Dom · Napomenu · Vrste i ugradnja prekidača. Opis parametra "vrsta otpuštanja" Trofazni sklopni uređaj sa termalnom

Vrste i ugradnja prekidača. Opis parametra "vrsta otpuštanja" Trofazni sklopni uređaj sa termalnom

Ovaj članak nastavlja seriju publikacija o električni zaštitni uređaj- prekidači, RCD, difautomati, u kojima ćemo detaljno analizirati svrhu, dizajn i princip njihovog rada, kao i razmotriti njihove glavne karakteristike i detaljno analizirati proračun i izbor električnih zaštitnih uređaja. Ovaj ciklus članaka će biti upotpunjen algoritmom korak po korak, u kojem će se ukratko, shematski i logičnim redoslijedom razmatrati kompletan algoritam za proračun i odabir prekidača i RCD-ova.

Kako ne biste propustili objavljivanje novih materijala na ovu temu, pretplatite se na bilten, obrazac za pretplatu na dnu ovog članka.

Pa, u ovom članku ćemo razumjeti što je prekidač, čemu je namijenjen, kako radi i razmotriti kako radi.

Prekidač(ili obično samo "mašina") je uređaj za preklapanje kontakata koji je dizajniran za uključivanje i isključivanje (tj. za prebacivanje) električnog kola, zaštitu kablova, žica i potrošača ( električnih aparata) od struja preopterećenja i od struja kratkog spoja.

One. Prekidač obavlja tri glavne funkcije:

1) prebacivanje kruga (omogućava vam da uključite i isključite određeni dio električnog kruga);

2) pruža zaštitu od struja preopterećenja isključivanjem zaštićenog kola kada u njemu teče struja koja premašuje dozvoljenu (na primjer, kada su moćni uređaj ili uređaji priključeni na liniju);

3) isključuje zaštićeno kolo iz mreže napajanja kada se u njemu pojave velike struje kratkog spoja.

Dakle, automati istovremeno obavljaju funkcije zaštita i karakteristike menadžment.

Prema dizajnu, proizvode se tri glavne vrste prekidača:

— vazdušni prekidači (koristi se u industriji u strujnim krugovima od hiljada ampera);

— prekidači u struju oblikovano kućište (dizajniran za širok raspon radnih struja od 16 do 1000 Ampera);

— modularni prekidači , nama najpoznatiji, na koji smo navikli. Široko se koriste u svakodnevnom životu, u našim kućama i stanovima.

Nazivaju se modularni jer je njihova širina standardizirana i, ovisno o broju stupova, višestruka je od 17,5 mm, o ovom pitanju će se detaljnije raspravljati u posebnom članku.

Mi ćemo na stranicama stranice razmotriti upravo modularne prekidače i uređaje za diferencijalnu struju.

Uređaj i princip rada prekidač.

Termalno oslobađanje ne radi odmah, već nakon nekog vremena, dozvoljavajući struji preopterećenja da se vrati na svoju normalnu vrijednost. Ako se za to vrijeme struja ne smanji, toplinsko oslobađanje se aktivira, štiteći krug potrošača od pregrijavanja, topljenja izolacije i mogućeg paljenja ožičenja.

Preopterećenje može biti uzrokovano povezivanjem moćnih uređaja na liniju koji premašuju nazivnu snagu zaštićenog kola. Na primjer, kada je na vod priključen vrlo moćan grijač ili električni štednjak sa pećnicom (sa snagom koja prelazi nazivnu snagu linije), ili više snažnih potrošača istovremeno (električni štednjak, klima uređaj, perilica rublja, bojler, kuhalo za vodu i sl.), ili veliki broj istovremeno uključenih aparata.

At kratki spoj struja u strujnom krugu trenutno raste, magnetsko polje inducirano u zavojnici prema zakonu elektromagnetne indukcije pokreće solenoidno jezgro, što aktivira mehanizam za otpuštanje i otvara napojne kontakte prekidača (tj. pokretne i fiksne kontakte). Linija se otvara, omogućavajući vam da isključite napajanje iz strujnog kruga za hitne slučajeve i zaštitite samu mašinu, ožičenje i električni uređaj u kratkom spoju od požara i uništenja.

Elektromagnetno oslobađanje radi gotovo trenutno (oko 0,02 s), za razliku od termičkog, ali pri mnogo većim vrijednostima struje (od 3 ili više vrijednosti nazivne struje), tako da ožičenje nema vremena da se zagrije do topljenja temperatura izolacije.

Kada su kontakti kola otvoreni, kada prođe struja, dolazi do električnog luka, a što je veća struja u kolu, to je luk jači. Električni luk uzrokuje eroziju i uništavanje kontakata. Kako bi zaštitili kontakte prekidača od njegovog destruktivnog djelovanja, luk koji se javlja u trenutku otvaranja kontakata usmjerava se na lučni padobran (sastoji se od paralelnih ploča), gdje se drobi, prigušuje, hladi i nestaje. Kada luk gori, stvaraju se plinovi, koji se kroz poseban otvor ispuštaju iz tijela mašine.

Stroj se ne preporučuje koristiti kao konvencionalni prekidač, posebno ako je isključen kada je priključeno snažno opterećenje (tj. pri velikim strujama u strujnom krugu), jer će to ubrzati uništavanje i eroziju kontakata.

Dakle, da rezimiramo:

- prekidač vam omogućava da prebacite strujni krug (pomeranjem kontrolne poluge prema gore - mašina je spojena na strujni krug; pomeranjem poluge prema dole - mašina isključuje dovod iz strujnog kruga);

- ima ugrađen termo okidač koji štiti teretni vod od struja preopterećenja, inertan je i radi nakon nekog vremena;

- ima ugrađeno elektromagnetno oslobađanje koje štiti vod opterećenja od velikih struja kratkog spoja i radi gotovo trenutno;

- sadrži komoru za gašenje luka, koja štiti strujne kontakte od štetnog djelovanja elektromagnetnog luka.

Analizirali smo dizajn, svrhu i princip rada.

U sljedećem članku ćemo pogledati glavne karakteristike prekidača koje trebate znati pri odabiru.

Vidi Dizajn i princip rada prekidača u video formatu:

Korisni članci

Šta je prekidač?

Prekidač(automatski) je sklopni uređaj dizajniran za zaštitu električne mreže od prekomjernih struja, tj. protiv kratkih spojeva i preopterećenja.

Definicija "switching" znači da ovaj uređaj može uključiti i isključiti električne krugove, drugim riječima, isključiti ih.

Prekidači dolaze s elektromagnetnim okidačem koji štiti električni krug od kratkih spojeva i kombiniranim okidačem - kada se, osim elektromagnetskog okidača, koristi i toplinsko okidač za zaštitu kruga od preopterećenja.

Bilješka: U skladu sa zahtjevima PUE, električne mreže u domaćinstvu moraju biti zaštićene i od kratkih spojeva i od preopterećenja, dakle, za zaštitu kućne električne instalacije potrebno je koristiti automatske mašine sa kombinovanim otpuštanjem.

Prekidači se dijele na jednopolne (koriste se u jednofaznim mrežama), dvopolne (koriste se u jednofaznim i dvofazne mreže) i tropolni (koristi se u trofaznim mrežama), postoje i četveropolni prekidači (mogu se koristiti u trofaznim mrežama sa sistemom uzemljenje TN-S).

  1. Uređaj i princip rada prekidača.

Slika ispod pokazuje uređaj prekidača sa kombinovanim oslobađanjem, tj. ima i elektromagnetno i termalno oslobađanje.

1.2 - donji i gornji vijčani terminali za spajanje žice

3 - pokretni kontakt; 4 - lučni otvor; 5 - fleksibilni provodnik (koristi se za povezivanje pokretnih dijelova prekidača); 6 - kalem za elektromagnetno oslobađanje; 7 - jezgro elektromagnetnog oslobađanja; 8 - termičko oslobađanje (bimetalna ploča); 9 - mehanizam za otpuštanje; 10 - upravljačka ručka; 11 - zasun (za montažu mašine na DIN šinu).

Plave strelice na slici pokazuju smjer protoka struje kroz prekidač.

Glavni elementi prekidača su elektromagnetna i termalna okidači:

Elektromagnetno oslobađanje pruža zaštitu električnog kola od struja kratkog spoja. To je zavojnica (6) sa jezgrom (7) koja se nalazi u sredini, koja je postavljena na posebnu oprugu, struja u normalnom radu prolazeći kroz zavojnicu prema zakonu elektromagnetne indukcije stvara elektromagnetno polje koje privlači jezgro. unutar zavojnice, međutim, sile ovog elektromagnetnog polja nisu dovoljne da savladaju otpor opruge na kojoj je jezgro ugrađeno.

U slučaju kratkog spoja, struja u električnom kolu trenutno se povećava na vrijednost nekoliko puta veću od nazivne struje prekidača, ova struja kratkog spoja koja prolazi kroz zavojnicu elektromagnetskog okidača povećava elektromagnetno polje koje djeluje na jezgra do takve vrijednosti da je njena vučna sila dovoljna da savlada opruge otpora, krećući se unutar zavojnice, jezgro otvara pokretni kontakt prekidača, isključujući strujno kolo:

U slučaju kratkog spoja (tj. s trenutnim povećanjem struje za nekoliko puta), elektromagnetno oslobađanje isključuje električni krug u djeliću sekunde.

Termičko oslobađanje pruža zaštitu električnog kola od struja preopterećenja. Do preopterećenja može doći kada je električna oprema priključena na mrežu sa prekoračenjem ukupne snage dozvoljeno opterećenje ovu mrežu, što zauzvrat može dovesti do pregrijavanja žica, uništavanja izolacije električnih instalacija i njegovog kvara.

Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča (8). Bimetalna ploča - ova ploča je zalemljena od dvije ploče različitih metala (metal "A" i metal "B" na slici ispod) sa različitim koeficijentima ekspanzije pri zagrijavanju.

Kada kroz bimetalnu ploču prođe struja koja prelazi nazivnu struju prekidača, ploča počinje da se zagreva, dok metal "B" ima veći koeficijent ekspanzije kada se zagreje, tj. kada se zagrije, širi se brže od metala "A", što dovodi do zakrivljenosti bimetalne ploče, savijanjem djeluje na mehanizam za otpuštanje (9), koji otvara pokretni kontakt (3).

Vrijeme odziva termičko oslobađanje ovisi o veličini viška struje mreže napajanja nazivne struje stroja, što je veći taj višak, brže će djelovati oslobađanje.

U pravilu, termalni okidač se isključuje pri strujama 1,13-1,45 puta većim od nazivne struje prekidača, dok će pri struji 1,45 puta većoj od nazivne struje, termički okidač isključiti mašinu nakon 45 minuta - 1 sat.

Prilikom svakog isključenja prekidača pod opterećenjem, na pokretnom kontaktu (3) nastaje električni luk koji ima destruktivan učinak na sam kontakt, a što je veća struja isključenja, to je jači električni luk i veći je njegov destruktivni vazduh. akcija. Da bi se minimizirala šteta od električnog luka u prekidaču, on se usmjerava na lučni otvor (4), koji se sastoji od odvojenih, paralelnih ploča, padajući između ovih ploča, električni luk se drobi i prigušuje.

3. Označavanje i karakteristike automatskih prekidača.

BA47-29— tip i serija prekidača

Nazivna struja- maksimalna struja električne mreže pri kojoj prekidač može raditi dugo vremena bez hitnog isključivanja strujnog kruga.

Nazivni napon- maksimalni mrežni napon za koji je predviđen prekidač.

PCS- krajnji prekidni kapacitet prekidača. Ova slika prikazuje maksimalnu struju kratkog spoja koja može isključiti ovaj prekidač uz održavanje njegovih performansi.

U našem slučaju, PKS je označen kao 4500 A (Ampera), što znači da sa strujom kratkog spoja (kratkog spoja) manjom ili jednakom 4500 A, prekidač može otvoriti električni krug i ostati u dobrom stanju , ako struja kratkog spoja prelazi ovu cifru, postaje moguće rastopiti pokretne kontakte mašine i zavariti ih jedan za drugi.

Karakteristika okidanja- određuje opseg djelovanja zaštite prekidača, kao i vrijeme u kojem se ovaj rad odvija.

Na primjer, u našem slučaju predstavljena je automatska mašina s karakteristikom "C", čiji je raspon odziva od 5 I n do 10 I n uključujući. (I n - nazivna struja mašine), tj. od 5 * 32 \u003d 160A do 10 * 32 + 320, to znači da će naša mašina omogućiti trenutno isključivanje strujnog kruga već pri strujama od 160 - 320 A.

4. Izbor prekidača

Izbor mašine se vrši prema sledećim kriterijumima:

- Po broju stubova: jednopolni i dvopolni se koriste za jednofazna mreža, tro- i četveropolni - u trofaznoj mreži.

- Do nazivni napon: Nazivni napon prekidača mora biti veći ili jednak nazivnom naponu strujnog kruga koji štiti:

Unom. AB⩾ Unom. mreže

- Po nazivnoj struji:Možete odrediti potrebnu nazivnu struju prekidača na jedan od sljedeća četiri načina:

  1. Uz pomoć naših.
  2. Uz pomoć naših.
  3. Uz pomoć sledeće tabele:
  1. Izračunajte sami koristeći sljedeću metodu:

Nazivna struja prekidača mora biti veća ili jednaka nazivnoj struji strujnog kola koje štiti, tj. struja za koju je ova električna mreža projektovana:

Inom. AB⩾ Icalc. mreže

Nazivna struja električne mreže (I kalc. mreže) može se odrediti pomoću naše, ili je možete sami izračunati pomoću formule:

Icalc. mreže= Pmreže/(U mreža *K)

gdje je: P mreža - snaga mreže, vati; U mreža - napon mreže (220V ili 380V); K - koeficijent (za jednofaznu mrežu: K=1; za trofaznu: K=1,73).

Snaga mreže definirana je kao zbir snaga svih električnih prijemnika u kući:

Pmreže=(P 1 + P 2 …+ P n)*K s

gdje: P 1 , P 2 , P n- snaga pojedinačnih električnih prijemnika; K s- koeficijent potražnje (K c \u003d od 0,65 do 0,8) ako je samo 1 prijemnik priključen na mrežu ili grupa prijemnika koji su istovremeno povezani na mrežu K c = 1.

Kao snagu mreže možete uzeti i maksimalnu snagu dozvoljenu za korištenje, na primjer, od specifikacije, projekt ili ugovor o snabdijevanju električnom energijom, ako postoji.

Nakon izračunavanja struje mreže, uzimamo najbližu veću standardnu ​​vrijednost nazivne struje mašine A: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A itd.

NAPOMENA: Pored gore opisane metode, postoji mogućnost pojednostavljenog proračuna prekidača, za to je potrebno:

  1. Odredite snagu mreže u kilovatima (1 kilovat \u003d 1000 vati) koristeći gornju formulu:

P mreže \u003d (P 1 + P 2 ... + P n) * K s, kW

2. Odredite struju mreže množenjem izračunate snage mreže faktorom konverzije ( K p) je jednako: 1,52 - za mrežu od 380 volti ili 4,55 - za mrežu od 220 volti:

Imreže= Pmreže*K str, Ampere

3. To je sve. Sada, kao iu prethodnom slučaju, dobijena vrijednost struje mreže se zaokružuje na najbližu višu standardnu ​​vrijednost nazivne struje mašine.

I na kraju odaberite karakteristiku odgovora(pogledajte gornju tabelu sa specifikacijama). Na primjer, ako trebamo instalirati automatsku mašinu za zaštitu električnih instalacija cijele kuće, odabiremo karakteristiku "C", ako su električno osvjetljenje i grupa utičnica podijeljeni u dvije različite automatske mašine, tada za rasvjetu možete ugradite automatsku mašinu sa karakteristikom "B", a na utičnice - sa karakteristikom "C", ako vam je potrebna mašina za zaštitu elektromotora - odaberite karakteristiku "D".

Evo primjera izračuna: Postoji kuća u kojoj se nalaze sljedeći pantografi:

  • Mašina za pranje veša 800 vati (W) (ekvivalentno 0,8kW)
  • Mikrovalna pećnica - 1200W
  • Električna pećnica - 1500 W
  • Frižider - 300 W
  • Računar - 400W
  • Kuhalo za vodu – 1200W
  • TV - 250W
  • Električna rasvjeta - 360 W

Napon mreže: 220 Volti

Uzimamo koeficijent potražnje jednak 0,8

Tada će snaga mreže biti jednaka:

10

U svakom električnom krugu ugrađeni su različiti zaštitni uređaji. Često se, pored njih, koristi i nezavisno oslobađanje, mehanički povezano s prekidačem. U slučaju stanja koja prijete oštećenjem uređaja i same linije, pravovremeno prekida strujni krug. To se obično događa kratkim spojem, kvarovima i curenjem, kao i povećanjem jačine struje iznad nominalnih granica koje su opasne za kabele i žice.

Opći uređaj za otpuštanje i dijagram ožičenja

Svako okidač je uređaj kojim se zaštitna oprema isključuje daljinski. U pravilu se koristi u kombinaciji s raznim prekidačima - s jednim, dva, tri ili četiri pola. Obično je oslobađanje povezano sa uvodnom mašinom i, ako hitan slučaj proizvodi potpunu de-energetizaciju štita.

Dizajn oslobađanja izrađen je u obliku elektromagneta. Kada do njega stigne kratak impuls, uređaj posebnom polugom djeluje na mehanizam koji isključuje automatski zaštitni uređaj. Elektromagnetne zavojnice koje se koriste u dizajnu mogu biti različite, dizajnirane za naizmjeničnu ili jednosmjernu struju napona od 12-60 V i 110-415 V, u skladu s jednom ili drugom modifikacijom. Montaža na mašinu takođe zavisi od konkretnog modela i vrši se sa desne ili leve strane.

Od ispravnu vezu otpuštanje sa zaštitnim uređajem zavisi od preciznog rada čitavog sistema.

Normalan rad oba uređaja u velikoj mjeri ovisi o usklađenosti sa svim zahtjevima dijagrama ožičenja. Na primjer, fazni provodnici moraju biti povezani sa donjih faznih terminala mašine. Ako se ovo stanje ne poštuje, postoji velika vjerovatnoća kvara pogrešno spojenog okidača. Obično bi se prekidač s nezavisnim oslobađanjem trebao isključiti, a napon iz zavojnice uređaja trebao bi nestati.

Daljinsko upravljanje radom vrši se pomoću kontakta za zatvaranje jednog od uređaja požarni alarm ili pritiskom na konvencionalno dugme sa NO kontaktima. Prema sličnoj shemi, nekoliko uređaja za okidanje se isključuje odjednom, raspoređenih u zasebne grupe.

Okidač za prekidače

Kao što je već napomenuto, ovaj uređaj je dodatni zaštitni element električnog kruga. Uz njegovu pomoć provodi se daljinsko isključivanje automatskih strojeva ili prekidača opterećenja.

Nezavisno izdanje se najviše koristilo u izradi ventilacijskih sistema. U skladu sa normativni dokumenti, u slučaju požara ventilaciju se mora vrlo brzo isključiti. Dakle, do uvodne mašine ugrađene u štit služi ventilacioni sistem, priključeno je dodatno okidanje.

Modularni automati se ugrađuju u električne ploče predviđene za struje do 100 ampera. Zajednički ulaz je u većini slučajeva zaštićen prekidačem opterećenja. Na njega je povezan nezavisni uređaj za okidanje, koji vrši isključivanje u hitnim situacijama. Ako je ulazna struja veća od 100 A, potreban je snažniji prekidač. Također je moguće odabrati najprikladnije okidanje za njega.

Pomoću ovog uređaja moguće je isključiti ne samo jednofaznu, već i trofaznu opremu. Da bi oslobađanje počelo raditi, sasvim je dovoljno primijeniti impuls napona na njegovu zavojnicu. Povratak oslobađanja u prvobitno stanje vrši se pomoću dugmeta "povratak". Pritiskom na njega ručno označavate daljinsko putovanje, a ne kratak spoj.

Do okidanja šanta može doći različitih razloga. Najrasprostranjeniji su sljedeći:

  • Prekomjerni skokovi napona u smjeru povećanja ili smanjenja.
  • Kršenje postaviti parametre, promjena stanja električne struje.
  • Neuspjeh u radu strojeva, nemogućnost obavljanja svojih funkcija.

Postoje slični uređaji za rastavljanje koji se koriste zajedno sa prekidačima. Obavljaju iste funkcije, ali su po principu rada termički i elektromagnetni.

Termička oslobađanja automatskih mašina

Glavni element uređaja za termičko oslobađanje je bimetalna ploča. Napravljen je od dva metala, od kojih svaki ima sopstveni faktor termička ekspanzija.

Oba metala su pritisnuta zajedno i tokom zagrijavanja imaju različit stepen ekspanzije, što zauzvrat uzrokuje deformaciju i izobličenje ploče. Ako se trenutna situacija ne vrati u normalu u određenom vremenskom periodu, tada će ploča, pod utjecajem sve veće temperature, dodirnuti kontakte stroja, isključujući električni krug.

Dakle, rad toplinskog oslobađanja uzrokovan je povećanjem temperature ploče pod djelovanjem prekomjernog opterećenja u bilo kojem području zaštićenom strojem. Odnosno, strogo ograničen broj uređaja i opreme može se spojiti na žicu ili kabel određenog poprečnog presjeka. Ako pokušate da uključite drugi uređaj, ukupna snaga uređaja će premašiti dozvoljenu vrijednost za ovaj kabl. Struja će početi rasti i uzrokovati zagrijavanje vodiča. Jako pregrijavanje često dovodi do topljenja izolacijskog sloja i požara.

Ova situacija se sprečava radom termičkog oslobađanja. Zagrijavanje bimetalne ploče događa se zajedno sa žicom, a nakon nekog vremena njeno savijanje, djelujući na stroj, isključuje dovod struje. Nakon hlađenja, zaštitni uređaj se uključuje ručno uz prethodno gašenje uređaja koji su izazvali preopterećenje. Bez ove procedure, mašina će se ponovo isključiti nakon nekog vremena.

Za korištenje termičkog oslobađanja potrebno je tačno podudaranje s poprečnim presjekom ovog kabela. Ako to ne učinite, doći će do putovanja čak i pod normalnim opterećenjem. I obrnuto, ako je struja opasno prekoračena, oslobađanje neće reagirati i ožičenje će otkazati.

Automatske mašine sa elektromagnetnim okidačima

Uređaji za okidanje, koji uključuju okidač i termički okidač, dopunjeni su elektromagnetnim uređajem sa sličnim funkcijama.

Potreba za njihovom upotrebom diktirana je specifičnostima termičkih oslobađanja, koja ne mogu djelovati trenutno i aktiviraju samo jednu sekundu ili više. Kao rezultat toga, ne mogu obezbijediti efikasnu zaštitu od kratkih spojeva. Stoga je pored termičkog ugrađen još jedan okidač - elektromagnetni.

Dizajn elektromagnetnih uređaja sastoji se od induktora - solenoida i jezgre. U normalnom načinu rada kola, elektroni prolaze kroz solenoid i formiraju slabo magnetsko polje koje ne utječe na ukupne performanse mreže. Kada dođe do kratkog spoja, jačina struje se trenutno višestruko povećava. Istovremeno se uočava proporcionalno povećanje snage magnetskog polja. Pod njegovim uticajem dolazi do trenutnog pomeranja jezgre, što utiče na mehanizam okidanja. Time se sprječavaju ozbiljne posljedice djelovanja prekostrujnih kratkih spojeva.

Kako provjeriti upotrebljivost i operativnost oslobađanja

Ovu provjeru treba izvršiti samo kvalifikovano osoblje. Radnje se izvode sljedećim redoslijedom:

  • Vizuelni pregled površine trupa na strugotine, pukotine i druge nedostatke.
  • Napravite nekoliko klikova na prekidaču. Poluga treba lako da se pomera u svim položajima.
  • U sljedećoj fazi potrebno je izvršiti takozvano punjenje uređaja, stvaranjem nepovoljnih uslova. To će zahtijevati posebnu opremu i prisustvo kvalificiranog inženjera elektrotehnike. Glavni indikator testa je vremenski interval od trenutka porasta struje do potpunog isključivanja uređaja. Potpuno isti postupak se izvodi na uređaju sa uklonjenim kućištem.
  • Prilikom provjere termičkog oslobađanja, neophodno je podesiti vrijeme potrebno za aktiviranje uređaja na koji utiče povećana snaga struja.

Lakše je i jeftinije spriječiti požarno opasne posljedice razaranja nego ogorčeno žaliti na nepoduzete mjere. Sprečavanje paljenja električne mreže sastoji se u ugradnji zaštitne opreme. U prošlom stoljeću funkcija zaštite od kratkih spojeva i od opasnosti od preopterećenja bila je povjerena porculanskim osiguračima sa zamjenjivim osiguračima, zatim automatskim utikačima. Međutim, zbog značajnog povećanja opterećenja na dalekovodima, situacija se promijenila. Vrijeme je da zamijenite zastarjele uređaje pouzdanim mašinama. Da bi se izbor prekidača završio kupnjom uređaja s odgovarajućim karakteristikama, potrebne su informacije o nizu električnih nijansi.

Zašto nam treba automatika?

Prekidači su uređaji dizajnirani za zaštitu kabela za napajanje, tačnije, njegove izolacije od topljenja i kršenja integriteta. Automatske mašine ne štite vlasnike opreme od udara i ne štite samu opremu. U ove svrhe opremljen je RCD. Zadatak automata je spriječiti pregrijavanje, koje prati protok prekomjernih struja do povjerenog dijela strujnog kruga. Zahvaljujući njihovoj upotrebi, izolacija se neće otopiti i oštetiti, što znači da će ožičenje raditi u normalnom režimu bez opasnosti od požara.

Funkcija prekidača je da otvori električni krug u slučaju:

  • pojava TKZ (dalje struje kratkog spoja);
  • preopterećenja, tj. prolaz kroz zaštićeni dio mreže struja čija jačina prelazi dozvoljenu radnu vrijednost, ali nije TKZ;
  • primjetno smanjenje ili potpuni nestanak napetosti.

Automati čuvaju dio lanca koji ih prati. Drugim riječima, postavljaju se na ulazu. Štiti vodove rasvjete i utičnice, mreže za povezivanje kućne opreme i elektromotore u privatnim kućama. Ovi vodovi se polažu kablovima različitih presjeka, jer se njima napaja oprema različitih kapaciteta. Stoga su za zaštitu mrežnih dijelova s ​​nejednakim parametrima potrebni zaštitni uređaji nejednakih mogućnosti.

Ako želite znati kako instalirati utičnice, savjetujemo vam da pročitate članak

Čini se da je moguće, bez previše problema, kupiti najmoćnije uređaje za automatsko isključivanje za ugradnju na svaku od linija. Korak je fundamentalno pogrešan! A rezultat toga će postaviti direktan "put" do vatre. Zaštita od hirova električne struje je delikatna stvar. Stoga je bolje naučiti kako odabrati prekidač i instalirati uređaj koji prekida strujni krug kada se pojavi stvarna potreba.

Pažnja. Preveliki prekidač će nositi struje koje su kritične za ožičenje. Neće na vrijeme isključiti zaštićeni dio kruga, zbog čega će se izolacija kabela otopiti ili izgorjeti.

Automatske mašine sa podcijenjenim karakteristikama također će donijeti mnoga iznenađenja. Oni će beskonačno prekinuti liniju kada se oprema pokrene i na kraju prekinuti zbog ponovljenog izlaganja prevelikim strujama. Kontakti su zalemljeni, što se naziva "ljepljivo".

Dizajn i princip rada mašine

Biće teško napraviti izbor bez razumijevanja uređaja prekidača. Pogledajmo što se krije u minijaturnoj kutiji od vatrostalne dielektrične plastike.

Izdanja: njihove vrste i namjena

Glavna radna tijela automatskih prekidača su okidači koji prekidaju strujni krug u slučaju prekoračenja standardnih radnih parametara. Oslobađanja se razlikuju po specifičnostima svog djelovanja i po rasponu struja na koje moraju reagirati. Njihovi redovi uključuju:

  • elektromagnetna oslobađanja, gotovo trenutno reagujući na pojavu TKZ-a i "odsjecajući" zaštićeni dio mreže u stotinkama ili hiljaditim dijelovima sekunde. Sastoje se od namotaja s oprugom i jezgra, koje se uvlači djelovanjem prekomjernih struja. Uvlačeći se, jezgro napreže oprugu i čini da uređaj za otpuštanje radi;
  • termička bimetalna oslobađanja djeluje kao barijera preopterećenja. Oni nesumnjivo reagiraju i na TKZ, ali od njih se traži da obavljaju nešto drugačiju funkciju. Zadatak termičkih kolega je prekinuti mrežu u slučaju da kroz nju teku struje koje premašuju maksimalne radne parametre kabela. Na primjer, ako struja od 35A teče kroz ožičenje namijenjeno za transport od 16A, ploča koja se sastoji od dva metala će se saviti i uzrokovati da se mašina isključi. Štaviše, ona će hrabro "držati" 19A više od sat vremena. Ali 23A neće moći "izdržati" sat vremena, radit će ranije;
  • poluprovodnička oslobađanja se rijetko koriste u kućnim mašinama. Međutim, oni mogu poslužiti kao radno tijelo zaštitnog prekidača na ulazu u privatnu kuću ili na liniji snažan elektromotor. Mjerenje i fiksiranje anomalne struje u njima vrši se transformatorima, ako je uređaj instaliran na AC mrežu, ili prigušnim pojačivačima, ako je uređaj priključen na DC liniju. Isključivanje se vrši blokom solid-state releja.

Postoje i nula ili minimalna izdanja, koja se najčešće koriste kao dodatak. Oni isključuju mrežu kada napon padne na bilo koju graničnu vrijednost navedenu u tehničkom listu. Dobra opcija su daljinski okidači koji vam omogućavaju da isključite i uključite mašinu bez otvaranja kontrolnog ormarića, i brave koje fiksiraju položaj "isključeno". Vrijedi uzeti u obzir da opremanje ovim korisnim dodacima značajno utječe na cijenu uređaja.

Automatske mašine koje se koriste u svakodnevnom životu najčešće su opremljene dobro funkcionalnom kombinacijom elektromagnetnog i termalnog okidača. Uređaji s jednim od ovih uređaja su mnogo rjeđi i rjeđi. Međutim, prekidači kombinovani tip praktičnije: dva u jednom je isplativije u svakom smislu.

Izuzetno bitni dodaci

U dizajnu prekidača nema beskorisnih komponenti. Sve komponente rade marljivo u ime zajedničkog sigurnosnog razloga, a to su:

  • lučni uređaj postavljen na svaki pol mašine, kojih ima od jednog do četiri komada. To je komora u kojoj se, po definiciji, gasi električni luk koji nastaje kada su kontakti napajanja prisiljeni da se otvore. Pobakrene čelične ploče se nalaze paralelno u komori, dijeleći luk na male dijelove. Fragmentirana prijetnja topljivim dijelovima mašine u sistemu za gašenje luka se hladi i potpuno nestaje. Produkti sagorevanja se ispuštaju kroz izlazne kanale za gas. Dodatak je odvodnik varnica;
  • sistem kontakata podijeljen na fiksne, ugrađene u kućište, i pokretne, okretno pričvršćene na poluose poluga mehanizama za otvaranje;
  • kalibracijski vijak, pomoću kojeg se tvornički podešava termičko oslobađanje;
  • mehanizam s tradicionalnim natpisom "uključeno / isključeno" s odgovarajućom funkcijom i s ručkom namijenjenom implementaciji;
  • priključne stezaljke i druge uređaje za povezivanje i montažu.

Evo kako izgleda proces gašenja luka:

Zadržimo se malo na kontaktima za napajanje. Fiksna verzija je lemljena elektromehaničkim srebrom čime se optimizira električna izdržljivost prekidača. Kada beskrupulozni proizvođač koristi jeftinu leguru srebra, težina proizvoda se smanjuje. Ponekad se koristi posrebreni mesing. "Zamjene" su lakše od standardnog metala, pa je visokokvalitetni uređaj renomirane marke teži nešto više od "lijevog" kolege. Važno je napomenuti da se zamjenom fiksnih kontakata srebra za lemljenje jeftinim legurama smanjuje resurs stroja. On će izdržati manje ciklusa isključivanja i naknadnog uključivanja.

Odlučite o broju stubova

Već je spomenuto da ovaj zaštitni uređaj može imati od 1 do 4 pola. Odabir broja stubova mašine je jednostavan kao i ljuštenje krušaka, jer sve zavisi od svrhe upotrebe:

  • jednopolni stroj savršeno će se nositi sa zaštitom rasvjetnih vodova i utičnica. Montira se samo na fazu, bez nula!;
  • dvopolni prekidač će zaštititi kabel koji napaja električne peći, mašine za pranje rublja i bojlere. Ako moćan kućanskih aparata nije u kući, stavili su ga na liniju od štita do ulaza u stan;
  • za trofaznu opremu za ožičenje potreban je tropolni uređaj. Ovo je već poluindustrijska skala. U svakodnevnom životu može postojati radionička linija ili pumpa za bunar. Tropolni uređaj ne smije biti povezan na žicu za uzemljenje. Uvijek mora biti u punoj borbenoj gotovosti;
  • četveropolni prekidači se koriste za zaštitu četverožilnog ožičenja od požara.

Ako se planira zaštititi ožičenje stana, kupatila, kuće uz pomoć dvopolnih i jednopolnih prekidača, prvo se ugrađuje dvopolni uređaj, zatim jednopolni uređaj s maksimalnom snagom, a zatim u opadajućem redosledu. Princip "rangiranja": od snažnije komponente do slabe, ali osjetljive.

Označavanje - informacija za razmišljanje

Shvatili smo uređaj i princip rada mašina. Naučio zašto. Sada hrabro pređimo na analizu oznaka postavljenih na svaki prekidač, bez obzira na logotip i zemlju porijekla.

Glavna referentna tačka je denominacija

Jer Svrha nabavke i ugradnje mašine je zaštita ožičenja, tada se prije svega morate usredotočiti na njegove karakteristike. Struja koja teče kroz žice zagrijava kabel proporcionalno otporu njegove jezgre koja nosi struju. Ukratko, što je jezgro deblje, to veća struja može proći kroz njega bez topljenja izolacije.

U skladu s maksimalnom vrijednošću struje koju prenosi kabel, odabire se naziv uređaja za automatsko isključivanje. Ne morate ništa izračunavati, međuzavisne vrijednosti električnih instalacijskih uređaja i ožičenja od strane brižnih električara odavno su sažete u tabeli:

Tabelarne informacije treba donekle prilagoditi domaćim realnostima. Dominantna količina kućne utičnice dizajniran za spajanje žice sa jezgrom od 2,5 mm², što podrazumijeva, prema tabeli, mogućnost ugradnje automatske mašine nominalne vrijednosti 25A. Prava vrijednost same utičnice je samo 16A, što znači da morate kupiti prekidač koji ima snagu jednaku nazivnoj utičnici.

Slično podešavanje treba izvršiti ako postoji sumnja u kvalitet postojećeg ožičenja. Ako postoji sumnja da poprečni presjek kabela možda ne odgovara veličini koju je odredio proizvođač, bolje je igrati na sigurno i uzeti automatsku mašinu čija je nominalna vrijednost za jednu poziciju manja od tablice. Na primjer: prema tabeli, automatska mašina za 18A je pogodna za zaštitu kabla, ali ćemo je uzeti za 16A, jer smo žicu kupili od Vasye na tržištu.

Kalibrirane karakteristike nazivne vrijednosti uređaja

Ova karakteristika su radni parametri termičkog oslobađanja ili njegovog poluvodičkog parnjaka. To je koeficijent, množenjem kojim dobijamo jačinu struje prilikom preopterećenja koju uređaj može, ali i ne mora zadržati određeni vremenski period. Vrijednost kalibrirane karakteristike se postavlja tokom procesa proizvodnje, ne podliježe prilagođavanju kod kuće. Pokupite ga iz standardnog asortimana.

Kalibrirana karakteristika pokazuje koliko dugo i kakvu vrstu preopterećenja mašina može izdržati bez isključivanja dijela strujnog kruga iz napajanja. Obično su to dva broja:

  • najmanja vrijednost označava da će mašina proći struju sa parametrima koji prelaze standard više od sat vremena. Na primjer: mašina od 25A će proći struju od 33A više od sat vremena bez isključivanja zaštićenog dijela ožičenja;
  • najveća vrijednost je granica iznad koje će doći do gašenja za manje od sat vremena. Uređaj naveden u primjeru brzo će se isključiti pri struji od 37 ili više ampera.

Ako se ožičenje odvija u strobu formiranom u zidu sa impresivnom izolacijom, kabel se praktički neće ohladiti tokom preopterećenja i popratnog pregrijavanja. Dakle, za sat vremena, ožičenje se može ozbiljno oštetiti. Možda nitko neće odmah primijetiti rezultat viška, ali će se vijek trajanja žica značajno smanjiti. Stoga, za skriveno ožičenje tražićemo prekidač sa minimalnim karakteristikama kalibracije. Za otvorena verzija ne možete se previše fokusirati na ovu vrijednost.

Zadana vrijednost - indikator trenutnog rada

Ova slika na kućištu je karakteristika rada elektromagnetnog okidača. Ukazuje na graničnu vrijednost anomalne jačine struje, koja, uz ponovljena isključivanja, neće utjecati na performanse uređaja. Normalizovan je u jedinicama struje, a označen je brojevima ili latiničnim slovima. S brojevima je sve krajnje jednostavno: ovo je nominalna vrijednost. I ovdje skriveno značenje slova je vrijedna saznanja.

Slova se lepe na mašinama napravljenim po DIN standardima. Oni označavaju višestrukost maksimalne struje koja se javlja kada je oprema uključena. Struja koja je nekoliko puta veća od radnih karakteristika kruga, ali ne uzrokuje gašenje i ne čini uređaj neupotrebljivim. Jednostavnije je, koliko puta struja uključivanja opreme može premašiti nazivnu vrijednost uređaja i kabela bez prijetećih posljedica.

Za prekidače koji se koriste u svakodnevnom životu, to su:

  • IN- oznaka automata sposobnih da bez vlastite štete reaguju na struje koje prelaze nominalnu vrijednost u rasponu od 3 do 5 puta. Vrlo pogodan za opremanje starih objekata i selo. Ne koriste se često, pa su za distributivnu mrežu najčešće prilagođeni artikli;
  • WITH- označavanje ove zaštitne opreme, čiji je radni opseg u rasponu od 5 do 10 puta. Najčešća opcija, tražena u novim zgradama iu novim seoske kuće sa autonomnim komunikacijama;
  • D- oznaka prekidača koji trenutno prekidaju mrežu kada struja teče sa silom koja prelazi nominalnu vrijednost od 10 do 14, ponekad i do 20 puta. Uređaji s takvim karakteristikama potrebni su samo za zaštitu ožičenja snažnih elektromotora.

U inostranstvu ima varijacija, i gore i dole, ali one ne bi trebale da interesuju prosečnog vlasnika domaće imovine.

Trenutna ograničavajuća klasa i njeno značenje

Ovo je kratko, jer većina uređaja koje nudi ova trgovina spada u 3. klasu strujnog ograničenja. Povremeno se sastaje i sa 2. Ovo je pokazatelj brzine uređaja. Što je veći, to će uređaj brže reagirati na TKZ.

Postoji mnogo informacija, ali bez njih će biti teško odabrati pravi prekidač i zaštititi imovinu od neželjenih požara. Potrebne su informacije i onima koji će naručiti ugradnju zaštitnih uređaja. Uostalom, ne treba bezuvjetno vjerovati svakom električaru koji se pozicionira kao veliki stručnjak.

Glavna svrha prekidača je da ih koriste kao zaštitnih uređaja od struja kratkog spoja i struja preopterećenja. Modularni prekidači serije BA su u dominantnoj potražnji. U ovom članku ćemo razmotriti uređaj automatskog prekidača serije BA47-29 iz iek-a.

Uređaj automatskih prekidača i principi njihovog rada su slični, razlike su, a to je važno, u materijalu komponenti i kvaliteti montaže. Ozbiljni proizvođači koriste samo visokokvalitetne električne materijale (bakar, bronza, srebro), ali postoje i proizvodi sa komponentama napravljenim od materijala „laganih“ karakteristika.

Najlakši način da razlikujete original od lažnog je cijena i težina: original ne može biti jeftin i jednostavan s bakrenim komponentama. Težina brendiranih mašina određena je modelom i ne može biti manja od 100 - 150 g.

Strukturno, modularni prekidač je napravljen u pravokutnom kućištu, koje se sastoji od dvije polovice spojene zajedno. Na prednjoj strani mašine su naznačene njegove tehničke karakteristike i nalazi se ručka za ručno upravljanje.

Kako je raspoređen prekidač - glavna radna tijela mašine?

Ako rastavite kućište (za što je potrebno izbušiti polovice zakovice koje ga spajaju), možete vidjeti uređaj prekidača i dobiti pristup svim njegovim komponentama. Razmotrite najvažnije od njih, koji osiguravaju normalno funkcioniranje uređaja.

1.Gornji terminal za povezivanje;

2.Fiksni kontakt za napajanje;

3. Pokretni kontakt za napajanje;

4. Arc chute;

10.Donji terminal za priključak;

11. Otvor za izlaz gasova (koji se formiraju tokom sagorevanja luka).

Elektromagnetno oslobađanje

Funkcionalna svrha elektromagnetnog okidača je da obezbijedi praktički automatski prekidač u slučaju kratkog spoja u zaštićenom kolu. U ovoj situaciji u električnim krugovima nastaju struje čija je veličina hiljadama puta veća od nominalne vrijednosti ovog parametra.

Vrsta karakteristike je naznačena u parametru nazivne struje na tijelu stroja, na primjer, C16. Za date karakteristike, vrijeme odziva je u rasponu od stotih do hiljaditih dijelova sekunde.

Zavojnica solenoida serijski je električno povezana u lanac koji se sastoji od energetskih kontakata i termičkog okidača.

Maksimalna radna struja

Maksimalna radna struja. Izbor automatskih mašina za maksimalnu radnu struju je da obezbedi da nazivna struja automatskog uređaja (nazivna struja okidanja) bude veća ili jednaka maksimalnoj radnoj (proračunatoj) struji koja može proći kroz zaštićeni deo krug dugo vremena, uzimajući u obzir moguća preopterećenja:

Da biste saznali maksimalnu radnu struju za dio mreže (na primjer, za stan), morate pronaći ukupnu snagu. Da bismo to uradili, sumiramo snagu svih uređaja koji će biti povezani preko ove mašine (frižider, TV, šporet itd.) Trenutna vrednost iz primljene snage može se naći na dva načina: poređenjem ili formulom.

Za mrežu od 220 V sa opterećenjem od 1 kW, struja je 5 A. U mreži sa naponom od 380 V, struja za 1 kW snage je 3 A. Koristeći ovu opciju poređenja, možete pronaći struju kroz poznata moć. Na primjer, ukupna snaga u stanu je bila 4,6 kW, dok je struja otprilike 23 A. Za više tacna lokacija trenutno, možete koristiti dobro poznatu formulu:

Za kućne električne aparate.

Kapacitet prekidanja

Kapacitet prekidanja. Izbor mašine prema nazivnoj prekidnoj struji svodi se na činjenicu da je struja koju mašina može da isključi veća od struje kratkog spoja na mestu ugradnje uređaja: Nazivna struja prekidanja je najveća struja kratkog spoja. koje mašina može isključiti na nazivnom naponu.

Prilikom odabira automatskih mašina za industrijsku upotrebu, oni se dodatno provjeravaju na:

Elektrodinamički otpor:

Toplinska otpornost:

Prekidači se proizvode sa sljedećom skalom nazivnih struja: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 i 160 A.

U stambenim sektorima (kuće, stanovi) u pravilu se ugrađuju dvopolni automati snage 16 ili 25 A i struje okidanja od 3 kA.

Koje su vremenske struje prekidača

At normalan rad mreže i svih uređaja kroz prekidač teče struja. Međutim, ako jačina struje iz nekog razloga premaši nominalne vrijednosti, krug se otvara zbog rada prekidača.

Karakteristika isključenja prekidača je vrlo važna karakteristika koja opisuje kako vrijeme isključenja prekidača ovisi o omjeru struje koja teče kroz prekidač i nazivne struje prekidača.

Ova karakteristika je komplikovana činjenicom da njeno izražavanje zahteva upotrebu grafova. Automati sa istom snagom će se različito isključivati ​​pri različitim viškama struje u zavisnosti od tipa krivulje automata (ovo se ponekad naziva i strujna karakteristika), što omogućava upotrebu automata različitih karakteristika za različite vrste opterećenja.

Tako se, s jedne strane, obavlja zaštitna strujna funkcija, a s druge strane minimalni broj lažno pozitivnih- ovo je važnost ove karakteristike.

U energetskoj industriji postoje situacije kada kratkoročno povećanje struje nije povezano s pojavom hitnog režima i zaštita ne bi trebala reagirati na takve promjene. Isto važi i za automatiku.

Kada se uključi motor, na primjer, seoska pumpa ili usisivač, u liniji se javlja dovoljno veliki strujni udar, koji je nekoliko puta veći od normalnog.

Prema logici rada, mašina bi se, naravno, trebala isključiti. Na primjer, motor u startnom režimu troši 12 A, a u radnom 5. Mašina stoji na 10 A, a od 12 će ga isključiti. Šta učiniti u ovom slučaju? Ako se, na primjer, postavi na 16 A, onda nije jasno hoće li se isključiti ili ne ako se motor zaglavi ili se kabel zatvori.

Bilo bi moguće riješiti ovaj problem ako bi se podesio na nižu struju, ali bi se tada pokrenuo svakim pokretom. Za to je izmišljen takav koncept za automat kao njegova „vremenska strujna karakteristika“.

Koje su trenutne karakteristike prekidača i njihova razlika između njih

Kao što znate, glavni organi rada prekidača su toplinska i elektromagnetna oslobađanja.

Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča koja se savija kada se zagrije strujom koja teče. Tako se aktivira mehanizam za otpuštanje, sa dugim preopterećenjem, okidanjem, sa inverznim vremenskim kašnjenjem. Zagrijavanje bimetalne ploče i vrijeme okidanja oslobađanja direktno ovise o nivou preopterećenja.

Elektromagnetno oslobađanje je solenoid sa jezgrom, magnetsko polje solenoida pri određenoj struji uvlači u jezgro, što aktivira mehanizam za otpuštanje - prilikom kratkog spoja dolazi do trenutnog rada, zbog čega će pogođeni dio mreže nemojte čekati da se termalno oslobađanje (bimetalna ploča) zagrije u mašini.

Ovisnost vremena rada mašine od jačine struje koja teče kroz mašinu precizno je određena vremenom strujne karakteristike prekidača.

Vjerovatno su svi primijetili sliku latiničnih slova B, C, D na kućištima modularnih mašina. Dakle, oni karakteriziraju višestrukost podešavanja elektromagnetnog oslobađanja na nominalnu vrijednost stroja, označavajući njegovu vremensku i strujnu karakteristiku.

Ova slova označavaju struju trenutnog rada elektromagnetnog oslobađanja mašine. Jednostavno rečeno, karakteristika odziva prekidača pokazuje osjetljivost mašine - najmanju struju pri kojoj će se mašina odmah isključiti.

Mašine imaju nekoliko karakteristika, od kojih su najčešće:

B - od 3 do 5 ×In;

C - od 5 do 10 ×In;

D - od 10 do 20 ×In.

Šta znače brojevi iznad?

Daću vam mali primjer. Recimo da postoje dvije mašine iste snage (jednake nazivne struje), ali su radne karakteristike (latinska slova na mašini) različite: mašine B16 i C16.

Radni opsezi elektromagnetnog oslobađanja za B16 su 16*(3...5)=48...80A. Za C16, raspon trenutnih radnih struja je 16*(5...10)=80...160A.

Pri struji od 100 A, mašina B16 će se gotovo trenutno isključiti, dok će se C16 isključiti ne odmah, već nakon nekoliko sekundi od termičke zaštite (nakon što se njegova bimetalna ploča zagrije).

U stambenim zgradama i stanovima, gdje su opterećenja isključivo aktivna (bez velikih startnih struja), a neki snažni motori se retko uključuju, najosjetljivije i najpoželjnije mašine su sa karakteristikom B. Danas je vrlo česta karakteristika C, koja također može koristiti za stambene i upravne zgrade.

Što se tiče karakteristike D, ona je taman za napajanje svih elektromotora, velikih motora i drugih uređaja kod kojih mogu postojati velike startne struje kada se uključe. Također, zbog smanjene osjetljivosti u kratkom spoju, automati sa karakteristikom D mogu se preporučiti za upotrebu kao ulaz za povećanje šansi za selektivnost kod niže grupe AB u kratkom spoju.

Šta štiti prekidač?

Prije nego što odaberete mašinu, vrijedi razumjeti kako ona radi i šta štiti. Mnogi ljudi vjeruju da mašina štiti kućne aparate. Međutim, to apsolutno nije slučaj. Mašina ne brine o uređajima koje povezujete na mrežu - ona štiti ožičenje od preopterećenja.

Doista, kada je kabel preopterećen ili dođe do kratkog spoja, struja se povećava, što dovodi do pregrijavanja kabela, pa čak i paljenja ožičenja.

Jačina struje posebno se snažno povećava za vrijeme kratkog spoja. Veličina struje može se povećati na nekoliko hiljada ampera. Naravno, nijedan kabel ne može dugo izdržati pod takvim opterećenjem. Štoviše, kabel s poprečnim presjekom od 2,5 četvornih metara. mm, koji se često koristi za ožičenje u privatnim domaćinstvima i stanovima. Jednostavno će zapaliti kao bengalska vatra. Otvoreni plamen u zatvorenom prostoru može dovesti do požara.

Stoga ispravan proračun prekidača igra vrlo važnu ulogu. Slična situacija se događa tijekom preopterećenja - prekidač štiti električne ožičenje.

Kada opterećenje prelazi dozvoljenu vrijednost, struja se naglo povećava, što dovodi do zagrijavanja žice i topljenja izolacije. Zauzvrat, to može dovesti do kratkog spoja. A posljedice takve situacije su predvidive - otvorena vatra i vatra!

Koje se struje koriste za proračun mašina

Funkcija prekidača je da zaštiti ožičenje spojeno nakon njega. Glavni parametar po kojem se izračunavaju automatske mašine je nazivna struja. Ali nazivna struja čega, opterećenja ili žice?

Na osnovu zahtjeva PUE 3.1.4, struje podešavanja prekidača koji služe za zaštitu pojedinih sekcija mreže biraju se što je više moguće manje od nazivnih struja ovih sekcija ili prema nazivnoj struji prijemnika.

Proračun stroja u smislu snage (prema nazivnoj struji električnog prijemnika) provodi se ako su žice duž cijele dužine u svim dijelovima ožičenja dizajnirane za takvo opterećenje. To je dozvoljena struja ožičenje više od nominalne vrijednosti mašine.

Na primjer, u dijelu gdje je žica poprečnog presjeka od 1 sq. mm, vrijednost opterećenja je 10 kW. Odabiremo mašinu za nazivnu struju opterećenja - postavljamo mašinu na 40 A. Šta će se dogoditi u ovom slučaju? Žica će se početi zagrijavati i topiti, jer je predviđena za nazivnu struju od 10-12 ampera, a kroz nju prolazi struja od 40 ampera. Mašina će se isključiti samo kada dođe do kratkog spoja. Kao rezultat toga, ožičenje može pokvariti, pa čak i doći do požara.

Stoga je odlučujuća vrijednost za odabir nazivne struje stroja poprečni presjek provodljive žice. Vrijednost opterećenja se uzima u obzir tek nakon odabira presjeka žice. Nazivna struja naznačena na mašini mora biti manja od maksimalno dozvoljene struje za žicu datog preseka.

Dakle, izbor mašine se vrši prema minimalnom poprečnom preseku žice koja se koristi u ožičenju.

Na primjer, dopuštena struja za bakrenu žicu s poprečnim presjekom od 1,5 četvornih metara. mm, je 19 ampera. Dakle, za ovu žicu odabiremo najbližu vrijednost nazivne struje mašine na donju stranu, što je 16 ampera. Ako odaberete automatsku mašinu s vrijednošću od 25 ampera, tada će se ožičenje zagrijati, jer žica ovog odjeljka nije namijenjena za takvu struju. Da biste pravilno izračunali prekidač, potrebno je, prije svega, uzeti u obzir poprečni presjek žice.

Nije tajna da prekidači nisu samo prekidači koji propuštaju radnu struju i osiguravaju dva stanja električnog kola: zatvoreno i otvoreno. Prekidač je električni uređaj koji "prati" nivo struje koja teče u zaštićenom kolu u realnom vremenu i isključuje ga kada struja pređe određenu vrijednost.

Najčešća kombinacija u prekidačima je kombinacija termičkih i elektromagnetnih okidača. Upravo ove dvije vrste okidača pružaju glavnu zaštitu strujnih krugova.

Termičko oslobađanje dizajniran da odsiječe struje preopterećenja električnog kola. Toplotno oslobađanje strukturno se sastoji od dva sloja metala sa različitim koeficijentima linearne ekspanzije. To omogućava da se ploča savija kada se zagrije i djeluje na mehanizam za slobodno otpuštanje, na kraju isključujući uređaj. Takvo oslobađanje naziva se i termometalno oslobađanje po imenu glavnog elementa - bimetalne ploče.

Međutim, ova vrsta izdanja ima značajan nedostatak- njegova svojstva zavise od temperature okoline. Odnosno, pri preniskoj temperaturi, čak i ako je strujni krug preopterećen, termalno oslobađanje prekidača možda neće isključiti vod. Moguća je i suprotna situacija: u vrlo vrućem vremenu, prekidač može lažno isključiti zaštićeni vod, zbog zagrijavanja bimetalne ploče od strane okoline. Osim toga, toplinsko oslobađanje troši električnu energiju.

Elektromagnetno oslobađanje sastoji se od zavojnice i pokretnog čeličnog jezgra koje drži opruga. Kada je navedena vrijednost struje prekoračena, prema zakonu elektromagnetne indukcije, u zavojnici se inducira elektromagnetno polje pod čijim se utjecajem jezgro uvlači u zavojnicu, savlađujući otpor opruge, i uzrokuje otpuštanje mehanizma operirati. U normalnom radu, elektromagnetno polje se također indukuje u zavojnici, ali njegova snaga nije dovoljna da savlada otpor opruge i povuče jezgro.


Uređaj elektromagnetnog mehanizma za otpuštanje prikazan je na primjeru AP50B

Ova vrsta oslobađanja ne troši toliko električne energije koliko toplinsko oslobađanje.

Trenutno široko rasprostranjeno elektronska izdanja baziran na mikrokontrolerima. Oni vam omogućavaju da fino podesite sljedeće postavke zaštite:

  • nivo zaštite radne struje
  • vrijeme zaštite od preopterećenja
  • vrijeme odziva u zoni preopterećenja sa i bez funkcije "termalna memorija".
  • selektivna granična struja
  • selektivno vrijeme prekida struje

Implementirana funkcija samotestiranja rada mehanizma slobodnog okidanja pomoću tipke TEST omogućava korisniku da testira uređaj.

Podešavanje postavki električnog kola uključeno prednji panel uređaj omogućava osoblju da lako shvati kako je konfigurisana zaštita odlazne linije.

Okretni prekidači na prednjoj ploči postavljaju nivo radne struje kola. Prilagodba podešavanje radne struje IR okidača skup u višestrukosti: 0,4; 0,45; 0,5; 0,56; 0,63; 0,7; 0,8; 0,9; 0,95; 1,0 prema nazivnoj struji prekidača.

Postoje dva načina rada poluvodičkog okidača kada je električni krug preopterećen:

  • sa "termičkom memorijom";
  • bez "termalne memorije"

"Termička memorija" je emulacija rada termalnog okidača (bimetalne ploče): mikroprocesorsko okidanje programski postavlja vrijeme koje bi bilo potrebno za hlađenje bimetalne ploče. Ova funkcija omogućava da se oprema i zaštićeno kolo više vremena ohlade i, shodno tome, njihov vijek trajanja se ne smanjuje.

Jedna od prednosti je podešavanje strujnog nivoa i vremena okidanja prekidača u slučaju kratkog spoja, što obezbeđuje potrebnu selektivnost zaštite. To je neophodno kako bi se uvodni prekidač isključio kasnije od uređaja koji su najbliži nesreći. Važno je napomenuti da se, za razliku od termalnog otpuštanja, postavke vremena u otpuštanju mikroprocesora ne mijenjaju kada se promijeni temperatura okoline.

Selektivno podešavanje postavke graničnika struje izabrani višekratnik radne struje I R: 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10.

Selektivno podešavanje vremena prekida struje izbor u sekundama: 0 (bez vremenskog kašnjenja); 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0.4.

Elektromagnetska kompatibilnost mikroprocesorskih okidača OptiMat D prekidača omogućava da se ovi uređaji koriste u općim industrijskim električnim instalacijama. Zauzvrat, elektromagnetna polja koja stvaraju elementi mikroprocesorskog otpuštanja nemaju negativan uticaj na okolnu opremu.

Razmotrimo izbor podešavanja na primeru mikroprocesorskog okidača MR1-D250 automatskog prekidača OptiMat D. Postoji asinhroni motor AIR250S2 sa parametrima P=75 kW; cosφ=0,9; Ip/Inom=7,5; za koje trebate odabrati postavke zaštitnog uređaja (prekidač štiti vod s ovim elektromotorom). Prihvatamo sljedeće uslove: start elektromotora je lak i vrijeme starta je 2 s.

Za naš motor odabiremo postavku od 4 sekunde s funkcijom termalne memorije:

U našem slučaju nazivna struja elektromotora je 126,6 A. Shodno tome, prekidač za podešavanje nazivne struje prekidača postavljamo na vrijednost od 0,56, tako da je najbliža vrijednost 140 A.

Kako se prekidač ne bi lažno aktivirao od startnih struja, čija je višestrukost za odabrani motor 7,5, uzet ćemo selektivnu postavku prekida struje jednakom 8.

Budući da će se ovaj prekidač instalirati direktno za zaštitu elektromotora, kako bi se osigurala selektivnost u radu prekidača, prihvatamo trenutno selektivno isključenje struje (bez vremenskog odlaganja).

Također treba napomenuti da kada struja kratkog spoja prijeđe vrijednost od 3000 A, prekidač će raditi trenutno, odnosno bez vremenskog odlaganja.

Stoga smo razmotrili primjer odabira postavki izdanja mikroprocesora, pružajući zaštitu indukcioni motor. Ovaj primjer odabir postavki izdanja mikroprocesora nije tehnički vodič. U konačnom obliku, ploča za podešavanje mikroprocesorske okidačke jedinice prekidača će izgledati ovako:

Elektromagnetna kompatibilnost koja ispunjava zahtjeve GOST R 50030.2-2010 i mogućnost integracije u sistem automatizacije čini prekidače pouzdanijim, praktičnijim i isplativa rješenja u mnogim aspektima.

Osnovna namjena prekidača je njihova upotreba kao zaštitni uređaji od struja kratkog spoja i struja preopterećenja. Modularni prekidači serije BA su u dominantnoj potražnji. U ovom članku ćemo razmotriti BA47-29 serije iz iek.

Zbog svog kompaktnog dizajna (jedinstvene dimenzije modula u širini), jednostavnosti ugradnje (montaža na DIN šinu pomoću posebnih zasuna) i održavanja, imaju široku primjenu u kućnim i industrijskim okruženjima.

Najčešće se automati koriste u mrežama s relativno malim načinom rada i strujama kratkog spoja. Telo mašine je napravljeno od dielektričnog materijala, što omogućava ugradnju na javna mesta.

Uređaj automatskih prekidača a principi njihovog rada su slični, razlike su, a to je bitno, u materijalu komponenti i kvaliteti montaže. Ozbiljni proizvođači koriste samo visokokvalitetne električne materijale (bakar, bronza, srebro), ali postoje i proizvodi sa komponentama napravljenim od materijala „laganih“ karakteristika.

Najlakši način da razlikujete original od lažnog je cijena i težina: original ne može biti jeftin i lagan s bakrenim komponentama. Težina brendiranih mašina određena je modelom i ne može biti manja od 100 - 150 g.

Strukturno, modularni prekidač je napravljen u pravokutnom kućištu, koje se sastoji od dvije polovice spojene zajedno. Na prednjoj strani mašine su njeni specifikacije i ručka za ručnu kontrolu.

Kako radi prekidač - glavna radna tijela mašine

Ako rastavite tijelo (za šta je potrebno izbušiti polovice zakovice koje ga spajaju), možete vidjeti i dobiti pristup svim njegovim komponentama. Razmotrite najvažnije od njih, koji osiguravaju normalno funkcioniranje uređaja.

  1. 1. Gornji terminal za povezivanje;
  2. 2. Fiksni kontakt za napajanje;
  3. 3. Pokretni kontakt za napajanje;
  4. 4. Arc chute;
  5. 5. Fleksibilni provodnik;
  6. 6. Elektromagnetno oslobađanje (namotaj jezgra);
  7. 7. Ručka za kontrolu;
  8. 8. Termičko oslobađanje (bimetalna ploča);
  9. 9. Vijak za podešavanje termičkog oslobađanja;
  10. 10. Donji terminal za povezivanje;
  11. 11. Otvor za izlaz gasova (koji se formiraju tokom sagorevanja luka).

Elektromagnetno oslobađanje

Funkcionalna svrha elektromagnetskog okidača je da osigura gotovo trenutni rad prekidača kada dođe do kratkog spoja u zaštićenom kolu. U ovoj situaciji u električna kola nastaju struje čija je veličina hiljadama puta veća od nominalne vrijednosti ovog parametra.

Vrijeme odziva stroja je određeno njegovim vremensko-strujnim karakteristikama (ovisnost vremena odziva stroja o trenutnoj vrijednosti), koje su označene indeksima A, B ili C (najčešći).

Vrsta karakteristike je naznačena u parametru nazivne struje na tijelu stroja, na primjer, C16. Za date karakteristike, vrijeme odziva je u rasponu od stotih do hiljaditih dijelova sekunde.

Konstrukcija elektromagnetnog okidača je solenoid s jezgrom na oprugu, koja je povezana s pokretnim kontaktom za napajanje.


Zavojnica solenoida serijski je električno povezana u lanac koji se sastoji od energetskih kontakata i termičkog okidača. Kada je mašina uključena i nominalna vrijednost struje, struja teče kroz solenoidni kalem, međutim, veličina magnetnog fluksa je mala da bi se jezgro povuklo. Kontakti za napajanje su zatvoreni i to osigurava normalan rad zaštićene instalacije.

U slučaju kratkog spoja, naglo povećanje struje u solenoidu dovodi do proporcionalnog povećanja magnetnog fluksa, koji može savladati djelovanje opruge i pomaknuti jezgro i pripadajući pokretni kontakt. Pomicanje jezgre uzrokuje otvaranje kontakata za napajanje i isključivanje štićene linije.

Termičko oslobađanje

Toplotni okidač obavlja funkciju zaštite u slučaju malog, ali relativno dugog trajanja, prekoračenja dozvoljene strujne vrijednosti.

Termalno oslobađanje je odgođeno oslobađanje, ne reagira na kratkotrajne strujne udare. Vreme odziva ove vrste zaštite je takođe regulisano vremensko-strujnim karakteristikama.

Inercija termičkog oslobađanja omogućava vam da implementirate funkciju zaštite mreže od preopterećenja. Strukturno, termalno oslobađanje je bimetalna ploča konzolno postavljena u kućište, čiji slobodni kraj stupa u interakciju s mehanizmom za otpuštanje preko poluge.


Električni, bimetalna ploča je povezana u seriju sa zavojnicom elektromagnetnog oslobađanja. Kada je mašina uključena, struja teče u serijskom kolu, zagrijavajući bimetalnu ploču. To dovodi do pomicanja njegovog slobodnog kraja u neposrednoj blizini poluge mehanizma za otpuštanje.

Po dostizanju trenutnih vrijednosti navedenih u vremensko-strujnim karakteristikama i nakon određenog vremena, ploča se, zagrijavajući, savija i dodiruje polugu. Potonji, kroz mehanizam za otpuštanje, otvara kontakte za napajanje - mreža je zaštićena od preopterećenja.

Podešavanje radne struje termičkog okidača pomoću vijka 9 vrši se tokom procesa montaže. Budući da je većina mašina modularna i da su njihovi mehanizmi zalemljeni u kućištu, jednostavnom električaru nije moguće izvršiti takvo podešavanje.

Električni kontakti i lučni otvor

Otvaranje energetskih kontakata kada struja teče kroz njih dovodi do pojave električnog luka. Snaga luka je obično proporcionalna struji u komutiranom kolu. Što je luk jači, to više uništava kontakte za napajanje, oštećuje plastične dijelove kućišta.

IN uređaj prekidača lučni otvor ograničava djelovanje električnog luka u lokalnom volumenu. Nalazi se u zoni strujnih kontakata i izrađen je od bakrenih paralelnih ploča.

U komori se luk raspada na male dijelove, pada na ploče, hladi se i prestaje postojati. Gasovi koji se oslobađaju tokom sagorevanja luka uklanjaju se kroz rupe na dnu komore i kućišta mašine.

Uređaj za prekidače i dizajn lučnog otvora uzrokuju da se napajanje priključi na gornje fiksne strujne kontakte.

Povezani sadržaji na stranici:

Osnovne informacije

Prekidač se oslobađa

Okidač je dio prekidača koji djeluje direktno na mehanizam njegovog isključivanja pri kritičnim parametrima štićenog kola (struja, napon).

Okidači su releji ili relejni elementi ugrađeni u prekidače.

tijelo koristeći svoje elemente ili prilagođeno njegovom dizajnu.

Okidači se zasnivaju na konvencionalnim elektromagnetnim relejima (struja, napon

niya). Međutim, u U poslednje vreme sve više se koriste okidači zasnovani na statičkim elektronskim relejima. Elektronski dio ovih releja upravlja jednim ili drugim fizička količina, ali u njihovom izlaznom kolu nije bitno elektromagnetski relej je uključen, sidro je

horo utiče na mehanizam oslobađanja.

Svaki prekidač mora imati elektromagnetno kolo

dovod maksimalne struje, odmah prekidač za isključivanje na kratkoj bravi -

istraživački instituti (sl. 4.14 i 4.15).

Kod nekih tipova prekidača, osim elektromagnetnih, električni

termalni prekidač sa vremensko kašnjenje u zoni struja preopterećenja.

Takvo oslobađanje naziva se kombinovano (slika 4.16). Treba napomenuti da prekidači sa jednim elektrotermalnim oslobađanjem nisu dostupni.

Aparat koji ima samo elektrotermalno oslobađanje naziva se elektrotermalni relej (vidi ispod „Elektrotermalni releji“).

Dodatno, prekidači mogu biti opremljeni otključcima:

minimalno(minimalni ili nulti napon) - za automatsko isključivanje prekidača kada napon padne ispod dozvoljenog nivoa ili nestane (sl. 4.17 i 4.18);

nezavisni– za daljinsko otvaranje prekidača primjenom na

napon na kalem za oslobađanje (sl. 4.19 i 4.20).

Razmotrimo redom uređaj i princip rada svakog od navedenih uređaja.

chainer.

Elektromagnetno oslobađanje je namijenjeno za isključivanje strujnog prekidača -

kratki spoj, često se naziva maksimalnim otpuštanjem. Po uređaju

wu i princip rada - ovo je relej maksimalne struje.

Rice. 4.14. Šematski dijagram maksimalnog oslobađanja:

1 – ručka za uključivanje; 2 - poluga za držanje; 3 - poluga za onemogućavanje; 4 - opruga za podešavanje; 5 - opruga za odvajanje; 6 - zavojnica; 7 - sidro; 8 - pokretni kontakt; 9 - fiksni kontakt

U početnom stanju, prekidač je uključen, struja kola je manja od struje podešavanja. At

U ovom slučaju, poluga za držanje 2 je u zahvatu sa polugom za otpuštanje 3. Pokretna

fiksni 8 i fiksni 9 kontakti su zatvoreni, a struja teče kroz njih i strujni kalem 6.

U slučaju kratkog spoja, struja u zavojnici se povećava i armatura 7 savladava

kontraakcija opruge za podešavanje 4 se pomera prema dole. Armatura djeluje na polugu za odvajanje 3 i odvaja je od poluge za držanje 2.

Pokretni kontakt 8 se pod dejstvom opruge za otvaranje 5 pretvara u

u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i otvara se fiksnim 9.

Ugrađena je ručka za uključivanje prekidača 1 srednji pozicija-

što olakšava utvrđivanje da se prekidač isključio automatski.

Rice. 4.15. Kinematički dijagram maksimalnog oslobađanja:

1 - guma, 2 - jezgro; 3 - sidro, 4 - pokretni valjak; 5 - opruga za odvajanje

supruga; 6 - poluga za onemogućavanje; 7 - krak oklopnog valjka; 8 - podešavanje

orah

Na sl. 4.12 prikazuje jedan od dizajna maksimalnog oslobađanja

Koristi ši-

na 1, na koji se stavlja jezgro 2. Na armaturu 3 releja pričvršćena je poluga za odvajanje 6, na-

koji zahvaća sa okidajućim valjkom 4. Opruga za okidanje 5 se uvlači

nema poluge za isključivanje 6 dolje.

U slučaju kratkog spoja, armatura 3 je privučena jezgrom 2.

čag 6, savladavajući opoziciju opruge za podešavanje 5, rotira se u smjeru kazaljke na satu

strelica oko ose Oi udara u izbočeno rame 7 kliznog valjka 4. Valjak se rotira u smjeru suprotnom od kazaljke na satu oko ose O, što dovodi do

da otvorite kontakte prekidača.

Vrijednost radne struje (struja podešavanja) se podešava pomoću matice 8. Što je opruga 5 jače rastegnuta ovom maticom, to je struja podešavanja veća i

usta. Strelica-pokazivač je spojen na oprugu, klizi po skali, graduiran

noah u dijelovima nazivne struje, na primjer, 0,7; 1.0; 1.5; 1.7; 2.0.