Dom · Mjerenja · Vrste okidača. Automatski sa termičkim i elektromagnetnim otpuštanjem. Elektromagnetno oslobađanje AB Termalno elektromagnetno oslobađanje

Vrste okidača. Automatski sa termičkim i elektromagnetnim otpuštanjem. Elektromagnetno oslobađanje AB Termalno elektromagnetno oslobađanje

Termičko oslobađanje- pruža zaštitu samo od prekomjerne struje.

Elektromagnetno oslobađanje- pruža zaštitu samo od kratkih spojeva.

Termalno-magnetno (magnetno-termalno, kombinovano) oslobađanje- sastoji se od dvije vrste okidača - termičkog i elektromagnetnog. Pruža zaštitu i od prekomjerne struje i od kratkih spojeva.

Termalno-magnetno (magnetno-termalno, kombinovano) oslobađanje, sa zaštitom od struja curenja- osim zaštite od preopterećenja i kratkih spojeva, štiti ljude i električne instalacije od zemljospoja.

Elektronsko izdanje (elektronska jedinica zaštita - Overcurrent Release) - (ovisno o verziji) pruža maksimalan broj vrsta zaštite.

Otpustite uređaj

Termičko oslobađanje

Termičko oslobađanje je bimetalna ploča koja se, kada se zagrije, savija i djeluje na mehanizam za slobodno otpuštanje. Bimetalna ploča je napravljena mehaničkim spajanjem dvije metalne trake. Dva materijala s različitim koeficijentima toplinske ekspanzije biraju se i spajaju jedan s drugim lemljenjem, zakivanjem ili zavarivanjem.

Prednosti:

  • nema pokretnih dijelova;
  • nezahtjevna za zagađenje;
  • jednostavnost dizajna;
  • niska cijena.

Nedostaci:

  • visoka vlastita potrošnja energije;
  • osjetljiv na promjene temperature okoline;
  • kada se zagrevaju iz izvora treće strane, mogu izazvati lažne alarme.
Elektromagnetno oslobađanje

Elektromagnetno oslobađanje je trenutni uređaj. To je solenoid, čija jezgra djeluje na mehanizam za slobodno otpuštanje. Kada superstruja teče kroz solenoidni namotaj, stvara se magnetsko polje koje pomiče jezgro, savladavajući otpor povratne opruge.

EM oslobađanje može se konfigurirati (u tvornici proizvođača ili od strane potrošača) da radi na strujama kratkog spoja u rasponu od 2 do 20 In. Greška podešavanja varira približno ±20% od podešene trenutne vrednosti za prekidače u kalupu.
Za moć prekidači Zadana vrijednost kratkog spoja (vrijednost struje pri kojoj se pokreće okidanje) može se prikazati ili u amperima ili kao višekratnik nazivne struje.
Postoje postavke: 3.5In; 7In, 10In; 12In i drugi.

Prednosti:

  • jednostavnost dizajna;

Nedostaci:

  • stvara magnetno polje.
Termomagnetno oslobađanje

Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča koja se sastoji od dva sloja legura s različitim koeficijentima toplinskog širenja. Kada prođe električna struja, ploča se zagrijava i savija prema sloju s nižim koeficijentom toplinskog širenja. Kada je navedena vrijednost struje prekoračena, savijanje ploče dostiže vrijednost dovoljnu za aktiviranje mehanizma za otpuštanje, a krug se otvara, prekidajući zaštićeno opterećenje.

Elektromagnetno oslobađanje se sastoji od solenoida s pokretnim čeličnim jezgrom 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 solenoida, savlađujući otpor opruge, i pokreće otpuštanje mehanizam. U normalnom radu, magnetsko polje se također indukuje u zavojnici, ali njegova snaga nije dovoljna da savlada otpor opruge i povuče jezgro.

Kako mašina radi u režimu preopterećenja?

Režim preopterećenja nastaje kada struja u strujnom kolu spojenom na prekidač premašuje nazivnu vrijednost za koju je prekidač projektiran. U tom slučaju povećana struja koja prolazi kroz termičko oslobađanje uzrokuje povećanje temperature bimetalne ploče i, shodno tome, povećanje njenog savijanja dok se mehanizam za oslobađanje ne aktivira. Mašina se isključuje i otvara strujni krug.

Termička zaštita ne radi odmah, jer će trebati neko vrijeme da se bimetalna traka zagrije. Ovo vrijeme može varirati ovisno o veličini viška struje od nekoliko sekundi do sat vremena.

Ovo kašnjenje vam omogućava da izbjegnete nestanke struje tijekom nasumičnog i kratkotrajnog povećanja struje u krugu (na primjer, pri uključivanju elektromotora koji imaju velike startne struje).

Minimalna vrijednost struje na kojoj mora djelovati termičko oslobađanje postavlja se pomoću vijka za podešavanje kod proizvođača. Obično je ova vrijednost 1,13-1,45 puta veća od nominalne vrijednosti naznačene na etiketi mašine.

Na veličinu struje pri kojoj će termička zaštita raditi je također pod utjecajem temperature okoline. U vrućoj prostoriji, bimetalna traka će se zagrijati i saviti dok se ne aktivira pri nižoj struji. I u sobama sa niske temperature struja na kojoj će termalno oslobađanje raditi može biti veća od dozvoljene.

Razlog preopterećenja mreže je priključenje na nju potrošača čija ukupna snaga premašuje proračunsku snagu štićene mreže. Istovremena aktivacija razne vrste moćni kućni aparati (klima, električni šporet, veš i Mašina za suđe, glačalo, kuhalo za vodu, itd.) - može dovesti do okidanja termičko oslobađanje.

U tom slučaju odlučite koji potrošači mogu biti onemogućeni. I nemojte žuriti da ponovo uključite mašinu. I dalje ga nećete moći ubaciti radni položaj dok se ne ohladi i bimetalna ploča oslobađanja se vrati u prvobitno stanje. Sada znate kako radi prekidač za vrijeme preopterećenja

Kako mašina radi u režimu kratkog spoja?

U slučaju kratkog spoja, princip rada prekidača je drugačiji. Tokom kratkog spoja, struja u strujnom krugu se naglo i višestruko povećava do vrijednosti koje mogu rastopiti ožičenje, odnosno izolaciju električnog ožičenja. Da bi se spriječio ovakav razvoj događaja, potrebno je odmah prekinuti lanac. Upravo tako funkcionira elektromagnetno oslobađanje.

Elektromagnetno oslobađanje je solenoidna zavojnica koja sadrži čelično jezgro koje se drži u fiksnom položaju oprugom.

Višestruko povećanje struje u namotu solenoida, koje se javlja tijekom kratkog spoja u krugu, dovodi do proporcionalnog povećanja magnetskog fluksa, pod čijim se utjecajem jezgro uvlači u solenoidni svitak, savladavajući otpor opruga i pritisne polugu za otpuštanje mehanizma za otpuštanje. Kontakti za napajanje mašine se otvaraju, prekidajući napajanje strujnog dela kola za hitne slučajeve.

Dakle, rad elektromagnetskog okidača štiti električnu instalaciju, zatvoreni električni uređaj i sam stroj od požara i uništenja. Njegovo vrijeme odziva je oko 0,02 sekunde, a električna žica nema vremena da se zagrije na opasne temperature.

U trenutku kada se kontakti za napajanje mašine otvore, kada kroz njih prođe velika struja, između njih se pojavljuje električni luk čija temperatura može doseći 3000 stepeni.

Za zaštitu kontakata i drugih dijelova stroja od destruktivnog djelovanja ovog luka, u konstrukciji stroja predviđena je komora za gašenje luka. Lučna komora je mreža skupa metalnih ploča koje su izolovane jedna od druge.

Luk se javlja na mjestu gdje se kontakt otvara, a zatim se jedan od njegovih krajeva pomiče zajedno s pokretnim kontaktom, a drugi prvo klizi duž fiksnog kontakta, a zatim duž provodnika koji je povezan s njim, što vodi do stražnjeg zida komora za gašenje luka.

Tu se dijeli (cijepa) na pločama komore za gašenje luka, slabi i gasi se. Na dnu mašine se nalaze posebni otvori za uklanjanje gasova koji nastaju tokom sagorevanja luka.

Ako se mašina isključi kada se aktivira elektromagnetno oslobađanje, nećete moći koristiti električnu energiju dok ne pronađete i eliminišete uzrok kratkog spoja. Najvjerojatnije je uzrok kvar nekog od potrošača.

Isključite sve potrošače i pokušajte uključiti mašinu. Ako uspijete, a mašina se ne izbaci, to znači da je neko od potrošača zaista kriv i samo morate otkriti koji. Ako se mašina ponovo pokvari čak i kada su potrošači isključeni, onda je sve mnogo komplikovanije, a mi imamo posla sa kvarom izolacije ožičenja. Moraćemo da potražimo gde se ovo dogodilo.

Ovo je princip rada prekidača u različitim hitnim situacijama.

Ako je isključenje vašeg prekidača postalo problem za vas stalni problem, ne pokušavajte to riješiti ugradnjom mašine sa visokom nazivnom strujom.

Mašine se postavljaju uzimajući u obzir poprečni presjek vašeg ožičenja, pa stoga više struje u vašoj mreži jednostavno nije dozvoljeno. Rješenje problema se može pronaći tek nakon kompletnog pregleda električnog sistema vašeg doma od strane profesionalaca.

Kriterijumi za izbor prekidača

Glavni pokazatelji na koje se pozivamo pri odabiru mašina su:

Broj polova;

Nazivni napon;

Maksimalna radna struja;

Kapacitet prekida (struja kratkog spoja).

Broj polova

Broj polova mašine se određuje iz broja faza mreže. Za ugradnju u jednofaznu mrežu koriste se jednopolni ili dvopolni. Za trofaznu mrežu koriste se tro- i četveropolne (mreže sa TN-S neutralnim sistemom uzemljenja). U domaćinstvu se obično koriste jednopolni ili dvopolni prekidači.

Nazivni napon

Nazivni napon mašine je napon za koji je sama mašina projektovana. Bez obzira na lokaciju instalacije, napon mašine mora biti jednak ili veći od mreže:

Maksimalna radna struja

Maksimalna radna struja. Izbor mašina na osnovu maksimalne radne struje je da nazivna struja mašine (nazivna struja okidanja) bude veća ili jednaka maksimalnoj radnoj (proračunatoj) struji koja može dugo vremena proći kroz zaštićeni deo krug, 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, zbrajamo snagu svih uređaja koji će biti povezani preko ove mašine (frižider, TV, šporet itd.). Količina struje iz primljene snage može se naći na dva načina: poređenjem ili formulom .

Za mrežu od 220 V s opterećenjem od 1 kW, struja je 5 A. U mreži s naponom od 380 V trenutna vrijednost za 1 kW snage je 3 A. Koristeći ovu opciju poređenja, možete pronaći struju preko poznate moći. Na primjer, ispostavilo se da je ukupna snaga u stanu 4,6 kW, a struja je otprilike 23 A. Za više tacna lokacija trenutno, možete koristiti dobro poznatu formulu:

Za kućne električne aparate.

Kapacitet prekidanja

Kapacitet prekidanja. Izbor prekidača na osnovu nazivne struje isključivanja svodi se na to da se osigura da je struja koju mašina može isključiti veća od struje kratkog spoja na mjestu gdje je uređaj instaliran: Nazivna struja isključivanja 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 nazivne struje: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 i 160 A.

U stambenim sektorima (kuće, stanovi) u pravilu se postavljaju dvopolni prekidači snage 16 ili 25 A i struje isključivanja od 3 kA.

Koje su vremenske i strujne karakteristike prekidača

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

Karakteristika isključenja prekidača je vrlo važna karakteristika, koji opisuje koliko vrijeme rada mašine zavisi od odnosa struje koja teče kroz mašinu i nazivne struje mašine.

Ova karakteristika je složena po tome što njeno izražavanje zahteva upotrebu grafova. Mašine sa istim kapacitetom će se različito isključivati ​​na različitim nivoima struje u zavisnosti od tipa krive mašine (kako se ponekad naziva trenutna karakteristika), što omogućava korišćenje mašina sa različite karakteristike Za različite vrste opterećenja.

Tako se, s jedne strane, provodi zaštitna strujna funkcija, a s druge strane osigurava se minimalan broj lažnih alarma - to je važnost ove karakteristike.

U energetskim industrijama postoje situacije kada kratkotrajno povećanje struje nije povezano s pojavom hitnog režima i zaštita ne bi trebala reagirati na takve promjene. Isto važi i za automatske mašine.

Kada uključite motor, na primjer, seosku pumpu ili usisivač, u liniji se javlja prilično veliki napon struje, 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 je podešena na 10 A, a na 12 će je isključiti. Šta učiniti u ovom slučaju? Ako ga, na primjer, postavite na 16 A, onda nije jasno da li će se ugasiti ili ne ako se motor zaglavi ili kabel dođe do kratkog spoja.

Ovaj problem bi se mogao riješiti ako bi se podesio na nižu struju, ali bi se tada pokrenuo svakim pokretom. Zbog toga je takav koncept za mašinu izmišljen kao njena „vremensko-strujna karakteristika“.

Koje su trenutne karakteristike prekidača i po čemu se razlikuju jedni od drugih?

Kao što je poznato, glavni organi za aktiviranje prekidača su termalna i elektromagnetna oslobađanja.

Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča koja se savija kada se zagrije strujom koja teče. Tako se aktivira mehanizam za otpuštanje, a u slučaju dužeg preopterećenja aktivira se s inverznim vremenskim odgodom. Zagrijavanje bimetalne trake i vrijeme okidanja oslobađanja direktno zavise od nivoa preopterećenja.

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

Ovisnost vremena odziva prekidača o jačini struje koja teče kroz prekidač precizno je određena strujnom karakteristikom prekidača.

Vjerovatno su svi primijetili sliku latiničnih slova B, C, D na kućištima modularnih mašina. Dakle, oni karakteriziraju višekratnik podešavanja elektromagnetnog oslobađanja na nominalnu vrijednost stroja, ukazujući na njegove vremenske i strujne karakteristike.

Ova slova označavaju trenutnu radnu struju elektromagnetnog oslobađanja mašine. Jednostavno rečeno, karakteristika odziva prekidača pokazuje osjetljivost prekidača - najnižu struju pri kojoj će se prekidač trenutno isključiti.

Slot 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 karakteristike odziva (latinica na mašini) različite: mašine B16 i C16.

Opseg rada elektromagnetnog okidača za B16 je 16*(3...5)=48...80A. Za C16, trenutni raspon struje odziva je 16*(5...10)=80...160A.

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

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

Što se tiče karakteristike D, ona je samo pogodna za napajanje svih elektromotora, velikih motora i drugih uređaja kod kojih mogu postojati velike startne struje kada su uključeni. Takođe, zbog smanjene osetljivosti tokom kratkog spoja, mašine sa karakteristikom D mogu se preporučiti za upotrebu kao ulazne da bi se povećale šanse za selektivnost kod niže grupe AB tokom kratkog spoja.

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 tačno. Mašina ne brine o uređajima koje spajate na mrežu - ona štiti električne instalacije od preopterećenja.

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

Struja se posebno povećava tokom kratkog spoja. Veličina struje može se povećati na nekoliko hiljada ampera. Naravno, nijedan kabel ne može dugo trajati pod takvim opterećenjem. Štaviše, kabel ima poprečni presjek od 2,5 kvadratnih metara. mm, koji se često koristi za polaganje električnih instalacija u privatnim kućanstvima i stanovima. Jednostavno će zasvijetliti poput svjetlucave. Otvorena vatra u zatvorenom prostoru može izazvati požar.

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 struje se koriste za proračun mašina?

Funkcija prekidača je zaštita električnih instalacija povezanih nizvodno od 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 manje od izračunatih struja ovih sekcija ili prema nazivnoj struji prijemnika.

Proračun stroja na temelju snage (na temelju nazivne struje električnog prijemnika) provodi se ako su žice duž cijele dužine u svim dijelovima električnog ožičenja dizajnirane za takvo opterećenje. Odnosno, dozvoljena struja električnih instalacija je veća od nazivne vrijednosti mašine.

Na primjer, u području gdje se koristi žica s poprečnim presjekom od 1 kvadratni metar. mm, vrijednost opterećenja je 10 kW. Odabiremo mašinu prema nazivnoj struji opterećenja - postavimo mašinu na 40 A. Šta će se dogoditi u ovom slučaju? Žica će se početi zagrijavati i topiti, jer je dizajnirana 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 uzrokovati požar.

Stoga je odlučujuća vrijednost za odabir nazivna struja stroj je poprečni presjek žice koja vodi struju. Veličina opterećenja se uzima u obzir tek nakon odabira poprečnog presjeka žice. Nazivna struja naznačena na mašini mora biti manja od maksimalno dozvoljene struje za žicu datog poprečnog preseka.

Dakle, izbor mašine se vrši na osnovu minimalnog poprečnog presjeka žice koja se koristi u ožičenju.

Na primjer, dopuštena struja za bakrenu žicu s poprečnim presjekom od 1,5 kW. mm, je 19 ampera. To znači da za ovu žicu biramo najbližu vrijednost nazivne struje stroja na manju stranu, a to je 16 ampera. Ako odaberete stroj s vrijednošću od 25 ampera, ožičenje će se zagrijati, jer žica ovog poprečnog presjeka nije dizajnirana za takvu struju. Da biste pravilno izračunali prekidač, potrebno je, prije svega, uzeti u obzir poprečni presjek žice.

Prekidači su uređaji čiji je zadatak da zaštite električni vod od izlaganja jakoj struji koja može uzrokovati pregrijavanje kabela s daljnjim topljenjem izolacijskog sloja i požarom. Povećanje jačine struje može biti uzrokovano prevelikim opterećenjem, koje nastaje kada ukupna snaga uređaja premaši vrijednost koju kabel može izdržati u svom poprečnom presjeku - u ovom slučaju, mašina se ne isključuje odmah, već nakon žica se zagrijava do određenog nivoa. Tijekom kratkog spoja, struja se višestruko povećava u djeliću sekunde, a uređaj odmah reagira na nju, trenutno zaustavljajući opskrbu strujom kruga. U ovom materijalu ćemo vam reći koje su vrste prekidača i njihove karakteristike.

Automatski sigurnosni prekidači: klasifikacija i razlike

Beyond Devices zaštitno isključivanje, koji se ne koriste pojedinačno, postoje 3 vrste mrežnih prekidača. Rade s teretima različitih veličina i razlikuju se po dizajnu. To uključuje:

  • Modular AB. Ovi uređaji su ugrađeni u kućne mreže, u kojem teku struje neznatne veličine. Obično imaju 1 ili 2 stupa i širinu koja je višestruka od 1,75 cm.

  • Molded switches. Dizajnirani su za rad u industrijske mreže, sa strujama do 1 kA. Izrađuju se u livenom kućištu, po čemu su i dobile ime.
  • Vazdušne električne mašine. Ovi uređaji mogu imati 3 ili 4 pola i mogu podnijeti struje do 6,3 kA. Koristi se u električnim krugovima sa instalacijama velike snage.

Postoji još jedna vrsta prekidača za zaštitu električne mreže - diferencijal. Ne razmatramo ih odvojeno, jer su takvi uređaji obični prekidači koji uključuju RCD.

Vrste izdanja

Isključci su glavne radne komponente automatskog prekidača. Njihov zadatak je da prekinu strujni krug kada je dozvoljena vrijednost struje prekoračena, čime se zaustavlja opskrba električnom energijom. Postoje dvije glavne vrste ovih uređaja, koje se međusobno razlikuju po principu okidanja:

  • Elektromagnetski.
  • Thermal.

Izdanja elektromagnetnog tipa osiguravaju gotovo trenutni rad prekidača i de-napajanje dijela strujnog kruga kada se u njemu pojavi prekomjerna struja kratkog spoja.

Oni su zavojnica (solenoid) s jezgrom koja se pod utjecajem velike struje uvlači prema unutra i uzrokuje rad okidajućeg elementa.

Glavni dio termičkog oslobađanja je bimetalna ploča. Kada struja koja prelazi nominalnu vrijednost zaštitnog uređaja prođe kroz prekidač, ploča se počinje zagrijavati i, savijajući se u stranu, dodiruje element za odvajanje, koji prekida i isključuje strujni krug. Vrijeme potrebno da termičko oslobađanje djeluje ovisi o veličini struje preopterećenja koja prolazi kroz ploču.

Neki savremenih uređaja opremljeni su kao dodatak sa minimalnim (nultim) oslobađanjima. Oni obavljaju funkciju isključivanja AV-a kada napon padne ispod granične vrijednosti koja odgovara tehničkim podacima uređaja. Tu su i daljinska izdanja, uz pomoć kojih možete ne samo isključiti, već i uključiti AV, a da čak i ne odete do razvodne ploče.

Prisutnost ovih opcija značajno povećava cijenu uređaja.

Broj polova

Kao što je već spomenuto, prekidač ima polove - od jednog do četiri.

Odabir uređaja za krug na osnovu njihovog broja nije nimalo težak; samo trebate znati gdje se koriste različite vrste AV-a:

  • Jednopolni krugovi su instalirani za zaštitu vodova koji uključuju utičnice i osvetljenje. Montiraju se na fazna žica, bez hvatanja nule.
  • Mreža sa dva terminala mora biti uključena u kolo na koje je povezana Aparati sa dovoljno velikom snagom (bojleri, mašine za pranje veša, električni štednjaci).
  • U poluindustrijskim mrežama ugrađuju se troterminalne mreže na koje se mogu priključiti uređaji kao što su bunarske pumpe ili oprema za autoservis.
  • Četvoropolni AV vam omogućavaju da zaštitite električne instalacije sa četiri kabla od kratkih spojeva i preopterećenja.

Upotreba mašina različitih polariteta prikazana je u sljedećem videu:

Karakteristike prekidača

Postoji još jedna klasifikacija mašina - prema njihovim karakteristikama. Ovaj indikator pokazuje stepen osjetljivosti zaštitnog uređaja na prekoračenje nazivne struje. Odgovarajuća oznaka će pokazati koliko će brzo uređaj reagirati u slučaju povećanja struje. Neke vrste AV-a rade trenutno, dok će za druge trebati neko vrijeme.



Postoje sljedeće oznake uređaja prema njihovoj osjetljivosti:

  • O. Prekidači ovog tipa su najosetljiviji i momentalno reaguju na povećano opterećenje. Oni se praktički ne ugrađuju u kućne mreže, koristeći ih za zaštitu krugova koji uključuju opremu visoke preciznosti.
  • B. Ove mašine rade kada se struja povećava sa malim zakašnjenjem. Obično su uključeni u linije sa skupim kućanskim aparatima (LCD televizori, kompjuteri i drugi).
  • C. Ovakvi uređaji su najčešći u kućnim mrežama. Isključuju se ne odmah nakon povećanja jačine struje, već nakon nekog vremena, što omogućava normalizaciju s malom razlikom.
  • D. Osetljivost ovih uređaja na povećanje struje je najniža od svih navedenih tipova. Najčešće se ugrađuju u štitove na linijskom prilazu objektu. Obezbeđuju stambene automate, a ako iz nekog razloga ne rade, isključuju opštu mrežu.

Karakteristike izbora mašina

Neki ljudi misle da je najpouzdaniji prekidač onaj koji može podnijeti najveću struju, te stoga može pružiti najveću zaštitu strujnom kolu. Na osnovu ove logike, možete povezati mašinu vazdušnog tipa na bilo koju mrežu i svi problemi će biti rešeni. Međutim, to uopće nije istina.


Za zaštitu kola s različitim parametrima potrebno je instalirati uređaje s odgovarajućim mogućnostima.

Greške u odabiru AB-a preplavljene su neugodnim posljedicama. Ako priključite zaštitni uređaj velike snage na uobičajeno kućno kolo, on neće isključiti struju, čak i kada struja znatno premašuje ono što kabel može izdržati. Izolacijski sloj će se zagrijati, a zatim početi topiti, ali neće doći do gašenja. Činjenica je da jačina struje destruktivna za kabel neće premašiti AB ocjenu, a uređaj će "smatrati" da nije bilo opasnosti. Tek kada otopljena izolacija izazove kratak spoj, mašina će se isključiti, ali tada je možda već izbio požar.

Predstavljamo tabelu koja prikazuje ocjene strojeva za različite električne mreže.

Ako je uređaj dizajniran za manju snagu od one koju linija može izdržati i koju imaju povezani uređaji, krug neće moći normalno raditi. Kada uključite opremu, AV će se stalno pokvariti, a na kraju će, pod utjecajem velikih struja, otkazati zbog "zaglavljenih" kontakata.

Vizuelno o vrstama prekidača u videu:


Zaključak

Prekidač, čije smo karakteristike i vrste pregledali u ovom članku, vrlo je važan uređaj, koji štiti električnu liniju od oštećenja snažnim strujama. Rad mreža koje nisu zaštićene automatskim prekidačima zabranjen je Pravilnikom o električnim instalacijama. Najvažnije je odabrati pravi tip AV koji je prikladan za određenu mrežu.

yaelectrik.ru

Definicija oslobađanja

Izdanja podijeliti sa dva uslovno grupe:

  • okidači za zaštitu kola;

Ispod prekomjerna struja

Struja preopterećenja
Struja kratkog spoja (SC)

Stoga, čim R→ na 0, tada I→ do beskonačnosti.



Termičko oslobađanje


Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča, koji se savija kada se zagrije i utječe na mehanizam slobodnog otpuštanja.
Bimetalna ploča je napravljena mehaničkim spajanjem dvije metalne trake. Dva materijala s različitim koeficijentima toplinske ekspanzije biraju se i spajaju jedan s drugim lemljenjem, zakivanjem ili zavarivanjem.
Recimo donji materijal u bimetalnoj ploči, kada se zagrije, izdužuje se manje od gornjeg metala, tada će se savijati prema dolje.

Termalno oslobađanje štiti od struja preopterećenja i konfigurirano je za određene načine rada.

Na primjer, za proizvod serije BA 51-35, oslobađanje od preopterećenja se kalibrira na temperaturi od +30ºS na:

Oznaka 1.05·In znači višekratnik nazivne struje. Na primjer, sa nazivnom strujom In = 100A, uvjetna struja bez okidanja je 105A.
Vremensko-strujne karakteristike (grafici su uvek dostupni u fabričkim katalozima) jasno pokazuju zavisnost vremena odziva toplotnih i elektromagnetnih oslobađanja od vrednosti teče prekomerne struje.

Prednosti:

  • nema površina za trljanje;
  • imaju dobru otpornost na vibracije;
  • lako podnose zagađenje;
  • jednostavnost dizajna → niska cijena.

Nedostaci:

  • stalno troše električnu energiju;
  • osjetljiv na promjene temperature okoline;
  • kada se zagrevaju iz izvora treće strane, mogu izazvati lažne alarme.

Sastoji se u principu od istih dijelova kao i poluvodičko oslobađanje: aktivirajući elektromagnet, mernih uređaja i kontrolnu jedinicu za otpuštanje.

Radna struja i vrijeme zadržavanja se podešavaju u koracima, što garantuje zaštitu tokom jednofazno kolo i sa startnim strujama.
Primer: proizvodi serije BA 88-43 sa elektronskim oslobađanjem proizvođača IEK.

Prednosti:

  • raznovrstan izbor podešavanja potrebnih korisniku;
  • visoka preciznost izvođenja zadanog programa;
  • pokazatelji učinka i razlozi za rad;
  • logička selektivnost sa uzvodnim i nizvodnim prekidačima.

Minusi:

  • visoka cijena;
  • krhka kontrolna jedinica;
  • izlaganje elektromagnetnim poljima.

Shunt release

Korištenje nezavisnog izdanja(NR) izvršiti daljinski upravljač specifični prekidač. Napon iz upravljačkog kruga se primjenjuje na nezavisnu zavojnicu za otpuštanje, stvara se magnetsko polje, jezgro se pomiče i utječe na mehanizam slobodnog otpuštanja.
Nezavisno oslobađanje može biti dizajnirano za naizmjeničnu ili jednosmjernu struju (proizvođač navodi raspon napona).
HP dozvoljava fluktuacije radnog napona u rasponu od 0,7 do 1,2 od Un. Njegov način rada je kratkotrajan.
Nakon što se nezavisno oslobađanje aktivira, morate otići do centrale i ručno resetirati prekidač, a zatim ga uključiti.
Alternativa HP-u može biti elektromagnetni pogon– omogućava vam da daljinski isključite i uključite prekidač.

Najčešća upotreba– daljinsko isključivanje sklopnog uređaja koji upravlja ventilacioni sistem, u slučaju požara. Kada se otkrije požar, ventilacija se isključuje kako zrak (kiseonik) ne bi ulazio u zgradu.

Elektrodinamičke sile

Elektrodinamičke sile djeluju na provodnik kroz koji teče struja, koji se nalazi u magnetskom polju s indukcijom B.
Kada teče nazivna struja, elektrodinamičke sile su beznačajne, ali kada se pojavi struja kratkog spoja, te sile mogu dovesti ne samo do deformacije i sloma pojedinačni dijelovi sklopni uređaj, ali i do uništenja same mašine.
Za elektrodinamički otpor napravljeni su posebni proračuni, koji su posebno važni kada postoji tendencija smanjenja ukupne karakteristike(udaljenosti između provodnih dijelova su smanjene).

Magnetno polje

Magnetno polje je jedan od faktora koji stvaraju elektrodinamičke sile.
Magnetna polja negativno utiču na rad električne opreme, posebno merni instrumenti i kompjutere.

Termički stres (pregrijavanje)

Kada bilo koja struja jačine I teče kroz provodnik, njegova se jezgra zagrijava, što može dovesti do požara ili oštećenja izolacije.
Kada dođe do prekomjernih struja, pregrijavanje je trenutno važno ako kratki spoj nije blokiran, što mu omogućava da dostigne maksimalne vrijednosti.

Nazivna struja

Nazivna struja (označena kao In) prekidača podrazumijeva se kao struja na kojoj je uređaj dizajniran za kontinuirani rad i ne aktivira se zaštitni rad. Ako je struja navedena u oznaci prekoračena, mašina prekida napajanje mreže nakon određenog vremena.

Malo odricanje od odgovornosti:

  • nazivna struja prekidača - struja za koju su projektirani strujni elementi;
  • nazivna struja termičkog okidača - struja na koju su uređaji za okidanje podešeni (ne uzrokuje rad).

U nastavku, pod nazivnom strujom podrazumijevamo nazivnu struju termičkog oslobađanja.
Nazivna struja je jedna od definirajućih karakteristika prekidača, budući da se prekomjerne struje izračunavaju u odnosu na ovu vrijednost, pri kojoj okidači uzrokuju otvaranje kontakata. Za pravi izbor prekidač, morate znati nazivnu struju mreže.

Nazivna struja mreže izračunava se iz potrošnje energije. Zna se koji uređaj koliko energije troši. Dobija se ukupna snaga i, kao prva aproksimacija, koristi se sljedeća relacija:
P = U · I, gdje je P potrošnja energije u vatima, U je napon mreže u voltima, I je struja mreže u amperima.

Ali ova formula vrijedi za DC mrežu; za AC mrežu je sve mnogo složenije.
Puna moć(S) je vektorski zbir aktivna snaga(P) i reaktivna snaga (Q):
S 2 = P 2 + Q 2 .
Zauzvrat:

  • aktivna snaga P = I · U · Cosϕ;
  • reaktivna snaga Q = I · U · Sinϕ.

Gdje je ϕ ugao pod kojim struja zaostaje ili pospješuje napon. Za mjerenje faktora jalove snage (Cosϕ) koriste se mjerači faze.

Trenutna struja okidanja ( zaštitna karakteristika B, C ili D)

Prekidač karakterizira struja koja uzrokuje trenutno isključivanje glavne kontakt grupe. To se događa kada dođe do kratkog spoja koji blokira i isključuje elektromagnetno oslobađanje.

Za modularne i energetske prekidače, trenutna zaštitna karakteristika je drugačije naznačena:

  • modularnim mašinama se dodeljuje zaštitna karakteristika: B, C, D;
  • Za prekidače za napajanje, trenutna vrijednost se postavlja u amperima ili višekratnik nazivne struje.

Mašine velike brzine

Postizanje vremena isključivanja od 0,002-0,008 s zahtijeva posebne mjere i druge principe rada pogonskih elektromagneta. Korištenje poznatih dizajna sledećim metodama postizanje performansi:

1) prema principu pomaka protoka (performanse 0,003-0,005 s). Mašina se ne isključuje isključivanjem zavojnica elektromagneta za držanje, već istiskivanjem toka iz sekcije jezgra-armatura. U ovom slučaju, demagnetizirajući tok se stvara prisilnom strujom kratkog spoja.

2) mehaničke brave (brave) t o do 0,002 s. Uključivanje se također vrši kratkotrajnim radnim elektromagnetom, a držanje u uključenom položaju se vrši mehaničkim (elektromehaničkim) zasunom. Zasun se oslobađa pomoću elektromagneta koji radi u prinudnom režimu koji stvara struja kratkog spoja.

3) sistemi sa udarnim elektromagnetom - elektromagnet koji radi velikom silom stvara " udarna sila“, prekorači silu držača elektromagneta i „otkine“ armaturu, odnosno isključuje prekidač.

4) prekidač s eksplozivnim oslobađanjem - vrijeme isključivanja 0,001 s - nije postao široko rasprostranjen zbog svoje složenosti.

5) vakuumski prekidači koji obezbeđuju gašenje luka t0=0,003-0,007s. Primjeri nekih prekidača su prikazani u nastavku.

a) Prekidač BVP-5. Izgrađen na principu pomaka magnetsko polje. Dizajniran je za zaštitu strujnog kruga DC električnih lokomotiva. U nom =4000 V, U max=4000 V, I nom=1850 A, sopstveno vreme isključenje 0,003s.

b) DC vakuumski prekidač tipa VPTV-15-5/400 on

U nom=15 kV, I nom =400 A, I isključeno =5 kA.

c) Automatska mašina serije VAB - 28 najsvestraniji I nom =1,5-6 kA, U=825-3300 V.

VISOKONAPONSKI PREKIDAČ

Visokonaponski prekidač- sklopni uređaj dizajniran za operativno i hitno uključivanje u elektroenergetskim sistemima, za izvođenje operacija uključivanja i isključivanja pojedinačnih kola ili električne opreme pod ručnom ili automatskom kontrolom.

Visokonaponski prekidač se sastoji od: kontaktnog sistema sa uređajem za gašenje luka, dijelova koji vode struju, kućišta, izolacijske konstrukcije i pogonskog mehanizma (na primjer, elektromagnetnog pogona, ručnog pogona).

Opcije

U skladu s GOST R 52565-2006, prekidače karakteriziraju sljedeći parametri:

  • nazivni napon Unom (napon mreže u kojoj prekidač radi);
  • nazivna struja Inom (struja kroz uključen prekidač, na kojoj može raditi dugo vremena);
  • nazivna struja isključivanja Io.nom - najveća struja kratkog spoja ( efektivna vrijednost) da je prekidač sposoban da se isključi na naponu jednakom najvećem radnom naponu pod datim uslovima napona povrata i datim ciklusom rada;
  • dozvoljeni relativni sadržaj aperiodične struje u struji isključenja;
  • Ako su prekidači dizajnirani za automatsko ponovno uključivanje (AR), tada se moraju osigurati sljedeći ciklusi:

Ciklus 1: O-tbp-VO-180 s-VO; Ciklus 2: O-180 s-VO−180 s-VO, gdje je O operacija isključivanja, VO je operacija uključivanja i trenutnog isključivanja, 180 je vremenski period u sekundama, tbp je minimalna zagarantovana pauza mrtvog vremena za prekidače pri automatskom ponovnom uključivanju (vrijeme od gašenja luka do pojave struje nakon naknadnog uključivanja) Za prekidače sa automatskim ponovnim zatvaranjem treba biti unutar 0,3-1,2 s, za prekidače sa automatskim ponovnim zatvaranjem (velike brzine) 0,3 s.

  • stabilnost ispod struja kratkog spoja, koju karakteriziraju struje termičke stabilnosti It i maksimalne struje
  • nazivna sklopna struja - struja kratkog spoja koju prekidač sa odgovarajućim pogonom može uključiti bez zavarivanja kontakata i drugih oštećenja u Unom i datom ciklusu.
  • vlastito vrijeme isključivanja - vremenski interval od trenutka kada je data komanda za gašenje do trenutka kada kontakti za gašenje luka počnu da se razilaze.
  • parametri napona oporavka pri nazivnoj struji isključivanja - brzina povratnog napona, normalizovana kriva, koeficijent viška amplitude i napon oporavka.

Automatska oslobađanja. Princip rada. Dizajn i vrste izdanja.

Definicija oslobađanja

Izdanja podijeliti sa dva uslovno grupe:

  • okidači za zaštitu kola;
  • oslobađa obavljanje pomoćnih funkcija.

Izjava o putovanju (prva grupa), u odnosu na prekidač, to je uređaj sposoban prepoznati kritičnu situaciju (pojavu prekomjerne struje) i unaprijed spriječiti njen razvoj (uzrokujući divergenciju glavnih kontakata).

U drugu grupu izdanja Mogu se razlikovati dodatni uređaji (nisu uključeni u osnovne verzije mašina, ali se isporučuju samo sa prilagođenim verzijama):

  • nezavisno oslobađanje (daljinsko isključivanje prekidača na osnovu signala iz pomoćnog kruga);
  • minimalno oslobađanje napona (isključuje prekidač kada napon padne ispod dozvoljenog nivoa);
  • nulto oslobađanje napona (uzrokuje okidanje kontakata kada dođe do značajnog pada napona).

Definicije pojmova nalaze se u nastavku

Ispod prekomjerna struja odnosi se na jačinu struje koja prelazi nazivnu (radnu) struju. Ova definicija uključuje struju kratkog spoja i struju preopterećenja.

Struja preopterećenja– prekomjerna struja koja radi u funkcionalnoj mreži (dugotrajno izlaganje preopterećenjima može uzrokovati oštećenje kola).
Struja kratkog spoja (SC)- prekomjerna struja, koja je uzrokovana kratkim spojem dva elementa sa vrlo malim ukupnim otporom između njih, dok su u normalnom radu ovi elementi opremljeni različitim potencijalima (kratki spoj može biti uzrokovan nepravilnim spajanjem ili oštećenjem). Na primjer, mehaničko naprezanje ili starenje izolacije uzrokuje kontakt žica koje vode struju i kratki spoj.
Visoka vrijednost struje kratkog spoja prepoznaje se iz formule:
I = U / R (struja je jednaka omjeru napona i otpora).
Stoga, čim R→ na 0, tada I→ do beskonačnosti.

Glavni kontakti u prekidaču nose nazivnu struju tokom normalnog rada. Mehanizam slobodnog otpuštanja sklopnog uređaja ima osjetljive elemente (na primjer, rotirajući prekidač). Djelovanje otpuštanja na ove elemente doprinosi trenutnom automatskom radu, odnosno otpuštanju kontaktnog sistema.

Prekostrujno oslobađanje (MRT)– oslobađanje koje uzrokuje otvaranje glavnih kontakata, sa ili bez određenog vremenskog perioda, čim efektivna vrijednost struje pređe određeni prag.
MRT s inverznim vremenom je prekostrujno okidač koje pokreće okidanje kontakata nakon isteka određenog vremena, što je obrnuto ovisno o jačini struje.
MRI direktnom akcijom– maksimalno oslobađanje struje koje pokreće rad direktno iz strujne prekomjerne struje.

Definicije maksimalnog oslobađanja struje, struje kratkog spoja i preopterećenja preuzete su (parafrazirane bez gubitka značenja) iz standarda GOST R 50345.

cyberpedia.su

Vrste prekidača

Sve mašine su podeljene prema vrsti oslobađanja. Podijeljeni su u 6 vrsta:

  • termalni;
  • elektronski;
  • elektromagnetski;
  • nezavisni;
  • kombinovano;
  • poluprovodnik.

Vrlo brzo prepoznaju vanredne situacije, kao što su:

  • pojava prekomjernih struja - povećanje jačine struje u električnoj mreži koja prelazi nazivnu struju prekidača;
  • naponsko preopterećenje – kratki spoj u kolu;
  • fluktuacije napona.

U tim trenucima se otvaraju kontakti u automatskim okidačima, što sprečava ozbiljne posljedice u vidu oštećenja ožičenja i električne opreme, što vrlo često dovodi do požara.

Termalni prekidač

Sastoji se od bimetalne trake, čiji se jedan kraj nalazi pored uređaj za okidanje automatsko otpuštanje. Ploča se zagrijava strujom koja prolazi kroz nju, otuda i naziv. Kada struja počne da raste, ona se savija i dodiruje šipku okidača, koja otvara kontakte u "mašini".

Mehanizam radi čak i sa malim viškom nazivne struje i povećanim vremenom odziva. Ako je povećanje opterećenja kratkotrajno, prekidač se ne isključuje, pa ga je prikladno instalirati u mrežama s čestim, ali kratkotrajnim preopterećenjima.

Prednosti termičkog oslobađanja:

  • odsustvo dodirnih i trljajućih površina;
  • stabilnost vibracija;
  • budžetska cijena;
  • jednostavan dizajn.

Nedostaci uključuju činjenicu da njegov rad uvelike ovisi o tome temperaturni režim. Bolje je takve mašine postaviti dalje od izvora toplote, inače postoji opasnost od brojnih lažnih alarma.

Elektronski prekidač

Njegove komponente uključuju:

  • mjerni uređaji (strujni senzori);
  • Kontrolni blok;
  • elektromagnetna zavojnica (transformator).

Na svakom polu elektronskog prekidača nalazi se transformator koji mjeri struju koja prolazi kroz njega. Elektronski modul koji kontroliše putovanje obrađuje ove informacije, upoređujući dobijeni rezultat sa navedenim. U slučaju da je rezultirajući indikator veći od programiranog, "mašina" će se otvoriti.

Postoje tri triger zone:

  1. Dugo kašnjenje. Ovdje elektronsko oslobađanje služi kao termalno oslobađanje, štiteći kola od preopterećenja.
  2. Kratko kašnjenje. Pruža zaštitu od manjih kratkih spojeva koji se obično javljaju na kraju zaštićenog kola.
  3. Radni prostor „trenutno“ pruža zaštitu od kratkih spojeva visokog intenziteta.

Prednosti - veliki izbor postavki, maksimalna preciznost uređaja prema datom planu, prisutnost indikatora. Protiv: osjetljivost na elektromagnetna polja, visoka cijena.

Elektromagnetski

Ovo je solenoid (zavojnica namotane žice), unutar kojeg se nalazi jezgro s oprugom koja djeluje na mehanizam za otpuštanje. Ovo je uređaj za trenutnu akciju. Kako superstruja teče kroz namotaj, stvara se magnetsko polje. Pomiče jezgro i, premašujući silu opruge, djeluje na mehanizam, isključujući "automatsku mašinu".

Prednosti: otpornost na vibracije i udarce, jednostavan dizajn. Nedostaci – formira magnetno polje, aktivira se trenutno.

Ovo je dodatni uređaj za automatsko oslobađanje. Uz njegovu pomoć možete isključiti i jednofazne i trofazna mašina, koji se nalazi na određenoj udaljenosti. Da bi se aktiviralo nezavisno oslobađanje, na kalem se mora primijeniti napon. Da biste vratili mašinu u prvobitni položaj, morate ručno pritisnuti dugme „povratak“.

Bitan! Fazni provodnik mora biti spojen iz jedne faze ispod donjih terminala prekidača. Ako je pogrešno povezan, nezavisni prekidač neće uspjeti.

U osnovi, nezavisne automatske mašine se koriste u panelima za automatizaciju u visoko razgranatim uređajima za napajanje mnogih velikih objekata, gde se upravljanje prenosi na konzolu operatera.

Kombinovani prekidač

Ima i termičke i elektromagnetne elemente i štiti generator od preopterećenja i kratkih spojeva. Za rad kombiniranog automatskog okidanja, prikazuje se i odabire struja termičkog prekidača: elektromagnet je dizajniran za 7-10 puta veću struju, što odgovara radu grijaćih mreža.

Elektromagnetski elementi u kombinovanom prekidaču pružaju trenutnu zaštitu od kratkih spojeva, a termalni elementi štite od preopterećenja s vremenskim kašnjenjem. Kombinovana mašina se isključuje kada se aktivira bilo koji od elemenata. Za vrijeme kratkotrajnih prekomjernih struja, nijedna od vrsta zaštite se ne aktivira.

Poluprovodnički prekidač

Sastoji se od transformatora naizmjenične struje, magnetnih pojačala za jednosmjernu struju, upravljačke jedinice i elektromagneta koji funkcionira kao neovisno automatsko okidanje. Upravljačka jedinica pomaže u postavljanju odabranog programa otpuštanja kontakata.

Njegove postavke uključuju:

  • regulacija nazivne struje u uređaju;
  • podešavanje vremena;
  • aktivira se kada dođe do kratkog spoja;
  • zaštitni prekidači od prekomjerne struje i jednofaznog kratkog spoja.

Prednosti - veliki izbor regulacija za različite sheme napajanja, osiguravajući selektivnost za serijski spojene prekidače s manje ampera.

minusi - visoka cijena, lomljive komponente upravljanja.

Instalacija

Mnogi domaći električari vjeruju da instaliranje mašine nije teško. Ovo je pošteno, ali se mora poštovati određena pravila. Okidači prekidača, kao i osigurači utikača, moraju biti priključeni na mrežu tako da kada je utikač prekidača isključen, njegova navojna čahura bude bez napona. Priključak dovodnog provodnika na jednosmjerno hranjenje sa mašinom treba izvesti na fiksne kontakte.

Ugradnja električnog monofaznog dvopolnog prekidača u stanu sastoji se od nekoliko faza:

  • pričvršćivanje isključenog uređaja na električnu ploču;
  • priključne žice bez napona na mjerač;
  • spajanje naponskih žica na mašinu odozgo;
  • uključivanje mašine.

Pričvršćivanje

Ugrađujemo DIN šinu u električnu ploču. Odsecanje prave veličine i pričvrstite ga samoreznim vijcima na električnu ploču. Uključite ga automatsko otpuštanje mreže na DIN šinu pomoću posebne brave, koja se nalazi na stražnjoj strani stroja. Uvjerite se da je uređaj u načinu isključivanja.

Priključak na strujomjer

Uzimamo komad žice čija dužina odgovara udaljenosti od metra do mašine. Jedan kraj spajamo na električni mjerač, drugi na terminale oslobađanja, poštujući polaritet. Fazu napajanja spajamo na prvi kontakt, a neutralnu napojnu žicu na treći. Presjek žice – 2,5 mm.

Povezivanje naponskih žica

Sa centralne elektrodistributivne ploče, dovodne žice se spajaju na stambenu ploču. Priključujemo ih na terminale mašine, koji moraju biti u "isključenom" položaju, poštujući polaritet. Presjek žice se izračunava ovisno o utrošenoj energiji.

energomir.biz

Nemoguće je zamisliti modernu električnu mrežu bez nje neophodna sredstva zaštite, posebno prekidača. Za razliku od zastarjelih osigurača, dizajniran je za višekratnu zaštitu mreža i električne opreme. U isto vrijeme, prekidač štiti od struja kratkog spoja, prekomjernih preopterećenja, a neke modele čak i od neprihvatljivih padova napona. A u središtu cijele ove strukture, najznačajniji element je okidač. Pouzdanost i brzina rada ovisi o tome, pa je vrijedno usporediti sve trenutno postojeće sorte.

Poređenje

Dakle, jedan od prvih se može nazvati termičkim oslobađanjem. Zbog svog dizajna, termalno oslobađanje radi sa vremenskim odgodom. Što je veći višak struje, brže radi termalno oslobađanje. Dakle, vrijeme odgovora može varirati od nekoliko sekundi do jednog sata. Zbog toga je osjetljivost mašine na kojoj je ugrađen termički okidač uvijek određena vremensko-strujnom karakteristikom i odgovara klasi B, C ili D.

Sljedeći tip je klasifikovan kao trenutna oslobađanja. Govorimo o takvom konceptu kao što je elektromagnetno oslobađanje. Radi u djeliću sekunde, što je povoljno u usporedbi s toplinskim oslobađanjem. Međutim, elektromagnetno oslobađanje također ima svoju posebnost - rad se događa kada je nazivna struja znatno veća od nazivne struje. Na osnovu toga, elektromagnetno oslobađanje također ima određenu osjetljivost i pripada jednoj od klasa - A, B, C ili D.

Možda je najefikasnije otpuštanje elektroničkog prekidača. Velika brzina odziva i visoka osjetljivost čine elektroničku okidač idealnom za zaštitu od preopterećenja i struja kratkog spoja. Iz tog razloga, ovo trenutno oslobađanje se koristi za veće struje.

To je elektronska okidačka jedinica koja se često montira i na zračne prekidače i na prekidače u kalupu. Vazdušni prekidači imaju otvoreni dizajn (obično u metalno kućište) i dizajnirani su za struju do nekoliko hiljada ampera. Kao što je već spomenuto, elektronsko oslobađanje zbog svoje trenutne brzine odziva idealno je za električne mreže. Što se tiče prekidača u kalupu, odlikuju se svojim kompaktnim dimenzijama i zatvorenim dizajnom u kućištu od termoreaktivne plastike. Pogodni su za montiranje na DIN šinu, ali zatvoreno kućište podrazumijeva povećane zahtjeve za pouzdanost oslobađanja. Ovo je opet elektronsko oslobađanje, gdje nema pokretnih mehaničkih elemenata.

Princip rada

Bez obzira na vrstu oslobađanja, princip njegovog rada temelji se na otvaranju kruga u slučaju prekoračenja trenutnih karakteristika. Svako oslobađanje je sastavni dio prekidača, ugrađeno u njega ili mehanički povezano s njim. Okidanje prekidača, pod utjecajem struja kratkog spoja ili kada je opterećenje prekoračeno, pokreće otpuštanje uređaja za držanje u kućištu prekidača. Kao rezultat, električni krug se otvara.

Dizajn

Dizajn uvelike ovisi o vrsti oslobađanja. Dakle, osnova toplinskog oslobađanja je bimetalna ploča - metalna traka od dvije trake koje imaju različite koeficijente toplinskog širenja. Kada kroz njega prolaze struje koje prelaze dozvoljenu vrijednost, bimetalna ploča se deformira, čime se pokreće mehanizam za otpuštanje.

Dizajn elektromagnetskog okidača je solenoid (cilindrični namotaj) s pokretnim jezgrom. Struja prolazi kroz solenoidni namotaj i ako su strujne karakteristike prekoračene, jezgro se uvlači, što utiče na mehanizam otvaranja.

Ali elektronsko oslobađanje prekidača nije zasnovano na mehaničkom djelovanju i malo je drugačijeg dizajna. Sastoji se od kontrolera i strujnih senzora. Regulator uspoređuje vrijednosti strujnih senzora sa utvrđenim karakteristikama, a ako su navedeni parametri struje prekoračeni, daje signal za isključivanje. Dakle, elektronsko oslobađanje ima fleksibilnije postavke, omogućavajući vam da konfigurirate parametre prekidača kako bi zadovoljili specifične zahtjeve zaštite električne mreže.

chint-electric.ru

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 pogledati dizajn prekidača serije BA47-29 iz iek-a.

Dizajn prekidača i principi njihovog rada su slični, a razlike leže, 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 lagan ako postoje bakrene komponente. 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 njene tehničke karakteristike i nalazi se ručka za ručno upravljanje.

Kako radi prekidač - glavni radni dijelovi mašine?

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

1. Gornji terminal za povezivanje;

2.Fiksni kontakt za napajanje;

3.Pokretni kontakt za napajanje;

4. Lučna komora;

10. Donji terminal za povezivanje;

11. Otvor za izlaz gasova (koji nastaju kada gori luk).

Elektromagnetno oslobađanje

Funkcionalna svrha elektromagnetnog okidača je da obezbijedi praktički automatski prekidač kada dođe do 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 se kreće od stotinki do hiljaditih dijelova sekunde.

Električni, solenoidni svitak je povezan u seriju na lanac koji se sastoji od energetskih kontakata i termičkog okidača.

Maksimalna radna struja

Maksimalna radna struja. Izbor mašina na osnovu maksimalne radne struje je da nazivna struja mašine (nazivna struja okidanja) bude veća ili jednaka maksimalnoj radnoj (proračunatoj) struji koja može dugo vremena proći kroz zaštićeni deo krug, 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, zbrajamo snagu svih uređaja koji će biti povezani preko ove mašine (frižider, TV, šporet itd.). Količina struje iz primljene snage može se naći na dva načina: poređenjem ili formulom .

Za mrežu od 220 V s opterećenjem od 1 kW, struja je 5 A. U mreži s naponom od 380 V trenutna vrijednost za 1 kW snage je 3 A. Koristeći ovu opciju poređenja, možete pronaći struju preko poznate moći. Na primjer, ukupna snaga u stanu je 4,6 kW, a struja je približno 23 A. Da biste preciznije odredili struju, možete koristiti dobro poznatu formulu:

Za kućne električne aparate.

Kapacitet prekidanja

Kapacitet prekidanja. Izbor prekidača na osnovu nazivne struje isključivanja svodi se na to da se osigura da je struja koju mašina može isključiti veća od struje kratkog spoja na mjestu gdje je uređaj instaliran: Nazivna struja isključivanja 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 nazivne struje: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 i 160 A.

U stambenim sektorima (kuće, stanovi) u pravilu se postavljaju dvopolni prekidači snage 16 ili 25 A i struje isključivanja od 3 kA.

Koje su vremenske i strujne karakteristike prekidača

Tokom normalnog rada električne mreže i svih uređaja, električna struja teče kroz prekidač. Međutim, ako jačina struje iz nekog razloga premaši nazivne vrijednosti, krug se otvara zbog rada prekidača.

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

Ova karakteristika je složena po tome što njeno izražavanje zahteva upotrebu grafova. Mašine sa istim kapacitetom će se različito isključiti na različitim nivoima struje u zavisnosti od tipa krive mašine (kako se ponekad naziva trenutna karakteristika), što omogućava korišćenje mašina sa različitim karakteristikama za različite vrste opterećenja.

Tako se, s jedne strane, provodi zaštitna strujna funkcija, a s druge strane osigurava se minimalan broj lažnih alarma - to je važnost ove karakteristike.

U energetskim industrijama postoje situacije kada kratkotrajno povećanje struje nije povezano s pojavom hitnog režima i zaštita ne bi trebala reagirati na takve promjene. Isto važi i za automatske mašine.

Kada uključite motor, na primjer, seosku pumpu ili usisivač, u liniji se javlja prilično veliki napon struje, 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 je podešena na 10 A, a na 12 će je isključiti. Šta učiniti u ovom slučaju? Ako ga, na primjer, postavite na 16 A, onda nije jasno da li će se ugasiti ili ne ako se motor zaglavi ili kabel dođe do kratkog spoja.

Ovaj problem bi se mogao riješiti ako bi se podesio na nižu struju, ali bi se tada pokrenuo svakim pokretom. Zbog toga je takav koncept za mašinu izmišljen kao njena „vremensko-strujna karakteristika“.

Koje su trenutne karakteristike prekidača i po čemu se razlikuju jedni od drugih?

Kao što je poznato, glavni organi za aktiviranje prekidača su termalna i elektromagnetna oslobađanja.

Toplotno oslobađanje je bimetalna ploča koja se savija kada se zagrije strujom koja teče. Tako se aktivira mehanizam za otpuštanje, a u slučaju dužeg preopterećenja aktivira se s inverznim vremenskim odgodom. Zagrijavanje bimetalne trake i vrijeme okidanja oslobađanja direktno zavise od nivoa preopterećenja.

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

Ovisnost vremena odziva prekidača o jačini struje koja teče kroz prekidač precizno je određena strujnom karakteristikom prekidača.

Vjerovatno su svi primijetili sliku latiničnih slova B, C, D na kućištima modularnih mašina. Dakle, oni karakteriziraju višekratnik podešavanja elektromagnetnog oslobađanja na nominalnu vrijednost stroja, ukazujući na njegove vremenske i strujne karakteristike.

Ova slova označavaju trenutnu radnu struju elektromagnetnog oslobađanja mašine. Jednostavno rečeno, karakteristika odziva prekidača pokazuje osjetljivost prekidača - najnižu struju pri kojoj će se prekidač trenutno isključiti.

Slot 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 karakteristike odziva (latinica na mašini) različite: mašine B16 i C16.

Opseg rada elektromagnetnog okidača za B16 je 16*(3...5)=48...80A. Za C16, trenutni raspon struje odziva je 16*(5...10)=80...160A.

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

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

Što se tiče karakteristike D, ona je samo pogodna za napajanje svih elektromotora, velikih motora i drugih uređaja kod kojih mogu postojati velike startne struje kada su uključeni. Takođe, zbog smanjene osetljivosti tokom kratkog spoja, mašine sa karakteristikom D mogu se preporučiti za upotrebu kao ulazne da bi se povećale šanse za selektivnost kod niže grupe AB tokom kratkog spoja.

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 tačno. Mašina ne brine o uređajima koje spajate na mrežu - ona štiti električne instalacije od preopterećenja.

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

Struja se posebno povećava tokom kratkog spoja. Veličina struje može se povećati na nekoliko hiljada ampera. Naravno, nijedan kabel ne može dugo trajati pod takvim opterećenjem. Štaviše, kabel ima poprečni presjek od 2,5 kvadratnih metara. mm, koji se često koristi za polaganje električnih instalacija u privatnim kućanstvima i stanovima. Jednostavno će zasvijetliti poput svjetlucave. Otvorena vatra u zatvorenom prostoru može izazvati požar.

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 struje se koriste za proračun mašina?

Funkcija prekidača je zaštita električnih instalacija povezanih nizvodno od 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 manje od izračunatih struja ovih sekcija ili prema nazivnoj struji prijemnika.

Proračun stroja na temelju snage (na temelju nazivne struje električnog prijemnika) provodi se ako su žice duž cijele dužine u svim dijelovima električnog ožičenja dizajnirane za takvo opterećenje. Odnosno, dozvoljena struja električnih instalacija je veća od nazivne vrijednosti mašine.

Na primjer, u području gdje se koristi žica s poprečnim presjekom od 1 kvadratni metar. mm, vrijednost opterećenja je 10 kW. Odabiremo mašinu prema nazivnoj struji opterećenja - postavimo mašinu na 40 A. Šta će se dogoditi u ovom slučaju? Žica će se početi zagrijavati i topiti, jer je dizajnirana 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 uzrokovati požar.

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

Dakle, izbor mašine se vrši na osnovu minimalnog poprečnog presjeka žice koja se koristi u ožičenju.

Na primjer, dopuštena struja za bakrenu žicu s poprečnim presjekom od 1,5 kW. mm, je 19 ampera. To znači da za ovu žicu biramo najbližu vrijednost nazivne struje stroja na manju stranu, a to je 16 ampera. Ako odaberete stroj s vrijednošću od 25 ampera, ožičenje će se zagrijati, jer žica ovog poprečnog presjeka nije dizajnirana 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 u realnom vremenu "prati" nivo struje koja teče u zaštićenom kolu i isključuje ga kada struja pređe određenu vrijednost.

Najčešća kombinacija u prekidačima je kombinacija termičkog i elektromagnetnog okidača. Upravo ove dvije vrste okidača pružaju glavnu zaštitu krugova od prekomjernih struja.

Termičko oslobađanje dizajniran da isključi struje preopterećenja u električnom kolu. Toplotno oslobađanje je strukturno sastavljeno od dva sloja metala s različitim koeficijentima linearne ekspanzije. To omogućava da se ploča savija kada se zagrije i utiče na mehanizam za slobodno otpuštanje, na kraju isključujući uređaj. Takvo oslobađanje naziva se i termometalno oslobađanje prema nazivu glavnog elementa - bimetalne ploče.

Međutim, ova vrsta oslobađanja ima značajan nedostatak - njegova svojstva ovise o temperaturi okoline. Odnosno, ako je temperatura preniska, čak i ako je krug preopterećen, termičko okidanje prekidača možda neće isključiti liniju. Moguća je i suprotna situacija: u vrlo vrućem vremenu, prekidač može pogrešno isključiti zaštićeni vod zbog zagrijavanja bimetalne trake 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, savladavajući otpor opruge, i pokreće mehanizam za otpuštanje. . U normalnom radu, elektromagnetno polje se također indukuje u zavojnici, ali njegova snaga nije dovoljna da savlada otpor opruge i povuče jezgro.


Na primjeru AP50B prikazan je dizajn elektromagnetnog mehanizma za otpuštanje

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

Trenutno se široko koriste elektronska izdanja zasnovana na mikrokontrolerima. Uz njihovu pomoć možete fino podesiti sljedeće parametre zaštite:

  • strujni nivo radne zaštite
  • vrijeme zaštite od preopterećenja
  • vrijeme odziva u zoni preopterećenja sa i bez funkcije termalne memorije
  • selektivna struja prekida
  • selektivno vrijeme prekida struje

Implementirana funkcija samotestiranja rada mehanizma za slobodno otpuštanje pomoću tipke TEST omogućava potrošaču da provjeri uređaj.

Podešavanje postavki električnog kola uključeno prednji panel Uređaj omogućava osoblju da lako razumije kako je konfigurirana zaštita odlazne linije.

Pomoću okretnih prekidača na prednjoj ploči podešava se nivo radne struje kola. Podešavanje radne trenutne postavke IR oslobađanja postavljeno u višekratnicima: 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 oslobađanja kada je električni krug preopterećen:

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

“Termička memorija” je emulacija rada termalnog okidača (bimetalne ploče): mikroprocesorsko oslobađanje programski postavlja vrijeme potrebno da se bimetalna ploča ohladi. 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 nivoa struje i vremena rada prekidača za vrijeme kratkog spoja, što osigurava potrebnu selektivnost zaštite. Ovo je neophodno kako bi se ulazni prekidač isključio kasnije od uređaja koji su najbliži nesreći. Važno je napomenuti da se, za razliku od termalnog oslobađanja, postavke vremena u mikroprocesorskom otpuštanju ne mijenjaju kada se temperatura okoline promijeni.

Podešavanje postavke selektivne struje prekida odabrano kao višekratnik radne struje I R: 1,5; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10.

Podešavanje postavke selektivnog trenutnog prekida izbor u sekundama: 0 (bez vremenskog kašnjenja); 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,35; 0.4.

Elektromagnetna kompatibilnost mikroprocesorskih okidača OptiMat D prekidača omogućava upotrebu ovih uređaja u općim industrijskim električnim instalacijama. Zauzvrat, elektromagnetna polja stvorena elementima oslobađanja mikroprocesora ne utječu negativan uticaj na okolnu opremu.

Razmotrimo izbor podešavanja na primjeru mikroprocesorskog okidača MR1-D250 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). Prihvatimo sljedeće uslove: pokretanje elektromotora je lako i vrijeme pokretanja je 2 s.

Odabiremo zadanu vrijednost za naš motor od 4 sekunde s funkcijom termalne memorije:

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

Kako bismo spriječili da se prekidač lažno aktivira zbog startnih struja, čija je višekratnost za odabrani motor 7,5, uzet ćemo postavku selektivnog 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 ako struja kratkog spoja prijeđe 3000 A, prekidač će raditi trenutno, odnosno bez vremenskog kašnjenja.

Stoga smo pogledali primjer odabira postavki izdanja mikroprocesora koje pružaju zaštitu asinhroni motor. Ovaj primjer odabira postavki za izdanje mikroprocesora nije tehnički priručnik. U konačnom obliku, ploča postavki mikroprocesorskog 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 po mnogim pokazateljima.

Glavna svrha prekidača je da ih koriste kao zaštitni uređaji od struja kratkog spoja i struja preopterećenja. Modularni prekidači serije BA su u dominantnoj potražnji. U ovom članku ćemo pogledati BA47-29 serije iz iek.

Zahvaljujući svom kompaktnom dizajnu (ujednačene širine modula), jednostavnosti ugradnje (montaža na DIN šinu pomoću posebnih zasuna) i održavanju, široko se koriste u kućnim i industrijskim okruženjima.

Najčešće se automatske mašine koriste u mrežama s relativno malim radnim strujama i strujama kratkog spoja. Telo mašine je napravljeno od dielektrični materijal, što vam omogućava da ga instalirate na javno dostupnim mjestima.

Dizajn prekidača a principi njihovog rada su slični, razlike leže, 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 lagan ako postoje bakrene komponente. 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 je specifikacije i nalazi se ručka za ručnu kontrolu.

Kako radi prekidač - glavni radni dijelovi prekidača

Ako rastavite tijelo (za što je potrebno izbušiti polovice zakovice koje ga spajaju), možete vidjeti i dobiti pristup svim njegovim komponentama. Razmotrimo 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. Lučna komora;
  5. 5. Fleksibilni provodnik;
  6. 6. Elektromagnetno oslobađanje (kalem sa jezgrom);
  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 nastaju kada gori luk).

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 električnim krugovima nastaju struje čija je veličina hiljadama puta veća od nominalne vrijednosti ovog parametra.

Vrijeme rada stroja određeno je njegovim vremensko-strujnim karakteristikama (ovisnost vremena rada 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 se kreće od stotinki do hiljaditih dijelova sekunde.

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


Električni, solenoidni svitak je povezan u seriju na lanac koji se sastoji od energetskih kontakata i termičkog okidača. Kada je mašina uključena i nazivna vrijednost struje, struja teče kroz solenoidni kalem, međutim, veličina magnetskog fluksa je mala da bi se jezgro povuklo. Kontakti za napajanje su zatvoreni i to osigurava normalan rad zaštićene instalacije.

Za vrijeme kratkog spoja, naglo povećanje struje u solenoidu dovodi do proporcionalnog povećanja magnetskog fluksa, koji može nadvladati djelovanje opruge i pomaknuti jezgro i pokretni kontakt povezan s njim. Pomicanje jezgre uzrokuje otvaranje kontakata za napajanje i isključivanje zaštićenog voda.

Termičko oslobađanje

Toplotni okidač obavlja funkciju zaštite kada je dozvoljena vrijednost struje neznatno prekoračena, ali traje relativno dugo.

Toplotno 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 implementaciju funkcije zaštite mreže od preopterećenja. Konstrukcijski, termalno oslobađanje se sastoji od bimetalne ploče postavljene u konzolu u kućištu, čiji slobodni kraj stupa u interakciju s mehanizmom za otpuštanje preko poluge.


Električni, bimetalna traka je povezana u seriju sa zavojnicom elektromagnetnog oslobađanja. Kada je mašina uključena, struja teče u serijskom kolu, zagrijavajući bimetalnu ploču. To uzrokuje da se njegov slobodni kraj pomiče u neposrednoj blizini poluge mehanizma za otpuštanje.

Kada se dostignu trenutne vrijednosti navedene u vremensko-strujnim karakteristikama i nakon određenog vremena, ploča se savija kada se zagrije i dolazi u kontakt sa polugom. Potonji, kroz mehanizam za otpuštanje, otvara kontakte za napajanje - mreža je zaštićena od preopterećenja.

Struja termičkog oslobađanja se podešava pomoću zavrtnja 9 tokom procesa montaže. Budući da je većina mašina modularna i njihovi mehanizmi su zapečaćeni u kućištu, običan električar nije u mogućnosti da izvrši takva podešavanja.

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 kolu koje se uključuje. Što je luk jači, to više uništava strujne kontakte i oštećuje plastične dijelove kućišta.

IN uređaj prekidača Komora za gašenje luka ograničava djelovanje električnog luka u lokalnom volumenu. Nalazi se u području kontakta za napajanje i napravljen je od bakreno presvučenih paralelnih ploča.

U komori se luk raspada na male dijelove, udara o ploče, hladi se i prestaje postojati. Gasovi koji se oslobađaju kada gori luk uklanjaju se kroz rupe na dnu komore i kućištu mašine.

Uređaj za prekidače i dizajn lučnog otvora određuju vezu napajanja na gornje fiksne strujne kontakte.

Slični materijali na sajtu:

Osnovne informacije

Prekidač se oslobađa

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

Okidači su releji ili relejni elementi ugrađeni u sklopke.

tijelo koristeći svoje elemente ili prilagođeno njegovom dizajnu.

Oslobađanja se rade na bazi konvencionalnih elektromagnetnih releja (struja, napon)

nia). Međutim, u posljednje vrijeme sve se više koriste izdanja zasnovana na statičkim elektronskim relejima. Elektronski dio ovih releja upravlja jednim ili drugim fizička količina, ali u njihovom izlaznom kolu nije bitno uključen je elektromagnetski relej čija je armatura

Ovo utiče na mehanizam oslobađanja.

Svaki prekidač mora imati elektromagnetni dis-

prekostrujni napojnik, odmah prekidač kratkog spoja -

istraživanja (sl. 4.14 i 4.15).

U nekim tipovima prekidača, osim elektromagnetnih, električni

termalni, rastavljač 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.

Uređaj 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 isključivanje prekidača primjenom na

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

Razmotrimo redom strukturu i princip rada svakog od navedenih uređaja.

chainer.

Elektromagnetno oslobađanje je dizajnirano da isključi strujni prekidač -

mi kratki spoj, često se naziva maksimalnim otpuštanjem. Prema uređaju

po principu rada je nadstrujni relej.

Rice. 4.14. Šematski dijagram maksimalnog oslobađanja:

1 – električna ručka; 2 – poluga za držanje; 3 – poluga za zatvaranje; 4 – opruga za podešavanje; 5 – rastavna opruga; 6 – kalem; 7 – sidro; 8 – pokretni kontakt; 9 – fiksni kontakt

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

U ovom slučaju, poluga za držanje 2 je u zahvatu sa polugom okidanja 3. Pomiče se

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

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

kontraakcija opruge za podešavanje 4 se pomiče naniže. Sidro djeluje na polugu okidanja 3 i odvaja ga od poluge za držanje 2.

Pokretni kontakt 8 se pod dejstvom okidačke opruge 5 okreće prema

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

Ručica za upravljanje prekidačem 1 je ugrađena srednji pozicija

informacija po kojoj se lako može utvrditi da se prekidač isključio automatski.

Rice. 4.15. Kinematički dijagram maksimalnog oslobađanja:

1 – guma, 2 – jezgro; 3 – anker, 4 – rastavljač valjak; 5 – rastavljač

supruga; 6 – poluga za zatvaranje; 7 – krak odvojivog valjka; 8 – podešavanje

orah

Na sl. 4.12 prikazuje jedan od dizajna maksimalnog okidanja

Koristi strujnu sabirnicu kao zavojnicu prekostrujnog releja.

na 1, na koji je postavljeno jezgro 2. Na armaturu 3 releja montirana je poluga za isključivanje 6, na -

u zahvatu sa valjkom za isključivanje 4. Opruga za isključivanje 5 se uvlači

Poluga za isključivanje 6 je dolje.

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

Šipka 6, savladavajući otpor opruge za podešavanje 5, rotira se u smjeru kazaljke na satu

strelica oko ose Oi pogađa izbočeno rame 7 zatvarača 4. Valjak se rotira u smeru suprotnom od kazaljke na satu oko ose O, što uzrokuje

uzrokuje otvaranje kontakata prekidača.

Vrijednost struje aktiviranja (podešena struja) se podešava pomoću matice 8. Što se opruga 5 više rasteže pomoću ove matice, to je zadana struja veća i obrnuto

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

ne u udjelima nazivne struje, na primjer, 0,7; 1.0; 1.5; 1.7; 2.0.

Šta je prekidač?

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

Definicija "prekidanja" znači da ovaj uređaj može uključivati ​​i isključivati ​​električne krugove, drugim riječima, isključivati ​​ih.

Automatski prekidači dolaze s elektromagnetskim okidačem koji štiti električni krug od kratkih spojeva i kombiniranim okidačem - kada se uz elektromagnetsko okidanje koristi termalno okidač za zaštitu kruga od preopterećenja.

Bilješka: U skladu sa zahtjevima PUE kućne električne mreže moraju biti zaštićene i od kratkih spojeva i od preopterećenja, dakle, za zaštitu kućno ožičenje Treba koristiti automatske mašine sa kombinovanim otpuštanjem.

Automatske sklopke dijele se 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. Dizajn i princip rada prekidača.

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

1,2 - donje i gornje vijčane stezaljke za spajanje žice

3 - pokretni kontakt; 4—lučna komora; 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 — stezaljka (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. Sastoji se od namotaja (6) sa jezgrom (7) koja se nalazi u sredini, koja je montirana na specijalno proljeće, struja u normalnom režimu rada prolazeći kroz zavojnicu prema zakonu elektromagnetne indukcije stvara elektromagnetno polje koje privlači jezgro unutar zavojnice, ali snaga ovog elektromagnetnog polja nije dovoljna da savlada otpor opruge na kojoj se nalazi jezgro je instalirano.

Za vrijeme kratkog spoja, struja u električnom kolu trenutno se povećava na vrijednost nekoliko puta veću od nazivne struje prekidača; ova struja kratkog spoja, prolazeći kroz zavojnicu elektromagnetskog okidača, povećava elektromagnetno polje koje djeluje na jezgro do takve vrijednosti da je njena sila uvlačenja 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 nekoliko puta), elektromagnetno oslobađanje isključuje električni krug u djeliću sekunde.

Termičko oslobađanje pruža zaštitu električnog kola od struja preopterećenja. Preopterećenje može nastati kada električna oprema prekoračuje ukupnu snagu dozvoljeno opterećenje ove mreže, što zauzvrat može dovesti do pregrijavanja žica, uništavanja izolacije električne instalacije i njenog 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) koje imaju različite koeficijente 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 zagreje, širi se brže od metala „A“, što dovodi do zakrivljenosti bimetalne ploče, a savijanjem utiče na mehanizam za otpuštanje (9), koji otvara pokretni kontakt (3).

Vrijeme odziva termičkog otpuštanja ovisi o količini viška struje u električnoj mreži nazivne struje stroja; što je taj višak veći, to će okidanje raditi brže.

U pravilu, termičko okidanje radi pri strujama 1,13-1,45 puta većim od nazivne struje prekidača, dok pri struji 1,45 puta većoj od nazivne struje, termičko oslobađanje će isključiti prekidač za 45 minuta - 1 sat.

Kad god se prekidač isključi pod opterećenjem, na pokretnom kontaktu (3) nastaje električni luk koji ima destruktivan učinak na sam kontakt, a što je veća struja uključivanja, to je električni luk jači i veći je njegov destruktivni efekat. efekat. Da bi se minimizirala šteta od električnog luka u prekidaču, on se usmjerava u komoru za gašenje luka (4), koja se sastoji od odvojenih, paralelno postavljenih ploča; kada električni luk padne između ovih ploča, on se drobi i gasi.

3. Označavanje i karakteristike prekidača.

VA47-29- tip i serija prekidača

Nazivna struja— maksimalna struja električne mreže pri kojoj prekidač može raditi dugo vremena bez isključivanja strujnog kola u nuždi.

Nazivni napon— maksimalni napon mreže za koji je projektiran prekidač.

PKS— krajnji prekidni kapacitet prekidača. Ova slika prikazuje maksimalnu struju kratkog spoja koja može isključiti dati prekidač uz održavanje njegove funkcionalnosti.

U našem slučaju, PKS je označen na 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. premašuje ovu cifru, postoji mogućnost da se pokretni kontakti mašine otape i međusobno zavare.

Karakteristike pokretanja— određuje opseg rada zaštite prekidača kao i vrijeme tokom kojeg se ovaj rad odvija.

Na primjer, u našem slučaju je predstavljena mašina sa karakteristikom “C” čiji je raspon odziva od 5·I n do 10·I n uključujući. (I n - nazivna struja mašine), tj. od 5*32=160A do 10*32+320, to znači da će naša mašina omogućiti trenutno isključenje strujnog kola već pri strujama od 160 - 320 A.

4. Odabir prekidača

Izbor mašine se vrši prema sledećim kriterijumima:

— Po broju polova: jednopolni i dvopolni se koriste za jednofazne mreže, tro- i četveropolni - u trofaznim mrežama.

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

Unom. AB Unom. mreže

— Po nazivnoj struji:Potrebna nazivna struja prekidača može se odrediti na jedan od sljedeća četiri načina:

  1. Uz pomoć naših.
  2. Uz pomoć naših.
  3. Koristeći sljedeću tabelu:
  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

Izračunata struja električne mreže (mreža I ranga) može se odrediti pomoću naše, ili je možete izračunati sami pomoću formule:

Icalc. mreže= Pmreže/(U mreža *K)

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

Mrežna snaga se definira kao zbir snaga svih električnih prijemnika u kući:

Pmreže=(P 1 + P 2 …+ Pn)*K s

gdje: P1, P2, Pn— snaga pojedinačnih električnih prijemnika; K s— koeficijent potražnje (K c = od 0,65 do 0,8) ako je samo 1 prijemnik ili grupa prijemnika koji su istovremeno povezani na mrežu priključeni na mrežu K c = 1.

Maksimalna snaga dozvoljena za upotrebu takođe se može uzeti kao mrežna snaga, na primer od tehničke specifikacije, projekt ili ugovor o snabdijevanju električnom energijom, ako postoji.

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

NAPOMENA: Pored gore opisane metode, moguće je pojednostaviti proračun prekidača; za to vam je potrebno:

  1. Odredite snagu mreže u kilovatima (1 kiloWatt=1000Watt) koristeći gornju formulu:

P mreža =(P 1 + P 2 ...+ P n)*K s, kW

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

Imreže= Pmreže*K str, Ampere

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

I u zaključku odaberite karakteristiku odgovora(vidi tabelu karakteristika iznad). Na primjer, ako trebamo ugraditi prekidač za zaštitu električnih instalacija cijele kuće, biramo karakteristiku "C"; ako su električna rasvjeta i grupa utičnica podijeljena u dva različita prekidača, tada za rasvjetu možemo ugraditi prekidač sa karakteristikom "B", a za utičnice - sa karakteristikom "C", ako vam je potreban prekidač za zaštitu elektromotora, odaberite karakteristiku "D".

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

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

Napon mreže: 220 volti

Uzmimo koeficijent potražnje 0,8

Tada će snaga mreže biti jednaka:

10