УкрНИИВЭ

Пускатели взрывозащищенные рудничные ПВР-250, ПВР-250/315, ПВР-400

Пускатель предназначен для дистанционного управления включением и отключением трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, эксплуатируемых в трехфазных сетях переменного тока частотой 50 Гц с изолированной нейтралью трансформатора в угольных шахтах, опасных по газу (метану) и угольной пыли, а также для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки в отходящих силовых цепях.

Рисунок 1 – Общий вид ПВР-250/315РТ

Пускатель допускает подключение внешней нагрузки напряжением 36 В (цепей местного освещения и аппаратуры автоматизации).

Искробезопасность цепи дистанционного управления обеспечивается искрозащитными элементами FИа встроенного блока дистанционного управления, которые закрываются пластмассовым кожухом.

Условия эксплуaтации

Пускатель предназначен для работы в следующих условиях:

• температура окружающего воздуха от -10 ± 2 до +35 ± 2 °С;
• относительная влажность окружающего воздуха 98 ± 2 % (с конденсацией влаги) при температуре 35 °С;
• окружающая среда взрывоопасная по газу (метану) и угольной пыли, запыленность до 1200 мг/м³;
• отсутствие резких толчков (ударов и сильной тряски);
• рабочее положение в пространстве – горизонтальное, допускается отклонение от рабочего положения не более, чем на 15° в любую сторону;
• пускатель нормально работает при напряжении сети от 85 до 110 % номинального и не самоотключается при кратковременном (не более 1 с) снижении напряжения до 65 % номинального.

Технические характеристики
Наименование параметра	Значение
Номинальный ток	250, 250/315, 400 А
Номинальное напряжение сети	380/660, 660/1140 В
Частота сети	50 Гц
Номинальный режим работы пускателя	продолжительный
Максимальная мощность внешней нагрузки в цепи 36 В – не более	75 В·А
Контролируемое сопротивление заземляющего провода	50 Ом
Уставки срабатывания устройства контроля изоляции: при напряжении сети 380, 660 В при напряжении сети 1140 В	30 кОм 100 кОм
Потребляемая мощность цепей защиты и управления не более	100 В·А
Масса пускателя	не более 250 кг

Пускатель обеспечивает работу в продолжительном, прерывисто-продолжительном и повторно-кратковременном режимах.

Механическая износостойкость пускателя составляет не менее 5·10⁶ циклов включений-отключений (ВО), разъединителя – не менее 6300 циклов ВО.

Пускатель имеет одно транзитное, одно вводное, два выводных устройства для подключения силовых кабелей и четыре устройства для подключения гибких контрольных кабелей.

Устройства для подключения вводных силовых кабелей рассчитаны на подключение как гибких, так и бронированных кабелей с учетом транзитного тока и возможности выполнения сухой разделки.

Токоограничивающие действие силовой цепи пускателя эквивалентно 15 м гибкого кабеля сечением 50 мм².

Предельная коммутационная способность и расчетная мощность управляемого электродвигателя при cos φ · η = 0,75
Номинальный ток, А	Номинальное напряжение, В	Отключающая способность (действующее значение тока), А	Включающая способность (амплитудное значение тока), А	Расчетная мощность управляемого электродвигателя, кВт
250	380	3750	6900	123
250	660	3750	6900	214
250	1140	3000	5600	370
315	380	4800	8800	155
315	660	4800	8800	3700
315	1140	3200	6000	466
400	380	5000	10000	197
400	660	5000	10000	343
400	1140	3200	6000	592

Уставки срабатывания максимальной токовой защиты
Номинальный ток, А	Ток уставки, соответствующий условным единицам на шкале, А
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
250	500	625	750	875	1000	1125	1250	1375	1500	1625	1750
315	630	787	945	1102	1260	1417	1575	1732	1890	2047	2205
400	800	1000	1200	1400	1600	1800	2000	2200	2400	2600	2800

Уставки срабатывания токовой защиты от перегрузки
Номинальный ток, А	Ток уставки, соответствующий условным единицам на шкале, А
	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,1
250	75	100	125	150	175	200	225	250	275
315	94	126	157	189	220	252	283	315	346
400	120	160	200	240	280	320	360	400	440

Устройство и работа

Пускатель представляет собой взрывонепроницаемую оболочку, состоящую из корпуса, быстрооткрываемой крышки, крышек вводного и выводного отделений, кабельных вводных устройств.

Рисунок 2 – Габаритные и установочные размеры ПВР

В корпусе расположена панель, на которой установлен вакуумный контактор, трансформатор напряжения и блок управления и форсировки контактора.

На внутренней боковой поверхности корпуса слева расположена панель с датчиками тока, справа – привод включения разъединителя, сблокированный с кнопочным выключателем «СТОП» при помощи сектора, который не позволяет выключить разъединитель при включенном контакторе, кнопочные выключатели «СТОП» и «ПРОВЕРКА РУ».

На наружной боковой поверхности корпуса справа установлены рукоятка привода включения разъединителя, толкатель кнопочного выключателя кнопки «СТОП», рукоятка привода включения кнопочного выключателя «ПРОВЕРКА РУ» и скоба механической блокировки разъединителя с быстрооткрываемой крышкой.

Механическая блокировка разъединителя с быстрооткрываемой крышкой предназначена для обеспечения безопасности обслуживания пускателя в условиях эксплуатации. Она выполнена таким образом, что быстрооткрываемую крышку невозможно открыть при включенном разъединителе и невозможно включить разъединитель при открытой крышке.

Разъединитель отключается поворотом рукоятки привода разъединителя в отключенное положение при нажатом толкателе кнопочного выключателя «СТОП».

После отключения разъединителя поворотом блокировочной скобы до упора происходит разблокирование привода замка быстрооткрываемой крышки, что позволяет с помощью рукоятки отпереть затвор крышки и открыть ее поворотом привода замка крышки по часовой стрелке.

Запирание крышки осуществляется при помощи разжимного кольца, приводимого в действие рычагами, поворотом держателя привода замка быстрооткрываемой крышки.

На быстрооткрываемой крышке установлена панель, на которой расположены: две панели индикации, табличка-схема принципиальная, два штепсельных разъема, трансформатор напряжения, блоки управления и защиты БДУ и БКЗ, блок БИН, блок защиты БЗ-2, кнопочные выключатели «ПРОВЕРКА СХЕМЫ», «ВЗВОД ЗАЩИТ», «ПРОВЕРКА КИ» и переключатели.

На наружной поверхности крышки расположены смотровые окна, толкатели кнопок «ПРОВЕРКА СХЕМЫ», «ВЗВОД ЗАЩИТ», «ПРОВЕРКА КИ» и рукоятка привода запорного кольца.

Конструкцией пускателя предусмотрена возможность установки пломбы на приводе замка быстрооткрываемой крышки в закрытом положении или навеска замка на рукоятке включения разъединителя в положение «ОТКЛ.»

Электрические соединения аппаратуры на крышке с аппаратурой в корпусе осуществляются через жгут проводов, подсоединенных к штепсельному разъему. Силовые цепи от разъединителя к контактору, датчикам тока и проходным зажимам осуществляются с помощью медных шин.

Электрическая схема пускателя обеспечивает:

• дистанционное управление при помощи кнопочного поста управления или контактов датчиков, установленных отдельно от пускателей;
• подключение температурой защиты, встроенной в электродвигатель, управляемой как позисторными датчиками с релейным выходом, так и реле с биметаллическими контактами;
• защиту от токов короткого замыкания отходящих от пускателей силовых цепей и световую сигнализацию при ее срабатывании. Полное время срабатывания при токах, превышающих уставку устройства максимальной токовой защиты в 1,5 раза, не должно превышать 0,15 с;
• токовую защиту от перегрузки и световую сигнализацию после ее срабатывания;
• электрическое блокирование, препятствующее включению пускателей при сопротивлении изоляции в отходящих силовых цепях ниже 30 кОм при напряжении сети до 660 В и 100 кОм при напряжении сети 1140 В и световую сигнализацию после срабатывания блокировки;
• нулевую защиту;
• защиту при обрыве или при увеличении сопротивления заземляющей цепи между пускателем и управляемым электроприемником до 50 Ом и более;
• защиту от потери управляемости при замыкании проводов цепи дистанционного управления между собой или с заземляющим проводом;
• защиту от самовключения пускателей при кратковременном (не более 1 с) повышении напряжения питающей цепи до 1,5 Uном, при этом пускатели должны оставаться в работоспособном состоянии;
• проверку действия схемы управления и цепи катушки контактора без подачи напряжения в отходящее присоединение и сигнализацию при ее работоспособности;
• проверку действия максимальной токовой защиты;
• проверку действия устройства предварительного контроля изоляции;
• световую сигнализацию о включенном состоянии разъединителя, контактора, блока дистанционного управления и о направлении включения электромагнитного реверсора;
• световую сигнализацию о степени загрузки пускателя током;
• срабатывание общесетевой защиты от утечек на землю в случае сваривания силовых контактов вакуумного контактора в любом из трех полюсов в отключенном положении пускателя (при наличии подключенной нагрузки);
• искробезопасность цепей дистанционного управления напряжением 18 В;
• защиту от токов короткого замыкания, предварительный контроль изоляции и защиту от токов утечек на землю для цепей напряжением 36 В.

Обеспечение взрывозащищенности

Пускатель изготавливается по уровню взрывозащиты – взрывобезопасным (РВ), по виду взрывозащиты – «взрывонепроницаемая оболочка подгруппы 3В», «искробезопасная электрическая цепь уровня Иа» и имеет маркировку взрывозащиты РВ 3ВИа.

Уровень и вид защиты пускателя достигаются следующими мерами и средствами:

• все нормально искрящие элементы заключены во взрывонепроницаемую оболочку по ГОСТ 22782.6-81, которая выдерживает давление взрыва и исключает передачу взрыва в окружающую взрывоопасную среду, имеет высокую степень механической прочности по ГОСТ 22782.0-81;
• подсоединение внешних цепей производится в оболочке вводного отделения, имеющей высокую степень механической прочности по ГОСТ 22782.0-81 и степень защиты IP54 по ГОСТ 14254-96;
• степень защиты оболочки пускателя от внешних воздействий IP54 обеспечивается щелевой защитой;
• максимальная температура контактных соединений при нормальных режимах эксплуатации не превышает 65 °С;
• конструкция кабельных вводных устройств обеспечивает надежное уплотнение подводимых кабелей и невозможность их проворота и выдергивания;
• съемные крышки снабжены надписями «ОТКРЫВАТЬ, ОТКЛЮЧИВ ОТ СЕТИ» и «ОТКРЫВАТЬ, ОТКЛЮЧИВ РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ», на быстрооткрываемой крышке – маркировка взрывозащиты «РВ 3ВИа»;
• прочность оболочки проверяется по ГОСТ 22782.0-81 и ГОСТ 22782.6-81. При этом на предприятии-изготовителе прочность каждой взрывонепроницаемой оболочки проверяется испытательным давлением 1,0 МПа в течение времени, необходимого для осмотра, но не менее 10 с;
• взрывонепроницаемость оболочки пускателя обеспечивается применением щелевой взрывозащиты;
• взрывозащитные поверхности защищены от коррозии антикоррозийной смазкой. Все болты, винты и гайки, крепящие детали со взрывозащитными поверхностями, а также токоведущие и заземляющие зажимы предохранены от самоотвинчивания пружинными шайбами. Доступ к наружным болтам съемных крышек возможен только посредством специального инструмента;
• искробезопасные электрические параметры выходных цепей контроля состояния изоляции блока БКЗ не могут вызвать воспламенения метано-воздушной смеси (8,3 % метана с воздухом) с вероятностью большей, чем 10^-3 в отключенных от сети контролируемых выходных цепях;
• с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» выполнен блок управления. Искробезопасность цепей управления и блокировки достигается следующими методами и средствами:
  1. гальваническим разделением искробезопасных цепей от неискроопасных с помощью разделительного трансформатора, выполненного в соответствии с требованиями ГОСТ 22782.5-78;
  2. искрозащитными элементами FИа, находящимися в блоке БДУ и закрытыми пластмассовым кожухом) и принципиальными решениями электрической схемы пускателя в соответствии с ГОСТ 22782.5-78;
  3. заключением блока управления в неразборную конструкцию.