Πώς λειτουργεί το μηχάνημα; Τι είναι ο διακόπτης κυκλώματος και σε τι χρησιμεύει; Άνοιγμα επαφών τροφοδοσίας

Οι αυτόματοι διακόπτες έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση σε πίνακες διανομής ισχύος. Ο κύριος σκοπός τους είναι να αντισταθμίσουν τις πτώσεις τάσης, καθώς και να απενεργοποιήσουν μια συγκεκριμένη περιοχή ηλεκτρικό δίκτυο. Τα αυτόματα μηχανήματα, ή εν συντομία VA, έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση στην αρχή ηλεκτρικό κύκλωμα, στην είσοδο πολυκατοικίας, διαμερίσματος, κατοικίας.

Επί του παρόντος, υπάρχει μια αρκετά μεγάλη ποικιλία διακοπτών κυκλώματος στην αγορά, οι οποίοι έχουν σχεδιαστεί όχι μόνο για να κόβουν ρεύματα υψηλής ονομασίας κατά τη διάρκεια υπερτάσεων, αλλά και από υπερφόρτωση ενός τμήματος του ηλεκτρικού κυκλώματος, καθώς και από μειωμένα φορτία δικτύου. Σύμφωνα με τον τύπο τους, όλοι οι αυτόματοι διακόπτες χωρίζονται σε:

  • εκλεκτικός;
  • ρυθμιστικη?
  • ΓΡΗΓΟΡΗ αντίδραση.

Ο τυπικός χρόνος αποκοπής για επιλεκτικές και τυπικές αυτόματες μηχανές είναι εντός 0,02-0,1 δευτερολέπτων. Αλλά για τα υψηλής ταχύτητας είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερη και φτάνει σε τιμή 0,05 δευτερολέπτων.

Όλα τα μηχανήματα διαθέτουν στοιχεία στερέωσης που τους επιτρέπουν να τοποθετούνται ηλεκτρικά κουτιά, ασπίδες κ.λπ., τα οποία είναι εξοπλισμένα με ειδική λωρίδα στερέωσης στο πίσω μέρος.

Η εγκατάσταση αυτόματων διακοπτών σε ένα κουτί δεν είναι δύσκολη. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να πιέσετε το πίσω μέρος του πάνω στην πλάκα στερέωσης του κουτιού και να το πιέσετε λίγο μέχρι να ακούσετε ένα χαρακτηριστικό κλικ. Εάν πρέπει να αφαιρέσετε το μηχάνημα, θα χρειαστεί να τραβήξετε τη γλωττίδα που βρίσκεται στο πάνω μέρος του μηχανήματος.

Αρχή λειτουργίας του διακόπτη κυκλώματος

Ο αυτόματος μηχανισμός βρίσκεται μέσα σε πλαστική θήκη. Επιπλέον, υπάρχουν επίσης συσκευές ασφαλείαςή εκδόσεις , από τα οποία μπορεί να υπάρχουν δύο – ηλεκτρομαγνητικά και θερμικά. Έχουν σχεδιαστεί για να διακόπτουν το ηλεκτρικό κύκλωμα.

Η θερμική απελευθέρωση είναι μια διμεταλλική πλάκα, η οποία, σε περίπτωση διέλευσης υψηλών ρευμάτων, ισιώνεται, σπάζοντας το ηλεκτρικό κύκλωμα. Αυτός είναι ένας αρκετά αργός διακόπτης.

Η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση είναι ένα ειδικό πηνίο που έχει σχεδιαστεί για ρεύματα συγκεκριμένης τιμής κατωφλίου. Εάν αυτή η τιμή υπερβαίνει τον κανόνα, το πηνίο σπάει το ηλεκτρικό κύκλωμα. Χάρη σε αυτήν την ιδιότητα, το μηχάνημα με ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση έχει σημαντικά σύντομο χρόνο διακοπής λειτουργίας.

Επίπεδο ευαισθησίας μηχανής

Τα σύγχρονα μηχανήματα έχουν τη δυνατότητα να απενεργοποιούν την τάση με δύο τρόπους. Το πρώτο είναι γρήγορο. Χάρη στην ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση, το μηχάνημα ενεργοποιείται όταν η τάση υπερβαίνει το 140% (αυτή είναι η τιμή κατωφλίου για τυπικές μηχανές). Εάν η υπέρταση δεν φτάσει σε ένα προκαθορισμένο επίπεδο, τότε με την πάροδο του χρόνου, λόγω υπερθέρμανσης, θα λειτουργήσει η θερμική απελευθέρωση.

Ανάλογα με τα θερμικά χαρακτηριστικά της ίδιας της απελευθέρωσης, την τάση, καθώς και τη θερμοκρασία περιβάλλον– η διαδικασία αποκοπής μπορεί να διαρκέσει αρκετές ώρες.

Πολικότητα διακόπτη κυκλώματος

Όλα τα σύγχρονα μηχανήματα χωρίζονται επίσης ανάλογα με τους πόλους. Αυτό σημαίνει ότι το μηχάνημα μπορεί να έχει πολλές ηλεκτρικές γραμμές, οι οποίες θα είναι ανεξάρτητες μεταξύ τους, αλλά θα ενώνονται με έναν μηχανισμό αποσύνδεσης. Επί του παρόντος, οι μηχανές μπορούν να έχουν 1,2,3,4 πόλους.

Ρεύμα κατωφλίου διακόπτη κυκλώματος

Αυτόματοι διακόπτες Χωρίζονται επίσης σύμφωνα με ένα ορισμένο όριο ευαισθησίας. Αυτό σας επιτρέπει να διακόψετε την τάση της αντίστοιχης ισχύος ρεύματος από το δίκτυο. Οι μηχανές με ονομαστική αξία κατασκευάζονται και διαμορφώνονται στον κατασκευαστή. Η τιμή αυτού του δείκτη αναγράφεται στο ίδιο το μηχάνημα.

Στην ιδιωτική κατασκευή και την καθημερινή ζωή, χρησιμοποιούνται διακόπτες κυκλώματος με τις ακόλουθες τιμές ρεύματος: 3A, 6A, 10A, 16A, 25A, 32A, 40A, 63A, 100A, 160A. Επιπλέον, υπάρχουν διακόπτες κυκλώματος με αυξημένη απόδοση - αυτοί είναι 1000A, 2600A, οι οποίοι δεν χρησιμοποιούνται σε ιδιωτικές κατασκευές. Αυτή η τιμή μας δείχνει τη συνολική ισχύ των καταναλωτών ηλεκτρικού κυκλώματος που θα βρίσκονται υπό τον έλεγχο μιας δεδομένης μηχανής. Εκτός από τη συνολική ισχύ των συσκευών, είναι επίσης απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η ηλεκτρική καλωδίωση του ηλεκτρικού κυκλώματος, των πριζών, των διακοπτών κ.λπ.

Τύποι σύγχρονων αυτόματων διακοπτών

Επί του παρόντος, όλα τα μηχανήματα χωρίζονται από τους κατασκευαστές σε διάφορους τύπους, που ορίζονται με ορισμένα γράμματα:

ΕΝΑ– σχεδιασμένο για λειτουργία σε κυκλώματα που περιέχουν συσκευές ημιαγωγών, καθώς και αρκετά μεγάλου μήκους.
ΣΕ– τοποθετείται στο κύκλωμα συστημάτων φωτισμού γενικής χρήσης.
ΜΕ– εγκατεστημένα σε κυκλώματα συστημάτων φωτισμού, καθώς και σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις με μέτρια ρεύματα εκκίνησης. Τέτοιες εγκαταστάσεις περιλαμβάνουν κινητήρες και μετασχηματιστές.
ρε– εγκατεστημένο σε κύκλωμα ενεργού-επαγωγικού φορτίου. Επιπλέον, αυτά τα μηχανήματα μπορούν επίσης να εγκατασταθούν σε ηλεκτροκινητήρες με υψηλά ρεύματα εκκίνησης.
ΠΡΟΣ ΤΗΝ– διακόπτες κυκλώματος σχεδιασμένοι για εγκατάσταση σε δίκτυα με επαγωγικά φορτία.
Ζ– παρέχει προστασία για ηλεκτρονικές συσκευές.

Τι είναι ο διακόπτης κυκλώματος;

Διακόπτης κυκλώματος(αυτόματο) είναι μια συσκευή μεταγωγής που έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει το ηλεκτρικό δίκτυο από υπερβολικά ρεύματα, δηλ. από βραχυκυκλώματα και υπερφορτώσεις.

Ο ορισμός της «διακοπής» σημαίνει ότι αυτή η συσκευή μπορεί να ενεργοποιεί και να απενεργοποιεί ηλεκτρικά κυκλώματα, με άλλα λόγια, να τα διακόπτει.

Οι αυτόματοι διακόπτες διαθέτουν ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση που προστατεύει το ηλεκτρικό κύκλωμα από βραχυκύκλωμακαι μια συνδυασμένη απελευθέρωση - όταν εκτός από μια ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση χρησιμοποιείται μια θερμική απελευθέρωση για την προστασία του κυκλώματος από υπερφόρτωση.

Σημείωση:Συμφωνώς προς απαιτήσεις του PUEΤα οικιακά ηλεκτρικά δίκτυα πρέπει να προστατεύονται τόσο από βραχυκυκλώματα όσο και από υπερφόρτωση, επομένως, για την προστασία των οικιακών ηλεκτρικών καλωδίων, θα πρέπει να χρησιμοποιούνται διακόπτες κυκλώματος με συνδυασμένη απελευθέρωση.

Οι αυτόματοι διακόπτες χωρίζονται σε μονοπολικούς (χρησιμοποιούνται σε μονοφασικά δίκτυα), διπολικούς (που χρησιμοποιούνται σε μονοφασικά και διφασικά δίκτυα) και τριπολικούς (χρησιμοποιούνται σε τριφασικά δίκτυα), υπάρχουν επίσης τέσσερις διακόπτες κυκλώματος πόλων (μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε τριφασικά δίκτυα με σύστημα γείωση TN-S).

  1. Σχεδιασμός και αρχή λειτουργίας διακόπτη κυκλώματος.

Το παρακάτω σχήμα δείχνει συσκευή διακόπτη κυκλώματοςμε συνδυασμένη απελευθέρωση, δηλ. έχοντας και ηλεκτρομαγνητική και θερμική απελευθέρωση.

1,2 - κάτω και πάνω, αντίστοιχα βιδωτοί ακροδέκτεςγια να συνδέσετε το καλώδιο

3 - κινούμενη επαφή. 4-θάλαμος τόξου. 5 - εύκαμπτος αγωγός (χρησιμοποιείται για τη σύνδεση κινούμενων μερών του διακόπτη κυκλώματος). 6 - ηλεκτρομαγνητικό πηνίο απελευθέρωσης. 7 - πυρήνας της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης. 8 — θερμική απελευθέρωση (διμεταλλική πλάκα). 9 — μηχανισμός απελευθέρωσης. 10 — λαβή ελέγχου. 11 — σφιγκτήρας (για τοποθέτηση του μηχανήματος σε ράγα DIN).

Τα μπλε βέλη στο σχήμα δείχνουν την κατεύθυνση της ροής του ρεύματος μέσω του διακόπτη κυκλώματος.

Τα κύρια στοιχεία του διακόπτη κυκλώματος είναι οι ηλεκτρομαγνητικές και θερμικές εκλύσεις:

Ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωσηπαρέχει προστασία του ηλεκτρικού κυκλώματος από ρεύματα βραχυκυκλώματος. Είναι ένα πηνίο (6) με έναν πυρήνα (7) που βρίσκεται στο κέντρο του, το οποίο είναι τοποθετημένο σε ένα ειδικό ελατήριο Σε κανονική λειτουργία, το ρεύμα που διέρχεται από το πηνίο σύμφωνα με το νόμο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής δημιουργεί ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που έλκει τον πυρήνα. μέσα στο πηνίο, αλλά οι δυνάμεις αυτού ηλεκτρομαγνητικό πεδίοδεν αρκεί για να ξεπεράσει την αντίσταση του ελατηρίου στο οποίο είναι εγκατεστημένος ο πυρήνας.

Κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος, το ρεύμα στο ηλεκτρικό κύκλωμα αυξάνεται αμέσως σε μια τιμή αρκετές φορές υψηλότερη από το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη κυκλώματος, αυτό το ρεύμα βραχυκυκλώματος, που διέρχεται από το πηνίο της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης, αυξάνει το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που δρα στον πυρήνα. σε τέτοια τιμή ώστε η δύναμη ανάσυρσής του να είναι αρκετή για να υπερνικήσει τα ελατήρια αντίστασης, κινούμενος μέσα στο πηνίο, ο πυρήνας ανοίγει την κινούμενη επαφή του διακόπτη κυκλώματος, απενεργοποιώντας το κύκλωμα:

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος (δηλαδή, με στιγμιαία αύξηση του ρεύματος πολλές φορές), η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση αποσυνδέει το ηλεκτρικό κύκλωμα σε κλάσματα του δευτερολέπτου.

Θερμική απελευθέρωσηπαρέχει προστασία του ηλεκτρικού κυκλώματος από ρεύματα υπερφόρτωσης. Υπερφόρτωση μπορεί να συμβεί όταν ηλεκτρικός εξοπλισμός συνδέεται στο δίκτυο με συνολική ισχύ που υπερβαίνει το επιτρεπόμενο φορτίο αυτού του δικτύου, το οποίο με τη σειρά του μπορεί να οδηγήσει σε υπερθέρμανση των καλωδίων, καταστροφή της μόνωσης της ηλεκτρικής καλωδίωσης και αστοχία του.

Η θερμική απελευθέρωση είναι μια διμεταλλική πλάκα (8). Διμεταλλική πλάκα - αυτή η πλάκα είναι συγκολλημένη από δύο πλάκες διάφορα μέταλλα(μέταλλο "Α" και μέταλλο "Β" στο παρακάτω σχήμα) που έχουν διαφορετικούς συντελεστές διαστολής όταν θερμαίνονται.

Όταν ένα ρεύμα που υπερβαίνει το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη κυκλώματος διέρχεται από τη διμεταλλική πλάκα, η πλάκα αρχίζει να θερμαίνεται, ενώ το μέταλλο "Β" έχει υψηλότερο συντελεστή διαστολής όταν θερμαίνεται, δηλ. όταν θερμαίνεται, διαστέλλεται ταχύτερα από το μέταλλο "A", το οποίο οδηγεί σε καμπυλότητα της διμεταλλικής πλάκας καθώς κάμπτεται, επηρεάζει τον μηχανισμό απελευθέρωσης (9), ο οποίος ανοίγει την κινούμενη επαφή (3).

Ο χρόνος απόκρισης της θερμικής απελευθέρωσης εξαρτάται από το μέγεθος του πλεονάζοντος ρεύματος στο ηλεκτρικό δίκτυο ονομαστικό ρεύμαμηχανή, όσο μεγαλύτερη είναι αυτή η περίσσεια, τόσο πιο γρήγορα θα λειτουργήσει η απελευθέρωση.

Κατά κανόνα, η θερμική απελευθέρωση λειτουργεί σε ρεύματα 1,13-1,45 φορές υψηλότερα από το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη, ενώ σε ρεύμα 1,45 φορές υψηλότερο από το ονομαστικό ρεύμα, η θερμική απελευθέρωση θα απενεργοποιήσει τον διακόπτη κυκλώματος σε 45 λεπτά - 1 ώρα.

Κάθε φορά που ο διακόπτης κυκλώματος απενεργοποιείται υπό φορτίο, σχηματίζεται ένα ηλεκτρικό τόξο στην κινούμενη επαφή (3), το οποίο έχει καταστροφική επίδραση στην ίδια την επαφή και όσο υψηλότερο είναι το ρεύμα μεταγωγής, τόσο ισχυρότερο είναι το ηλεκτρικό τόξο και τόσο μεγαλύτερο καταστροφικό αποτέλεσμα. αποτέλεσμα. Για να ελαχιστοποιηθεί η ζημιά από ένα ηλεκτρικό τόξο σε έναν διακόπτη κυκλώματος, κατευθύνεται στον θάλαμο πυρόσβεσης τόξου (4), ο οποίος αποτελείται από ξεχωριστές, παράλληλα εγκατεστημένες πλάκες, όταν το ηλεκτρικό τόξο πέσει μεταξύ αυτών των πλακών, συνθλίβεται και σβήνει.

3. Σήμανση και χαρακτηριστικά των αυτόματων διακοπτών.

VA47-29- τύπος και σειρά διακόπτη κυκλώματος

Ονομαστικό ρεύμα- το μέγιστο ρεύμα του ηλεκτρικού δικτύου στο οποίο ο διακόπτης κυκλώματος μπορεί να λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς έκτακτη διακοπή λειτουργίαςαλυσίδες.

Μετρημένη ηλεκτρική τάση— τη μέγιστη τάση δικτύου για την οποία έχει σχεδιαστεί ο διακόπτης κυκλώματος.

PKS— τελική ικανότητα διακοπής του διακόπτη κυκλώματος. Αυτό το σχήμα δείχνει το μέγιστο ρεύμα βραχυκυκλώματος που μπορεί να απενεργοποιήσει έναν δεδομένο διακόπτη κυκλώματος ενώ διατηρεί τη λειτουργικότητά του.

Στην περίπτωσή μας, το PKS υποδεικνύεται στα 4500 A (Ampere), αυτό σημαίνει ότι με ρεύμα βραχυκυκλώματος (βραχυκύκλωμα) μικρότερο ή ίσο με 4500 A, ο διακόπτης κυκλώματος μπορεί να ανοίξει το ηλεκτρικό κύκλωμα και να παραμείνει σε καλή κατάσταση , εάν το ρεύμα βραχυκυκλώματος. υπερβαίνει αυτό το ποσοστό, υπάρχει πιθανότητα οι κινητές επαφές της μηχανής να λιώσουν και να τις συγκολλήσουν μεταξύ τους.

Χαρακτηριστικά ενεργοποίησης— καθορίζει το εύρος λειτουργίας της προστασίας του διακόπτη κυκλώματος καθώς και το χρόνο κατά τον οποίο συμβαίνει αυτή η λειτουργία.

Για παράδειγμα, στην περίπτωσή μας, παρουσιάζεται ένα μηχάνημα με χαρακτηριστικό "C" το εύρος απόκρισής του είναι από 5·I n έως 10·I n. (I n - ονομαστικό ρεύμα της μηχανής), δηλ. από 5*32=160A έως 10*32+320, αυτό σημαίνει ότι το μηχάνημά μας θα παρέχει στιγμιαία αποσύνδεση του κυκλώματος ήδη σε ρεύματα 160 - 320 A.

4. Επιλογή διακόπτη κυκλώματος

Η επιλογή του μηχανήματος πραγματοποιείται σύμφωνα με τα ακόλουθα κριτήρια:

— Κατά αριθμό πόλων:χρησιμοποιούνται μονοπολικά και διπλά μονοφασικό δίκτυο, τριπολικό και τετραπολικό - in τριφασικό δίκτυο.

— Με ονομαστική τάση:Η ονομαστική τάση του διακόπτη κυκλώματος πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση με την ονομαστική τάση του κυκλώματος που προστατεύει:

Uονομ. ΑΒ Uονομ. δίκτυα

— Με ονομαστικό ρεύμα:Το απαιτούμενο ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη κυκλώματος μπορεί να προσδιοριστεί με έναν από τους παρακάτω τέσσερις τρόπους:

  1. Με τη βοήθεια του .
  2. Με τη βοήθεια του .
  3. Χρησιμοποιώντας τον παρακάτω πίνακα:
  1. Υπολογίστε τον εαυτό σας χρησιμοποιώντας την ακόλουθη μέθοδο:

Το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη κυκλώματος πρέπει να είναι μεγαλύτερο ή ίσο με το ονομαστικό ρεύμα του κυκλώματος που προστατεύει, δηλ. το ρεύμα για το οποίο έχει σχεδιαστεί αυτό το ηλεκτρικό δίκτυο:

Εγώονομ. ΑΒ Εγώυπολογ. δίκτυα

Το υπολογιζόμενο ρεύμα του ηλεκτρικού δικτύου (το ονομαστικό δίκτυο) μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας το δικό μας ή μπορείτε να το υπολογίσετε μόνοι σας χρησιμοποιώντας τον τύπο:

Εγώυπολογ. δίκτυα= Πδίκτυα/(Δίκτυο U *K)

όπου: P δίκτυο - ισχύς δικτύου, Watt; Δίκτυο U - τάση δικτύου (220V ή 380V); K - συντελεστής (Για μονοφασικό δίκτυο: K=1, για τριφασικό δίκτυο: K=1,73).

Η ισχύς δικτύου ορίζεται ως το άθροισμα των δυνάμεων όλων των ηλεκτρικών δεκτών στο σπίτι:

Πδίκτυα=(Π 1 + Π 2 …+ P n)*K s

Οπου: P1, P2, Pn— ισχύς μεμονωμένων ηλεκτρικών δεκτών. K s— συντελεστής ζήτησης (K c = από 0,65 έως 0,8) εάν μόνο 1 δέκτης ισχύος ή μια ομάδα δεκτών ισχύος που είναι ταυτόχρονα συνδεδεμένοι στο δίκτυο είναι συνδεδεμένος στο δίκτυο K c = 1.

Ως ισχύς δικτύου, μπορείτε επίσης να πάρετε τη μέγιστη επιτρεπόμενη ισχύ για χρήση, για παράδειγμα από τεχνικές προδιαγραφές, σύμβαση έργου ή παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, εάν υπάρχει.

Αφού υπολογίσουμε το ρεύμα δικτύου, παίρνουμε το πλησιέστερο μεγαλύτερο τυπική τιμή του ονομαστικού ρεύματος του μηχανήματος: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, κ.λπ.

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Εκτός από τη μέθοδο που περιγράφεται παραπάνω, είναι δυνατό να απλοποιήσετε τον υπολογισμό του διακόπτη κυκλώματος για αυτό χρειάζεστε:

  1. Προσδιορίστε την ισχύ του δικτύου σε kiloWatt (1 kiloWatt=1000 Watt) χρησιμοποιώντας τον παραπάνω τύπο:

P δίκτυο =(P 1 + P 2 ...+ P n)*K s, kW

2. Προσδιορίστε το ρεύμα δικτύου πολλαπλασιάζοντας την υπολογιζόμενη ισχύ δικτύου με τον συντελεστή μετατροπής ( Κ σελ) ίσο: 1,52 -για δίκτυο 380 Volt ή 4,55 — για δίκτυο 220 Volt:

Εγώδίκτυα= Πδίκτυα*Κ σελ, Αμπέρ

3. Αυτό είναι όλο. Τώρα, όπως και στην προηγούμενη περίπτωση, στρογγυλοποιούμε την προκύπτουσα τιμή του ρεύματος δικτύου στην πλησιέστερη υψηλότερη τυπική τιμή του ονομαστικού ρεύματος του μηχανήματος.

Και εν κατακλείδι επιλέξτε το χαρακτηριστικό απόκρισης(βλ. πίνακα χαρακτηριστικών παραπάνω). Για παράδειγμα, εάν χρειάζεται να εγκαταστήσουμε έναν διακόπτη κυκλώματος για την προστασία της ηλεκτρικής καλωδίωσης ολόκληρου του σπιτιού, επιλέγουμε το χαρακτηριστικό «C» εάν ο ηλεκτρικός φωτισμός και η ομάδα πρίζας χωρίζονται σε δύο διαφορετικούς διακόπτες, τότε για φωτισμό μπορούμε να εγκαταστήσουμε α διακόπτης κυκλώματος με χαρακτηριστικό "B" και για πρίζες - με χαρακτηριστικό "C", εάν χρειάζεστε διακόπτη κυκλώματος για την προστασία του ηλεκτροκινητήρα, επιλέξτε το χαρακτηριστικό "D".

Ακολουθεί ένα παράδειγμα υπολογισμού:Υπάρχει ένα σπίτι στο οποίο υπάρχουν οι παρακάτω παντογράφοι:

  • Πλυντήριο ρούχων ισχύος 800 watt (W) (ίσο με 0,8 kW)
  • Φούρνος μικροκυμάτων - 1200W
  • Ηλεκτρικός φούρνος - 1500 W
  • Ψυγείο - 300 W
  • Υπολογιστής - 400 W
  • Ηλεκτρικός βραστήρας - 1200W
  • Τηλεόραση - 250W
  • Ηλεκτρικός φωτισμός - 360 W

Τάση δικτύου: 220 Volt

Ας πάρουμε τον συντελεστή ζήτησης 0,8

Τότε η ισχύς του δικτύου θα είναι ίση με:

10

Τα κυκλώματα ηλεκτρικής καλωδίωσης σε βιομηχανικούς και οικιακούς χώρους περιλαμβάνουν απαραίτητα περισσότερα από ένα. Αυτό το στοιχείο παρέχει ασφαλής λειτουργίαόχι μόνο ηλεκτρικά δίκτυα, αλλά και κτίρια και κατασκευές γενικότερα.

Συσκευή προστατευτικό κλείσιμο- διακόπτης κυκλώματος

Ανάγκη

Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος ή υπέρβασης των επιτρεπόμενων φορτίων ρεύματος, ανοίγει αυτόματα το κύκλωμα. Η αποσύνδεση φορτίου εμποδίζει τη μόνωση του καλωδίου να πιάσει φωτιά και να εξαπλωθεί φωτιά, αστοχία ακριβού εξοπλισμού και τραυματισμός ανθρώπων.

Υπάρχουν πολλοί τύποι αυτόματων διακοπτών, διαφέρουν ως προς την ισχύ των θερμικών και ρεύματος φορτίων, σε διαστάσεις, σχέδιοκαι άλλα σημάδια. Σε επίπεδο νοικοκυριού, οι περισσότεροι τύποι διακοπτών κυκλώματος που χρησιμοποιούνται έχουν γενικές αρχέςενεργοποίηση και το ίδιο σύνολο εξαρτημάτων.

Ακόμη και τα σχήματα των περιβλημάτων, των οπών και των μεμονωμένων στοιχείων στερέωσης φέρονται σε ένα κοινό πρότυπο. Οποιοσδήποτε τύπος διακόπτη χαμηλής τάσης, ο οποίος χρησιμοποιείται σε διοικητικά κτίρια, διαμερίσματα, ιδιωτικές κατοικίες, μπορεί εύκολα να εγκατασταθεί σε τυπικά στοιχεία στερέωσης του πίνακα διανομής. Ας εξετάσουμε τον τύπο του αρθρωτού διακόπτη κυκλώματος της μάρκας DEK, σειράς BA, που χρησιμοποιείται συχνά στην καθημερινή ζωή.

Πίνακας διακόπτη ΑΒ

Χαρακτηριστικά σχεδίου

Ο διακόπτης κυκλώματος τύπου VA είναι κατασκευασμένος σε αρθρωτή βάση, γεγονός που του επιτρέπει να χρησιμοποιείται σε μονοφασικά και τριφασικά, μονοπολικά και πολυπολικά δίκτυα. Για να προστατεύσετε ένα μονοφασικό δίκτυο, χρειάζεστε έναν μονοπολικό διακόπτη κυκλώματος: μία μονάδα, η οποία είναι αρκετά αρκετή.

Οι ηλεκτρικές εγκαταστάσεις που λειτουργούν από ένα τριφασικό δίκτυο προστατεύονται από τριπολικούς διακόπτες κυκλώματος που αποτελούνται από τρεις μονάδες, μία για κάθε φάση. Σε αυτή την περίπτωση, οι διακόπτες κυκλώματος συναρμολογούνται σε μια ενιαία μονάδα.

Για τη σύγχρονη λειτουργία ολόκληρης της ομάδας μηχανών όταν ξεπεραστεί το επιτρεπόμενο όριο ρεύματος σε μία από τις φάσεις, οι μοχλοί ελέγχου στερεώνονται με μια κοινή ράβδο. Για σύγχρονη λειτουργία, οι μοχλοί ελέγχου μπορούν επίσης να στερεωθούν με μια κοινή πλαστική λωρίδα.

Οι τυπικές οπές καθιστούν δυνατή την εγκατάσταση πρόσθετων συσκευών βιομηχανικού τύπου στον διακόπτη κυκλώματος: μεμονωμένες απελευθερώσεις, επαφές σήματος και άλλα. Τα εγκατεστημένα στοιχεία χρησιμοποιούνται συχνά παραγωγικές εγκαταστάσειςγια τηλεπαρακολούθηση λειτουργίας και έλεγχο ηλεκτρικών εγκαταστάσεων.

Τα πλαστικά περιβλήματα των τυποποιημένων μονάδων δεν μπορούν να διαχωριστούν και έχουν τυποποιημένες διαστάσεις. Στο επάνω και στο κάτω μέρος υπάρχουν ακροδέκτες για καλώδια με συσκευή σύσφιξης βιδών.

Υπάρχουν 2 τρύπες στο επάνω μέρος της θήκης:

  1. για την απομάκρυνση των συσσωρευμένων αερίων από τη θέρμανση.
  2. για πρόσβαση στη βίδα για τη ρύθμιση του ορίου απόκρισης, διμεταλλικό στοιχείο θερμικής προστασίας.

Σώμα μηχανής: κάτοψη

Στην πίσω πλευρά της θήκης υπάρχουν αυλακώσεις και στοιχεία σύσφιξης που σας επιτρέπουν να τοποθετήσετε και να στερεώσετε τον αυτόματο διακόπτη τυπική ράγα DINσε πίνακες διανομής. Αυτός ο σχεδιασμός σας επιτρέπει να μετακινείτε τους διακόπτες κατά μήκος της ράγας χωρίς να τους αποσυνδέετε από το κύκλωμα, σε ξεχωριστές ομάδες και είναι βολικό για εργασίες συναρμολόγησης, εγκατάστασης και επισκευής.

Αυτόματος διακόπτης σε ράγα DIN

Πώς λειτουργεί το μηχάνημα

Χρησιμοποιώντας μια μονάδα τύπου AB ως παράδειγμα, θα εξετάσουμε πώς λειτουργεί ένας διακόπτης κυκλώματος και τα επιμέρους στοιχεία του. Αυτόματος έλεγχοςΗ ενεργοποίηση πραγματοποιείται από δύο παραμέτρους: την ισχύ του ρεύματος που διέρχεται από τις επαφές του διακόπτη και τη θερμοκρασία θέρμανσης.

Για τον έλεγχο των τιμών αυτών των παραμέτρων, ο διακόπτης κυκλώματος έχει δύο στοιχεία:

  • η περιέλιξη ενός ηλεκτρομαγνητικού πηνίου με χαλύβδινο πυρήνα έχει σχεδιαστεί για μια ορισμένη ισχύ ρεύματος.
  • Οι διμεταλλικές πλάκες βαθμονομούνται, κάμπτονται ανάλογα με την ποσότητα του ρεύματος που διέρχεται από αυτές και όταν ξεπεραστεί η ονομαστική τιμή, έχουν μηχανική επίδραση στην απελευθέρωση, η οποία ελέγχει το καθεστώς θερμοκρασίας.

Τομή της δομής του μηχανήματος

Το AB είναι μια ηλεκτρική συσκευή μεταγωγής που έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει ρεύμα κυκλώματος σε κανονικές λειτουργίες και να κλείνει αυτόματα τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις κατά τη διάρκεια υπερφόρτωσης και ρευμάτων βραχυκυκλώματος, υπερβολικών πτώσεων τάσης και άλλων καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Είναι δυνατή η χρήση των συσκευών για σπάνια (6-30 φορές την ημέρα) λειτουργική ενεργοποίηση και απενεργοποίηση κυκλωμάτων. Η χρήση τους είναι δυνατή σε δίκτυα έως 1 kV.

Τα AB κατασκευάζονται μονοπολικά, δύο, τρία και τέσσερα. Για εκτέλεση προστατευτικές λειτουργίεςΤα AV είναι εξοπλισμένα είτε με θερμικές (προστασία από ρεύματα υπερφόρτωσης), είτε με ηλεκτρομαγνητικές (προστασία από ρεύματα βραχυκυκλώματος) είτε με συνδυασμένες (θερμικές και ηλεκτρομαγνητικές) εκλύσεις. Η δράση των θερμικών απελευθερώσεων των αυτόματων μηχανών βασίζεται στη χρήση θέρμανσης μιας διμεταλλικής πλάκας κατασκευασμένης από μια ένωση δύο μετάλλων με διαφορετικούς συντελεστές θερμικής διαστολής. Σε μια απελευθέρωση με ρεύμα που υπερβαίνει το ρεύμα σχεδιασμού για το οποίο έχει επιλεγεί, μια από τις πλάκες επιμηκύνεται περισσότερο όταν θερμαίνεται και, λόγω της μεγαλύτερης επιμήκυνσής της, επηρεάζει τον μηχανισμό του ελατηρίου ενεργοποίησης. Ως αποτέλεσμα, η συσκευή μεταγωγής του μηχανήματος ανοίγει. Αυτή η απελευθέρωση έχει υψηλή θερμική αδράνεια, γι' αυτό δεν μπορεί να προστατεύσει τη γραμμή τροφοδοσίας ή τον ασύγχρονο κινητήρα από ρεύματα βραχυκυκλώματος. Εκείνοι. Η διάρκεια των ρευμάτων βραχυκυκλώματος είναι σημαντικά μικρότερη από τον χρόνο απόκρισης της θερμικής απελευθέρωσης.

Η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση είναι ένας ηλεκτρομαγνήτης που δρα σε έναν μηχανισμό ενεργοποίησης ελατηρίου. Εάν το ρεύμα στο πηνίο υπερβαίνει μια ορισμένη προκαθορισμένη τιμή (ρεύμα λειτουργίας), τότε η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση απενεργοποιεί τη γραμμή αμέσως. Η ρύθμιση της απελευθέρωσης σε ένα δεδομένο ρεύμα λειτουργίας ονομάζεται τρέχουσα ρύθμιση. Η τρέχουσα ρύθμιση της ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης για στιγμιαία λειτουργία ονομάζεται αποκοπή. Ανάλογα με την παρουσία μηχανισμών που ρυθμίζουν τον χρόνο απόκρισης των απελευθερώσεων, τα AV χωρίζονται σε μη επιλεκτικά με χρόνο λειτουργίας 0,02...0,1 s, επιλεκτικά με ρυθμιζόμενη χρονική καθυστέρηση και περιορισμού ρεύματος με χρόνο λειτουργίας όχι περισσότερο από 0,005 s.

Τα AB κατασκευάζονται με χειροκίνητα, ηλεκτρομαγνητικά και μοτέρ, σε σταθερές ή ανασυρόμενες εκδόσεις.

Το σύστημα επαφής AB για υψηλά ρεύματα είναι δύο σταδίων και αποτελείται από κύριες επαφές και επαφές πυρόσβεσης τόξου. Οι κύριες επαφές πρέπει να έχουν χαμηλή αντίσταση επαφής, γιατί το κύριο ρεύμα διέρχεται από αυτά.

Γενική συσκευή AB:

1 – πλαστική θήκη με ή χωρίς κάλυμμα. 2 – κύριες επαφές (κινούμενες και σταθερές). 3 – θάλαμοι πυρόσβεσης τόξου (2 παρειές ινών και μια σειρά από χάλκινες πλάκες). 4 – μηχανισμός ελεύθερης απελευθέρωσης. 5 – εκδόσεις 6 – κίνηση; 7 – ελατήριο αποσύνδεσης. 8 – βοηθητικές επαφές.

14. Σκοπός, γενικός σχεδιασμός, αρχή λειτουργίας και τύποι ασφαλειών για τάσεις έως 1 kV

Η ασφάλεια είναι μια ηλεκτρική διάταξη μεταγωγής που έχει σχεδιαστεί για να αποσυνδέει το προστατευμένο κύκλωμα καταστρέφοντας ηλεκτροφόρα μέρη που είναι ειδικά σχεδιασμένα για το σκοπό αυτό υπό την επίδραση ρεύματος που υπερβαίνει μια ορισμένη τιμή.

Στις περισσότερες ασφάλειες, το κύκλωμα αποσυνδέεται με την τήξη του συνδέσμου ασφάλειας, ο οποίος θερμαίνεται από το ρεύμα του προστατευμένου κυκλώματος που ρέει μέσα από αυτό. Όσο μεγαλύτερη είναι η ροή ρεύματος, τόσο μικρότερος είναι ο χρόνος τήξης του συνδέσμου ασφαλειών. Αυτή η εξάρτηση ονομάζεται προστατευτικό χαρακτηριστικό της ασφάλειας. Για να μειωθεί ο χρόνος απόκρισης της ασφάλειας, χρησιμοποιούνται σύνδεσμοι ασφαλειών διαφορετικό υλικό(ψευδάργυρος, χαλκός, αλουμίνιο, μόλυβδος και ασήμι), ειδικό σχήμα, και χρησιμοποιεί επίσης ένα μεταλλουργικό αποτέλεσμα.

Με ρεύματα βραχυκυκλώματος, οι στενές περιοχές τήξης, λόγω της ασθενούς απομάκρυνσης θερμότητας από αυτές σε σύγκριση με τον χρόνο θέρμανσης, καίγονται πριν το ρεύμα βραχυκυκλώματος φτάσει στη σταθερή του κατάσταση (σε κυκλώματα συνεχές ρεύμα) ή τιμή σοκ (σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος). Εκείνοι. Οι ασφάλειες έχουν αποτέλεσμα περιορισμού ρεύματος, στο οποίο το ρεύμα βραχυκυκλώματος περιορίζεται στην τιμή Εγώ GGR (2-5 φορές).

Τα κύρια στοιχεία μιας ασφάλειας είναι: σώμα, ένθετο ασφάλειας (στοιχείο ασφάλειας), τμήμα επαφής, συσκευή πυρόσβεσης τόξου και μέσο πυρόσβεσης τόξου.

Οι ασφάλειες κατασκευάζονται για τάσεις 36, 220, 380, 660 V AC και 24, 110, 220, 440 V DC. Τα στοιχεία ασφάλειας για διαφορετικά ονομαστικά ρεύματα μπορούν να εισαχθούν στο ίδιο σώμα ασφάλειας.

Οι ασφαλειακοί σύνδεσμοι μπορούν να αντέξουν ρεύματα που υπερβαίνουν τα ονομαστικά ρεύματα τους κατά 30-50% για μία ή περισσότερες περιόδους. Όταν ξεπερνούν το 60-100%, λιώνουν σε λιγότερο από μία ώρα.

Τύποι ασφαλειών:

Χύμα τύπου PN-2. Χρησιμεύει για την προστασία κυκλωμάτων ισχύος έως 500 V AC και 440 V DC. Εκτελείται σε ονομαστικά ρεύματα 100-600 A. Αποτελείται από έναν ορθογώνιο σωλήνα πορσελάνης, γεμάτος εσωτερικά με στεγνό χαλαζιακή άμμος. Ο εύτηκτος σύνδεσμος είναι συγκολλημένος στις ροδέλες των κομμένων μαχαιριών επαφής. Καπάκια με παρεμβύσματα αμιάντου σφραγίζουν ερμητικά το σωλήνα. Ασφάλεια - λωρίδες χαλκού με εγκοπές και σταγόνες κασσίτερου στη μέση.

Οι ασφάλειες NPN είναι παρόμοιες με τις ασφάλειες PN, αλλά έχουν μη διαχωρίσιμο γυάλινο φυσίγγιο χωρίς λεπίδες επαφής και είναι σχεδιασμένες για ρεύματα έως 63 A. Ο σύνδεσμος ασφάλειας είναι ένα χάλκινο σύρμα με μια σταγόνα κασσίτερου.

Ασφάλειες τύπου PR-2, που παράγουν έως και 1000 A και είναι πτυσσόμενες. Η σύνθεση περιέχει ένα φυσίγγιο ινών και η επίδραση της θερμοκρασίας σε αυτό προκαλεί έντονο σβήσιμο του τόξου από εκπομπές αερίων από το υλικό του φυσιγγίου. Ο σύνδεσμος ασφαλειών είναι μια πλάκα ψευδαργύρου με συστολές.

Οι ασφάλειες της σειράς PP-31 με ένθετα αλουμινίου για ονομαστικά ρεύματα 63-1000 A έχουν σχεδιαστεί για να αντικαταστήσουν τις ασφάλειες της σειράς PN-2.

Στο άρθρο θα μάθετε για τη συσκευή και την αρχή λειτουργίας Τέτοια μέσα προστασίας από βραχυκυκλώματα και υπερφορτώσεις μπορούν να βρεθούν σήμερα σε κάθε σπίτι και χώρο εργασίας. Πάει το λεγόμενο μποτιλιάρισμα, το οποίο, μάλιστα, φτιάχνεται με τον ίδιο τρόπο με τους διακόπτες. Και ακόμη και η αρχή λειτουργίας τους είναι παρόμοια, αλλά δεν είναι πολύ βολικό στη χρήση - δεν μπορείτε να βάλετε ένα τέτοιο βύσμα σε μια ράγα DIN.

Και τι μπορούμε να πούμε για συνδέσμους ασφαλειών - ασφάλειες στις οποίες ένα λεπτό καλώδιο καίγεται κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος. Αυτά μπορούν να βρεθούν μόνο στο Και στη συνέχεια χρησιμοποιούν εύτηκτα ένθετα που είναι γεμάτα με άμμο. Σε κυκλώματα χαμηλού ρεύματος, ας πούμε, χρησιμοποιούνται αποκλειστικά αυτόματοι διακόπτες. Οι τύποι και η συσκευή θα συζητηθούν στο άρθρο. Και ας ξεκινήσουμε με μια περιγραφή της λειτουργίας των μηχανών που χρησιμοποιούνται συχνότερα στην καθημερινή ζωή.

Κανονικός τρόπος λειτουργίας

Λοιπόν, ας δούμε τον σχεδιασμό και την αρχή λειτουργίας ενός διακόπτη κυκλώματος. Έχει πολλούς τρόπους λειτουργίας, ο καθένας θα συζητηθεί ξεχωριστά. Στην κανονική λειτουργία, ένα ρεύμα ρέει μέσω του διακόπτη κυκλώματος που είναι μικρότερο ή ίσο με το ονομαστικό ρεύμα. Σε αυτή την περίπτωση, η τάση τροφοδοσίας τροφοδοτείται στον άνω ακροδέκτη, ο οποίος συνδέεται με τη σταθερή επαφή. Από το τελευταίο, το ρεύμα ρέει στην κινούμενη επαφή και στη συνέχεια μέσω ενός εύκαμπτου χάλκινου αγωγού προς την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα. Στη συνέχεια, το ρεύμα από την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ρέει στην απελευθέρωση (θερμικό ρελέ) και στη συνέχεια στον ακροδέκτη που βρίσκεται από κάτω. Είναι αυτή που συνδέεται με τους καταναλωτές ηλεκτρικής ενέργειας.

Τρόποι λειτουργίας έκτακτης ανάγκης

Η αρχή λειτουργίας του εναλλασσόμενου ρεύματος είναι τέτοια ώστε σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης (υπερφόρτωση ή βραχυκύκλωμα), το προστατευμένο κύκλωμα απενεργοποιείται. Ο μηχανισμός ελεύθερης απελευθέρωσης αρχίζει να λειτουργεί, ενεργοποιείται με ειδική απελευθέρωση (συνήθως χρησιμοποιούνται ηλεκτρομαγνητικά ή θερμικά). Ας δούμε τα χαρακτηριστικά και των δύο τύπων εκδόσεων.

Thermal είναι μια διμεταλλική πλάκα που αποτελείται από δύο στρώματα κραμάτων που έχουν διαφορετικούς συντελεστές θερμικής διαστολής. Όταν το ρεύμα διέρχεται από την πλάκα, θερμαίνεται και κάμπτεται προς την κατεύθυνση στην οποία βρίσκεται το μέταλλο με τον χαμηλότερο συντελεστή. Όταν το ρεύμα υπερβαίνει τις επιτρεπόμενες τιμές, η κάμψη γίνεται τέτοια ώστε να αρκεί για να λειτουργήσει ολόκληρος ο μηχανισμός διακοπής. Αυτό ανοίγει το κύκλωμα.

Οι ηλεκτρομαγνητικές απελευθερώσεις αποτελούνται από μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα με έναν πυρήνα (κινητό) που συγκρατείται από ένα ελατήριο. Όταν ξεπεραστεί το μέγιστο ρεύμα, αρχίζει να προκαλείται ένα πεδίο στο πηνίο. Κάτω από τη δράση του, ο πυρήνας αρχίζει να έλκεται στην ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα και το ελατήριο συμπιέζεται. Την ίδια στιγμή αρχίζει να λειτουργεί η απελευθέρωση. Σε κανονική λειτουργία, ένα πεδίο προκαλείται επίσης στο πηνίο, αλλά έχει μια μικρή δύναμη, δεν αρκεί για να συμπιέσει το ελατήριο.

Λειτουργία υπερφόρτωσης

Η λειτουργία υπερφόρτωσης είναι όταν το ρεύμα που καταναλώνεται από το φορτίο που είναι συνδεδεμένο στο μηχάνημα γίνεται υψηλότερο από την ονομαστική τιμή της συσκευής. Σε αυτή την περίπτωση, το ρεύμα που διέρχεται από την απελευθέρωση προκαλεί θέρμανση της διμεταλλικής πλάκας, η οποία οδηγεί σε αύξηση της κάμψης της. Αυτό προκαλεί τη λειτουργία του μηχανισμού απελευθέρωσης. Αυτή τη στιγμή το μηχάνημα σβήνει και το κύκλωμα ανοίγει.

Δεν λειτουργεί αμέσως, καθώς χρειάζεται λίγος χρόνος για να θερμανθεί η πλάκα. Και ποικίλλει ανάλογα με το πόσο υπερβαίνει το ονομαστικό ρεύμα. Η χρονική περίοδος μπορεί να ποικίλλει από μερικά δευτερόλεπτα έως μία ώρα. Η καθυστέρηση θα σας επιτρέψει να απαλλαγείτε από διακοπές ρεύματος κατά τη διάρκεια μιας σύντομης και τυχαίας αύξησης του ρεύματος. Συχνά τέτοιες υπερβολές μπορούν να παρατηρηθούν κατά την εκκίνηση του ηλεκτροκινητήρα.

Ρεύμα λειτουργίας

Η ελάχιστη τιμή ρεύματος στην οποία πρέπει να λειτουργεί η θερμική απελευθέρωση ρυθμίζεται από μια ειδική βίδα στον κατασκευαστή. Η τιμή είναι περίπου μιάμιση φορά υψηλότερη από την τιμή που υποδεικνύεται στο σώμα του διακόπτη. Όπως μπορείτε να δείτε, η αρχή λειτουργίας της απελευθέρωσης δεν είναι πολύ περίπλοκη. Αλλά η τρέχουσα ισχύς στην οποία ενεργοποιείται η θερμική προστασία επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος.

Εάν το δωμάτιο είναι ζεστό, τότε η θέρμανση και η κάμψη της διμεταλλικής πλάκας θα αρχίσει να συμβαίνει σε χαμηλή τιμή ρεύματος. Και αν το δωμάτιο είναι κρύο, η θερμική απελευθέρωση θα αρχίσει να λειτουργεί με υψηλότερο ρεύμα. Επομένως, ο ίδιος διακόπτης κυκλώματος με διμεταλλική λωρίδα θα λειτουργεί διαφορετικά χειμώνα και καλοκαίρι. Αυτό δεν ισχύει για μηχανές με ηλεκτρομαγνητικές εκπομπές.

Υπερφόρτωση στο ηλεκτρικό κύκλωμα

Αξίζει να σημειωθεί ότι η αρχή λειτουργίας ενός διακόπτη συνεχούς ρεύματος είναι περίπου η ίδια με αυτή μιας παρόμοιας συσκευής που λειτουργεί με εναλλασσόμενο ρεύμα. Η ουσία είναι ότι όταν ξεπεραστεί το επιτρεπόμενο φορτίο, η πλάκα θερμαίνεται και το κύκλωμα απενεργοποιείται. Τι μπορεί να προκαλεί την υπερφόρτωση; Ο πιο συνηθισμένος λόγος είναι η σύνδεση μεγάλος αριθμόςκαταναλωτές των οποίων η ισχύς είναι μεγαλύτερη από την υπολογιζόμενη.

Εάν συνδέσετε ταυτόχρονα πολλούς καταναλωτές στο μηχάνημα - έναν ηλεκτρικό βραστήρα, ένα ψυγείο, ένα σίδερο, πλυντήριο, κλιματιστικό, ηλεκτρική κουζίνα, τότε είναι πολύ πιθανό να λειτουργήσει η απελευθέρωση. Ακόμα κι αν χρησιμοποιείτε διακόπτη ισχύος 16 αμπέρ, μπορεί να σκάσει. Όλα εξαρτώνται από την ισχύ που διαθέτουν οι καταναλωτές.

Εάν συμβαίνουν συχνές διακοπές λειτουργίας, τότε πρέπει να αποφασίσετε ποιες ηλεκτρικές συσκευές μπορούν να εγκαταλειφθούν για λίγο. Πρέπει να ανάψω την ηλεκτρική κουζίνα και το πλυντήριο ταυτόχρονα; Γνωρίζοντας το σκοπό και το σχεδιασμό των αυτόματων διακοπτών, μπορείτε, φυσικά, να εγκαταστήσετε τη συσκευή με μεγάλη αξίαονομαστικό ρεύμα. Αλλά εδώ θα πρέπει να περιμένουμε μια σύλληψη από την ηλεκτρική καλωδίωση και την είσοδο του σπιτιού - θα αντέξουν ένα μεγάλο φορτίο;

Λειτουργία βραχυκυκλώματος

Τώρα ας δούμε έναν από τους "κύριους" τρόπους λειτουργίας - κατά τη διάρκεια ενός βραχυκυκλώματος. Γνωρίζετε τη γενική δομή και την αρχή λειτουργίας ενός διακόπτη κυκλώματος σε λειτουργία υπερφόρτωσης. Αλλά μια ειδική περίπτωση είναι η λειτουργία βραχυκυκλώματος. Το μηχάνημα λειτουργεί λίγο διαφορετικά. Το ρεύμα αυξάνεται επ 'αόριστον και η μόνωση της ηλεκτρικής καλωδίωσης μπορεί να λιώσει. Για να μην συμβεί αυτό, πρέπει να ανοίξετε αμέσως το κύκλωμα.

Η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση βοηθά στην προστασία από βραχυκυκλώματα. Λίγο νωρίτερα μιλήσαμε για τα στοιχεία από τα οποία αποτελείται αυτό το συγκρότημα διακόπτη κυκλώματος. Όταν το ρεύμα αυξάνεται πολλές φορές, η μαγνητική ροή στην περιέλιξη αρχίζει να αυξάνεται. Κάτω από τη δράση του, ο πυρήνας αποσύρεται και το ελατήριο συμπιέζεται. Σε αυτή την περίπτωση, η μπάρα σκανδάλης, η οποία βρίσκεται στον μηχανισμό απελευθέρωσης, πιέζεται. Και η τροφοδοσία διακόπτεται, καθώς οι επαφές ρεύματος ανοίγουν αμέσως.

Η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση είναι μια συσκευή που μπορεί να προστατεύσει την ηλεκτρική καλωδίωση από βραχυκυκλώματα και πυρκαγιές. Η προστασία ενεργοποιείται κυριολεκτικά σε εκατοστά του δευτερολέπτου, επομένως, η καλωδίωση δεν έχει χρόνο να ζεσταθεί σε επικίνδυνη θερμοκρασία.

Άνοιγμα επαφών τροφοδοσίας

Πρέπει να σημειωθεί ότι ένα πολύ μεγάλο ρεύμα ρέει μέσω των επαφών ισχύος. Και όταν ανοίγουν, σχηματίζεται ένα τόξο, έχει πολύ υψηλή θερμοκρασία - περίπου 3000 βαθμούς. Για την προστασία των επαφών και άλλων εξαρτημάτων από ζημιά, εισάγεται ένα μικρό στοιχείο στο σχέδιο - ένας θάλαμος πυρόσβεσης τόξου. Αυτό είναι ένα πλέγμα από πολλές μεταλλικές πλάκες απομονωμένες μεταξύ τους.

Εμφανίζεται ένα τόξο στο σημείο που ανοίγουν οι επαφές. Και μια από τις άκρες του αρχίζει να κινείται μαζί με την επαφή που αποδεσμεύει. Και η δεύτερη άκρη του τόξου φαίνεται να γλιστρά κατά μήκος της σταθερής επαφής, μετά την οποία περνά στον αγωγό που συνδέεται με αυτό. Αυτός ο αγωγός συνδέεται με τον αγωγό τόξου. Στη συνέχεια, το τόξο αρχίζει να κατακερματίζεται στις πλάκες, σταδιακά εξασθενεί και στη συνέχεια σβήνει εντελώς.

Αν κοιτάξετε προσεκτικά τον διακόπτη κυκλώματος VK-45 (η αρχή της λειτουργίας του συζητείται στο υλικό μας), μπορείτε να δείτε ότι υπάρχουν μικρές τρύπες στο κάτω μέρος, μέσω των οποίων διαφεύγουν τα αέρια που εμφανίζονται κατά την καύση. Εάν το μηχάνημα έχει απενεργοποιηθεί λόγω της λειτουργίας μιας ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης, τότε δεν θα μπορείτε να το ενεργοποιήσετε μέχρι να εξαλείψετε την αιτία του βραχυκυκλώματος. Όσον αφορά τη θερμική απελευθέρωση, μπορείτε να ενεργοποιήσετε ξανά το μηχάνημα αφού κρυώσει η διμεταλλική πλάκα.

Πώς λειτουργούν οι διακόπτες κυκλώματος αέρα;

Παραπάνω εξετάσαμε συσκευές που χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή και στην παραγωγή. Αλλά αξίζει να εξεταστεί η αρχή λειτουργίας των αυτόματων διακοπτών αέρα - αυτή είναι μια εντελώς διαφορετική κατηγορία συσκευών. Ταξινομούνται ανάλογα με τον τύπο της κίνησης του αέρα:

  1. Εγκάρσιος.
  2. Γεωγραφικού μήκους.

Οι διακόπτες αέρα μπορούν να έχουν μεγάλο αριθμό διακοπών επαφής, όλα εξαρτώνται από την τάση για την οποία έχουν σχεδιαστεί. Για να διευκολυνθεί η κατάσβεση του τόξου, μια αντίσταση συνδέεται στις επαφές ως διακλάδωση.

Ο αγωγός τόξου είναι ένα σύνολο χωρισμάτων που σπάνε το τόξο σε μικρά εξαρτήματα. Γι' αυτό το τόξο δεν μπορεί να φουντώσει και σβήνει αρκετά γρήγορα. Οι διακόπτες υψηλής τάσης που λειτουργούν με πεπιεσμένο αέρα διαφέρουν στο ότι είτε διαθέτουν διαχωριστή είτε όχι. Εάν το σχέδιο έχει διαχωριστή, τότε οι επαφές ισχύος συνδέονται με τα έμβολα. Το αποτέλεσμα είναι ένας ενιαίος μηχανισμός. Ο διαχωριστής συνδέεται σε σειρά με τις επαφές του πυροσβεστήρα τόξου.

Οι επαφές διαχωριστή και πυροσβεστήρα τόξου είναι ο πρώτος πόλος του μηχανήματος. Όταν δίνεται σήμα διακοπής λειτουργίας, ενεργοποιείται μια μηχανική πνευματική βαλβίδα. Ανοίγει και ο αέρας αρχίζει να ενεργεί στις επαφές του πυροσβεστήρα τόξου. Οι επαφές ανοίγουν και το τόξο σβήνει χρησιμοποιώντας συμπιεσμένος αέρας. Μετά από αυτό, ο διαχωριστής απενεργοποιείται επίσης. Αξίζει να σημειωθεί ότι είναι απαραίτητο να ρυθμιστεί με σαφήνεια η παροχή αέρα έτσι ώστε να είναι επαρκής για να σβήσει το τόξο.

Ταξινόμηση αερομηχανών

Όλοι οι διακόπτες κυκλώματος αέρα υψηλής τάσης μπορούν να χωριστούν σε διάφορες ομάδες:

  1. Δίκτυο - λειτουργεί σε τάσεις πάνω από 6 kV, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος για την απενεργοποίηση και ενεργοποίηση των καταναλωτών σε κανονικές λειτουργίες (μη έκτακτης ανάγκης). Και επίσης να αποσυνδέσετε το φορτίο όταν συμβεί βραχυκύκλωμα.
  2. Γεννήτριες - λειτουργούν σε ηλεκτρικά δίκτυα με τάση 6-24 kV για σύνδεση σετ γεννητριών. Μπορεί να αντέξει σημαντικά ρεύματα εισροής. Υπάρχει τρόπος λειτουργίας κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος.
  3. Για χρήση σε ηλεκτροθερμικές εγκαταστάσεις - έχουν εύρος τάσης 6-220 kV. Λειτουργούν τόσο σε κανονική όσο και σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης.
  4. Μηχανήματα ειδικού σκοπού - τέτοιες συσκευές παράγονται μόνο κατόπιν παραγγελίας, δεν υπάρχουν σειριακά δείγματα. Κατασκευάζονται λαμβάνοντας υπόψη όλα τα χαρακτηριστικά λειτουργίας.

Ταξινόμηση ανά τύπο και θέση του μηχανισμού έγχυσης αέρα:

  1. Κατασκευές τύπου υποστήριξης.
  2. Κρέμασμα.
  3. Ενσωματωμένο πλήρες συσκευές διανομής.
  4. Τραβήσιμος τύπος.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα των μηχανών αέρα

Μεταξύ των πλεονεκτημάτων είναι τα εξής:

  1. Τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται εδώ και πολύ καιρό, επομένως υπάρχει άφθονη εμπειρία στη λειτουργία και την επισκευή τους.
  2. Δεν είναι δυνατή η επισκευή πιο σύγχρονων συσκευών (για παράδειγμα, αερίου SF6).

Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα, για παράδειγμα:

  1. Είναι απαραίτητο να έχετε επιπλέον πνευματικό εξοπλισμό ή συμπιεστή.
  2. Όταν είναι απενεργοποιημένο (ειδικά σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης) κάνει πολύ θόρυβο.
  3. Για να εγκαταστήσετε χρειάζεστε μεγάλο χώρο- η συσκευή έχει αρκετά μεγάλες διαστάσεις.
  4. Μην τοποθετείτε σε χώρους με σκόνη ή υγρασία. Επομένως, πρέπει να ληφθούν πρόσθετα μέτρα για τη μείωση της σκόνης και της υγρασίας.

Αυτόματο διαφορικό - τι είναι;

Και τέλος, ας δούμε την αρχή λειτουργίας ενός διαφορικού διακόπτη κυκλώματος. Πρόκειται για μια συσκευή προστασίας που, σε περίπτωση ατυχήματος, απενεργοποιεί αμέσως το μηδέν και τη φάση. Οι λειτουργίες της συσκευής περιλαμβάνουν:

  1. Παρακολούθηση ρεύματος βραχυκυκλώματος, καθώς και απενεργοποίηση του κυκλώματος όταν συμβεί.
  2. Απενεργοποίηση του κυκλώματος σε περίπτωση υπέρβασης του επιτρεπόμενου φορτίου.
  3. Υπάρχουν ρεύματα διαρροής; Εάν κάποιος αγγίξει τα εκτεθειμένα καλώδια, διαρρέει ρεύμα. Το αυτόματο διαφορικό είναι απενεργοποιημένο.

Στην πραγματικότητα, αυτή η συσκευή συνδυάζει δύο συσκευές - έναν απλό διακόπτη κυκλώματος και ένα RCD. Το κύριο πλεονέκτημα είναι ότι η ασφάλειά σας και η ηλεκτρική καλωδίωση προστατεύονται πάντα (φυσικά, εάν όλα γίνονται σύμφωνα με τους κανόνες). Υπάρχει επίσης ένα ακόμη πλεονέκτημα - δεν χρειάζεται να εγκαταστήσετε ένα RCD. Επιπλέον, η συσκευή καταλαμβάνει λίγο χώρο στο ταμπλό. Και η σύνδεση της συσκευής στο δίκτυο δεν είναι δύσκολη.

Υπάρχουν όμως και μειονεκτήματα. Συγκεκριμένα, σε ορισμένα μοντέλα δεν υπάρχουν σημαίες, επομένως είναι δύσκολο να προσδιοριστεί αμέσως ο λόγος της λειτουργίας. Το δεύτερο μειονέκτημα είναι ότι εάν το μισό της συσκευής αποτύχει, ολόκληρη η συσκευή θα πρέπει να αντικατασταθεί πλήρως. Δεν μπορεί να επισκευαστεί. Και το κύριο μειονέκτημα είναι το κόστος. Είναι σημαντικά υψηλότερο από αυτό ενός RCD και ενός συμβατικού μηχανήματος. Επομένως, πριν εγκαταστήσετε διαφορικούς διακόπτες, αποφασίστε εάν το χρειάζεστε. Είναι πολύ πιθανό ότι θα είναι ευκολότερο να εγκαταστήσετε ένα RCD και ένα κανονικό μηχάνημα.



Έχετε ερωτήσεις;

Αναφέρετε ένα τυπογραφικό λάθος

Κείμενο που θα σταλεί στους συντάκτες μας: