Видове и монтаж на изключватели на прекъсвачи. Описание на параметъра "вид изпускания" Трифазно комутационно устройство с терм

Тази статия продължава поредицата от публикации за електрически защитни устройства- прекъсвачи, RCD, автоматични устройства, в които ще анализираме подробно предназначението, дизайна и принципа на тяхната работа, както и ще разгледаме основните им характеристики и ще анализираме подробно изчисляването и избора на електрически защитни устройства. Тази поредица от статии ще бъде завършена от алгоритъм стъпка по стъпка, в който ще бъде обсъден накратко, схематично и в логическа последователност пълният алгоритъм за изчисляване и избор на прекъсвачи и RCD.

За да не пропуснете пускането на нови материали по тази тема, абонирайте се за бюлетина, формулярът за абонамент е в долната част на тази статия.

Е, в тази статия ще разберем какво е прекъсвач, за какво е предназначен, как работи и как работи.

Прекъсвач(или обикновено само „машина“) е контактно превключващо устройство, което е проектирано да включва и изключва (т.е. за превключване) електрическа верига, защитавайки кабели, проводници и потребители ( електрически уреди) от токове на претоварване и токове на късо съединение.

Тези. Прекъсвачът изпълнява три основни функции:

1) превключване на веригата (ви позволява да включвате и изключвате определен участък от електрическата верига);

2) осигурява защита срещу токове на претоварване, изключвайки защитената верига, когато в нея протича ток, надвишаващ допустимия (например при свързване на мощно устройство или устройства към линията);

3) изключва защитаваната верига от захранващата мрежа, когато в нея възникнат големи токове на късо съединение.

По този начин автоматите изпълняват функциите едновременно защитаи функции управление.

Според дизайна се произвеждат три основни типа прекъсвачи:

— въздушни прекъсвачи (използвани в промишлеността във вериги с големи токове от хиляди ампера);

— прекъсвачи в лят случай (проектиран за широк диапазон от работни токове от 16 до 1000 ампера);

— модулни прекъсвачи , най-познатото за нас, с което сме свикнали. Те се използват широко в ежедневието, в нашите къщи и апартаменти.

Те се наричат модулни, защото тяхната ширина е стандартизирана и в зависимост от броя на полюсите е кратна на 17,5 mm, този въпрос ще бъде разгледан по-подробно в отделна статия.

Вие и аз, на страниците на сайта, ще разгледаме модулни прекъсвачи и устройства за остатъчен ток.

Конструкция и принцип на действие прекъсвач.

Термичното освобождаване не работи веднага, а след известно време, което позволява на тока на претоварване да се върне към нормалната си стойност. Ако през това време токът не намалее, се активира термичното освобождаване, което предпазва веригата на потребителя от прегряване, топене на изолацията и възможно пожар на окабеляването.

Претоварването може да бъде причинено от свързване на мощни устройства към линията, които надвишават номиналната мощност на защитената верига. Например, когато към линията е включен много мощен нагревател или електрическа печка с фурна (с мощност над проектната мощност на линията), или няколко мощни консуматора едновременно (електрическа печка, климатик, пералня, бойлер). , електрическа кана и др.), или голям брой едновременно включени устройства.

При късо съединение токът във веригата незабавно се увеличава, магнитното поле, индуцирано в бобината съгласно закона за електромагнитната индукция, движи ядрото на соленоида, което активира освобождаващия механизъм и отваря силовите контакти на прекъсвача (т.е. движещи се и неподвижни контакти). Линията се отваря, което ви позволява да премахнете захранването от аварийната верига и да защитите самата машина, електрическото окабеляване и затворения електрически уред от пожар и унищожаване.

Електромагнитно освобождаванеработи почти мигновено (около 0,02 s), за разлика от термичните, но при значително по-високи стойности на тока (от 3 или повече номинални стойности на тока), така че електрическото окабеляване няма време да се нагрее до температурата на топене на изолацията .

При отваряне на контактите на верига, при преминаване електричество, възниква електрическа дъга и колкото по-голям е токът във веригата, толкова по-мощна е дъгата. Електрическата дъга причинява ерозия и разрушаване на контактите. За да се предпазят контактите на прекъсвача от разрушителния му ефект, дъгата, която възниква в момента на отваряне на контактите, е насочена към дъгов улей (състоящ се от успоредни плочи), където се смачква, овлажнява, охлажда и изчезва. При изгаряне на дъга се образуват газове, които се изпускат от тялото на машината през специален отвор.

Машината не се препоръчва да се използва като обикновен прекъсвач, особено ако е изключена, когато е свързан мощен товар (т.е. с големи токове във веригата), тъй като това ще ускори разрушаването и ерозията на контактите.

И така, нека обобщим:

— прекъсвачът ви позволява да превключвате веригата (чрез преместване на лоста за управление нагоре, машината се свързва към веригата; чрез преместване на лоста надолу, машината изключва захранващата линия от веригата на товара);

— има вградено термично освобождаване, което предпазва товарната линия от токове на претоварване, инерционно е и се изключва след известно време;

— има вградено електромагнитно освобождаване, което предпазва товарната линия от високи токове на късо съединение и работи почти моментално;

— съдържа дъгогасителна камера, която предпазва захранващите контакти от разрушителните ефекти на електромагнитната дъга.

Анализирахме дизайна, предназначението и принципа на работа.

В следващата статия ще разгледаме основните характеристики на прекъсвача, които трябва да знаете, когато избирате такъв.

Виж Устройство и принцип на действие на прекъсвачавъв видео формат:

Полезни статии

Какво е прекъсвач?

Прекъсвач(автоматично) е комутационно устройство, предназначено да предпазва електрическата мрежа от свръхток, т.е. от късо съединение и претоварване.

Определението за „превключване“ означава, че това устройство може да включва и изключва електрически вериги, с други думи, да ги превключва.

Автоматичните прекъсвачи се доставят с електромагнитно освобождаване, което предпазва електрическата верига от късо съединение и комбинирано освобождаване - когато в допълнение към електромагнитното освобождаване се използва термично освобождаване за защита на веригата от претоварване.

Забележка:В съответствие с изискванията на PUE битовите електрически мрежи трябва да бъдат защитени както от късо съединение, така и от претоварване, следователно, за защита домашно окабеляванеТрябва да се използват автомати с комбинирано освобождаване.

Автоматичните превключватели са разделени на еднополюсни (използвани в еднофазни мрежи), двуполюсни (използвани в еднофазни и двуфазни мрежи) и триполюсни (използвани в трифазни мрежи), има и четириполюсни прекъсвачи (могат да се използват в трифазни мрежи със система заземяване TN-S).

Устройство и принцип на действие на прекъсвач.

Фигурата по-долу показва устройство за прекъсвачс комбинирано освобождаване, т.е. с електромагнитно и термично освобождаване.

1,2 - съответно долни и горни винтови клеми за свързване на проводника

3 - подвижен контакт; 4—дъгова камера; 5 - гъвкав проводник (използван за свързване на движещи се части на прекъсвача); 6 - електромагнитна освобождаваща намотка; 7 - сърцевина на електромагнитното освобождаване; 8 — термично освобождаване (биметална плоча); 9 — освобождаващ механизъм; 10 — дръжка за управление; 11 — скоба (за монтиране на машината на DIN шина).

Сините стрелки на фигурата показват посоката на протичане на тока през прекъсвача.

Основните елементи на прекъсвача са електромагнитни и термични освобождавания:

Електромагнитно освобождаванеосигурява защита на електрическата верига от токове на късо съединение. Това е бобина (6) със сърцевина (7), разположена в центъра й, която е монтирана на специална пружина.При нормална работа токът, преминаващ през бобината съгласно закона за електромагнитната индукция, създава електромагнитно поле, което привлича сърцевината вътре в намотката, но силата на това електромагнитно поле не е достатъчна, за да преодолее съпротивлението на пружината, върху която е монтирано ядрото.

По време на късо съединение токът в електрическата верига моментално се увеличава до стойност, няколко пъти по-висока от номиналния ток на прекъсвача; този ток на късо съединение, преминаващ през намотката на електромагнитното освобождаване, увеличава електромагнитното поле, действащо върху сърцевината до такава стойност, че неговата сила на прибиране е достатъчна, за да преодолее съпротивителните пружини, движещи се вътре в бобината, сърцевината отваря подвижния контакт на прекъсвача, изключвайки веригата:

В случай на късо съединение (т.е. с моментално увеличение на тока няколко пъти), електромагнитното освобождаване прекъсва електрическата верига за части от секундата.

Термично освобождаванеосигурява защита на електрическата верига от токове на претоварване. Претоварване може да възникне при превишаване на електрическо оборудване с обща мощност допустимо натоварванена тази мрежа, което от своя страна може да доведе до прегряване на проводниците, разрушаване на изолацията на електрическото окабеляване и неговата повреда.

Термичното освобождаване е биметална плоча (8). Биметална плоча - тази плоча е запоена от две плочи от различни метали (метал "A" и метал "B" на фигурата по-долу), имащи различни коефициенти на разширение при нагряване.

Когато ток, надвишаващ номиналния ток на прекъсвача, преминава през биметалната плоча, плочата започва да се нагрява, докато металът "B" има по-висок коефициент на разширение при нагряване, т.е. при нагряване се разширява по-бързо от метала "А", което води до изкривяване на биметалната плоча; когато се огъва, засяга освобождаващия механизъм (9), който отваря подвижния контакт (3).

Време за реакция термично освобождаванезависи от размера на излишния ток в електрическата мрежа от номиналния ток на машината; колкото по-голям е този излишък, толкова по-бързо ще работи освобождаването.

По правило термичното освобождаване работи при токове 1,13-1,45 пъти по-високи от номиналния ток на прекъсвача, докато при ток 1,45 пъти по-висок от номиналния ток, термичното освобождаване ще изключи прекъсвача за 45 минути - 1 час.

Всеки път, когато прекъсвачът е изключен под товар, върху подвижния контакт (3) се образува електрическа дъга, която има разрушителен ефект върху самия контакт и колкото по-висок е превключваният ток, толкова по-мощна е електрическата дъга и толкова по-голяма е нейната разрушителен ефект. ефект. За да се минимизира повредата от електрическа дъга в прекъсвача, тя се насочва към дъгогасителната камера (4), която се състои от отделни, успоредно монтирани плочи; когато електрическата дъга попадне между тези плочи, тя се смачква и изгасва.

3. Маркировка и характеристики на прекъсвачите.

VA47-29- тип и серия на прекъсвача

Номинален ток— максималния ток на електрическата мрежа, при който прекъсвачът е в състояние да работи дълго време без аварийно изключване на веригата.

Номинално напрежение— максималното мрежово напрежение, за което е проектиран прекъсвачът.

PKS— максималната изключвателна способност на прекъсвача. Тази фигура показва максималния ток на късо съединение, който може да изключи даден прекъсвач, като същевременно запази неговата функционалност.

В нашия случай PKS е посочен на 4500 A (ампера), това означава, че при ток на късо съединение (късо съединение) по-малък или равен на 4500 A, прекъсвачът може да отвори електрическата верига и да остане в добро състояние , ако токът на късо съединение. надвишава тази цифра, има възможност подвижните контакти на машината да се стопят и заварят един към друг.

Характеристики на задействане— определя обхвата на работа на защитата на прекъсвача, както и времето, през което се извършва тази работа.

Например, в нашия случай е представена машина с характеристика "C", нейният диапазон на реакция е от 5·I n до 10·I n включително. (I n - номинален ток на машината), т.е. от 5*32=160A до 10*32+320, това означава, че нашата машина ще осигури мигновено изключване на веригата вече при токове от 160 - 320 A.

4. Избор на прекъсвач

Изборът на машина се извършва по следните критерии:

— По брой полюси:се използват едно- и двуполюсни еднофазна мрежа, три- и четириполюсни - в трифазна мрежа.

- От номинално напрежение: Номиналното напрежение на прекъсвача трябва да бъде по-голямо или равно на номиналното напрежение на веригата, която защитава:

Uназ. AB⩾ Uназ. мрежи

— По номинален ток:Необходимият номинален ток на прекъсвача може да се определи по един от следните четири начина:

С помощта на нашите.
С помощта на нашите.
Използвайки следната таблица:

Изчислете сами, като използвате следния метод:

Номиналният ток на прекъсвача трябва да бъде по-голям или равен на номиналния ток на веригата, която защитава, т.е. токът, за който е проектирана тази електрическа мрежа:

азназ. AB⩾ азкалк. мрежи

Изчисленият ток на електрическата мрежа (мрежа с рейтинг I) може да се определи с помощта на нашата или можете да го изчислите сами по формулата:

азкалк. мрежи= Пмрежи/(U мрежа *K)

където: P мрежа - мощност на мрежата, Watt; U мрежа - мрежово напрежение (220V или 380V); K - коефициент (За еднофазна мрежа: K=1; За трифазна мрежа: K=1,73).

Мощността на мрежата се определя като сумата от мощностите на всички електрически приемници в къщата:

Пмрежи=(П 1 + П 2 …+ P n)*K s

Където: P1, P2, Pn— мощност на отделни електрически приемници; K s— коефициент на потребление (K c = от 0,65 до 0,8), ако само 1 приемник на енергия или група от приемници на енергия, които са свързани към мрежата по едно и също време, е свързан към мрежата K c = 1.

Максималната мощност, разрешена за използване, може да се приеме и като мрежова мощност, например от технически спецификации, проект или договор за доставка на електроенергия, ако има такъв.

След като изчислим мрежовия ток, вземаме най-близкия по-голям стандартна стойност на номиналния ток на машината: 4А, 5А, 6А, 8А, 10А, 13А, 16А, 20А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А и др.

ЗАБЕЛЕЖКА: В допълнение към метода, описан по-горе, е възможно да се опрости изчислението на прекъсвача; за това се нуждаете от:

Определете мрежовата мощност в киловати (1 киловат=1000 вата), като използвате формулата, дадена по-горе:

P мрежа =(P 1 + P 2 ...+ P n)*K s, kW

2. Определете мрежовия ток, като умножите изчислената мрежова мощност по коефициента на преобразуване ( K p) равно: 1,52 -за мрежа 380 волта или 4,55 — за мрежа от 220 волта:

азмрежи= Пмрежи*K стр, ампер

3. Това е всичко. Сега, както в предишния случай, закръгляме получената стойност на мрежовия ток до най-близката по-висока стандартна стойност на номиналния ток на машината.

И в заключение изберете характеристиката на реакцията(вижте таблицата с характеристики по-горе). Например, ако трябва да инсталираме прекъсвач за защита на електрическото окабеляване на цялата къща, избираме характеристика „C“; ако електрическото осветление и групата на контактите са разделени на два различни прекъсвача, тогава за осветление можем да инсталираме прекъсвач с характеристика “B”, а за гнезда - с характеристика “C”, ако имате нужда от прекъсвач за защита на електродвигателя, изберете характеристика “D”.

Ето пример за изчисление:Има къща, в която има следните пантографи:

Пералня с мощност 800 вата (W) (равно на 0,8 kW)
Микровълнова фурна - 1200W
Електрическа фурна - 1500 W
Хладилник - 300 W
Компютър - 400 W
Електрическа кана - 1200W
Телевизор - 250W
Електрическо осветление - 360 W

Мрежово напрежение: 220 Волта

Нека приемем, че коефициентът на търсене е 0,8

Тогава мощността на мрежата ще бъде равна на:

Във всяка електрическа верига са инсталирани различни защитни устройства. Доста често в допълнение към тях се използва независимо освобождаване, свързано към прекъсвача механично. Ако възникнат условия, които застрашават повреда на устройствата и самата линия, тя незабавно прекъсва електрическата верига. Това обикновено се случва, когато има късо съединение, повреди и течове, както и увеличаване на силата на тока над номиналните граници, които са опасни за кабелите и проводниците.

Общ дизайн на схемата за освобождаване и свързване

Всяко независимо освобождаване е устройство, което се използва за дистанционно изключване на защитното оборудване. Като правило се използва в комбинация с различни прекъсвачи - с един, два, три или четири полюса. Обикновено освобождаването е свързано към входния прекъсвач и кога извънредна ситуацияпроизвежда пълно изключване на щита.

Дизайнът на освобождаването е направен под формата на електромагнит. Когато получи краткотраен импулс, устройството използва специален лост, за да въздейства върху механизма, който изключва автоматичното защитно устройство. Електромагнитните намотки, използвани в конструкцията, могат да бъдат различни, предназначени за променлив или постоянен ток с напрежение 12-60 V и 110-415 V, в съответствие с една или друга модификация. Закрепването към машината също зависи от конкретния модел и се извършва от дясната или лявата страна.

от правилна връзказадействащо устройство със защитно устройство зависи от прецизната работа на цялата система.

Нормалната работа на двете устройства до голяма степен зависи от спазването на всички изисквания на схемата за свързване. Например, фазовите проводници трябва да бъдат свързани от долните фазови клеми на машината. Ако това условие не е изпълнено, има голяма вероятност от повреда на неправилно свързано освобождаване. Обикновено прекъсвачът с независимо освобождаване трябва да се изключи и напрежението от намотката на устройството трябва да изчезне.

Дистанционното управление на работата се осъществява с помощта на нормално отворен контакт на едно от устройствата пожароизвестяванеили чрез натискане на обикновен бутон с нормално отворени контакти. Използвайки подобна схема, няколко изключващи устройства се изключват наведнъж, разпределени в отделни групи.

Независимо освобождаване за прекъсвачи

Както вече беше отбелязано, това устройство е допълнителен защитен елемент на електрическата верига. Използва се за дистанционно изключване на прекъсвачи или товарни превключватели.

Независимото освобождаване е най-широко използвано при проектирането на вентилационни системи. В съответствие със нормативни документи, в случай на пожар вентилацията трябва да се изключи много бързо. Следователно, към входната машина, инсталирана в сервизното табло вентилационна система, допълнително е свързано независимо освобождаване.

Модулните прекъсвачи се монтират в електрически табла, предназначени за ток до 100 ампера. Общият вход в повечето случаи е защитен от превключвател на товара. Именно към него е свързано независимо изключващо устройство, което се изключва при аварийни ситуации. Ако входният ток е над 100 A, е необходима инсталация на по-мощен прекъсвач. Можете също така да изберете най-подходящото независимо издание за него.

С помощта на това устройство е възможно да изключите не само еднофазно, но и трифазно оборудване. За да започне освобождаването да работи, към неговата намотка се прилага един импулс на напрежение. Изданието се връща в първоначалното си състояние с помощта на бутона „връщане“. Ръчното натискане показва дистанционно изключване, а не изключване поради късо съединение.

Задействането на независими издания може да възникне поради различни причини. Най-разпространени са следните:

Прекомерни скокове на напрежение нагоре или надолу.
Нарушение зададени параметри, промяна в състоянието на електрически ток.
Неизправност на машини, невъзможност да изпълняват функциите си.

Има подобни изключващи устройства, използвани заедно с прекъсвачи. Те изпълняват същите функции, но според принципа на действие те са термични и електромагнитни.

Термични освобождавания на автоматични машини

Основният елемент на устройствата за термично задействане е биметална плоча. Изработена е от два метала, всеки от които има собствен коефициенттоплинно разширение.

Двата метала са притиснати един към друг и по време на нагряване изпитват различна степен на разширение, което от своя страна причинява деформация и изкривяване на плочата. Ако текущата ситуация не се нормализира за определен период от време, тогава плочата, под въздействието на повишаваща се температура, ще докосне контактите на машината, изключвайки електрическата верига.

По този начин работата на термичното освобождаване се причинява от повишаване на температурата на плочата под въздействието на прекомерно натоварване във всяка зона под защитата на машината. Тоест, към проводник или кабел с определено напречно сечение могат да бъдат свързани строго ограничен брой устройства и оборудване. Ако се опитате да включите друго устройство, общата мощност на устройствата ще надвиши допустимата стойност за на този кабел. Токът ще започне да се увеличава и ще доведе до нагряване на проводника. Силното прегряване често води до топене на изолационния слой и пожар.

Тази ситуация се предотвратява чрез работата на термично освобождаване. Биметалната плоча се нагрява заедно с жицата и след известно време нейното огъване, действайки върху машината, изключва захранването с ток. След охлаждане защитното устройство се включва ръчно, като първо се изключват устройствата, причинили претоварването. Без тази процедура машината ще се изключи отново след известно време.

Използването на термично освобождаване изисква точно съответствие със сечението на дадения кабел. Неспазването на това условие ще доведе до спъвания дори при нормални натоварвания. И обратно, ако токът е опасно висок, освобождаването няма да реагира и окабеляването ще се повреди.

Автомати с електромагнитни освобождавания

Превключващите устройства, които включват независимо освобождаване и термично освобождаване, се допълват от електромагнитно устройство с подобни функции.

Необходимостта от използването им е продиктувана от спецификата на термичните разцепители, които не могат да задействат мигновено и извършват изключване само за секунда или повече. Поради това те не могат да предоставят ефективна защитаот къси съединения. Следователно, в допълнение към термичното, е инсталирано друго устройство за изключване - електромагнитно.

Дизайнът на електромагнитните устройства се състои от индуктор - соленоид и сърцевина. При нормален режим на работа на веригата електроните преминават през соленоида и образуват слабо магнитно поле, което не влияе на цялостната работа на мрежата. При късо съединение токът мигновено се увеличава многократно. В същото време се наблюдава пропорционално увеличаване на мощността на магнитното поле. Под негово влияние се получава мигновено изместване на сърцевината, което засяга механизма за задействане. Това предотвратява сериозни последствия от свръхток на късо съединение.

Как да проверите изправността и функционалността на изданието

Тази проверка трябва да се извършва само от квалифициран персонал. Действията се извършват в следния ред:

Визуална проверка на повърхността на кутията за чипове, пукнатини и други дефекти.
Направете няколко щраквания на превключвателя. Лостът трябва да се движи лесно във всички позиции.
На следващия етап трябва да извършите така нареченото зареждане на устройството, като създадете неблагоприятни условия. Това ще изисква специално оборудване и присъствието на квалифициран електротехник. Основният индикатор за тестване е интервалът от време от момента на увеличаване на тока до пълното изключване на устройството. Абсолютно същата процедура се извършва на устройството с отстранен корпус.
При проверка на термичното освобождаване е задължително да зададете времето, необходимо за изключване на устройството, засегнато от повишена силатекущ

По-лесно и по-евтино е да се предотвратят пожароопасните последици от разрушението, отколкото горчиво да се оплакват от невзетите мерки. Предотвратяването на електрически пожари включва инсталиране на защитно оборудване. През миналия век функцията за защита от късо съединение и опасност от претоварване беше поверена на порцеланови предпазители със сменяеми предпазители, след това на автоматични щепсели. Въпреки това, поради значително увеличаване на натоварването на електропроводите, ситуацията се промени. Време е да заменим остарелите устройства с надеждни машини. За да може изборът на прекъсвач да доведе до закупуване на устройство с подходящи характеристики, е необходима информация за редица електрически технически нюанси.

Защо имаме нужда от картечници?

Автоматичните прекъсвачи са устройства, предназначени да предпазват захранващия кабел или по-точно да го изолират от стопяване и загуба на цялост. Машините не предпазват собствениците на оборудването от удари и не защитават самото оборудване. За тези цели е оборудван RCD. Задачата на машините е да предотвратят прегряване, което придружава потока на свръхток към поверената част от веригата. Благодарение на тяхното използване, изолацията няма да се стопи или повреди, което означава, че окабеляването ще работи нормално без риск от пожар.

Работата на прекъсвачите е да отворят електрическата верига в случай на:

появата на токове на късо съединение (по-нататък токове на късо съединение);
претоварване, т.е. преминаването на токове през защитения участък от мрежата, чиято сила надвишава допустимата експлоатационна стойност, но не се счита за TKZ;
забележимо намаляване или пълно изчезване на напрежението.

Машините пазят участъка от веригата, който ги следва. Просто казано, те са инсталирани на входа. Защитават осветителни линии и контакти, линии за свързване на домакински уреди и електродвигатели в частни домове. Тези линии са положени с кабели с различни секции, тъй като от тях се захранва оборудване с различна мощност. Следователно, за защита на мрежови участъци с различни параметри са необходими защитни устройства с различни възможности.

Ако искате да научите как да инсталирате кутии за гнезда, препоръчваме ви да прочетете статията

Изглежда, че можете без излишни караници да закупите най-мощните устройства за автоматично изключване за инсталиране на всяка от линиите. Стъпката е напълно грешна! И резултатът ще проправи директен „път“ към огъня. Защитата от капризите на електрическия ток е деликатен въпрос. Ето защо е по-добре да се научите как да избирате прекъсвач и да инсталирате устройство, което прекъсва веригата, когато има реална нужда от това.

внимание. Надценен прекъсвач ще носи токове, които са критични за окабеляването. Той няма да изключи своевременно защитения участък от веригата, което ще доведе до стопяване или изгаряне на изолацията на кабела.

Автоматичните машини с намалени характеристики също ще поднесат много изненади. Те безкрайно ще прекъсват линията при стартиране на оборудването и в крайна сметка ще се счупят поради многократно излагане на твърде силен ток. Контактите са запоени заедно, което се нарича "залепени".

Устройство и принцип на действие на машината

Ще бъде трудно да направите избор, без да разберете дизайна на прекъсвача. Нека да видим какво се крие в миниатюрна кутия от огнеупорна диелектрична пластмаса.

Изпускания: техните видове и предназначение

Основните работни части на автоматичните прекъсвачи са освобождавания, които прекъсват веригата, ако стандартните работни параметри са превишени. Изпускателите се различават по спецификата на тяхното действие и по обхвата на токове, на които трябва да реагират. Техните редици включват:

електромагнитни освобождавания, които реагират почти мигновено при поява на повреда и за стотни или хилядни от секундата „отрязват“ защитения участък от мрежата. Те се състоят от намотка с пружина и сърцевина, която се прибира от въздействието на свръхток. Чрез прибиране сърцевината напряга пружината и кара освобождаващото устройство да работи;
термични биметални освобождавания, действайки като бариера срещу претоварване. Те несъмнено също отговарят на TKZ, но от тях се изисква да изпълняват малко по-различна функция. Задачата на термичните колеги е да прекъснат мрежата, ако токовете, преминаващи през нея, надвишават максималните работни параметри на кабела. Например, ако ток от 35A протича през окабеляването, предназначено за транспортиране на 16A, пластината, състояща се от два метала, ще се огъне и машината ще се изключи. Освен това тя смело ще „задържи“ 19A повече от час. Но 23A няма да може да "толерира" за един час, ще работи по-рано;
полупроводникови изпусканиярядко се използват в домакински машини. Въпреки това, те могат да служат като работен елемент на защитен превключвател на входа на частна къща или на линия мощен електродвигател. Измерването и записването на анормален ток в тях се извършва от трансформатори, ако устройството е инсталирано в мрежа с променлив ток, или дроселни усилватели, ако устройството е свързано към линия за постоянен ток. Разединяването се осъществява от блок полупроводникови релета.

Има и нулеви или минимални издания, най-често използвани като добавка. Те изключват мрежата, когато напрежението падне до всяка гранична стойност, посочена в информационния лист. Добър вариант са дистанционните освобождавания, които ви позволяват да изключвате и включвате машината, без да отваряте контролния шкаф, и ключалките, които заключват положението „изключено“. Струва си да се има предвид, че оборудването с тези полезни допълнения значително влияе върху цената на устройството.

Автоматичните машини, използвани в ежедневието, най-често са оборудвани с гладко работеща комбинация от електромагнитно и термично освобождаване. Устройствата с едно от тези устройства са много по-рядко срещани и използвани. Все още прекъсвачи комбиниран типпо-практично: две в едно е по-изгодно във всеки смисъл.

Изключително важни допълнения

В конструкцията на прекъсвача няма безполезни компоненти. Всички компоненти работят усърдно в името на цялостната безопасност, това са:

устройство за гасене на дъга, монтирано на всеки полюс на машината, от които има от един до четири броя. Това е камера, в която, по дефиниция, електрическата дъга, която възниква, когато силовите контакти са принудени да се отворят, се гаси. Помеднените стоманени пластини са разположени паралелно в камерата, разделяйки дъгата на малки части. Фрагментираната заплаха за стопяемите части на машината в системата за гасене на дъгата се охлажда и напълно изчезва. Продуктите от горенето се отстраняват през изходните канали за газ. Допълнение е искрогасител;
система от контакти, разделени на неподвижни, монтирани в корпуса, и подвижни, шарнирно закрепени към осите на лостовете на отварящите механизми;
винт за калибриране, с който фабрично се настройва термичното освобождаване;
механизъм с традиционен надпис “on/off” със съответна функция и с дръжка, предназначена за изпълнение;
съединителни клеми и други устройства за свързване и монтаж.

Ето как изглежда процесът на гасене на дъгата:

Нека се спрем малко на контактите за захранване. Фиксираната версия е запоена с електромеханично сребро, което оптимизира устойчивостта на електрическо износване на превключвателя. Когато безскрупулен производител използва евтина сребърна сплав, теглото на продукта намалява. Понякога се използва посребрен месинг. „Заместителите“ са по-леки от стандартния метал, поради което висококачествено устройство от реномирана марка тежи малко повече от неговия „ляв“ аналог. Важно е да се отбележи, че при замяна на сребърно запояване на неподвижни контакти с евтини сплави, експлоатационният живот на машината се намалява. Той ще издържи на по-малко цикли на изключване и след това включване.

Нека вземем решение за броя на полюсите

Вече беше споменато, че това защитно устройство може да има от 1 до 4 полюса. Изборът на броя на стълбовете на машината е лесен като белене на круши, т.к всичко зависи от предназначението му:

Еднополюсен прекъсвач ще свърши отлична работа за защита на осветителни линии и контакти. Монтира се само на фаза, без нули!;
Двуполюсен превключвател ще защити кабела, който захранва електрически печки, перални и бойлери. Ако е мощен домакински уредине е в къщата, поставя се на линия от панела до входа на апартамента;
за оборудване с трифазно окабеляване е необходимо триполюсно устройство. Това вече е в полуиндустриален мащаб. В ежедневието може да има работилница линия или помпа за кладенец. Триполюсно устройство не трябва да се свързва към заземяващия проводник. Винаги трябва да е в пълна бойна готовност;
Четириполюсните прекъсвачи се използват за защита на четирипроводните кабели от пожар.

Ако планирате да защитите окабеляването на апартамент, баня или къща с помощта на двуполюсни и еднополюсни прекъсвачи, първо инсталирайте двуполюсно устройство, след това еднополюсно устройство с максимална мощност, след това в низходящ ред. Принципът на „класиране“: от по-мощния компонент към по-слабия, но чувствителен.

Етикетиране – храна за размисъл

Разбрахме структурата и принципа на работа на машините. Разбрахме какво и защо. Сега нека смело започнем да анализираме маркировките, поставени върху всеки прекъсвач, независимо от логото и страната на произход.

Основната отправна точка е деноминацията

защото Целта на закупуването и инсталирането на машина е да защитите окабеляването, така че преди всичко трябва да се съсредоточите върху неговите характеристики. Токът, протичащ през проводниците, загрява кабела пропорционално на съпротивлението на неговата тоководеща сърцевина. Накратко, колкото по-дебела е сърцевината, толкова по-голям е токът, който може да премине през нея, без да се стопи изолацията.

В съответствие с максималната стойност на тока, пренасян от кабела, се избира мощността на устройството за автоматично изключване. Няма нужда да изчислявате нищо; взаимозависимите стойности на електрическите инсталационни устройства и окабеляването от грижовни електротехници отдавна са обобщени в таблицата:

Табличната информация трябва да бъде леко коригирана според местните реалности. Преобладаващо количество битови контактипредназначен за свързване на проводник с проводник от 2,5 mm², което според таблицата предполага възможността за инсталиране на машина с номинален ток 25A. Действителният номинален ток на самия контакт е само 16A, което означава, че трябва да закупите прекъсвач с номинална стойност, равна на номиналната стойност на контакта.

Подобна настройка трябва да се направи, ако има съмнения относно качеството на съществуващото окабеляване. Ако има съмнения, че напречното сечение на кабела може да не съответства на размера, посочен от производителя, по-добре е да играете на сигурно и да вземете машина, чиято номинална стойност е една позиция по-ниска от стойността на таблицата. Например: според таблицата машина от 18А е подходяща за защита на кабела, но ние ще вземем 16А, защото купихме жицата от Вася на пазара.

Калибрирана характеристика на рейтинга на устройството

Тази характеристика е работните параметри на термично освобождаване или неговия полупроводников аналог. Това е коефициент, по който умножаваме, за да получим тока на претоварване, който устройството може или не може да издържи за определен период от време. Стойността на калибрираната характеристика се установява по време на производствения процес и не може да се коригира в домашни условия. Избират го от стандартната гама.

Калибрираната характеристика показва колко дълго и какъв вид претоварване може да издържи машината, без да изключва участъка от веригата от захранването. Обикновено това са две числа:

най-ниската стойност показва, че машината ще премине ток с параметри, надвишаващи стандарта, за повече от час. Например: прекъсвач от 25A ще пропусне ток от 33A за повече от час, без да изключва защитената част от окабеляването;
най-високата стойност е границата, след която спирането ще настъпи след по-малко от час. Устройството, посочено в примера, бързо ще се изключи при ток от 37 ампера или повече.

Ако окабеляването минава в жлеб, оформен в стена с впечатляваща изолация, кабелът практически няма да се охлади при претоварване и съпътстващото го прегряване. Това означава, че за един час окабеляването може да пострада доста. Може би никой няма да забележи веднага резултата от излишъка, но експлоатационният живот на проводниците ще бъде значително намален. Следователно, за скрито окабеляванеЩе търсим превключвател с минимални калибрационни характеристики. За отворена версияНе е нужно да се фокусирате твърде много върху тази стойност.

Настройка – индикатор за моментална реакция

Този номер на тялото е характеристика на работата на електромагнитното освобождаване. Той показва максималната стойност на ненормалния ток, който при многократни изключвания няма да повлияе на работата на устройството. Той е стандартизиран в единици за ток и се обозначава с цифри или латински букви. С числата всичко е изключително просто: това е номиналната стойност. И тук скрит смисълЗаслужава си да разберете буквените означения.

Буквите се щамповат на машини, изработени по стандарт DIN. Те показват кратното на максималния ток, който възниква, когато оборудването е включено. Ток, който е няколко пъти по-голям от работните характеристики на веригата, но не предизвиква изключване и не прави устройството неизползваемо. Просто колко пъти токът на превключване на оборудването може да надвиши номиналната стойност на устройството и кабела без опасни последствия.

За прекъсвачи, използвани в ежедневието, това са:

IN– обозначение на машини, способни да реагират без самоповреждане на токове, превишаващи номиналната стойност в диапазона от 3 до 5 пъти. Много подходящ за оборудване на стари сгради и селски райони. Не се използват често, затова най-често са поръчков артикул за търговски вериги;
СЪС– обозначение на тези защитни средства, чийто обхват на реакция е от 5 до 10 пъти. Най-често срещаният вариант, търсен в нови сгради и нови селски къщис автономни комуникации;
д- обозначение на превключватели, които незабавно прекъсват мрежата, когато се подава ток със сила, надвишаваща номиналната стойност от 10 до 14, понякога до 20 пъти. Устройства с такива характеристики са необходими само за защита на окабеляването на мощни електродвигатели.

В чужбина има вариации, както по-високи, така и по-ниски, но средният собственик на родни имоти не трябва да се интересува от тях.

Клас на ограничаване на тока и неговото значение

Нека поговорим за това накратко, защото повечето от устройствата, предлагани от търговията, принадлежат към 3-ти клас на ограничение на тока. Понякога има и втори. Това е индикатор за скоростта на устройството. Колкото по-високо е, толкова по-бързо устройството ще реагира на TKZ.

Има много информация, но без нея ще бъде трудно да изберете правилния прекъсвач и да защитите имуществото от нежелани пожари. Необходима е информация и за тези, които ще поръчват монтаж на защитни устройства. В крайна сметка не всеки електротехник, който се позиционира като голям специалист, трябва да се вярва безусловно.

Основната цел на прекъсвачите е да ги използват като защитни устройстваот токове на късо съединение и токове на претоварване. Модулните прекъсвачи от серията BA са в преобладаващо търсене. В тази статия ще разгледаме дизайна на прекъсвача от серията BA47-29 от iek.

Дизайнът на прекъсвачите и принципите на тяхната работа са сходни; разликите са, и това е важно, в материала на компонентите и качеството на монтажа. Сериозните производители използват само висококачествени електрически материали (мед, бронз, сребро), но има и продукти с компоненти, изработени от материали с „леки“ характеристики.

Най-лесният начин да различите оригинала от фалшификата е цената и теглото: оригиналът не може да бъде евтин и лек, ако има медни компоненти. Теглото на марковите машини се определя от модела и не може да бъде по-малко от 100 - 150 g.

Структурно, модулният прекъсвач е направен в правоъгълен корпус, състоящ се от две половини, закрепени заедно. На лицевата страна на машината са посочени нейните технически характеристики и има ръкохватка за ръчно управление.

Как работи прекъсвачът - основните работни части на машината?

Ако разглобите корпуса (за което трябва да пробиете половините нитове, които го свързват), можете да видите устройството на прекъсвача и да получите достъп до всички негови компоненти. Нека разгледаме най-важните от тях, които осигуряват нормалното функциониране на устройството.

1.Горна клема за свързване;

2. Фиксиран захранващ контакт;

3.Подвижен захранващ контакт;

4. Дъгова камера;

10.Долен извод за свързване;

11. Отвор за изход на газове (които се образуват при изгаряне на дъгата).

Електромагнитно освобождаване

Функционалното предназначение на електромагнитното освобождаване е да осигури практически автоматично превключване при възникване на късо съединение в защитаваната верига. В тази ситуация в електрическите вериги възникват токове, чиято величина е хиляди пъти по-голяма от номиналната стойност на този параметър.

Типът на характеристиката е посочен в параметъра на номиналния ток върху тялото на машината, например C16. За дадените характеристики времето за реакция варира от стотни до хилядни от секундата.

Електрически соленоидната бобина е свързана последователно към верига, състояща се от силови контакти и термично освобождаване.

Максимален работен ток

Максимален работен ток. Изборът на машини въз основа на максималния работен ток е, че номиналният ток на машината (номиналният ток на освобождаването) е по-голям или равен на максималния работен (изчислен) ток, който може да премине за дълго време през защитената секция на веригата, като се вземат предвид възможните претоварвания:

За да разберете максималния работен ток за част от мрежата (например за апартамент), трябва да намерите общата мощност. За да направите това, обобщаваме мощността на всички устройства, които ще бъдат свързани чрез тази машина (хладилник, телевизор, печка и др.) Количеството ток от получената мощност може да се намери по два начина: чрез сравнение или по формула .

За мрежа от 220 V с товар от 1 kW токът е 5 A. В мрежа с напрежение 380 V текущата стойност за 1 kW мощност е 3 A. Използвайки тази опция за сравнение, можете да намерите тока чрез известна сила. Например, общата мощност в апартамента се оказа 4,6 kW, токът е приблизително 23 A. За повече точно местоположениеток, можете да използвате добре познатата формула:

За битови електроуреди.

Капацитет на прекъсване

Капацитет на прекъсване. Изборът на прекъсвач въз основа на номиналния ток на изключване се свежда до това да се гарантира, че токът, който машината може да изключи, е по-голям от тока на късо съединение в точката, където е инсталирано устройството: Номиналният ток на изключване е най-високият ток на късо съединение. които машината може да изключи при номинално напрежение.

При избора на автоматични машини за промишлена употреба те се проверяват допълнително за:

Електродинамично съпротивление:

Термична устойчивост:

Автоматичните прекъсвачи се произвеждат със следната скала за номинален ток: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 и 160 A.

В жилищните сектори (къщи, апартаменти) по правило се монтират двуполюсни прекъсвачи с номинален ток 16 или 25 A и ток на изключване 3 kA.

Какви са времевите и токовите характеристики на прекъсвачите

При нормална операцияелектрическа мрежа и всички уреди, електрически ток протича през прекъсвача. Въпреки това, ако силата на тока по някаква причина надвишава номиналните стойности, веригата се отваря поради работата на освобождаванията на прекъсвача.

Характеристиката на изключване на прекъсвача е много важна характеристика, която описва колко времето за изключване на прекъсвача зависи от съотношението на тока, протичащ през прекъсвача, към номиналния ток на прекъсвача.

Тази характеристика е сложна, тъй като нейното изразяване изисква използването на графики. Машини с еднакъв рейтинг ще бъдат изключени по различен начин при различни нива на ток в зависимост от типа на кривата на машината (както понякога се нарича характеристиката на тока), което прави възможно използването на машини с различни характеристики за различни видоветовари.

Така, от една страна, се изпълнява функцията на защитния ток, а от друга страна, минимално количество от фалшиви положителни резултати- това е важността на тази характеристика.

В енергетиката има ситуации, при които краткотрайно увеличение на тока не е свързано с появата на авариен режим и защитата не трябва да реагира на такива промени. Същото важи и за автоматичните машини.

Когато включите двигател, например селска помпа или прахосмукачка, в линията възниква доста голям скок на тока, който е няколко пъти по-висок от нормалното.

Според логиката на работа машината, разбира се, трябва да се изключи. Например, двигателят консумира 12 A в режим на стартиране и 5 в режим на работа. Машината е настроена на 10 A, а на 12 ще я изключи. Какво да направите в този случай? Ако например го настроиш на 16 А, тогава не е ясно дали ще изгасне или не, ако задръсти мотора или кабела на късо.

Този проблем може да бъде решен, ако е настроен на по-нисък ток, но тогава ще се задейства от всяко движение. Ето защо е измислена такава концепция за машина като нейната „време-токова характеристика“.

Какви са текущите характеристики на прекъсвачите и как се различават един от друг?

Както е известно, основните органи за задействане на прекъсвач са термични и електромагнитни освобождавания.

Термичното освобождаване е биметална плоча, която се огъва при нагряване от протичащ ток. Така се задейства освобождаващият механизъм, който при продължително претоварване се задейства с обратно времезакъснение. Нагряването на биметалната лента и времето за задействане на освобождаването директно зависят от нивото на претоварване.

Електромагнитното освобождаване е соленоид със сърцевина, магнитното поле на соленоида при определен ток извлича сърцевината, което активира освобождаващия механизъм - възниква мигновено задействане при късо съединение, поради което засегнатият участък от мрежата няма изчакайте термичното освобождаване (биметална плоча) да се загрее в прекъсвача.

Зависимостта на времето за реакция на прекъсвача от силата на тока, протичащ през прекъсвача, се определя точно от токовата характеристика на прекъсвача.

Вероятно всеки е забелязал изображението на латинските букви B, C, D върху телата на модулните машини. И така, те характеризират множеството на настройката на електромагнитното освобождаване на номиналната стойност на машината, като посочват нейните времеви и токови характеристики.

Тези букви показват моментния работен ток на електромагнитното освобождаване на машината. Просто казано, характеристиката на реакцията на прекъсвача показва чувствителността на прекъсвача - най-ниският ток, при който прекъсвачът ще се изключи мигновено.

Слот машините имат няколко характеристики, най-често срещаните от които са:

B - от 3 до 5 ×In;

C - от 5 до 10 ×In;

D - от 10 до 20 ×In.

Какво означават числата по-горе?

Нека ви дам малък пример. Да кажем, че има две машини с еднаква мощност (еднакви по номинален ток), но характеристиките на реакция (латинските букви на машината) са различни: машини B16 и C16.

Работният диапазон на електромагнитното освобождаване за B16 е 16*(3...5)=48...80A. За C16 обхватът на моментния ток на реакция е 16*(5...10)=80...160A.

При ток от 100 A прекъсвачът B16 ще се изключи почти мигновено, докато C16 няма да се изключи веднага, а след няколко секунди от термична защита (след като биметалната му плоча се нагрее).

В жилищни сгради и апартаменти, където товарите са чисто активни (без големи стартови токове) и всякакви мощни двигатели се включват рядко, най-чувствителните и предпочитани за използване са машини с характеристика B. Днес характеристиката C е много разпространена, която може да се използва и за жилищни и административни сгради.

Що се отнася до характеристика D, тя е подходяща само за захранване на всякакви електродвигатели, големи двигатели и други устройства, при които може да има големи стартови токове, когато са включени. Също така, поради намалената чувствителност по време на късо съединение, машини с характеристика D могат да бъдат препоръчани за използване като входни, за да се увеличат шансовете за селективност с AB от по-ниска група по време на късо съединение.

Какво защитава прекъсвачът?

Преди да изберете машина, си струва да разберете как работи и какво защитава. Много хора вярват, че машината предпазва домакинските уреди. Това обаче абсолютно не е вярно. Машината не се интересува от устройствата, които свързвате към мрежата - тя предпазва електрическите кабели от претоварване.

Наистина, когато кабелът е претоварен или възникне късо съединение, токът се увеличава, което води до прегряване на кабела и дори пожар на окабеляването.

Токът се увеличава особено силно при късо съединение. Големината на тока може да се увеличи до няколко хиляди ампера. Разбира се, никой кабел не може да издържи дълго при такова натоварване. Освен това кабелът има напречно сечение от 2,5 квадратни метра. mm, който често се използва за полагане на електрически кабели в частни домакинства и апартаменти. Просто ще светне като бенгалски огън. Откритият огън на закрито може да причини пожар.

Следователно правилното изчисление на прекъсвача играе много важна роля. Подобна ситуация възниква при претоварване - прекъсвачът защитава електрическото окабеляване.

Когато натоварването надвишава допустимата стойност, токът рязко се увеличава, което води до нагряване на проводника и топене на изолацията. От своя страна това може да доведе до късо съединение. И последствията от такава ситуация са предвидими - открит огън и огън!

Какви токове се използват за изчисляване на машини?

Функцията на прекъсвача е да защитава електрическото окабеляване, свързано след него. Основният параметър, по който се изчисляват автоматичните машини, е номиналният ток. Но номиналният ток на какво, на товара или на проводника?

Въз основа на изискванията на PUE 3.1.4, токовете на настройка на прекъсвачите, които служат за защита на отделни участъци от мрежата, се избират възможно най-малко от изчислените токове на тези участъци или според номиналния ток на приемника.

Изчисляването на машината въз основа на мощността (въз основа на номиналния ток на електрическия приемник) се извършва, ако проводниците по цялата дължина във всички секции на електрическото окабеляване са проектирани за такова натоварване. Това е допустим токелектрическата инсталация е по-голяма от номиналната стойност на машината.

Например в зона, където се използва проводник с напречно сечение от 1 квадратен метър. mm, стойността на натоварването е 10 kW. Избираме машината според номиналния ток на натоварване - настройваме машината на 40 A. Какво ще се случи в този случай? Жицата ще започне да се нагрява и да се стопи, тъй като е проектирана за номинален ток от 10-12 ампера и през нея преминава ток от 40 ампера. Машината ще се изключи само когато възникне късо съединение. В резултат на това окабеляването може да се повреди и дори да причини пожар.

Следователно определящата стойност за избор на номиналния ток на машината е напречното сечение на тоководещия проводник. Размерът на товара се взема предвид само след избор на напречното сечение на проводника. Номиналният ток, посочен на машината, трябва да бъде по-малък от максимално допустимия ток за проводник с дадено напречно сечение.

По този начин изборът на машина се извършва въз основа на минималното напречно сечение на проводника, използван в окабеляването.

Например допустимият ток за меден проводник с напречно сечение 1,5 kW. mm, е 19 ампера. Това означава, че за този проводник избираме най-близката стойност на номиналния ток на машината до по-малката страна, която е 16 ампера. Ако изберете машина със стойност от 25 ампера, окабеляването ще се нагрее, тъй като проводникът на това напречно сечение не е проектиран за такъв ток. За да се изчисли правилно прекъсвачът, е необходимо на първо място да се вземе предвид напречното сечение на проводника.

Не е тайна, че прекъсвачите не са просто превключватели, които пропускат работен ток и осигуряват две състояния на електрическата верига: затворено и отворено. Прекъсвачът е електрическо устройство, което в реално време „следи“ нивото на тока, протичащ в защитената верига, и го изключва, когато токът надвиши определена стойност.

Най-често срещаната комбинация в прекъсвачите е комбинацията от термично и електромагнитно освобождаване. Именно тези два вида освобождавания осигуряват основната защита на веригите от свръхток.

Термично освобождаванепредназначени за изключване на токовете на претоварване в електрическата верига. Термичното освобождаване е структурно съставено от два слоя метали с различни коефициенти на линейно разширение. Това позволява на плочата да се огъне при нагряване и да повлияе на механизма за свободно освобождаване, като в крайна сметка изключва устройството. Такова освобождаване се нарича още термобиметално освобождаване по името на основния елемент - биметалната пластина.

Въпреки това, този тип освобождаване има значителен недостатък- свойствата му зависят от температурата на околната среда. Тоест, ако температурата е твърде ниска, дори ако веригата е претоварена, термичното освобождаване на прекъсвача може да не изключи линията. Възможна е и обратната ситуация: при много горещо време прекъсвачът може фалшиво да изключи защитената линия поради нагряването на биметалната лента от околната среда. Освен това термичното освобождаване консумира електрическа енергия.

Електромагнитно освобождаванесъстои се от намотка и подвижна стоманена сърцевина, държана от пружина. При превишаване на определената стойност на тока, съгласно закона за електромагнитната индукция, в намотката се индуцира електромагнитно поле, под въздействието на което сърцевината се изтегля в намотката, преодолявайки съпротивлението на пружината, и задейства освобождаващия механизъм . При нормална работа в бобината също се индуцира електромагнитно поле, но силата му не е достатъчна, за да преодолее съпротивлението на пружината и да прибере ядрото.

Дизайнът на електромагнитния освобождаващ механизъм е показан на примера на AP50B

Този тип освобождаване не консумира толкова много електрическа енергия, колкото термично освобождаване.

В момента широко разпространен електронни изданияна базата на микроконтролери. С тяхна помощ можете да настроите фино следните параметри на защита:

текущо ниво на работна защита
време за защита от претоварване
време за реакция в зоната на претоварване с и без функцията термична памет
ток на селективно прекъсване
селективно време за прекъсване на тока

Реализираната функция за самотестване на работата на механизма за свободно освобождаване с помощта на бутона TEST позволява на потребителя да провери устройството.

Регулиране на настройките на електрическата верига на преден панелУстройството позволява на персонала лесно да разбере как е конфигурирана защитата на изходящата линия.

С помощта на въртящи се превключватели на предния панел се настройва нивото на работния ток на веригата. Корекция работни текущи настройки на IR освобождаванетоопределени в кратни: 0,4; 0,45; 0,5; 0,56; 0,63; 0,7; 0,8; 0,9; 0,95; 1,0 спрямо номиналния ток на прекъсвача.

Има два режима на работа на полупроводниковото освобождаване, когато електрическата верига е претоварена:

с “термична памет”;
без "термична памет"

„Термична памет“ е емулация на работата на термично освобождаване (биметална плоча): освобождаването на микропроцесора настройва програмно времето, необходимо за охлаждане на биметалната плоча. Тази функцияпозволява на оборудването и защитаваната верига да се охлаждат повече време и съответно не се намалява експлоатационният им живот.

Едно от предимствата е настройката на нивото на тока и времето на работа на прекъсвача по време на късо съединение, което осигурява необходимата селективност на защитата. Това е необходимо, така че входният прекъсвач да се изключи по-късно от устройствата, които са най-близо до аварията. Важно е да се отбележи, че за разлика от термичното освобождаване, настройките на времето в микропроцесорното освобождаване не се променят при промяна на температурата на околната среда.

Регулиране на настройката на селективния ток на прекъсванеизбран като кратно на работния ток I R: 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10.

Регулиране на настройката за селективно време за изключване на токаизбираем в секунди: 0 (без времезакъснение); 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0,4.

Електромагнитната съвместимост на микропроцесорните прекъсвачи OptiMat D позволява използването на тези устройства в общи индустриални електрически инсталации. От своя страна електромагнитните полета, създадени от елементите на освобождаването на микропроцесора, не влияят отрицателно влияниекъм околното оборудване.

Нека разгледаме избора на настройки, използвайки примера на микропроцесорното освобождаване MR1-D250 на прекъсвача OptiMat D. Има асинхронен двигател AIR250S2 с параметри P = 75 kW; cosφ=0,9; Ip/Inom=7.5; за което трябва да изберете настройките на защитното устройство (прекъсвачът защитава директно линията с този електродвигател). Нека приемем следните условия: стартирането на електродвигателя е лесно и времето за стартиране е 2 s.

Избираме зададена точка за нашия двигател от 4 секунди с функция за термична памет:

В нашия случай номиналният ток на електродвигателя е 126,6 A. Съответно, настройваме превключвателя за регулиране на номиналния ток на превключвателя на стойност 0,56, така че най-близката стойност да е 140 A.

За да предотвратим фалшивото задействане на прекъсвача поради стартови токове, чиято кратност за избрания двигател е 7,5, ще вземем настройката за селективно изключване на тока равна на 8.

Тъй като този превключвател ще бъде инсталиран директно за защита на електродвигателя, за да се осигури селективност в работата на превключвателите, ние приемаме моментално селективно изключване на тока (без времезакъснение).

Трябва също така да се отбележи, че ако токът на късо съединение надвишава 3000 A, превключвателят ще работи незабавно, тоест без забавяне във времето.

По този начин разгледахме пример за избор на настройки за освобождаване на микропроцесор, които осигуряват защита асинхронен двигател. Този примерИзборът на настройките на микропроцесорното устройство за изключване не е техническо ръководство. В окончателната форма панелът за настройки на прекъсвача на микропроцесора ще изглежда така:

Електромагнитната съвместимост, отговаряща на изискванията на GOST R 50030.2-2010, и възможността за интегриране в система за автоматизация прави прекъсвачите по-надеждни, удобни и печеливши решенияпо много показатели.

Основната цел на прекъсвачите е да ги използват като защитни устройства срещу токове на късо съединение и токове на претоварване. Модулните прекъсвачи от серията BA са в преобладаващо търсене. В тази статия ще разгледаме Серия BA47-29 от iek.

Благодарение на компактния си дизайн (еднакви модулни ширини), лесен монтаж (монтиране на DIN шина с помощта на специални ключалки) и поддръжка, те се използват широко в битови и индустриални среди.

Най-често автоматичните машини се използват в мрежи с относително малки работни токове и токове на късо съединение. Корпусът на машината е изработен от диелектричен материал, което позволява да се монтира на обществено достъпни места.

Дизайн на прекъсвачаи принципите на тяхната работа са сходни, разликите са, и това е важно, в материала на компонентите и качеството на монтажа. Сериозните производители използват само висококачествени електрически материали (мед, бронз, сребро), но има и продукти с компоненти, изработени от материали с „леки“ характеристики.

Структурно, модулният прекъсвач е направен в правоъгълен корпус, състоящ се от две половини, закрепени заедно. От предната страна на машината е спецификациии е разположена ръкохватка за ръчно управление.

Как работи прекъсвачът - основните работни части на прекъсвача

Ако разглобите тялото (за което трябва да пробиете половините нитове, които го свързват), можете да видите и да получите достъп до всички негови компоненти. Нека разгледаме най-важните от тях, които осигуряват нормалното функциониране на устройството.

1. Горна клема за свързване;
2. Фиксиран захранващ контакт;
3. Подвижен захранващ контакт;
4. Дъгова камера;
5. Гъвкав проводник;
6. Електромагнитно освобождаване (бобина със сърцевина);
7. Ръкохватка за управление;
8. Термично освобождаване (биметална плоча);
9. Винт за регулиране на термичното освобождаване;
10. Долен извод за свързване;
11. Отвор за изход на газове (които се образуват при изгаряне на дъгата).

Електромагнитно освобождаване

Функционалната цел на електромагнитното освобождаване е да осигури почти мигновено задействане на прекъсвача при възникване на късо съединение в защитаваната верига. В тази ситуация в електрически веригивъзникват токове, чиято величина е хиляди пъти по-голяма от номиналната стойност на този параметър.

Времето на работа на машината се определя от нейните време-токови характеристики (зависимостта на времето на работа на машината от текущата стойност), които се обозначават с индекси A, B или C (най-често срещаните).

Дизайнът на електромагнитното освобождаване е соленоид с пружинна сърцевина, която е свързана към подвижен захранващ контакт.

Електрически соленоидната бобина е свързана последователно към верига, състояща се от силови контакти и термично освобождаване. Когато машината е включена и номиналната стойност на тока, токът протича през соленоидната намотка, но магнитудът на магнитния поток е малък, за да прибере сърцевината. Силовите контакти са затворени и това осигурява нормалното функциониране на защитаваната инсталация.

По време на късо съединение рязкото увеличаване на тока в соленоида води до пропорционално увеличаване на магнитния поток, който може да преодолее действието на пружината и да премести сърцевината и подвижния контакт, свързан с нея. Движението на сърцевината води до отваряне на захранващите контакти и прекъсване на захранването на защитената линия.

Термично освобождаване

Термичното освобождаване изпълнява функцията на защита при леко превишаване на допустимата стойност на тока, но продължава за относително дълъг период от време.

Термичното освобождаване е със забавено освобождаване; то не реагира на краткотрайни токови удари. Времето за реакция на този тип защита също се регулира от време-токовите характеристики.

Инерцията на термичното освобождаване позволява да се реализира функцията за защита на мрежата от претоварване. Конструктивно термичното освобождаване се състои от биметална плоча, монтирана в конзола в корпуса, чийто свободен край взаимодейства с освобождаващия механизъм чрез лост.

Електрически биметалната лента е свързана последователно с намотката на електромагнитното освобождаване. Когато машината е включена, в серийната верига тече ток, нагрявайки биметалната плоча. Това кара свободния му край да се движи в непосредствена близост до лоста на освобождаващия механизъм.

Когато се достигнат стойностите на тока, посочени във време-токовите характеристики и след определено време, плочата се огъва при нагряване и влиза в контакт с лоста. Последният, чрез освобождаващ механизъм, отваря захранващите контакти - мрежата е защитена от претоварване.

Токът на термично освобождаване се регулира с помощта на винт 9 по време на процеса на сглобяване. Тъй като повечето машини са модулни и техните механизми са запечатани в корпуса, не е възможно обикновен електротехник да направи такива настройки.

Силови контакти и дъгообразен улей

Отварянето на силовите контакти, когато през тях протича ток, води до възникване на електрическа дъга. Мощността на дъгата обикновено е пропорционална на тока във веригата, която се превключва. Колкото по-мощна е дъгата, толкова повече разрушава силовите контакти и уврежда пластмасовите части на корпуса.

IN устройство за прекъсвачДъгогасителната камера ограничава действието на електрическата дъга в локален обем. Намира се в областта на силовия контакт и е изработен от помеднени успоредни пластини.

В камерата дъгата се разпада на малки части, удря плочите, охлажда се и престава да съществува. Газовете, отделяни при изгаряне на дъгата, се отвеждат през отвори в дъното на камерата и корпуса на машината.

Устройство за прекъсвачи конструкцията на дъговия улей определят свързването на захранването към горните фиксирани захранващи контакти.

Подобни материали на сайта:

Основна информация

Освобождавания на прекъсвача

Разцепителят е част от прекъсвача, която въздейства директно върху механизма за неговото изключване при критични параметри на защитаваната верига (ток, напрежение).

Освобождаващите са релета или релейни елементи, вградени в превключватели.

тяло, използващо неговите елементи или адаптирано към неговия дизайн.

Изпусканията се извършват на базата на конвенционални електромагнитни релета (ток, напрежение)

ниа). Въпреки това, в напоследъкВсе повече се използват освобождавания, базирани на статични електронни релета. Електронната част на тези релета управлява едно или друго физическо количество, но в изходната им верига няма значениее включено електромагнитното реле, котвата на което

Това се отразява на освобождаващия механизъм.

Всеки прекъсвач трябва да има електромагнитна дис-

свръхток захранващо устройство, моментално прекъсвач за късо съединение -

изследване (фиг. 4.14 и 4.15).

В някои видове превключватели, в допълнение към електромагнитните, електрически

термичен, прекъсвач с забавяне във времетов зоната на токовете на претоварване.

Такова освобождаване се нарича комбинирано (фиг. 4.16). Трябва да се отбележи, че прекъсвачи с едно електротермично освобождаване не се предлагат.

Устройство, което има само електротермично освобождаване, се нарича електротермично реле (вижте по-долу „Електротермични релета“).

Освен това превключвателите могат да бъдат оборудвани с освобождавания:

минимален(минимално или нулево напрежение) – за автоматично изключване на превключвателя, когато напрежението падне под допустимото ниво или изчезне (фиг. 4.17 и 4.18);

независима– за дистанционно изключване на прекъсвача чрез подаване на

напрежение към освобождаващата намотка (фиг. 4.19 и 4.20).

Нека разгледаме последователно структурата и принципа на работа на всяка от споменатите системи.

верига.

Електромагнитното освобождаване е предназначено да изключи токовия ключ -

mi късо съединение, Често се нарича максимално освобождаване. Според устройството

според принципа на действие е реле за свръхток.

Ориз. 4.14. Схематична диаграма на максималното освобождаване:

1 – захранваща дръжка; 2 – задържащ лост; 3 – лост за изключване; 4 – регулираща пружина; 5 – разединяваща пружина; 6 – бобина; 7 – котва; 8 – подвижен контакт; 9 – неподвижен контакт

В първоначалното състояние ключът е включен, токът на веригата е по-малък от зададения ток. При

В този случай лостът за задържане 2 е зацепен с лоста за задействане 3. Движи се

Фиксираните 8 и фиксираните 9 контакти са затворени и през тях и токовата намотка 6 протича ток.

По време на късо съединение токът в намотката се увеличава и котвата 7 преодолява

противодействието на регулиращата пружина 4 се движи надолу. Анкерът действа върху задействащия лост 3 и го освобождава от задържащия лост 2.

Подвижният контакт 8, под действието на пружината за задействане 5, се завърта до

обратно на часовниковата стрелка и се отваря със стационарния 9.

Инсталирана е ръкохватка за работа на превключвател 1 междиненпозиция

информация, чрез която е лесно да се определи, че прекъсвачът е изключен автоматично.

Ориз. 4.15. Кинематична диаграма на максималното освобождаване:

1 – гума, 2 – ядро; 3 – котва, 4 – разединителна ролка; 5 – разединител

съпруга; 6 – лост за изключване; 7 – рамо на разединителната ролка; 8 – регулиране

гайка

На фиг. 4.12 показва един от дизайните на максималното изключване

Той използва тоководеща шина като намотка на реле за свръхток.

на 1, върху който е поставено ядрото 2. На арматурата 3 на релето е монтиран изключващият лост 6, на -

захванат в зацепване с изключващата ролка 4. Изключващата пружина 5 се прибира

Лостът за изключване 6 е надолу.

В случай на късо съединение котвата 3 се привлича към сърцевина 2. Разединяващ прът

Лента 6, преодолявайки съпротивлението на регулиращата пружина 5, се върти по посока на часовниковата стрелка

стрелка около оста Oi удря изпъкналото рамо 7 на изключващата ролка 4. Ролката се върти в посока обратна на часовниковата стрелка около оста O, което причинява

предизвиква отваряне на контактите на превключвателя.

Стойността на тока на задействане (зададен ток) се регулира с помощта на гайка 8. Колкото повече пружина 5 се разтяга с тази гайка, толкова по-голям е зададеният ток и обратно

устата. Към пружината е свързана стрелка-показател, плъзгаща се по скалата, градуирана

не в части от номиналния ток, например 0,7; 1.0; 1,5; 1.7; 2.0.

Устройство и принцип на действие на прекъсвач.