Wyłączniki mają na celu parametry zasady działania. Charakterystyka pracy wyłącznika – zasada działania w różnych sytuacjach. Rodzaje nowoczesnych wyłączników

Wyłączniki automatyczne (automatyczne wyłączniki) przeznaczone są do szybkiego włączania i wyłączania obwodów elektrycznych niskiego napięcia oraz zabezpieczania ich przed prądami zwarciowymi i przeciążeniami, a także zanikiem lub spadkiem napięcia sieciowego.
Rolę elementów ochronnych reagujących na odchylenie tej lub innej wartości kontrolowanej od jej wartości normalnej pełnią wyzwalacze. W maszynach można zainstalować następujące wersje:
maksymalny prąd, wyzwalany natychmiastowo, gdy w obwodzie wystąpi prąd zwarciowy;
napięcie minimalne, wyzwalane w przypadku spadku lub zaniku napięcia;
prąd wsteczny, który jest wyzwalany, gdy zmienia się kierunek prądu w obwodzie prądu stałego;
niezależne (niezależne od jakichkolwiek parametrów obwodu elektrycznego), które służą do zdalnego wyłączania maszyn;
termiczne, stosowane do ochrony przed przeciążeniami (podobnie jak przekaźniki termiczne rozruszników);
łącznie, włączając jednoczesne uwolnienia elektromagnetyczne i termiczne.
Wyłączniki automatyczne wyposażone są w mechanizm swobodnego wyzwalania (MTM), który umożliwia wyłączenie wyłącznika w trakcie lub po załączeniu.
Na ryc. Schematycznie pokazano konstrukcję wyłącznika z 1 gaszeniem łuku i 2 stykami głównymi. Styki główne wykonane z miedzi mają niską rezystancję styku i mogą przewodzić duży prąd przez długi czas. Styki łukowe wykonane z ceramiki metalowej są połączone równolegle z głównymi.
Włączanie maszyny odbywa się ręcznie poprzez obrót dźwigni 7 w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara wokół osi 03 lub zdalnie za pomocą napędu elektromagnetycznego 8. W tym przypadku dźwignie 5 mechanizmu swobodnego zwalniania przesuwają dźwignię stykową 3 w prawo, pokonując siłę sprężyny wyłączającej 4. Za pomocą obracając dźwignię 3 wokół osi O, styki gaszące łuk 7 zamykają się, ściskając sprężynę amortyzującą, a następnie główną 2: Włączona maszyna zatrzaskuje się na swoim miejscu, gdy przegub Og przesuwa się w dół.

Podstawowa konstrukcja wyłącznika
Wyłączenie maszyny odbywa się ręcznie poprzez obrót klamki w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara lub automatycznie i zdalnie w momencie przepływu prądu przez uzwojenie elektromagnesu wyzwalającego 6. Jej rdzeń przesuwa zawias Og do góry, a sztywny układ dźwigni 5 „łamie się” wzdłuż zawiasu. Sprężyna otwierająca 4 otwiera wyłącznik. Łuk powstający pomiędzy stykami 1 gaśnie w komorze gaszenia łuku, dzieląc go na pewną liczbę łuków metalowymi płytkami 9.
Maszyna gwintowana z kombinowanym zwolnieniem pokazana jest na ryc. 2. Urządzenie włącza się ręcznie naciskając przycisk 1, a wyłącza naciskając przycisk 2. Po włączeniu maszyny prąd płynie ze styku centralnego 10 przez styki stałe 6 i 11, połączone mostkiem stykowym 5, płytka bimetaliczna 13, połączenie elastyczne 14, uzwojenie wyzwalacza elektromagnetycznego 15 do tulei gwintowanej 7.
W przypadku zwarcia rdzeń 16 elektromagnesu zostaje pociągnięty w dół, dźwignia zatrzasku 3 obraca się wokół osi O, zwalniając dźwignię 4. Ruchomy układ wyłącznika przesuwa się do góry pod wpływem ściśniętej sprężyny 9, popychacza 8 otwiera kontakty.
Podczas długotrwałego przeciążenia płyta bimetaliczna 12 nagrzewa się i wygina, sworzeń zatrzaskowy 13 przesuwa się w lewo, zwalniając dźwignię 4, a maszyna wyłącza się.
Wygląd wyłącznika pokazano na ryc. 2, za. Jest zamontowany w plastikowej obudowie, ma metalową podstawę z gwintem, za pomocą którego wkręca się go w gwintowaną tuleję podstawy bezpiecznika wtykowego.


Ryż. 2. Wyłącznik gwintowany: a - wygląd; b - zasada działania urządzenia
Powszechnie stosowane są wyłączniki automatyczne, w których sterowanie ręczne odbywa się za pomocą uchwytu 8 (rys. 3). Łącznik składa się z elektromagnetycznego wyzwalacza nadprądowego 1, obudowy 2, styków 3, zacisków wyjściowych 4, komory łukowej 5, mechanizmu wyzwalającego, pokrywa 7, regulator przekaźnika termicznego 9. Dźwignia sterownicza 8 jest jednocześnie wskaźnikiem położenia wyłącznika: położenie górne – wyłącznik włączony, dolne – wyłączone.

Ryż. 3. Wyłącznik automatyczny z uchwytem sterującym
Zatem wyłączniki automatyczne są zarówno urządzeniami przełączającymi, jak i zabezpieczającymi obwody elektryczne niskiego napięcia.

Nie da się obejść bez urządzeń ochronnych. Każda tablica rozdzielcza musi posiadać wyłącznik wejściowy oraz kilka dodatkowych do oświetlenia, gniazd i innych grup przewodów. Następnie przyjrzymy się konstrukcji, celowi i zasadzie działania wyłącznika.

Zamiar

Przede wszystkim zastanówmy się, czym jest wyłącznik automatyczny (AB). Wyłącznik automatyczny jest urządzeniem ochronnym, które wyłącza prąd w określonej części okablowania z następujących powodów:

• przeciążenie sieci;
• skoki napięcia.

Dodatkowo za pomocą tego urządzenia można „rozładować” napięcie w określonym odcinku instalacji elektrycznej poprzez jego szybkie odłączenie (zdarzenie to ma miejsce niezwykle rzadko). Krótko mówiąc, celem wyłącznika jest ochrona urządzeń elektrycznych w przypadku awarii okablowania.

Jeśli chodzi o zakres zastosowania maszyn, jest to możliwe zarówno w warunkach domowych (ochrona domów i mieszkań), jak iw przedsiębiorstwach przemysłowych. Wyłączniki automatyczne znajdują zastosowanie we wszystkich obszarach elektroenergetyki.

Zwracamy uwagę na lekcję wideo, która zawiera pełne wyjaśnienie, czym jest wyłącznik automatyczny i jaka jest jego zasada działania:

Przegląd istniejących produktów

Projekt

Obecnie istnieje wiele różnych produktów do odłączania prądu w sieci. Każde z urządzeń ma swoją specyficzną konstrukcję, dlatego w tym artykule przyjrzymy się przykładowi z maszyną modułową.

Zatem urządzenie wyłącznika składa się z czterech głównych części:

• Układ styków (ruchomy i stały). Ruchomy styk jest podłączony do dźwigni sterującej, a stały styk jest zainstalowany w samej obudowie. Odcięcie zasilania następuje poprzez wypchnięcie ruchomego styku za pomocą sprężyny, po czym sieć otwiera się.
• Uwalnianie termiczne (elektromagnetyczne). Element za pomocą którego otwierane są kontakty. Wyzwalacz termiczny to bimetaliczna płytka, która wygina i otwiera styki. Zginanie następuje w wyniku nagrzewania prądem (jeśli jego wartość przekracza wartość nominalną). Wyłączenie to ma miejsce, gdy na linii elektroenergetycznej występuje zwiększone obciążenie. Działanie wyzwalacza magnetycznego jest natychmiastowe ze względu na wystąpienie zwarcia. Przetężenie powoduje ruch rdzenia elektromagnesu, co aktywuje mechanizm zwalniający styk.
• System gaszenia łuku. Ta część maszyny jest reprezentowana przez dwie metalowe płytki, które neutralizują łuk elektryczny. To drugie ma miejsce, gdy łańcuch jest zerwany.
• Mechanizm kontrolny. Do ręcznego wyłączania stosuje się specjalną mechaniczną dźwignię lub przycisk (w innych typach AB).

Zwracamy również uwagę na bardziej szczegółowy projekt wyłącznika:

Ten przykładowy film wyraźnie pokazuje konstrukcję i zasadę działania maszyny:

Szczegółowa zasada działania

Dane techniczne

Każdy wyłącznik ma swoją indywidualną charakterystykę, na podstawie której wybieramy odpowiedni model.

Główne parametry techniczne wyłącznika to:

• Napięcie znamionowe (Un). Wartość ta jest ustawiana przez producenta i wskazywana na panelu przednim urządzenia.
• Prąd znamionowy (In). Ustawiony również fabrycznie i reprezentuje maksymalną wartość prądu, przy której zabezpieczenie nie zadziała.
• Znamionowy prąd roboczy wyzwalacza (Ipн). Gdy prąd w sieci wzrośnie do wartości 1,05*Irn lub 1,2*Irn, działanie nie nastąpi przez pewien czas. Wartość ta musi być niższa od prądu znamionowego.
• Czas reakcji na zwarcie (zwarcie). W przypadku wystąpienia zwarcia maszyna wyłącza się po upływie określonego czasu przepływu tego prądu przez urządzenie (czas pracy). Zainstalowany również przez producenta.
• Maksymalna zdolność łączeniowa wyłącznika. Wartość przepływających prądów zwarciowych, przy której urządzenie może jeszcze normalnie funkcjonować.
• Ustawienie prądu roboczego. W przypadku przekroczenia tej wartości urządzenie natychmiast wyzwala i rozłącza obwód. Tutaj produkty są podzielone na 3 typy: B, C, D. Pierwszy typ jest używany podczas instalowania długiej linii energetycznej, zakres działania wynosi 3-5 znamionowych prądów roboczych wyzwalacza (Irn). Urządzenie typu C działa w zakresie 5-10 wartości i jest stosowane w obwodach oświetleniowych. Typ D służy do ochrony transformatorów i silników elektrycznych. Jego zakres działania wynosi od 10 do 20 Irn.

Klasyfikacja ogólna

Chciałbym również przedstawić Państwu najbardziej ogólną klasyfikację wyłączników domowych. Obecnie produkty dzieli się zazwyczaj według następujących kryteriów:

Łatwiej i taniej jest zapobiegać pożarowym skutkom zniszczeń, niż gorzko narzekać na niepodjęte środki. Zapobieganie pożarom instalacji elektrycznych polega na instalowaniu sprzętu ochronnego. W ubiegłym stuleciu funkcję ochrony przed zwarciami i niebezpieczeństwem przeciążenia powierzono bezpiecznikom porcelanowym z wymiennymi wkładkami topikowymi, a następnie wtykom automatycznym. Jednak w związku ze znacznym wzrostem obciążenia linii elektroenergetycznych sytuacja uległa zmianie. Czas wymienić przestarzałe urządzenia na niezawodne maszyny. Aby wybór wyłącznika skutkował zakupem urządzenia o odpowiednich parametrach, wymagane są informacje na temat szeregu niuansów elektrotechnicznych.

Po co nam karabiny maszynowe?

Automatyczne wyłączniki automatyczne to urządzenia przeznaczone do ochrony kabla zasilającego, a dokładniej do izolacji go przed stopieniem i utratą integralności. Maszyny nie chronią właścicieli sprzętu przed uderzeniami i nie chronią samego sprzętu. W tym celu wyposażony jest RCD. Zadaniem maszyn jest zapobieganie przegrzaniu towarzyszącemu przepływowi przetężeń do powierzonego odcinka obwodu. Dzięki ich zastosowaniu izolacja nie ulegnie stopieniu ani uszkodzeniu, co oznacza, że ​​instalacja będzie normalnie pracować bez ryzyka pożaru.

Działanie wyłączników polega na otwarciu obwodu elektrycznego w przypadku:

• pojawienie się prądów zwarciowych (zwanych dalej prądami zwarciowymi);
• przeciążenie, tj. przepływ prądów przez chroniony odcinek sieci, którego siła przekracza dopuszczalną wartość eksploatacyjną, ale nie jest uważany za TKZ;
• zauważalne zmniejszenie lub całkowity zanik napięcia.

Maszyny strzegą odcinka łańcucha, który za nimi podąża. Mówiąc najprościej, są instalowane na wejściu. Chronią linie i gniazdka oświetleniowe, przewody do podłączenia sprzętu AGD i silników elektrycznych w domach prywatnych. Linie te układane są kablami o różnych przekrojach, ponieważ zasilane są z nich urządzenia o różnej mocy. W związku z tym do ochrony odcinków sieci o różnych parametrach potrzebne są urządzenia zabezpieczające o różnych możliwościach.

Jeśli chcesz dowiedzieć się, jak zainstalować puszki gniazdowe, zalecamy przeczytanie artykułu

Wydawałoby się, że można bez niepotrzebnych kłopotów kupić najpotężniejsze urządzenia do automatycznego wyłączania do instalacji na każdej z linii. Krok jest całkowicie błędny! Rezultat utoruje bezpośrednią „ścieżkę” do ognia. Ochrona przed kaprysami prądu elektrycznego to delikatna sprawa. Dlatego lepiej jest dowiedzieć się, jak wybrać wyłącznik i zainstalować urządzenie, które przerwie obwód, gdy zajdzie taka potrzeba.

Uwaga. Przeciążony wyłącznik automatyczny będzie przewodzić prądy krytyczne dla okablowania. Nie spowoduje to rozłączenia w odpowiednim czasie chronionego odcinka obwodu, co spowoduje stopienie lub spalenie izolacji kabla.

Automaty o obniżonej charakterystyce również przedstawią wiele niespodzianek. Będą bez końca przerywać linię podczas uruchamiania sprzętu i ostatecznie pękną z powodu powtarzającego się narażenia na zbyt duży prąd. Styki są ze sobą zlutowane, co nazywa się „sklejeniem”.

Konstrukcja i zasada działania maszyny

Trudno będzie dokonać wyboru bez zrozumienia konstrukcji wyłącznika. Zobaczmy, co kryje się w miniaturowym pudełku wykonanym z ogniotrwałego tworzywa dielektrycznego.

Zwolnienia: ich rodzaje i przeznaczenie

Głównymi elementami roboczymi wyłączników automatycznych są wyzwalacze, które przerywają obwód w przypadku przekroczenia standardowych parametrów pracy. Zwalniaki różnią się specyfiką działania oraz zakresem prądów, na które muszą reagować. W ich szeregach znajdują się:

• wyzwalacze elektromagnetyczne, które reagują niemal natychmiast na wystąpienie awarii i „odcinają” chroniony odcinek sieci w ciągu setnych lub tysięcznych sekundy. Składają się z cewki ze sprężyną i rdzenia, który jest cofany przed działaniem przetężeń. Cofając się, rdzeń napina sprężynę, co powoduje zadziałanie urządzenia zwalniającego;
• termiczne wyzwalacze bimetaliczne, pełniąc rolę bariery przed przeciążeniami. Bez wątpienia odpowiadają także TKZ, ale mają spełniać nieco inną funkcję. Zadaniem odpowiedników termicznych jest przerwanie sieci w przypadku, gdy przepływające przez nią prądy przekroczą maksymalne parametry pracy kabla. Na przykład, jeśli przez przewody przeznaczone do przesyłania prądu 16 A popłynie prąd o natężeniu 35 A, płyta składająca się z dwóch metali ugnie się, powodując wyłączenie maszyny. Co więcej, odważnie „przytrzyma” 19A przez ponad godzinę. Ale 23A nie będzie w stanie „tolerować” przez godzinę, zadziała wcześniej;
• wyzwalacze półprzewodnikowe są rzadko stosowane w maszynach domowych. Mogą jednak służyć jako element roboczy wyłącznika ochronnego przy wejściu do prywatnego domu lub na linii mocnego silnika elektrycznego. Pomiar i rejestracja w nich prądu nieprawidłowego odbywa się za pomocą transformatorów, jeśli urządzenie jest zainstalowane w sieci prądu przemiennego, lub wzmacniaczy dławikowych, jeśli urządzenie jest podłączone do linii prądu stałego. Odsprzęganie odbywa się za pomocą bloku przekaźników półprzewodnikowych.

Istnieją również wydania zerowe lub minimalne, najczęściej stosowane jako dodatek. Rozłączają sieć, gdy napięcie spadnie do dowolnej wartości granicznej określonej w karcie katalogowej. Dobrym rozwiązaniem są zdalne wyzwalacze, które pozwalają na wyłączenie i włączenie maszyny bez otwierania szafy sterowniczej oraz blokady ustalające pozycję „off”. Warto wziąć pod uwagę, że wyposażenie w te przydatne dodatki znacząco wpływa na cenę urządzenia.

Automaty używane w życiu codziennym wyposażone są najczęściej w sprawnie działającą kombinację wyzwalacza elektromagnetycznego i termicznego. Urządzenia wyposażone w jedno z tych urządzeń są znacznie mniej powszechne i używane. Mimo to wyłączniki typu kombinowanego są bardziej praktyczne: dwa w jednym są bardziej opłacalne pod każdym względem.

Niezwykle ważne dodatki

W konstrukcji wyłącznika nie ma niepotrzebnych elementów. Wszystkie komponenty pracują sumiennie w imię ogólnego bezpieczeństwa, są to:

• urządzenie do gaszenia łuku zamontowane na każdym biegunie maszyny, którego jest od jednej do czterech sztuk. Jest to komora, w której z definicji wygaszany jest łuk elektryczny powstający w wyniku wymuszonego rozwarcia styków mocy. W komorze równolegle umieszczono miedziowane blachy stalowe, dzielące łuk na małe części. Fragmentaryczne zagrożenie dla topliwych części maszyny w systemie gaszenia łuku ochładza się i całkowicie zanika. Produkty spalania są usuwane kanałami wylotowymi gazu. Dodatkiem jest łapacz iskier;
• układ styków podzielony na stałe, zamontowane w obudowie i ruchome, przymocowane przegubowo do półosi dźwigni mechanizmów otwierających;
• śruba kalibracyjna, za pomocą której fabrycznie reguluje się wyzwalacz termiczny;
• mechanizm z tradycyjnym napisem „on/off” z odpowiednią funkcją i uchwytem przeznaczonym do realizacji;
• zaciski przyłączeniowe i inne urządzenia służące do podłączenia i instalacji.

Tak wygląda proces gaszenia łuku:

Zatrzymajmy się trochę na kontaktach mocy. Wersja stała jest lutowana srebrem elektromechanicznym, co optymalizuje odporność przełącznika na zużycie elektryczne. Kiedy pozbawiony skrupułów producent stosuje tani stop srebra, waga produktu maleje. Czasami stosuje się mosiądz posrebrzany. „Zamienniki” są lżejsze od standardowego metalu, dlatego wysokiej jakości urządzenie renomowanej marki waży nieco więcej niż jego „lewy” odpowiednik. Należy pamiętać, że przy wymianie srebrnego lutowania stałych styków na tanie stopy, żywotność maszyny ulega skróceniu. Wytrzyma mniejszą liczbę cykli wyłączeń i późniejszych włączeń.

Zdecydujmy o liczbie biegunów

Wspomniano już, że to urządzenie zabezpieczające może mieć od 1 do 4 biegunów. Wybór liczby biegunów maszyny jest tak prosty, jak obieranie gruszek, ponieważ wszystko zależy od celu jego użycia:

• Wyłącznik jednobiegunowy doskonale sprawdzi się w ochronie linii oświetleniowych i gniazdek. Montowany tylko na fazie, bez zer!;
• Wyłącznik dwubiegunowy zabezpieczy kabel zasilający kuchenki elektryczne, pralki i podgrzewacze wody. Jeśli w domu nie ma potężnych urządzeń gospodarstwa domowego, umieszcza się je na linii od panelu do wejścia do mieszkania;
• w przypadku okablowania trójfazowego wymagane jest urządzenie trójbiegunowe. To już jest skala półprzemysłowa. W życiu codziennym może znajdować się warsztat lub linia pomp studni. Urządzenia trójbiegunowego nie wolno podłączać do przewodu uziemiającego. Musi być zawsze w pełnej gotowości bojowej;
• Wyłączniki czterobiegunowe służą do ochrony przewodów czteroprzewodowych przed ogniem.

Jeśli planujesz chronić okablowanie mieszkania, łaźni lub domu za pomocą dwubiegunowych i jednobiegunowych wyłączników automatycznych, najpierw zainstaluj urządzenie dwubiegunowe, następnie jednobiegunowe o maksymalnej wartości znamionowej, a następnie w kolejności malejącej. Zasada „rankingu”: od elementu mocniejszego do słabszego, ale wrażliwego.

Etykietowanie – daje do myślenia

Rozpracowaliśmy budowę i zasadę działania maszyn. Dowiedzieliśmy się co i dlaczego. Zacznijmy teraz odważnie analizować oznaczenia umieszczone na każdym wyłączniku, niezależnie od logo i kraju pochodzenia.

Głównym punktem odniesienia jest nominał

Ponieważ Celem zakupu i instalacji maszyny jest ochrona okablowania, dlatego przede wszystkim należy skupić się na jej charakterystyce. Prąd przepływający przez druty nagrzewa kabel proporcjonalnie do rezystancji jego rdzenia przewodzącego prąd. Krótko mówiąc, im grubszy rdzeń, tym większy prąd może przez niego przepłynąć bez stopienia izolacji.

Zgodnie z maksymalną wartością prądu przenoszonego przez kabel dobierana jest wartość znamionowa urządzenia automatycznego wyłączania. Nie ma potrzeby niczego obliczać; współzależne wartości urządzeń instalacji elektrycznej i okablowania przez troskliwych elektryków od dawna podsumowano w tabeli:

Dane tabelaryczne należy nieco dostosować do realiów krajowych. Przeważająca liczba gniazdek domowych przeznaczona jest do podłączenia przewodu o rdzeniu 2,5 mm², co zgodnie z tabelą sugeruje możliwość zainstalowania maszyny o prądzie znamionowym 25A. Rzeczywista wartość znamionowa samego gniazdka wynosi tylko 16 A, co oznacza, że ​​należy kupić wyłącznik automatyczny o wartości znamionowej równej wartości znamionowej gniazdka.

Podobną korektę należy przeprowadzić, jeśli istnieją jakiekolwiek wątpliwości co do jakości istniejącego okablowania. Jeśli istnieją podejrzenia, że ​​przekrój kabla może nie odpowiadać rozmiarowi podanemu przez producenta, lepiej zachować ostrożność i wziąć maszynę, której wartość nominalna jest o jedną pozycję niższa od wartości z tabeli. Na przykład: zgodnie z tabelą do ochrony kabli nadaje się wyłącznik automatyczny 18A, ale my weźmiemy wyłącznik 16A, ponieważ drut kupiliśmy od Vasyi na rynku.

Skalibrowana charakterystyka znamionowa urządzenia

Ta cecha to parametry robocze wyzwalacza termicznego lub jego analogu półprzewodnikowego. Jest to współczynnik, przez który mnożymy, aby otrzymać prąd przeciążenia, który urządzenie może wytrzymać przez określony czas lub nie. Wartość skalibrowanej charakterystyki ustalana jest w procesie produkcyjnym i nie można jej regulować w warunkach domowych. Wybierają go ze standardowego asortymentu.

Skalibrowana charakterystyka wskazuje, jak długo i jakiego rodzaju przeciążenie maszyna może wytrzymać bez odłączania odcinka obwodu od zasilania. Zwykle są to dwie liczby:

• najniższa wartość oznacza, że ​​maszyna będzie przepuszczać prąd o parametrach przekraczających normy przez ponad godzinę. Na przykład: wyłącznik automatyczny 25 A będzie przepuszczał prąd 33 A przez ponad godzinę bez odłączania chronionej części okablowania;
• najwyższa wartość to limit, po przekroczeniu którego wyłączenie nastąpi w czasie krótszym niż godzina. Urządzenie wskazane w przykładzie szybko wyłączy się przy prądzie 37 amperów lub większym.

Jeżeli okablowanie przebiega w rowku utworzonym w ścianie o imponującej izolacji, kabel praktycznie nie będzie się stygł w przypadku przeciążenia i towarzyszącego mu przegrzania. Oznacza to, że za godzinę okablowanie może znacznie ucierpieć. Być może nikt nie zauważy natychmiast wyniku nadmiaru, ale żywotność drutów zostanie znacznie zmniejszona. Dlatego w przypadku ukrytego okablowania będziemy szukać przełącznika o minimalnej charakterystyce kalibracyjnej. W przypadku wersji otwartej nie trzeba zbytnio skupiać się na tej wartości.

Ustawienie – wskaźnik reakcji natychmiastowej

Ta liczba na ciele jest cechą charakterystyczną działania wyzwalacza elektromagnetycznego. Wskazuje maksymalną wartość prądu nienormalnego, która podczas powtarzających się wyłączeń nie wpłynie na działanie urządzenia. Jest standaryzowany w jednostkach prądu i jest oznaczony cyframi lub literami łacińskimi. W przypadku liczb wszystko jest niezwykle proste: jest to wartość nominalna. Warto jednak odkryć ukryte znaczenie oznaczeń literowych.

Litery stemplowane są na maszynach wykonanych według norm DIN. Wskazują wielokrotność maksymalnego prądu występującego po włączeniu urządzenia. Prąd, który jest kilkakrotnie większy niż charakterystyka robocza obwodu, ale nie powoduje wyłączenia i nie czyni urządzenia niezdatnym do użytku. Po prostu, ile razy prąd przełączania sprzętu może przekroczyć parametry urządzenia i kabla bez niebezpiecznych konsekwencji.

W przypadku wyłączników stosowanych w życiu codziennym są to:

• W– oznaczenie maszyn zdolnych do reagowania bez samouszkodzenia na prądy przekraczające wartość nominalną w przedziale od 3 do 5 razy. Bardzo nadaje się do wyposażenia starych budynków i obszarów wiejskich. Nie są one często używane, dlatego najczęściej stanowią przedmiot na zamówienie dla sieci handlowych;
• Z– oznaczenie tych urządzeń ochronnych, których zakres reakcji wynosi od 5 do 10 razy. Najpopularniejsza opcja, poszukiwana w nowych budynkach i nowych domach wiejskich z autonomiczną komunikacją;
• D- oznaczenie przełączników, które natychmiast przerywają sieć, gdy podany zostanie prąd o sile przekraczającej wartość nominalną od 10 do 14, czasem nawet 20 razy. Urządzenia o takich właściwościach są potrzebne tylko do ochrony okablowania potężnych silników elektrycznych.

Za granicą są różnice, i wyższe, i niższe, ale przeciętnego właściciela krajowego majątku nie powinno to interesować.

Klasa ograniczająca prąd i jej znaczenie

Porozmawiajmy o tym krótko, gdyż większość urządzeń oferowanych na rynku należy do 3. klasy ograniczenia prądu. Czasem zdarza się, że jest drugi. Jest to wskaźnik szybkości urządzenia. Im wyższy, tym szybciej urządzenie zareaguje na TKZ.

Informacji jest sporo, jednak bez nich trudno będzie wybrać odpowiedni wyłącznik i zabezpieczyć mienie przed niechcianymi pożarami. Informacje potrzebne są także tym, którzy zlecą montaż urządzeń zabezpieczających. W końcu nie każdemu elektrykowi, który pozycjonuje się jako świetny specjalista, należy ufać bezwarunkowo.

Wyłącznik automatyczny (czasami nazywany także „wyłącznikiem automatycznym”) przeznaczony jest do odłączania wyposażonego w niego obwodu elektrycznego w przypadku zwarcia lub prądu przekraczającego określoną wartość.

Działanie wyłącznika może opierać się na zasadach termicznych lub elektromagnetycznych. Warto zauważyć, że większość nowoczesnych przełączników jednocześnie wykorzystuje obie te zasady. Rysunek 1 wyjaśnia, jak to działa.

Prąd płynący pomiędzy punktami połączenia maszyny (A-B) przepływa przez cewkę elektromagnesu L i płytkę bimetaliczną 2. Po przekroczeniu maksymalnej dopuszczalnej wartości prądu płyta bimetaliczna nagrzewa się (zasada termiczna), ulega odkształceniu, aktywując wyzwalacz S - obwód elektryczny urządzenia wyzwalającego. Występuje tu jednak dość duża bezwładność, która determinuje długi czas reakcji wyzwalacza termicznego.

Wyzwalacz elektromagnetyczny następuje w momencie znacznego przekroczenia prądu płynącego przez cewkę L, co powoduje ruch rdzenia 1, co oddziałuje również na styk S, powodując zadziałanie wyłącznika i to następuje bardzo szybko.

Zatem połączenie wymienionych zasad działania wyłącznika umożliwia monitorowanie dość długotrwałego, ale nie chwilowego nadmiaru prądu (termicznego) i gwałtownego znacznego wzrostu prądu, na przykład podczas zwarcia (elektromagnetycznego ).

WYBÓR WYŁĄCZNIKA

Przed wyborem wyłącznika należy zapoznać się z jego głównymi właściwościami technicznymi. Proponuję to zrobić na konkretnym przykładzie (rysunek 2).

Jeśli spojrzysz na przełącznik, zobaczysz szereg oznaczeń na jego korpusie.

1. Znak towarowy (producent), poniżej znajduje się numer katalogowy lub seryjny. Producent może być dla nas interesujący ze względu na reputację i jakość.

   Numer seryjny wskazuje szereg parametrów technicznych wyłącznika, takich jak liczba cykli łączeniowych, stopień ochrony, odporność na obciążenia wibracyjne itp., czyli dość szczegółowe informacje referencyjne. Charakteryzuje się jednak również zdolnością wyłączania wyłącznika, co należy dokładnie wziąć pod uwagę.



2. Znajdujący się na górze indeks alfanumeryczny określa prąd znamionowy (In) - tutaj 10 Amperów i typ (klasę), który określa chwilowy prąd zadziałania (wyłączenia) (Ic):
   • B (Ic=ponad 3*In do 5*In) - stosowany w przypadku dostatecznie długich linii energetycznych, których rezystancja własna może znacząco ograniczyć prąd zwarciowy,
   • C (Ic=od 5*In do 10*In) - najpopularniejszy typ, odpowiedni dla linii domowych o niskim obciążeniu indukcyjnym,
   • D (Ic=ponad 10*In do 20*In) - zalecany do ochrony obwodów mocy silników elektrycznych o dużej mocy i innych urządzeń o dużych prądach rozruchowych (obciążenie indukcyjne).
   Poniżej wskazano granice napięć roboczych, ich rodzaj - przemienny (~) lub stały (-).


3. To jest schemat obwodu przełącznika, jest podobny do tego, który podałem powyżej. Pokazuje, że ten przełącznik ma automatyczne wyzwalacze elektromagnetyczne (a) i termiczne (c).

Dlatego wyboru wyłącznika należy dokonać, biorąc pod uwagę obciążenie prądowe, które zależy od mocy odbiorców energii elektrycznej (można o tym zobaczyć) i warunków jego pracy opisanych powyżej.

© 2012-2019 Wszelkie prawa zastrzeżone.

Wszystkie materiały prezentowane na tej stronie służą wyłącznie celom informacyjnym i nie mogą być wykorzystywane jako wytyczne lub dokumenty regulacyjne.

W okablowaniu elektrycznym mieszkania lub domu zawsze znajduje się element zwany wyłącznikiem automatycznym lub częściej wyłącznikiem automatycznym.

Takie urządzenie ma na celu automatyczną ochronę sieci elektrycznej przed awariami, które mogą wystąpić w wyniku przeciążenia lub zwarcia. Ponadto można go używać do ręcznego włączania i wyłączania obwodu elektrycznego.

Istnieje wiele różnych konstrukcji wyłączników, które są przeznaczone do ochrony sieci elektrycznych zarówno pojedynczych mieszkań lub domów, jak i przedsiębiorstw przemysłowych lub parkietów handlowych.

Wyłączniki automatyczne są identyfikowane na podstawie ich prądu znamionowego i grupy. W zależności od tych cech wyłączniki dzielą się na 3 grupy - B, C i D. W domowych sieciach elektrycznych zwykle stosuje się urządzenia typu C, w których chwilowy prąd łączeniowy mieści się w przedziale od 5 do 10 wartości prądu prąd znamionowy. Następnie rozważone zostaną maszyny modułowe typu C.

W skład wyłącznika zabezpieczającego przed zwarciem i przeciążeniem zasilacza wchodzą następujące zespoły:

• rama;
• mechanizm kontrolny;
• urządzenie przełączające;
• wydania;
• komora gaszenia łuku.

Korpus urządzenia to plastikowe pudełko, którego wymiary są znormalizowane. Z przodu znajduje się dźwignia do włączania i wyłączania maszyny, z tyłu zatrzask do montażu na listwie DIN, a na górze i na dole znajdują się zaciski do podłączenia przewodów.

Jedną z charakterystycznych cech maszyny elektrycznej jest mechanizm sterujący, który jest przeznaczony do ręcznego włączania i wyłączania. Składa się z uchwytu lub przycisków.

Urządzenie przełączające to zestaw styków mocy i pomocniczych. Styki te mogą być ruchome lub nieruchome.

Wyzwalacze to urządzenia zaprojektowane do otwierania obwodu elektrycznego, jeśli prąd w obwodzie przekracza określone wartości. Maszyna posiada wyzwalacze elektromagnetyczne i termiczne. Elektromagnetyk to cewka indukcyjna z metalowym rdzeniem, połączona systemem dźwigni z ruchomym stykiem mocy maszyny. W termice - stosuje się płytkę bimetaliczną, która pod wpływem przepływającego przez nią prądu wygina się i działa poprzez dźwignie na ruchomy styk maszyny.

Przed uruchomieniem urządzenia należy sprawdzić działanie wyzwalaczy wyłączników.

Aby zmniejszyć wpływ łuku powstającego przy rozwarciu styków mocy, maszynę wyposażono w specjalną komorę składającą się z metalowych płytek. Łuk elektryczny wchodzący do tej komory jest rozbijany przez płytki na kilka części i gaśnie.

Zasada działania maszyny podczas przeciążenia

W przypadku podłączenia do obwodu elektroenergetycznego zbyt dużej liczby odbiorników energii elektrycznej, w obwodzie może pojawić się prąd, którego wartość może przekroczyć wartość maksymalną dla danej sieci elektrycznej. W praktyce może się to zdarzyć na przykład wtedy, gdy w mieszkaniu zostanie włączona pralka, żelazko, czajnik, bojler i inni potężni odbiorcy prądu.

W przypadku, gdy rzeczywisty prąd w obwodzie przekracza prąd znamionowy maszyny, zostaje uruchomiony wyzwalacz termiczny w tej ostatniej.

Płyta bimetaliczna składająca się z dwóch warstw metali nagrzewa się pod wpływem przepływu prądu. Pod wpływem ciepła płyta ta wygina się, działa na ruchomy styk maszyny i otwiera obwód.

Wcześniej musisz zdecydować o obciążeniu i rodzaju okablowania, dla którego zainstalowana jest ochrona. W rezultacie wskazywana jest wymagana polaryzacja maszyny.

Prawidłową instalację wyłącznika należy wykonać zgodnie z odpowiednimi schematami połączeń. Możesz przeczytać o niuansach tego procesu.

Wielkość prądu wyzwalania termicznego jest zwykle o 13-45% większa niż prąd znamionowy wyłącznika. Wartość tę można zmienić za pomocą śruby regulacyjnej podczas regulacji fabrycznej w dość szerokim zakresie. Opóźnienie wyłączenia maszyny w przypadku przeciążenia jest konieczne, aby nie doszło do niepotrzebnych wyłączeń podczas krótkotrwałego wzrostu prądu, co ma miejsce np. podczas uruchamiania.

Zachowanie urządzenia w przypadku zwarcia

Kiedy w obwodzie nastąpi zwarcie, w całej sieci następuje szybki i gwałtowny wzrost prądu, w tym w cewce wyzwalacza elektromagnetycznego. Pod wpływem gwałtownie zwiększonego pola elektromagnetycznego rdzeń jest wciągany do cewki. Dźwignia znajdująca się na rdzeniu działa na ruchomy styk mocy, odłącza go od styku nieruchomego i otwiera obwód elektryczny.

Narażenie na prądy zwarciowe może niekorzystnie wpłynąć na stan podłączonych urządzeń, okablowania, a nawet spowodować pożar. Aby zmniejszyć wpływ takich prądów, czas zadziałania wyzwalacza powinien być minimalny. Nowoczesne automaty pod wpływem prądów zwarciowych działają w czasie nie dłuższym niż 0,02 sekundy.

Ponowne uruchomienie maszyny – co należy zrobić?

Jeśli wyłącznik zadziała z powodu przeciążenia, ponowne uruchomienie obwodu jest możliwe dopiero po ostygnięciu płytki bimetalicznej. W takim przypadku przed ponownym włączeniem wyłącznika należy przeanalizować obciążenie obwodu i spróbować je zmniejszyć, wyłączając niepotrzebne urządzenia Zasilacz 12 V, który można kupić lub zmontować samodzielnie. Jak udekorować swój samochód za pomocą oświetlenia LED.

Wnioski:

1. Wyłącznik automatyczny służy do ochrony obwodu elektrycznego przed przeciążeniem i zwarciem.
2. W maszynie otwarcie obwodu w przypadku przeciążenia następuje poprzez wyzwalacz termiczny z opóźnieniem czasowym, a w przypadku zwarcia - natychmiastowy wyzwalacz elektromagnetyczny.
3. Przed ponownym uruchomieniem po zadziałaniu wyłącznika przeciążeniowego konieczne jest zmniejszenie liczby odbiorców.
4. Przed ponownym uruchomieniem po zwarciu, które spowodowało wyzwolenie wyłącznika, należy najpierw wyeliminować przyczynę zwarcia.

Zasada działania maszyny elektrycznej na wideo