Devre kesici elektrikli cihaz Temel amacı belirli bir durum ortaya çıktığında çalışma durumunu değiştirmektir. Elektrik devre kesicileri iki cihazı birleştirir: normal bir anahtar ve görevi eşik akım değeri aşıldığında elektrik devresini zamanında kesmek olan bir manyetik (veya termal) serbest bırakma cihazı. Tüm elektrikli cihazlar gibi devre kesicilerin de farklı çeşitleri vardır ve bu da onları belirli türlere ayırır. Devre kesicilerin ana sınıflandırmalarına bir göz atalım.

1" Makinelerin kutup sayısına göre sınıflandırılması:

A) tek kutuplu devre kesiciler

b) nötrlü tek kutuplu devre kesiciler

c) iki kutuplu devre kesiciler

d) üç kutuplu makineler

e) nötrlü üç kutuplu devre kesiciler

e) dört kutuplu makineler

2" Otomatik makinelerin sürüm türlerine göre sınıflandırılması.

Çeşitli tasarımlarda mevcuttur Devre kesiciler Genellikle 2 ana tip serbest bırakma (kesici) vardır - elektromanyetik ve termal. Manyetik olanlar kullanılır elektriksel koruma kısa devrelerden ve termal devre kesiciler esas olarak elektrik devrelerini belirli bir aşırı yük akımından korumak için tasarlanmıştır.

3" Otomatik makinelerin açma akımına göre sınıflandırılması: B, C, D, (A, K, Z)

GOST R 50345-99, anlık açma akımına göre otomatik makineler aşağıdaki tiplere ayrılır:

A) “B” tipi - 3 In'den 5 In'e kadar (In, nominal akımdır)

b) “C” tipi - 5 In'den 10 In'e kadar dahil

B) “D” tipi - 10 In'den 20 In'e kadar dahil

Avrupa'daki makine üreticileri biraz farklı bir sınıflandırmaya sahiptir. Örneğin, onların ek tip"A" (2 In'den 3 In'e kadar). Bazı devre kesici üreticilerinin ek anahtarlama eğrileri de vardır (ABB'nin K ve Z eğrilerine sahip devre kesicileri vardır).

4" Devredeki akımın türüne göre makinelerin sınıflandırılması: sabit, değişken, her ikisi de.

Koruma ünitesinin ana devreleri için nominal elektrik akımları aşağıdakilerden seçilir: 6.3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300 A. Otomatik makineler ayrıca otomatik makinelerin ana elektrik devrelerinin nominal akımlarıyla da üretilmektedir: 1500; 3000; 3200 A.

5" Akım sınırlamasının varlığına göre sınıflandırma:

a) akım sınırlama

b) akım sınırlaması olmayan

6" Otomatik makinelerin sürüm türlerine göre sınıflandırılması:

A) aşırı akım bobinli

b) bağımsız sürümle

c) minimum veya sıfır voltaj salınımıyla

7" Makinelerin zaman gecikmesi özelliklerine göre sınıflandırılması:

A) zaman gecikmesi olmadan

b) akımdan bağımsız bir zaman gecikmesi ile

c) akıma ters bağlı bir zaman gecikmesi ile

d) belirtilen özelliklerin bir kombinasyonu ile

8" Serbest kontakların varlığına göre sınıflandırma: temaslı ve temassız.

9" Harici kabloları bağlama yöntemine göre makinelerin sınıflandırılması:

A) arkadan bağlantılı

b) önden bağlantılı

c) kombine bağlantıyla

d) evrensel bağlantılı (hem ön hem de arka).

10" Sürücü tipine göre sınıflandırma: manuel, motorlu ve yaylı.

Not: Her şeyin kendine has çeşitleri vardır. Sonuçta, tek kopyasında tek bir şey olsaydı, en azından sıkıcı ve çok sınırlı olurdu! Çeşitliliğin iyi yanı, ihtiyaçlarınıza en uygun olanı tam olarak seçebilmenizdir.

Herhangi bir devre kesicinin cihazın önemli bir bileşeni vardır: anahtarlama cihazını açmaya veya kapatmaya yarayan bir serbest bırakma cihazı. Esas olarak, serbest bırakma ünitesi, aşırı akımlar meydana geldiğinde ve voltaj düştüğünde devre kesicinin kontaklarını açar. GOST R 50030.1 (5), serbest bırakma kavramını “tutma cihazlarını serbest bırakan ve böylece açılmaya veya kapanmaya izin veren, bir kontak anahtarlama cihazına mekanik olarak bağlanan bir cihaz” olarak tanımlar. anahtarlama cihazı" IEC 61992-1 (6) standardı, devre kesici koruma ünitesinin bu tanımını tamamlar; koruma ünitesi mekanik, elektronik veya elektromanyetik bileşenlerden oluşabilir; ile herhangi bir cihaz için geçerlidir mekanik hareket giriş devresinde belirli koşullar karşılandığında açma işlemi için kullanılanlar; bir makinenin birden fazla sürümü olabilir.

Sürüm türleri

Ev tipi devre kesicilerde en sık aşağıdaki tip yayınlar bulunur: termal, elektronik ve elektromanyetik. Kritik bir durumu (aşırı akımların, aşırı yüklerin ve voltaj dalgalanmalarının ortaya çıkması) hızlı bir şekilde algılarlar ve devre kesici kontaklarını açarak hasarı önlerler elektrikli ekipman ve kabloları koruyoruz. Bu tiplere ek olarak sıfır gerilim, minimum gerilim, bağımsız, yarı iletken ve mekanik salıcılar da bulunmaktadır.

Aşırı akımlar - elektrik şebekesindeki akımın makinenin nominal akımını aşan bir artışı. Bunlar aşırı yük ve kısa devre akımlarıdır.

Aşırı yük akımı - işlevsel bir ağda aşırı akım.

Kısa devre akımı, bu elemanlar arasında son derece düşük dirence sahip iki ağ bileşeninin kısa devre yapması sonucu ortaya çıkan aşırı akımdır.

Termal salınım

Termal koruma, nominal akım biraz aşıldığında devre kesicinin kontaklarını açar ve artan tepki süresiyle karakterize edilir. Akım yükünün kısa süreli aşımları durumunda çalışmaz; bu, makinenin nominal akımının kısa süreli aşımlarının sık olduğu ağlarda uygundur.

Termal serbest bırakma, bir ucu serbest bırakma tetiğinin yanında bulunan bimetalik bir şerittir. Akım artarsa, plaka bükülmeye ve tetik mekanizmasına yaklaşmaya başlar, çubuğa dokunur ve bu da devre kesicinin kontaklarını açar. Çalışma prensibi metalin ısıtıldığında genleşen fiziksel özelliklerine dayanmaktadır, bu nedenle böyle bir salınım termal olarak adlandırılmaktadır.

Termal tahliyenin avantajları arasında birbirine sürtünen yüzeylerin olmaması, titreşime karşı dayanıklılık ve basit tasarımı nedeniyle düşük maliyet yer alır. Ancak dezavantajlara da dikkat etmeniz gerekir - termal salınımın çalışması büyük ölçüde ortam sıcaklığına bağlıdır, ısı kaynaklarından uzakta, sabit sıcaklığa sahip yerlere yerleştirilmelidir, aksi takdirde çok sayıda yanlış alarm mümkündür.

Elektronik sürüm

Elektronik serbest bırakma birimi, ölçüm cihazlarını (akım sensörleri), bir kontrol ünitesini ve bir çalıştırma elektromıknatısını içerir. Elektronik bültenler, elektrik devresinde aşırı akım veya kısa devre meydana geldiğinde makineyi belirli bir programla otomatik olarak kapatmak için bir komut verecek şekilde tasarlanmıştır. Devre kesiciden geçen akım aşıldığında elektronik koruma ünitesi, zaman-akım karakteristiğine uygun olarak tepki süresini saymaya başlar. Etkinleştirme süresi boyunca akım eşiğin altındaki bir değere düşerse otomatik çalışma gerçekleşmez.

Elektronik sürümlerin avantajları şunları içerir: geniş bir ayar yelpazesi, cihazın belirli bir programa sıkı sıkıya bağlılığı ve göstergelerin varlığı. Ana dezavantaj oldukça yüksek fiyat ve ayrıca salınımın elektromanyetik radyasyonun etkilerine duyarlılığı.

Elektromanyetik salınım

Elektromanyetik serbest bırakma (kesme) anında devreye girerek elektrik devresi bileşenlerine en ufak bir zarar verme olasılığını önler. Bu, açma mekanizmasına etki eden hareketli çekirdekli bir solenoiddir. Solenoid sargıdan akım geçerken akım yükü aşılırsa elektromanyetik alanın etkisi altında çekirdek geri çekilir.

Kısa devre akımı aşıldığında elektromanyetik serbest bırakma tetiklenir. Yeterli güce sahiptir, titreşime dayanıklıdır ancak manyetik alan oluşturur.

Devre kesici serbest bırakma akımı

Devre kesicinin serbest bırakma akımının belirli bir değeri (nominal) vardır; bu, devre kesicinin devreyi açacağı akım miktarı anlamına gelir. Termal bobindeki akım her zaman devre kesicinin nominal akımına eşit veya ondan daha düşüktür. Serbest bırakma ünitesindeki mevcut yük aşıldığında makine kapanacaktır. Bu durumda kontakların açılacağı süre aşırı yük akımının akış süresine bağlıdır. Termal bobinin açma süresi, zaman-akım özellikleri kullanılarak hesaplanabilir.

Elektromanyetik serbest bırakma akımı, devre kesicinin nominal akımı aşıldığında devre kesiciyi anında kapatır, bu çoğunlukla kısa devre sırasında olur. Kısa devreden önce, ağdaki akım çok hızlı bir şekilde artar, bu da elektromanyetik serbest bırakma cihazı tarafından dikkate alınır ve bu da serbest bırakma mekanizması üzerinde çok hızlı bir etkiye neden olur. Bu durumda tepki hızı bir saniyenin kesiridir.

İçlerinde yerleşik olarak aşağıdaki sürümlerle donatılabilirler:

Pratik olarak akımdan bağımsız bir zaman gecikmesi ile anlık veya gecikmeli eylemin elektromanyetik veya elektronik aşırı akım salınımı;

Akıma bağlı zaman gecikmeli elektrotermal veya elektronik atalet aşırı akım salınımı;

Kaçak akım salınımı;

Minimum voltaj aktüatörü;

Ters akım veya ters güç tahliyesi;

Bağımsız serbest bırakma (uzaktan kapatma).

İlk iki tip her üç kutba da kurulur, geri kalanı ise anahtar başına bir tanedir. Ayarlanan akımların yanı sıra akım salınımlarının zaman gecikmeleri de ayarlanabilir. Bir devre kesicide bir veya daha fazla tipte akım bobini ve bunlara ek olarak bir düşük gerilim bobini kullanılabilir. bağımsız yayın ve elektromıknatısın değiştirilmesi.

Tepki süresi açısından elektromanyetik ve benzeri elektronik salınımların dört türü vardır:

Devre kesicinin 0,01 s'den çok daha kısa sürede çalışmasını ve kısa devre akımının şok değerine ulaşmadan kesilmesini sağlayan bobinler. Bu tür AV'lere akım sınırlayıcı denir.

Akımın tc = 0,01 s sıfır değerinden ilk geçişi sırasında kısa devre akımının kesilmesini sağlayan bobinler.

Tepki süresi 0,01 saniyeyi aşan düzenlenmemiş sürümler;

Aynı ağdaki diğer devre kesicilere göre yavaş çalışmayı mümkün kılan, ayarlanabilir zaman gecikmesine (0,1-0,7 s) sahip sürümlere seçici denir.

Kaçak akım bültenleri, izolasyon arızası veya insanların iletkenlere dokunması nedeniyle toprağa kaçak akım meydana gelen ağın bölümlerinin bağlantısını hızlı bir şekilde kesmek için kullanılır. Bu durumda, serbest bırakma ayar akımı 10 ila 30 mA aralığında seçilir ve gerilime bağımlılık süresi 10 ila 100 ms aralığında seçilir. Bu korumanın artık insanları elektrik çarpmasından korumada daha etkili olduğu düşünülmektedir.

Minimum voltaj salınımları, ağ beslemesini kestiklerinde güç kaynaklarının bağlantısını kesmek için (erken ATS)_ ve ayrıca voltaj otomatik olarak geri yüklendiğinde kendi kendine başlaması istenmeyen elektrik alıcılarının bağlantısını kesmek için kullanılır. Serbest bırakma voltajı 0,8 ila 0,9 Un aralığında seçilir, tepki süresi otomatik ağ güç restorasyon sistemlerinin gereksinimlerine uygundur.

Yerel uzaktan kumanda için bağımsız sürümler kullanılır ve otomatik kapanma AB harici koruyucu cihazlar tetiklendiğinde.

Elektrik sisteminde çalışan jeneratörleri senkron arızalardan korumak için ters akım veya ters güç bobinleri kullanılır.

17. Aşırı akım yönlü koruma (çalışma prensibi, devre şeması, zaman gecikmelerinin hesaplanması).

MTNZ hattının yönlü akım koruması

T 1 > t → 2 > t 3

ben p = I` kısa I p = I` kısa

U p = U in U p = U in

φ p = 180 - φ a φ p = φ a t 4 > t ← 3 > t 2

ben p = I`` kısa I p = I` kısa

U p = U in U p = U in

φ p = φ bir φ p = 180 - φ bir

Q1 - Q3 anahtarları yönlü aşırı akım korumasına sahiptir. Kısa devre gücünün yönünü belirleyen ek bir elemanın eklenmesiyle geleneksel MTZ'den farklıdır - kurulumdaki trafo merkezi otobüslerindeki voltaja göre kısa devre akımının fazına tepki veren bir güç yönü rölesi koruma kitinin bulunduğu bölgeye, ardından “-” güç işareti ve güç yönü rölesi ayarlanan korumayı bloke eder. Kısa devre gücünün yönü baralardan hatta ise bu, kısa devre gücünün “+” işaretidir ve güç yönü rölesi kontaklarını kapatarak MTNZ setinin çalışmasına izin verir.

Yön koruma eyleminin bir sonucu olarak, 2 ve 3 numaralı setlerin koordine edilmesine gerek yoktur, çünkü bir rölenin yön hareketi kullanılarak ayrılırlar. Bu sayfa telif hakkını ihlal etmektedir

Evinizdeki veya iş yerinizdeki tüm ekipmanların elektrik dalgalanmalarından korunması için özel devre kesiciler takmanız gerekir. Bir dalgalanmayı tespit edebilecek ve tüm sistemin elektrik kaynağıyla bağlantısını keserek buna hızlı bir şekilde tepki verebilecekler. Bir kişinin bunu tek başına yapması mümkün değildir, ancak belirli bir tür makine bunu birkaç saniye içinde yapabilir.

Makine türleri

Cihaz hassasiyeti

Makine türlerini tanımadan önce, cihazların hangi hassasiyete uygun olduğunu bulmanız gerekir. Ev kullanımı ve hangilerinin uygunsuz olacağı. Bu gösterge, cihazın bir güç dalgalanmasına ne kadar hızlı tepki vereceğini gösterecektir. Birkaç işarete sahiptir:

Makinelerin sınıflandırılması

Akımın türüne, anma gerilimine veya akım göstergesine ve diğer teknik özelliklerine göre farklı tipte makineler bulunmaktadır. Bu nedenle her noktayı ayrı ayrı özel olarak anlamanız gerekir.

Geçerli tür

Bu özelliğe göre makineler ikiye ayrılır:

1. AC gücüyle çalışmak için;
2. DC ağında çalışmak için;
3. Evrensel modeller.

Burada her şey açıktır ve ek bir açıklamaya gerek yoktur.

Nominal akıma göre

Bu özelliğin değeri ağda devre kesicinin hangi maksimum değerle çalışabileceğini belirleyecektir. 1 A'den 100 A ve daha fazlasına kadar çalışabilen cihazlar bulunmaktadır. Makinelerin satışta bulunabileceği minimum değer 0,5 A'dır.

Nominal voltaj göstergesi

Bu özellik hangi voltajla çalışabileceğini gösterir. bu tip otomatik anahtarlar. Bazıları 220 veya 380 Volt voltajlı bir ağ üzerinde çalışabilir - bunlar ev içi kullanım için en yaygın seçeneklerdir. Ancak daha yüksek oranlarla iyi başa çıkabilecek makineler var.

Elektrik akışını sınırlama yeteneği ile

Bu özelliğe göre aşağıdakiler ayırt edilir:

Diğer özellikler

Kutup sayısı bir ila dört arasında olabilir. Buna göre tek kutuplu, çift kutuplu vb. olarak adlandırılırlar.

Kutup sayısına göre otomatik makineler

Yapılarına göre ayırt edilirler:

Deşarj hızına bağlı olarak yüksek hızlı, normal ve seçici cihazlar üretilmektedir. Akıma ters bağlı veya ondan bağımsız olabilen bir zaman geciktirme fonksiyonuna sahip olabilirler. Zaman gecikmesi ayarlanmamış olabilir.

Otomatik makinelerde ayrıca bir motora veya bir yaya bağlanan manuel olabilen bir sürücü bulunur. Anahtarlar, serbest kontakların varlığında ve iletkenleri bağlama yönteminde farklılık gösterir.

Önemli bir özellik maruziyetten korunma olacaktır çevre. Burada şunu vurgulayabiliriz:

1. IP koruması;
2. Mekanik darbeden;
3. Malzemenin akım iletkenliği.

Tüm özellikler çeşitli kombinasyonlarda birleştirilebilir. Her şey modele ve üreticiye bağlıdır.

Anahtar türleri

Makinenin içinde, bir kol, mandal, yay veya külbütör kullanarak ağın elektrik kaynağından anında bağlantısını kesebilen bir serbest bırakma ünitesi bulunur. Devre kesici tipleri, serbest bırakma tipine göre ayırt edilir. Var:

Devre kesiciler sigortalardan çok daha uygun maliyetlidir. Bunun nedeni, soğuduktan sonra makinenin zaten açılabilmesi ve aşırı yükün nedeni ortadan kaldırıldığında olması gerektiği gibi çalışabilmesidir. Sigortanın değiştirilmesi gerekiyor. Mevcut olmayabilir ve değiştirilmesi uzun zaman alabilir.

Merhaba arkadaşlar. Gönderinin konusu devre kesicilerin çeşitleri ve çeşitleridir (otomatik devre kesiciler, AB). Ayrıca bulmaca turnuvasının sonuçlarını da istiyorum.

Makine türleri:

Anahtarlara bölünebilir alternatif akım, doğru akım ve evrenseldir, her akımda çalışır.

Tasarım - kalıplanmış bir kasada hava, modüler vardır.

Nominal akım göstergesi. Örneğin modüler bir makinenin minimum çalışma akımı 0,5 Amperdir. Yakında bir devre kesici için doğru anma akımının nasıl seçileceğini yazacağım, kaçırmamak için blog haberlerine abone olacağım.

Gerilim derecesi başka bir farktır. Çoğu durumda AV'ler 220 veya 380 Volt gerilime sahip ağlarda çalışır.

Akım sınırlayıcı ve akım sınırlayıcı olmayanlar vardır.

Tüm anahtar modelleri kutup sayısına göre sınıflandırılır. Tek kutuplu, çift kutuplu, üç kutuplu ve dört kutuplu devre kesicilere ayrılırlar.

Koruma türleri - maksimum akım salınımı, bağımsız salınım, minimum veya sıfır voltaj salınımı.

Devre kesicilerin çalışma hızı. Yüksek hızlı, normal ve seçici otomatik makineler bulunmaktadır. Zaman gecikmeli veya gecikmesiz, bağımsız veya mevcut tepki süresi gecikmesine ters bağlı olarak mevcutturlar. Özellikler birleştirilebilir.

Çevreden korunma derecesi bakımından farklılık gösterirler - IP, mekanik etkiler, malzemenin iletkenliği. Tahrik türüne göre - manuel, motor, yay.

Serbest kontakların varlığı ve iletkenleri bağlama yöntemi ile.

Makine türleri:

AB tipi ne anlama geliyor?

Otomatik devre kesiciler iki tip devre kesici içerir - termal ve manyetik.

Manyetik hızlı açma anahtarı kısa devre koruması için tasarlanmıştır. Devre kesicinin açılması 0,005 ila birkaç saniye arasında gerçekleşebilir.

Termal kesici çok daha yavaştır ve aşırı yüke karşı koruma sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Devre aşırı yüklendiğinde ısınan bimetalik bir plaka kullanılarak çalışır. Tepki süresi birkaç saniyeden dakikaya kadar değişir.

Birleşik yanıt karakteristiği bağlı yükün türüne bağlıdır.

Birkaç AV kapatma türü vardır. Bunlara aynı zamanda zaman-akım kapatma özellikleri türleri de denir.

A, B, C, D, K, Z.

A– uzun elektrik kablolarına sahip devreleri kesmek için kullanılır, yarı iletken cihazlar için iyi bir koruma görevi görür. 2-3 anma akımında çalışırlar.

B– aydınlatma ağı için genel amaçlı. 3-5 anma akımında çalışırlar.

C– aydınlatma devreleri, orta düzeyde başlangıç ​​akımlarına sahip elektrik tesisatları. Bunlar motorlar, transformatörler olabilir. Manyetik devre kesicinin aşırı yük kapasitesi B tipi anahtarlara göre daha yüksektir.5-10 anma akımlarında çalışırlar.

D– aktif endüktif yüklü devrelerde kullanılır. Örneğin yüksek başlatma akımlarına sahip elektrik motorları için. 10-20 nominal akımda.

k– endüktif yükler.

Z– elektronik cihazlar için.

Her üreticiye özel olarak tablolarda K, Z tipi anahtarların çalışmasına ilişkin verilere bakmak daha iyidir.

Eklenecek bir şey varsa, hepsi bu gibi görünüyor. yorum Yap.

Salımların tanımı ve çeşitleri, avantajları ve dezavantajları; termal, elektromanyetik, yarı iletken ve elektronik açma cihazlı devre kesicilerin örnekleri; süper akımlarda meydana gelen süreçler

Release'un tanımı

Salıverme ikiye böl koşullu gruplar:

• devre koruması için ana sürümler;
• Daha fazla işlevsellik için yardımcı sürümler.

Ana sürüm (ilk grup), bir devre kesiciyle ilgili olarak, kritik bir durumu (aşırı akımın ortaya çıkması) algılayabilen ve gelişimini önceden önleyebilen (ana kontakların sapmasına neden olan) bir cihazdır.

Yardımcı sürümler- ek cihazlar (makinelerin temel versiyonlarına dahil değildirler, yalnızca özel yapım özel versiyonlarla birlikte sunulurlar):

• bağımsız serbest bırakma (yardımcı devreden gelen sinyale göre devre kesicinin uzaktan kapatılması);
• minimum voltaj salınımı (voltaj izin verilen seviyenin altına düştüğünde devre kesiciyi kapatır);
• sıfır voltaj salınımı (önemli bir voltaj düşüşü olduğunda kontakların açılmasına neden olur).

Terimlerin tanımları

Altında aşırı akım Nominal (çalışma) akımı aşan akım gücünü anlayın. Bu tanım kısa devre akımını ve aşırı yük akımını içermektedir.

Aşırı yük akımı- işlevsel bir ağda aşırı akım çalışması (aşırı yüklere uzun süre maruz kalmak devreye zarar verebilir).
Kısa devre akımı (SC)- Aralarında çok düşük toplam direnç bulunan iki elemanın kısa devresinden kaynaklanan aşırı akım, normal çalışma sırasında bu elemanlar farklı potansiyellerle donatılmıştır (yanlış bağlantı veya hasar nedeniyle kısa devre oluşabilir). Örneğin mekanik stres veya yalıtımın eskimesi, akım taşıyan kabloların temasına ve kısa devreye neden olur.
Yüksek bir kısa devre akımı değeri aşağıdaki formülden tanınır:
I = U / R (akım, voltajın dirence oranına eşittir).
Bu nedenle, en kısa sürede R→ 0'a, ardından BEN→ sonsuza kadar.

Devre kesicideki ana kontaklar aracılığıyla normal kullanım Nominal akım akışları. Anahtarlama cihazının serbest bırakma mekanizması hassas elemanlara sahiptir (örneğin bir döner tetikleme çubuğu). Serbest bırakmanın bu elemanlar üzerindeki etkisi, anlık otomatik çalışmaya, yani kontak sisteminin serbest bırakılmasına katkıda bulunur.

Aşırı akım bobini (MRT)- etkin akım değeri belirli bir eşiği aştığında ana kontakların belirli bir süre ile veya belirli bir süre olmadan açılmasına neden olan bir bobin.
Ters zamanlı MRT, belirli bir süre geçtikten sonra kontakların açmasını başlatan ve akım gücüne ters bağlı olan bir aşırı akım bobinidir.
Doğrudan etkili MRI, çalışmayı doğrudan çalışma aşırı akımından başlatan bir aşırı akım salınımıdır.

Maksimum akım salınımı, kısa devre akımı ve aşırı yük tanımları (anlam kaybı olmadan yeniden ifade edilmiştir) GOST 50345 standardından alınmıştır.

Sürüm türleri devre kesicilerde kullanılır

Devre kesicilerde aşağıdaki sürümlerden birini veya bunların bir kombinasyonunu yükleyin:

• temel aşırı akım koruması sağlar, fabrika ayarları çalışma sırasında değişmez:
  • termal serbest bırakma veya aşırı yük tahliyesi;
  • elektromanyetik veya kısa devre serbest bırakma;

• aşağıda önerilenlerden biri ilk ikisinin yerini alır; çalışma sırasında ayarlamaya izin verilir (seçiciliği sağlamak için aşırı akımda tutma süresi, hangi akımın aşırı yük olarak kabul edildiği, yani kısa devre):
  • yarı iletken salınımı;
  • elektronik sürüm;

• işlevselliği genişletmek için ek tetikleme cihazları:
  • bağımsız sürüm;
  • düşük gerilim tahliyesi;
  • sıfır voltaj salınımı.

Ucuz cihazların elektromanyetik ve termal salınımlar olduğu dikkate alınmalıdır. Yarı iletken veya elektronik koruma ile donatılmış otomatik anahtarların (işlevsel olarak termal ve elektromanyetik koruma kombinasyonunun yerini alırlar) maliyeti 1200 $ ve üzeridir, bu nedenle 630 A'dan itibaren nominal akımlar için giriş cihazı olarak kullanılırlar (düşük amperajın nadir istisnaları vardır) .

Videoda kısaca Devre kesicinin tasarımını açıklar,özellikle termal ve elektromanyetik salınımlar hakkında:

Termal salınım

Termal salınım bimetalik bir plakadırısıtıldığında bükülen ve serbest bırakma mekanizmasını etkileyen.
Bimetalik bir plaka, iki metal şeridin mekanik olarak birleştirilmesiyle yapılır. Farklı termal genleşme katsayılarına sahip iki malzeme seçilir ve lehimleme, perçinleme veya kaynaklama yoluyla birbirine bağlanır.
Diyelimki alt malzeme bimetalik bir plaka ısıtıldığında üst metale göre daha az uzar, ardından aşağı doğru bükülme meydana gelir.

Termal koruma aşırı yük akımlarına karşı koruma sağlar ve belirli çalışma modları için yapılandırılmıştır.

Örneğin, BA 51-35 serisi bir ürün için aşırı yük korumaları +30 °C sıcaklıkta şu şekilde kalibre edilir:

• koşullu açmasız akım 1,05·In (In ≤ 63 A için 1 saat ve In ≥ 80 A için 2 saat);
• koşullu açma akımı alternatif akım için 1,3·In ve doğru akım için 1,35·In'dir.

1,05·In tanımı, nominal akımın katları anlamına gelir. Örneğin, In = 100 A nominal akımda, koşullu açmasız akım 105 A'dır.
Zaman-akım özellikleri (grafikler her zaman fabrika kataloglarında mevcuttur), termal ve elektromanyetik salınımların tepki süresinin akan aşırı akımın değerine bağlı olduğunu açıkça göstermektedir.

Avantajları:

• sürtünme yüzeyleri yok;
• iyi titreşim direncine sahip;
• kirliliği kolayca tolere eder;
• tasarımın sadeliği → düşük fiyat.

Kusurlar:

• sürekli elektrik enerjisi tüketir;
• ortam sıcaklığındaki değişikliklere duyarlı;
• üçüncü taraf kaynaklardan ısıtıldıklarında yanlış alarmlara neden olabilirler.

Elektromanyetik salınım

Elektromanyetik (EM olarak kısaltılır) salınım, anlık bir cihazdır.Çekirdeği serbest bırakma mekanizmasına etki eden bir solenoiddir. Solenoid sargısından bir süper akım aktığında, çekirdeği hareket ettiren ve geri dönüş yayının direncini aşan bir manyetik alan oluşturulur.

EM bobini 2 ile 20·In arasında değişen kısa devre akımlarında çalışacak şekilde yapılandırılmıştır. Ayar hatası, ayarlanan değerin ±%20'si dahilinde değişir.

Güç devre kesicileri için Kısa devre ayar noktası (açmanın başlatıldığı akım değeri) amper cinsinden veya nominal akımın katları olarak gösterilebilir. Ayarlar var:

• 3,5·In;
• 7·Giriş;
• 10·İç;
• 12·İç;
• ve diğerleri.

Örneğin makinenin nominal akımı In = 200 A ve 7 In ayarıyla, aşırı akım 7 200 = 1400 A değerine ulaştığında açma meydana gelecektir.

• B(3-5);
• C(5-10);
• D (10-50).

Kontakların birbirinden ayrılacağı nominal akımın sınır değerleri parantez içinde belirtilmiştir.

Avantajları:

• tasarımın basitliği;

Kusurlar:

• manyetik bir alan yaratır;
• gecikmeden anında tetiklenir.

Zaman gecikmesi seçiciliğin sağlanması anlamına gelir. Giriş devre kesicisi bir kısa devreyi algıladığında ve bunu belirli bir süre boyunca geçirdiğinde seçicilik veya seçicilik elde edilir. Bu süre, alt koruma cihazının devreye girmesi için yeterlidir. Bu durumda nesnenin tamamı devre dışı kalmaz, yalnızca hasarlı dal devre dışı bırakılır.

Zaman gecikmeli veya seçici - uygulama kategorisi B olan cihazlar (elektronik veya yarı iletken bobinli tüm otomatik cihazlar).
Anlık veya seçici olmayan cihazlar - uygulama kategorisi A (elektromanyetik açma cihazına sahip hemen hemen tüm devre kesiciler).

Termomanyetik veya kombine salınım

Sık kullanılan seri bağlantı termal ve elektromanyetik salınım. Üreticiye bağlı olarak, iki cihazın bu şekilde bağlanmasına denir. kombine veya termomanyetik salınım.“Termomanyetik salınım” ifadesi yabancı kataloglarda ve literatürde sıklıkla kullanılmaktadır.

Aşırı akımların neden olduğu olaylar

Kısa devre akımı oluştuğunda aşağıdaki olaylar meydana gelir:

• elektrodinamik kuvvetler;
• bir manyetik alan;
• termal stres (aşırı ısınma).

Aşırı yüklenme durumunda iletken parçaların aşırı ısınması belirleyici faktör olmaya devam eder.

Elektrodinamik kuvvetler

Elektrodinamik kuvvetler, içinden akım geçen ve B indüksiyonlu manyetik alan içindeki bir iletkene etki eder.
Nominal akım aktığında, elektrodinamik kuvvetler önemsizdir, ancak kısa devre akımı ortaya çıktığında bu kuvvetler yalnızca deformasyona ve bozulmaya yol açamaz bireysel parçalar cihazı değiştirmenin yanı sıra makinenin kendisinin de tahrip olmasına neden olur.
Elektrodinamik direnç için özellikle azalma eğilimi olduğunda geçerli olan özel hesaplamalar yapılır. genel özellikler(kutupların iletken kısımları arasındaki mesafeler azalır).

Bir manyetik alan

Manyetik alan, elektrodinamik kuvvetleri üreten faktörlerden biridir.
Manyetik alanlarözellikle elektrikli ekipmanların çalışmasını olumsuz etkiler ölçüm aletleri ve bilgisayarlar.

Termal stres (aşırı ısınma)

I kuvvetine sahip herhangi bir akım bir iletkenden geçtiğinde, çekirdeği ısınır, bu da yangına veya yalıtımın hasar görmesine neden olabilir.
Aşırı akımlar meydana geldiğinde, kısa devrenin bloke edilmemesi ve maksimum değerlere ulaşmasının sağlanması durumunda aşırı ısınma akım açısından önem taşır.

Devre kesicinin serbest bırakılması (otomatik), içinde büyük bir elektrik akımı oluşması durumunda ağı kapatan elektrikli bir cihazdır. Bu cihaz, kabloların aşırı ısınması durumunda evde yangın çıkmamasını ve pahalı ev aletlerinin arızalanmamasını sağlamak için kullanılır.

Anahtar türleri

Tüm makineler serbest bırakma türüne göre bölünmüştür. 6 türe ayrılırlar:

• termal;
• elektronik;
• elektromanyetik;
• bağımsız;
• kombine;
• yarı iletken.

Aşağıdakiler gibi acil durumları çok hızlı bir şekilde tanırlar:

• aşırı akımların ortaya çıkması - elektrik şebekesindeki akım gücünde, devre kesicinin nominal akımını aşan bir artış;
• aşırı gerilim – devrede kısa devre;
• voltaj dalgalanmaları.

Bu anlarda, otomatik serbest bırakmalardaki kontaklar açılır ve bu, çoğu zaman yangınlara yol açan kablo ve elektrikli ekipmanların hasar görmesi şeklinde ciddi sonuçları önler.

Isı anahtarı

Uçlarından biri otomatik serbest bırakma cihazının yanında bulunan bimetalik bir plakadan oluşur. Plaka, içinden geçen akımla ısıtılır, dolayısıyla adı da buradan gelir. Akım artmaya başladığında bükülür ve çubuğa dokunur tetik mekanizması, “makinedeki” kontakları açar.

Mekanizma, nominal akımın hafif aşımlarında ve artan tepki süresinde bile çalışır. Yük artışı kısa süreli ise anahtar açma yapmaz, bu nedenle sık fakat kısa süreli aşırı yüklerin olduğu ağlara kurulması uygundur.

Termal salınımın avantajları:

• temas eden ve sürtünme yüzeylerinin olmaması;
• titreşim kararlılığı;
• bütçe fiyatı;
• basit tasarım.

Dezavantajları arasında çalışmasının büyük ölçüde bağlı olduğu gerçeği yer alıyor. sıcaklık rejimi. Bu tür makineleri ısı kaynaklarından uzağa yerleştirmek daha iyidir, aksi takdirde çok sayıda yanlış alarm riski vardır.

Elektronik anahtar

Bileşenleri şunları içerir:

• ölçüm cihazları (akım sensörleri);
• Kontrol bloğu;
• elektromanyetik bobin (transformatör).

Elektronik devre kesicinin her kutbunda içinden geçen akımı ölçen bir transformatör bulunmaktadır. Açmayı kontrol eden elektronik modül, elde edilen sonucu belirtilen sonuçla karşılaştırarak bu bilgiyi işler. Ortaya çıkan göstergenin programlanandan büyük olması durumunda “makine” açılacaktır.

Üç tetikleme bölgesi vardır:

1. Uzun gecikme. Burada elektronik koruma, devreleri aşırı yüklerden koruyan termal koruma görevi görür.
2. Kısa gecikme. Genellikle korunan devrenin sonunda oluşan küçük kısa devrelere karşı koruma sağlar.
3. Çalışma alanı yüksek yoğunluklu kısa devrelere karşı “anında” koruma sağlar.

Artıları - büyük seçim ayarlar, cihazın belirli bir plana göre maksimum doğruluğu, göstergelerin varlığı. Eksileri: elektromanyetik alanlara duyarlılık, yüksek fiyat.

Elektromanyetik

Bu, içinde serbest bırakma mekanizmasına etki eden yaylı bir çekirdeğin bulunduğu bir solenoiddir (sarılmış tel bobini). Bu bir anlık eylem cihazıdır. Süper akım sargıdan akarken bir manyetik alan oluşturulur. Çekirdeği hareket ettirir ve yayın kuvvetini aşarak mekanizmaya etki ederek "otomatik makineyi" kapatır.

Artıları: Titreşime ve darbeye karşı dayanıklılık, basit tasarım. Eksileri – manyetik bir alan oluşturur, anında tetiklenir.

Bu, otomatik sürümlere ek bir cihazdır. Onun yardımıyla belli bir mesafede bulunan hem tek fazlı hem de üç fazlı devre kesicileri kapatabilirsiniz. Bağımsız serbest bırakmayı etkinleştirmek için bobine voltaj uygulanmalıdır. Makineyi geri döndürmek için ilk pozisyon"Geri dön" düğmesine manuel olarak basmanız gerekir.

Önemli! Faz iletkeni, anahtarın alt terminallerinin altından bir fazdan bağlanmalıdır. Yanlış bağlanmışsa, bağımsız anahtar başaramayacak.

Temel olarak bağımsız devre kesiciler, otomasyon panellerinde, çok sayıda güç kaynağı cihazında kullanılır. büyük nesneler, kontrolün operatör konsoluna aktarıldığı yer.

Kombinasyon anahtarı

Hem termal hem de elektromanyetik elemanlar ve jeneratörü aşırı yüklerden ve kısa devrelerden korur. Kombine otomatik serbest bırakmayı çalıştırmak için, termal devre kesicinin akımı gösterilir ve seçilir: elektromıknatıs, ısıtma ağlarının çalışmasına karşılık gelen akımın 7-10 katı için tasarlanmıştır.

Kombinasyon anahtarındaki elektromanyetik elemanlar kısa devrelere karşı anlık koruma sağlar ve termal elemanlar aşırı yüklere karşı zaman gecikmeli koruma sağlar. Elemanlardan herhangi biri tetiklendiğinde kombine makine kapatılır. Kısa süreli aşırı akımlar sırasında koruma türlerinden hiçbiri tetiklenmez.

Yarı iletken anahtar

Alternatif akım transformatörlerinden, doğru akım için manyetik amplifikatörlerden, bir kontrol ünitesinden ve bağımsız bir otomatik serbest bırakma işlevi gören bir elektromıknatıstan oluşur. Kontrol ünitesi seçilen kontak serbest bırakma programının ayarlanmasına yardımcı olur.

Ayarları şunları içerir:

• cihazdaki nominal akımın düzenlenmesi;
• zamanı ayarlama;
• kısa devre oluştuğunda tetiklenir;
• aşırı akıma ve tek fazlı kısa devreye karşı koruyucu anahtarlar.

Artıları - farklı güç kaynağı şemaları için daha az amperli seri bağlı devre kesicilere seçicilik sağlayan geniş bir düzenleme seçeneği.

Eksileri: yüksek maliyetli, kırılgan kontrol bileşenleri.

Kurulum

Evde yetiştirilen birçok elektrikçi, bir makine kurmanın zor olmadığına inanıyor. Bu adil ama buna uyulmalı belirli kurallar. Devre kesici serbest bırakma cihazlarının yanı sıra fiş sigortaları da ağa bağlanmalıdır, böylece devre kesicinin fişi çıkarıldığında vida manşonu gerilimsiz olur. Tek yönlü güç kaynağı için besleme iletkeninin makineye bağlantısı sabit kontaklara yapılmalıdır.

Bir daireye elektrikli tek fazlı iki kutuplu devre kesicinin montajı birkaç aşamadan oluşur:

• kapatılan cihazın elektrik paneline sabitlenmesi;
• gerilimsiz kabloların ölçüm cihazına bağlanması;
• gerilim kablolarının makineye yukarıdan bağlanması;
• makineyi çalıştırıyorum.

Sabitleme

Elektrik panosuna bir DIN rayı takıyoruz. Kesmek doğru beden ve kendinden kılavuzlu vidalarla elektrik paneline sabitleyin. Onu içeri çekin otomatik serbest bırakma makinenin arkasında bulunan özel bir kilit kullanarak DIN rayına ağ üzerinden bağlayın. Cihazın kapatma modunda olduğundan emin olun.

Elektrik sayacına bağlantı

Uzunluğu sayaçtan makineye olan mesafeye karşılık gelen bir tel parçası alıyoruz. Polariteyi gözlemleyerek bir ucunu elektrik sayacına, diğer ucunu serbest bırakma terminallerine bağlarız. Besleme fazını ilk kontağa, nötr besleme kablosunu üçüncüye bağlarız. Tel kesiti – 2,5 mm.

Gerilim kablolarının bağlanması

Merkezi elektrik dağıtım panosundan besleme kabloları apartman panosuna bağlanır. Polariteyi gözlemleyerek bunları makinenin “kapalı” konumda olması gereken terminallerine bağlarız. Tel kesiti tüketilen enerjiye bağlı olarak hesaplanır.

Makineyi açma

Ancak tüm kablolar doğru şekilde takıldıktan sonra otomatik akım serbest bırakma işlemi devreye alınabilir.

Makinenin sürekli kapanması olur büyük sorun. Bu sorunu daha yüksek akım değerine sahip bir koruma ünitesi takarak çözmeye çalışmayın. Bu tür cihazlar, evdeki kabloların kesiti dikkate alınarak kurulur ve belki de ağda büyük bir akım kabul edilemez. Sorun ancak dairenin elektrik tesisatının profesyonel elektrikçiler tarafından kontrol edilmesiyle çözülebilir.

Doğru devre kesici nasıl seçilir?

Bir devre kesici (elektrikçilerin dilinde "otomatik"), düşük voltajlı (1000 Volt'a kadar) güç elektrik devrelerinde korumanın temelidir. Bu, bir anahtarın ve koruyucu cihazın işlevlerini birleştiren kombine bir elektrikli cihazdır. Evdeki elektrik kablolarının neredeyse tamamı dağıtım ve koruma sistemi otomatik cihazlar üzerine kurulmuştur. Makinenin asıl amacının, makinenin prizi ile tüketici arasında bulunan elektrik kablolarının bu bölümünü korumak olduğunu hemen belirtmek isterim. Hattın ilerisinde başka bir makine varsa o zaman bizim makinemiz bu iki makine arasındaki alanı savunmak zorundadır. Devrenin herhangi bir bölümünde aşırı yük veya kısa devre meydana gelirse, devrenin o bölümünü koruyan yalnızca bir devre kesici çalışmalıdır.

Bir makine nasıl seçilir?

Hadi alalım klasik örnek. Bir apartman dairesinde (veya özel bir evde) onarımlar yapıyoruz, elektrik kablolarını değiştiriyoruz ve onu aşırı yüklerden ve kısa devrelerden korumak istiyoruz. Günümüzde yaygın bir uygulama, kabloları birkaç kola bölerek her birini ayrı bir makineyle korumaktır. Apartman dairelerinde aydınlatma ve prizler genellikle ayrı hatlara ayrılmıştır. Ek olarak, elektrikli ocak için ayrı bir hat, genellikle dairedeki en güçlü elektrikli aletleri içeren mutfak prizleri ve çamaşır odası prizleri için ayrı bir hat tahsis edilebilir: elektrikli su ısıtıcısı, mikrodalga fırın vb. Evlerimizde kullanılan standart elektrik prizlerinin genellikle maksimum 10 veya 16A akım için tasarlandığını ve genellikle elektrik kablolarının en zayıf halkası olduğunu unutmamak gerekir. Dolayısıyla bu tür prizlerde hattı koruyan devre kesicinin değeri, tel ne kadar kalın olursa olsun 16A'den yüksek olamaz.

Telin malzemesi ve kalınlığı hakkında - bu ayrı bir konu, burada kısaca söyleyeceğim: bakır ve sadece bakır, apartmanlar ve özel evler için aydınlatma için 1,5 m2, 2,5 m2 kesit alıyoruz. mm için standart prizler. Buna göre, aydınlatma hatları için devre kesicilerin değerleri 10A, prizleri besleyen hatlar için 16A (prizlerin de 16 amper olması şartıyla). Bu bir takım soruları gündeme getiriyor. Her soketin tek başına 16 Amper'e dayanabileceği ortaya çıktı, ancak tüm soket grubunun toplam akımı da aynı 16 Amper'i geçmemelidir.

Bazı insanlar bu durumdan hoşlanmaz ve daha yüksek akıma (25A ve hatta daha yüksek) sahip makineler kurarlar. Bazı nedenlerden dolayı, telin kesiti bu akımın uzun süre geçmesine izin verecek olsa bile bu yapılmamalıdır. Soketlerden birine 25-30A'ya kadar akım tüketen güçlü bir elektrikli aletin takıldığı bir durumu hayal edelim. Böyle bir akımla prizde yangın dahil hoş olmayan süreçlerin meydana gelebileceği açıktır, ancak 25 amperlik bir devre kesici bu aşırı yükü hissetmeyecektir. Ya da hissedecek, ancak yalnızca her şey zaten mavi bir alevle yandığında. Birisi böyle bir akım tüketimine sahip standart bir elektrikli aletin olmadığını iddia edebilir, ancak alet standart dışı ve hatalı olabilir. Veya birden fazla güçlü elektrikli cihazın bir uzatma kablosu aracılığıyla aynı anda prize bağlanmasıyla aynı sonuç elde edilebilir.

Bu nedenle, aynı anda prizlere takılan ekipmanın toplam akımının 16A'den fazla olacağı varsayılırsa, o zaman doğru karar prizleri birkaç gruba ayıracak ve her gruba ayrı bir makine üzerinden güç sağlayacak. Hem 16 hem de 10 amperlik prizlerin satışa sunulduğu unutulmamalıdır. Kalitesiz olduklarını söylemeyeceğim, sadece maksimum 10 A yük akımı için tasarlanmışlardır. Bu tür prizler için 1,5 mm2 kesitli kablo döşenmesine izin verilir, ancak bu durumda makine ayrıca 10 amper olmalıdır. Uzatma kablolarıyla ilgili. Çoğu zaman ucuz seçenekler bulabilirsiniz, böyle bir uzatma kablosunun kablosunun kesiti 1 mm2'dir, bazen daha da küçüktür. Uzatma kablolarının kendileri genellikle herhangi bir korumaya sahip değildir. Bu nedenle, makinenin onları korumadığını bilerek bu tür uzatma kablolarını çok dikkatli kullanın.

Devre kesicilerin işaretlenmesi

Makineli tüfeğin gövdesinde bazı gizemli yazılar görebiliyoruz. Başlıcaları aşağıdaki sayılarla gösterilmiştir:

Açıklama:

1. Makinenin anma akımı
2. Tetikleme özellikleri
3. Maksimum kesme akımı
4. Gezi sınıfı.

Yukarıdaki yazılara ek olarak, kutuda genellikle üreticinin logosu ve makinenin tipi ile kısa bir bilgi bulunur. şematik tanımlama, sabit kontağın nerede bulunduğunu (dikey olarak yerleştirildiğinde genellikle üste yerleştirilir) ve serbest bırakma ünitelerinin kontaklara göre nasıl yerleştirildiğini gösterir. Sıkıştırma kontak vidaları perdelerle kapatılabilir (en soldaki makineye bakın), bu sızdırmazlık için uygundur. Gövde genellikle polistirenden yapılır - bence çoğu değil uygun malzeme oldukça ısınabilen bir cihaz için.

Makinenin anma akımı

Makinenin nominal akımının gerçekte ne anlama geldiğini ve koruma çalışma akımının ne olacağını anlamanın zamanı geldi. Yaygın bir hata, insanların genellikle nominal akımın tetikleme akımı olduğunu düşünmeleridir. Aslında çalışan bir devre kesici asla nominal akımında açmayacaktır. Üstelik %10 aşırı yükte bile çalışmayacaktır. Büyük bir aşırı yük varsa makine kapanacaktır ancak bu hızlı bir şekilde kapanacağı anlamına gelmez. Geleneksel bir modüler devre kesicinin 2 koruma ünitesi vardır: yavaş termal ve hızlı tepki veren elektromanyetik. Termal salınım temel olarak içinden geçen akımla ısıtılan bimetalik bir plaka içerir. Plaka ısıtıldığında bükülür ve belirli bir konumda mandala etki eder ve anahtar kapanır. Elektromanyetik salınım, yüksek akımda devre kesiciyi kapatan mandal üzerinde de etkili olan, geri çekilebilir çekirdeğe sahip bir bobindir. Termal bobinin amacı aşırı yükler sırasında devre kesiciyi kapatmaksa, elektromanyetik bobinin görevi, akım değeri nominal değerden birkaç kat daha yüksek olduğunda kısa devreler sırasında hızlı bir şekilde kapanmaktır.

Nominal akım aralığı

0,2A değerinde devre kesiciler takmak zorunda kaldım. Genel olarak aşağıdaki değerde modüler makinelerle karşılaştım: 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1, 1,6, 2, 2,5 3, 4, 5, 6, 6,3, 8, 10, 13, 16, 20, 25 , 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 Amp. Yani, derecelendirmelerin dirençler veya kapasitörler için E6, E12 gibi tek bir standart seriye karşılık geldiğini söyleyemem. İstediklerini heykel yapıyorlar. 100A'in üzerindeki makinelerde durum yaklaşık olarak aynıdır. Benim gördüğüm 0.4 kV şebekelerde çalışacak şekilde tasarlanmış bir makinenin maksimum değeri 6300A'dir. Bu 4 MVA kapasiteli bir transformatöre karşılık geliyor ama biz bu gerilim için daha güçlü transformatör yapmıyoruz, sınır bu.

Tetikleme özellikleri

Elektromanyetik salınımların hassasiyeti, tepki karakteristiği adı verilen bir parametre tarafından düzenlenir. Bu önemli parametre ve bunun üzerinde biraz durmaya değer. Bazen grup olarak adlandırılan karakteristik, bir Latin harfiyle gösterilir; makinenin gövdesinde nominal değerinden hemen önce yazılır, örneğin C16 yazısı, makinenin nominal akımının 16A, karakteristik C olduğu anlamına gelir ( bu arada en yaygın olanı). Daha az popüler olan, B ve D özelliklerine sahip makinelerdir; ev ağlarının mevcut koruması esas olarak bu üç gruba dayanmaktadır. Ancak başka özelliklere sahip makineler de var.

Wikipedia'ya göre devre kesiciler bölünmüştür aşağıdaki türler(sınıflar) anlık açma akımı için:

• tip B: 3'ten fazla İçinde 5 e kadar İçinde dahil (burada İçinde- Anma akımı)
• tip C: 5'ten fazla· İçinde 10'a kadar İçinde dahil
• tip D: 10 dan fazla İçinde 20'ye kadar İçinde dahil
• tip L: 8'den fazla· İçinde
• tip Z: 4'ten fazla İçinde
• tip k: 12'nin üstünde· İçinde

Wikipedia aynı zamanda GOST R 50345-2010'u da ifade eder. Bu standardın tamamını özellikle yeniden okudum, ancak L, Z, K türlerinden hiç bahsetmiyor. Ve bazı nedenlerden dolayı bu tür makineleri satışta görmüyorum. Avrupalı ​​üreticiler için sınıflandırma biraz farklı olabilir. Özellikle ek bir tür daha var A(2'den fazla· İçinde 3'e kadar İçinde). Bazı üreticilerin ek kapatma eğrileri vardır. Örneğin, ABB eğrileri olan devre kesiciler var k(8 - 14 İçinde) ve Z (2 - 4· İçinde), IEC 60947-2 standardına uygundur. Genel olarak B, C ve D'nin yanı sıra başka eğrilerin de olduğunu aklımızda tutacağız ancak bu yazıda sadece bunları ele alacağız. Eğrilerin kendileri aynı olsa da, genellikle termal salınımın tepki süresinin akıma bağlılığını gösterirler. Tek fark, eğrinin ulaştığı noktadır ve sonrasında aniden sıfıra yakın bir değerde sona ermektedir. Ve işte grafiklerin kendisi:

Bunlar ortalama grafiklerdir; aslında termal korumanın tepki süresinde bazı değişikliklere izin verilir. Kapatma karakteristiğini seçerken neyi aklımızda tutmalıyız? Burada bu makine üzerinden çalıştıracağımız ekipmanın başlangıç ​​akımları ön plana çıkıyor. Bu devredeki diğer akımlarla birlikte başlangıç ​​akımının elektromanyetik salınımın çalışma akımını (kesme akımı) aşmaması bizim için önemlidir. Makinemize tam olarak neyin bağlanacağını bildiğimizde işimiz daha kolaydır, ancak makine bir grup prizi koruduğunda, neyin ve ne zaman açılacağını yalnızca tahmin edebiliriz. Tabii ki yedek olarak alabiliriz - D grubu makineleri monte edebiliriz, ancak uzak bir çıkışta bir yerde devremizdeki kısa devre akımının kesmeyi tetiklemek için yeterli olacağı gerçek olmaktan uzaktır. Elbette on saniye sonra termal bobin ısınacak ve devreyi kapatacaktır ancak bu kablolama için ciddi bir test olacaktır ve devrenin bulunduğu noktada yangın meydana gelebilir. Bu nedenle bir uzlaşma aramamız gerekiyor. Uygulamada görüldüğü gibi, güçlü elektrikli aletlerin ve endüstriyel ekipmanların kullanılmasının beklenmediği konut ve ofislerdeki prizleri korumak için, B grubu otomatik makineleri kurmak en iyisidir. Mutfak ve yardımcı ünite için, garajlar ve atölyeler için , genellikle C karakteristiğine sahip otomatik makineler kurulur - orada yeterli miktarda bulunur güçlü transformatörler, elektrik motorları, ayrıca başlangıç ​​akımları da vardır. Grup D makineleri, zorlu çalıştırma koşullarına sahip ekipmanların (konveyörler, asansörler, asansörler, takım tezgahları vb.) bulunduğu yerlere kurulmalıdır.

Anlam olarak bir öncekine çok benzeyen aşağıdaki resme bakın; burada devre kesicilerin termal koruma parametrelerinin dağılımını görebilirsiniz:

Grafiğin üst kısmındaki iki sayıya dikkat edin. Bunlar çok önemli rakamlar. 1.13, altında hizmet verilebilir hiçbir makinenin asla çalışmayacağı çokluktur. 1,45, herhangi bir çalışan makinenin çalışmasının garanti edildiği çokluktur. Aslında ne anlama geliyorlar? Bir örneğe bakalım. 10A'lık bir makine alalım. Üzerinden 11.3A veya daha düşük bir akım geçirirsek asla kapanmaz. Akımı 12, 13 veya 14 A'e çıkarırsak bir süre sonra makinemiz kapanabilir veya hiç kapanmayabilir. Ve ancak akım 14,5A'yı aştığında makinenin kapanacağını garanti edebiliriz. Ne kadar hızlı olduğu belirli bir örneğe bağlıdır. Örneğin 15A akımda tepki süresi 40 saniyeden 5 dakikaya kadar değişebilir. Dolayısıyla birisi 16 amperlik devre kesicisinin 20 amperde çalışmadığından şikayet ettiğinde bunu boşuna yapıyor - devre kesicinin kesinlikle böyle bir çoklukta çalışması zorunlu değil. Ayrıca, bu grafikler ve rakamlar 30°C ortam sıcaklığı için normalleştirilmiştir; daha düşük sıcaklıklarda grafik sağa, daha yüksek sıcaklıklarda ise sola kayar.

Akım sınırlama sınıfı

Hadi devam edelim. Bir elektromanyetik salınım, anlık olarak adlandırılsa da, sınırlama sınıfı gibi bir parametreyi yansıtan belirli bir tepki süresine de sahiptir. Bir numara ile gösterilir ve birçok modelde bu numara cihazın gövdesinde bulunabilir. Temel olarak artık akım sınırlama sınıfı 3 olan makineler üretiliyor - bu, akımın tetikleme değerine ulaştığı andan devrenin tamamen kesildiği ana kadar olduğu anlamına geliyor zaman geçecek yarım döngünün 1/3'ünden fazla değil. Standart frekansımız olan 50 Hertz ile bu yaklaşık 3,3 milisaniyeye çıkıyor. Sınıf 2, 1/2 (yaklaşık 5 ms) değerine karşılık gelir, muhtemelen başkaları da vardır, ancak onların varlığından haberdar değilim. Bazı kaynaklara göre bu parametrenin işaretlenmemesi sınıf 1'e eşdeğerdir. Ben bu parametreye akım sınırlama sınıfı değil, kesme hızı derdim. Görünüşe göre ne kadar hızlı olursa o kadar iyi. Aslında, bazen daha yavaş tepki veren bir makine kurmak mantıklıdır - bu, grup makineleri için geçerlidir, böylece giden bir hattaki kısa devre sırasında bu hattın makinesiyle birlikte açmazlar, yani. yani seçicilik var. Daha küçük sınıfa sahip bir makinenin, daha büyük sınıfa sahip bir makineden daha yavaş çalışacağının garantisi olmasa da. Bu nedenle, seçiciliği temel alarak oluşturun bu parametre, Yapmazdım ve bununla ilgili resmi bir öneri yok.

Maksimum kesme akımı

Çok önemli bir parametre maksimum kapatma akımıdır. Bu parametre büyük ölçüde makinenin güç kısmının kalitesini yansıtır. Genellikle perakende ağı 4,5 veya 6 kA'ya kadar kapatma akımına sahip devre kesiciler sunuyoruz. Bazen 3 kA kesme kapasiteli ucuz modellere rastlarsınız. Ve ev koşullarında kısa devre akımı nadiren bu değerlere ulaşsa da, kesme kapasitesi 4,5 kA'dan az olan devre kesicilerin kullanılmasını önermiyorum. Çünkü kesme kapasitesi küçükse, o zaman daha küçük alan temasları, daha kötü ark olukları vb. beklemeliyiz.

Makineler nereden alınır?

C karakteristiğine sahip bir devre kesici satın almak genellikle sorun değildir - inşaat ve hırdavat mağazalarında ve pazarlarda yeterli çeşitlilikte sunulurlar. B ve D özellikli makineler de buralarda bulunur, ancak oldukça nadirdir. Şirketlerden veya küçük özel mağazalardan sipariş edilebilirler. Veya ABC-elektro çevrimiçi mağazasından satın alabilirsiniz. Bu mağazada her mezhep ve özellikteki hemen hemen tüm makineler bulunmaktadır. Yalnızca 6, 10, 16, 25 gibi olağan derecelendirmelerin değil, aynı zamanda 8, 13, 20 Amper değerlerinin de olması güzel bir şeydir ve bunlar genellikle iyi seçiciliği sağlamak için yeterli değildir.

Yanıtın ortam sıcaklığına bağımlılığı

Sıklıkla unutulan bir diğer nokta ise makinenin termal korumasının ortam sıcaklığına bağlı olmasıdır. Ve bu çok önemli. Makine ve korunan hat aynı odada olduğunda genellikle sorun olmaz: sıcaklık düştükçe makinenin hassasiyeti azalır, ancak telin yük kapasitesi artar ve denge az çok korunur. Tel sıcak ve makine soğuk olduğunda sorunlar ortaya çıkabilir. Dolayısıyla böyle bir durum ortaya çıkarsa uygun bir değişiklik yapılması gerekir. Bu tür bağımlılıkların örnekleri aşağıdaki grafikte gösterilmektedir. Belirli bir model hakkında daha doğru bilgiler üreticinin veri sayfasında bulunmalıdır.

Makinenin kutup sayısı. Kutupların ve devre kesicilerin seri ve paralel bağlanması

Makinenin 1 ila 4 kutbu olabilir. Her kutbun kendi termal ve elektromanyetik salınımı vardır. Bunlardan biri tetiklendiğinde tüm kutuplar aynı anda kapatılır. Ayrıca tek bir ortak kol ile sadece tüm kutupların birlikte açılması da mümkündür. Başka bir tür slot makinesi daha var - sözde 1p+n. Bu makine 2 kabloyu eşzamanlı olarak değiştirir: faz ve nötr, ancak yalnızca bir rölesi vardır - yalnızca faz kontağında. Serbest bırakma tetiklendiğinde her iki kontak da açılır. Böyle bir makineden 2 tel geçmesine rağmen iki kutuplu sayılmaz.

Kutuplar paralel veya seri olarak bağlanabilir mi? Olabilmek. Ancak bunun için iyi nedenleriniz olması gerekiyor. Örneğin, endüktif bir yükün bağlantısını keserken veya aşırı yük veya kısa devre durumlarında, yani büyük bir akımın kesilmesi gerektiğinde bir elektrik arkı meydana gelir. Bunu kırmak için ark söndürme odaları var, ancak yine de bu iz bırakmadan geçmiyor - kontaklar yanabilir, kurum görünebilir. Kutupları seri bağlarsak ark aralarında bölünecek, daha hızlı sönecek ve kontaklarda daha az aşınma olacaktır. Bu yöntemin dezavantajları artan kayıpları içerir - sonuçta, kontaklarda bir tür voltaj düşüşü vardır ve akım ne kadar yüksek olursa, üzerlerinde o kadar fazla güç kaybolur (genellikle 10-100A akımlarda birkaç watt, genellikle üretici). bu bilgiyi pasaportta içerir). Kutupların paralel bağlantısı genellikle gerekli değerde makine olmadığında kullanılır, ancak daha düşük değerde ancak "ekstra" kutuplara sahip bir makine vardır. Bu durumda genellikle toplam anma akımını hesaplamak için bir kutbun anma akımının 2 paralel kutup için 1,6, 3 paralel kutup için 2,2, 4 paralel kutup için 2,8 ile çarpılması önerilir. Belki bazı acil durumlarda bu bir çıkış yolu olabilir, ancak ilk fırsatta böyle bir vekili gerekli değerde bir makineyle değiştirmeniz gerekir.

Makineleri paralel ve seri bağlarken durum daha da karmaşıktır. Elbette bir durumla karşılaşabilir ve hatta iki veya daha fazla makinenin paralel bağlantısını bir şekilde haklı gösterebilirsiniz, ancak bu seçeneği düşünmenizi bile tavsiye etmem. Akımların nasıl dağıtılacağı, makinelerden biri kapatıldıktan sonra ne olacağı - bunların hepsi şüpheli ve tahmin edilmesi zor. Makineleri sırayla açmak daha mantıklı. Örneğin bu, korumanın güvenilirliğini arttırmak olarak düşünülebilir: makinelerden biri arızalanırsa diğeri bunu karşılayacaktır. Ancak genellikle bunu yapmazlar ve grup makinesi sigorta olarak kabul edilir. Ayrıca devre kesicinin kendisi de belirli bir miktarda elektrik tüketir, dolayısıyla ek bir devre kesici aynı zamanda ek kayıplar anlamına da gelir.

Devre kesici güç dağıtımı

Örnek olarak VA 47-63 otomatik makineler için bu parametrenin pasaport değerlerini vereceğim (değerler yeni otomatik makineler için nominal değere eşit güncel değerlerde verilmiştir):

Gördüğünüz gibi devre kesici de yemek istiyor. Bu nedenle, kendinizi kaptırmamalı ve makineli tüfekleri mümkün olan her yere saplamamalısınız. Kayıplar nerede meydana geliyor? Ana kısım termal salınım üzerine düşer. Ancak durumu abartmaya gerek yok. Bu kayıplar akan akımla orantılıdır. Bu nedenle, örneğin yük, nominal yükten 2 kat daha azsa, kayıplar buna bağlı olarak yarısı kadar olacak ve yük yoksa kayıp olmayacaktır. Yüzde olarak sunulurlarsa, değerler en güçlü makineler için en küçük yüzdeyle %0,05-0,5 düzeyinde olacaktır. Kontakların kendisinde, makine yeniyken kayıplar önemsizdir. Ancak çalışma sırasında kontaklar yanacak, kontak direnci artacak ve bununla birlikte kayıplar da artacaktır. Bu nedenle eski bir makinede kayıplar belirgin şekilde daha fazla olabilir. Bu arada, kayıpları ölçmek oldukça basittir - makinedeki voltaj düşüşünü ve içinden geçen akımı ölçmeniz gerekir. Evde bunu bir multimetre ile pens ampermetreyi birleştiren bu çok ucuz cihazı kullanarak yapıyorum:

Evet - ucuz Çin tüketim malları, ancak ev işleri için oldukça uygun.

Yük gücüne (akım) göre makine seçimi

Makinenin asıl amacı elektrik kablolarını korumak olsa da, belirli koşullar altında makinenin yük akımına göre hesaplanması tavsiye edilir. Bu, makineden uzanan hattın belirli bir elektrikli cihaza güç vermesinin amaçlandığı durumlarda mümkündür. Ev ağlarında bu bir elektrikli ocak veya klima, bir tür makine, elektrikli kazan vb. Olabilir. Kural olarak, bir elektrikli cihazın nominal akımını biliyoruz veya yük gücünü bilerek bunu hesaplayabiliriz. Kablolama belirli bir marjla seçildiğinden, bu durumda makinenin derecelendirmesi genellikle şu şekilde hesaplayarak elde edeceğimiz değerden daha azdır: izin verilen akım teller. Bu nedenle, elektrikli cihazın içinde herhangi bir kısa devre olması veya aşırı yüklenmesi durumunda korumamız çalışacak ve onu daha fazla tahribattan koruyacaktır.

Elektrikli tahrik için bir makinenin seçilmesi (elektrik motoru, solenoid valf vb.)

Devredeki yük bir elektrik motoru ise, motorun başlangıç ​​​​akımının nominal akımdan birkaç kat daha yüksek olduğunu hatırlamanız gerekir, bu durumda C karakteristiğine sahip makineleri kullanmanız gerekir ve bazı durumlarda ( ev dışı) hatta D. Makinenin nominal değerini, motorun nominal akımına göre seçiyoruz. Plaka üzerinde okunabilir veya yukarıda belirtilen pense ile ölçülebilir. Akımı yüklü bir motorla ölçmeniz gerekir, unutmayın. Makinenin motor akımını tam olarak eşleştiremeyeceği açıktır; en yakın değeri seçin. Bazı üreticiler, özellikle elektrik motorları için özel özelliklere sahip makineler talep etmektedir. Her ne kadar daha yakından incelendiğinde bu özellikler genellikle C ile D arasında bir yerde olsa da. Elbette böyle bir otomatik makine motoru gerektiği gibi korumayacaktır ve örneğin şaft sıkışırsa aşağıdakiler meydana gelecektir: kesme çalışmayacaktır , Çünkü akım, başlangıç ​​​​akımından daha yüksek olmayacak ve termik koruma zamanında olmayabilir - motordaki sargıların aşırı ısınması çok hızlı gerçekleşir. Bu nedenle elektrik motoruna ihtiyaç vardır. ek korumaözel bir yüksek hızlı termal (veya elektronik) röle şeklinde. Elektromanyetik tahrik için bir makine seçerken (çeşitli vanalar, perdeler vb.) Aynı kurallara uyulmalıdır.

Devre kesici üreticileri

Büyük makineler ayrı bir konudur; burada üreticileri yalnızca modüler ürünler bağlamında ele alıyoruz. Sovyet sonrası alanda ABB, Legrand, Shneider Electric gibi markalar kendilerini iyi kanıtladılar. Genellikle daha güvenilir bir şey istediğinizde bu firmaların ürünleri size önerilecektir. İtibaren Rus üreticileri Oldukça iyi cihazlar KEAZ, Kontaktor, DEKraft tarafından üretiliyor. IEK en kötü değerlendirmeleri aldı - muhtemelen haklı olarak, ancak düşük fiyatları nedeniyle indirimde belki de en popüler olanlardır.

Sigorta elektrikli araç gereç elektrik şebekesinin, belirtilen limitleri aşan akım parametreleri (akım, voltaj) ile ilişkili acil durumlardan korunmasını sağlar. En basit sigorta bir sigorta bağlantısıdır.

Bu, korunan devreye seri olarak bağlanan bir cihazdır. Devredeki akım önceden belirlenen değeri aştığı anda tel erir, kontak açılır ve böylece devrenin korunan kısmı hasarsız kalır. Bu koruma yönteminin dezavantajı tek kullanımlıktır. Koruyucu cihaz. Yanmış - değiştirilmesi gerekiyor.

Devre kesici cihazı

Benzer bir sorun, devre kesiciler (AB) adı verilen kullanılarak çözülür. Tek kullanımlık sigortaların aksine, otomatik makineler oldukça karmaşık cihazlardır, bunları seçerken çeşitli parametreler dikkate alınmalıdır.

Ayrıca devreye seri olarak bağlanırlar. Akım arttığında devre kesici devreyi keser. Otomatik anahtarlar çok çeşitli tasarımlarda ve farklı parametrelerde üretilmektedir. Günümüzde en yaygın kullanılan makineler DIN rayına monte edilenlerdir (Şekil 1).

AP-50 saldırı tüfekleri (Şekil 3-5) ve diğerleri Sovyet zamanlarından beri yaygın olarak bilinmektedir. Makineler birden dörde kadar kutup sayısı (bağlantı hatları) ile üretilmektedir. Aynı zamanda, iki ve dört kutuplu devre kesiciler yalnızca korumalı değil aynı zamanda genellikle nötrü kesmek için kullanılan korumasız kontak gruplarını da içerebilir.

AB'nin bileşimi ve yapısı

Çoğu devre kesici şunları içerir:

• manuel kontrol mekanizması (makineyi manuel olarak açıp kapatmak için kullanılır);
• anahtarlama cihazı (hareketli ve sabit kontaklar seti);
• ark söndürme cihazları (çelik plakaların ızgarası);
• Salıverme.

Ark söndürme cihazları aşırı akımın geçtiği kontaklar açıldığında oluşan arkın söndürülmesini ve üflenmesini sağlar (Şekil 2)

Serbest bırakma - bir cihaz (bir makinenin parçası veya ek cihaz), AB mekanizmasına mekanik olarak bağlanır ve kontaklarının açılmasını sağlar.

Devre kesici genellikle iki sürüm içerir.

İlk sürüm - uzun vadeli ancak küçük ağ aşırı yüklenmesine (termal sürüm) tepki verir. Genellikle bu cihaz, içinden geçen akımın etkisi altında yavaş yavaş ısınan ve konfigürasyonunu değiştiren bimetalik bir plakaya dayanır. Sonunda yaylı kontağı serbest bırakan ve açan tutma mekanizmasına bastırır.

İkinci sürüm sözde “elektromanyetik” olanıdır. AV'nin kısa devreye hızlı tepki vermesini sağlar. Yapısal olarak, bu sürüm, bobinin içinde, hareketli bir güç kontağına dayanan bir pime sahip yaylı bir çekirdeğin bulunduğu bir solenoiddir.

Sargı seri olarak bağlanır. Kısa devre sırasında, manyetik akının artması nedeniyle içindeki akım keskin bir şekilde artar. Bu durumda yayın direnci aşılır ve çekirdek kontağı açar.

AB parametreleri

İlk parametre nominal voltajdır. Otomatik makineler sadece doğru akım için, alternatif ve doğru akım için üretilmektedir. Genel kullanıma yönelik DC devre kesiciler oldukça nadirdir. Evde ve endüstriyel ağlar AV'ler çoğunlukla alternatif ve doğru akım için kullanılır. Çoğu zaman, anma gerilimi 400V, 50Hz olan AV'ler kullanılır.

İkinci parametre nominal akımdır (In). Bu, makinenin uzun vadeli modda kendi içinden geçtiği çalışma akımıdır. Normal değer aralığı (amper cinsinden) 6-10-16-20-25-32-40-50-63'tür.

Üçüncü parametre ise kesme kapasitesi, yani nihai anahtarlama kapasitesidir (UCC). Bu, makinenin devreyi tahrip etmeden açabileceği maksimum kısa devre akımıdır. PKS pasaport değerlerinin olağan serisi (kiloamper cinsinden) 4,5-6-10'dur. 220 V'luk bir voltajda bu, 0,049 Ohm, 0,037 Ohm, 0,022 Ohm'luk bir ağ direncine (R=U/I) karşılık gelir.

Tipik olarak tellerin direnci ev elektrik şebekesi 0,5 Ohm'a ulaşabiliyorsa, 10 kA'lık bir kısa devre akımı yalnızca bir elektrik trafo merkezinin hemen yakınında mümkündür. Bu nedenle en yaygın PKS 4,5 veya 6 kA'dır. PKS 10 kA'ya sahip devre kesiciler çoğunlukla endüstriyel ağlarda kullanılır.

AB'yi karakterize eden dördüncü parametre, termal bobinin ayar akımıdır (ayar). Çeşitli makineler için bu parametre, nominal akımın 1,13 ila 1,45'i arasında değişir. Nominal akım geçtiğinde devrenin AV ile uzun süreli çalışmasının garanti altına alındığını belirtmiştik.

Termal bobinin ayarı nominal değerden büyüktür; makinenin kapanmasına neden olacak olan, ayarlanan değere ulaşan gerçek akımdır. Sovyet dönemine ait otomatik makinelerin, termal koruma ayarının manuel olarak ayarlanmasını sağladığına dikkat edilmelidir (Şekil 5). DIN rayına monte edilen makinelerde ayar vidasına erişim mümkün değildir.

Devre kesicinin beşinci parametresi, elektromanyetik salınımın ayar akımıdır. Bu parametre, AV'nin kısa devreye tepki vererek neredeyse anında çalışacağı nominal akımın katlarını belirler.

Makinenin önemli bir özelliği, tepki süresinin akıma bağlı olmasıdır (Şekil 6). Bu bağımlılık iki bölgeden oluşur. Birincisi termal korumanın sorumluluk alanıdır. Özelliği, açmadan önce akımın geçmesi için geçen sürenin kademeli olarak azalmasıdır. Bu anlaşılabilir bir durumdur - akım ne kadar yüksek olursa, bimetalik plaka o kadar hızlı ısınır ve kontak açılır.

Akım çok yüksekse (kısa devre), elektromanyetik salınım neredeyse anında (5-20 ms içinde) tetiklenir. Bu, grafiğimizdeki ikinci bölgedir.

Elektromanyetik salınımın ayarına göre, tüm otomatik makineler çeşitli türlere ayrılır:

• A Öncelikle koruma amaçlı elektronik devreler ve uzun zincirler;
• B Geleneksel aydınlatma devreleri için;
• C Orta başlangıç ​​akımlarına sahip devreler için (ev aletlerinin motorları ve transformatörleri);
• D Büyük endüktif yüklü devreler için, endüstriyel elektrik motorları için;
• K Endüktif yükler için;
• Z Elektronik cihazlar için.

En yaygın olanları B, C ve D'dir.

Karakteristik B - genel amaçlı ağlar için, özellikle korumanın seçiciliğini sağlamanın gerekli olduğu yerlerde kullanılır. Elektromanyetik salınım, nominal değere göre 3'e 5'lik bir akım oranında çalışacak şekilde yapılandırılmıştır.

Tamamen aktif yükler (akkor ampuller, ısıtıcılar...) bağlandığında, başlatma akımları neredeyse çalışma akımlarına eşittir. Bununla birlikte, elektrik motorları (hatta buzdolapları ve elektrikli süpürgeler) bağlandığında, başlatma akımları önemli olabilir ve söz konusu karakteristiğe sahip makinenin hatalı çalışmasına neden olabilir.

En yaygın olanları C karakteristiğine sahip makinelerdir. Oldukça hassastırlar ve aynı zamanda yanlış pozitifler ev aletlerinin motorlarını çalıştırırken. Böyle bir anahtar nominal değerin 5-10 katı hızda çalışır. Bu tür makineler evrensel kabul edilir ve endüstriyel tesisler dahil her yerde kullanılır.

Karakteristik D, 10 - 14 akım değerleri için elektromanyetik salınımın ayarıdır. Asenkron motorlar kullanıldığında genellikle bu tür değerlere ihtiyaç duyulur. Kural olarak, D karakteristiğine sahip devre kesiciler, endüstriyel ağları korumak için üç veya dört kutuplu bir tasarımda kullanılır.

Şu tarihte: paylaşım devre kesiciler için seçici koruma kavramı hakkında fikir sahibi olmanız gerekir. Seçici korumanın yapısı, kaza mahalline daha yakın bulunan devre kesicilerin tetiklenmesini sağlarken, gerilim kaynağına daha yakın bulunan daha güçlü devre kesicilerin çalışmamasını sağlar. Bunu başarmak için tüketicilere daha yakın, daha hassas ve hızlı hareket eden makineler kuruluyor.

İyi günler sevgili dostlar!

Bugün faz-sıfır döngüsünün direncinin ölçülmesi ışığında devre kesicilerden bahsetmeye devam edeceğim.

Faz-sıfır döngüsünün direncini ölçmeye ayrılan son makalede devre kesicilerin zaman-akım özelliklerinden bahsetmiştim. Bugün VA47-29 tipi bir saldırı tüfeği için aşağıdaki özellikleri örnek olarak vereceğim:

Her devre kesicinin kendine has bir özelliği vardır. Genellikle makinenin pasaportunda şekilde gösterilen biçimde verilir. Onlar. parametrelerde bazı farklılıklar vardır. Gördüğünüz gibi bu yayılma oldukça büyük.

“B” karakteristiği için kesme akımı (elektromanyetik salınımın akımı) 3In ila 5In aralığında olabilir;

Karakteristik “C” için - 5In'den 10In'e;

Karakteristik “D” için - 10In'den 14In'e.

Bu, belirli bir hat için tarafımızca ölçülen veya hesaplanan kısa devre akımının, devre kesicinin parametrelerini karşılayabileceği (kesmeye yetecek kadar) olabileceği veya sağlayamayacağı anlamına gelir.

Bir devre kesicinin tepki süresinin, her bir makine için içinden akan akıma bağımlılığının gerçek özelliği, ancak bu makinenin parametrelerinin kontrol edilmesiyle elde edilebilir.

Ancak birçok laboratuvar devre kesicileri test edecek donanıma sahip değildir. ve dolayısıyla bu tür bir çalışmaları yok. Bunu basitçe yapıyorlar. Devre kesicinin hat parametrelerine (olası kısa devre akımı) uygunluğunu kontrol etmek için kesme akımının üst değerini kullanın; “C” karakteristiği için 10In'dir. Bu yaklaşım oldukça haklı çünkü makine muhtemelen bobinin olası tetikleme akımından daha yüksek bir akımda kapanacaktır, ancak bazı durumlarda yeterince güvenilir değildir. Çünkü ölçülen kısa devre akımı 10In'den azsa o zaman elbette hat kabloları iyi durumdaysa devre kesicinin uygun bir kesiciyle değiştirilmesi gerekir. Bununla birlikte, devre kesiciyi kontrol ederken netleşebilir. çalışma akımının örneğin 7In olduğunu ve bu durumda ölçtüğümüz kısa devre akımında bile makinenin güvenilir bir şekilde kapanması gerektiğini, yani. Makineyi değiştirmeye gerek yoktu.

Zaman-akım karakteristiğine dönelim. Diyelim ki makineyi kontrol ettik ve ölçülen parametrelere dayanarak bireysel özelliklerini elde ettik (şekilde yeşil çizgiyle gösterilmiştir).

Bize ne veriyor?

PUE maddesi 1.7.79'a göre, TN sistemindeki otomatik kapanma süresi 0,4 saniyeyi geçmemelidir. faz gerilimi 220V, ancak dağıtım, grup, kat ve diğer pano ve ekranları besleyen devrelerde kapatma süresi 5 saniyeyi geçmemelidir.

Böylece 0,4s ve 5s karakteristiği üzerinde iki noktamız var. Devre kesicinin montaj yerine göre hangi noktaya ihtiyacımız olduğunu belirliyor ve bu noktada kesicinin açma (kapama) akımını buluyoruz.

Aldığımız özelliklerden (yeşil çizgi) makinenin anma akımının yedi katında 0,4 saniyede, 4,5 In akımda ise 5 saniyede kapanacağını görebiliyoruz.

Sıkça sorulan bir soruya bir kez daha cevap vereceğim: Faz-sıfır döngüsünün direnci neden ölçülmeli?

Bir devrenin (hattın) faz-sıfır döngüsünün direncini bilerek, bu hatta gelişebilecek kısa devre akımını bulabilirsiniz. Ve bu akımı bilerek şu soruyu cevaplayabilirsiniz: Bu hatta takılan devre kesici ne zaman çalışacak?

Hepsi bugün için. Sorularınız varsa lütfen sorun.

Devre kesiciler genellikle evdeki elektrik devrelerini korumak için kullanılır. Modüler tasarım. Kompaktlık, kurulum ve gerekirse değiştirme kolaylığı, bunların geniş dağılımını açıklar.

Dışarıdan böyle bir makine, ısıya dayanıklı plastikten yapılmış bir gövdedir. Ön yüzeyde bir açma/kapama kolu, arka tarafta DIN rayına montaj için bir mandal ve üstte ve altta vidalı terminaller bulunur. Bu yazıda bakacağız.

Devre kesici nasıl çalışır?

Normal çalışma modunda, makineden nominal değere eşit veya daha düşük bir akım akar. Harici ağdan gelen besleme gerilimi sabit kontağa bağlanan üst terminale beslenir. Akım, sabit kontaktan kendisiyle kapatılan hareketli kontağa ve ondan esnek bir bakır iletken aracılığıyla solenoid bobine akar. Solenoidden sonra akım, termik bobine ve ondan sonra da yük ağı ona bağlı olarak alt terminale beslenir.

Acil durum modlarında devre kesici, termal veya elektromanyetik bir serbest bırakma mekanizması tarafından çalıştırılan serbest bir açma mekanizmasını tetikleyerek korunan devrenin bağlantısını keser. Bu işlemin nedeni aşırı yük veya kısa devredir.

Termal salınım farklı termal genleşme katsayılarına sahip iki alaşım tabakasından oluşan bimetalik bir plakadır. Bir elektrik akımı geçtiğinde plaka ısınır ve daha düşük termal genleşme katsayısına sahip katmana doğru bükülür. Belirtilen akım değeri aşıldığında plakanın bükülmesi, serbest bırakma mekanizmasını harekete geçirecek yeterli değere ulaşır ve devre açılarak korunan yükü keser.

Elektromanyetik salınım Bir yay tarafından tutulan hareketli çelik çekirdekli bir solenoidden oluşur. Belirtilen akım değeri aşıldığında, elektromanyetik indüksiyon yasasına göre, bobinde bir elektromanyetik alan indüklenir, bunun etkisi altında çekirdek solenoid bobinin içine çekilir, yayın direncinin üstesinden gelir ve salınımı tetikler. mekanizma. Normal çalışmada bobinde bir manyetik alan da indüklenir, ancak gücü yayın direncini yenmek ve çekirdeği geri çekmek için yeterli değildir.

Makine aşırı yük modunda nasıl çalışır?

Devre kesiciye bağlı devredeki akım, devre kesicinin tasarlandığı nominal değeri aştığında aşırı yük modu meydana gelir. Bu durumda termal salınımdan geçen artan akım, bimetalik plakanın sıcaklığının artmasına ve buna bağlı olarak salınım mekanizması devreye girene kadar bükülmesinin artmasına neden olur. Makine kapanır ve devreyi açar.

Bimetalik şeridin ısınması biraz zaman alacağından termal koruma anında çalışmaz. Bu süre aşırı akımın büyüklüğüne göre birkaç saniyeden bir saate kadar değişebilir.

Bu gecikme, devredeki akımın rastgele ve kısa süreli artışları sırasında (örneğin, yüksek başlangıç ​​​​akımlarına sahip elektrik motorlarını çalıştırırken) elektrik kesintilerini önlemenizi sağlar.

Termal bobinin çalışması gereken minimum akım değeri, üreticideki bir ayar vidası kullanılarak ayarlanır. Tipik olarak bu değer, makinenin etiketinde belirtilen değerden 1,13-1,45 kat daha yüksektir.

Termal korumanın çalışacağı akımın büyüklüğü de ortam sıcaklığından etkilenir. Sıcak bir odada bimetalik şerit ısınacak ve daha düşük bir akımda tetiklenene kadar bükülecektir. Düşük sıcaklıktaki odalarda ise termal salınımın çalışacağı akım izin verilenden daha yüksek olabilir.

Ağın aşırı yüklenmesinin nedeni, toplam gücü korunan ağın hesaplanan gücünü aşan tüketicilerin ona bağlanmasıdır. Çeşitli güçlü türlerin eşzamanlı aktivasyonu Ev aletleri(klima, elektrikli ocak, çamaşır makinesi ve bulaşık makinesi, ütü, elektrikli su ısıtıcısı vb.) - termal salınımın tetiklenmesine pekala yol açabilir.

Bu durumda hangi tüketicilerin devre dışı bırakılabileceğine karar verin. Ve makineyi tekrar açmak için acele etmeyin. Hala onu içeri alamayacaksınız çalışma pozisyonu soğuyana ve serbest bırakmanın bimetalik plakası orijinal durumuna dönene kadar. Artık biliyorsun aşırı yüklemeler sırasında

Bir makine kısa devre modunda nasıl çalışır?

Kısa devre durumunda ise durum farklıdır. Kısa devre sırasında, devredeki akım keskin bir şekilde ve birçok kez kabloları veya daha doğrusu elektrik kablolarının yalıtımını eritebilecek değerlere yükselir. Olayların bu şekilde gelişmesini önlemek için zincirin bir an önce kırılması gerekiyor. Elektromanyetik salınım tam olarak bu şekilde çalışır.

Elektromanyetik salınım, bir yay tarafından sabit bir konumda tutulan çelik bir çekirdek içeren bir solenoid bobindir.

Devrede bir kısa devre sırasında meydana gelen solenoid sargısındaki akımda çoklu bir artış, manyetik akıda orantılı bir artışa yol açar, bunun etkisi altında çekirdeğin solenoid bobinin içine çekildiği ve direncin üstesinden gelir. yayı kullanın ve serbest bırakma mekanizmasının serbest bırakma çubuğuna bastırın. Makinenin güç kontakları açılarak devrenin acil durum bölümüne giden güç beslemesini keser.

Böylece elektromanyetik salınımın çalışması elektrik kablolarını, kapalı elektrikli cihazı ve makinenin kendisini yangından ve tahribattan korur. Tepki süresi yaklaşık 0,02 saniyedir ve elektrik kablolarının tehlikeli sıcaklıklara ısınması için zaman yoktur.

Makinenin güç kontakları açıldığı anda, içlerinden büyük bir akım geçtiğinde aralarında sıcaklığı 3000 dereceye ulaşabilen bir elektrik arkı belirir.

Makinenin kontaklarını ve diğer parçalarını bu arkın yıkıcı etkilerinden korumak için makinenin tasarımında ark söndürme odası bulunmaktadır. Ark odası, birbirinden yalıtılmış bir dizi metal plakadan oluşan bir ızgaradır.

Kontağın açıldığı noktada bir yay meydana gelir ve daha sonra uçlarından biri hareketli kontak ile birlikte hareket eder ve ikincisi önce sabit kontak boyunca, sonra da ona bağlı iletken boyunca kayar ve arka duvar ark söndürme odası.

Orada ark söndürme odasının plakaları üzerinde bölünür (bölünür), zayıflar ve söner. Ark yanması sırasında oluşan gazların uzaklaştırılması için makinenin alt kısmında özel açıklıklar bulunmaktadır.

Elektromanyetik salınım tetiklendiğinde makine kapanırsa, kısa devrenin nedenini bulup ortadan kaldırana kadar elektrik kullanamayacaksınız. Büyük olasılıkla nedeni tüketicilerden birinin arızasıdır.

Tüm tüketicilerin bağlantısını kesin ve makineyi açmayı deneyin. Başarılı olursanız ve makine çalışmazsa, bu, tüketicilerden birinin gerçekten suçlu olduğu ve hangisini bulmanız gerektiği anlamına gelir. Tüketicilerin bağlantısı kesildiğinde bile makine tekrar bozulursa, her şey çok daha karmaşık hale gelir ve kablo yalıtımının bozulmasıyla karşı karşıya kalırız. Bunun nerede olduğunu aramamız gerekecek.

Çeşitli acil durumlarda bu böyledir.

Devre kesicinizin atması sizin için sürekli bir sorun haline geldiyse, daha yüksek anma akımına sahip bir devre kesici takarak sorunu çözmeye çalışmayın.

Makineler, kablolarınızın kesiti dikkate alınarak kurulur ve bu nedenle ağınızda daha fazla akıma izin verilmez. Sorunun çözümü ancak evinizin elektrik sisteminin profesyoneller tarafından eksiksiz bir şekilde incelenmesinden sonra bulunabilir.

Sitedeki benzer materyaller:

Termal salınım- yalnızca aşırı akıma karşı koruma sağlar.

Elektromanyetik salınım- yalnızca kısa devrelere karşı koruma sağlar.

Termal-manyetik (manyetik-termal, birleşik) salınım- iki tür salınımdan oluşur - termal ve elektromanyetik. Hem aşırı akıma hem de kısa devreye karşı koruma sağlar.

Sızıntı akımlarına karşı korumalı termal-manyetik (manyetik-termal, birleşik) koruma- Aşırı yük ve kısa devrelere karşı korumanın yanı sıra insanları ve elektrik tesisatlarını topraklama arızalarından korur.

Elektronik sürüm(elektronik koruma ünitesi - Aşırı Akım Koruması) - (versiyona bağlı olarak) maksimum sayıda koruma türü sağlar.

Cihazı serbest bırak

Termal salınım

Termal salınım, ısıtıldığında bükülen ve serbest salınım mekanizması üzerinde etkili olan bimetalik bir plakadır. Bimetalik bir plaka, iki metal şeridin mekanik olarak birleştirilmesiyle yapılır. Farklı termal genleşme katsayılarına sahip iki malzeme seçilir ve lehimleme, perçinleme veya kaynaklama yoluyla birbirine bağlanır.

Avantajları:

• hareketli parça yok;
• kirliliğe iddiasız;
• tasarımın basitliği;
• Düşük fiyat.

Kusurlar:

• yüksek kendi enerji tüketimi;
• ortam sıcaklığındaki değişikliklere duyarlı;
• üçüncü taraf kaynaklardan ısıtıldıklarında yanlış alarmlara neden olabilirler.

Elektromanyetik salınım

Elektromanyetik salınım anlık bir cihazdır. Çekirdeği serbest bırakma mekanizmasına etki eden bir solenoiddir. Solenoid sargısından bir süper akım aktığında, çekirdeği hareket ettiren ve geri dönüş yayının direncini aşan bir manyetik alan yaratılır.

EM sürümü, 2 ila 20 In arasındaki kısa devre akımlarında çalışacak şekilde (üreticinin fabrikasında veya tüketici tarafından) yapılandırılabilir. Ayar hatası, kalıplanmış kasa anahtarları için ayarlanan akım değerinin yaklaşık ±%20'si kadar değişir.
Güç devre kesicileri için kısa devre açma ayarı (açmanın başlatıldığı akım değeri), amper cinsinden veya nominal akımın katları olarak gösterilebilir.
Ayarlar var: 3,5In; 7Giriş, 10Giriş; 12In ve diğerleri.

Avantajları:

• tasarımın basitliği;

Kusurlar:

• manyetik bir alan yaratır.

Termomanyetik salınım

Genellikle termal ve elektromanyetik salınımın seri bağlantısı kullanılır. Üreticiye bağlı olarak, iki cihazın bu bağlantısına birleşik veya termomanyetik koruma adı verilir.

Termomanyetik veya kombine salınım

Kaçak akım korumalı termomanyetik koruma

Bu salınımların bulunduğu makine, termal ve elektromanyetik salınımların yanı sıra, toprağa giden arıza akımını da kullanarak tespit edebilen bir üniteye sahiptir. toroidal transformatör dağıtılmışsa, tüm canlı parçaların yanı sıra nötrleri de kapsar. Toprak kaçağı koruma röleleri, bir cihazda iki ana işlevi sağlamak için bir devre kesiciyle birlikte kullanılabilir:

• aşırı yüklere ve kısa devrelere karşı koruma;
• izolasyon hasarından dolayı iletken parçalar üzerindeki dolaylı temasa (gerilim görünümü) karşı koruma).

Elektronik sürüm

Devre kesicinin içine monte edilen ve ikili bir işlev sağlayan ölçüm akım transformatörlerine (korunan iletkenlerin sayısına bağlı olarak üç veya dört) bağlı bir koruma bobini: bobinin normal kontrolü için güç sağlamak ve akımın değerini tespit etmek için güç sağlar. canlı kısımlardan geçer. Bu nedenle yalnızca AC gücüyle uyumludurlar.

Transformatörlerden gelen sinyal, onu belirtilen ayarlarla karşılaştıran bir elektronik parça (mikroişlemci) tarafından işlenir. Sinyal eşiği aştığında, devre kesicinin serbest bırakılması, bir açma bobini aracılığıyla doğrudan kesici açma tertibatına etki eder.

Serbest bırakma kontrol ünitesi, devre kesicinin ana kontakları açacağı kullanıcı tanımlı bir program oluşturmanıza olanak tanır.

Avantajları:

• kullanıcının ihtiyaç duyduğu çeşitli ayar seçenekleri;
• belirli bir programın yüksek yürütme doğruluğu;
• performans göstergeleri ve operasyon nedenleri;
• Yukarı ve aşağı yönde anahtarlarla lojik seçicilik.

• yüksek fiyat;
• kırılgan blok yönetmek;
• elektromanyetik alanlara maruz kalma.