Ажыратқыштардың негізгі мақсаты оларды қысқа тұйықталу токтарынан және шамадан тыс жүктеме токтарынан қорғайтын құрылғылар ретінде пайдалану болып табылады. BA сериясының модульдік ажыратқыштары басым сұранысқа ие. Бұл мақалада біз қарастырамыз Iek бастап BA47-29 сериясы.
Ықшам дизайнының (модульдің біркелкі ені), орнатудың қарапайымдылығының (арнайы ысырмаларды пайдаланып DIN рельсіне орнату) және техникалық қызмет көрсетудің арқасында олар тұрмыстық және өнеркәсіптік ортада кеңінен қолданылады.
Көбінесе автоматты машиналар салыстырмалы түрде шағын жұмыс және қысқа тұйықталу токтары бар желілерде қолданылады. Машинаның корпусы диэлектрлік материалдан жасалған, бұл оны жалпыға қолжетімді жерлерде орнатуға мүмкіндік береді.
Ажыратқыштың дизайныжәне олардың жұмыс істеу принциптері ұқсас, айырмашылықтар жатыр және бұл компоненттердің материалында және құрастыру сапасында маңызды. Байыпты өндірушілер тек жоғары сапалы электр материалдарын (мыс, қола, күміс) пайдаланады, сонымен қатар «жеңіл» сипаттамалары бар материалдардан жасалған компоненттері бар өнімдер де бар.
Түпнұсқаны жалғаннан айырудың ең оңай жолы – бағасы мен салмағы: мыс құрамдас бөліктері болса, түпнұсқа арзан әрі жеңіл бола алмайды. Брендтік машиналардың салмағы үлгі бойынша анықталады және 100 - 150 г-нан жеңіл болмауы керек.
Құрылымдық түрде модульдік ажыратқыш бір-біріне бекітілген екі жартыдан тұратын тікбұрышты корпуста жасалған. Машинаның алдыңғы жағында оның техникалық сипаттамалары көрсетілген және қолмен басқаруға арналған тұтқасы бар.
Ажыратқыш қалай жұмыс істейді - автоматты ажыратқыштың негізгі жұмыс бөліктері
Егер сіз корпусты бөлшектесеңіз (ол үшін оны байланыстыратын тойтармалар жартыларын бұрғылау керек), сіз көре аласыз. және оның барлық құрамдастарына қол жеткізу. Құрылғының қалыпты жұмысын қамтамасыз ететін олардың ең маңыздыларын қарастырайық.
- 1. Қосылу үшін жоғарғы терминал;
- 2. Тұрақты қуат контактісі;
- 3. Жылжымалы қуат контактісі;
- 4. Доғалық камера;
- 5. Иілгіш өткізгіш;
- 6. Электромагниттік босату (ядросы бар катушкалар);
- 7. Басқаруға арналған тұтқа;
- 8. Термиялық босату (биметалл пластина);
- 9. Термиялық босатуды реттеуге арналған бұранда;
- 10. Қосылу үшін төменгі терминал;
- 11. Газдардың шығуына арналған тесік (доға жанған кезде пайда болады).
Электромагниттік босату
Электромагниттік босатудың функционалды мақсаты қорғалған тізбекте қысқа тұйықталу пайда болған кезде автоматты ажыратқыштың дерлік лездік жұмысын қамтамасыз ету болып табылады. Бұл жағдайда токтар электр тізбектерінде пайда болады, олардың шамасы осы параметрдің номиналды мәнінен мыңдаған есе көп.
Машинаның жұмыс уақыты оның А, В немесе С (ең таралған) индекстерімен белгіленетін оның ағымдағы уақыттық сипаттамаларымен (машинаның жұмыс уақытының ағымдағы мәнге тәуелділігі) анықталады.
Сипаттама түрі машина корпусындағы номиналды ток параметрінде көрсетілген, мысалы, C16. Берілген сипаттамалар үшін жауап беру уақыты секундтың жүзден мыңнан мыңнан бір бөлігіне дейін ауытқиды.
Электромагниттік босатудың конструкциясы жылжымалы қуат контактісіне қосылған серіппелі ядросы бар соленоид болып табылады.
Электрлік түрде электромагниттік катушкалар қуат контактілері мен термиялық босатудан тұратын тізбекке тізбектей қосылады. Машина қосылған кезде және токтың номиналды мәні, ток соленоидты катушка арқылы өтеді, алайда магнит ағынының шамасы ядроны шығару үшін аз болады. Қуат контактілері жабық және бұл қорғалған қондырғының қалыпты жұмысын қамтамасыз етеді.
Қысқа тұйықталу кезінде соленоидтағы токтың күрт артуы магнит ағынының пропорционалды ұлғаюына әкеледі, бұл серіппенің әрекетін жеңіп, өзек пен онымен байланысты қозғалатын контактіні жылжыта алады. Ядроның қозғалысы қуат контактілерінің ашылуына және қорғалған желінің қуатсыздануына әкеледі.
Термиялық босату
Термиялық босату рұқсат етілген ток мәні аздап асып кеткен кезде қорғаныс функциясын орындайды, бірақ салыстырмалы түрде ұзақ уақытқа созылады.
Термиялық босату кешіктірілген босату болып табылады, ол қысқа мерзімді ток кернеуіне жауап бермейді. Қорғаныстың бұл түрінің жауап беру уақыты да ағымдағы уақыттық сипаттамалармен реттеледі.
Термиялық босатудың инерциясы желіні шамадан тыс жүктемеден қорғау функциясын жүзеге асыруға мүмкіндік береді. Құрылымдық жағынан термиялық босату корпустағы консольге орнатылған биметалды пластинадан тұрады, оның бос ұшы рычаг арқылы босату механизмімен әрекеттеседі.
Электрлік түрде биметалдық жолақ электромагниттік босату катушкасымен тізбектей қосылған. Машина қосылған кезде, биметалдық пластинаны қыздыратын тізбекті тізбекте ток ағады. Бұл оның бос ұшын босату механизмінің тұтқасына жақын жерде жылжытады.
Уақыт-ток сипаттамаларында көрсетілген ағымдағы мәндерге жеткенде және белгілі бір уақыттан кейін плита қызған кезде майысып, рычагпен жанасады. Соңғысы босату механизмі арқылы қуат контактілерін ашады - желі шамадан тыс жүктемеден қорғалған.
Термиялық босату тогы құрастыру процесінде бұранда 9 көмегімен реттеледі. Көптеген машиналар модульдік болғандықтан және олардың механизмдері корпуста тығыздалғандықтан, қарапайым электрикке мұндай түзетулер енгізу мүмкін емес.
Қуат контактілері және доғалық құбыр
Олар арқылы ток өткен кезде қуат контактілерінің ашылуы электр доғасының пайда болуына әкеледі. Доғаның қуаты әдетте қосылатын тізбектегі токқа пропорционал. Доға неғұрлым күшті болса, соғұрлым ол қуат контактілерін бұзады және корпустың пластикалық бөліктерін зақымдайды.
IN ажыратқыш құрылғыДоғаны басу камерасы жергілікті көлемдегі электр доғасының әрекетін шектейді. Ол қуаттың жанасу аймағында орналасқан және мыс қапталған параллельді пластиналардан жасалған.
Камерада доға шағын бөліктерге бөлініп, пластиналарға соғылып, салқындап, өз қызметін тоқтатады. Доғаның жануы кезінде бөлінетін газдар камераның түбіндегі және машина корпусындағы тесіктер арқылы жойылады.
Ажыратқыш құрылғыжәне доғалық шұңқырдың конструкциясы қуаттың жоғарғы бекітілген қуат контактілеріне қосылуын анықтайды.
Автоматты қосқыштар электр тарату панельдерінде орнатуға арналған. Олардың негізгі мақсаты - кернеудің төмендеуін өтеу, сондай-ақ электр желісінің белгілі бір бөлігін ажырату. Автоматты машиналар немесе қысқаша VA, электр тізбегінің басында, ғимараттың, пәтердің, үйдің кіреберісінде орнатуға арналған.
Қазіргі уақытта нарықта кернеудің асқынуы кезінде жоғары номиналды токтарды өшіруге ғана емес, сонымен қатар электр тізбегінің бір бөлігін шамадан тыс жүктеуден, сондай-ақ желілік жүктемені азайтуға арналған ажыратқыштардың жеткілікті кең таңдауы бар. Олардың түріне қарай барлық автоматты қосқыштар бөлінеді:
- селективті;
- реттеуші;
- жылдам әрекет етуші.
Селективті және стандартты автоматтар үшін стандартты кесу уақыты 0,02-0,1 секунд ішінде. Бірақ жоғары жылдамдықтағылар үшін бұл үлкенірек және 0,05 секунд мәніне жетеді.
Барлық машиналарда электр қораптарына, панельдерге және т.б. орнатуға мүмкіндік беретін бекіту элементтері бар, олар артқы жағында арнайы монтаждық жолақпен жабдықталған.
Қорапқа автоматты ажыратқыштарды орнату қиын емес. Мұны істеу үшін оның артқы жағын қораптың бекіту тақтасына қарсы басып, оны сипатты дыбыс естілгенше аздап басу керек. Құрылғыны алып тастау қажет болса, құрылғының үстінде орналасқан құлақшаны тарту керек.
Ажыратқыштың жұмыс принципі
Автоматты механизм пластик корпустың ішінде орналасқан. Сонымен қатар, қауіпсіздік құрылғылары немесе шығарылымдар , олардың екеуі болуы мүмкін – электромагниттік және жылулық. Олар электр тізбегін кесуге арналған.
Термиялық босату биметалл пластина болып табылады, ол жоғары токтар өткен жағдайда түзетіледі, электр тізбегін бұзады. Бұл өте баяу ажыратқыш.
Электромагниттік босату - бұл белгілі бір шекті мәннің токтарына арналған арнайы катушкалар. Егер бұл мән нормадан асып кетсе, катушкалар электр тізбегін бұзады. Осы қасиетінің арқасында электромагниттік релизі бар машина айтарлықтай қысқа үзіліс уақытына ие.
Машинаның сезімталдық деңгейі
Қазіргі заманғы машиналар кернеуді екі жолмен өшіру мүмкіндігіне ие. Біріншісі жылдам. Электромагниттік босатудың арқасында машина кернеу 140% -дан асқан кезде іске қосылады (бұл стандартты машиналар үшін шекті мән). Егер асқын кернеу алдын ала белгіленген деңгейге жетпесе, уақыт өте келе қызып кету салдарынан термиялық босату жұмыс істейді.
Шығарудың өзінің жылу сипаттамаларына, кернеуге, сондай-ақ қоршаған ортаның температурасына байланысты кесу процесі бірнеше сағатқа созылуы мүмкін.
Ажыратқыштың полярлығы
Барлық заманауи машиналар да полюстерге байланысты бөлінеді. Бұл машинада бір-бірінен тәуелсіз, бірақ бір ажырату механизмімен біріктірілген бірнеше электр желілері болуы мүмкін дегенді білдіреді. Қазіргі уақытта машиналарда 1,2,3,4 тірек болуы мүмкін.
Ажыратқыштың шекті тогы
Ажыратқыштар Олар да белгілі бір шекті сезімталдыққа қарай бөлінеді. Бұл желіден сәйкес ток күші кернеуін өшіруге мүмкіндік береді. Номиналды құны бар машиналар өндірушіде дайындалады және конфигурацияланады. Бұл көрсеткіштің мәні машинаның өзінде жазылған.
Жеке құрылыста және күнделікті өмірде келесі ток мәндері бар автоматты ажыратқыштар қолданылады: 3A, 6A, 10A, 16A, 25A, 32A, 40A, 63A, 100A, 160A. Бұдан басқа, өнімділігі жоғары автоматты ажыратқыштар бар - бұл жеке құрылыста пайдаланылмаған 1000А, 2600А. Бұл мән бізге берілген машинаның басқаруында болатын электр тізбегі тұтынушыларының жалпы қуатын көрсетеді. Құрылғылардың жалпы қуатына қосымша, сонымен қатар электр тізбегінің электр сымдарын, розеткаларды, ажыратқыштарды және т.б.
Қазіргі заманғы ажыратқыштардың түрлері
Қазіргі уақытта барлық машиналарды өндірушілер белгілі бір әріптермен белгіленген бірнеше түрге бөледі:
А– жартылай өткізгіш құрылғылары бар, сондай-ақ жеткілікті үлкен ұзындықтағы тізбектерде жұмыс істеуге арналған;
IN– жалпы мақсаттағы жарықтандыру жүйелерінің тізбегіне орналастырылған;
МЕН– жарықтандыру жүйелерінің тізбектерінде, сондай-ақ орташа іске қосу токтары бар электр қондырғыларында орнатылады. Мұндай қондырғыларға қозғалтқыштар мен трансформаторлар жатады.
D– активті-индуктивті жүктеме тізбегінде орнатылған. Сонымен қатар, бұл машиналарды іске қосу токтары жоғары электр қозғалтқыштарына да орнатуға болады.
TO– индуктивті жүктемелері бар желілерде орнатуға арналған автоматты ажыратқыштар.
З– электрондық құрылғыларды қорғауды қамтамасыз ету.
Сақтандырғыш - электр желісін ағымдағы параметрлермен (ток, кернеу) белгіленген шектен асатын төтенше жағдайлардан қорғайтын электр құрылғысы. Ең қарапайым сақтандырғыш - сақтандырғыш сілтемесі.
Бұл қорғалған тізбекке тізбектей қосылған құрылғы. Тізбектегі ток алдын ала анықталғаннан асып кеткенде, сым ериді, контакт ашылады және осылайша тізбектің қорғалған бөлігі зақымданбай қалады. Бұл қорғаныс әдісінің кемшілігі қорғаныс құрылғысы бір реттік болып табылады. Күйіп кеткен - ауыстыру қажет.
Ажыратқыш құрылғы
Ұқсас мәселе автоматты қосқыштар (AB) деп аталатындар арқылы шешіледі. Бір рет қолданылатын сақтандырғыштардан айырмашылығы, автоматты машиналар өте күрделі құрылғылар болып табылады, оларды таңдау кезінде бірнеше параметрлерді ескеру қажет.
Олар сонымен қатар тізбекте тізбектей қосылған. Ток күшейген кезде автоматты ажыратқыш тізбекті үзеді. Автоматты қосқыштар әртүрлі конструкцияларда және әртүрлі параметрлерде шығарылады. Бүгінгі таңда ең көп таралған машиналар - DIN рельсіне орнатуға арналған машиналар (1-сурет).
АП-50 автоматтары (3-5-сурет) және басқалары кеңестік дәуірден кеңінен танымал. Машиналар бірден төртке дейінгі полюстер санымен (қосуға арналған сызықтармен) шығарылады. Сонымен қатар, екі және төрт полюсті ажыратқыштар тек қорғалған ғана емес, сонымен қатар бейтарапты бұзу үшін қолданылатын қорғалмаған байланыс топтарын да қамтуы мүмкін.
АБ құрамы және құрылымы
Көптеген автоматты ажыратқыштар мыналарды қамтиды:
- қолмен басқару механизмі (машинаны қолмен қосу және өшіру үшін пайдаланылады);
- коммутациялық құрылғы (жылжымалы және қозғалмайтын контактілер жиынтығы);
- доға сөндіргіш құрылғылар (болат пластиналардың торы);
- шығарылымдар.
Доға сөндіргіш құрылғылар доғаның сөндірілуін және үрленуін қамтамасыз етеді, ол арқылы артық ток өтетін контактілер ашылғанда пайда болады (2-сурет).
Шығару - АВ механизміне механикалық қосылған және оның контактілерінің ашылуын қамтамасыз ететін құрылғы (машинаның бөлігі немесе қосымша құрылғы).
Ажыратқышта әдетте екі шығарылым бар.
Бірінші шығарылым - ұзақ мерзімді, бірақ шағын желі жүктемесіне (термиялық босату) жауап береді. Әдетте бұл құрылғы биметалдық пластинаға негізделген, ол арқылы өтетін ток әсерінен бірте-бірте қызады және оның конфигурациясын өзгертеді. Соңында ол серіппелі контактіні босатып, ашатын ұстау механизмін басады.
Екінші шығарылым «электромагниттік» деп аталады. Ол АВ-ның қысқа тұйықталуға жылдам реакциясын қамтамасыз етеді. Құрылымдық жағынан бұл шығарылым соленоид болып табылады, оның катушкасының ішінде жылжымалы қуат контактісіне сүйенетін түйреуіш бар серіппелі ядро бар.
Орам тізбектей қосылған. Қысқа тұйықталу кезінде ондағы ток күрт артады, соның салдарынан магнит ағыны артады. Бұл жағдайда серіппенің кедергісі еңсеріледі, ал өзегі контактіні ашады.
AB параметрлері
Бірінші параметр - номиналды кернеу. Автоматты машиналар тек тұрақты ток үшін және айнымалы және тұрақты ток үшін шығарылады. Жалпы пайдалану үшін тұрақты ток сөндіргіштері өте сирек кездеседі. Тұрмыстық және өндірістік желілерде АВ негізінен айнымалы және тұрақты ток үшін қолданылады. Көбінесе номиналды кернеуі 400 В, 50 Гц болатын АВ қолданылады.
Екінші параметр - номиналды ток (In). Бұл машина ұзақ мерзімді режимде өзі арқылы өтетін жұмыс тогы. Рейтингтердің әдеттегі диапазоны (ампермен) 6-10-16-20-25-32-40-50-63.
Үшінші параметр - үзу сыйымдылығы, соңғы коммутациялық сыйымдылық (UCC). Бұл машина тізбекті бұзылмай аша алатын максималды қысқа тұйықталу тогы. PKS төлқұжат мәндерінің әдеттегі сериясы (килоампермен) 4,5-6-10 құрайды. 220 В кернеуінде бұл 0,049 Ом, 0,037 Ом, 0,022 Ом желі кедергісіне (R=U/I) сәйкес келеді.
Әдетте, тұрмыстық электр сымдарының кедергісі 0,5 Ом жетуі мүмкін қысқа тұйықталу тогы 10 кА электрлік қосалқы станцияға жақын жерде ғана мүмкін. Сондықтан ең көп таралған PKS - 4,5 немесе 6 кА. ПКС 10 кА ажыратқыштар негізінен өндірістік желілерде қолданылады.
AB сипаттайтын төртінші параметр термиялық босатудың орнату тогы (параметрі) болып табылады. Әртүрлі машиналар үшін бұл параметр номиналды токтың 1,13-тен 1,45-ке дейін ауытқиды. Номиналды ток өткенде, АВ бар тізбектің ұзақ мерзімді жұмысына кепілдік берілетінін атап өттік.
Термиялық босату параметрі номиналды мәннен жоғары, бұл құрылғының өшірілуіне әкелетін белгіленген мәнге жеткен нақты ток; Кеңестік кезеңдегі автоматтар термиялық қорғаныс параметрін қолмен реттеуді қамтамасыз ететінін атап өткен жөн (5-сурет). DIN рельсіне орнатылған машиналарда реттеу бұрандасына қол жеткізу мүмкін емес.
Ажыратқыштың бесінші параметрі электромагниттік босатудың орнату тогы болып табылады. Бұл параметр қысқа тұйықталуға әрекет ететін AV бірден дерлік жұмыс істейтін номиналды токтың артық еселігін анықтайды.
Машинаның маңызды сипаттамасы - жауап беру уақытының токқа тәуелділігі (6-сурет). Бұл тәуелділік екі аймақтан тұрады. Біріншісі - термиялық қорғаудың жауапкершілік аймағы. Оның ерекшелігі токтың тоқтап қалуға дейінгі уақытының бірте-бірте азаюында. Бұл түсінікті - ток неғұрлым жоғары болса, биметалдық пластина соғұрлым тез қызады және контакт ашылады.
Егер ток өте жоғары болса (қысқа тұйықталу), электромагниттік босату бірден іске қосылады (5–20 мс ішінде). Бұл біздің диаграммадағы екінші аймақ.
Электромагниттік босату параметріне сәйкес барлық автоматтар бірнеше түрге бөлінеді:
- A Ең алдымен электронды тізбектерді және қалааралық тізбектерді қорғауға арналған;
- B Кәдімгі жарықтандыру схемалары үшін;
- C Орташа іске қосу токтары бар тізбектер үшін (тұрмыстық құрылғылардың қозғалтқыштары мен трансформаторлары);
- D Үлкен индуктивті жүктемелері бар тізбектер үшін, өнеркәсіптік электр қозғалтқыштары үшін;
- K Индуктивті жүктемелер үшін;
- Z Электрондық құрылғылар үшін.
Ең көп таралғандары B, C және D.
Сипаттама В - жалпы мақсаттағы желілер үшін қолданылады, әсіресе қорғаныстың селективтілігін қамтамасыз ету қажет болған жағдайда. Электромагниттік босату номиналды мәнге қатысты 3-тен 5-ке дейінгі ток қатынасында жұмыс істеу үшін конфигурацияланған.
Таза белсенді жүктемелерді қосқанда (қыздыру шамдары, қыздырғыштар...) іске қосу токтары жұмыс токтарына дерлік тең. Дегенмен, электр қозғалтқыштарын (тіпті тоңазытқыштар мен шаңсорғыштарды) қосу кезінде іске қосу токтары маңызды болуы мүмкін және қарастырылып отырған сипаттамамен машинаның жалған жұмысын тудыруы мүмкін.
Ең көп тарағандары C сипаттамасы бар автоматты машиналар. Олар жеткілікті сезімтал және сонымен бірге тұрмыстық техниканың қозғалтқыштарын іске қосу кезінде жалған дабылдар бермейді. Мұндай коммутатор номиналды мәннен 5-10 есе көп жұмыс істейді. Мұндай машиналар әмбебап болып саналады және барлық жерде, соның ішінде өнеркәсіптік нысандарда қолданылады.
Сипаттама D - 10 - 14 ток рейтингтері үшін электромагниттік босату параметрі. Әдетте мұндай мәндер асинхронды қозғалтқыштарды пайдаланған кезде қажет. Әдетте, өндірістік желілерді қорғау үшін үш немесе төрт полюсті конструкцияда D сипаттамасы бар автоматты ажыратқыштар қолданылады.
Автоматты ажыратқыштарды бірге пайдаланған кезде селективті қорғаныс түсінігін білу қажет. Селективті қорғаныстың құрылысы апат орнына жақын орналасқан автоматты ажыратқыштардың іске қосылуын қамтамасыз етеді, ал кернеу көзіне жақынырақ орналасқан қуатты ажыратқыштар жұмыс істемеуі керек. Бұған қол жеткізу үшін тұтынушыларға жақынырақ сезімтал және жылдам жұмыс істейтін машиналар орнатылады.
Бұл мақала жарияланымдар сериясын жалғастырады электрлік қорғаныс құралдары- ажыратқыштар, RCD, автоматты құрылғылар, оларда біз олардың мақсатын, құрылымын және жұмыс істеу принципін егжей-тегжейлі талдаймыз, сондай-ақ олардың негізгі сипаттамаларын қарастырамыз және электрлік қорғаныс құрылғыларын есептеу мен таңдауды егжей-тегжейлі талдаймыз. Бұл мақалалар сериясы қадамдық алгоритммен аяқталады, онда автоматты ажыратқыштар мен RCD-лерді есептеу және таңдаудың толық алгоритмі қысқаша, схемалық түрде және логикалық дәйектілікпен талқыланады.
Осы тақырып бойынша жаңа материалдардың шығарылымын жіберіп алмау үшін ақпараттық бюллетеньге жазылыңыз, жазылу формасы осы мақаланың төменгі жағында орналасқан.
Бұл мақалада біз автоматты ажыратқыштың не екенін, ол не үшін арналғанын, қалай жұмыс істейтінін және қалай жұмыс істейтінін анықтаймыз.
Ажыратқыш(немесе әдетте жай ғана «машина») - кабельдерді, сымдарды және тұтынушыларды (электр құрылғыларын) шамадан тыс жүктеме токтарынан және қысқа тұйықталу токтарынан қорғайтын электр тізбегін қосу және өшіру (яғни, ауыстыру үшін) арналған контактілі коммутация құрылғысы.
Сол. Ажыратқыш үш негізгі функцияны орындайды:
1) тізбекті ауыстыру (электр тізбегінің белгілі бір бөлігін қосуға және өшіруге мүмкіндік береді);
2) артық жүктеме токтарынан қорғауды қамтамасыз етеді, онда рұқсат етілген ағындардан асатын ток кезінде қорғалған тізбекті өшіреді (мысалы, қуатты құрылғыны немесе құрылғыларды желіге қосу кезінде);
3) онда үлкен қысқа тұйықталу токтары пайда болған кезде қорғалған тізбекті қоректендіру желісінен ажыратады.
Осылайша, автоматтар бір уақытта функцияларды орындайды қорғаужәне функциялары басқару.
Дизайнға сәйкес автоматты ажыратқыштардың үш негізгі түрі шығарылады:
— ауа сөндіргіштері (өнеркәсіпте мыңдаған ампер жоғары токтары бар тізбектерде қолданылады);
— қалыпталған корпусты ажыратқыштар (16-дан 1000 Амперге дейінгі жұмыс токтарының кең диапазонына арналған);
— модульдік ажыратқыштар , бізге ең таныс, біз үйренген. Олар күнделікті өмірде, біздің үйлерімізде және пәтерлерімізде кеңінен қолданылады.
Олар модульдік деп аталады, өйткені олардың ені стандартталған және полюстердің санына байланысты 17,5 мм-ге еселенген бұл мәселе жеке мақалада толығырақ қарастырылады.
Сіз және мен, сайт беттерінде модульдік ажыратқыштар мен қалдық ток құрылғыларын қарастырамыз.
Ажыратқыштың құрылымы және жұмыс істеу принципі.
Термиялық босату бірден жұмыс істемейді, бірақ біраз уақыттан кейін шамадан тыс жүктеме тоғының қалыпты мәніне оралуына мүмкіндік береді. Егер осы уақыт ішінде ток азаймаса, тұтынушы тізбегін қызып кетуден, оқшаулаудың балқуынан және сымдардың өртенуінен қорғайтын термиялық босату іске қосылады.
Қорғалған тізбектің номиналды қуатынан асатын желіге қуатты құрылғыларды қосу арқылы шамадан тыс жүктеме туындауы мүмкін. Мысалы, желіге өте қуатты жылытқыш немесе пеші бар электр плитасы (қуаты желінің жобалық қуатынан асатын) немесе бір уақытта бірнеше қуатты тұтынушылар (электр плитасы, кондиционер, кір жуғыш машина, қазандық) қосылған кезде , электр шәйнек және т.б.) немесе бір уақытта көп санды құрылғылар кіреді.
Қысқа тұйықталу жағдайында тізбектегі ток бірден артады, электромагниттік индукция заңына сәйкес катушкада индукцияланған магнит өрісі босату механизмін іске қосатын және автоматты ажыратқыштың қуат контактілерін (яғни, қозғалатын және қозғалмайтын контактілер) ашатын соленоидтық ядроны жылжытады. Желілік ашылады, бұл апаттық тізбектен қуатты өшіруге және машинаның өзін, электр сымдарын және жабық электр құрылғысын өрттен және жойылудан қорғауға мүмкіндік береді.
Электромагниттік босату термиялықтан айырмашылығы, лезде жұмыс істейді (шамамен 0,02 с), бірақ айтарлықтай жоғары ток мәндерінде (3 немесе одан да көп номиналды ток мәндерінен), сондықтан электр сымдарының балқу температурасына дейін қызуға уақыты болмайды. оқшаулаудың.
Тізбектің контактілері ашылып, ол арқылы электр тогы өткенде электр доғасы пайда болады және тізбектегі ток неғұрлым көп болса, доға соғұрлым күшті болады. Электр доғасы эрозияға және контактілердің бұзылуына әкеледі. Ажыратқыштың контактілерін оның деструктивті әсерінен қорғау үшін контактілер ашылған кезде пайда болатын доға келесіге бағытталған. доғалық шұңқыр (параллель пластиналардан тұрады), онда ол жаншылады, ылғалданады, салқындатылады және жоғалады. Доға жанған кезде газдар түзіледі, олар машинаның корпусынан арнайы тесік арқылы шығарылады;
Машинаны кәдімгі автоматты ажыратқыш ретінде пайдалану ұсынылмайды, әсіресе ол қуатты жүктеме қосылған кезде (яғни, тізбектегі жоғары токтармен) өшірілсе, өйткені бұл контактілердің бұзылуын және эрозиясын тездетеді.
Ендеше қайталап көрейік:
— автоматты ажыратқыш тізбекті ауыстыруға мүмкіндік береді (басқару тұтқасын жоғары жылжыту арқылы машина схемаға қосылады; иінтіректі төмен жылжыту арқылы машина қоректендіру желісін жүктеме тізбегінен ажыратады);
— жүктеме желісін шамадан тыс жүктеме токтарынан қорғайтын кіріктірілген термиялық босату бар, ол инерциялық және біраз уақыттан кейін өшіріледі;
— жүктеме желісін жоғары қысқа тұйықталу токтарынан қорғайтын және бірден дерлік жұмыс істейтін кіріктірілген электромагниттік босату бар;
— қуат контактілерін электромагниттік доғаның зақымдаушы әсерінен қорғайтын доға сөндіргіш камерасы бар.
Біз дизайнды, мақсатты және жұмыс принципін талдадық.
Келесі мақалада автоматты ажыратқышты таңдау кезінде білу қажет негізгі сипаттамаларын қарастырамыз.
Қараңыз Ажыратқыштың құрылымы және жұмыс істеу принципібейне форматында:
Пайдалы мақалалар
Ажыратқыштар - бұл үлкен токтардың әсерінен электр желісін зақымданудан қорғауға арналған құрылғылар. Бұл қысқа тұйықталудың асқын токтары немесе кабель арқылы өте ұзақ уақыт өтетін және оқшаулаудың одан әрі балқуымен оның қызып кетуіне әкелетін электрондардың күшті ағыны болуы мүмкін. Ажыратқыш бұл жағдайда тізбекке ток беруді тоқтату арқылы жағымсыз салдардың алдын алады. Болашақта жағдай қалыпты жағдайға оралғанда, құрылғыны қолмен қайтадан қосуға болады.
Ажыратқыш функциялары
Қорғаныс құрылғылары келесі негізгі міндеттерді орындауға арналған:
- Электр тізбегін ауыстырып қосу (қуат ақаулары кезінде қорғалатын аймақты ажырату мүмкіндігі).
- Сеніп тапсырылған тізбекте қысқа тұйықталу токтары пайда болған кезде оны токтан ажырату.
- Құрылғы арқылы шамадан тыс ток өткен кезде желіні шамадан тыс жүктемелерден қорғау (бұл құрылғылардың жалпы қуаты рұқсат етілген максималды мәннен асқан кезде орын алады).
Қысқаша айтқанда, АВ бір мезгілде қорғаныс және басқару функцияларын орындайды.
Коммутаторлардың негізгі түрлері
Дизайн бойынша бір-бірінен ерекшеленетін және әртүрлі көлемдегі жүктемелермен жұмыс істеуге арналған AV-ның үш негізгі түрі бар:
- Модульдік. Ол өз атауын стандартты ені 1,75 см болатындықтан алды, ол шағын токтарға арналған және үйге немесе пәтерге арналған электрмен жабдықтау желілеріне орнатылады. Әдетте, бұл бір полюсті немесе екі полюсті автоматты ажыратқыш.
- Cast. Құйма денеге байланысты осылай аталды. 1000 Амперге дейін төтеп бере алады және негізінен өнеркәсіптік желілерде қолданылады.
- Әуеде. 6300 Амперге дейінгі токтармен жұмыс істеуге арналған. Көбінесе бұл үш полюсті машина, бірақ қазір осы типтегі құрылғылар төрт полюспен де шығарылады.
Бір фазалы қорғаныш ажыратқышы - тұрмыстық желілерде жиі кездесетін автоматты ажыратқыш. Ол 1 және 2 полюсті түрлерде келеді. Бірінші жағдайда құрылғыға тек фазалық өткізгіш қосылады, ал екінші жағдайда нөлдік өткізгіш те қосылады.
Көрсетілген түрлерден басқа, RCD аббревиатурасымен белгіленген қалдық ток құрылғылары және дифференциалды ажыратқыштар бар.
Біріншісін толыққанды AV деп санауға болмайды, олардың міндеті - тізбекті және оған енгізілген құрылғыларды қорғау емес, адам ашық аймаққа тиген кезде электр тогының соғуын болдырмау; Дифференциалды ажыратқыш - бұл бір құрылғыда біріктірілген AV және RCD.
Ажыратқыштар қалай орналасады?
Ажыратқыштың құрылғысын егжей-тегжейлі қарастырайық. Машинаның корпусы диэлектрлік материалдан жасалған. Ол бір-бірімен тойтармалармен біріктірілген екі бөліктен тұрады. Корпус бөлігін бөлшектеу қажет болса, тойтармалар бұрғыланады және автоматты ажыратқыштың ішкі элементтеріне қол жетімділік ашылады. Оларға мыналар жатады:
- Бұрандалы терминалдар.
- Иілгіш өткізгіштер.
- Басқару тұтқасы.
- Жылжымалы және қозғалмайтын контакт.
- Өзегі бар соленоид болып табылатын электромагниттік босату.
- Биметалдық пластина мен реттеу бұрандасын қамтитын термиялық босату.
- Газ шығысы.
Артқы жағында автоматты қорғаныс сақтандырғышы арнайы құлыппен жабдықталған, оның көмегімен ол DIN рельсіне орнатылады.
Соңғысы ені 3,5 см болатын металл рельс, оған модульдік құрылғылар, сондай-ақ электр есептегіштердің кейбір түрлері орнатылады. Машинаны рельске бекіту үшін қорғаныс құрылғысының корпусын оның жоғарғы бөлігінің артына қою керек, содан кейін құрылғының төменгі бөлігін басу арқылы ысырманы бекітіңіз. Төменнен ысырманы көтеру арқылы автоматты ажыратқышты DIN рельсінен алуға болады.
Модульдік қосқыш құлпы өте тығыз болуы мүмкін. Мұндай құрылғыны DIN рельсіне бекіту үшін алдымен төменнен ысырманы алып, бекіткіштің орнына қорғаныс құрылғысын қою керек, содан кейін бекіту элементін босату керек.
Сіз мұны жеңілдете аласыз - ысырманы бекіткен кезде оның төменгі бөлігін бұрауышпен мықтап басыңыз.
Бейнеде автоматты ажыратқыштың не үшін қажет екені түсінікті:
Ажыратқыштың жұмыс принципі
Енді желілік ажыратқыштың қалай жұмыс істейтінін анықтайық. Ол басқару тұтқасын жоғары көтеру арқылы қосылады. AV желіден ажырату үшін тұтқаны төмен түсіреді.
Электрлік қорғаныс сөндіргіші қалыпты режимде жұмыс істегенде, басқару тұтқасы жоғары көтерілген кезде электр тогы құрылғыға жоғарғы терминалға қосылған қуат кабелі арқылы беріледі. Электрондар ағыны қозғалмайтын контактіге, ал одан қозғалатынға өтеді.
Содан кейін икемді өткізгіш арқылы ток электромагниттік босатудың соленоидіне түседі. Одан электр энергиясы екінші икемді өткізгіш арқылы термиялық шығарылымға кіретін биметалдық пластинаға өтеді. Пластинаның бойымен өтіп, төменгі терминал арқылы электрондар ағыны қосылған желіге өтеді.
Термиялық босатудың ерекшеліктері
Ажыратқыш орнатылған тізбектегі ток құрылғының номиналынан асып кеткенде, шамадан тыс жүктеме пайда болады. Биметалл пластинасынан өтетін жоғары қуатты электрон ағыны оған жылулық әсер етіп, оны жұмсақ етеді және ажырататын элементке қарай иілуіне әкеледі. Соңғысы пластинаға тиген кезде машина іске қосылады және тізбекке ток беру тоқтатылады. Осылайша, термиялық қорғаныс өткізгіштің шамадан тыс қызуын болдырмауға көмектеседі, бұл оқшаулағыш қабаттың балқуына және сымдардың істен шығуына әкелуі мүмкін.
Биметалл пластинаны майысқан және АВ-ны іске қосатындай дәрежеде қыздыру белгілі бір уақыт аралығында болады. Бұл токтың құрылғының рейтингінен қаншалықты асатынына байланысты және бірнеше секунд немесе бір сағатқа созылуы мүмкін.
Тізбектегі ток машинаның номиналды мәнінен кемінде 13% асып кетсе, термиялық босату іске қосылады. Биметалл жолағы салқындағаннан кейін және ағымдағы ток қалыпқа келтірілгеннен кейін, қорғаныс құрылғысын қайтадан қосуға болады.
Термиялық босату әсерінен АВ жұмысына әсер ететін тағы бір параметр бар - бұл қоршаған орта температурасы.
Құрылғы орнатылған бөлмедегі ауа жоғары температурада болса, пластина әдеттегіден жылдамырақ өшіру шегіне дейін қызады және токтың шамалы жоғарылауымен де өшірілуі мүмкін. Керісінше, егер үй суық болса, пластина баяу қызады, ал схема өшпес бұрын уақыт артады.
Термиялық босатудың жұмысы, айтылғандай, белгілі бір уақытты қажет етеді, оның барысында тізбек тогы қалыпты жағдайға оралуы мүмкін. Содан кейін шамадан тыс жүктеме жоғалады және құрылғы өшпейді. Егер электр тогының шамасы азаймаса, машина оқшаулағыш қабаттың еруіне жол бермей және кабельдің жануын болдырмай, тізбекті токтан ажыратады.
Шамадан тыс жүктеменің себебі көбінесе жалпы қуаты белгілі бір желі үшін есептелген қуаттан асатын құрылғылардың тізбегіне қосылуы болып табылады.
Электромагниттік қорғаныстың нюанстары
Электромагниттік босату желіні қысқа тұйықталудан қорғауға арналған және жұмыс принципі бойынша термиялық босатудан ерекшеленеді. Қысқа тұйықталу асқын токтарының әсерінен соленоидта күшті магнит өрісі пайда болады. Ол босату механизміне әсер ететін қорғаныс құрылғысының қуат контактілерін ашатын катушка өзегін бүйірге жылжытады. Желіні электрмен жабдықтау тоқтатылады, осылайша сымдардағы өрт қаупі, сондай-ақ жабық қондырғы мен автоматты ажыратқыштың бұзылуы жойылады.
Тізбекте қысқа тұйықталу кезінде токтың қысқа уақыт ішінде ауыр зардаптарға әкелуі мүмкін мәнге лезде ұлғаюы болғандықтан, электрмагниттік босату әсерінен автоматты ажыратқыштың жұмысы жүзден бір бөлігінде орын алады. секунд. Рас, бұл жағдайда ток AB номиналды мәнінен 3 немесе одан да көп есе асуы керек.
Автоматты ажыратқыштар туралы бейне:
Электр тогы өтетін тізбектің контактілері ашылғанда, олардың арасында электр доғасы пайда болады, оның қуаты желілік токтың шамасына тура пропорционалды. Ол контактілерге деструктивті әсер етеді, сондықтан оларды қорғау үшін құрылғы бір-біріне параллель орнатылған плиталар жиынтығы болып табылатын доға сөндіргіш камераны қамтиды.
Пластиналармен байланыста болған кезде доға фрагменттері, нәтижесінде оның температурасы төмендейді және әлсіреу орын алады. Доға пайда болған кезде пайда болатын газдар арнайы тесік арқылы қорғаныс құрылғысының корпусынан шығарылады.
Қорытынды
Бұл мақалада біз автоматты ажыратқыштар дегеніміз не, бұл құрылғылар қандай және олар қандай принцип бойынша жұмыс істейтіні туралы әңгімелестік. Соңында, ажыратқыштар қарапайым ажыратқыштар ретінде желіде орнатуға арналмағанын айтамыз. Мұндай пайдалану құрылғының контактілерінің тез бұзылуына әкеледі.