Σκοπός των αυτόματων διακοπτών. Σχολή ηλεκτρολόγου: τα πάντα για την ηλεκτρολογία και τα ηλεκτρονικά Τι λειτουργία παίζουν οι αυτόματες συσκευές στο ηλεκτρικό δίκτυο;

Περιεχόμενο:

Από την αρχή της χρήσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων σε οικιακό και βιομηχανικό επίπεδο, προέκυψε το πρόβλημα της προστασίας των γραμμών από υπερφορτώσεις ρεύματος. Αυτό είναι απαραίτητο για τη διατήρηση των συσκευών, των οικιακών συσκευών και όλων των στοιχείων του κυκλώματος από καταστροφή σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, συμπεριλαμβανομένων των ίδιων των καλωδίων. Σε ρεύματα που υπερβαίνουν τη σχεδιαστική διατομή των καλωδίων, τη μόνωση και την αγώγιμη δομή του τήγματος μετάλλων, για να αποφευχθεί αυτό, το κύκλωμα πρέπει να αποσυνδεθεί αμέσως από την πηγή ισχύος. Δεν μπορείτε να ορίσετε έναν ηλεκτρολόγο σε υπηρεσία σε κάθε τμήμα του κυκλώματος, οι διακοπές λειτουργίας πρέπει να γίνονται αυτόματα. Έχουν εφευρεθεί πολλές μέθοδοι: θερμικοί ηλεκτρονόμοι, διμεταλλικές πλάκες, ασφάλειες και άλλες. Οι πιο πρόσφατες συσκευές που χρησιμοποιούνται πλέον αποτελεσματικά στα ηλεκτρικά δίκτυα είναι οι διακόπτες κυκλώματος.

Γενικές έννοιες και πεδίο εφαρμογής

Δομικά, αυτή είναι μια συμβατική συσκευή μεταγωγής, ένας διακόπτης, η θέση του οποίου μπορεί να ρυθμιστεί χειροκίνητα (ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση). Αλλά αυτή η συσκευή παρέχει αυτόματη απενεργοποίησηόταν ξεπεραστεί το ονομαστικό ρεύμα που διέρχεται από τις επαφές. Μπορεί να προκύψει αυξημένο ρεύμα κατά τη σύνδεση ηλεκτρικών συσκευών που καταναλώνουν υψηλή ισχύ ή βραχυκύκλωμα στο κύκλωμα ελαττωματικών ηλεκτρικών καταναλωτών.

Σε βιομηχανικά, οικιστικά, διοικητικά κτίρια και άλλες κατασκευές, εγκαθίστανται αυτόματα μηχανήματα σε πίνακες διανομής. Αλλά οι κατασκευαστές οικιακών συσκευών και διαφόρων ηλεκτρικών συσκευών περιλαμβάνουν επίσης διακόπτες κυκλώματος στα προϊόντα τους, αυτό είναι πρόσθετη προστασία. Υπάρχει μια εσφαλμένη αντίληψη ότι οι διακόπτες κυκλώματος προστατεύουν το προσωπικό σέρβις από ηλεκτροπληξία. Για να γίνει αυτό, εγκαθίσταται στο κύκλωμα ένα RCD (συσκευή προστασίας αφής), του οποίου οι αρχές σχεδιασμού και λειτουργίας απαιτούν ξεχωριστή, πιο λεπτομερή εξέταση. Οι συμβατικοί διακόπτες κυκλώματος εκτελούν τις ακόλουθες λειτουργίες:

  • μεταγωγή, σύνδεση και τερματισμός λειτουργίας σε χειροκίνητη λειτουργία.
  • αυτόματο κλείσιμο κυκλώματος σε ρεύματα που υπερβαίνουν την καθορισμένη τιμή.
  • σχεδόν στιγμιαία διακοπή λειτουργίας σε πολύ υψηλά ρεύματα βραχυκυκλώματος.

Αποδεικνύεται ότι αυτές οι συσκευές εκτελούν επιλογές ελέγχου και προστασίας για το ηλεκτρικό δίκτυο, το κύριο καθήκον- αποτρέψτε την υπερθέρμανση των συρμάτων και την τήξη της μόνωσης, ακολουθούμενη από βραχυκύκλωμα. Ως αποτέλεσμα της υπερβολικής υπερφόρτωσης ρεύματος, μπορεί να προκληθεί πυρκαγιά με όλες τις επακόλουθες συνέπειες.

Τύποι διακόπτες κυκλώματος

Όλοι οι διακόπτες κυκλώματος μπορούν να χωριστούν ανάλογα με το σχεδιασμό τους και την ποσότητα του ρεύματος που διέρχεται:

  • Οι διακόπτες κυκλώματος αέρα είναι ικανοί να περνούν ρεύματα χιλιάδων αμπέρ σε κατάσταση λειτουργίας, επομένως χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις που καταναλώνουν υψηλή ηλεκτρική ισχύ.
  • Τα αυτόματα μηχανήματα σε χυτή θήκη έχουν μεγάλο εύρος ρεύματος λειτουργίας από 16 έως 1000 A, επομένως είναι καθολικά και χρησιμοποιούνται ευρέως σε οικιακές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις.

  • Αρθρωτοί διακόπτες κυκλώματος - τέτοια προϊόντα έχουν μεγαλύτερη ζήτηση σε επίπεδο νοικοκυριού, χρησιμοποιούνται για την προστασία των ηλεκτρικών κυκλωμάτων σε διαμερίσματα, ιδιωτικές κατοικίες και άλλες οικιακές εγκαταστάσεις όπου χρησιμοποιείται ηλεκτρική ενέργεια.

Οι κατασκευαστές κατασκευάζουν προϊόντα ίδιου μεγέθους με τυπικές βάσεις στήριξης ράγας, αλλά διαφέρουν ως προς το ρεύμα λειτουργίας: 1, 2, 3, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40 A και περισσότερα.

Εκτός από τις διαφορετικές τιμές ρεύματος λειτουργίας, οι διακόπτες κυκλώματος διαφέρουν ως προς τον αριθμό των πόλων που είναι συνδεδεμένοι σε αυτούς:

  • Οι μονοπολικοί διακόπτες κυκλώματος προστατεύουν το τμήμα του κυκλώματος από τον πίνακα διανομής μέχρι τον καταναλωτή ηλεκτρικής ενέργειας (στην πρίζα ή τον λαμπτήρα). Ένας μονοφασικός διακόπτης κυκλώματος αυξάνει τη λειτουργική αξιοπιστία, αλλά δεν εγγυάται την πλήρη προστασία του κυκλώματος από τη φάση από τον πίνακα διανομής μέσω του φορτίου στον μηδενικό δίαυλο στον πίνακα διανομής.

Για να αυξηθεί η αξιοπιστία της προστασίας ενός τμήματος ενός κυκλώματος, πρέπει να εγκατασταθούν διακόπτες κυκλώματος και στους δύο πόλους (στα καλώδια φάσης και ουδέτερου στον πίνακα διανομής).

  • Ένας διπολικός διακόπτης κυκλώματος αποσυνδέει εντελώς ένα μονοφασικό κύκλωμα (τα καλώδια φάσης και ουδέτερου έχουν σπάσει).

Τέτοια μηχανήματα χρησιμοποιούνται σε δίκτυα όπου συνδέονται συσκευές θέρμανσης υψηλής ισχύος, κουζίνες, κλιματιστικά και συστήματα split. Χρησιμοποιείται σε τριφασικά δίκτυα, όπου οι συσκευές έχουν σχεδιαστεί για τάση 380 V.

  • Έχει τοποθετηθεί τριπολικός διακόπτης ηλεκτρικού κυκλώματος τριφασικό δίκτυοκαλώδιο τεσσάρων συρμάτων. Κατά τη λειτουργία ηλεκτρικών συσκευών που συνδέονται σύμφωνα με ένα κύκλωμα αστέρι ή τρίγωνο (ηλεκτρικοί κινητήρες), οι φάσεις διέρχονται από τον διακόπτη κυκλώματος και το ουδέτερο καλώδιο τον παρακάμπτει. Εάν ξεπεραστεί η καθορισμένη τιμή ρεύματος ή θερμοκρασία σε μία από τις φάσεις, απενεργοποιούνται και οι τρεις.
  • Ένας τετραπολικός διακόπτης κυκλώματος χρησιμοποιείται συχνότερα ως διακόπτης κυκλώματος εισόδου για την προστασία του δικτύου στο οποίο είναι συνδεδεμένος ένας ηλεκτροκινητήρας υψηλής ισχύος σε διάταξη αστεριού.

Σε περίπτωση ατυχήματος σε μία από τις φάσεις, το δίκτυο απενεργοποιείται πλήρως, οι διακόπτες κυκλώματος αποσυνδέουν και τα τέσσερα καλώδια από την πηγή ρεύματος.

Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά

Ανεξάρτητα από τη μάρκα του διακόπτη κυκλώματος, οι ακόλουθες ηλεκτρικές παράμετροι είναι σημαντικές για όλους:

  • μέγιστη επιτρεπόμενη τάση και τάση λειτουργίας.
  • μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα λειτουργίας.
  • επιτρεπόμενη ισχύς?
  • το μέγεθος του ρεύματος ενεργοποίησης της απελευθέρωσης·
  • χρόνος ενεργοποίησης της απελευθέρωσης όταν ξεπεραστεί η τρέχουσα τιμή κατωφλίου.
  • μέγιστη επιτρεπόμενη θερμοκρασία αγωγών.
  • ο χρόνος απόκρισης του διακόπτη κυκλώματος όταν επιτευχθεί η οριακή θερμοκρασία στη διμεταλλική πλάκα και πολλές άλλες παράμετροι που είναι σημαντικές κατά την επιλογή ενός διακόπτη κυκλώματος.

Οι επαγγελματίες γνωρίζουν καλά τα βασικά τεχνικά χαρακτηριστικά των αυτόματων διακοπτών κυκλώματος διαφόρων μοντέλων, δεν έχουν ερωτήσεις σχετικά με το πώς να επιλέξουν διακόπτες κυκλώματος. Για τους καταναλωτές σε επίπεδο νοικοκυριού, για να μην υπεισέλθουν σε πολύπλοκα γραφήματα και φυσικούς τύπους, αρκεί να γνωρίζουν τις τιμές που αναφέρονται παραπάνω και την ακόλουθη ταξινόμηση:

ΣΕ - διακόπτης κυκλώματοςΑυτή η κατηγορία ενεργοποιείται όταν η ονομαστική τρέχουσα τιμή είναι 3–5 φορές μεγαλύτερη. Είναι αποτελεσματικά όταν χρησιμοποιούνται σε χώρους με παλιά καλωδιώσεις.

Γ - Οι διακόπτες ηλεκτρικού κυκλώματος αυτής της κατηγορίας ενεργοποιούνται όταν το φορτίο ρεύματος λειτουργίας ξεπεραστεί κατά 5–10 φορές, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε νέα κτίρια νέα καλωδίωσηΜε σύρματα χαλκού;

D – αυτόματος διακόπτης με ελάχιστο χρονικό διάστημα λειτουργίας σε περίπτωση υπέρβασης της οριακής θερμοκρασίας και του ρεύματος. Η διακοπή λειτουργίας πραγματοποιείται αμέσως, η οποία προστατεύει αξιόπιστα από την εξάντληση των περιελίξεων του ηλεκτροκινητήρα.

Σχεδιασμός, κύρια στοιχεία και αρχή λειτουργίας

Όλοι οι τύποι μηχανών που εξετάζονται έχουν διαφορετικά μεγέθη, χαρακτηριστικά σχεδίου, τεχνικά χαρακτηριστικά, αλλά η αρχή λειτουργίας και τα βασικά στοιχεία είναι τα ίδια. Επομένως, ας δούμε πώς λειτουργεί ένας μονοπολικός διακόπτης ηλεκτρικού κυκλώματος πάνελ.


Όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο περισσότερο λυγίζει η πλάκα, επηρεάζοντας τον μηχανισμό ανοίγματος της επαφής.

Τα κύρια χαρακτηριστικά των αυτόματων διακοπτών υποδεικνύονται από τους κατασκευαστές στο περίβλημα.

Εάν δυσκολεύεστε να πλοηγηθείτε όταν επιλέγετε διακόπτες κυκλώματος, η ορολογία τεχνικά χαρακτηριστικά, συμβουλευτείτε τον πωλητή ή ζητήστε από έναν αρμόδιο ειδικό να σας βοηθήσει να επιλέξετε τον σωστό διακόπτη κυκλώματος.

Ο ηλεκτρισμός είναι μια πολύ χρήσιμη και ταυτόχρονα επικίνδυνη εφεύρεση. Εκτός από την άμεση επίδραση του ρεύματος σε ένα άτομο, υπάρχει επίσης Μεγάλη ευκαιρίαπυρκαγιά εάν η ηλεκτρική καλωδίωση δεν είναι σωστά συνδεδεμένη. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι ηλεκτρική ενέργεια, περνώντας από τον αγωγό, τον θερμαίνει και ιδιαίτερα υψηλές θερμοκρασίες προκύπτουν σε σημεία με κακή επαφή ή κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος. Για την πρόληψη τέτοιων καταστάσεων, χρησιμοποιούνται αυτόματα μηχανήματα.

Τι συνέβη

Πρόκειται για ειδικά σχεδιασμένες συσκευές των οποίων το κύριο καθήκον είναι να προστατεύουν την καλωδίωση από το λιώσιμο. Γενικά, τα αυτόματα μηχανήματα δεν θα σας γλιτώσουν από ηλεκτροπληξία και δεν θα προστατεύσουν τον εξοπλισμό σας. Έχουν σχεδιαστεί για να αποτρέπουν την υπερθέρμανση.

Η μέθοδος λειτουργίας τους βασίζεται στο άνοιγμα του ηλεκτρικού κυκλώματος σε αρκετές περιπτώσεις:

  • βραχυκύκλωμα?
  • υπερβαίνει το ρεύμα που διαρρέει έναν αγωγό που δεν προορίζεται για το σκοπό αυτό.

Κατά κανόνα, το μηχάνημα εγκαθίσταται στην είσοδο, δηλαδή προστατεύει το τμήμα του κυκλώματος που το ακολουθεί. Εφόσον χρησιμοποιούνται διαφορετικές καλωδιώσεις για την καλωδίωση διαφορετικών τύπων συσκευών, αυτό σημαίνει ότι οι συσκευές προστασίας πρέπει να μπορούν να λειτουργούν σε διαφορετικά ρεύματα.

Με την πρώτη ματιά, μπορεί να φαίνεται ότι αρκεί απλά να εγκαταστήσετε το πιο ισχυρό μηχάνημα και δεν θα υπάρχουν προβλήματα. Ωστόσο, δεν είναι. Ένα υψηλό ρεύμα που δεν λειτουργεί μπορεί να υπερθερμάνει την καλωδίωση και, ως αποτέλεσμα, να προκαλέσει πυρκαγιά.

Η εγκατάσταση μηχανημάτων χαμηλής κατανάλωσης θα σπάει το κύκλωμα κάθε φορά μόλις δύο ή περισσότεροι ισχυροί καταναλωτές συνδεθούν στο δίκτυο.

Από τι αποτελείται το μηχάνημα;

Ένα τυπικό μηχάνημα αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:

  • Λαβή όπλισης. Χρησιμοποιώντας το, μπορείτε να ενεργοποιήσετε το μηχάνημα αφού ενεργοποιηθεί ή να το απενεργοποιήσετε για να απενεργοποιήσετε το κύκλωμα.
  • Μηχανισμός μεταγωγής.
  • Επαφές. Παρέχετε σύνδεση και διακοπή του κυκλώματος.
  • Τερματικά. Συνδεθείτε σε ένα προστατευμένο δίκτυο.
  • Ένας μηχανισμός που ενεργοποιείται από συνθήκες. Για παράδειγμα, μια διμεταλλική θερμική πλάκα.
  • Πολλά μοντέλα μπορεί να έχουν μια βίδα ρύθμισης για τη ρύθμιση της ονομαστικής τιμής ρεύματος.
  • Μηχανισμός πυρόσβεσης τόξου. Παρόντες σε κάθε πόλο της συσκευής. Είναι ένας μικρός θάλαμος στον οποίο τοποθετούνται επιχαλκωμένες πλάκες. Πάνω τους το τόξο σβήνει και αστοχεί.

Ανάλογα με τον κατασκευαστή, το μοντέλο και τον σκοπό, τα μηχανήματα μπορούν να εξοπλιστούν με πρόσθετους μηχανισμούς και συσκευές.

Σχεδιασμός μηχανισμού ταξιδιού

Τα μηχανήματα έχουν ένα στοιχείο που διακόπτει το ηλεκτρικό κύκλωμα σε κρίσιμες τιμές ρεύματος. Η αρχή λειτουργίας τους μπορεί να βασίζεται σε διάφορες τεχνολογίες:

  • Ηλεκτρομαγνητικές συσκευές. Χαρακτηρίζονται από υψηλή ταχύτητα απόκρισης σε βραχυκύκλωμα. Όταν εφαρμόζονται ρεύματα απαράδεκτου μεγέθους, ενεργοποιείται το πηνίο με τον πυρήνα, το οποίο, με τη σειρά του, απενεργοποιεί το κύκλωμα.
  • Θερμικός. Το κύριο στοιχείο ενός τέτοιου μηχανισμού είναι μια διμεταλλική πλάκα, η οποία αρχίζει να παραμορφώνεται υπό το φορτίο υψηλών ρευμάτων. Κάμπτοντας, έχει φυσική επίδραση στο στοιχείο που σπάει την αλυσίδα. Ένας ηλεκτρικός βραστήρας λειτουργεί περίπου με τον ίδιο τρόπο, ο οποίος μπορεί να σβήσει μόνος του όταν βράσει το νερό σε αυτόν.
  • Υπάρχουν επίσης συστήματα διακοπής κυκλωμάτων ημιαγωγών. Αλλά χρησιμοποιούνται εξαιρετικά σπάνια σε οικιακά δίκτυα.

με τρέχουσες τιμές

Οι συσκευές διαφέρουν ως προς τη φύση της απόκρισής τους σε υπερβολικά υψηλή τιμή ρεύματος. Υπάρχουν 3 πιο δημοφιλείς τύποι μηχανών - B, C, D. Κάθε γράμμα υποδεικνύει τον συντελεστή ευαισθησίας της συσκευής. Για παράδειγμα, μια μηχανή τύπου D έχει τιμή από 10 έως 20 xln. Τι σημαίνει; Είναι πολύ απλό - για να κατανοήσετε το εύρος στο οποίο μπορεί να λειτουργήσει το μηχάνημα, πρέπει να πολλαπλασιάσετε τον αριθμό δίπλα στο γράμμα με την τιμή. Δηλαδή, μια συσκευή με την ένδειξη D30 θα σβήσει στα 30*10...30*20 ή από 300 A έως 600 A. Αλλά τέτοια μηχανήματα χρησιμοποιούνται κυρίως σε χώρους με καταναλωτές που έχουν υψηλά ρεύματα εκκίνησης, για παράδειγμα, ηλεκτροκινητήρες.

Το μηχάνημα τύπου Β έχει τιμή από 3 έως 5 xln. Επομένως, η σήμανση B16 σημαίνει λειτουργία σε ρεύματα από 48 έως 80Α.

Όμως ο πιο συνηθισμένος τύπος μηχανής είναι το S. Χρησιμοποιείται σχεδόν σε κάθε σπίτι. Τα χαρακτηριστικά του είναι από 5 έως 10 xln.

Θρύλος

Διαφορετικοί τύποι μηχανών επισημαίνονται με τον δικό τους τρόπο για γρήγορη αναγνώριση και επιλογή αυτού που απαιτείται για ένα συγκεκριμένο κύκλωμα ή το τμήμα του. Κατά κανόνα, όλοι οι κατασκευαστές τηρούν έναν μηχανισμό, ο οποίος τους επιτρέπει να ενοποιούν προϊόντα για πολλές βιομηχανίες και περιοχές. Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στα σημάδια και τους αριθμούς που εκτυπώνονται στο μηχάνημα:

  • Μάρκα. Συνήθως το λογότυπο του κατασκευαστή τοποθετείται στο επάνω μέρος του μηχανήματος. Σχεδόν όλα είναι στυλιζαρισμένα με έναν συγκεκριμένο τρόπο και έχουν το δικό τους εταιρικό χρώμα, οπότε η επιλογή ενός προϊόντος από την αγαπημένη σας εταιρεία δεν θα είναι δύσκολη.
  • Παράθυρο ένδειξης. Εμφανίζει την τρέχουσα κατάσταση των επαφών. Εάν παρουσιαστεί δυσλειτουργία στο μηχάνημα, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προσδιοριστεί εάν υπάρχει τάση στο δίκτυο.
  • Τύπος μηχανής. Όπως ήδη περιγράφηκε παραπάνω, σημαίνει ένα χαρακτηριστικό διακοπής λειτουργίας σε ρεύματα που υπερβαίνουν σημαντικά το ονομαστικό ρεύμα. Το C χρησιμοποιείται συχνότερα στην καθημερινή ζωή και το B χρησιμοποιείται λίγο λιγότερο συχνά. Οι διαφορές μεταξύ των τύπων ηλεκτρικών μηχανών B και C δεν είναι τόσο σημαντικές.
  • Ονομαστικό ρεύμα. Εμφανίζει την τρέχουσα τιμή που μπορεί να αντέξει ένα μακροπρόθεσμο φορτίο.
  • Μετρημένη ηλεκτρική τάση. Πολύ συχνά αυτός ο δείκτης έχει δύο έννοιες, γραμμένες χωρισμένες με κάθετο. Το πρώτο είναι για μονοφασικό δίκτυο, το δεύτερο για τριφασικό δίκτυο. Κατά κανόνα, στη Ρωσία χρησιμοποιείται τάση 220 V.
  • Όριο ρεύματος απενεργοποίησης. Σημαίνει το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα βραχυκυκλώματος στο οποίο το μηχάνημα θα σβήσει χωρίς βλάβη.
  • Τρέχουσα περιοριστική τάξη. Εκφράζεται σε ένα ψηφίο ή απουσιάζει εντελώς. Στην τελευταία περίπτωση, ο αριθμός κλάσης θεωρείται ότι είναι 1. Αυτό το χαρακτηριστικό σημαίνει το χρόνο για τον οποίο το ρεύμα βραχυκυκλώματος είναι περιορισμένο.
  • Σχέδιο. Στο μηχάνημα μπορείτε να βρείτε ακόμη και ένα διάγραμμα για τη σύνδεση των επαφών με τις ονομασίες τους. Βρίσκεται σχεδόν πάντα στο πάνω δεξιό μέρος.

Έτσι, κοιτάζοντας το μπροστινό μέρος του μηχανήματος, μπορείτε να προσδιορίσετε αμέσως για ποιον τύπο ρεύματος προορίζεται και τι είναι ικανό.

Ποιο να διαλέξω;

Κατά την επιλογή μιας προστατευτικής συσκευής, ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά είναι το ονομαστικό ρεύμα. Για να γίνει αυτό, πρέπει να προσδιορίσετε ποια τρέχουσα ισχύς απαιτείται από το σύνολο όλων των καταναλωτικών συσκευών στο σπίτι.

Και δεδομένου ότι η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσω των καλωδίων, το ρεύμα που απαιτείται για τη θέρμανση εξαρτάται από τη διατομή του.

Σημαντικό ρόλο παίζει και η παρουσία πόλων. Η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη πρακτική είναι:

  • Ένας στύλος. Κυκλώματα με συσκευές φωτισμού και πρίζες στις οποίες θα συνδεθούν απλές συσκευές.
  • Δύο πόλοι. Χρησιμοποιείται για την προστασία των καλωδίων που συνδέονται με ηλεκτρικές σόμπες, πλυντήρια ρούχων, συσκευές θέρμανσης και θερμοσίφωνες. Μπορεί επίσης να εγκατασταθεί ως προστασία μεταξύ της ασπίδας και του δωματίου.
  • Τρεις πόλοι. Χρησιμοποιείται κυρίως σε τριφασικά κυκλώματα. Αυτό ισχύει για βιομηχανικές ή σχεδόν βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Μικρά εργαστήρια, παραγωγή και άλλα παρόμοια.

Οι τακτικές εγκατάστασης πολυβόλων προχωρούν από μεγαλύτερο σε μικρότερο. Δηλαδή, πρώτα τοποθετείται, για παράδειγμα, διπλόπολο, μετά μονοπολικό. Ακολουθούν συσκευές με ισχύ που μειώνεται σε κάθε βήμα.

  • Κατά την επιλογή, δεν πρέπει να εστιάσετε στις ηλεκτρικές συσκευές, αλλά στην καλωδίωση, καθώς αυτό θα προστατεύσουν οι διακόπτες κυκλώματος. Εάν είναι παλιό, συνιστάται η αντικατάστασή του για να μπορέσετε να αξιοποιήσετε στο έπακρο. καλύτερη επιλογήμηχανή.
  • Για χώρους όπως γκαράζ ή κατά τη διάρκεια εργασιών επισκευής, αξίζει να επιλέξετε μια μηχανή με υψηλότερο ονομαστικό ρεύμα, καθώς διάφορα μηχανήματα ή μηχανές συγκόλλησης έχουν αρκετά υψηλές τιμές ρεύματος.
  • Είναι λογικό να συμπληρώσετε ολόκληρο το σετ προστατευτικών μηχανισμών από τον ίδιο κατασκευαστή. Αυτό θα βοηθήσει στην αποφυγή αναντιστοιχιών στις τρέχουσες αξιολογήσεις μεταξύ συσκευών.
  • Είναι καλύτερο να αγοράζετε μηχανήματα σε εξειδικευμένα καταστήματα. Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να αποφύγετε να αγοράσετε ένα ψεύτικο χαμηλής ποιότητας, το οποίο μπορεί να οδηγήσει σε καταστροφικές συνέπειες.

συμπέρασμα

Ανεξάρτητα από το πόσο απλό μπορεί να φαίνεται η καλωδίωση ενός κυκλώματος γύρω από ένα δωμάτιο, θα πρέπει πάντα να θυμάστε την ασφάλεια. Η χρήση αυτόματων μηχανών βοηθάει πολύ στην αποφυγή υπερθέρμανσης και, κατά συνέπεια, πυρκαγιάς.

Κάθε τεχνικός επισκευής και εγκατάστασης γνωρίζει ότι το ηλεκτρικό ρεύμα αποτελεί πηγή αυξημένου κινδύνου, γι' αυτό δίνει ιδιαίτερη προσοχή σε αυτό κατά τη σχεδίαση και εγκατάσταση γραμμών. Μεταξύ άλλων συσκευών που έχουν σχεδιαστεί για να διασφαλίζουν την κανονική και σωστή λειτουργία των αυτοκινητοδρόμων και των συσκευών σε κανονική λειτουργία, ο διακόπτης κυκλώματος, ο οποίος εκτελεί πολλές λειτουργίες ασφαλείας, έχει κερδίσει μεγάλη δημοτικότητα. Αυτό το άρθρο εξετάζει τις κατηγορίες του διακόπτη κυκλώματος, για τι χρειάζεται, την αρχή λειτουργίας και το πεδίο εφαρμογής, καθώς και τον αλγόριθμο για τη σύνδεση της συσκευής.

Τύποι διακοπτών

Ο διακόπτης κυκλώματος είναι μια μονάδα μεταφοράς ρεύματος που είναι τοποθετημένη σε ηλεκτροφόρα καλώδια και άλλους αυτοκινητόδρομους, καθώς και σε συσκευές κατανάλωσης για την αποσύνδεση και την παρεμπόδιση της λειτουργίας κατά τη διάρκεια βραχυκυκλωμάτων, υπερφόρτωσης και άλλων καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Αυτές οι συσκευές ανήκουν στην τεχνολογία μεταγωγής και, λόγω των τεχνικών τους χαρακτηριστικών, αντιμετωπίζουν καλά τις εργασίες που έχουν ανατεθεί, επομένως χρησιμοποιούνται συχνά σε γραμμές υψηλής και μέσης τάσης.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι διακοπτών, οι οποίοι μπορούν να χωριστούν ανάλογα με τις συνθήκες λειτουργίας στους ακόλουθους τύπους:

  1. Διακόπτης χαμηλής τάσης - χρησιμοποιείται σε αυτοκινητόδρομους και σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας με τάσεις έως 1000 Volt. Τις περισσότερες φορές πρόκειται για οικιακές γραμμές που χρησιμοποιούνται σε οικιστικές εγκαταστάσεις ή σε μικρή παραγωγή.
  2. Μονάδες υψηλής τάσης. Η κύρια διαφορά μεταξύ τέτοιων προϊόντων είναι η ικανότητά τους να διεξάγουν μεγάλα ρεύματα με ελάχιστη αντίσταση και απώλειες, επιπλέον, ο ρυθμός απόκρισής τους είναι πολύ υψηλότερος: όταν ένα συμβατικό μηχάνημα απενεργοποιεί την τροφοδοσία ήδη με ελάχιστη υπερφόρτωση, μια συσκευή υψηλής τάσης θα συνεχίσει να λειτουργεί μέχρι να εμφανιστεί το όριο λειτουργίας.

Αυτό γενική ταξινόμησηδιακόπτη κυκλώματος, καθένα από αυτά τα σημεία έχει τις δικές του συσκευές που διαφέρουν μεταξύ τους από πολλές απόψεις. Ανάλογα με το σχεδιασμό και τη διαμόρφωσή τους, οι μονάδες προστασίας διατίθενται σε τρεις τύπους.

Πρώτα απ 'όλα, αυτός είναι ένας τύπος που περιλαμβάνει αρθρωτές δομές. ΣΕ σε αυτήν την περίπτωσηο αυτοματισμός γίνεται με τη μορφή προϊόντος σε πλαστική θήκη, με ειδική μονάδα στερέωσης στον πίσω τοίχο, χάρη στην οποία μπορεί να εγκατασταθεί σε μεταλλική ράγα στο εσωτερικό ηλεκτρικός πίνακας. Μια τέτοια συσκευή περιλαμβάνει ένα πηνίο χαλκού που ανταποκρίνεται σε υπερφόρτωση ή αυξημένη θερμοκρασία στο δίκτυο, έναν μοχλό ελέγχου, ένα στοιχείο κατάσβεσης σπινθήρων και ακροδέκτες για τη σύνδεση του αγωγού.

Λόγω της αξιοπιστίας και της απλότητας της συσκευής, η αρθρωτή μονάδα μπορεί να λειτουργήσει σε οποιεσδήποτε συνθήκες, ακόμη και σε χαμηλές θερμοκρασίες. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, εμφανίζεται μια διακοπή θερμότητας ή ρεύματος στο μηχάνημα, η οποία απενεργοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια στον αγωγό εξόδου. Αποδεικνύεται ότι υπάρχει ρεύμα στην είσοδο, αλλά δεν υπάρχει ρεύμα στην έξοδο, έως ότου ο μοχλός ελέγχου επιστρέψει στην επάνω θέση.

Η δεύτερη έκδοση είναι ένα αυτόματο μηχάνημα σε θήκη χυτού. Σε αυτήν την περίπτωση, οι μονάδες είναι σε θέση να διοχετεύουν ρεύμα που είναι αρκετές φορές υψηλότερο από ό,τι σε αρθρωτά σχέδια, μπορεί να φτάσει τα 3,2 κιλοαμπέρ. Τις περισσότερες φορές, τέτοιες μονάδες χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, όταν υπάρχει ανάγκη μετάδοσης ρεύματος υψηλής τάσης. Ένα συμβατικό μηχάνημα σε τέτοιες συνθήκες θα λειτουργεί υπό σταθερό φορτίο, το οποίο θα οδηγήσει σε συνεχή λειτουργία ή υπερθέρμανση της συσκευής. Αυτός ο εξοπλισμός έχει τριπολικό ή τετραπολικό περίβλημα, ανάλογα με την εργασία που επιλύεται.

Ο τρίτος τύπος μονάδων ισχύος ασφαλείας είναι οι διακόπτες κυκλώματος αέρα. Αυτός ο τύπος μονάδων προορίζεται για εγκατάσταση σε γραμμές υψηλής τάσης, μετασχηματιστές ρεύματος ή ηλεκτρικούς κινητήρες βαρέως τύπου. Το τεχνικό εύρος λειτουργίας τέτοιων μηχανών φτάνει έως και τα 6300 αμπέρ, επομένως χρησιμοποιούνται συχνά σε αυτοκινητόδρομους με πολύ υψηλές τάσεις. Η αρχή λειτουργίας ενός τέτοιου διακόπτη κυκλώματος είναι να εξασφαλίζει διπλή διακοπή δικτύου στην είσοδο και στην έξοδο του μηχανήματος. Για το σκοπό αυτό, η μονάδα είναι εξοπλισμένη με θαλάμους πυρόσβεσης τόξου και γρίλιες και στις δύο πλευρές. Ο σχεδιασμός της συσκευής περιλαμβάνει ένα πηνίο μεταγωγής, ένα ελατήριο κλεισίματος, έναν οδηγό για τη φόρτισή του, καθώς και αυτοματισμό για τον έλεγχο ολόκληρου του εξαρτήματος.

Ελευθέρωση

Αυτό το εξάρτημα είναι διαθέσιμο σε κάθε μηχάνημα και είναι υπεύθυνο για την μηχανική αποσύνδεση του αγωγού εισόδου από την τάση μεταφοράς του καλωδίου στον καταναλωτή. Ανάλογα με την αρχή λειτουργίας, η απελευθέρωση μπορεί να είναι μηχανική, θερμική ή μαγνητική. Σε ένα μηχανικό μέρος, όλες οι ενέργειες εκτελούνται αυτόματα, ανάλογα με το ύψος της τάσης και τη δύναμη διαστολής της πλάκας και των ελατηρίων. Η θερμική μονάδα ενεργοποιείται όταν η θερμοκρασία στα άκρα του καλωδίου αυξάνεται και διακόπτει την τροφοδοσία. Ο τελευταίος τύπος απελευθέρωσης είναι εξοπλισμένος με ηλεκτρομαγνήτη, ο οποίος, όταν η τάση ανεβαίνει σε ένα ορισμένο ύψος, ενεργοποιείται και ανοίγει την επαφή.

Συσκευές εξαιρετικά υψηλού φορτίου

Ο αυτοματισμός που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί σε γραμμή υψηλής τάσης έχει πολύπλοκο σχεδιασμό και ελαφρώς διαφορετικούς αλγόριθμους απόκρισης σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης. Τέτοια προϊόντα ανήκουν σε επαγγελματικό εξοπλισμό, επομένως η εγκατάστασή τους θα πρέπει να πραγματοποιείται μόνο από εξειδικευμένο προσωπικό που διαθέτει άδεια εργασίας και έχει εκπαιδευτεί στους κανόνες ασφαλείας για εγκαταστάσεις ηλεκτρικής ενέργειας σύμφωνα με τα πρότυπα τεχνικής επίβλεψης. Τέτοια μηχανήματα υπόκεινται σε αυξημένες απαιτήσεις για ασφάλεια, ταχύτητα απόκρισης, επίπεδο προστασίας, ευκολία συντήρησης και αθόρυβη λειτουργία.

Το φορτίο που προκύπτει στον αγωγό κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος συνοδεύεται από το σχηματισμό μεγάλου τόξου, το οποίο αν δεν σβήσει μπορεί να προκαλέσει πυρκαγιά. Ως εκ τούτου, η προστατευτική συσκευή περιλαμβάνει ειδικά στοιχεία που λειτουργούν ως ρυθμιστής για την απορρόφηση της εκκένωσης ρεύματος. Επίσης, ο σχεδιασμός ενός διακόπτη κυκλώματος που έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί σε υψηλή τάση περιλαμβάνει τα ακόλουθα μέρη:

  1. Σύστημα επαφής, που συνήθως απομονώνεται από το κύριο σώμα με κεραμικούς ή γυάλινους αποστάτες.
  2. Μέρη ή αγωγοί υπό τάση.
  3. Μονωμένο περίβλημα. Αν είναι μέταλλο, τότε βρίσκεται σε κάποια απόσταση από την κύρια κατασκευή και πρέπει να έχει ράβδο γείωσης.
  4. Μηχανισμός κίνησης. Σε αντίθεση με έναν συμβατικό διακόπτη χαμηλής τάσης, σε αυτήν την περίπτωση ο μοχλός ελέγχου βρίσκεται στο εξωτερικό περίβλημα και όταν χαμηλώνει, οι επαφές της συσκευής στον πίνακα απενεργοποιούν την τροφοδοσία του αγωγού εισόδου. Πολλές σύγχρονες μονάδες είναι εξοπλισμένες με σερβομηχανές με τηλεχειριστήριο, τα οποία ενεργοποιούνται από την κονσόλα του χειριστή.

Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το μηχάνημα, σχεδιασμένο να λειτουργεί σε αυξημένο φορτίο, έχει μια πιο σύνθετη συσκευή και πολλά επίπεδα προστασίας από υπερφόρτωση δικτύου η χρήση της μπορεί να εξασφαλίσει τη λειτουργία πολλών σταθμών διανομής ή μετασχηματιστών υποβάθμισης ταυτόχρονα.

Όλες οι μονάδες που αναφέρονται παραπάνω είναι συσκευές που προορίζονται για λειτουργία σε ηλεκτρικό δίκτυο με εναλλασσόμενο ρεύμα. Αυτός είναι ένας τύπος τάσης που, όταν μεταφέρεται μέσω αγωγών, έχει χαμηλό συντελεστή αντίστασης και απορρόφησης, αλλά πολλές οικιακές και βιομηχανικές συσκευές απαιτούν σταθερή ηλεκτρική ενέργεια για να λειτουργήσουν. Για τη μετατροπή του πρώτου τύπου ρεύματος σε συνεχές, χρειάζονται μετασχηματιστής και μετατροπέας, οι οποίοι είναι εγκατεστημένοι σε μονάδες διανομής ισχύος και εξοπλισμένοι με διακόπτες κυκλώματος για μέση τάση έως 1000 Volt.

Γιατί χρειάζεστε ένα πολυβόλο;

Η κύρια κατεύθυνση στην οποία χρησιμοποιούνται αυτές οι μονάδες είναι η διασφάλιση της ασφάλειας στις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις και η πρόληψη πυρκαγιάς από βραχυκυκλώματα. Με βάση την εκτέλεση της καθορισμένης λειτουργίας, το μηχάνημα πρέπει να λειτουργεί κατά τη διάρκεια αύξησης του ρεύματος ή υπερφόρτωσης στους αγωγούς, για παράδειγμα, στην περιέλιξη ενός ηλεκτροκινητήρα. Αυτή η συσκευή έχει σχεδιαστεί για υψηλή απόδοσηκαι σε περίπτωση ανεπαρκούς τάσης δεν διακόπτει το δίκτυο ανοίγοντας τις επαφές.

Υπάρχει επίσης μια ξεχωριστή κατηγορία προϊόντων, ο τύπος λειτουργίας της οποίας βασίζεται στην αντίδραση του πηνίου και της πλάκας σε εξαιρετικά χαμηλή ηλεκτρική ενέργεια. Επομένως, αυτός ο τύπος συσκευής ονομάζεται επίσης διπλής ζώνης, καθώς το εξάρτημα μπορεί να απενεργοποιήσει την τροφοδοσία τόσο όταν η τάση είναι πολύ υψηλή όσο και όταν είναι πολύ χαμηλή. Τις περισσότερες φορές, ένα τέτοιο αυτόματο μηχάνημα χρησιμοποιείται σε γραμμές στις οποίες συνδέονται κινητήρες ευαίσθητοι στις πτώσεις ρεύματος, έτσι ώστε τη στιγμή της χαλάρωσης, η περιέλιξη στα πηνία να μην υπερθερμαίνεται και η μονάδα να μην αποτυγχάνει.

Μια ξεχωριστή ταξινόμηση μπορεί να χωριστεί στον τύπο των συσκευών που χρησιμοποιούνται για λειτουργία με συνεχές ρεύμα. Έχουν συσκευή και σχεδιασμό παρόμοια με τα μηχανήματα που αναφέρθηκαν παραπάνω, καθώς και τη διαδικασία λειτουργίας. Τέτοιες μονάδες χωρίζονται σε συσκευές που λειτουργούν σε ηλεκτρικό δίκτυο έως 1000 Volt και πάνω από αυτό το πρότυπο.

Σε ηλεκτρικές γραμμές με ονομαστική τάση 1000 Volt ή περισσότερο, χρησιμοποιούνται συχνότερα υβριδικές εγκαταστάσεις, οι οποίες περιλαμβάνουν πολλά στοιχεία με πολλά επίπεδα προστασίας από βραχυκύκλωμα που αντιγράφουν το ένα το άλλο. Στις περισσότερες περιπτώσεις πρόκειται για μεγάλες βιομηχανικές εγκαταστάσεις στον τομέα της μεταλλουργίας, κινητήρες ηλεκτρικών τρένων και τρόλεϊ. Ένας τέτοιος διακόπτης περιλαμβάνει δύο παράλληλες γραμμές:

  1. Υποκατάστημα SF6;
  2. Στοιχείο κενού.

Χάρη στις τελευταίες εξελίξεις επιστημόνων και σχεδιαστών, η ταχύτητα λειτουργίας ενός τέτοιου μηχανήματος υπολογίζεται σε κλάσματα δευτερολέπτων. Η τάση συνδέεται με την επαφή εισόδου της συσκευής κενού και η τάση αφαιρείται από την επαφή SF6 εξόδου, ο έλεγχος πραγματοποιείται μέσω ενός καλωδίου οπτικών ινών από έναν ειδικά σχεδιασμένο αυτοματοποιημένο επεξεργαστή.

Διαδικασία εγκατάστασης

Οποιαδήποτε εγκατάσταση πρέπει να πραγματοποιείται σύμφωνα με το έργο, το οποίο αναπτύσσεται με βάση όροι αναφοράςκαι τεχνικά χαρακτηριστικά της μελλοντικής γραμμής.

Σπουδαίος!Εάν δεν έχετε επαρκή εμπειρία και γνώση σε αυτόν τον τομέα, καθώς και ειδικά εργαλεία με διηλεκτρικές λαβές, δεν συνιστάται να προσπαθήσετε να εγκαταστήσετε μόνοι σας οποιονδήποτε τύπο διακόπτη, καθώς αυτό μπορεί να οδηγήσει σε τραυματισμό και παραμόρφωση.

Η εγκατάσταση ή η αντικατάσταση ενός μεταχειρισμένου μηχανήματος πραγματοποιείται σύμφωνα με τον ακόλουθο αλγόριθμο ενεργειών:

  1. Απενεργοποιήστε ολόκληρη τη γραμμή. Αν αλλάξει εισαγωγικό μηχάνημα, τότε πρέπει να απενεργοποιήσετε ολόκληρη τη γραμμή στον πλησιέστερο μετασχηματιστή. Ο εργαζόμενος πρέπει να φορά λαστιχένια γάντια και άλλο ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό.
  2. Η απουσία τάσης ελέγχεται, αυτό μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο ή δείκτη.
  3. Ο κοχλίας στερέωσης στους ακροδέκτες στο επάνω και στο κάτω μέρος ξεβιδώνεται και, στη συνέχεια, τα καλώδια αφαιρούνται από την έδρα απελευθέρωσης και μεταφέρονται στο πλάι.
  4. Στο κάτω επίπεδο της μηχανής υπάρχει μια ειδική πλάκα, η οποία είναι εξοπλισμένη με ένα ελατήριο. Για να αφαιρέσετε το μηχάνημα, πρέπει να το πιέσετε μακριά από το σώμα με ένα επίπεδο κατσαβίδι και να αφαιρέσετε τη μονάδα από τη βάση.
  5. Ένα νέο μηχάνημα είναι εγκατεστημένο στο κάθισμα. Εάν πρόκειται για διακόπτη πολλαπλών προφίλ, τότε τα καλώδια πρέπει να στερεωθούν με τη σειρά από το καλώδιο μεταφοράς ρεύματος στο καλώδιο κατανάλωσης.

Τις περισσότερες φορές, η εγκατάσταση του μηχανήματος πραγματοποιείται σε μεταλλική ή πλαστική θωράκιση, η οποία στερεώνεται στον εξωτερικό ή τον εσωτερικό τοίχο του κτιρίου με κρυφή ή εξωτερική εφαρμογή.

Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι για να διασφαλιστεί η ασφαλής λειτουργία ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, οικιακών ή βιομηχανικών συσκευών, απαιτείται διακόπτης κυκλώματος, καθώς σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης θα μπορεί να απενεργοποιεί ανεξάρτητα την τροφοδοσία σε όλα τα δωμάτια και τις μονάδες.

βίντεο

Οι αυτόματοι διακόπτες (αυτόματοι διακόπτες κυκλώματος) είναι σχεδιασμένοι για γρήγορη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση ηλεκτρικών κυκλωμάτων χαμηλής τάσης και την προστασία τους από ρεύματα βραχυκυκλώματος και υπερφορτίσεις, καθώς και από εξαφάνιση ή μείωση της τάσης δικτύου.
Ο ρόλος των προστατευτικών στοιχείων που αντιδρούν στην απόκλιση της μιας ή της άλλης ελεγχόμενης τιμής από την κανονική της τιμή εκτελείται με απελευθερώσεις. Οι ακόλουθες εκδόσεις μπορούν να εγκατασταθούν στα μηχανήματα:
μέγιστο ρεύμα, που ενεργοποιείται αμέσως όταν υπάρχει ρεύμα βραχυκυκλώματος στο κύκλωμα.
ελάχιστη τάση, που ενεργοποιείται σε περίπτωση πτώσης ή εξαφάνισης τάσης.
αντίστροφο ρεύμα, τα οποία ενεργοποιούνται όταν αλλάζει η κατεύθυνση του ρεύματος σε ένα κύκλωμα συνεχούς ρεύματος.
ανεξάρτητο (δεν εξαρτάται από καμία παράμετρο του ηλεκτρικού κυκλώματος), που χρησιμεύει για την απομακρυσμένη απενεργοποίηση των μηχανών.
θερμικό, που χρησιμοποιείται για προστασία από υπερφορτίσεις (παρόμοια με τα θερμικά ρελέ εκκινητών).
συνδυασμένα, συμπεριλαμβανομένων ηλεκτρομαγνητικών και θερμικών εκλύσεων ταυτόχρονα.
Οι αυτόματοι διακόπτες κυκλώματος είναι εξοπλισμένοι με μηχανισμό ελεύθερης διακοπής (MTM), ο οποίος επιτρέπει την απενεργοποίηση του διακόπτη κυκλώματος κατά τη διάρκεια ή μετά την ενεργοποίηση.
Στο Σχ. Ο σχεδιασμός ενός διακόπτη κυκλώματος με σβήσιμο τόξου 1 και κύριες 2 επαφές φαίνεται σχηματικά. Οι κύριες επαφές, κατασκευασμένες από χαλκό, έχουν χαμηλή αντίσταση επαφής και μπορούν να μεταφέρουν υψηλό ρεύμα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Οι επαφές τόξου, κατασκευασμένες από μέταλλο-κεραμικό, συνδέονται παράλληλα με τις κύριες.
Το μηχάνημα ενεργοποιείται χειροκίνητα περιστρέφοντας τη λαβή 7 δεξιόστροφα γύρω από τον άξονα 03 ή απομακρυσμένα με ηλεκτρομαγνητική κίνηση 8. Σε αυτήν την περίπτωση, οι μοχλοί 5 του μηχανισμού ελεύθερης απελευθέρωσης μετακινούν τον μοχλό επαφής 3 προς τα δεξιά, ξεπερνώντας τη δύναμη του ελατηρίου διαφυγής 4. Περιστρέφοντας τον μοχλό 3 γύρω από τον άξονα Ο, οι επαφές πυρόσβεσης τόξου 7 κλείνουν, συμπιέζοντας το ελατήριο απορρόφησης κραδασμών και, στη συνέχεια, το κύριο 2: Το ενεργοποιημένο μηχάνημα κουμπώνει στη θέση του όταν ο αρθρωτός σύνδεσμος Og κινείται προς τα κάτω.

Βασικός σχεδιασμός διακόπτη κυκλώματος
Το μηχάνημα απενεργοποιείται χειροκίνητα περιστρέφοντας τη λαβή αριστερόστροφα ή αυτόματα και απομακρυσμένα όταν το ρεύμα ρέει μέσω της περιέλιξης του ηλεκτρομαγνήτη απελευθέρωσης 6. Ο πυρήνας του μετακινεί τον μεντεσέ Og προς τα πάνω και το άκαμπτο σύστημα μοχλών 5 «σπάει» κατά μήκος του μεντεσέ. Το ελατήριο ανοίγματος 4 ανοίγει το διακόπτη. Το τόξο που προκύπτει μεταξύ των επαφών 1 σβήνει στον θάλαμο πυρόσβεσης τόξου διαιρώντας το σε έναν αριθμό τόξων με μεταλλικές πλάκες 9.
Μια μηχανή με σπείρωμα με συνδυασμένη απελευθέρωση φαίνεται στο Σχ. 2. Το μηχάνημα ενεργοποιείται χειροκίνητα πατώντας το κουμπί 1 και απενεργοποιείται πατώντας το κουμπί 2. Όταν το μηχάνημα είναι ενεργοποιημένο, το ρεύμα ρέει από την κεντρική επαφή 10 μέσω των σταθερών επαφών 6 και 11, που συνδέονται με μια γέφυρα επαφής 5, μια διμεταλλική πλάκα 13, μια εύκαμπτη σύνδεση 14, μια περιέλιξη της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης 15 στο χιτώνιο με σπείρωμα 7.
Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, ο πυρήνας ηλεκτρομαγνήτη 16 τραβιέται προς τα κάτω, ο μοχλός ασφάλισης 3 περιστρέφεται γύρω από τον άξονα Ο, απελευθερώνοντας τον μοχλό 4. Το σύστημα κινητού διακόπτη κινείται προς τα πάνω κάτω από τη δράση του συμπιεσμένου ελατηρίου 9 και ο προωθητής 8 ανοίγει το επαφές.
Κατά τη διάρκεια παρατεταμένης υπερφόρτωσης, η διμεταλλική πλάκα 12 θερμαίνεται και λυγίζει, ο πείρος ασφάλισης 13 κινείται προς τα αριστερά, απελευθερώνοντας το μοχλό 4 και το μηχάνημα σβήνει.
Η εμφάνιση του διακόπτη κυκλώματος φαίνεται στο Σχ. 2, α. Συναρμολογείται σε πλαστική θήκη, έχει μεταλλική βάση με σπείρωμα, με την οποία βιδώνεται στο κοχλιωτό χιτώνιο της βάσης της ασφάλειας βύσματος.


Ρύζι. 2. Διακόπτης κυκλώματος με σπείρωμα: α - εμφάνιση; β - αρχή της συσκευής
Οι αυτόματοι διακόπτες χρησιμοποιούνται ευρέως, στους οποίους ο χειροκίνητος έλεγχος πραγματοποιείται με τη χρήση της λαβής 8 (Εικ. 3 Ο διακόπτης αποτελείται από μια ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση υπερέντασης 1, το περίβλημα 2, τις επαφές 3, τους ακροδέκτες εξόδου 4, το αγωγό τόξου 5, τον μηχανισμό ελεύθερης απελευθέρωσης). κάλυμμα 7 , ρυθμιστής θερμικού ρελέ 9. Η λαβή ελέγχου 8 είναι επίσης ένδειξη της θέσης του διακόπτη: επάνω θέση - ο διακόπτης είναι ενεργοποιημένος, κάτω - απενεργοποιημένος.

Ρύζι. 3. Διακόπτης κυκλώματος με χειρολαβή
Έτσι, οι διακόπτες κυκλώματος είναι συσκευές μεταγωγής και προστασίας για ηλεκτρικά κυκλώματα χαμηλής τάσης.

Οι διακόπτες κυκλώματος είναι συσκευές των οποίων η αποστολή είναι να προστατεύουν μια ηλεκτρική γραμμή από ζημιά υπό την επίδραση μεγάλων ρευμάτων. Αυτό μπορεί να είναι είτε υπερρεύματα βραχυκυκλώματος είτε απλώς μια ισχυρή ροή ηλεκτρονίων που διέρχεται από το καλώδιο για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα και προκαλεί υπερθέρμανση του με περαιτέρω τήξη της μόνωσης. Σε αυτή την περίπτωση, ο διακόπτης κυκλώματος αποτρέπει Αρνητικές επιπτώσεις, απενεργοποιώντας την παροχή ρεύματος στο κύκλωμα. Στο μέλλον, όταν η κατάσταση επανέλθει στο φυσιολογικό, η συσκευή μπορεί να ενεργοποιηθεί ξανά χειροκίνητα.

Λειτουργίες διακόπτη κυκλώματος

Οι προστατευτικές συσκευές έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν τις ακόλουθες κύριες εργασίες:

  • Εναλλαγή ηλεκτρικού κυκλώματος (δυνατότητα αποσύνδεσης της προστατευόμενης περιοχής σε περίπτωση προβλημάτων ρεύματος).
  • Απενεργοποίηση του εμπιστευμένου κυκλώματος όταν συμβαίνουν ρεύματα βραχυκυκλώματος σε αυτό.
  • Προστασία της γραμμής από υπερφορτώσεις όταν διέρχεται υπερβολικό ρεύμα από τη συσκευή (αυτό συμβαίνει όταν η συνολική ισχύς των συσκευών υπερβαίνει τη μέγιστη επιτρεπόμενη).

Εν ολίγοις, τα AV εκτελούν ταυτόχρονα λειτουργίες προστασίας και ελέγχου.

Κύριοι τύποι διακοπτών

Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι AV, που διαφέρουν μεταξύ τους ως προς το σχεδιασμό και έχουν σχεδιαστεί για να λειτουργούν με φορτία διαφορετικών μεγεθών:

  • Modular. Πήρε το όνομά του λόγω του τυπικού πλάτους του, πολλαπλάσιο του 1,75 cm Είναι σχεδιασμένο για μικρά ρεύματα και εγκαθίσταται σε οικιακά δίκτυα τροφοδοσίας, για σπίτι ή διαμέρισμα. Κατά κανόνα, αυτός είναι ένας μονοπολικός ή διπολικός διακόπτης κυκλώματος.
  • Εκμαγείο. Ονομάζεται έτσι λόγω του χυτού σώματος. Αντέχει έως και 1000 Amps και χρησιμοποιείται κυρίως σε βιομηχανικά δίκτυα.
  • Αερομεταφερόμενα. Σχεδιασμένο για να λειτουργεί με ρεύματα έως 6300 Amperes. Τις περισσότερες φορές πρόκειται για τριπολικό μηχάνημα, αλλά πλέον συσκευές αυτού του τύπου παράγονται και με τέσσερις πόλους.

Ένας μονοφασικός προστατευτικός διακόπτης κυκλώματος είναι ένας διακόπτης κυκλώματος που είναι πιο συνηθισμένος στα οικιακά δίκτυα. Διατίθεται σε τύπους 1 και 2 πόλων. Στην πρώτη περίπτωση, μόνο ο αγωγός φάσης συνδέεται με τη συσκευή και στη δεύτερη περίπτωση, συνδέεται επίσης ο ουδέτερος αγωγός.

Εκτός από τους αναφερόμενους τύπους, υπάρχουν επίσης συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος, που χαρακτηρίζονται από τη συντομογραφία RCD, και διαφορικοί διακόπτες κυκλώματος.

Τα πρώτα δεν μπορούν να θεωρηθούν πλήρη AV. Το καθήκον τους δεν είναι να προστατεύουν το κύκλωμα και τις συσκευές που περιλαμβάνονται σε αυτό, αλλά να αποτρέπουν ηλεκτροπληξία όταν ένα άτομο αγγίζει μια ανοιχτή περιοχή. Ένας διαφορικός διακόπτης κυκλώματος είναι ένα AV και ένα RCD συνδυασμένα σε μία συσκευή.

Πώς είναι διατεταγμένοι οι διακόπτες κυκλώματος;

Ας εξετάσουμε λεπτομερώς τη συσκευή του διακόπτη κυκλώματος. Το σώμα της μηχανής είναι κατασκευασμένο από διηλεκτρικό υλικό. Αποτελείται από δύο μέρη, τα οποία συνδέονται μεταξύ τους με πριτσίνια. Εάν είναι απαραίτητο να αποσυναρμολογηθεί το τμήμα του περιβλήματος, τα πριτσίνια ανοίγουν και ανοίγει η πρόσβαση στα εσωτερικά στοιχεία του διακόπτη κυκλώματος. Αυτά περιλαμβάνουν:

  • Βιδωτοί ακροδέκτες.
  • Εύκαμπτοι αγωγοί.
  • Λαβή ελέγχου.
  • Κινητή και σταθερή επαφή.
  • Μια ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση, η οποία είναι ένα σωληνοειδές με πυρήνα.
  • Θερμική απελευθέρωση, η οποία περιλαμβάνει διμεταλλική πλάκα και βίδα ρύθμισης.
  • Πρίζα αερίου.

Στην πίσω πλευρά, η αυτόματη προστατευτική ασφάλεια είναι εξοπλισμένη με ειδική κλειδαριά, με την οποία τοποθετείται σε ράγα DIN.

Το τελευταίο είναι μια μεταλλική ράγα πλάτους 3,5 cm, πάνω στην οποία είναι τοποθετημένες αρθρωτές συσκευές, καθώς και ορισμένοι τύποι ηλεκτρικών μετρητών. Για να στερεώσετε το μηχάνημα στη ράγα, το σώμα της προστατευτικής συσκευής θα πρέπει να εισαχθεί στο πάνω μέρος της και, στη συνέχεια, να κουμπώσει το μάνταλο πιέζοντας το κάτω μέρος της συσκευής. Μπορείτε να αφαιρέσετε τον διακόπτη από τη ράγα DIN σηκώνοντας το μάνταλο από κάτω.

Η κλειδαριά του αρθρωτού διακόπτη μπορεί να είναι πολύ σφιχτή. Για να συνδέσετε μια τέτοια συσκευή σε μια ράγα DIN, πρέπει πρώτα να σηκώσετε το μάνδαλο από κάτω και να τοποθετήσετε την προστατευτική συσκευή στη θέση του συνδετήρα και, στη συνέχεια, να απελευθερώσετε το στοιχείο στερέωσης.

Μπορείτε να το κάνετε πιο απλό - όταν κουμπώνετε το μάνδαλο, πιέστε σταθερά στο κάτω μέρος του με ένα κατσαβίδι.

Είναι σαφές γιατί χρειάζεται ένας διακόπτης κυκλώματος στο βίντεο:

Αρχή λειτουργίας του διακόπτη κυκλώματος

Τώρα ας καταλάβουμε πώς λειτουργεί ο διακόπτης κυκλώματος δικτύου. Συνδέεται σηκώνοντας τη λαβή ελέγχου προς τα πάνω. Για να αποσυνδέσετε το AB από το δίκτυο, ο μοχλός κατεβαίνει προς τα κάτω.

Όταν ο ηλεκτρικός προστατευτικός διακόπτης κυκλώματος λειτουργεί σε κανονική λειτουργία, το ηλεκτρικό ρεύμα όταν η λαβή ελέγχου είναι ανυψωμένη τροφοδοτείται στη συσκευή μέσω του καλωδίου τροφοδοσίας που είναι συνδεδεμένο στον επάνω ακροδέκτη. Η ροή των ηλεκτρονίων πηγαίνει στη σταθερή επαφή και από αυτήν στην κινούμενη.

Στη συνέχεια, μέσω ενός εύκαμπτου αγωγού, το ρεύμα ρέει στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης. Από αυτό, ο ηλεκτρισμός περνά μέσω ενός δεύτερου εύκαμπτου αγωγού σε μια διμεταλλική πλάκα που περιλαμβάνεται στη θερμική απελευθέρωση. Έχοντας περάσει κατά μήκος της πλάκας, η ροή των ηλεκτρονίων μέσω του κατώτερου τερματικού πηγαίνει στο συνδεδεμένο δίκτυο.

Χαρακτηριστικά της θερμικής απελευθέρωσης

Όταν το ρεύμα στο κύκλωμα στο οποίο είναι εγκατεστημένος ο διακόπτης κυκλώματος υπερβαίνει την ονομαστική τιμή της συσκευής, εμφανίζεται υπερφόρτωση. Μια ροή ηλεκτρονίων υψηλής ισχύος, που διέρχεται από τη διμεταλλική πλάκα, έχει μια θερμική επίδραση πάνω της, καθιστώντας την πιο μαλακή και αναγκάζοντας την να κάμπτεται προς το στοιχείο αποσύνδεσης. Όταν το τελευταίο έρχεται σε επαφή με την πλάκα, το μηχάνημα ενεργοποιείται και διακόπτεται η παροχή ρεύματος στο κύκλωμα. Έτσι, η θερμική προστασία βοηθά στην αποφυγή υπερβολικής θέρμανσης του αγωγού, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε τήξη του μονωτικού στρώματος και αστοχία της καλωδίωσης.

Η θέρμανση της διμεταλλικής πλάκας σε τέτοιο βαθμό ώστε να κάμπτεται και να ενεργοποιεί το ΑΒ συμβαίνει σε μια ορισμένη χρονική περίοδο. Εξαρτάται από το πόσο το ρεύμα υπερβαίνει τη βαθμολογία του μηχανήματος και μπορεί να διαρκέσει μερικά δευτερόλεπτα ή μία ώρα.

Η θερμική απελευθέρωση ενεργοποιείται εάν το ρεύμα στο κύκλωμα υπερβαίνει την ονομαστική τιμή του μηχανήματος κατά τουλάχιστον 13%. Αφού κρυώσει η διμεταλλική λωρίδα και ομαλοποιηθεί το ρεύμα, η προστατευτική συσκευή μπορεί να ενεργοποιηθεί ξανά.

Υπάρχει μια άλλη παράμετρος που μπορεί να επηρεάσει τη λειτουργία του AV υπό την επίδραση θερμικής απελευθέρωσης - αυτή είναι η θερμοκρασία περιβάλλοντος.

Εάν ο αέρας στο δωμάτιο όπου είναι εγκατεστημένη η συσκευή έχει υψηλή θερμοκρασία, τότε η πλάκα θα θερμανθεί μέχρι το όριο ενεργοποίησης γρηγορότερα από το συνηθισμένο και μπορεί να σκάσει ακόμη και με μια ελαφρά αύξηση του ρεύματος. Αντίστροφα, αν το σπίτι είναι κρύο, η πλάκα θα ζεσταθεί πιο αργά και ο χρόνος πριν σβήσει το κύκλωμα θα αυξηθεί.

Η λειτουργία της θερμικής απελευθέρωσης, όπως αναφέρθηκε, απαιτεί συγκεκριμένο χρόνο, κατά τον οποίο το ρεύμα του κυκλώματος μπορεί να επανέλθει στο κανονικό. Στη συνέχεια, η υπερφόρτωση θα εξαφανιστεί και η συσκευή δεν θα κλείσει. Εάν το μέγεθος του ηλεκτρικού ρεύματος δεν μειωθεί, το μηχάνημα απενεργοποιεί το κύκλωμα, αποτρέποντας την τήξη του μονωτικού στρώματος και εμποδίζοντας το καλώδιο να πιάσει φωτιά.

Η αιτία της υπερφόρτωσης είναι τις περισσότερες φορές η συμπερίληψη στο κύκλωμα συσκευών των οποίων η συνολική ισχύς υπερβαίνει την υπολογιζόμενη ισχύ για μια συγκεκριμένη γραμμή.

Αποχρώσεις ηλεκτρομαγνητικής προστασίας

Μια ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει το δίκτυο από βραχυκυκλώματα και διαφέρει ως προς την αρχή λειτουργίας από μια θερμική απελευθέρωση. Υπό την επίδραση υπερρευμάτων βραχυκυκλώματος, δημιουργείται ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Μετακινεί τον πυρήνα του πηνίου στο πλάι, ο οποίος ανοίγει τις επαφές ισχύος της προστατευτικής συσκευής, ενεργώντας στον μηχανισμό απελευθέρωσης. Η παροχή ρεύματος στη γραμμή διακόπτεται, εξαλείφοντας έτσι τον κίνδυνο πυρκαγιάς στην καλωδίωση, καθώς και την καταστροφή της κλειστής εγκατάστασης και του διακόπτη κυκλώματος.

Δεδομένου ότι σε περίπτωση βραχυκυκλώματος στο κύκλωμα υπάρχει στιγμιαία αύξηση του ρεύματος σε μια τιμή που μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές συνέπειες σε σύντομο χρονικό διάστημα, η λειτουργία του διακόπτη κυκλώματος υπό την επίδραση ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης συμβαίνει στα εκατοστά του ένα δεύτερο. Είναι αλήθεια ότι σε αυτή την περίπτωση το ρεύμα πρέπει να υπερβαίνει την ονομαστική τιμή του AB κατά 3 ή περισσότερες φορές.

Βίντεο σχετικά με τους διακόπτες κυκλώματος:

Όταν ανοίγουν οι επαφές ενός κυκλώματος μέσω του οποίου ρέει ηλεκτρικό ρεύμα, εμφανίζεται ανάμεσά τους ένα ηλεκτρικό τόξο, η ισχύς του οποίου είναι ευθέως ανάλογη με το μέγεθος του ρεύματος του δικτύου. Έχει καταστροφική επίδραση στις επαφές, επομένως, για την προστασία τους, η συσκευή περιλαμβάνει έναν θάλαμο πυρόσβεσης τόξου, ο οποίος είναι ένα σύνολο πλακών εγκατεστημένων παράλληλα μεταξύ τους.

Κατά την επαφή με τις πλάκες, τα θραύσματα του τόξου, με αποτέλεσμα να μειώνεται η θερμοκρασία του και να εμφανίζεται εξασθένηση. Τα αέρια που δημιουργούνται όταν εμφανίζεται τόξο αφαιρούνται από το σώμα της προστατευτικής συσκευής μέσω ειδικής οπής.

συμπέρασμα

Σε αυτό το άρθρο μιλήσαμε για το τι είναι οι διακόπτες κυκλώματος, πώς είναι αυτές οι συσκευές και με ποια αρχή λειτουργούν. Τέλος, θα πούμε ότι οι διακόπτες κυκλώματος δεν προορίζονται για εγκατάσταση σε δίκτυο ως συνηθισμένοι διακόπτες. Μια τέτοια χρήση θα οδηγήσει γρήγορα σε καταστροφή των επαφών της συσκευής.