
148 Устройства защиты и управления
ADVLOC0701MAN08ARU
5 Специальные области применения
5.1 Электрические сети постоянного тока
Основные области применения сетей постоянного тока:
• Аварийное электропитание или вспомогательные системы:
постоянный ток применяется из-за необходимости использования резервного источника энергии,
который позволяет питать такие важные системы, как системы защиты, вспомогательного
освещения, систем аварийной сигнализации, больничные и промышленные системы, системы
центров обработки данных и т.д., например, от аккумуляторных батарей.
• Электрическая тяга:
преимущества, предлагаемые при использовании двигателей постоянного тока, такие как
автоматическое регулирование и одиночные линии питания, приводят к широкому применению
постоянного тока в сети железных дорог, подземных рельсовых путей, трамваях, лифтах и
общественном транспорте в целом.
• Промышленные установки особого назначения:
существует ряд электролитических технологических установок и систем, для которых необходимо
электроснабжение постоянного тока.
Типичное применение автоматических выключателей включает защиту кабелей, аппаратов и работу
электродвигателей.
Факторы, учитываемые при прерывании постоянного тока
Разъединение мощных сетей постоянного тока является более сложной задачей, чем сетей
переменного тока. Переменный ток падает до нуля каждый полупериод, что соответствует
самопроизвольному гашению дуги, возникающей при размыкании цепи.
Постоянный ток не обладает такой характеристикой, и поэтому для гашения дуги необходимо
понизить ток до нуля.
Время гашения постоянного тока, при всех прочих равных условиях, пропорционально постоянной
времени для цепи T = L/R.
Необходимо, чтобы прерывание тока происходило постепенно, без резкого его отключения, что
могло бы вызвать большие перенапряжения. Этого можно добиться, растянув и охладив дугу так,
чтобы ввести более высокое сопротивление в цепь.
Энергетические характеристики цепи в зависимости от уровня напряжения установки требуют
применения автоматических выключателей в соответствии со схемами подключения, в которых
полюсы выключателей расположены последовательно для увеличения их эффективности в случае
КЗ. Отключающая способность коммутирующего аппарата повышается с увеличением количества
размыкающих цепь контактов, и поэтому сопротивление дуги становится больше.
Это также означает, что при возрастании напряжения питания установки должно возрастать и
количество разъединителей тока, а значит, последовательно подключенных выключателей.