни тръби с голям диа-
метър. Трите тръби са разположени в долната част на ламаринен
968
11.3. Битови нагревателни уредби
кожух с отвори на дъното и капака. Размери: височина 520 mm,
ширина 220 mm и дължина 460 mm. Чрез кожуха се образува комин
и в него въздухът циркулира вследствие естествена тяга. По-голямо
приложение има сыцият конвектор, комбиниран с отражател 2 kW
едва пръчковидни открити нагревателя по 1 kW. Чрез тристепенен
превключвател конвекторът се регулира на степени 450, 1400 и
2000 W, а отражателят — 500, 1000 и 2000 W.
В някои чуждестранни модели се прилага автоматиката, опи-
сана при вентилаторните печки.
Други начини на отопление. В някои страни за отопление на
помещенията се използват различии нагреватели, положени в пода,
стените или тавана. Използва се и арматурата на железобетона.
11.3.6. Разни битови уреди за нагряване и сушене
Шкафове за сушене на пране. Прането се окачва в простран-
ство. затворено с пластмасово перде, отдолу отворено, а отгоре с
капак, в който е вграден вентилатор (напр. тангенциален) и нагре-
вател. Прането се суши с топъл въздух. Мощност около 1800 W
за шкаф с капацитет 5 kg сухо пране. Шкафът се монтира на стена
и е сгъваем. Може да се използва и като обикновена вентилаторна
печка за отопление. Изключването може да е автоматично. Из-
ползват се и цяло тно ламаринени шкафове.
У нас засега не се произвеждат.
Сушоари за ръце — след измиване. Състоят се от нагревател с
мощност около 2 kW и вентилатор. Сушенето на ръцете става с
топъл въздух с температура до 90°С. Монтират се на стена. Включ-
ването е бутонно или педално, а изключването — автоматично
чрез часовников механизъм след 30—45 s.
У нас не се произвеждат.
Сушоари за коса. Те имат нагревател и вентилатор и духат
топъл въздух. Домашните сушоари са ръчни (само с дюза), на
стойка и с платнен шлем за главата. Най-съвременните са оформени
като чанта с презрамка и дълъг шнур и могат да се използват и при
извършване на домакинска работа. Сушоарите за обществени нужди
са стационарни, с метална каска.
Електрически възглавнички (БДС 2195—55). Произвежданата
от Елпром — Варна, електрическа възглавничка има нагревател
от съпротивителен проводник, навит спирално около стъклени
влакна. Върху тях е навит тънък шнур от стъклени влакна, а върху
него обвивка от пластмаса. Полученият кабел е с диаметър 4 mm
и има съпротивление 400 Q/m. Работната му температура е 80°С.
Във възглавничката се вшиват две парчета от този кабел — едното
с мощност 38 W, другото — 27 W. Общата мощност се регулира на
степени 16, 38 и 65 W. В по-старите типове отоплителите са от аз-
бестова нишка с диаметър около 2 mm, около която е навита стег-
нато спирално тънка съпротивителна жица. Върху спиралата е
навита тънка азбестова нишка. За предпазване от изгаряне във
възглавничката са поставени два биметални термоограничителя,
конто прекъеват веригата, когато температурата достигне 70°С.
Електрическа постелка. От електрическата възглавничка се
отличава само по размерите, конто са 680X 1480 mm и по това, че
няма терморегулатори, понеже не може да се загрее над 70°С.
Отоплителят се състои от 4 части, всяка по 20 W. Чрез превключ-
вател се получават три мощности: 20, 40 и 80 W.
11.4.1. Електрически съпротивителни пещи
969
11.4. Промишлени нагревателни уреди и уредби
11.4.1. Електрически съпротивителни пещи
Разглеждат се само съпротивителните промишлени пещи —
като най-широко разпространени, произвеждани серийно и у нас.
Индукционните и особено дъговите пещи се строят индивидуално
в повечето случаи за големи мощности.
Общи сведения. Съпротивителните пещи, с изключение на мал-
ките муфелни пещи, обикновено са с открити нагревателни спи-
рали или зигзаги, поместени в специални керамични носачи (т. 11.2.2).
Носачите (фасонни огнеупорни тухли) обикновено оформят работ-
ното пространство на пещта — те представляват огнеупорният слой.
Външната зидария — обикновено от кизелгурови тухли, служи
за топлинна изолация. Може да има и топлоизолиращи слоеве. По-
малките пещи са монтирани на стоманена конструкция, отвън с
ламаринен кожух.
Отделните нагревателни секции се свързват помежду си после-
дователно в групи чрез пластини и винтови връзки, а групите се
свързват паралелно в звезда, триъгълник и др. на клемното табло
на пещта. За регулиране на температурата групите се превключват
от едно съединение в друго чрез мощни превключватели и контак-
тори. В редки случаи за фина регулация се използват пещни регу-
лационни трансформатори и автотрансформатори. Освен провод-
никови елементи използват се и неметалпи, например с и л и т н и
нагревателни елементи, който се доставят в готов
вид на пръчки с диаметър от 8 до 22 mm и работна дължина до
800 mm. Те са за пещи с висока работна температура — 1200—
1500°С. Краищата им са удебелени, съединяват се чрез скоби и се
охлаждат. Силитовите нагреватели са крехки, изменението на тем-
пературата им влияе зле, с течение на времето изменят съпротив-
лението си — стареят. Това налага силитовите пещи да се захран-
ват чрез регулиращ трансформатор.
За високи температури — до 1600°С, се използва и кантал-су-
пер (т. 3.1.2).
Температурата на пещите се поддържа автоматично чрез магни-
тоелектрически терморегулатор с термодвойка за измервателен
елемент или чрез дилатационен терморегулатор.
По-долу са разгледани главно пещи наше производство — на
Елпром — Варна. Лаборатории пещи и сушилни произвежда и
Заводът за оптико-механически прибори — София.
Малки муфелни пещи (черт. 11.19). Те имат хоризонтално ра-
ботно пространство (муфел). При малки пещи муфелът 1 е пяла
шамотна част, около която е навита и замазана с огнеупорна пръст
нагревателната спирала 2. Работният муфел се намира в защитен
муфел 3. Пространството между муфелите се запълва с шамот.
Кожухът 4 е ламаринен и е изпълнен с азбестова изолация 5. Тер-
морегулаторът 6 е дилатационен, монтиран в задната страна (краят
на нихромовата му пръчка се подава в работното пространство).
Той командува живачен прекъсвач. Настройва се с копчето 7
Т ехнически данни: еднофазни 220 V, работна температура 1000° С,
сзагряване 150 min, мощност 1750 и 2600 W при работно простран-
гтво съответно 210 /137 /85 mm и 236 /175 /85 mm. Използват се
лавно за лаборатории цели.
970
11.4. Промишлени нагревателни уреди и уредби
Муфелни и камерни пещи «Елпром» МП-1 до МП-6. Муфелна
пещ МП-1 до МП-3 е показана на черт. 11.20. Имат конструкция от
ъглова стомана и ламаринен кожух. Муфелът е изграден от шамотни
носачи. Краищата на нагревателните спирали са изведени на зад
6 5 4 3 2 1
Черт. 11.19. Малка муфелна пещ — принципно устройство
Черт. 11.20. Муфелна пещ МП-1 до
ната страна, където е клемното табло, ззкрито с ламаринен капак.
Вратата се уравновесява и притиска чрез балансьори. Тя ама отвор
за наблюдение.
Камерните пещи (МП-4 до 6) са по-големи и конструкцията им
е с крака. Принципно устройството им е същото. Големи камерни
пещи се правят и за зареждане с вагонетка.
11.4.1. Електрически съпротивителни пещи
971
Електрическата схема на пещи МП-3 и4е показана на черт. 11.21.
Пещите се включват чрез контактор, командуван от прекъсвача П
и бутона Б за първоначално включване на уредбата. Температурата
се поддържа автоматично от терморегулатор ТР. Той има стрелка
за отчитане на температурата и контролна червена стрелка за
фиксиране на работната температура. Измервателният елемент
Черт. 11.21. Схеми на пещи МП-3 и 4
(датчикът) е термоелемент ТЕ (т. 6.3.2). Терморегулаторът е магнито-
електрически и измерва термо е.д.с. Той има малък живачен пре-
късвач, който е включен във веригата на управлението на кон-
тактора. Живачният прекъсвач се задействува при взаимодей-
ствието на показващата стрелка с контролната, когато тя се е от-
клонила колкото нея, т. е. дошъл е моментът за изключване. Кон-
тролната стрелка се предвижва нагоре и надолу от малък серво-
двигател СД. Нагревателните елементи са свързани в звезда.
Схемите на другите пещи са аналогични, но пещи МП-5 и 6 се
превключват от терморегулатора в звезда или в триъгълник и с
това мощността им се регулира, а пещи МП-1 и 2 са еднофазни.
Апаратурата се монтира на отделно командно табло.
Техническите данни са дадени в табл. 11.6. Изпитвателната
температура е 960°С.
Топилни пещи. Най-широко се използват за топене на материали
с температура на разливане до 500°С (асфалт, калай, олово, печа-
тарски сплави и др.). При металите се заместват от индукционните
пещи. Все още намират приложение у нас и пещи за топене на алу-
миний и сплавите му (температура на разливане 750°) с чугунени
тигли. Металът се разлива обикновено с черпак. Не се произвеждат
серийно.
Хлебопекарни пещи. Те са стационарни с две хоризонтални ка-
мери една над друга. Нагревателите са керамични патрони в сто-
манени тръби, разположени по пода и тавана на камерите. Подс-
вете се изтеглят на ролки за нареждане на хляба. Произвеждат се
972
И.4. Промишлени нагревателни уреди и уредби
Таблица 11.6
Технически данни на муфелни и камерни съпротивителни пещи
Модел
Характерни величини МП-1 j МП-2 j МП-3 МП-4 МП-5 МП-6
Номинална мощност, kW 4 6 9 18 30 45
Номинално напрежение, V 220 220 380 380 380 380
Номинален ток, А 18,2 27,3 13,6 27,3 45,6 68,5
Максимална работна температура,°C 1100 1100 1100 1000 1000 1 1000
Време за загряване до 960°С, min 75 130 180 240 240 240
Размери на работното широчина 150 225 300 495 540 630
пространство, mm височина 100 140 180 315 405 450
дълбочина 260 340 450 600 800 1200
Габаритни размери без широчина 470 580 700 1175 1215 1320
издадените части, mm височина 510 535 600 1980 2230 2330
дълбочина 480 600 720 1355 1680 2000
Маса, kg НО 200 320 1500 2000 2500
Приложение. Използват се главно за загряване на метални части при
термичната им обработка.
два типа: ЕХИП-3000 и ЕХИП-6000 (числото показва броя на хля-
бовете за 24 часа) с мощности съответно 36 и 72 kW. Работната
температура е 240°С и се поддържа от терморегулатори — по един
за всяка камера.
Специални пещи стационарни, конто не се произвеждат серийно
у нас. Такива са:
Шахтовите пещи — с вертикално работно пространство, право-
ъгълно или кръгло, изградено в земята на дълбочина няколко
метра. Температура до 1000°С. Служат за загряване на дълги ма-
шинни части, например' валове..
Тунелни пещи — нагряваните материали се внасят в пещта на
вагонетка или транспортна лента, която се придвижва с опреде-
лена скорост съобразно термичния процес, и излиза от другата
страна. По продължение на пещта може да се установят различии
температурни зони.
Каруселни са пещите с въртящ се под. Те имат един или два от-
вора за поставяне и изваждане на частите. Нагревателите са от-
крито разположени по стените на пръстеновидпата камера.
Барабанни пещи — с въртящ се ламаринен барабан с нагре-
ватели. Използват се за равномерно загряване на дребни части.
Камбанни пещи — представляват камбана (похлу на к) с нагре-
ватели по стените, която се поставя върху заредена основа. Една
камбана обикновено обсл\жва няколко основи.
11.4.2. Сушилни
973
Пещи със за цшпна среда или вакуум се използват за загряване
на силно окисляващи се изделия. За някои материали изобщо не е
възможно да се подлагат на термична обработка във въздушна
среда. В други случаи специална среда е необходима за специални
термични обработки. Пещите са уплътиени и са снабдени с апара-
тура за създаване на вакуум или поддържане на защитна атмосфера
(азотна, водородна и др.).
.Лабораторншпе пещи са с малки размери на работното про-
странство и разнообразно предназначение. Такива са малките му-
фелни пещи (виж по-горе). тръбните пещи, тигелните пещи с 0 110
и 220 mm и др.
11.4.2. Суши; ч»
Разнообразии конструкции сушилни се използват за сушене
на лакови покрития, електроизолационни материя преди им-
прегнирането им, на импрегнирани изделия, дъ зен материал,
леярски сърца, за лаборатории цели и пр. При су з ч л ните, в конто
се отделят запалителни и избухливи газове и пари (например при
сушене на импрегнирани изделия), електронагревателите трябва
да нямат пряк допир със сушилната камера.
Сушилни с еЛектросъпротивителни нагреватели. Изпълняват
се по никоя от принципните схеми на черт. 11.22 (нагревателните
елементи са означени условно със зигзаг):
Черт. 11.22. Сушилни с електросъяротивите/’ «и нагреватели
а) С естествена циркулация на въздуха — топлият въздух из-
лиза през горния отвор. При тях не е гарантирано еднакво «обми-
ване» с въздух и изсушаване на всички изделия. Губи се топлинна
енергия.
б) С изкуствепа циркулация на въздуха чрез вентилатор по отво-
рен цикъл. Чрез вентилатор В и направляващи прегради може да
се постигне по-добро разпределение на топлия ъздух (в случая той
се придвижва в камерата отгоре на дол у).
в) Също, но по затворен цикъл. Въздухът се стопля в калори-
фера К и циркулира извън сушилнята по затворен тръбопровод с
клапани за периодично изпускане на влажния въздух и добавяне
на свеж.
В горните три случая топлият въздух служи да пренесе топли-
ната до изсушаваните предмети и да отнеме влагата от тях. Част от
974
11.4. Промишлени нагревателни уреди и уредби
топлината може да се предаде на предметите направо от нагрева-
телните елементи чрез лъчене, ако са вградени в камерата.
г) Вакуумните сушилни (не е даден за тях чертеж) дават най-
резултатно изсушаване, тъй като при намаляване на налягането
течностите се изпаряват при по-ниска температура. Тези сушилни
са добре уплътнени. Вакуумът се създава чрез вакуумпомпа.
Сушилните камери (шкафове) обикновено представляват двоен
ламаринен кожух. Обемът между стените е запълнен със стъклена
вата. Според вида на материалите за сушене температурата може
да достигне до 300°С и повече. Внасянето и изнасянето на материа-
лите може да е механизирано или да бъде непрекъснат процес —
при тунелните сушилни.
Според средата в сушилните камери се използват патронни или
тръбни нагревателни елементи.
Заводът за оптико-механически прибори произвежда лабора-
тории сушилни (БДС 4499—61).
Сушилни с инфрачервени лъчи (виж т. 11.1.2). Те имат предим-
ството, че облъчените предмети се загряват направо, без да е необ-
ходимо да се загрява въздухът в камерата. Сушилният процес про-
тича по-бързо, по-икономично и по-благоприятно, защото загре-
тите предмети отдават топлината си навън и посоката на топлинния
поток съвпада с посоката, в която трябва да се придвижва влагата.
Сушилните са сбикновени камерни, конвейерни и тунелни. Лам-
пите се нареждат по стените и пода близо една до друга редово или
шахматно с разстояние между осите им 20—30 ст. Обикновено
мощността на т2 е 6—10 kW, най-често 6,25 kW, т. е. на 1 т2 се
поставят 25 kW лампи по 250 W. Разстоянието от лампите до на-
гряваните предмети е: за температура 35-г40°С около 40 ст, за
504-90°С — 25 до 30 ст; за по-високи температури — 15 до 20 ст.
При предмети с неравна повърхност лампите трябва да са сравни-
телно далече, за да се избягнат локални прегрявания (например
прегаряне на боя) по издадените части. Ако предметите са с големи
вдлъбнатини, в същите трябва да се монтират лампи (при конвейер
това е невъзможно). Понякога на предметите се предава въртеливо
движение. При конвейерните сушилни лампите в началото може да
са по-близко, тъй като поради влагата (разтворителите) няма опас-
ност от прегаряне. При по-мощните лампи разстоянията трябва да
са по-големи.
Определянето на мощността и разположението на лампите най-
сигурно се извършва опитно, като се изследва изсушаващото дей-
ствие на една лампа за дадения материал.
Принципно устройство на два вида сушилни с инфрачервени
лъчи е показано на черт. 11.23. Топлинната изолация на сушил-
нята и уплътнението тук са без съществено значение. Затова е до-
статъчен единичен кожух.
В първия вид сушилня детайлите се окачват на куки с рслки,
конто се движат по горен релсов път — част от сбщия кснвейер
за боядисване и сушене на прсизвежданите изделия. Втсрият вид е
с долна транспортна лента. Личи и аспирациснната уредба.
Подгряване и сушене чрез диелектрически загуби (виж т. 11.1.2
и т. 2.2.7). Тези начин на сушене е еще по-ефикасен, тъй като тук
се загряват не само повърхнсстните слсеве, а цялото тяло и пссо-
ките на отдаване на топлината и влагата съвпадат. Прсцесът на
сушене тук ср саморегулира — с изсушаване на материала ди
1.4.3. Електрически калорифери
975-
електричните му загуби намаляват, намалява и температурата му.
Такива сушилни се строят за различии диелектрични материали.
Използват се и за предварително подгряване на пресматериали.
В зависимост от материала се работи с честота 1 до 100 MHz.
Черт. 11.23. Сушилни конвейери с инфрачервени лъчи
11.4.3. Електрически калорифер»
Устройство. Калсриферите се използват за загряване на въз-
дух, необходим за затопляне на големи помещения и за производ-
ствени нуждй (за сушилни и др.). Те представляват ламаринен
Черт. 11.24. Електрически калорифер:
I — кожух; 2 — нагревател; 3 — вентилатор; 4 — изводна кутия
кожух, в който са поместени нагревателите. През калорифера1 и
?_съединения с него въздухопровод въздухът се провежда принуди-
телно чрез вентилатор. Нагревателните елементи са патронни или
тръбни. Произвежданите от завода за електронагревателни уреди —
Варна, калорифери (черт. 11.24) са с тръбни нагреватели. Кожухът
има фланци за съединение с въздухопровода.
976 11.4. Промишлени нагревателни уреди и уредби
Мощността на калорифера, необходима за нагряване на V m3/s
въздух от температура на f2 °C, е
Р= 1440 V (/2- G) W
Технически данни за произвежданите у нас калорифери са да-
дени в табл. 11.7. Вентилаторът е еднофазен с витло с диаметър
350 mm.
Таблица 11.7
Технически данни и размери на електрически калорифери
Рч. kW Un. V Размери, mm Вентилатор 2ВМ-35
А Б 1в P,kW и У л, tr/min V, m3/s
12 380 252 300 420 0,075 220 1350 0,38
24 380 412 460 580
Таблица 11.8
Технически данни на електрически споялници
Модел Un. V Дъл- жина, m m Маса, kg Шнур, m Нагревател
вид | R.Q
077 024 50 100 220 220 310 370 0,32 0,36 2 керамичен патрон 970 484
026 250 220 330 0,92 2 плосък миканитов 194
027 500 220 360 1,6 1.5 керамичен патрон 97
11.4.4. Електрически съпротивителни споялници
Стандартизирани са с БДС 2591—66. Техническите данни на
произвежданите у нас типове електрически споялници са дадени
в табл. 11.8. Човките са медни, сменяеми. Споялниците 100 W се
произвеждат с прави и огънати човки. Нагревателите също са сме-
няеми. Керамичният патрон е с осови канали. Нагревателният
проводник е кантал А. За 15 min температурата на човката трябва
да достигне най-малко 250°С. Човката на неограничено дълго вклю-
чения споялник не бива да се нагрява над 450°С.
Споялниците с малки мощности — до 100 W, се използват във
фината механика и слаботоковата техника, а тези с големи мощ-
ности — в електромонтажа, машиностроенето и тенекеджийството.
за спояване с меки припои с точка на топене до 250°С.
12. Химически източници
на електрическа енергия
12.1. Галванически елементи и батерия
12.1.1. Общи сведения
Принцип (виж и т. 2.2.6). Всички метални електроди се разтварят
повърхностно в електролитите и им предават положителни йони,
при което добиват отрицателен потенциал спрямо електролита. От
друга страна, положителните йони проникват в повърхностните
слоеве на метала и той добива положителен потенциал спрямо елек-
тролита. При различните видове двойки електролит-метал надде-
лява едното или другото явление и в резултат потопеният я елек-
тролит електрод добива определен положителен или отрицателен
потенциал спрямо електролита. Когато в електролита се потопи
втори електрод от друг метал с друг потенциал спрямо електролита,
между двата електрода се получава потенциална разлика, която
представлява е.д.с. на съставения от двата разнородни електрода
и електролита галванически елемент.
Тъй като потсчциалът на даден електрод към електролита не
може да се измери без друг електрод, прието е потенциалите на
различните метали да се определят спрямо наситен с водород елек-
трод от гъбеста платина. За някои метали потенциалът във V е:
живак +0,86, сребро +0,8, мед +0,34, олово —0,12,
никел —0,22, кадмий —0,4, желязо —0,4, цинк —0,76, алу-
миний —1,28.
Така за елемент от мед и цинк (елемент на Волта) Е-- 4-0,34
( 0,76)-1,1 V
В галваническите елементи химическата енергия се превръща
в електрическа. Галваничните елементи са източници на постоянен
(прав) ток. Протичането на ток в електролитите предизвиква вто-
ричен процес — поляризация, вследствие на който е.д.с.
намалява. За избягването на този процес между електродите се
поставя вещество с подходящи свойства — деполяризатор.
Поради нехомогенността на електродите и от примеси в електро-
лита в галваничните елементи се създават локални микроелементи,
съединени накъсо. В резултат от това настъпва саморазряд
елементът губи от капацитета си и когато не се използва.
г инални величини. Е.д.с. Е — измерва се при отворена
външна верига на пресен елемент.
^Напрежение (работно напрежение) Up — напрежението на пре-
сен елемент при определено съпротивление на външната верига, ▼
Разряден ток /р — токът, който елементът дава при номиналния
раз ряден режим. А.
SC Нвръчиик мл електретекиянл
978
12.1. Галванични елементи и батерии
Продължителност на разряда tp (h) или* капацитет в часове
е времето (h) за разреждане на елемента при определено съпротив-
ление на външнаТа 'м^рига до достигане на определено крайно
напрежение UK.
Капацитет Q=Iptp Ah — количеството електричество, което
елементът дава при номиналния режим на разреждане до достигане
на крайното напрежение. В системата СИ се изразява в кулони (A.s).
Време на съхранение — времето, което елементът може да пре-
стои, докато стане неизползваем. Поради вътрешния саморазряд
капацитетът и напрежението на елементите намаляват и когато не
се използват. *
Режим на разряда — дават се часовете или минутите за изпол-
зването на елемента на ден.
Батерии. Съотношенията на електрическите величини при ба-
териите са дадени в т. 2.4.3.
12.1.2. Въглено-цинкови галванични елементи
и батерии (Лекланше)
Черт. 12.1. Елемент
на Лекланше:
1 — въгленов елек-
трод; 2 — цинков
електрод; 3 — затва-
ря ща шайба; 4 —
електролитна смес;
5 — картонена изо-
лация; 6 — деполя-
ризатор; 7 — изола-
ционна шайба
Принцип. Електродите са: въгленова пръчка (пресована от
сажди, кокс, графит и катран) (+) и цинк (—), а електролитът е
воден разтвор на амониев хлорид (нишадър). Деполяризаторът е
манганов двуокис и графит, амониев хлорид и др., разположен
около положителния електрод.
Строят се и елементи с въздушна деполяризация.
Основните химически реакции в елемента са:
Zn4-2NH4Cl=ZnCl2+2NH3+H2; Н2+2МпО2=Мп2О3+Н2О.
Открити темни елементи (БДС 413—51). Съдът е отворена стък-
леница. Цинковият електрод е цилиндричен с лентов извод. Поло-
жителният електрод е въгленова пръчка с
винтова букса. Впресована е в деполяризато-
ра, пакетиран в тензухена обвивка и обвит
с канап с нанизани мъниста. конто го отде-
лят от цинковия цилиндър. Такива единични
елементи с е.д.с. 1,5 V у нас се произвеждат
за учебни и лаборатории цели. Трябва да се
пазят от напрашване и да се доливат, без да
се покрива деполяризаторът.
Сухи елементи. При чашковидната кон
струкция (черт. 12.1) цинковият електрод
има формата на гилза и служи за съд. Поло-
жителният електрод е въгленова пръчка,
впресована в деполяризатора. Електролитът
е паста от амониев хлорид, магнезиев хлорид,
цинков хлорид, нишесте и брашно в желирано
състояние. За да не се изпарява електроли-
тът, съдът се затваря чрез заливка. Галет -
ният (плоският) тип се състои от цинкова
и въгленова плочка, между конто има кар-
тон, напоен с слектролит. Елементът е впре-
сован в пластмасова обвивка.
Батёриите се съставят от необходимия брой последователно
съединени елементи в обща опаковка. При някои батерии има из-
води за междинни напрежения.
12.1.2. Въгленэ-цинкови галшнични елементи 979
Таблица 12.1
Габаритни размери и конструктивни данни
на галванични елементи и батерии
Тип Габаритни размзри, mm Маса, kg
диаме- тър дъл- ши- жина рина височина
Вид на изводите
Батерии сухи от елементи Лекланше за джобно фенерче
ДБ-1 20,6 60 0,035] месингова шапка
2 и цинкова
БЦ-3 21 — — 72 0,047' гилза
БПл-4,5 — 60 21 65 0,130 плоски
СЕЛ-2 30 64 0,11 месингова шапка
и цинкова гилза
Сухи елементи Лекланше (СЕЛ) — БДС 73—66
СЕЛ-9 42 42 100 0,3 мек проводник
СЕЛ-30 56 56 130 0,7 букси
СЕЛ-40 75 155 1,2 мек проводник
СЕЛ-80 95 195 2,0 мек проводник
и РИНТ
Батерии анодни сухи и комбинирани (БАС)
БАС-22,5 — 107 64 78 0,68 мек проводник
БАС-45 145 122 78 1,36 винтове и гайки
БАС-60 318 64 43 1,24 букси
БАС-60-н 170 110 50 1,18 мек проводник
БАС-60 160 130 70 2,25 букси
БАС-80 215 127 65 2,58 букси
БАС-90 197 155 78 2,88 букси
Б АС-120 262 158 79 4,045 букси
БАС-132 223 175 78 3,95 букси
БАС-150 288 184 78 4,850 букси
БАК-90/1,5 265 158 80 4,100 цокъл
Батерии отоплителни сухи (БОС)
БОС-1,5 64 64 48 0,290 букси
Б ОС-3 125 43 78 0,580 букси
БОС-12 175 175 78 2,880 букси
Б ОС-13,5/3 115 115 85 1,6 мек проводник
БОС-75/ЗО 360 360 155 42,0 букси
Водоналивни елементи Лекланше (ВНЕЛ), БДС 73—66
ВНЕЛ-18 — 56 56 110 0,550 мек проводник
ВНЕЛ-40 75 — 155 1,0 1 мек многожичен
ВНЕЛ-70 95 195 1,6 j проводник
1' а б л и ц а 12.2
Електрически данни на галваничните елементи и батерии
X а. 1 I я 41 о. 1 £•= о £ Саед съхране-
сп = > Е СП СП X X ч О) Q. Е % ние
Т ип ‘ЭИ1 ОН1Г X 5 X CD Э ° 5 х сп СП °" а 1 £ Ф СП И СП X oJ X X 1
сп ф ? * X Напреж товар, g си ж СП ® u S X сП 5 Е = tcs Jf СП Я <у X X ; сп 1 с J5 U S.2 С * Крайно ние, V Съхране сеци । Q. Ah
Батерии сухи от елементи Лекланше за джобно фенерче
ДБ-1 1,5 1,4 5 10 min 2,45 0,7 4 —
БЦ-3 3 2,7 10 10 min 1 1,4 2 0,45
БПл-4,6 4,5 4,2 15 10 min 3,3 2,1 6 2,35
Сухи елементи Лекланше (СЕЛ) БДС 73 -66
СЕЛ-9 1,5 1,4 20 без пре- късване 9 120 0,85 6 7 I
СЕЛ-30 1,5 1,4 20 29 400 0,85 12 22
СЕЛ-40 1,5 1,4 10 40 350 0,85 12 38
СЕЛ-80 1,5 1,4 10 80 600 0,85 12 78
Батерии анодни сухи и комбинирани (БАС)
БАС-22,5 22,5 21 75 4 0,005 — 260 10,5 6 250
БАС-45 45 42 150 4 0,005 260 21 6 250
БАС-60 67 60 225 4 0,005 125 31,5 2 120
БАС-60-н 60 54 200 4 0,005 125 28 2 120
БАС-60 60 56 200 4 0,005 260 28 6 250
БАС-80 90 84 300 4 0,005 260 42 6 250
9 80 12. L Галванични елементи и батерии
Таблица 12.2 (продължение)
со X с_ 1 2 = 1 2 я ! £ - * v о <5 !ЛНОСТ | tp, h 1реже- £> 2 След съхране- ние
Тип Номинално прежен не, На п режен и< товар, V R на вънпп верига (тов Q Режим, h и. min на дег Ток на раз| дане, /р, А Капацитет Ah Продължитс на разряда Крайно наг ние, V Съхранение сеци Q. Ah ^р. h
БАС-90 94 88 315 4 0,005 260 44 6 250
БАС-120 120 112 400 4 — 180 58 6 160
Б АС-132 132 123 440 4 0,005 260 61,5 6 250
БАС-150 156 145 520 4 0,005 260 73 6 250
БАК-90/1, 96/155 90/1,5 9500/10 4 230 50 1 6 200
Батерии отоплителни сухи (БОС)
БОС-1,. 1,5 1,3 0,55 4 3,5 0,7 2 3
Б ОС-3 3 2,7 1,7 4 — 6 1,4 4 4
БОС-12 12 10,8 5 — 0,5 7 5,8 4 5
БОС-13,5/3 13,5 12,6 45 1/2 15 6,8 4 — 11
БОС-75/30 75 72 500 б. прек 25 35 6 18
Водоналивни елементи Лекланше (ВНЕЛ) - БДС 73—66
ВНЕЛ-18 1,5 1,4 20 б. прек. 18 300 0,85 36 18
ВНЕЛ-40 L5 1,4 10 — 40 32) 0,85 36 40
ВНЕЛ-70 1,5 1,4 10 1, „ — 70 540 0,85 36 70 —
12,1.2. Въглено-цинкови галванични елементи
982 12.1 Галванични елементи и батерии
Водоналивни елементи. Отличават се от сухите по т ва, че солите
на електролита са напълно сухи, поради което в тях саморазреж-
дането е незначително и затова може да се съхраняват до 3 години.
За да се подготвят за използване, наливат се с чиста вода неколко-
кратно през 6 часа, докато престана т да поемат След последното
доливане трябва да престоят 6 часа.
Техническите данни на някои сухи и наливни галванични еле-
менти и батерии, произвеждани в Завода за батерии — Никопол,
са дадени в табл. 12.1 и 12.2. Типовете БЦ-3, БПл-4,5 и БАС-120
са стандартизирани с БДС 412—61. Новият БДС 412—66 се отнася
за ловите типове сухи елементи: чашковидни — тип /?, галетни —
тип F и правоъгълни (правоъгълна призма) — тип S, предназна-
чени -за фенерчета, сигнализационни уредби, радиоприемници,
детски играчки и други преносими апарати (данни эа тези типове
тук не са приведени). Типовете СЕЛ и ВНЕЛ са стандартизирани
с БДС 73 -66. Освен посочените типове произвеждат се и галетни
(плоски) сухи анодни батерии — тип БАС-Г за 9 13 22,5 45 60
67,5 70 80 90 100 105 и 150 V, и някои комбинирани анодни батерии.
В означението на единичните елементи числото показва капаци-
тета, Ah, а на батериите — напрежението, V Елементите с въздушна
деполяризация са тип СЕВД.
Съхранение (БДС 4813—63). Сухите и водоналивните елементи
и батерии се съхраняват в сухи прохладни и проветриви помещения
с температури от - 5 до +25°С и влажност до 65 -Ь 15%. Те трябва
да са предпазени от преки слънчеви лъчи. Незаредените водоналивни
елементи трябва да ci плътно затворени с добре натиснати тапичхи,
което се проверява след всяко транспортиране.
12.1.3. Други галванични елементи
Известии са няколко десетки вида галванични елементи, конто
днес нямат нрактическо приложение.
Елемент на Майдингер (БДС 465—51). Принципната му схема е
дадена на черт. 12.2. Състои се от две стъкленици: цилиндрична.
Черт. 12.2
Елемент Майдингер
стеснена в долната част, и коническа, поставе-
на в цилиндричната с отвора надолу. Тя се пъл-
ни с кристали от син камък. На дъното на пър-
вата стъкленица има стъклена чаша с меден ци-
линдър положителен електрод. Чашата е пъл-
па с разтвор от син камък, чиято гъстота се под-
държа постоянна от кристалите в конусообраз-
ната стъкленица. В горната част на цилиндри ч-
ната стъкленица е поставен цинков цилиндър,
нотопен в магнезиев сулфат (английска сол)
отрицателен електрод.
Този елемент има Е 1,18 V Той е хнгго
•добей там, където е нужен малък ток за пре
длъжителио време, главно за морзовите телеграф-
ии апарати.
Химическите реакции 'Дите:
Zn MgSO4 ZnSO4 4- Mg ;
Mg iiSO* MgSO4 4- Cu .
12.2. Оловни акумулатори
983
Вътрешното му съпротивление е 3—5 Q номиналният ток
до 0,15 А.
Кадмиев нормален елемент или елемент на Вестон. Неговата
е. д. с. е Е= 1,0187 V и почти не се измени от температурата и с
течение на времето. Поради това елементът се използва в измер-
вателната електротехника като еталон за е. д. с. Състои се от Н
образна стъкленица. Електродите имат сложен състав.
Други елементи: на Б\нзен — 1,8 V на Даниел — 1,‘ V, на
Грене — 2 V
12.2. Акумулатори
12.2.1. Общи сведения
Принцип. Акумулаторите са вторични галванични елементи —
за да дават електрическа енергия, трябва предварително да бъдат
заредени. При зареждането се предизвикват химически
пронеси, при конто електрическата енергия от мрежата се превръща
в химическа. При разреждането в резултат от обратни
химически пронеси химическата енергия се превръща в електрическа
и се дава ток на потребителите.
А куму ла порите се зареждат с постоянен ток и дават постоя-
нен ток.
Нозите акумулатори се подлагат на неколкократно зареждане
и разреждане при определен режим. Това се нарича форму-
в а н е на акумулатора.
Характерни величини. Номинално напрежение — обикновено
това е закръгленото начално разрядно напреже-
ние на прясно зареден акумулатор. Крайното разрядно
напрежениее намаленото напрежение, до което е допустимо
да се използва акумулаторът.
Номинален капацитет, Ah (в системата СИ е в кулони — С)
дава се за определени режими на разреждане — времето за
разреждане до достигане на крайното разрядно напрежение.
Например Q20 и Qlo са номиналният капацитет съответно при
20-часов режим и 10-часов режим на разреждане.
Номтален ток на разреждане — дава се също за съответен
<хим на разреждане. Така /2о= Ого/20 и /1о=0ю/10 са токовете
разреждане при 20-часов и 10-часов режим.
Ток на зареждане — нормален и при първоначално зареждане —
дава се за определен режим на зареждане.
Коефициент на полезно действие. Количественият к. е
Qz 100 %, където и Q2 са вложеното при зареждането и получе-
ното при разреждането количество електричество.Енергийният к п.д.
1Г.»
Ли/ .ттг ЮО %, където U/j и са вложената и получената енергия.
Трайността на акумулатора се определя от броя на циклите,
конто той издържа до па.маляване иа капанитета му до 60 70At
от номиналния.
ЭМ
12.2. Акумулатори
Регулиране на напрежението на батеримте или поддържането
му на постоянна стойност независимо от изтощаването на елемев-
тите се постига чрез превключвател, който включва или изключва
част от елементите на батерията.
12.2.2. Оловни акумулатори
Съставни части. Електродите са решетъчни плочи от оловно-
антимонова сплав. Клетките им са запълнени с активна електродна
маса (паста), която съдържа оловен прах, оловен миниум (за 4-плочи)
и оловна глеч (за —плочи), сажди, бариев сулфат и др. Плочите
се подлагат на електрическа обработка (формоване) в електролит.
В заредения акумулатор положителният електрод е активната
маса — оловен двуокис с кафяв цвят, а отрицателният—чисто
олово с характерния оловносив цвят. Електролитът е чиста сярна
киселина (БДС 1844—54), разредена с дестилирана вода. Концен-
трираната сярна кислина е прозрачна безцветна масловидна теч-
ност с плътност 1840 kg/iri3=l,84 g/cm3 (66°Вё). Плътността на
електролита се предписва в указанията на завода. Ако няма такива,
при напълно зареден акумулатор и температура 30°С тя трябва
да е 1275±5 kg/m®= 1,275±0,005 g/cm3. Положителните и отри-
цателните електродни плочи поотделно образуват гребени с общ
извод, вместени един в друг, като отрицателните плочи са с една
повече. За да се избегне допирането на плочите, между тях има
сепаратори — дървени (яворови), от микропореста гума или пласт -
масови с отвори. Акумулаторите за стационарни батерии са с
открит стъклен съд, а акумулаторите за превозни средства (стар-
терни, електрокарни) — с пластмасов затворен съд, от който при
наклоняване до 45° електролитът не изтича.
В последно време все по-голямо прилижение намират т. нар.
панцерови акумулатори, главно като тягови акумулатори, изпол-
звани в електрокари, в подвижния жп. състав и другаде.
Основни процеси и електрически данни. Химическите процеси
са обратими:
заредей разреждане разреден
РЬОо ±2Н;50л± РЬ ;-----> PbSO4 ± 2H2O±PbSO«
+ зареждане +
При разреждането се образува вода —плътността на електролита
намалява. При зареждането е обратно.
Номиналното напрежение на тези акумулатори е 2 V. Е. д. с.
зависи от плътността на електролита: Е=р+0,84 V. Зависимостта
й от температурата на електролита е незначителна — в границите
от ±20 до —20°С се изменя само с 0,013 V. Изменението на напре-
жението на един елемент при разреждане и зарежданеза 10-часов
режим е показано на черт. 12.3. Разреждането се допуска до крайно
напрежение 1,8 V (при едночасов разряд — до 1,75 V). При по-
нататъшно разреждане електродите се сулфатизират, без да може
при зареждането да се възстановят, и капацитетът на акумулатора
намалява. Зареждащият генератор трябва да осигурява крайно
зареждащо напрежение 2,8 V на елемент.
Вътрешно съпротивление: 0,03 Q при малките и до 0.001 Q
при големите акумулатори.
12.2.2. Оловнк акумулатори
985
Черт. 12.3. Изменение на напрежение-
то при зареждане и разреждане на
оловен акумулатор
и за други цели като източници
К. д. 1)^=854-90%, 1)^=654-70% (малките стойности са за
бързо разреждане). При използвани акумулатори к. п.д. е по-малък.
Капацитетът зависи от режима на зареждането и разреждането
и от температурата. При увеличение на тока на разреждането капа-
цитетът намалява. Номиналният
на електролита 25°С. При уве-
личение на температурата ка-
пацитетът се увеличава с око-
ло 1% за градус, а при пони-
жение на температурата — се
намалява с 1 до 2% за градус.
Качества и приложение.
Имат сравнително голямо на-
прежение. Малкото вътрешно
съпротивление ги прави при-
годни за стартерни. Съществен
недостатък е големият самораз-
ряд — 1% от номиналния ка-
пацитет за денонощие.
Техническите данни, габа-
ритите и масата на произвеж-
даните в акумулаторните за-
води на ДСО «Балканкар» аку-
мулатори са дадени в табли-
ци 12.3 и 12.4. Освен за елек-
трокари и автомобили акуму-
латорите може да се използват
на постоянен ток за общо ползване. В означението на типа на елек-
трокарните акумулатори първото число е броят на елементите,
второто число — броят на положителните плочи в един елемент,
буквите — типът на плочите и последното число — височината им
в шт. При стартерните: първото число — броят на елементите в
батерията, СТ — стартерен, второто число — капацитетът при
20-часово разреждане, последната буква е означение за вида на
плочите.
Заливане с електролит. То трябва да се прави по инструкциите
на завода-производител. В повечето случаи акумулаторите се до-
ставят без електролит (сухи). Електролитът се приготвя от чиста
сярна киселина и дестилирана (в краен случай дъждовна) вода
(за плътността виж по-горе). Разредяването става, като киселина
се налива във водата на тънка струя и се разбърква със стъклена
или ебонитова пръчка. Иаливането на вода в киселина е недопустимо,
защото може да доведе до изпръскване.Малки количества електролит
се приготвят в свободна акумулаторна кутия, а големи — в дървени
съдове с обшивка от оловна ламарина. Стъклените съдове не са
подходящи, тъй като може да се спукат от загярването. Киселината
е опасна за кожата и за дрехите. При попадане върху кожа засег-
натото място да се промие веднага със сода бикарбонат (сода за
лиене), а след това с вода. Плътността се измерва при определената
температура на електролита с ареометър — куха стъклена тръба
с тежест в долната част и градуировка по дължината. Според плът-
ността на електролита ареометърът потъва повече или по-малко.
Плътността се отчита непосредствено по скалата. За удобство, вме-
сто да се потопи направо в съда, ареометърът може да се постави
Таб и ц а 12..
Електрокарни акумулаторни батерии
Номинални пели- Разреждане Зареждане —ток, А, при Габаритни раз- мери, mm ел
чини (при 5-ча- посто- 1 ’ !
сово разреждане) 5-часово 3-часово постоя- янно 1 «ч С
1 ип нен ток напре- О.
(брой и тип на елементите) жение * ф
| ф
х: г-; г-; о 8 S о СП О) СП X о СП X к СП X СП X СП X СП ф Ю
< ’ < < СП К и г; u к СП к и г; со X 6 СП
X О' О О Ф я* ф ф 3 * Ф Я* X 0Q 1 [игл X X СП £
6ХЗКТ285 12 150 150 30 135 45 30 8 12 6 430 180 450 70
12ХЗКТ285 24 150 150 30 135 45 30 8 12 6 628 240 450 134
12ХЗКТ285 24 150 150 30 135 45 30 8 12 6 700 227 475
I2X3KT285 24 150 150 30 135 45 30 8 12 6 700 228 475
20Х4КТ225 40 160 160 32 144 48 32 8 13 6 766 636 435 235
20Х4КТ225 40 160 160 32 144 48 32 8 13 6 766 530 437 235
40Х4КТ225 80 160 160 32 144 48 32 8 13 6 930 870 437 440
20Х4КТ285 40 200 200 40 180 60 40 10 16 8 798 362 440 300
40Х4КТ285 80 200 200 40 180 60 40 10 16 8 830 809 460
40Х4КТ285 80 200 200 40 180 60 40 10 16 8 876 789 495 490
6Х4КТ285 12 200 200 40 180 60 40 10 16 8 432 217 450
12Х4КТ285 24 200 200 40 180 60 40 10 16 8 706 286 475
Т а блица 12.3 (продължение)
Тли (брой и' тли на елементите) Нокпнални вел i- чини (при 5-ча- сово । аз, сждане) -С 1 О' Разреждане Зареждане — ток, А, при Габаритни раз- мери, mm Маса без електролит, kg
5-часово
3-часово постоя- нен ток посто- янно напре- жение дыж 1на ширина I । височина '
1 <26. Ah /ь- А । 1 4V сд /з. А до газоот- деляне след газоот-1 деляне | до газоот- деляне 1 в края |
20Z5KT285 40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 821 424 480 330
20Z5KT285 40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 1001 355 467 330
40 5КТ285 2X40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 980 849 495 635
40Х5КТ285 2X40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 980 978 495 640
40Х5КТ285 80 250 250 50 225 75 50 13 20 10 980 866 495 630
20Х5КТ285 40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 808 442 472
40Х5КТ285 2X40 250 250 50 225 75 50 13 20 10 892 853 467
12Х4КТ380 24 266 266 58 240 80 53 13 21 10 628 326 585 260
12Х4КТ380 24 266 266 58 240 80 53 13 21 10 814 252 609
12Х4КТ380 24 266 266 58 240 80 53 13 21 10 830 264 590 260
6Х6КТ285 12 300 300 60 270 90 60 15 24 12 690 212 440 130
20Х6КТ285 40 300 300 60 270 90 60 15 24 12 808 632 475
Таблица 12.3 (продължение)
Тип (брой и тип Номинални вели- чини (при 5-ча- сово разреждане) Разреждане Зареждане — ток, А. при | Габаритни раз- мери, mm ! 1 1 эд I 1 ь 1 ? о а. X
3-часово постоя- 1 нен ток посто- янно , напре- жение 1 ।
5-часово
на елементите) 0)
1 I о о о о СО СО СП
о W СП 0> о X со X $
> -С J3 СП X «о х СП X к X X X
< СО К 1- е; к =с со № t- Ч со О. * X CU ЕГ о со
X 1 чУ ! С? !_ i О' п <и © < Г( 5 V О ЕС X X 2 X а X X СО £
20Х7КТ285 40 350 350 70 315 105 70 18 28 14 1024 482 472
40Х7КТ285 8J 350 350 70 315 105 70 18 28 14 1059 1054 495 850
16Х7КТ285 32 350 350 70 315 105 70 18 28 14 825 467 474
24Х7КТ285 48 350 350 70 315 105 70 18 28 14 825 689 474
6Х6КТ380 12 401 400 80 360 120 80 19 31 16 458 422 620
6Х6КТ380 12 400 400 80 360 120 80 19 31 16 458 422 620 185
12Х6КТ380 21 400 400 80 360 120 80 19 31 16 926 341 589 185
12Х6КТ380 24 400 40) 80 360 120 80 19 31 16 830 353 597 350
12л6КТ380 24 400 400 80 360 120 80 19 31 16 625 465 597 350
20 <6КТ38Э 40 400 400 80 360 120 80 19 31 16 830 553 597 570
12Х8КТ380 24 533 533 106 480 160 106 26 42 21 926 424 599 471
20x8 КТ 380 40 533 533 106 480 160 106 26 42 21 986 636 578 745
Стартерни (автомобилни) акумулаторни батерии
Таблица 12.4
Тип Номинални величини (при 20-часо- во разреж- дане) Разреждане Зареждане 1 Габаритни размери, mm Маса без електролит,
20-часово 10-часово 50-ча- | со во 1 начал- 1 но 1 13-часо- во нор- мално енижк-чЛГ 1 1 1 О) t височина
ин V <?Н .Ah Q«o»Ah! ^2О>А Qio. Ah Ао.А /з. а /э. А
ЗСтббГ 6 56 2,8 50 5,00 3,6 5,6 5,0
ЗСтббЕ 6 66 3,30 60 6,00 4 6,6 6,0 197,5 175 234 12,3
ЗСтббА 6 66 3,30 60 6,00 4 6,6 6,0 186 170 190 9,0
ЗСт77А 6 77 3,85 70 7,00 5 7,7 7,0 216 170 190 10,4 14,5 13,0
ЗСт82Е 6 82 4,10 75 7,50 5 8,2 7,5 232 175 234
3Ct84F 6 84 4,20 76 7,60 5 8,4 7,6 228 175 218
ЗСтЮОЕ 6 100 5,00 90 9,00 6 10,0 9,0 265 175 234 16,8
ЗСт115E ЗСт165Е 6 6 115 165 5,75 8,25 105 150 10,50 15,00 7 10 11,5 16,5 10,5 15,0 300 410 175 176 234 245 19,1 29,0
бСтЗОН 12 30 1,50 27 2,70 1,8 3,0 2,7
бСтЗбМ 12 36 1,80 32 3,20 2,2 3,6 3,2
«Ст38Н 12 38 1,90 34 3,40 2,3 3,8 3,4 236 134 198 12,0
8Ст40Е 12 40 2,0 36 3,60 2,4 4,0 3,6 249 172 190
бСт42С 12 45 2,25 42 4,20 2,5 4,2 4,0
б<т44К 12 44 2,20 39 3,90 2,6 4,4 4,1 230 172 218 —
12.2.2. Оловнн акумулатори
Таблица 12.4 (продължение)
Тип Номинални величини (при 20-часо- во разреж- дане) 1 Разреждане I Зареждане Габаритни размери, mm 1 Маса без електролит, kg
20-часово 10-часово 50-ча- со во начал- но 13-часо- во нор- мално дължина ширина височина
ия. V <?н .Ah Q2o»Ah /ю.А Qio.Ah ! ю» А /3. А /з. а
6Ст48М 12 48 2,40 43 4,30 2,9 4,8 4,3
6Сг54В 12 58 2,90 54 5,40 3,0 5,4 5,0 — — —
6Ст55К 12 55 2,75 50 5,00 3,3 5,5 5,0 260 172 218
6Ct56F 12 56 2,80 50 5,00 3,4 5,6 5,2
бСгбОМ 12 60 3,00 54 5,40 3,6 6,0 5,4 — — — —
бСтббЕ 12 66 3,30 60 6,00 4,0 6,6 6,0 369 175 234 24,3
6Ct70F 12 70 3,50 63 6,30 4,2 7,0 6,3 — — — —
6Сг82Е 12 82 4,10 75 7,50 5,0 8,2 7,5 432 175 235 28,5
6Ct84F 12 84 4,20 76 7,60 5,0 8,4 7,6 422 175 218 24,4
6Ct105D 12 105 5,25 94 9,40 6,5 10,5 9,5 510 192 236 34,2
6Ст110К 12 110 5,50 99 9,90 6,6 11,0 9,9 510 182 218 —
6Ст115Е 12 115 5,75 105 10,50 7,0 11,5 10,5 510 212 232 38,0
6Ст132Е 12 132 6,6 120 12,00 8,3 13,0 12,0 — — —
6CT135D 12 135 6,75 122 12,20 8,5 13,5 12,0 510 218 236 43,5
6СТ165Е 12 165 8,25 150 15,00 10,0 16,5 15,0 516 286 244 53,1
6CT180D 12 180 9,00 162 16,20 11,0 18,0 16,0 520 290 245 57,8
12.2. Акумулатори
12.2.2. Оловни акумулатори
991
в стъклена тръба, в която се засмуква електролит чрез гумен балон
(като пипета). За база се взема плътността на електролита, когато
температурата му е 30°С, и към тази температура се привеждат
всички измервания. При температуря над 30°С на всеки градус
към измерената от аерометъра стойност се прибавят корекции от
7 kg/m3 или 0,0007 g/cm3, а при температури под 30°С същите
корекции се изваждат. Например, ако измерената плътност при
10°С е 1,27, приведена към 30°С, тя е 1,27—(30—10).0,0007 =
= 1,256 g/cm3.
За получаване на електролит с плътност 1,26 при 20°С трябва
1 dm* вода да се смеси с около 0,475 kg киселина.
При някои стари ареометри плътността на електролита се из-
мерва в градуси Боме (°Ве), конто са в съотношение с плътност
о, g/cm3 по следната формула:
P(g/cm) 1443_оВе<
Така на плътност 1,231 g/cm? отговарятв27° Вё, а на 1,241 — 28°Вё.
Температурата на замръзването на електролита зависи от
плътността му:
р, g/cm3:l,05 1,1 1,13 1,15 1,18 1,2 1,23 1,28
tsaMp, °C: —3 —7 —10 —14 -20 —25 —40 —68
Преди заливането акумулаторът се преглежда и притяга ос-
новно: плочи, сепаратори, клеми, мостове. Всички отвори трябва
да са свободни. Електролитът трябва да е с температура до 20°С.
Налива се постепенно до ниво 12—15 mm над горния ръб на плочите.
При наливането температурата му се повишава, но наливането
трябва да се извърши така, че температурата да не надвиши 45°С.
Ако трябва, се охлажда. В затворените акумулатори нивото се про-
верява чрез тънка стъклена тръбичка, която се спуска до плочите.
Горният й отвор при изваждането се затваря с ръка и в долния й
край остава електролит на измерваната височина. След това елек-
тролитът се връща.
Електрическото зареждане е разгледано в т. 12.2.5.
Експлоатация. Извършва се съобразно заводските инструкции.
Някои от по-важните изисквания за правилна експлоатация са
следните:
Батерията да се пази от късо съединение и да не се разрежда до
напрежение. по-ниско от допустимото, посочено от завода-производи-
тел: 1,75 V на елемент за стартерните и 1,8 V за стационарните,
и плътност на електролита под! ,14g/cm3. Да не се оставя в пълно раз-
редено състояние повече от 24 часа.
Периодично да се проверява напрежението на всеки елемент
поотделно. Сулфатиралите плочи имат по-светлочервен цвят, а
при по-напреднал процес по тях се явяват бели петна.
Освен редовното зареждане при ежедневната експлоатация да
се прави и изравнително зареждане (виж т. 12.2.5).
Електролитът да се поддържа с предписаната гъстота и нивото
му да бъде нормално — най-малко 10 mm над горния ръб на плочите.
Не се допуска доливането с недестилирана вода и неразредена кисе-
лина. Плътността на електролита зиме да е такава, че да няма
опасност от замръзване — обикновено се прави р= 1,27 g/cm3.
992
12.2. Акумулатори
Акумулаторите да се поддържат чисти. Откритите стационарни
акумулатори трябва да работят в чисти помещения (виж т. 12.2.6).
Затворените акумулатори периодично — седмично или през 10 дни.
да се почистват с конци и малко сода, след което да се изтриват със
сухи конци. Клемите да се намазват с технически вазелин и да се
притягат.
За избягване на вътрешно късо съединение между плочите
чрез утайките, поне два пъти в годината електролитът да се излива
и акумулаторът да се промива с дестилирана вода.
Плочите, чиято активна маса е започнала да се разрушава и да
пада, трябва своевременно да се сменят. Положителните плочи се
износват два пъти по-бързо. При смяната на положителните плочи,
ако извадените отрицателни трябва да престоят, запазват се в
дестилирана вода, за да не се окислят. При смяна само на положи-
телните плочи акумулаторът се залива с електролит с плътност
1,24-1,22 g/cm3, а при смяна и на отрицателните — с нов нормален
електролит с гъстота 1,25.
Добре е за експлоатацията на всяка батерия да се води дневник.
Съхранение. В сухо състояние се съхраняват само нови акуму-
латори, и то не повече от 1—2 години. Пазят се в съвсем сухо и
отоплявано помещение — особено важно за откритите стационарны
батерии. Затворените акумулатори се съхраняват с добре завити и
уплътнени капачки.
По из ключей ие, ако не може да се поддържат заредели, в сухо
състояние се съхраняват и използвани акумулатори, но само до
6 месеца. Разреждат се с нормален ток до 1,8 (1,75) V на елемент.
Електролитът се излива и три-четири пъти се промива с дестилирана
вода, която престоява в акумулатора по 3 часа. След това акумула-
торите се затварят херметично. При следващата им подготовка за
работа се заливат с електролит с плътност 1,12 g/cm3
С електролит батериите се пазят в заредено състояние. Заради
саморазряда най-малко един път месечно трябва да се зареждат,
а един път в два месеца да се разреждат с нор мал и и я ток и пак
да се зареждат.
Неизправности — откриване и отстраняване. Възп1 иети са
следните съкращения: причина за неизправността П, начин за
откриване и отстраняване — О.
1. Намаление на капацитета
П1. Системно недозареждане О. Изравнително лреждане
(т. 12.2.5).
П2. Късо съединение между електродите. О. Преглед на елек-
тродите и отстраняване на късото съединение.
ПЗ. Има вредни примеси в електролита. О. Сменя се само елек-
тролитът или електролитът и електродите.
П4. Ниска температура в помещението.
П5. Сулфатизация на електродите. 01. Изравнително зареждане.
02. Акумулаторът да се изпразни с малък ток до 1,8 V, след това
да се излее електролитът, а съдът и електродите добре да се про-
мият с дестилирана вода. След промиването акумулаторът да се
зареди само с дестилирана вода и да се включи за зареждане при
напрежение 2,3 V. Когато плътността на електролита достигне
1,12, да се излее и отново да се напълни с дестилирана вода, а
зареждането да продължава с ток 20% от номиналния. Когато
започне силно да кипи и гъстотата на подкиселената вода от раз-
12.2.3 Алкални кадмиево-никелови.
993
тварянето на сулфата престане да се измени» акумулаторът да се
включи за разреждане с ток 20% от номиналния. След разреждане
на акумулатора до 1,8 V да се включи за още две зареждания.
Сулфатизацията се смята отстранена, ако гъстотата на подкиселе-
ната вода в края на зареждането остава неизменна. Електролитът
да се дэведе до нормалната му гъстота.
П6. Износени плочи. О. Смяна с нови,
П7. Лоша изолация поради замърсяване. О. Да се изтрият до
сухо съдът, изолаторите и подложките на акумулаторите.
2. Напрежението при зареждане е по-високо от нормалното,
напрежението при разреждане е по-ниско от нормалното.
П1. Лоши контактни съединения. О. Проверка и притягане на
съединенията на акумулаторите и веригите на зареждащото устрой-
ство.
П2. Сулфатизация на електродите. Виж т. 1-П5.
3. Ниско напрежение при зареждане и разреждане.
П1. Виж т. 1-П2.
П2. Променени полюси.
4. Ненормален цвят на електролита.
П1. Вредни примеси в електролита. О. Сменяване на електролита.
П2. Силно сулфатизирани електроди. О. Виж т. 1-П5.
5. Изкривяване на положителен електрод.
П1. Систематическо зареждане и разреждане с голям ток.
П2. Сулфатизация. О. Виж т. 1-П5.
ПЗ. Късо съединение. О. Виж т. 1-П2.
6. Изкривяване на отрицателен електрод.
Ш. Промяна на полюсите. О. Да се промени съединяването на
съответния акумулатор.
7. Акумулаторът бързо се саморазрежда.
П1. Примеси в електролита. О. Анализ и смяна на същия.
П2. Късо съединение между електродите. О. Виж т. 1-П2.
8. Появяване на мъховити нараствания върху отрицателните
плочи.
П. Чести зареждания с голям ток. О. Да се намали големината
на тока и да се отстранят нарастъците чрез остъргване.
9. Голямо отделяне на газове при разреждане и при бездействие
на акумулатора.
П1. Вредни примеси в електролита. О. Виж т. 7-П1.
П2. Висока гъстота и температура на електролита. О. Да се
намали гъстотата чрез доливане на дестилирана вода.
10. Намаление съпротивлението на изолацията на батерията.
П. Навлажняване на дървените поставки и замърсяване на
изолаторите.
12.2.3. Алкални кадмиево-никелови и желязо-никелови
акумулатори
Съставни части: Кадмиево-никеловите акумулатори са по-
разпространени. Електродите представляват гребен и от перфо-
рирани пликове от стоманена ламарина, в конто е пресована актив-
ната маса: на (+) — никелов хидрат, на (—) — прахообразен
кадмий и желязо (при кадмиево-никеловите) в само желязо (при
желязо-никеловите). Има и графитен прах за увеличаване на про-
ба Наръчник на електротехника
994
12.2. Акумулатори
водимостта. Електролитът е воден разтвор на калиева или натриева
основа или смес от двете — според температурата. Добавка от
литиева основа увеличава капацитета. Положителните електроди
са съединени с металната кутия, а отрицателните трябва да са добре
изолирани от нея. В повечето случаи кутията е неразглобяема,
тъй като не е необходимо да се отваря. Металните кутии на съседните
елементи в една батерия трябва да са изолирани — допирът на две
съседни кутии е равносилен на късо съединение.
Основни проиеси и електрически данни. Химическите процеси
при Cd-Ni и Fe-Ni акумулатори са следните:
разреждане
Cd-4- 2Ni (ОН)3 7=1 Cd (OH)t+ 2Ni (OH)2
зареждане
разреждане
Fe-f- 2Ni(OH)3 Fe (OH)2+ 2Ni (OH)2.
зареждане
Гъстотата на електролита не се мени при зареждане и разреждане.
Е. д. с. зависи малко от гъстотата на електролита. Средната й
стойност е 1,35 V. Номиналното напрежение се приема за 1,2 V
Изменението на напрежението при зареждане и разреждане за
5-часов режим е дадено на черт. 12.4. Крайното разрядно напре-
жение зависи силно от големината на разрядния ток: при ток на
10 и повече часово изпразване (разреждане) то е до 1,1 V, при ток
на 5—8-часово разреждане — 1 V, при ток на 3-часово разреждане —
до 0,8 V, при ток на 2-часово разреждане — 0,5 V. По-нататъшното
разреждане не е опасно, но напрежението бързо спада поради
голямото увеличение на вътрешното съпротивление. За зареждане
е необходимо крайно напрежение 1,8 V на елемент.
Вътрешното съпротивление е средно 5 пъти по-голямо- от това
на оловния акумулатор със същия капацитет. В зареден акумулатор
съпротивлението на електролита е около два пъти по-малко, откол*,
кото при разреден акумулатор (при еднаква гъстота).
К- п. д. T]q=65—80% ;т)^ =50—65% за Cd-Ni и т)^=50—60%
за Fe-Ni.
Капацитетът за разлика от оловните акумулатори тук зависи
малко от режима на зареждане и разреждане — при по-голям
разряден ток той е малко по-малък. Замърсяването на електролита
с въглероден двуокис от въздуха намалява капацитета — електро-
литът периодично трябва да се сменява. С увеличение на темпера-
турата до 50°С капацитетът се увеличава. При намаление на тем-
пературата той намалява чувствително.
Качества и приложение. Имат сравнително малко напрежение
и к. и. д., но са здрави и издържат на претоварване (дори на късо
съединение). Саморазрядът на Cd-Ni акумулатор е сравнително
малък — 15—20% за първия месец след зареждането, а после по-
малко, поради което може да се съхраняват продължително (до
1 година) без особени грижи. За Fe-Ni саморазрядът е много по-
голям— 40—60%. Строят се като стационарни и преносими.
Заливане с електролит. Калиевата (КОН), натриевата (NaOH)
и литиевата (LiOH) основа са твърди безцветни хигроскопични
вещества, конто разяждат много вещества и кожата. Съхра-
няват се в херметично затворени стоманени или стъклени съдове.
12.2.3. Алкални кадмиево-никелови.
995
Електролитът се приготвя по инструкцията на завода-производител.
При липса на такава се спазва следното. Използват се чисти стома-
нени, чугунени или стъклени съдове. Водата трябва да е дестилирана,
но може да се използва и обикновена вода (дъждовна, от снят,
езерна, речна). Основите се
раздробяват на късчета и се
заливат с малки дози вода,
тъй като при разтварянето им
се отделя топлина. Данни за
състава на електролита са да-
дени в табл. 12.5. Електроли-
тът може да се приготви в пс-
сочените състави и без LiOH,
при което капацитетът на аку-
мулатора ще е няколко про-
цента по-малък. Ако водата
не е дестилирана, приготве-
ният разтвор трябва да г ре-
стои 6—12 часа, за да се
утаят нежеланите примеси.
Проверката на гъстотата и
заливането се прави, както в
предишната точка. Нивото на
Черт. 12.4. Изменение на напреже-
нието при зареждане и разреждане
на алкални акумулатори
електролита над горния край на плочите трябва да е 5—12 mm.
Частите на човешкото тяло, по конто е попаднал електролит,
незабавно да се промиват с 2% разтвор от борова киселина и след
това с вода.
Таблица 12.5
Електролит^* за алкални акумулатори
Вид на електролита _ Твърди основи, с, на Плътност, 1 dm» вода g/cms - . 1 КОН | NaOH | LiOH
За нормални условия: от — 10°С до +30вС Зимен под —10°С Петен над +30°С 1,19-5-1,21 330 10—20 1,27-5-1,3 500 — - 1,17-5-1,19 — 200 15
Експлоатация. Спазва се инструкцията на завода-пооизвлдител.
По-важните изисквания са следните:
Батерията не бива да се разрежда под определеното крайно
напрежение. При разряд с голям ток трябва да се следи темпера-
турата на електролита да не надвишава 40°С.
Да се следи нивото на електролита и да се долива дестилирана
вода. Може да се използва и питейна вода, смесена с основа (2:1).
Нивото не бива да е нито по-ниско, нито по-високо от определеното.
Във втория случай се явяват бързопълзящи соли.
996
12.2. Акумулатори
Батерията се почиства периодично от замърсявания и соли с
влажни и сухи конци и се смазва с технически вазелин. Псчистват
се и газовите отвори с пробките. При протриване на лака кутията
се лакира отново.
Електролитът се сменя периодично: когато акумулаторът работи
при добри условия — един път годишно, а при лоши условия —
по-често. Смяната на електролита се извършва така: с ток за 8-
часово разреждане акумулаторът се разрежда до 1 V и електролитът
се излива, като се разклаща силно. След това се промива неколко-
кратно с дестилирана вода и веднага се налива нов електролит.
Два часа след това се проверява плътнсстта на електролита и почва
зареждането. Ако плътността е малка, електролитът се подобрява
в отделен съд.Системно се проверява напрежението на всеки елемент.
Батериите се пазят от киселини и парите им трябва да са далеч
от оловни акумулатори.
Съхранение. С електролит тези акумулатори се съхраняват до
1 година — разредени или полуразредени. За целта върху електро-
лита се капва тънък слой вазелиново масло или газ, което го отделя
от въздуха. Пробките се завинтват плътно. Металните части се
смазват с технически вазелин. Солите се отстраняват периодично.
В сухо състояние съхранението може да продължи до 3 годи ни.
Акумулаторът се разрежда с нормалния ток до 1 V на елемент и
електролитът се излива. Промивка с вода не се прави, тя е вредна.
Пробките се притягат. Външните части се обмазват дебело с вазелин.
И в двата случая съхранението трябва да е в сухо и топло
помещение (15—25°С). В никой случай не бива да се съхраняват
заедно с оловни акумулатори или други източници на киселинни
пари.
Неизправности — откриване и отстраняване (възприети са
съкращенията за неизправности в оловните акумулатори — виж
предшествуващата точка).
1. Намаление на капацитета
П1. Късо съединение. О. Проверка за късо съединение между
електродите и кутиите.
П2. Гъстотата на електролита е намалена.О.Да се налее електро-
лит с достатъчна плътност и да се зареди усилено.
ПЗ. Чести разреждания с малък ток. О. Зареждане и разреж-
данё 2—3 пъти усилено с големина на тока 20—25% от капацитета;
П4. Нивото на електролита е намалено. О. Да се долее и да се
зареди усилено.
П5. Електролитът се използва дълго време или е замърсен.
О. Акумулаторът да се разреди до напрежение 1,1 V и да се смени
електролитът; да се промият съдът и електродите с дестилирана
вода.
П6. Систематично недозареждане. О. Да се зареди и разреди
няколко пъти усилено.
2. Напрежението при зареждане и разреждане е ниско
П. Късо съединение. О. Виж т. 1-П1.
3. Ниско напрежение при отворена външна верига
П. Късо съединение или лоша изолация. О. Виж т. 1-П1.
4. Високо напрежение при зареждане и ниско при разреждане
П. Недобри контактни съединения. О. Проверка, почистване и
смазване на контактните съединения.
5. Загряване на контактните съединения
12.2.4. Сребърно-цинкови акумулатори
997
П1. Голям ток при зареждане и разреждане.
П2. Електродите не са покрити с електролит О. Доливане
с електролит.
ПЗ. Като т. 4 — П и О.
6. Издуване на съда
П1. Образуваните газове не излизат навън. 01. Не са свалени
капачките при зареждане. 02. Вентилите им са запушени. Съдът
се притиска между дъски, за да се изправят стените.
П2. Голямо разширение на електродите. О. Да се проверят
електродите и да се изправят стените на съда.
7. Електролитът е с малка гъстота
П. Дълго използване на електролита. О. Смяна на същия
(т. 1-ПЗ)
8. Голямо отделяне на газове при разреждане
П. Бредни примеси в електролита. О. Виж т. 1-ПЗ.
9. Повишено самоизпразване
П1. Късо съединение поради много утайки на дъното на съда.
О. Да се смени електролитът, да се промие акумулаторът, да се
провери изолацията между акумулаторите, да се очистят от прах и
нечистотии изолаторите.
П2. Късо съединение от набъбване на плочите или от издуване
на стените. О. Набъбналите плочи не може да се отстранят.
10. В отделни акумулатори няма газоотделяне
П. Късо съединение. О. Виж т. 9-П1.
11. Бързо образуване на пълзящи соли
П1. Електролитът има високо ниво. О. Да се намали до нор-
малното.
П2. Гъстотата на електролита е повишена. О. Да се намали до
нормална.
12. Електролитът се загрява
П1. Токът е недопустимо голям.
П2. Има допир между електродите. О. Не може да се отстрани.
13. Зиме акумулаторът не може да се използва
П1. Гъстотата на електролита е малка. О. Да се увеличи.
П2. Електролитът има химически примеси. О. Да се смени
електролитът.
ПЗ. Няма отопление. О. Акумулаторът да се затопли.
14. Лете капацитетът на акумулатора намалява
П1. Зареждането се прави при висока температура. О. Зарежда-
нето да се прави вечер и нощем на прохладно място.
П2. Електролитът е зимен.О.Да се замени електролитът- с летен.
15. От акумулатора се отделя пяна
П. В електролита им органически примеси. О. Да се замени
електролитът с нов.
Технически данни на произвежданите у нас в завод «Мусала» —
Самоков, никел-кадмиеви затворени акумулатори. Те са с малък
капацитет главно за слаботокови цели. Някои данни за тези аку-
мулатори са дадени в табл. 12.6.
12.2.4. Сребърно-цинкови акумулатори
Съставни части. Положителните електроди са от сребърен
окис, пресован и термически обработен. Активният материал на
отрицателните пластини е смес от цинков окис и цинков прах.
998
12.2. Акумулатори
Т а б л и ц а 12.6
Технически данни на никел-кадмиеви акумулатори
Т ип Средне напре- жение, V Q, Ah при 10 ч. режим. Раз- реждащ ток, А Крайно зарядне напре- жение, V Размери, mm Маса, kg
висо- чина диаме- тър
нкх-юо 1,2 100 10 1,5 20 6,8 0,007
НКХ-225 1,2 225 22 1,5 25 8,7 0,013
НКХ-450 1,2 450 45 1,5 43 7,7 0,035
7НКХ-100 8,4 100 10,5 23 60 0,053
7НКХ-450 8,4 450 10,5 45 72,5 0,250
8НКХ-450 9,6 450 12 45 72,5 0,285
5НКХ-450-2 6 900 7,5 49 102 0,360
пресовани и термически обработени.Електролитът е 40% разтвор на
калиева основа с прибавка около 8% цинков окис. Електролитът е
твърде малко. Електрически разреденият акумулатор се налива
до 2/з от височината на електродите. При зареждането електролитът
се повдига до горния им край, тъй като при химическия процес се
получава вода.
Основни процеси и електрически данни. Химическите проне-
си са
зареждане
Ag+Zn(OH)2 ;--------> Ago + Zn + HjO
разреден разреждане зареден
Черт. 12.5. Изменение на на пре*
жението при зареждане и раэ-
реждане на сребърно-цинков
акумулатор
Напрежението на зареждане и разреждане е дадено на черт. 12.5.
Номиналното напрежение е 1,5 V, крайното разрядно — 1 V, а
крайното зарядно — 2,1 V.
К. п. д. t)q=80—95%,T]jp==60—80% — големите стойности са
12.2.5. Зареждане на акумулаторни батерии 999
за нормален режим на разреждане с малък ток (например 20-часов
режим); малките стойности са за много бързо разреждане.
Капацитетът зависи от гъстотата на електролита — при кон-
центрация, различна от 40—42%, той намалява. При понижение
на температурата капацитетът намалява.
Качества и приложение. Най-ценното им качество е, че имат
голям к. п. д. и са неколкократно по-леки от другите акумулатори;
при малки размери може кратковременно да се черпят твърде
големи токове. Например от акумулатор с капацитет 0,5 Ah може
да се черпи ток до 600 А, а акумулатрр с обем 1800 ст3 и маса 4,5 kg
може да даде ток до 1500 А.
Саморазреждането е малко. Например акумулатор с капацитет
10 Ah за 6 месеца се разрежда само с 20%. Използват се при тем-
пературя от —20 до +6О°С.
Главен недостатък е дългото време на зареждане 10—20
часа. На 70—80% от номиналния капацитет обаче се зареждат много
бързо — само за 15 min.
Техническите данни на произвежданите у нас в завод «Мусала>
сребърно-цинкови акумулатори са дадени в табл. 12.7
Таблица 12.7
Технически данни на сребърно-цинкови акумулатори
Т ип Средно напре- жение, V Q, Ah при 10 ч. режим Разреждащ ток, А Крайно зарядно ' напре- жение, V Размери, mm Маса, kg
СЦ-1,5 1,5 1,5 0,15 2,0 14X28X42 : 0,030
СЦ-3 1,5 3 0,3 2,05 17X21X78 ; 0,048
СЦ-10 1,5 10 1 2,05 21X33X94 0,130
12.2.5. Зареждане на акумулаторните батерии
Източници на зареждане. Зареждането става само с постоянен
(прав) ток. Използват се главно специално предназначените за
целта и произвеждани у нас селенови токоизправители — виж
т. 5.12.22. Един токоизправител нормално е пригоден за зареждане
само на една батерия. За по-големи станции, в конто се зареждат
повече акумулатори, се използуват двигател-генераторни групи с
генератор за постоянен ток с паралелно възбуждане (гл. 5.2) и
по-рядко живачни токоизправители (т. 5.12.4). Те захранват шини,
към конто се съединяват отделните батерии. Разбира се. използуват
се и за зареждане на единични батерии.
Общи изисквания. Винаги полюсите на батерията се съединяват
с едноименните полюси на източника (за определяне на полюсите
виж т. 4.2.2). Във веригата задължително се включва амперметър
за тока на зареждане и волтметър за зареждащото напрежение.
1000
12.2. Акумулатори
Трябва да се разполага и с волтметър до 3 V за проверка на отдел-
яйте елементи. Всички апарати са магнитоелектрически. Препо-
ръчва се, особено при по-мощните уредби, да се включи реле за
обратен ток. То предпазва батерията от разряд, в случай че напре-
жението на източника намалее или източникът престане да работи.
За зареждане към едни и същи контролни уреди може да се включат
последователно няколко батерии, стига те да са съставени от еднакви
елементи. Зареждането става при отворени капачки.
Видове зареждания. Първоначално зареждане — за нови бате-
рии или батерии, съхранявани, без да работят.
Нормално зареждане — непрекъснатото зареждане при еже-
дневната работа на акумулатора. Прилагат се три начина
на нормално зареждане на батерии в експлоа-
тация: при постоянна стойнсст на зареждащия ток, при по-
стоянна стойност на зареждащото напрежение и при нарастване
на тока и намаление на напрежението.
Изравнително зареждане — периодично зареждане за възстано-
вяване капацитета на акумулатора.
Признаците, по конто се установява, че акумулаторът се е
заредил (в процеса на зареждането), са следните:
При оловните акумулатори електролитът усилено отделя га-
зове (кипи) — равномерно кипят всички елементи: напрежението
на отделните елементи е достигнало 2 8 V и не се изменя в продъл-
жение на 0,5 до 2 часа; гъстотата на електролита не се изменя в
продължение на 0,5 до 2 часа; положителните плочи са кафяви,
а отрицателните — сиви. Всички признаци трябва да са налице.
При алкалните акумулатори газообразуване има още при
включването им за пълнене. а плътността на електролита не се
изменя. Показател за зареждането е само напрежението, което
трябва да достигне 1,8 V на елемент и да престане да се изменя.
Освен това придаденото при зареждането количество електричество
трябва да е 1,8—1,9 пъти повече от Qh.
Системното недозареждане намалява капацитета на всички
акумулатори.
Зареждане при постоянен ток. Този начин се използва широко.
На акумулатора се прилага постоянно нарастващо напрежение,
което се регулира така, че токът на зареждане от началото до края
на прэцеса да остава неизменен. По-изгодно е дв у степен-
но т о зареждане — след като започне кипенето при оловните
акумулатори (при около 2,4 V), чрез напрежението токът се нама-
лява (II степей) и пак се поддържа на новата стойност до края на
зареждането. Стойността на тока при зареждането се определи от
завода-производител (табл. 12.3, 4 и 5). Например за акумулатора
ЗСТ66А (табл. 12.4) зареждащият ток е 6,6 А. За тип 80/160
(табл. 12.3) при двустепенно зареждане началният зареждащ ток
(I степей—до газоотделяне) е 32 А, а крайният (II степен—след
започване на газоотделянето) — 8 А. Ако липсват заводски данни,
се приема:
оловни: I степен /3— Qh/Ю; II степен /3= Q/(164-20);
алкални: /s= Qh/4; сребърно-цинкови: /3=Qh/20.
Тук Qh е номиналният капацитет. Ако не е известен и той, за
стационарните оловни акумулатори може да се допусне ток до
150 A/m*=l,5 A/dm2 от работпата повърхност на плочите, а за
преносимите — до 2,5 A/dm8
12.2.5. Зареждане на акумулаторни батерии
1001
За да се поддържа токът неизменен, напрежението на източника
трябва да се регулира съгласно кривите на зареждане в черт. 12.3,
4 и 5. При двустепенно зареждане в кривата се явява стъпало.
Зареждащото напрежение се регулира по два
начина:
1. Чрез регулиране напрежението на източ-
ника — например при генератор с паралелно
възбуждане или токоизправител с регулируем
трансформатор. Напрежението трябва да може
да се регулира в следните граници:
за оловни акумулатори t/3=2n до 2.8п;
за алкални „ [/3—1,3л до 1,8л,
където л е броят на последователно съединени-
те елементи в батерията.
2. Чрез реостат Я, съединен последователно
с батерията (черт. 12.6). Източникът трябва да
има напрежение t/изт най-малко 2,8л за оловни
акумулатори и 1,8 л — за алкални. Реостатът
трябва да издържа продължително зарядпия
ток и съпротивлението му да може да се регу-
Черт. 12.6. Зареж-
дане на акуму-
латори
лира в границите:
^изт-гл С/изт-2.8л
за оловни акумулатори R =---------- до------------Q;
'а ‘з
— ЬЗл £/изт- 1.8 л
за алкални акумулатори R = —1---------- до------------
• а • а
При двустепенно зареждане се изчислява и за двете стойности
на /3.
Зареждане при постоянно напрежение. Батерията се включва
към напрежение, близко до крайното зареждащо. То се поддържа
неизменно, докато започне кипенето. След това се понижава дотол-
кова, че токът да намалее до дадената в предписанията на пред-
приятието-производител стойност (табл. 12.3), или средно с 0,06 Q6.
Откачало токът е много голям, но батерията бързо се зарежда.
Зареждане при нарастване на напрежението и намаление на
тока. Селеновите токоизправители, произвеждани у нас за зареж-
дане на електрокарни оловни батерии, работят в такъв режим.
Токоизправителят се настройва и работи автоматично. Зареждането
започва с номиналния ток (/5).Със зареждането токът сам намалява,
а напрежението се увеличава. След около 7—8 часа то достига до
2,4 V на елемент, а токът — 0,25 /Б. От това автоматично се задей-
ствува релето за напрежение на токоизправители. То включва
часовников механизъм. Той отмерва времето, необходимо за доза-
реждането над 2,4 до 2,8 V За електрокарните батерии то е 2—3
часа, а за другите — до 6 часа (пай-сигурно се определи опитно).
Фиксира се от обслужващия при настройката чрез специален
ключ. След изтичането му часовниковият механизъм изключва
токоизправители. При правилна настройка акумулаторът се за-
режда напълно без обслужващ персонал.
Изравнително зареждане. Прави се при оловните акумулатори.
Тъй като постоянното разреждане и зареждане не всякога протича
правилно, настъпва частична сулфатизация. Чрез изравнителното»
1002
12.2. Акумулатори
зареждане се цели да се възстанови цялата активна маса. Извършва
се: при нормална експлоатация през 1 до 3 месеца; след няколко
непълни разреждания и зареждания; след престой на акумулатора
в разредено състояние повече от едно денонощие. Изравнителното
зареждане за електрокарните акумулатори се извършва с ток
0,2 /6. То продължава 4 часа — след като гъстотата на електролита
и напрежението престанат да се изменят.
При стационарните акумулатори изравнителното зареждане се
провежда така: зареждане до 75—80% от капацитета снормалния
ток, престой един час р изключено състояние, зареждане с ток
0,5г—0,75 от нормалчел, 3—4 включвания за зареждане след едно-
ча^ови прекъсванич. докато се получи силно кипене.
Зареждане на нова батерия (първоначален заряд). Извършва
се по инструкциите на завода-производител. конто трябва да се
спазват строго, за да се постигне правилно формиране на активната
маСа. Редуват се цикли на зареждане и разреждане нървоначално
при малък ток. Зареждането трае значително по-дълго от нормал-
ното. При оловните акумулатори се следи гъстотата на електролита.
12.2.6. Акумулаторни помещения
Помещението трябва да е от негорими материали. Подът да е
бетонен с киселиноустойчиво покритие, например асфалт. Всички
части и съоръжения на помещението се боядисват с киселиноустой-
чива боя.
Прозорците на акумулаторните помещения трябва да са с матови
стъкла или стъкла, боядисани с бяла боя.
На вратите на акумулаторните помещения се поставят надписи
«Акумулаторна», «Опасно за пожар». «Не влизай с огън» и «Забра-
нено е пушенето».
За отвеждане на изпаренията на електролита в помещенията
трябва да има постояннодействуваща самостоятелна вентилация,
като се изсмукват газовете както от горните слоеве, така и от
долните. Естествена вентилация се допуска само за помещения със
стационарни батерии, конто се зареждат с мощност, по-малка от
1,5 kW, и за закрити акумулатори. Температурата в акумулаторното
помещение не бива да е под +15°С. Печката за отопление трябва да
се пали извън помещението. Отоплението с електрически печки е
забранено.
Източниците за зареждане и съоръженията за поддържане на
батерията трябва да са в други помещения. Електрическите уредби
за осветление трябва да са с проводници в херметични киселино-
устойчиви обвивки при батерии от оловни акумулатори или алкално-
устойчиви обвивки — за алкалните батерии. Стационарните аку-
мулатори се монтират върху дървени стойки на стъклени или пор
целанови изолаторчета и оловни подложки.На стейки се нареждат
я закритите акумулатори.
13. Техника на безопасността
13.1. Организация на технического
обезопасяване
13.1.1. Основни понятия
Охрана на труда. Сложимте съоръжения и тежките хигиенпи
условия при много производствени процеси създават условия за
злополуки и професионални заболявания, конто може да доведат
и до смърт.
Осигуряването на здравии и безопасни условия на работа в
производството, строителството и експлоатацията е задача на охра-
ната на труда. Тя обхэаща мероприятията по техника на без-
опасността, хигиена на труда и трудово законодателство. Чрезохра-
ната на труда се създават условия за сигурна и спокойна работа,
с което се повишава производителността на труда.
Техниката на безопасността е дял от охраната на труда. Тя
обхваща техническите средства и методите на работа за осигурявгне
на пълна безопасност в производството: отстраняване на опасни
технологически операции, обезопасяване на съоръженията, обучение
на производствениците за безопасен труд, облекчаване на труда чрез
механизация и автоматизация на производствените процеси.
Предпазните мерки за избягване на злополуки се установяват от
техниката на безопасността чрез съответни закони, правилници и
инструкции. Цели се да се предпазват не само работещите дадената
операция, но и всички, конто са в съседство с тях.
Основни задължения на изпълнителите и ръководителите по
техника на безопасността. Установено е, че повечето от злополуките
се дължат на нехайно отнасяне към изпълнението на мерките за
предпазване. Това налага всеки, който работи в производството
или монтажа, добре да се запознае с техниката на безопасността
и добре да размисли върху тежките последици, ако не се спазват
предписанията за безопасен труд.
Трудовото законодателство изисква във всички предприятия
и учреждения задължително да се вземат необходимите мерки за
премахване на вредните и опасни условия за работа.
Изпълнението на мероприятията по техника на безопасността
в промишлените предприятия, електрическите централи, елек-
тр ификационните райони и пр. се възлага на директора и главния
инженер, за което те носят лична отговор ноет. Под тях но ръко-
водство според нуждите се формира служба или се назначава ин-
женер по техника на безопасността. Той провежда задължителен
инструктаж по техника на безопасността, контролира спазването
на установените правила и норми. отчита трудовите злополуки.
1004
13.1. Организация на техническото’обезопасяване
13.1.2. Закони, правилници и инструкции по техника
на безопасността. Инструктажи
Кодекс на труда. В гл. VII «Хигиена и безопасност на труда»
са установени задълженията на ръководителите и на работниците
за създаване на безопасни условия за работа. Така например с
§ 105 предприятието се задължава да вземе необходимите мерки за
обезопасяване на машините и машинните уредби, инструментите,
местата и строителните площадки и за отстраняване повредите,
така че всяка опасност за здравето и живота на работниците и
служещите да бъде предотвратена.
С § 108 се предписва при всички опасни места, както и при
всички машини, инструменти и други подобии да се допускат нови
работници или служители след подробного им инструктиране за
правилна и безопасна работа.
С § 113 се урежда положението на малолетните работници, а
с § 114 — извънредният и нощен труд.
В специален отдел «Техника на безопасността» се изброяват
мерките за обезопасяване, между конто са и следните:
1. Допълнително ограждане на машините, елеваторите, селско-
стопанските машини, електрифицираните уреди и др., с което да
се осигури безопасного им обслужване във време на движение,
особено на трансмисионните ремъци, ремъчни колела и други
подобии.
2. Допълнителни огради на клетки с в. чрез защитни мрежи
или плътни огради.
3. Предпазно заземяване на метални нетоководещи части на
електрич *ски уредби, апарати и др. Осъществяване на всички
изисквания за безопасна работа при електрически уредби и елек-
тропроводи, като изолационни пътечки, ботуши и др.
4. Направа на всички видове сигнализационни уредби за оси^
гуряване на безопасна работа при агрегатите и машините, при дви-
гателите в предприятията и строителството, както и при селско-
стопанските машини.
5. Приспособления за бързо пускане и бързо спиране на движещи
се механизми.
6. Безопасни проходи и мостове в местата на масово преми-
наване на работници през жп. линии в територията на заводите,
цеховете и строежите.
7. Козирки, навеси, мрежи и скривалища за предпазване от
надащи отгоре предмети при високи строежи.
Ведомствени правилници. Такива са:
1. Правилник по техническата безопасност при експлоатацията
на електрически централи и подстанции, издаден от Министерство
на електрификацията през 1953 г.
2. Правилник по техническата безопасност при експлоатацията
на електрически съоръжения на градски и селски мрежи в. н.
издаден от същото министерстве.
3. Правилник по техническата безопасност при експлоатацията
въздушните линии с в. н., издаден от същото министерство.
4. Правила и норми по техническа безопасност на труда в елек-
тротехническата промишленост, издаден от същото министерство
през 1954 г.
5. Правила и норми по техниката на безопасността при строи-
13.2.1. Електрически удар 10б5
телно-монтажните работи. издаден от Комитета по строителството
през 1961 г.
Трябва да се съблюдават и различните инструкции и правилници
за експлоатаиията на електрическите съоражения, като Правилник
за експлоатация на електрическите уредби и инсталации в промиш-
лените предприятия. Правилник за устройството на електрически
уредби и др.
Инструкции по техника на безопасността. Те се съставят пис-
мено от отдел Техническа безопасност на предприятието и се утвър-
ждават от главния инженер. Те съдържат указания за начина на
работа по общите правила за безопасна работа и съобразно кон-
кретните условия за работа: по организация на работното място,
товарно-разтоварните работи, транспорта, по работата с електри-
ческите уредби, машини и съоръжения, с неелектрическите машини,
с механичните и електрическите ръчни инструменти, при строи-
телните работи на високо и пр. Посочват се и типични примери за
злополуки в предприятието, причините и последиците от тях. За
различните работни места на едно предприятие може да има раз-
личии инструкции. Те се поставят на видно място.
Инструктаж на работниците. Встъпителният инструктаж
се провежда групово или индивидуално с новопостъпилите работ-
ници преди изпращането им на работното място — за запознаване
с инструкциите по техника на безопасността. На инструктираните
се дава бележка, без която не се допускат на работа.
Производствен инструктаж. Той се отнася за новопостъпилите
или преместени на ново работно място и се провежда индиви-
дуално. С него се цели работникът на мйсто да усвой правилата за
безопасна работа и използването на личните защитни средства.
Периодичен инструктаж. Това е проверочен инструктаж,
който се организира всеки три месеца за работниците, конто работят
на сложни и опасни съоръжения и машини.
За инструктажите се води книга за цеха или за обекта и картон
за всеки работник.
На инструктаж подлежат и временно пребиваващите на произ-
водствена практика ученици.
Контрол за изпълнението на мероприятията по Техника на
безопасността се провежда от профсъюза чрез техническите ин-
спектори по труда. Профсъюзите провеждат и обществен контрол по
техника на безопасността посредством комисиите по£охрана |на
труда към профкомитетите.
13.2. Действия на електрическия токТ'върху
човешкия организъм. Първа помощ на
пострадали от електрически ток
13.2.1. Електрически удар
Чрез физиологичното, химичното и топлинното си действие
токът предизвиква външни поражения на организма — електри-
чески травми, или вътрешни поражения, като засяга нервната
система — електрически удар. Може да са налице одновременно и
двете действия.
Състояние на организма при електрически удар. Поради дей-
1006
13.2. Действия на електрическия ток върху.
ствие върху мозъчните центрове може да се подучат смущения
или парализа в дишането и сърдечната дейност, свиване и парализа
на мускулите, електролиза на кръвта и пр. Най-честото поражение
е парализата на дишането, съпроводено от съвсем отслабнала дей-
ност на сърнего (привидна смърт). Пострадалият е в безсъзнание
и ако не се възстанови дишането, настъпва смърт от задушаване.
По-рядко настъпва парализа на дишането и сърцето или само на
сърцето. И в двата случая настъпва смърт.
Степента на поражението зависи главно от големината на тока»
който минава през тялото на пострадалия (табл. 13.1), от продъл-
жителността му и пътя му през тялото. Големината на тока пък
зависи от напрежението, на което е попаднало човешкото тяло, и
съпротивлението на тялото. Това съпротивление е различно —
от 10 000 до 500 000 Q , и то при здрава кожа. Съпротивлението
на тялото без кожата е само 600 до 1000 & . Навлажняването, из-
потяването и замърсяването силно намаляват съпротивлението
на кожата.
За безопасен се смята променлив ток, по-малък от 10 mA, и
постоянен — no-малък от 50 mA.
За безопасно напрежение се счита напрежение до 36 V ввлю-
чителчэ, а при най-неблагоприятни условия за напълно безопасно
напрежение се счита 12 V (виж табл. 13.1).
Таблица 13.1
Действия на електрическия ток в зависимост от големината му
Ток, mA Променлив ток 25—500 Hz Постоянен ток
0,64-1,5 24-3 54-7 Слабо треперене на пръстите Не се усеща нищо Силно треперене на пръстите Не се усеща нищо Мускулите на ръката се сви- Усеща се затопляне
84-10 ват конвулсивно Силни болки в пръстите, кит- Усилено затопляне ките и ръцете. Отделянето
204-25 от проводника е трудно Извънредно силни болки. Ръ- Още по-снлно затопляне цете се парализират и по- и съвсем слабо свива- страдалият не може да ги не на мускулите на ръ-
504-80 разтвори сам цете Сърдечните камери почват да Конвулсивно свиване на треперят, дишането се пара- мускулите на ръцете, лизира дишането се затрудня- ва, чувствува се пълно
9U4-100 загряване Дишането и дейността на сър- Дишането се паралмзира цето се парализират
При напрежения над 1000 V по-рядко се причинява смърт от
токов удар, защото токът е много голям и предизвидва с в л на и
много бърза реакция и отдръпването е мигновен©. Смъртта мжр
да настъпи от тежките обгаряния.
13.2.3. Първа помощ на пострадал от електрически ток 1007
При продължително действие дори и на малък ток свиването на
мускулите на ръката достига гръдните мускули, конто спират
дишането и за 4—6 минути пострадалият се задушава.
Опасността от токов удар при честота 40—60 Hz е най-голяма
и намалява чувствително при честота над 100 kHz, но пак са въз-
можни тежки обгаряния.
Понеже електрическият ток действува най-силно на кръво
обращението, дишането и централната нервна система, най-опасно
е, когато токът мине от ръка към краката. и най-малко опасно,
когато минава ст крак в крак.
Действието на тока върху човека зависи и от'здравословното му
състояние: нервноболните. туберкулозните и страдащите от сър
дечни болести са по-уязвими.
13.2.2. Електрически травми
Това са местни поражения, предимно на външни телесни органи,
причинени от електрически ток.
Електрическо обгаряне се явява от прякото преминаване на
електрически ток през съответното място на тялото, от допиране
до нагрети от ток предмети, от електрическа дъга или от пръски
разтопен от електрически ток метал.
При в. н. обгарянията са много по-тежки и може да стигнат до
овъгляване.
Електрически белег се получава при плътен контакт на кожата
с проводника и температура от 50 до 110°С. В мястото, дето е минал
електрическият ток, на кожата се явява подутина или петно —
бяло или жълтеникаво, кръгло или овално, обикновено до 5 mm.
Метализация на кожата настъпва, когато изпарен от електри-
ческа дъга метал проникне в кожата. Това може да се яви и от
електролитното действие на тока при добър контакт с тоководеща
част. Кожата става грапава и се оцветява зелено от мед, синкаво-
зелено от месинг и пр.
Електрофталмия. Когато в очите попаднат ултравиолетови
лъчи, след няколко часа или на другия ден пострадалият почва
да чувствува силни болки и парене в очите, изпитва страх от светли-
ната, а понякога изгубва зрението си за 2 до 5 дни.
13.2.3. Първа помощ на пострадал от електрически ток
Решаващо значение при спасителните работи има бързината.
При всички случаи веднага се вика лекар, без да се иэоставя
нито за момент пострадалият. И при най-безнадеждни случаи ее
предприемат спасителни мерки, без ба се счита, че е настъпила
смърт, защото може смъртта да е привидна.
1. Освобождаване на пострадалия от действието на тока, като
се прекъсне токовата верига чрез съответния прекъсвач или пред-
пазител или като се пресекат проводниците чрез изолирано сечиво,
или пък като се издърпа и отдели пострадалият от тоководещите
части. Спасителят трябва да пипа пострадалия само през сухи
дрехи и предмети, за да не попадне сам под напрежение.
2. Преглед на пострадалия. Когато пострадалият, макар да е
бил дълго под действието на електрическия ток, е в съзнание,
1008
13.2. Действия на електр. ток върху.
трябва да се остави да лежи в отоплено и добре проветрено поме-
щение и да се повика лекар или да се пренесе в болница.
Ако пострадалият е в безсъзнание, но диша, поставя се върху
пека постелка, разкопчават се дрехите му, за да не се затруднява
дишането, напръсква се лицето му с вода, под носа му се поднася
амоняк и ако няма счупвания и наранявания, тялото му се разтър-
ква с вълнено парче и след това се завива, за да се затопли.
Когато устата на пострадалия е затворена, но той диша, макар
и тежко или с прекъсвания, долната му челюст се хваща отделу и
се издърпва, за да дойде срещу горната. С това се помага за отваряне
на устата, което се прави с тъп предмет между задните зъби. Между
зъбите се оставя твърд предмет, за да стой устата отворена.
3. Изкуствено дишане. Ако пострадалият не диша и няма пуле
или диша неправилно — с прекъсвания, прави се изкуствено ди-
шане по един от посочените по-долу начини. То трябва да почне
веднага и да продължи до съживяване или докато започне вкочаняс-
ване и появяване на смъртни петна по тялото. Изкуственото ди*
шане се прилага задължително и независимо от това, дали постра-
далият дава признаци на живот или изглежда съвсем безжизнен,
защото смъртта може да е привидна.
Ако дишането на пострадалия се възстанови, изкуственото ди-
шане се продължава още известно време.
Преди да се пристъпи към изкуствено дишане, дихателните
органи на пострадалия се освобождават от външни предмети (храна,
цигара и др.).
/ начин — от уста в уста. Този и следващият начин са най-
съвременни и най-резултатни. Приложими са във всички случаи.
Пострадалият се поставя по
гръб и плешките му се повди-
гат с подложка. Главата му се
придържа назад така, че бра-
дата да стърчи, както е пока-
зано на черт. 13.16, защото
тогава езикът няма да запуш-
ва гърлото, както е в черт.
13.1а, когато главата на по-
страдалия е в една равнина с
гърба му. Спасителят застава
от едната страна на главата
на пострадалия. Ако устата на пострадалия е затворена, отва-
ря я и я задържа в отворено състояние чрез палеца на едната
си ръка. С другата си ръка стиска здраво носа, за да се затворят
ноздрите. Поема дълбоко дъх и вдъхва в устата на пострадалия.
След това освобождава носа му, за да издиша. На издишването
може да се помогне с леко натискане на гръдната кост. Правят се
12 вдъхвания на минута. По хигиенични съображения по-добре е
изкуственото дишане да се прави през кърпа, поставена върху
лицето на пострадалия. Вдъхнатият въздух, макар и издишан от
спасителя, съдържа достатъчно кислород за поддържане жизне-
ните функции на пострадалия. Спасителят трябва веднага да вдъхва
поетия въздух, за да бъде с повече кислород: неговите дробове
бързо консумират кислорода на поетия въздух.
Ако вдъхването започне до 60 секунди след изпадане на постра-
далия в безсъзнание, само с 5—6 вдъхвания може да бъде върнат
Черт. 13.1. Положение на главата при
вдъхва не в устата на пострадал
от електрически ток
13.3.2.f .Първа помохц на пострадал от електрически ток 1069
в съзнание. В противен случай вдъхването трябва да продължи
много, според случая и часове. Всеки здрав спасител може да из-
държи 12 вдъхвания за минута в продължение на половин час.
Понякога обаче, особено ако се бърза излишно — правят се повече
от 12 вдъхвания за минута, явява се виене на свят, студена пот,
отпадане. Тези затруднения се превъзмогват, ако спасителят пре-
късне вдъхването за 15 до 30 секу иди.
Недостатък на този начин е, че въздух може да попадне и в
хранопровода, чието раздуване не е благоприятно за спасителния
процес.
// начин — от уставное. Постъпва се, както при първия
начин, но спасителят затваря плътно устата на пострадалия и
Черт. 13.2.^Трети~начин заЗдаваме^първа помотана пострадал от електриче
ски ток
вдъхва въздух през ноздрите му, като обхваща плътно с уста носа
му. Издишването е, както при начина «от уста в уста». Правят се
пак 12 вдъхвания за минута.
/// начин — чрез свиване на гръдния кош. Пострадалият се
поставя легнал по корем с глава настрани върху една от ръцете.
Другата ръка се опъва напред — черт. 13.2. Езикът се изтегля
навън. Даващият помощ застава на келене, поставя ръцете си на
долния край на гърба върху последните ребра и без да свива ръцете
в лактите, се навежда бавно напред, като брой «едно, две, три» и
натиска ребрата. Така той предизвиква издишване. Без да отделя
ръцете си, той бавно се изправя, като брой «четири, пет, шест».
Вместо да брой, по-добре е той да съгласува работата със собстве-
ното си дишане.
Ясно е, че този начин не може да се използва, когато има счу-
пени ребра или обгаряния, или рани по гърба.
IV начин — чрез движение на ръцете. Пострадалият се полага
на гръб, под кръета му се поставя подложка, езикът се хваща с
Черт. 13.3. Четвъртк качан ва даваке първа помощ ка пострадал от електои-
чеекн ток
«4 Наръчхнк ка електротехимка
1010
13.3. Електрообезопасяване на съоръженията
кърпа и се държи изваден — черт. 13.3. Даващият помощ (спаси-
теля?) застава на колене над главата на пострадалия, хваща ръцете
му до лактите и ги притиска до долния край на гръдния кош, като
брой «едно, две, три». Това е издишване. След това изтегля бавно
и кръгообразно ръцете на пострадалия назад, като брой «четири,
пет, шест» — това е вдишване.
Признак за правилно провеждане на изкуствено дишане е
хриптенето в гърлото на пострадалия. Ако не се чува хриптене,
трябва да се изтегли езикът повече.
При всички начини изкуственото дишане се прави непрекъснато
освен редките краткотрайни прекъсвания, необходими за проверка
дали се е възстановило естественото дишане. Същевременно тялото
на пострадалия се разтрива с вълнен плат.
Първа помощ при обгаряне от електрически ток. Спасителните
работи тук не са така спешни и може да се изчака медицинска по-
мощ. Нужно е обгорените части да се освободят от дрехите. Обго-
рените места се покриват със стерилна марля и се бинтоват, но без
стягане. Не бива да се пукат мехури и раните да се пипат с ръка,
за да не се получи инфектиране, нито пък да се мажат с каквото
и да било. Така се постигат най-добри резултати при по-нататъш-
ното лечение на обгарянията.
Ако някъде дрехата се е залепила към обгорената кожа, не
бива да се правят опити за отлепване, защото ще се свлече кожата
и раната ще се замърси. В такъв случай дрехата се изрязва и за-
лепналата част остава на кожата.
При обгаряне на очите те се налагат със студени компреси
с борова вода.
Във всички случаи пострадалият веднага се изпраща в лечебно
заведение.
13.3. Електрообезопасяване на съоръженията
13.3.1. Подразделение на помещенията според
опасността от токов удар
Според състоянието на околната среда помещенията се класи-
фицират, както в т. 8.1.1. Според вида на пода биват:
С изолиращ под — сух дървен под (дъски, паркет, трупчета),
линолеум, сух асфалт върху стоманобетон.
С полупроводещ под — влажен замърсен дървен под.
С проводим под — дървен под (дъски, павета), на който са по-
паднали метални стружки; пръстен под; бетон, налят върху сто-
манобетон; влажен асфалт върху стоманобетон.
В зависимост от горните фактори помещенията са:
1. Без повишена опасност — сухите отоплявани, но не горещи
помещения с изолиращ под, незапрашени, пожаро- и взривобез-
опасни, без химически активна среда. Вземат се мерки за безопас-
ност при напрежение над 65 V.
2. С повишена опасност — помещенията с един от следните
признаци за опасност: влажни, горещи, запрашени с проводим
прах, с тоководещ под или с много метални конструкции. Вземат
се мерки за безопасност при напрежение над 40 V.
13.3.2. Причини за злопоЛуки от електрически ток 1011
3. Особено опасна са мокрите и съдържащите химически активин
среди помещения и помещенията, в конто има два от признаците,
посочени в т. 2. Вземат се мерки за безопасност при напрежение
над 12 V.
Оссбена категория са взривоопасните и пожароопасните по-
мещения.
В зависимост от квалификацията на лицата, конто имат достъп
в помещенията, последните биват:
Затворени електротехнически — заключени помещения, в конто
за кратко време влиза само добре обучен електротехнически пер-
сонал, специално инструктиран по техника на безопасността (транс-
форматорни постове, разпредслителни устрсйства в. н.).
Електротехнически — с електрически съоръжения в експлоата-
ция, в конто влиза само персэналът, който обслужва съоръже-
нията. Понеже персоналът влиза постоянно в тези помещения,
вниманието му по отношение на техниката на безопасността от-
слабва и затова изискванията г.о обезспасяраното на тези помеще-
ния са големи.
Производстве ни — работсщите в лях нямат електротехническа
квалификация. При повреда те може да попаднат под напрежение.
Битови — електрическите уредби в тях са достъпни за въз-
растни и за деца. Няма постоянен контрол.
13.3.2. Причини за злополуки от електрически ток.
Основни предпазни мерки
За всяко работно място трябва да се проучат всички възможни
причини за злополука от електрически ток, за да се вземат необ-
ходимите мерки за обезопасяването му и за установяване на без-
опасни методи на работа. Причините може да са следните.
1. Случаен допир до тоководещи части или доближаване до
проводник под в. н. на разстояние, при което може да прескочи
искра. За предпазване неизолираните тоководещи части се поставят
на височина, недостигаема без помощни средства, или се ограждат
с плътни или мрежести прегради. В производствените помещения
тоководещите линии до и над 1000 V се обезопасяват и с плътни
метални или от изолиращ материал кожуси или капаци. Изолира-
ните проводници се монтират така, че изолацията им да бъде меха-
нически невредима.
2. Допиране до проводими нетоководещи части, конто поради
повреда на изолацията са под напрежение. Предпазване от появата
на опасни напрежения се извършва чрез:
Предпазно заземяване — металните нетоководещи части на елек-
трическите машини и уреди се съединяват електрически добре със
земята чрез заземители, положени в земята (виж т. 13.3.3). Потен-
циалната разлика между земята, на която е стъпило лицето, и про-
водимите части, до конто се е допряло, се нарича д о п и р н о
напрежение. Чрез правилно изпълнено заземяване това
напрежение се намалява до посочените в т. 13.1.1 безопасни стой-
ности.
Предпазно зануляване — металните нетоководещи части (телата,
корпусите) на машините и уредите се съединяват електрически добре
с нулевия проводник на линията, който от своя страна е заземен
в трансформаторния пост и на някои места в мрежата.
1012
13.3. Електрообезопасяванё на ёъоръженйята
При пробив на изолацията на някои от фазите към тялото (кор-
пуса) се получава късо съединение фаза-нула и предпазителите из-
ключват повреденото съоръжение.
Предпазно изключване с реле, съединено със заземителния про-
водник, което прекъсва тока към потребителя, щом като поради
повреда напрежението на нетоководещите части на предпазното
съоръжение спрямо земята достигне опас-
на за човека стойност.
Изравняване на потенциалите между
мястото, където е стъпило лицето, и ме-
талните части, до конто се допира (черт.
13.4). За под на местостоенето служи ме-
тална плоча а. Тя е съединена електриче-
ски с металните части б, конто ще се пи-
Черт. 13.4. Изравняване
на потенциалите
пат, и затова има същия потенциал като
тях. Преди да стъпи на металната плоча,
лицето стъпва на изолационна подставка
в и прекрачването му върху металната пло-
ча, даже тя да е под напрежение вследствие на повреда, нее опасно.
Използване на изолационна подставка, на която лицето стой
при манипулацията. Подставката може да е гумено килимче или
плот, закрепен на изолатори, например подпорни изолатори от
същия ред, от който е напрежението на обслужваната уредба.
Основно приложение имат първите два начина, а останалите се
прилагат за увеличаване на сигурността.
3. Погрешни действия с електрически съоръжения под напре-
жение — премахване на предпазните бариери, например влизане в
клетка на РУ под напрежение, включване или изключване на
разединител под товар, включване на съоръжения (електропровод
РУ), по конто се работи, и др. За избягването им се прилагат редица
организационни мероприятия, дадени в правилниците (виж гл. 13.1),
и технически средства — маркировки, блокировки и сигнализации.
Маркировките се състоят в буквени, цифрови или цветни озна-
чения за разпознаване на различните електрически вериги и оттам
за ориентиране кои вериги и съоръжения са под напрежение и кои
не. Светлинните и звуковите сигнализации наред с техническите
неизправности от общ характер показват на персонала и състоя-
нието на съоръженията: дали са под напрежение или не, т. е. може
ли да се докосват или не. При уредби за напрежение над 1000 V
сигнализацията за липса на напрежение, т. е. за безопасно докос-
ване, трябва да е «на светло» (със светеща лампа), за да се избягнат
заблужденията при изгаряне на лампата. Блокировките по меха-
нически или електрически начин задържат превключвателите,
бравите на клетките или други съоръжения за предпазване от опасни
манипулации.
4. Електрическа дъга при къси или земни съединения, непра-
вилни превключвания и пр. За предпазване на обслужващия пер-
сонал на опасните места се поставят плътни прегради за огранича-
ване разпространението на дъгата.
5. Преминаване на в. н. в мрежа за н. н. поради пробив на изо-
лацията. Предпазно средство е заземяването на звездния център
на мрежата н. н. или на една от фазите при съединение триъгълник.
В системата в. н. се явява земно съединение и защитата й я из-
ключва.
13.3.2. Причини за злополуки от електрически ток
1013
6. Преминаване на напрежение с ниска честота в уредба за
висока честота, например в електромедицинските апарати. Опас-
ността идва от това, че персоналът на такива уредби няма навик
да се пази, тъй като при висока честота токов удар не се получава
и при значително напрежение. Злополуките се избягват чрез пра-
вилно обучение на персонала.
7. Поява на напрежение между двете точки, в конто е стъпил
човек близо до заземено електрическо съоръжение (крачково напре-
жение). То се дължи на протичането на ток в земята при падане
на мълния или повреда на изолацията. Крачковото напрежение
е спадане на напрежението в повърхнсстния земен слой между
точките на стъпване. То се дължи на земния ток. Спасителната
мярка е да не се стъпва едновременно с двата крака или да се из-
ползват изолирани обувки или обувки с метални псдметки, съеди-
нени накъсо с гъвкав проводник.
8. Поява на електростатични заряди в съоръженията при ня-
кои производствени процеси, поради ксето пстенциалът на тези
съоръжения спрямо потенциала на земята се увеличава значително
и се явява голямо допирно напрежение и опасиост ст искра. Мер-
ките за обезопасяване в такива случаи са дадени в т. 13.3.4.
9. Капацитивно наелектризиране. Хора и изолирани предмети,
конто се намират близо до части под напрежение, се наелектризи-
рат капацитивно. При напрежение над 110 kV допирането до такива
наелектризирани предмети или допирането на наелектризирани
хора до заземени предмети може да е опасно. За да се избегне капа-
цитивно наелектризиране, трябва да се спазват следните минимални
разстояния на доближаване до части под напрежение: от ПО до
220 kV — 2,85m, от 220 до 300 kV — 3,10m и от 300 до 400 k V—4 m
Черт. 13.5. Трансформатор с екраниране вторична намотка
Обезопасяване чрез използване на ниско (безопасно) напреже-
ние — до 12 или до 36 V. Това е най-сигурният начин, но икономи-
чески е оправдан само при съвсем малки мощности поради нуждата
от голямо сечение на проводниците при голям ток. Използва се за
малки преносими потребители — бормашини, лампи и др. 12 V се
използва в особено опасни помещения, 36 V — в помещения с по-
вишена опасност и за лампи в безопасни помещения на височина,
по-малка от 2,5 т.Енергия при 12 и 36 V трябва да се получава чрез
двунамотъчни трансформатори с екранирана вторична намотка
(черт. 13.5). Екранът представлява разрязан метален цилиндър
или отворена намотка от гол проводник, подложен между пър-
1014
13.3. Електрообезопасяване на съоръженията
вичната и вторичната намотка на трансформатора и заземен или
занулен. При пробив на изолацията първичната намотка контак-
тува с екрана, а вторичната остава безопасна. Използването на
автотрансформатор не се допуска.
13.3.3. Предпазно заземяване и зануляване
Техническото изпълнение на заземяването е дадено в т. 8.3.5.
Части, подлежащи на заземяване или зануляване. Съгласно
БДС 4309—60, Правилника за експлоатацията на електрическите
уредби в промишлените предприятия и други правилници на за-
дължително заземяване или зануляване подлежат металните части
на монтирани в помещения или на открито електрически машини,
апарати и съоръжения. Задължително се заземяват или зануляват
телата (корпусите) и кожусите на електрическите машини, транс-
фэрматори и апарати, съоръженията за задвижване на електриче-
ски апарати, вторичните намотки на измервателните трансформа-
тори, с изключение на случайте, определени в Правилника за
устройство на електрическите уредби, конструкциите на електриче-
ските табла, носещите конструкции на електрически апарати и
машини, кабелните муфи, металните обвивки на проводниците и
кабелите, предпазните бариери и прегради в електрическите цен-
трали и подстанции, стоманените стълбове на електропроводите,
досегаемите осветлителни тела, ръчните електрически инструменти
и лампи, битовите уреди, монтирани в бани, кухни или други по-
мещения с проводещ под и в неотоплявани помещения, и други ме-
тални части, конто може да попаднат под напрежение.
Когато между машините и задвижзащите ги електри ежи дви-
гатели има добър електрически контакт, вместо двигателите може
да се заземят машините.
Не подлежат на предпазно заземяване или зануляване следните
метални нетоководещи части: недостъпно високата арматура по
егьлбовете на електропроводите и откритите подстанции; недосе-
гаемо високите метални части към уред-
Предпазно заземяване
бите с напрежение до 1000 V; металните
части към осветлителните уредби за
напрежение до 220 V в сухи отоплява-
ли жилищни и учрежденски помещения;
използваните в такива помещения би-
тови електрически уреди; металните не-
тоководещи части на уредбите с напре-
жение под 36 V при променлив и пэд
110 V при постоянен ток, с изключе-
ние на някои специални случаи, в кон-
то напрежението трябва да е по-нискэ.
Не се заземяват и консуматорите с двэй-
на изолация. Знакът за двойна изолация е два квадрата един в друг.
Работно заземяване се нарича заземяването на звездния цен-
тър (неутралата) на източника. За да се предприеме предпазно
заземяване или зануляване, трябва да се знае заземен ли е звезд-
ният център. У нас нормалните мрежи 220/380 V са със заземен
звезден център.
Предпазно заземяване (черт. 13.6) се прилага във всички уредби
и мрежи за напрежение над 1000 V независимо от състоянието на
13.3.3. Предпазно заземяване и зануляване
1015
звездния център (заземен или не) и в уредби и мрежи за напреже-
ние до 1000 V с изолиран звезден център.
Предпазното и работното заземяване може да се направят чрез
един и същ заземител. За близко разположени електрически съоръ-
жения с напрежение до 1000 V може да се използва общо заземя-
ване. Заземителите на близко разположени (например в един цех)
съоръжения, работещи с еднакво напрежение, трябва да се съединят
накъсо чрез шина.
Заземяването на промишлени уредби до 1000 V се препоръчва
да се направи отделно от заземяването на уредбите за над 1000 V.
Свързването на предпазното заземяване с гръмозащитното не
се допуска.
Предпазно зануляване (черт. 13.7) се използва в четирипровод-
ните мрежи с напрежение до 1000 V със заземен звезден център
(нормалните мрежи н. н. за 380/220 V). Същността и целта на за-
нуляването бяха пояснени в предишната точка. Във веригата на
нулевая проводник на уредбата, използван за предпазно зануляване,
никъде не се поставя предпазител или отделен (еднополюсен) пре-
късвач. Така той винаги е пряко съединен с нулевия проводник на
мрежата, който е заземен в трансформаторния пост и на други места
го мрежата. Зануляването на съоръженията се прави чрез спе-
циално положен нулев проводник до главната линия, който не е
необходим за работата на съоръжението. Например за работата
на трифазен асинхронен двигател (черт. 13.7 а) са необходими само
трите фазови проводника, а нулевият се изтегля от главното табло
само за предпазно зануляване. Сечението на зануляващия проводник
трябва да е такова, че той да има най-малко половина от проводи-
мостта на фазовите проводници. Тъй като обикновено фазовите и
нулевите проводници са от един и същ метал, нулевият проводник
трябва да е със сечение, не по-малко от половината от сечението на
фазовите проводници.
В съоръженията с четирипроводно захранване (черт. 13.7 б)
и при еднофазните съоръжения нулевият проводник е работен (по
него се пренася мощност) и не бива да служи за зануляване. Напри-
1016
13.3. Електрообезопасяване на съоръженията
мер еднофазен двигател се съединява към мрежата с два провод-
ника — фаза и нула, а втори нулев проводник се използва за пред-
пазно зануляване (черт. 13.7 в, г).
Ако цялата уредба се захранва от един трансформатор за освет-
лителни и силови нужди, нулевият проводник на осветлителната
уредба може да се използва и за зануляване на силовите консума-
тори, стига сечението мудаотговаря на посоченото по-горе изиск-
ване и да няма предпазител или прекъсвач.
Тъй като нулевият проводник е съединен с частите, конто не
бива да са под напрежение, при ремонт на таблата и др. не се до-
пуска смяната на проводниците, т. е. проводникът, който е бил
нулев, трябва да остане пак нулев.
Повторно заземяване на нулевия проводник. Освен работното
заземяване на звездния център на източника (трансформатора в
трансформаторния пост) на няколко места по мрежата се прави до-
пълнително (повторно) заземяване на нулевия проводник, както
е показано на черт. 13.7 д (виж и т. 8.3.5). Повторното заземяване
повишава ефективността на зануляването като предпазно средство.
Съвместно заземяване и зануляване. В уредбите със заземен
звезден център (нормални мрежи 380/220 V) се прилага предпазно
зануляване, подсигурено при по-тежки случаи и големи обекти с
повторно заземяване на нулевия проводник. При особено опасни
помещения, открити уредби и др. се препоръчва всички съоръже-
ния, подлежащи на обезопасяване, да се занулят и заедно с това
да се заземят с отделен заземител.
Заземяването на едни, а зануляването на други съоръжения,
съединени към една и съща мрежа, е опасно и не се допуска.
13.3.4. Предпазване от статично електричество
При много процеси в производството се наелектризират както
твърди тела, така и движещи се в тръби или изтичащи от резер-
воари течности.
В някои случаи, като например в текстилната промишленост,
наелектризирането на материала освен че може да дости-
гне опасни за работника размери (например при предене на
чиста вълна напрежението достига 3500 V), но и затруднява произ-
водството. Например в посочения случай наелектризираните нишки
се отблъскват. В някои случаи се стига до разрушаване на смазоч-
ните масла и пр.
При обработката на каучукови изделия от наелектризирането
се създава много голямо напрежение, което може да причини по-
жар, а при производството на изделия от пластмаса наелектризи-
раните предмети привличат околния прах и затрудняват производ-
ството.
Наелектризиране се получава и от триенето между ремъците и
ремъчните колела. За отстраняване на зарядите има специални
пасти за кожени и други за гумени ремъци. С тях се намазва вътрещ-
ната страна на ремъка.
Парите на етера, бензина, бензола, ацетона, метилалкохола,
етилалкохола, толуола и серовъглерсда, смесени с въздух, се въз-
пламеняват и от съвсем слаба електрическа искра. От друга страна,
при протичане по тръби тези течности се наелектризират. Степента
13.4.1. Защитны средства
1017
на наелектризирднето зависи от дължината и диаметъра на тръбите,.
от влажността на въздуха и от скоростта на изтичането. Така на-
пример при протичане на бензин със скорост над 4 m/s през тръба
с диаметър до 25 mm може да се яви искра, която да запали бензина.
Установени са безопасните скорости на изтичане: на бензол, серо-
въглерод и етилов спирт—до 1 m/s,на бензин 2—3 m/s,на ацетон —
10 m/s.
Наелектризирва се и ситният прах в мелниците и може да се
възпламени. За да се намали тази опасност, там, където е възможно,,
той се навлажнява.
Електростатичните заряди се отстраняват чрез йонизация на!
въздуха, чрез заземяване на машините и тръбопроводите, чрез съз-
даване на електрически заряд с обратен знак, чрез увеличаване
капацитета на наелектризираната машина или материал спрямо-
земята, чрез намаляване скоростта, с която се движи наелектризи-
раният материал, чрез увеличаване проводимостта на повърх-
ността на изолиращите материали. Последното се постига, като*
по повърхността се нанася материал със собствена проводимост
или такъв, който лесно навлажнява. Друг начин е чрез увеличе-
ние влажността на въздуха. Чрез него обаче не може да се избегне
напълно наелектризирането.
13.4. Защитни средства и мерки за безопасна
работа
13.4.1. Защитим средства
Обслужването на електрическите уредби налага да се задей-
ствуват разни уреди под ниско или високо напрежение. За тези
случаи се използват посочените в табл. 13.2 защитни средства и
приспособления за докосване на части, конто са под напрежение.
Таблица 13.2
Защитни средства
Напреже-
ние
Основни защитни
средства
Допълнителни защитни
средства
Над 1000 V Изолирани щанги, вре- Гумени ръкавици, боту ши, менни заземявания, килими и пътеки, изоли- клещи за смяна на ращи подставки
От 250 до 1000 V предпазители Същите Същите и гумени галоши
До 250 V Същите и гумени ръка- Същите без гумени ръка- вици, електромонтьор- вици ски инструменти с изо- лирани дръжки
1018 13.4. Защитни средства и мерки за безопасна работа
Защитните средства са два вида: основни и допълни-
т е л н и. Основните имат изолация, която издържа продължи-
телно работното напрежение на дадено електрическо съоръжение.
С тях може направо да се докосват части под напрежение. Такива
са изолиращите щанги и клещи.
Допълнителните защитни средства, повечето от конто са
л и ч н и, т. е. носят се от работещото лице, се употребяват едно-
временно с основните, понеже изолацията им не може да издържи
работното напрежение. Допълнителни средства са гумените ботуши
и ръкавици, изолиращите подставки, гумените килими и пътеки,
галоши и др. под.
Изолиращи щанги и клещи се употребяват за напрежения до
220 kV. С тях под напрежение се включват и изключват разедини-
тели, сменят се предпазители за в.н. и се поставят преносими вре-
менни заземявания. Щангите се правят за напрежения до 10, 35,
110 и 220 kV, а клещите — за 10 и 35 kV
Изолиращата подставка е дървена скара с размери от 75X75
до 150X 150 ст върху порцеланови изолатори, високи 100 mm.
Гумените ботуши и галоши са основно (лично) предпазно сред-
ство срещу крачковото напрежение. В други случаи са допълни-
телно средство.
Гумените ръкавици са основно предпазно средство при н. н., а
допълнително средство при в.н. Върху ръкавиците има знак за
какво напрежение са.
Гумените килими и пътеки трябва да са грапави откъм лицето.
За до 1000 V те трябва да са дебели 3—5 mm, а за над 1000 V —
7—8 mm. Широчината им трябва да бъде 75 ст.
Преносимите временни заземители се състоят от проводници със
сечение най-малко 25 mm2 с клеми за съединяване в двата края:
за съединяване със заземените тоководещи части и със заземител-
ното устройство. Временните заземления за електропроводи н. п.
и в. н. са стандартизирани с БДС 3416—58, а за електрически
уредби — с БДС 3417—58.
Временни огради. Те са от сухо дърво — плътни или решетъчни.
Поставят се за ограждане на съоръжения, по конто се работи, и
редовните им прегради са махнати. Поставят се също за преграж-
дане между съоръжения, по конто се работи, и съседни съоръже-
ния под напрежение и пр.
Щитовете и шлемовете за предпазване лицето и очите при елек-
трозаваряване се правят от фибър или друг подобен материал с
тъмни стъкла.
Азбестови или брезентови ръкавици се използват за предпазване
на ръцете от обгаряне.
Електромонтьорските колани (пояси), кънките и специалните
стълби са предпазни средства срещу падане.
Очилата за предпазване от електрическа дъга трябва да са с
дебели стъкла с достатъчна механическа и термическа якост.
Електромонтьорските инструменти с изолирани дръжки не бива
да се заземяват. Когато с тях се работи под напрежение, трябва да
се използват и гумени ръкавици и галоши.
Индикатори (показвачи) на напрежение. Дали една уредба за
н. н. е под напрежение, се устаповява чрез уредите, дадени в т. 4.2.2.
Най-голямо приложение има индикаторът на напрежение, наричан
още фазопоказател, фазомер и др. Произвеждат се индикатори за
13.4.2. Технически мерки за безопасна работа
1019
в. н. до 10 и до 35 kV Те се състоят от неэнова лампа, съединена
последователно с кондензатор и поставена в тръба от изолиращ
материал. Неоновата лампа е съединена към метална кука в еди-
ния край на тръбата. Другият й край е съединен с цилиндрична
дръжка също от изолиращ материал.
Токоизмервателни клещи (клещи на Дитце). С тях се измерва
ток, без да се прекъсва токовата верига за включване на амперме-
тър. Последният е монтиран върху клещите.
13.4.2. Технически мерки за безопасна работа
Черт. 13.8. Предупре-
дителен знак за в. н.
Изключване на напрежението. Тоководещите части, по конто
ще се работи (инсталация, електропровод, РУ), се изключват от
всички страни. Особено внимание трябва да се обърне върху опас-
ността ст обратно захранване на уредбата чрез трансфэрмиране
от н. н. към в. н. Изключват се и тоководещите части, конто са
близо до работното място на разстояние
до 0,35 m за напрежение до 10 kV, до
0,6 m за 35 kV, до 1,5 m за напрежение
до 110 kV и до 3 m за напрежение до
220 kV
Изключването трябва да бъде видимо —
при в. н. с разединители. Вземат се мер-
ки за избягване на включване, като ръч-
ките на прекъсвачите се застопоряват.
Предупредителни и забраняващи та-
белки (БДС 3035—66). На дръжките на
изключените прекъсвачи се поставят та-
белки с надпис «Не включвай! Работят
хора!», «Не включвай! Работи се по елек-
тропрэвода!». На временните огради се
поставят табелки с надпис «Стой! Ви-
соко напрежение ». В рабстното място,
след като се направят временните зазем-
ления, се поставят табелки «Да се ра-
бсти тук». Според нуждата се поставят и
други предпазителни табелки с надписи
«Не влизай! — опасно за живота», «Влизай
оттук» и др. Предупредителният знак за
в. н. е стрелка—БДС 401—51 (черт.13.8).
Проверки, че няма напрежение. Извършва се с уредите, пока-
зани в предишната точка. Трябва да се използват само изправни
уреди, конто се проверяват чрез допиране до части, за конто се
знае, че са под напрежение.
Заземяване на работното място. Използват се преносни заземи-
тели. Поставят се заземления от всички страни на изключената
уредба, от конто има опасност тя да бъде захранена. Заземителните
проводници най-напред се съединяват със заземителното устрой-
ство, а след това с изолирана щанга — със заземяваните токово-
дещи части. При въздушните електропроводи заземяването става
чрез хвърляне на медно заземително въже със сечение 6—10 mm2
върху линейните проводници. След хвърляне на въжето то
трябва да не се пипа. Снемането на заземлението става по обра^
тен ред.
1020 13.4. Защитни средства и мерки за безопасна работа
13.4.3. Организационни мерки за безопасна работа
Ограничаване достъпа до електротехническите съоръжения за
лица, конто нямат необходимата квалификация, и за външни лица.
Наряди за работа. Нарядът представлява писмено разпореж-
дане за извършването на даден вид работа. В него се определят
условията, при конто ще се извърши работата, и специалните мерки
по техника на безопасността. В различните ведомства нарядите
се дават по подходящи образци.
Надзор през време на работата. За осигуряване на безопасна
работа близо до тоководещи части, коиго са под напрежение, се
поставя надзорник. Това се налага, защото с течение на времето
вниманието на работещия оюлабва и се явява опасност от злопо-
лука. Надзорникът следи всяко движение на изпълнителя и при
опасност го предупреждава.
Литература
Литература по дялове
1 Общи познания
1.1. Кисьов Ив.: Съпротивление на матерйалиТе. Техника,
1963.
1.2. Клисаров М., Андреев Г и Журавлев Н:
Механика, учебник за техникумите. Техника, 1961.
1.3. Некрасов А.: Курс теоретической механики I. Мос-
ква, 1954.
1.4. Стоянов А.: Теоретична механика.
2. Основи на електротехниката
2.1. 3 л а т е в М.: Основи на електротехниката, III изд. Тех-
ника, 1964.
2.2. Романов Д., Ананиев Л., Кокошарски
К. и Диков А.: Основи на електротехниката. Техника, 1964.
2.3. 3 е в е к е Г. В., Й о н к и н П. А.: Основы электротех-
ники, часть I. ГЭИ, 1955.
2.4. Круг К. А.: Основы электротехники. ГЭИ, 1946.
2.5. Мартин Т. Л.: Физические основы электротехники (от
английски), ГЭИ, 1961.
2.6. Нейман Л. Р., Калантаров П. Л.: Теоретиче-
ские основы электротехники I, II и III. ГЭИ, 1954.
2.7. Попов В. С., Мансуров Н. и Николаеве. А.:
Электротехника. ГЭИ, 1953.
2.8. Тамм И. Е.: Основы теории электричества, «Наука»,
Москва, 1966.
2.9. List V.: Zaklady elektrotechniky. I. II. SNTL, Praha,
1958.
2.10. Trnka Z.: Theoreticka elektrotechnika I. SNTL,Praha, 1954.
3. Електротехнически и конструктивна материали
3.1. Беш ко в Н.: Трансформаторни масла. Наука и из-
куство, 1956.
3.2. КринковМ. и Николов П.‘. Изолации, провод-
ници, магнитии материали. Техника, 1960.
3.3. М и т о в Б.: Електротехнически материали.Техника, 1966.
3.4. Арианов К. А., Богородицкий Н. П. и др.:
Справочник по электротехническим материалам, том I и II. ГЭИ,
1958 и 1960.
3.5. Богородицки Н. П., П а с и н о в В. В., Т а-
р е е в Б. М.: Электротехнические материалы. ГЭИ, 1955.
4. Електрически измервания
4.1. Андреев А. М.: Електромери. Техника, 1959.
4.2. Б а л та джи е в Ал.: Електрически измервания. Тех-
ника, 1965.
4.3. Ба л таджиев Ал., Панамски И.: Ръководство
за лабораторка практика. Техника, 1963.
1022
Литература
4.4. Карпачев Б.: Електрически измервателни апарати.
Техника, 1960.
4.5. Карпачев Б., К и с ь о в В., Б р а к а р Р.: Екс-
плоатация и ремонт на електрически измервателни апарати. Тех-
ника, 1963.
4.6. К и с ь о в В., Н а ч е в Ат.: Ремонт на електроизмер-
вателни уреди. Народна просвета, 1955.
4.7. Клисаров Г., Георгиев М.: Електроизмерва-
телна техника, учебник за техниците по слаботокова електротех-
ника. Техника, 1966.
4.8. Клисаров М. и Найденов Хр.: Електрически
измервания, учебник за техникумите. Техника, 1967.
4.9. Лазаров 3., ИлиевИ. и др.: Електротехника —
лаборатории упражнения. Техника, 1963.
4.10. Найденов Хр. и др.: Електротехническа лаборато-
рия, учебник за техникумите по електротехника. Техника, 1958.
4.11. Найденов Хр. и др.: Електротехническа лаборато-
рия, учебник за техникумите по електротехника. Техника, 1959.
4.12. Шишков Ив.: Пирометри. Техника, 1965.
4.13. Арутюнов В. О.: Электрические измерительные при-
боры и измерения. ГЭИ, 1958.
4.14. В о с т р о к н у т о в Н. Г.: Техника измерений элек-
трических и магнитных величин. ГЭИ, 1956.
4.15. М и н и н Г П.: Эксплуатация электроизмерительных
приборов. ГЭИ, 1959.
4.16. Попов В. С.: Электрические измерения и приборы.
ГЭИ, 1956.
4.17. П р и т к о в В. Т. и Талицкий А. В.: Курс элек-
трических измерений I и II. ГЭИ, 1960.
4.18. Т у р и ч и н А. М.: Электрические измерения неэлек-
трических величин. ГЭИ, 1966.
4.19. Ф р е м к е А. В. (ред): Электрические измерения. ГЭИ,
1963.
4.20. К г е j ё i V., К a b е 1 е I.: Elektrotechnicke mefici
pfistroje a mereni, SNTL, Praha, 1961.
4.21. MachaCek C.: Elektromery — technika a praxe. ESC^
Praha, 1949.
4.22. TrnkaZ., Dufek M.: Elektricke mefici pristroje.
SNTL, Praha, 1958.
5. Електрически машини, трансформатори и преобразуватели
5.1. Алексеев А. Е.: Конструкция на електрическите
машини (превод). Наука и изкуство, 1954.
5.2. Ангелов А., Попадиин В., Димов В.: Елек-
трически двигатели с малка мощност. Техника, 1962.
5.3. Ангелов А.: Специални електрически машини в ав-
томатиката. Техника, 1964.
5.4. Атанасов Т., Гаджев Г Експлоатация и ремонт
на електрически машини. Техника, 1963.
5.5. Б е ш к о в Н., Р а й ч е в Д.: Експлоатация и ремонт
на силовите трансформатори. Техника, 1961.
5.6. Бон ев С.: Малки силови трансформатори. Техника, 1960.
5.7. Б о н е в С.: Малки силови и специални трансформатори.
Техника, 1963
Литература
1023
5.8. Г адже’в Г., Теохаров А.: Колекторни машини
за променлив ток. Техника, 1960.
5.9. Д а м я н о в К.: Практически метод за изчисляване на
електрически машини и трансформатори при ремонт. Техника, 1958.
5.10. Г е м к е В. Г Неизправности на електрическите машини
(прев.). Техника, 1961.
5.11. Клисаров М.: Трифазни асинхронни индукционни
мотори, 1939.
5.12. Кондратенко Ив.: Електрически машини за про-
менлив ток. Техника, 1960.
5.13. Ненов Н.: Принцип на действие на електрическите
машини. Техника, 1960.
5.14. Попов Ив.: Електрически машини,!, II, III и IV част.
Техника, 1960, 1957, 1958.
5.15. Попов Ив.: Силови трансформатори. Техника, 1959.
5.16. Романов Д., Т р ъ н к а К.: Проектиране на елек-
трически машини и апарати, II и III част. Техника, 1962.
5.17 С е р г е е в П. С.: Проектиране на електрически машини
(прев.). Техника, 1960.
5.18. Ко у ба А.: Повреди на трифазните мотори, тяхното
установяване и поправяне (прев.). 1928.
5.19. Теохаров А.: Пренавиване на електрически машини
за променлив ток. Техника, 1960.
5.20. Ш о й к о в Д.. Божков Т., Христов Й.: Елек-
трически машини. Техника, 1964.
5.21. Ц а н к о в Й.: Изпитване на електрически машини. Тех-
ника, 1962.
5.22. Андриевский С. К.: Ремонт электрических ма-
шин и пускорегулирующей аппаратуры. Гостехиздат УССР —
Киев, 1960.
5.23. Виноградов Н. В.: Обмотчик электрических ма-
шин. Профтехиздат, 1961.
5.24. Вольдек А. И.: Электрические машины, «Енергия»,
1966.
5.25. Жерве Г. К.: Испытания электрических машин и
трансформаторов. ГЭИ, 1955.
5.26. Жерве Г К.: Расчет асинхронного двигателя при
перемотке. ГЭИ, 1956.
5.27. Зимин В. М. и др.: Обмотки электрических машин.
ГЭИ, 1961.
5.28. Костенко М. П., Пиотровский Л. М.:
Электрические машины, ГЭИ. 1957 (в две части).
5.29. Лавриненко В. Ю.: Справочник по полупроводни-
ковым приборам. ГИТЛ УССР — Киев, 1962.
5.30. Мезинародний электротехнический словар, трупа 10 —
Машини и трансформатори. 1958.
5.31. Петров Г Н.: Электрические машины, I. ГЭИ, 1956.
5.32. Пиотровский Л. М.: Электрические машины. ГЭИ,
1949.
5.33. Пиотровский Л. М. Электрические машины. ГЭИ,
1963.
5.34. Р и в л и н Л. Б.: Обслуживание цехового электрообору-
дования. ГЭИ, 1956.
1024
Литература
5.35. Сапожников А. В.: Конструирование трансформа-
торов. ГЭИ, 1959.
5.36. Сергеев П. С.: Электрические машины. ГЭИ, 1962.
5.37. Т о л в и н с к и й В. А.: Электрические машины по-
стоянного тока. ГЭИ, 1956.
5.38. Чечет Ю. С.: Электрические микромашины автома-
тических устройств. ГЭИ, 1964.
5.39. Юферов Ф. М.: Электрические двигатели автомати-
ческих устройств. ГЭИ, 1959.
5.40. Ciganek L.: Stavba elektrickych stroju. SNTL, Praha,
1958.
5.41. D u § e k a koi: ToCive elektricke stroje pro automatizaci.
SNTL, 1963.
5.42. M i e г d e 1 G., К г о c z e k J.: Selenove usmerfiovade.
SNTL, Praha, 1955.
5.43. § t e p i n a J.: Jednofdzove indukdni niotory. SNTL,
Praha, 1957.
5.44. R i c h t e r R.: Elektrische Maschinen, I—V.
5.45. Ралчовски В.: Намотки на асинхронните двига-
тели, Техника, 1965.
6. Електрически апарати
<6.1 . Г и з б у р г С. А. и др.: Основи на автоматиката и теле-
механиката (превод), Техника, 1965.
6.2. Найденов Е.: Електрически апарати. Техника, 1963.
6.3. Найденов Е.: Релейни апарати. Техника, 1961.
6.4. П е н ч е в П.: Електрически апарати, I, II, III. Наука и
изкуство, 1956—58.
6.5. Писарев А.: Контактори в автоматиката. Техника, 1964.
6.6. Писарев А.: Прекъсвачи, пускорегулиращи апарати,
предпазители. Техника, 1960.
6.7. Писарев А. и др.: Пускови апарати и защита на асин-
хронни двигатели. Техника, 1960.
6.8. Бабиков М. А.: Электрические аппараты, ГЭИ, 1963
(в три части).
6.9. Какуевицкий Л. И.: Стравэчник реле защиты и
автоматики. ГЭИ, 1962.
6.10. Ciganek L.: Elektricke pristroje. SNTL, Praha, 1953.
6.11. Dvofak R.: Elektricke re^alatory neelektrickych velidin.
SNTL, Praha, 1963.
7. Производство, пргнасяне и разпрздгление на електрическа
енергия.
7.1. Бабадалиев Г., Марков Ст. и др.: Конструк-
тивно чертане. Техника, 1962.
7.2. Б а р ъ м о в Д.: Ръководство по монтаж на кабелни ли-
нии. Наука и изкуство, 1956.
7.3. Баръмов Д. и Велковски Г.: Селищни въз-
душни и кабелни мрежи. Техника, 1962.
7.4. Деспотов В.: Електроразпределителни уредби, ч. II.
Техника, 1962.
7.5. 3 л а та н о в Д.: Електроразпределителни уредби, ч. I.
Техника, 1962.
7.6. Марков Ст.: Производство и разпределение на електри-
ческата енергия. Техника, 1962.
Литература
1025
7.7. Н а н ч е в Н.: Електрически централи и електропроводи.
Наука и изкуство.
7.8. П о с т л е р Л.: Защитни, командни и съобщителни уредби
в енергийните системи, I (прев.). Наука и изкуство, 1956.
7.9. Рябков А. Я-: Електрическо изчисление на електри-
ческите мрежи (прев.). Наука и изкуство, 1953.
7.10. Христов Й., Божков Т. и др.: Електроконструк-
тивно чертане. Техника, 1962.
7.11. Христов К. и др.: Електрически мрежи в населени
места. Техника, 1965.
7.12. Ч а н е в Н., К о в а ч е в Т.: Селеки електрически
мрежи и трансформаторни постове. Техника, 1962.
7.13. Шишеджиев Н.: Електропроводи. Техника, 1962.
7.14. Щилиянов Н., Разсуканов Й.: Наръчник за
проектиране на електропроводи до НО kV. Техника, 1962.
7.15. Бабтиданов Л. Н., Тарасов В. И.: Электро-
оборудование электрической части станций и подстанций, ГЭИ,
1953 и 1959.
7.16. List V.: Pochop К.: Mechanika venkovnick vedeni.
SNTL, Praha, 1955.
7.17. List V.: Elektricke sitS. ESC, Praha, 1940.
7.18. THska J.: Montaz, kabelu. TVV, Praha, 1951.
7.19. Tfiska J.: Jistdnf. SNTL, Praha, 1962.
3. Електрически уредби за н. н. в сгради
8.1. Б а р ъ м о в Д., Томов Б. и Марваков А.*
Работа с алуминиеви кабели, шини и проводници. Техника, 1962.
8.2. Богатев К.: Осветлителни и силови инсталации в
селското стопанство. Техника, 1963.
8.3. Божков X.: Вътрешни електрически инсталации. Тех-
ника, 1962.
8.4. Дологинов А. И.: Гръмозащита на електрическите
уредби (прев.). Наука и изкуство, 1957.
8.5. Противопожарни строителни норми, Д. в., бр. 97 от 1963.
8.6. Симеонов В., Марваков А.: Електрически си-
лови инсталации и разпределителни табла в промишлените пред-
приятия. Техника, 1962.
8.7. Филипов Г.: Електрически сигнални, секретни, ча-
совникови и домофонни уредби. Техника, 1962.
8.8. Воронцов Ф. Ф.: Выбор сечений проводов и кабелей
для электропроводов. ГЭИ, 1956.
8.9. К н о р инг Г. Н., X а р ч е в М. К.: Цеховые электри-
ческие сети. ГЭИ, 1952.
8.10. К 1 i к а О.: Jednoducha telefonni a signalni zafizeni.
SNTL, Praha, 1962.
8.11. Mi kes J.: Montaz silnoproudych zafizeni. Dopravni
nakladatelstvi, Praha, 1956.
9. Електрозадвижване
9.1. Василев В., Дамянов Г., Христов Хр.:
Електрокари. Техника, 1962.
9.2. Морозов Д. П.: Основи на електропривода (прев.).
Наука и изкуство, 1953.
9.3. Ковач ев Н., Михайлов К.( Илиев Хр.:
во Наръчник иа електротехника
1026
Литература
Електрическо силово обзавеждане на промишлени предприятия,
I и II ч. Техника, 1964.
9.4. Соколов М.: Електрообзавеждане на производстве-
ните механизми (прев.). Техника, 1962.
9.5. Ч и л и к и н М. Т.: Общ курс по електрозадвижване,
(прев.). Наука и изкуство, 1957.
9.6. PFibyslavsky J.: Elektricke pohony asynchronnimi
niotory. SNTL, Praha, 1963.
10. Електрическо осветление
10.1. Ангелов А., Кисьов В.: Флуоресцентни лампи
и неонови реклами. Техника, 1962.
10.2. Богатев К.: Осветлителна и инсталационна техника.
Наука и изкуство, 1965.
10.3. Кноринг Г Наръчник за проектиране на електри-
ческо осветление. Наука и изкуство, 1955.
10.4. Лазаровски Ст., Костов Б., Винчев Е.:
Флуоресцентно осветление. Наука и изкуство, 1956.
10.5. Михов Ст.: Осветлителна техника. Техника, 1962.
10.6. Академия наук СССР: Справочная книга по светотехнике I.
Москва, 1956.
10.7. List V. (ред) Cenek J. (ред): Technicky pruvodce XV.
Elektricke svetlo. VTN, Praha, 1950.
10.8. Mezinarodni osvdtlovaci slovnik. ESC, Praha, 1941.
11. Електротермия
11.1. Асланов И.: Електрически домакински уреди. Тех-
ника, 1962.
11.2. Ковачев Г.: Електрически пещи. Техника, 1966.
11.3. Н а й д е н о в Е.: Електротермия и електроэаваряване,
II част. Наука и изкуство, 1957.
11.4. Попов И., Найденов Е.: Електротермия и елек-
трозаваряване, част I. Наука и изкуство, 1958.
11.5. List V. (ред.), Cenek J. (ред.): Technicky pruvodce
20 — Elektricke teplo., SNTL, Praha, 1958.
11.6. Ковачев Г Електротермия и електроэаваряване.
Техника, 1965.
12. Електрохимия
12.1. Т а н е в Г., М е ч к у е в Г.: Оловни акумулатори.
Техника, 1958.
12.2. Инструкция по съхранението, експлоатацията и ремонта
на акумулаторните батерии в автотракторния парк. МНО, 1952.
12.3. В а й н е л Дж.: Акумулаторные батареи (от англ.),
ГЭИ, 1960.
12.4. Куликов 3. И.: Акумулатори.Военное издательство,
1961.
12.5. Kube§ J.: Galvanicke clanky a akuniulatory. SNTL,
Praha, 1958.
13. Техника на безопасността
13.1. Ковачев Н., Първанов П.: Електрообезопася-
ване. Техника, 1966.
13.2. М и т о в Б.: Техника на безопасността. Техника, 1964.
Литература
IP*-’7
13.3. Тодоров Т.: Електробезопасност. Профиздат, 1958.
13.4. Правилник по техническата безопасност при експлоата-
цията на електрически станции и подстанции. Техника, 1961.
13.5. Правилник по техническата безопасност при експлоата-
цията на въздушни електропроводи с високо напрежение. Техника»
1961.
13.6. Королькова В. Н.: Электробезопасность на про-
мышленных предприятиях. Оборонгиз, 1956.
14. Общи курсове
14.1, К л и с а р о в Г., Аламамчев И. и др.: Електро-
техника, учебник за професионално-техническите училища. Тех-
ника, 1964.
14.2. Клисаров Г., Кисьов В. и Аламанчев И.:
Технология на силнотоковото промишлено производство — учеб-
ник за техникумите по електротехника. Техника, 1968.
14.3. Клисаров М., Дамянов К. и Божинов П.:
Специална технология за строеж и ремонт на силнотокови инста-
лации, учебник за промишлените училища по електротехника.
Народна просвета, 1956.
14.4. Клисаров М. и Цанков Йор.: Електротехника
на силните токове, учебник за техникумите по електротехника,
II част. Народна просвета, 1954.
14.5. Марков П., Поппетров П.: Електрически съ-
оръжения |в промишлените ^предприятия, част I. Техника, 1965.
15. Наръчници и справочници
15.1. Електротехнически наръчник, I, II и IV том. Техника,
1957—58.
15.2. Клисаров М.: Електротехнически наръчник, силни
токове. III издание, 1946.
15.3. Костов, Б., А. Андреев и др.: Наръчник
за проектиране на вътрешни електрически инсталации. Наука и
изкуство, 1956.
15.4. П е й ч е в П., А. Атанасов и др. Справочни мате-
риали по стандарти и норми в машиностроенето. Техника, 1960.
15.5. Единици измерения и обозначения физико-технических
величин, справочник II изд., «Недра», Москва, 1966.
15.6. Рицин А. И.: Справочное пособие электромонтера.
ГИБССР, 1961.
15.7 Смирнов А. Д. (ред.): Справочник электротехника,
«Енергия», 1964.
15.8. Смирнов А. Д. и П. Ф. С о л о в ь о в (ред.):
Справочник электромонтера — библиотека ГЭИ, 1957.
15.9. Справочник молодого электротехника. Профтехиздат, 1963.
15.10. Федоров А. А. и П. В. Кузнецов: Справочник
электрика промышленных предприятий. ГЭИ, 1954.
15.11. Электротехнический справочник. «Энергия», 1966.
15.12. Энциклопедический справочник Машиностроение, I и
II том. Москва, 1948.
15.13. AEG-Hilfsbuch.
15.14. Commission Elektrotechnique Internationale: Vocabulaire
electrotechnique international, 1938.
15.15. D u b b e 1: Taschenbuch fur den Maschinenbau I. u* II.
1028
Литература
15.16. F г i d г i с h: Tabellenbuch fur die Elektrotechnik. VEB-
Fachbuchverlag, Leipzig, 1965.
15.17. Philippov E.: Taschenbuch Elektrotechnik, VEB-
Verlag Technik, Berlin, I. Band, 1963, II. Band, 1965.
16. Стандарта, общи правилници и каталози
16.1. Всички български държавни стандарти (БДС) от застъпе-
ните в книгата области (посочени са в текста).
16.2. Каталозите на българската силнотокова промишленост.
16.3. Правилник за устройството на електрическите уредби
(ПУЕУ) — проект, който се разработва у нас въз основа на ана-
логичните съветски правила (виж литературен източник 16.5).
16.4 Правилник за извършване и приемане на строителните
работи. Техника, 1959.
16.5. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). «Энергия»,
1965.
17. Списания
17.1. Енергетика.
17.2. Електропромишленост и приборостроене.
17.3. Машиностроене.
17.4. Elektrotechnik — ЧСР.
17.5. Elektrotechnickyobzor — ЧСР.
17.6. Der Elektro-Praktiker — ГДР.
Азбучник
Абажури 915
Автоемисия 172
Автомат стълбищен 654
Автотрансформатор 577
—.означения 59
Агрегат двигател-генераторен 507
Азбест 241, 258
Азбестоцимент 253
Азботекстолит 246
Азбука гръцка 24
— латинска 24
Азот 170
Айнфюрунги 818
Акумулатори 983
— алкални 993
— желязоникелови 993
— кадмионикелови 993
— оловни 984
— сребърноцинкови 997
Алгебра 84
Алдрай 206, 210, 264
Алкротал 208, 211
Алсифер 225
Алуминий 170, 203, 306
Амперметри 339
Ампер-волтметър «Електра» 343
Анион 168
Аноди графитирани 214
Антенн, означения 64
Антигрон 266
Антипротон 158
Апарати електрически 629
— електроизмервателни 44, 32R
— — биметални 333
— — вибрационни 333
— — видове 329
--- детекторни 330
--- електродинамични 331
--- електролитни 334
--- електромагнитни 330
--- електрони 330
— — електростатични 333
--- за табло 337
— —, избор 351
— — индукционни 331
— — магнитоелектрически 330,
336
— — носими 341
— —,повреди 342
— — стрелкови 335, 338
— — термични 333
---термоелектрически 330
— — феродинамични 331
— електроинсталационни 814
— комутационни 635
— телефонии, означения 64
Апаратура пусково-предпазна 888,
892
Аплици 915
Арматури антивибрационни 750
— на гръмозащитни въжета 750
— за електропроводи 744, 748
ASA, ASTM 25
Атом, строеж 159
Бакелит 249
Банан-щекер 818
Батерии акумулаторни 986, 999
— галванични 977
БДС 25
Бисмут 170
Блоки 112
Блясък 901
Бобини 400
— индукционни, означение 59
Бойлери 962
Болтове 139
Бораке 321
Ботуши 1умени 1018
Брава електрическа 861
Бронз 204, 207, 210, 314
Броячи електромеханични 687
Букви за надписване на чертежи
131, 134
1030
А ручник
Букси 818
Бутони звънчеви 854
Бързовари 950
Вазелин 235
Вакуумрелота 685
Валенция 170
Валове 142
Вариация при измервателните апа-
рати 328
Вата минерал на 259
— стъклена 258
— шлакова 259
Ватметри трифазни 360
Вебер 176
Величини електрически 78
— магнитни 78, 81
— механически 74
— основни 73
— променливотокови, изобразя-
ване 192
— — несинусоидни 197
— — символично представяне
193
— светлинни 84, 896
— топлинни 81
— физични 73
Вериги магнитни 200
— —, изчисление 201
— за постоянен ток 184, 201
— за променлив ток 190, 194
Вещества восъкообразни 235
Взаимодействие между магнит и
ток 180
— между токове 179
— — успоредни проводници 179
Винтове 114, 139
Винтер—Айхберг двигател 502
Височина на осветлителното тяло
936
Висши хармонични 197, 489
Включватели лостови 636
Влагомери 391
Влакна стъклени 241
— текстилни 241
Водород 170
Волокнит 251
Волтметри електромагнитни 338
— магнитоелектрически 338
Волтомметър 341
Волфрам 170, 203, 212
Восък пчелен 235
— монтан 235
BS 25
Втулки 818
Въвод 789
Въглен електротехнически 212
Въже стоманено поцинковано 302
Възглавнички електрически 968
Вълна, дължина 191
Газанализатор 391
Газотрон 622
Гайки 139
Генератори 392
— автомобилни 436
— асинхронни 459
— електрозаваръчни 433, 440
— — с двойни полюси 433
— — с напречно поле 433
— мотоциклетни 436
— за осветление на возила 434
— за постоянен ток 413, 420
— — паралелно свързване 422
— — последователно свързване
424
— — с независимо (чуждо, вън-
шно) възбуждане 416
— — с паралелно възбуждане
416
— — с последователно възбуж-
дане 417
— — с постоянни магнити 416
---със смесено възбуждане 417
— синхронии 487, 497
— — паралелна работа 706
Германий 174
Гетинакс 242
Гипс 322
Глави кабелни 777
Гладачки барабанни 959
Гладилка за вратовръзки 959
— за панталони 959
Глиминдикатори за фазопоказате-
ли 913
Глимлампи 913
Головакс 235
ГОСТ 25
Грам еквивалент 170
Греди, натоварени 126
Грее силиконова 234
Гресове 323
Гума 252
— силиконова 235
— твърда (ебонит) 252
Гъстота на тока 164
Азбучник 1031
Датчици 381
Двигател-генераторен агрегат 507
Двигатели за автоматиката 510
— асансьорни 477
— асинхронни 448
— — взривобезопасни 469
— — еднофазни 460, 477
— — — кондензаторни 461, 483
— — — с екранирани полюси
462
— — електротелферни 477
— —,изчисление 480
— — кранови 475
— —, намотки 448
— — обдухваеми 470
— —,пренавиване 479
— —, пускане 455
— —,работа 450
— —,регулиране 458
— —, свързване на намотките 454
--- синхронизирани 494
— —,спиране 458
— —, спирачен режим 455
— —.технически данни 464
— — текстилни 477
— — трифазни 464, 475
— — — еднофазна мрежа 463
— —.характеристики 452
— електрически 393
— изпълнителни 510
— — асинхронни 516
— с кух ротор 516
— — — с масивен феромагнитен
ротор 518
— — постояннотокови 516
— с котвено управление
511
— — — с полюсно управление
511
— — — с дисков ротор 519
— — синхронии 518
— — — бавноходни 519
— — — с назъбен ротор 519
— — — на Уорен 519
— — — хистерезисни 520, 522
— колекторни за променлив ток
498
— — на Винтер — Айхберг 502
---на Дери 502
— — еднофазни 499
— — трифазни 502, 505
— — репулсивни 501
— — на Томсон 501
— — универсален 500
— — на Шраге Рихтер 504
— за постоянен ток 425, 429
— — — за електрокари 434
-------с паралелно възбуждане
426
— — — с последователно въз-
буждане 426
— — — със смесено възбуждане
427
— синхронии 491, 497
— — реактивни 496, 519
Движение въртеливо 112
— на материална точка 109
Двойка сили 107
Действия на електрическия ток
върху човешкия организъм 1005
Деформация 116
Диаграма векторна 192
— на деформацията 119
Диаграми линейни (Декартови)
192
Диакон 251
Диамагнетици 178
Диелектрици 169
— восъкообразни 235
— газообразни 229
— електрически свойства 228
— течни 230
DIN 25
Динамика 111
Динамо 415
Динамоламарина 220
Диод 172
Дисоциация електролитна 168
Дишане изкуствено 1008
Домофон 860
Дроби алгебрични 86
Дросели за луминесцентни лампи
909
— , означение 59
Дъга електрическа 1012
Дължина на вълната 191
Дърво 240
Държатели за луминесцентни лам-
пи 816
Ебонит 252
Единици измервателни 73
— — електрически 78
— — за време 76
— — за въртящ момент 77
за дължина 76
— — за енергия 77
— — за маса 76
1032
Азбучник
— — за мощност 78
— — за налягане 73
— — за обем 76
— — за плътност 76
— — за повърхнина 36
— — за работа 77
---- за сила и тегло 76
---- за скорост 76
— — за скорост на въртене 76
— — за специфично тегло 76
---- за ъгъл 76
----за ъгъл на въртене 76
— — механически 74
---- магнитии 78, 81
— — светлинни 84, 896
— — топлинни 81
Еквивалент електрохимически 168
Експлоатация пробна на ел. ма-
шини 534
Еластичност 116
Електричество статично 1016
Електродвигатели 395
Електроди въглени 213
Електрозадвижвания 875
—, избор на двигателя 881, 887
Електрокартон 239
Електролиза 168
Електролит 168, 214
Електромагнетизъм 175
Електромагнит, подемна сила 180
Електромери 344, 366
— многотарифни 345
Електрон 158
Електрообезопасяване 1010
Електропроводи 184, 732, 756, 762
— кабелни 764
Електропроводимост 165
Електротермия 939
Електроцентрали атомни 703
— водни 698
— вятърни 703
— газотурбинни 703
— дизелови 703
— парни 700
—,разпределение на товара 692
Електрофталмия 1007
Елемент галванически 977
----Бунзен 983
----Вестон 983
— — водоналивен 982
— — Грене 983
----Даниел 983
----Лекланше 978
— — Майдингер 982
--- нормален 983
Елементи машинни 135
— нагревателни жични 942
---затворени 946, 948
— — миканитови 946
— — открити 943
— — пръчковидни 945
— — с цресован проводник 947
— — тръбни 945
— на намотките 406
— на променливотоковите вериги
194
— полупроводникови 175
Емайли 238
Емисия вторична 172
— електронна 171
Енергия активна 197
— електрическа, измерване 364
— на електрическия ток 167, 197
— на магнитното поле 177
— на морските вълни 691
— потенциална 112
— привидна 197
— реактивна 197
— слънчева 691
— ядрена 690
Ефект кожен 182
— корона 169, 182
— електрически повърхностен 182
Желязо 170, 203
Жива к 170, 204
Жица антенна 267
— нагревателна 944
— червена 261
— черна 261
Зависимост на съпротивлението от
температурата 168
Загряване електрическо 940
— електросъпротивително 940
— индукционно 941
— на апаратите, допустимо 630
— с волтова дъга 941
— чрез диелектрични загуби 941
— — инфрачервени лъчи 941
Загуби в електрическите машини
408
— — — в стоманата 409
--- — вентилационни 408
— — — допълнителни 409
-------- електрически 408
— — — магнитии 183
— — — механически 408
Азбучник
юза
— диелектрически 171
— хистерезисни 179
Заземителни 865
— временни 867
— естествени 865
— изкуствени 865
— преносими 1018
Заземления временни 754
Заземяване 27, 765, 869
— на електроводи в.н. 754
— на мрежи н.н. 753
— на работното място 1019
— предпазно 1014
— работно 1014
Закон за пълния ток 176
— на Джаул—Ленц 167
— на Кирхоф за магнитна вери-
га 201
— на Кулон 158
— на Ом 184
— — —на магнитната верига 201
— основен на динамиката 111
— на Хук 117
Закони на Кирхоф 185
— на Фарадей 168
— по техника на безопасността
1004
Замазка глеч-глицеринова 322
Замазки 321
Зануляване 27, 869
— предпазно 1015
Заряд електрически 158
Захранване магистрално 795
— радално 795
— смесено 795
Звънец електрически 853
Злато 170, 204, 212
Злополуки от ток 1011
ЗН 25
Знак предупредителен за в.н.
1019
Знаци електротехнически 25, 66
ЗТН 25
Зумер 853
Игнитрон 626
Идитол 234
ТЕС 25
Извличане корен от число 84
Изделия динасови 258
— магнезитови 259
— корундови 259
— слюде ни 253
— лроммагнезитови 259
— хромови 259
— циркониеви 259
— шамотни 258
Излаз (точка) 789
Измерване на взаимна индуктив-
ност 372
— на деформации 388
— на диелектрични загуби 372
— на електрически величини 35Г
— на енергия 364
— на загряването на машините 564
— на индуктивно съпротивление
370
— на индуктивност 370
— на капацитет 372
— на магнитен поток 379
— на магнитни величини 378
— на механични величини 386
— на мощност 357
---— чрез електромер 360
— на налягане 386
— на напрежение 355
— на натиск 386
— на преместване 387
— на скорост на въртене 388
— на съпротивление 365, 369, 562
— на температура 389
— на ток 354
— на фактора на мощността 374^
— на честота 376
— съпротивлението на намотките
561
Изместване фазово 191
Изобразяване на намотките 407
Изолатори 741, 743
— подпорни 722
— проходни 724
Изолирбанд 252
Изпитване на електрическа якост
563
Изпразване дъгово 169
— искрово 169
— тихо 169
— тлеещо 169
Източници електрически, свърз-
ване 188
— енергийни 690
— светлинни 902
— топлинни 690
Изчисление на жични нагревате-
ли 948
— на електрически вериги 189
— на магнитни вериги 201
— на магнитни полета 177
1034
Азбучник
— на малки трансформатори 588
— на осветлението 926
— при пренавиване на електри-
чески машини 441, 482
Индикатор за фазопоказател 913
Индукция взаимна 183
— електрическа 161
— елтктромагнитна 181
— магнитна 175, 380
Индуктивност взаимна, измерва-
не 372
—, измерване 370
Инсталация електрическа 789
Инструкции по техника на без-
опасността 1004
Искрища 672
ИСО, ISO 25
Йорстед 176
Кабели 764
— винилитови 271
—.загряване при полагане 771
—,заземяване 765
— за неонови реклами 273
— за промишлени цели 278
— , избор 785
— контролни 273
—, натоварване 785
—, плътност на тока 788
—, полагане 764, 771
—, пресичане 767
—. репериране 765
— с каучукова изолация 270
— с хартиена изолация 269
— силови 269
— , съединяване 764
— шлангови 276
Кадмий 170, 204
Калай 170, 204, 205
Калий 170
Калций 170
Калорифери електрически 975
Камери за лъчисто печене 957
Камък адски 216
— зелен 216
— син 216
Кандела 84, 896
Кани електрически 958
Кантал 208, 211, 300
Капацитет електрически 161
— —, измерване 372
Капацитетоуказател 343
Карбонат калиев 216
— натриев 216
Картон азбестов 241, 258
Катион 168
Каучук 252
Кафеничета електрически 958
Кенотрон 622
Кехлибар 232
Кизелгур 258
Кинематика 109
Киселина азотна 216
— сол на 216
— сярна 214
Киселини 214
Кислород 170
Клеми биметални 744
— концентрични 723
— порцеланови (стискачи) 818
— редови съединителни 817
— токови 744
Клещи изолирани (Дитце) 1018
Клин 114
Ключове (прекъсвачи) 815
— блокировъчни 644
Коефициент на мощността 374, 693
— на отражението 897
— на поглъщане 897
— на полезно действие 409
— на пропускане 897
— на сигурност 119
— на триене 115
Колектор, поддържане 536
Колена на тръби 814
Колофон 232, 321
Колчета за гръмоотводи 874
Комисии международни 25
Компаунди 238
Компенсатор синхронен 494, 873
Композиции металокерамични 212
Комутация 414
Кондензатори 161, 671
— ,означения 58
— статични 695
Конзоли 814
Константа на измервателен апарат
328
Константан 208, 211
Консуматори (потребители) 184
Контакти електрически 632, 817
— на прекъсвачи, означения 50
— (щепселни кутии) 817
Контактори 645
— реверсивни 648
Контролери 645
Контур токов 117
Азбучник
1035
Копали 232
Корени на числата 86
Коренуване 84
Корона ефект 169
Косинус-фи 394, 693
—, измерване 374
Котлони 955
к.п.д. на електрическите машини
409
--------осветлителни уредби 926
Крива светлоразпределителна 898
Крива синусова 102
КРУ (комплектни разпределител-
ни устройства) 715
Кръг токов 789
Куки за изолатори 745
Кулон, закон на Кулон 158
Куплунги 148, 818
Кутии разклонителни 815
— щепселни (контакти) 817
Кухня електрическа универсална
957
Кънки електромонтьорски 1018
Кюри, точка на Кюри 179
Лавсан 232
Лагери 143
— , поддържане 540
Лак алкиден 236
— асфалтов 236
— бакелитов 236
— нитроцелулозен 236
Лакове изолационни 235
— импрегнационни 235
— маслоустойчиви 236
— покривни 238
— попиващи 235
— слепващи 238
Лаколенти 242
Лакотръби 242
Лакотъкани 242
Лакохартия 242
Ламарина алуминиева 306
— бяла 306
— медиа 309
— месингова 314
— поцинкована 306
— стоманена 306
— трансформаторна 220
Лампи, видове 907
— витринни 905, 918
— глим 912
— двойноспирални 904
— двуелектродни 172
— едноспирални 904
— електронни 172
— живачно-парни 911
— за инфрачервени лъчи 941
— за понижено напрежение 904
— луминесцентни 905
— металнопарни 911
— настолни 915
— натриопарни 912
— прожекционни 905
— , разположение 924
— с нажежаема жичка 902
— с общо предназначение 903,
913
— сигнални 905, 913
— софитни 905
— специални 905
— със специална колба 904
— триелектродни 172
Лента гумирана (изолирбанд)
252
— слюдонитова 256
Ленти азбестови 241;
— електроизолационни текстил-
ни 241
Ленц, правило на Ленц 181
Лепила 321
Лепило ацетоново 322
— епоксидно 322
Летероид 240
Линии за чертане, видове 131
— главни в многоетажни сгради
821
— кабелни 766
Линия неутрална 414
— сметачна 103
Листове алуминиеви 306
— медни 309
— месингови 314
Лица на геометрични фигури 94
Логаритми на числата 86
Логаритмуване 85
Логомери магнитоелектрически
341
Лостове 112
Лукс 896
Лули 818
Лумен 896
Магнезий 170
Магнитопровод 566, 588
Макролон 251
Максвел 176
Манган 170
1036
Азбучник
Манганин 208
Мантиси на логаритмите 89
Маса 111
— кабелна 238
Масло вазелиново 323
— вретеново 320
— за фина механика 323
— кабелно 230
— кондензаторно 230
— машинно 323
— минерално 322
— обикновено 322
— силиконово 234
— трансформаторно 232, 570, 597
— турбинно 323
— цилиндрово 323
Математика 84
Материали дървени 119, 316
— електроизолационни 228
— — влакнести 241
— — — импрегнирани 241
— — восъкообразни 230
— —, електрически свойства 228
--- керамични 257
— — минерални 257
— — слоести 241
— — течни 230
— —, топлинни свойства 228
— електроинсталационни 814
— електросъпротивителни 210
— електротехнически 204
— за замазка 321
— за електрически контакти 212
— конструктивни 301
— магнитномеки 217
— магнитнотвърди 225
— огнеупорни 257
— проводникови 202
— смазочни 322
— спомагателни 318
— топлоизолационни 228, 258
— топлоустойчиви 222, 257
— феромагнитни 178
Махало математическо 110
Машина униполарна 433
Машини дървообработващи 886
— електрически 392, 406
— — асинхронни 448
— —, вентилационни системи-10.5
— —, допустимо превишаване
на температурата 541
— —, експлоатация 527
— —, елементи на намотките
406
— —, заводска табелка 402
— —, загряване 564
— —, загуби 408
---, защита от влиянието на
околната среда 403
— — за автоматиката 510
— — за постоянен ток 410, 418
— — — — — неизправности
549
--------------, изчисление 441
--------------, означение на из-
водите 418
--------------, специални 433
— —, издръжливост на прето-
варване 395
— — — при повишена скорост
на въртене 396
— —, изпитване 536, 559
— —, коефициент на инерцията
396
---, конструктивни особено-
сти 403
---, КПД 409
---, неизправности 542
— — — общи механически 543
— — — — електрически 546
— —, номинални данни 394
— —, нормални условия на окол-
ната среда 396
— —, обратимост 393
— —, означение 36
— —, определи не на изводите 560
— —, относителна продължи
тел ноет на работата (ПР) 396
— — — — работния период
(ПВ) 396
— —, поддържане 535
посока на въртене 393
прегледи 535
претоварване 395
проверка на изводите 560
пускане 527
първоначално пускане 534
— —, работа при ненормални ус-
ловия 402
— —, режим на работа 396
ремонти 536
— — синхронии 485
— —, видове 485
— — — еднофазни 487
---—, неизправности 558
— — —, специални 494
---— с постоянни магнити 494
— — —, технически данни 496
Азбучник
1037
-------, устройство 486
— — специални с малка мощ-
ност 435
— —, сушене 529
топлинно състояние 393
— —, форми на изпълнение 404
— земеделски 887
— колекторни за променлив ток449
— мелнични 887
— металообработващи 886
Мащаби (мерки) 131
Мегаомметри 368
Мед 170, 202, 212, 307
МЕК 25
Мерки за безопасна работа 1019
Месинг 204, 210, 312
— квадратен 313
— кръгъл 312
— плосък 312
— шестоъгълен 313
Метали проводникови 202
— цветни 202
Метализиране на кожата 1007
Механизъм електрически измер-
вателен 329
Механика 105
Микалекс 257
Микалента 256
Миканит 254
— гъвкав 255
— колекторен 255
— нагревателен 255
— формовъчен 255
Микапресшпан 256
Микафолий 255
Микродвигатели синхронии 518
МКО 25
Многоъгълници 93
Модул на деформацията 117
Молекула 159
Молибден 204, 206
Момент въртящ 112
--- на електродвигателите 397
---на синхронните машини 492
— инерционен 125
— на съпротивата 125
— огъващ 126
Монтан восък 235
Мост двоен Томсонов 370
— за променлив ток 371
— наУйтстон369
Мостове универсалии 370
Мощност 111
— активна 197, 360
—, измерване с електромер 357
— на двигатели за някои работни
машини 885
— на променлив ток 197
— на трифазна несиметрична си
стема 359
— на трифазни системи 199, 363
— привидна 197, 358
— реактивна 197, 358
Мрамор 257
Мрежи електродвигателни 689
— —, заземяване 753
избор на елементите 758
---, планове 761
Муфи за инсталационни тръби 814
— кабелни 772
— — винилитови 774
--- оловни 774
— — чугунени 772
Навивка 406
Нагревателни жички 943
— за вода 960
— за вряща вода 962
— закрити 955
— за течаща вода 960
— миканитови 946
— открити 955
— патронни 946
— промишлени 969
— с впресован проводник 947
— с мъниста 946
— тръбни 948
Наименования съкратени 25
Накрайници кабелни 777
Налягане, измерване 386
Намагнитване на веществата 178
Намагнитеност 178
Намотки 406, 410
— възбудителни 413, 487
— , изобразяване 407
— , измерване съпротивлението
561
— котвени 410
— на асинхронни машини 446
Напрегнатост коерцитивна 179
— на електрическото поле 160
— на магнитното поле 378
Напрежение електрическо 161
— —, измерване 355
— — на източник 185
— номинал но за електрическите
машини 394
— пробивно 171
1038
Азбучник
— тангенциално 117
Напрежения допустимы 117
— механически 116
— номинални на електрическите
мрежи 689
Натиск 123
Натоварване на греди 126
— на опън и натиск 122
— токово на проводниците 809
Натрий 170
Неизправности на електрическите
машини 542
Неутрална линия 415
Неутрон 158
Нивомери 387
Никел 170, 204
Никелин 208
Нит (светлинна единица) 896
Нитове 135
Нитови съединения 135
Нитрат сребърен 216
Нихром 208, 211
Нишадър 215
Ниши електромерни 843
Новодур 251
Новомиканит 256
Номератори звънчеви 854
Обгаряне електрическо 1007
Обезопасяване техническо 1003
Обем на геометрични тела 95
Обратимост на електрическите ма-
шини 393
Обхват измервателен 327
Огъване надлъжно (изкълчване)
124, 129
— напречно 123
Означение изводите на намотките
418
— на полюсите и фазите 25
Означения върху електрическите
апарати 335
— условии графични 30
— — — на електрическите ма-
шини 36
— цветови 25
— по Правилника за строител-
ните работи за планове на елек-
трически уредби н. н. 66
Олово 170, 204
Омметри-логомери 368
ОН (ОТН) 25
Определяне поляритета 352
— фазите 352
Опън 120, 122
Осветеност 896
— минимална 918, 935
— на витрини 923
— на открити площи 930
— на производствени помещения
922
— необходима 930
Осветление електрическо 896
— — аварийно 899
---- видове 818
----външно 930, 936
----, избор на вида 918
----, изчисление 926, 937
---- на витрини 923
— — на помещения 917
----, равномерност 901
----системи 898
---- сила 896
----улично 938
Оси 142
Основа калиева 217
— натриева 217
Осцилографи електронни 349
Отвод анте не н 267
Отводители 672
— вентилни 672
— тръбни 672
ОТН 25
Отопление на помещения 965
Отражение на светлината 897
Охрана на труда 1003
Оцветяване на проводници и шини
28
Парамагнетици 178
Парафин 235
Паста вазелинова 321
Пандели 915
Пермалой 225
Пармендюри 225
Печки готварски 956
— отоплителни 965
— — акумулаторни 967
— — вентилатор ни 966
— — конвекторни 967
— — отражателни 966
Пехаметри 391
Пещи електрически съпротиви-
телни 969
— — камерни 970
— — муфелни 969
— — специални 972
---- топилни 971
Азбучник
1039
--- хлебопекарски 971
Пирометры оптически 389
— термоелектрически 389
Питагор, теорема 93
Планове за Мрежи и електропро-
води 761
— на електрически уредби 135,
795
Пластмаси 248
— термопластични 251
Платина 170, 204, 207, 212
Плафониери 915
Плексиглас 233
Плочи електрически нагрева-
телни 955
— етернитови 258
— шамотни 944
Плътност 111
— на тока 164
— — — икономична 759
Повърхнина на геометрични тела
95
— фотометрична 898
Поддържане на електрическите
машини 535
— на колекторите и пръстените
536
Подпорки на изолатори 745
Подстанции 688, 711
— електрически, означения 70
— трансформаторни 711
Пожаросъобщители 858
Позитрон 158
Показател на напрежение 353
Поле електрическо 159
— магнитно 160, 175, 200, 379
Поле магнитно въртящо се 200
— , изчисление 177
— —, напрегнатост 176
— — на прав проводник 177
— — на соленоид 177
— — пулсиращо 200
Поливинилкарбозол 233
Поливинилхлорид (PVC) 233, 251
Полиетилен 232
— терефталат 232
Полилеи 915
Полиметакрилати 233
Полиспас 112
Полистерол 232
Политетрафторетилен 232
Полихлорвинил PVC 233
Полопас 249
Полупроводници, строеж 173
— нееднородни 174
Полюс, означение 25
Помещения акумулаторни 1002
— взривоопасни 791, 805
— влажни 790, 800
— горещи 790, 804
— мокри 800
— нормални 800
— пожароопасны 790, 805
— прашни 790, 804
Помощ на пострадал от ток 1007
Посока на въртене 393
Постелка електрическа 968
Постове трансформаторни689, 72S,
730
Поташ 217
Потенциал електрически 161
Поток магнитен 176, 379
— светлинен 896
Потребител (консуматор) 186
Потребители, видове 691
— паралелно съединени 186
— последователно съединени 186
— смесено съединени 187
Потенциал електрически 161
Поялници електрически 976
Правилници по безопасност 1004
Правило за тирбушона 181
Превключватели автоматичны 649»
— валцови 637
— за битови уреди 640
— звезда-триъгълник 653
— лостови 636
— ,означения 53
— петтактови 954
— четиритактови 954
Прегряване допустимо на елек-
трическите машини 541
Предаване червячно (шнеково) 156
Предавки 878
— зъбни 156
— ремъчни 154
Предпазители 663
— витлови 663
— за в. н. 667
— ламелни 663
— тръбни 665
Представки към измервателните
единици 74
Пренавиване на електрически ма-
шини 441, 482
Прекъсвачи автоматичны 649, 65L
— валцови 637
— за битови уреди 640
1040
Азбучник
— (ключове) 815
— лостови 636
— мощности 657
---въздухоструйни 662
— — малкомаслени 659
— — маслени 659
— неавтоматични 635
означения 53
— пакетни 637
Пренавиване на трифазни двига-
тели 482
Преобразуване звезда в триъ-
гълник 188
— на неелектрически величини в
електрически 381
Преобразувател за постоянен ток
509
Преобразуватели активни 384
— въгленови 382
— генератор ни 384
— (датчики) 381
— ед нокотвени 508
— електролитни 384
— електромашинни 507
— емисионни 386
— индуктивни 383
— капацитивни 383
— контактни 383
— магнитоеластични 383
— параметрични 382
— пизоелектрически 386
— реостатни 382
— термоелектрически 384
— фотоелектрически 384
Пресичане на електропроводи 752
Пресматериали 248
Преспрах бакелитов 248
Пресшпан 239
Претоваряемост на измервателни-
те апарати — 328
Припой 318
Приставки стоманобетон ни 735
Пробив на диелектриците 171
Проводимост еквивалентна 187
— електронна 174
— йонна 168
Проводник антенен 267
— нагревателен 944
— нулев 812, 821
— —, сечение 273
— тръбен 267
Проводници 259, 740
— алдрееви 260, 264
— алуминиеви 260, 262
— антигрон 268
— бобинажни 280, 287
— бронзови 260, 264
— голи 259, 262, 758
— — медни гъвкави 260
— емайлирани 287
— заземителни 868
— инсталационни за сигнални
уредби 267
— кабелоподобни 266
— канталови 296, 298
— константанови 293, 297
— манганинови 293
— медни 262
---, допустимо натоварване
809
— , минимални сечения 806
— монтажни 279
— мостови 261
— намотъчни 280
— облицовани 260
— ПКИ 261, 265
— с винилитова изолация 261,
268
— с каучукова изолация 261
— с поливинилхлоридна изола-
ция 267
— с текстилна изолация 288
—,сечения 805
— стоманени 260, 264
— стоманоалуминиеви 260, 263
— съобщителни 267
— съпротивителни 293
— тръбни 267
— хромалуминиеви 294, 297
— хромникелови 294, 297
Пробив на диелектриците 171
Прожектор и 917
Проницаемост диелектрична 161,
373
— магнитна 176
Просеки 752
Протон 158
Профили, стойности на I и W 125
Профиломер и 388
Пръти бронзови 314
— месингови 313
— текстолитов и 248
ПУЕУ 25
Пултове 716
Пускане първоначално на елек-
трически машини 534
Пускатели реверсивни 651
Пържолници 957
Азбучник
1041
Работа механическа 111
— паралелна на генератори за
постоянен ток 422
— — на трансформатори 713
Равнина наклонена 114
Радиатори 967
Радлукс 896
Разединители 654, 657
— за открит монтаж 656
Разклонители 817
Разлика фазова 192
Разрядники 47
Разсейване магнитно 200
Разстояние между проводниците
на електропроводи 750
Разширение линейно и обемно при
нагряване 940
Ракордеман 262, 837
Реактори 671
Реакция на котвата 414, 488
Регулатор вибрационен 705
— ВВС 705
— индукционен 463
— Крижик 705
— стъпален (Янсенов) 568
— Тирил 715
— фазов 464
Режими на работа на електри-
ческите машини 397
Резба електроарматурна 139
— милиметрова 136
— тръбна (газова) 137
— цолова 136
Резонанс електрически 196
Рекордеман 260, 837
Релета биметални 677, 682
— бързодействуващи 679
— двигател ни 683
— дилатационни 685
— електрически 673
— електродинамични 676
— електромагнитни 674, 682
— електронни 683
— за време 682
— за мощност 679
— за налягане 685
— за неелектрически величини
684
— за предпазване от злополука
680
— за честота 679
— индукционни 675
класификация 673
— магнитоелектрически 676
66 Наръчиик на електротехника
— максималнотокови 677
— междинни 680
— напрежителни 679
— поляризовани 675
— сигнални 682
— с преобразуватели 686
— съпротивителни 680
— телефонии 681
— температурни 684
— термични 676
— токови 677
— феродинамични 676
характеристики 674
— , характерни величини 673
Ремъци гумирани 154
— клинови 154
— кожени 154
— трансмисионни 154
Реостати 669
— водни 670
— пускови 893
Репериране на кабелни линии 765
Рефлектори емайлиранн 916
Розетки 816
Ролки 818
Рудан 114
РУ закрити 714
РУ съоръжения 718
Ръкавици азбестови и гумени 1018
Самовъзбуждане, принцип 416
Самоиндукция 182
Самосинхронизация 703
Светлост 896
Свойства светлинни на веществата
897
— топлинни на телата 939
— физически на металите 202
Свързване в звезда и в триъгъл-
ник 199, 454
— за паралелна работа 422
— на електрически източници 188
— на потребители 186
— с мрежата (ракордеман) 837
CEI 25
Селсини 524
СИ, SI 25
СИВ 25
Сечение на проводниците 805
Сила 105
— електродвижеща 164
— електромагнитна 180
— коерцитивна 179
— магнитодвижеща 176
42
Азбучник
— намагнитваща 176
— на осветлението 896
— на светлината 896
— подемна на магнита 180
— центробежна 111
Силикони 234
Силиций 174
Синхронизация 706
Система електрическа 688
— международна СИ 73
— трифазна 198, 358
Системи енергийни 688
— измервателни апарати 329
— — единици 73
— контактни живачни 633
Скали на измервателни апарати
334
Скари електрически 957
Скинефект (кожей ефект) 182
Скоби за тръби 814
Скорост номинална 394
Скрипец 112
Слюда 253
Слюдонит 256
Слюдонитофолий 256
Смазки консистентни 323
Смоли алкидни 234
— анилиноформалдехидни 234
— бакелитови 234
— електроизолационни 231
— споксидни 233
— естествени (природни) 231
— изкуствени 234
— карбамидни 234
— меломиноформалдехидни 234
— новолачни 234
— фенолформалдсхидни 234
— резолни 234
— силиконови 234
— синтетични 232
— термопластични 232
— термореактивни 232
— терморезол ни 232
— фенолформалдехидни 234
Совол 230
Совтол 230
Сода 217
Сол готварска 215
Соли 217
Cos ф 197, 374
— , подобряване 695
Спирала бисмутова 378
Сплави електросъпротивителии
208
— — желязокобалтови 225
---желязокобалтмолибденови
225
---желязоникелалуминиеви
225
— — желязоникелови 225
— — желязосилицийалуминиеви
225
— — медникелжелезни 225
— — хромалуминиеви 211
— — хромникелови 211
— проводими 202
Споялници 976
Сребро 170, 204, 207, 212
Средства защитни от ток 10Е
Срязване 128
CSN 25
Стандарти български 25
— чуждестранни 25
Статика 105
Стартер и 910
Стеатит 257
Степени на числата 86
Степенуване 84
Стержени за изолатори 745
Стилб 896
Стискачи (клеми) 818
Стомана 203, 301
— електротехническа 217, 220
— кръгла 301
— легирана 225
— листова 305
— лята, намагнитване 227
— немагнитна 228
— плоска 306
— профилна 302
— тънколистова 218, 306
— ъглова 303, 305
Строеж на веществата 159
Стъкло 257
Стъкловолокнит 251
Стъклолакотръби 242
Стъклоленти 241
Стъкломиканит 256
Стъкломикапресшпан 256
Стъкломикафолий 256
Стъклотекстолит 246
Стъклотъкани 241
Стълбове 732
— дървени 733
— стоманобетонни 735
— стоманорешетъчни 738
Строеж на веществата 159
Сулфат железен 216
Азбучник
104
— кадмиев 216
— меден 216
— никелов 216
— цинков 216
Сухарници 958
Сушене на електрическите
шини 529
Сушилни 973
— с инфрачервени лъчи 974
Сушоари 968
Схеми електрически 137, 791,
910
— — на централи 710
— — на подстанции 711
— мнемонически, оцветяване
30
— на промишлени уредби 793
преобразуване 186
— условии, графични, означение
30
Събиране на сили 105
Съвети международни електротех-
нически 25
Съвместна работа на генератори
420
Съединение въздушно в. 837
— звездно 199
— кабелно 838
— на източници 190
— накъсо 184
— на потребители 186
— на съпротивления 186
— триъгълно 199
Съединения нитови 135
Съединител кербов 744
Съединители (куплунги) 148
— черупкови 151
— щепселни 818
Съпротива сложна 129
Съпротиви, видове 117
Съпротивление електрическо 164
— — активно 194
— — еквивалентно 187
— — индуктивно 370
— — капацитивно 194
— — обемно 169
— — повърхностно 169
— — пълно на изолацията 169
— — специфично 165
— на материалите 116
измерване 365
— на заземителите 866
— , означение 57
Сяра 170
Табелка заводска 402
Табла електрически н. н 839
— — апартаменти 841
— — в битови сгради 841
— — в ниши 844
— — гетинаксови 841
— — етажни 841
за промишлени уредби 846
— — капселовани 849
— — ламаринени 842
— — мраморни 841
— — открити 844
— — стоящи 846
— — фалтови 845
— — шкафови 847
---електродвигателни 846
— електромерни 842
Тахогенератор и 522
Тахометри 388
Тегло атомно 170
— относително (специфично) 111
Текстолит 244
Тел стоманен 301
Тела керамични 944
— осветлителни 914, 924, 936
— правилни геометрични 95
Температура на машината, до-
пустимо превишаване 541
Тенджери електрически 957
Тензометри 382
Теорема на Питагор 93
Термистор и 383
Термодвойка 167, 385
Термоелемент 117
Термо е.д.с. 167
Термоемисия 172
Термометри с преобразувател 389
— радиационни 391
Термотокове 167
Техника на безопасността 1003
Тиратрон 623
Ток в диелектрици 169
— в електролити 168
— в метални проводници 163
— в неразредени газове 169
— в полупроводници 173
— в пустота (вакуум) 172
— в разредени газове 354, 170
— допустими за проводниците 809
измерване 354
— йонен 168
— номинален 394
— постоянен (прав) 164
— променлив 190
1044
Азбучник
— пулсиращ 164
— трифазен 198
Токове вихрови (на Фуко) 183
Токоизправители 605
— въртящи се 627
— германиеви 619
— електронни 622
— живачни 624
— йонни 622
контактни 628
— медноокисни 619
— механически 626
основни схеми 605
— полупроводникови 610
— селенови 611, 619
— силлциеви 619
— сухи 610
Топлоотдаване 940
Топлопроводнмост специфична
229, 939
Топлопроводност 229
Топлоустойчивост 228
Точка на Кюри 179
Точност на измервателните апа-
рати 327
Гравми електрически 1007
Грансдуктори, означение 62
Трансформатори, вентилация 595
— заваръчни 583
— звънчеви 579
знаци 59
експлоатация 592
— измервателни 579, 584
— изпитване 600
изчисление 588
неизправности 598
основни определения 565
паралелна работа 713
прегледи периодични 593
— предпазни 578/
— преизчисляване 592
претоваряемост 594
работа 573
регулиране 575
— регулиращи 584
— силови маслени 567, 581
— специални 577
— сухи малки 582
сушене 595
технически данни 581
транспорт 595
— тринамотъчни 577
устройство 566
, характеристики 573
—, характерни величини 580
Трасе на електропровод 732
Тригонометрия 97
Триене при плъзгане 114
---търкаляне 115
Тролитул 233
Тръби бергманови 814
— бронзови 314
— газови 814
— гетинаксови 245, 247
— електроннолъчеви 349
— инсталационни 814
— медни 310
— месингови 312
— панцерови 814
— пешелови 815
— миканитови 215
— светещи за реклам и 913
— стоманени 306
— текстолитови 248
Тръбички винилитови 252
Турбини водни 699
— парни 703
Турбогенератори 486
Тъкани азбестови 241
Удар електрически 1005
Уравнения 86
Уредби гръмоотводни 870
— домофонни 860
— електрически 789
— — в сгради 789
— — в дворове 822
— —, вид, особености 800
— — звънчеви 852
направа 819
— — осветлителни 789, 807
— — открити 789, 823, 826
— — пожаросъобщителни 859
---разпределителни за в. н
714
— — — открити 716
---с бергманови тръби 528
— — с газови тръби 829
— — с голи проводници 823
— — с изолирани проводници
824
— — с мостови проводници 831
— — с облицовани проводници
823
— — с панцерови тръби 829
— — с пешелови тръби 830
---с ПКОМ 824
— — светлинни блокиращи 857
Азбучник
1045
---— повиквателни 855
— — — предупредител ни 857
— — сигнални 852
— — силови (двигателни) 810
— скрити 789, 830
— — часовникови 862
Уреди акустични, означение 65
— електровакуумни, означение 63
— електроинсталационни 814
— —, означение 67
— за звукова сигнализация, оз-
начение 65
— за приготвяне кафе 958
— нагревателни битови 953, 968
— — за вода 960
— — кухненски 955
— полупроводникови, означение
64
Усилватели електромашинни 524
— магнитии, означения 62
Устройства дъгогасителни 634
— заземителни 864
— комутационни, означения 49
КРУ 715
Усукване 121, 128
Фаза 191
Фазомер 376
Фазопоказател 353
Фактор на мощността (косинус-
фи) 197, 374, 693
Фасунги 816
Феромагнетици 178
Фехрал 211
Фибър 240
Фигури геометрични 93
Флуксмер 379
Флюси 321
Фолиомикапресшпан 256
Фолиопресшпан 240
Формати на чертежите 130
Фот 896
Фотоелемент (фотоклетка) 386
Фотоемисия 172
Фоторелета 685
Фотосъпротивления 384
Фреквенция (честота) 191
Фторопласт 232
Фундаменти за стълбове 732
Функции тригонометрични 97
Фурни 956
Характеристики механически на
електродвигателите 879
— — на работни машини 879
— на синхронии двигатели 452
— на генератори за постоянен ток
416
— на двигатели за постоянен ток
426
— на синхронии генератори 490
— — — двигатели 493
Хармонични висши 197, 489
Хартии електроизолационни 232
Хартия азбестова 241
— за електротехнически цели 239
— кабелна 239
— кондензатори 239
— телефонна 239
Хващателни гръмоотводни 870
— — прътови 873
Хистерезис магнитен 179
Хлор 170
Хлорид амониев 215
— цинков 216, 321
Хром 170, 204, 207
Хромникел 208
Хук, закон на 117
Целидор 251
Център на тежестта 107
Централи електрически 698
— — означения условии 70
Церезин 235
Цилиндри гетинаксови 248
Цимент 321
Цинк 170, 204, 207
Цифреници на измервателни апа-
рати 334
Цокли на лампи 910
Чайници 958
Часовници електрически 862
Части крепежни за електрически
уредби 819
Червяк 156
Чертане 130
Чертежи електротехнически 135
конструктивни 135
— .формати 130
Честота (фреквенция) 191, 376
— номинална 394
Честотомери 376
— вибрационни 376
— стрелкови 377
Честотопреобразуватели 509
Четки за електрически машини
213, 539
1046
Азбучник
Числа, най-често употребявани в електротехниката 92 — стандартни 91 Число фарадеево 168 Шпилки 139 Шпонки 141 Шуко щепсели 818
Чугун 203 Щанги изолиращи 1018
Шайби 140 Шеллак 231 Шини за РУ 718 — — — медни 309 — — —, оцветяване 28 Щекери 818 Щепсели 817 Щепселни кутии 817 Щифтове 142
Шинопроводи 833 — за н.н. щепселни 835 Шкафове за сушене на пране 968 Шкаф-табла 847 Шлаухи (лакотръби) 242 — метални 815 Шнек 156 Ъгъл на диелектричните загуби 373 Юта 241 Ютии 958
Шнурове азбестови 241, 258 — за промишлени цели 278 — за сигнални уредби 279 — звънчеви 279 — с винилитова изолация 278 — с гумена изолация 275 — шлангови 276 Ядро на атома 159 Якост пробивна на диелектриците 171 Янтар (кехлибар) 232 Яркост 896’
НАРЪЧНИК НА ЕЛЕКТРОТЕХНИКА
II издание
ори: инж. Марин Георгиев Клисаров и инж. Георги Маринов Клисаров
Редактор инж. Басил Н. Василев
Рецензенти: инж. Лало Христов, инж. Ангел Писарев
инж. Илия Тонев и инж. Димитър Димитров
Художествен редактор Лиляна Басарева
Художник Димитър Трендафилов
Техн, редактор Павел Гюров
К о рек тор Л. Йлиева
Цадена за набор на 7. V. 1968 г. Подписана за лечат на 5 VI. 1969 г
Формат 84x108/32 Тем. № 30 Иэдателски № 6014
Печатни коли 65,50 Тираж 40075 Издателски коли 49,78
Цена 3,65 лв.
Лържавно издателство „Техника“ — София
Държавна печатница .Тодор Димитров" —София, кл. 1 — пор. 14376