Katkaisija

Katkaisija on laite, joka määritellyissä olosuhteissa lopettaa kuorman syöttöpiirin. Laite on maantieteellisesti mukana jakelupaneelissa. Tavoitteena on kuorman sammuttaminen hätätilanteessa sekä mahdollisuus purkaa kotiverkon osa( esimerkiksi korjaus- tai huoltotöitä varten).

Automaattisten katkaisijoiden historia ja suunnittelu

Ensimmäiset viittaukset kytkimiin, jotka voivat toimia automaattisesti, antaa Thomas Edison vuonna 1879.Laitteiden tehtävänä oli poistaa hehkulampuista koostuvat piirit, mikäli kyseessä on oikosulku tai epänormaali tilanne. Teknisten ratkaisujen kaupalliset versiot jäivät kuitenkin pois tästä innovaatiosta, ja modernien mallien ensimmäiset analogit patentoitiin paljon myöhemmin. Sveitsiläinen yritys Brown, Boveri &Sy teki sen vuonna 1924.Ihmiset nauttivat tänään yhtiön tuotteista ABB-tuotemerkillä.

Aluksi katkaisijoiden toimintaperiaate perustui magnetotermisten päästöjen käyttöön. Ensimmäisinä päivinä otettiin käyttöön kipinäsytytyslaitteet. Tarvittava vaihe - tyypilliset kontaktorit tuottivat kaaren laukaisun aikana. Tämä aiheutti häiriöitä ja johti katkaisijoiden nopeaan epäonnistumiseen. Estääksesi vaikutuksen alkoi käyttää paineilmaa ja öljyä.Kaaren tuottamiseen käytetään usein väliainetta tyhjiössä tai harvinaista kaasua. Näissä olosuhteissa polttaminen ei ole pitkä.

-kytkimen suunnittelu Yksinkertaisempien mallien osalta kipinäkamerat auttavat ratkaisemaan monimutkaisuuden. Ne koostuvat erilaisista eristetyistä kuparilevyistä ja ne sijaitsevat kaaren polun poikki. Tämän seurauksena päästöenergia menettää näillä improvisoiduilla kondensaattoreilla. Kipinän häviämismenetelmät on jaettu luokkiin:

1. Kaarijäljen poikkeama, polun laajentaminen.
2. Purkauksen purkaminen useisiin osiin( esim. Edellä käsitelty kamera).
3. Yhteyksien katkeaminen vaihtovirran nollan ylityshetkellä.
4. Suurten kondensaattoreiden käyttö kipinäsäteilyn varastointiin.

Magnetoterminen vapautus

Magnetoterminen vapautuminen katsotaan useimpien kytkimien pääkomponentiksi, samanaikaisesti ratkaisemalla kaksi tehtävää:

1. Lämpöosa, joka perustuu bimetallireleeseen, on vastuussa hidasta ylikuumenemista pitkään. Oletetaan, että ohje kertoo, että kun virta ylittää nimellisarvon 45%, kytkin toimii 1 tunnin kuluttua. Tämä on laitteen terminen( bimetallinen) osa. Hitaasti ja varmasti kahden metallin levy kuumennetaan käyttölämpötilaan.
2. Sähkömagneettinen osa aktivoituu, kun linjalla tapahtuu voimakas ylikuormitus. Esimerkiksi oikosulku. Sitten suuri teho kulkee kytkimen läpi ja on tarpeen avata nopeasti koskettimet sähkökaaren esiintymisen estämiseksi( mitä nopeampi etäisyys koskettimien välillä kasvaa, sitä heikompi negatiivinen vaikutus).Liikkuvan osan ohjaus suoritetaan sähkömagneettisen kelan kautta. Jos hätätilanne on uhattuna, se napsauttaa välittömästi kytkintä, sähkökaari ei tapahdu.

Huomaa, että ensimmäisessä tapauksessa ei ole suurta virtaa, ja bimetallirele tulee passiivinen laite, joka ei vaadi ulkoista virtaa. Samanlaisia ​​teknisiä ratkaisuja sovelletaan kaikkialla. Suoraan vastaavassa muodossa: osana jääkaappien käynnistysreleitä, silitysraudat, lämmittimet. Bimetallilevyjen ominaisuuksia käytetään vedenkeittimissä.Tämä on lämpötila-anturi, joka vastaa ympäristöolosuhteiden muutoksiin. Yritä lämmittää bimetallilevyä ottelulla, ja se napsahtaa pois, kuin jos virta ylittää sallitun määrän tietyllä määrällä.Inertiamekanismi, joka sopii hitaiden muutosten seurantaan.

Sähkömagneettinen osa koostuu solenoidista, jonka käämitys on kytketty sarjaan kuorman kanssa. Jyrkällä jännitteen nousulla muodostuu voimakas magneettivuo kiertojen, jerk-kelaussauvan varren väliin, jonka kosketus on lopussa. Kynnysarvo on katkaisijan luokan mukaan. Helpompi osoittaa esimerkin avulla. Useimmissa esitteissä, joissa mainostetaan suoja-automaattien ominaisuuksia, on tietty aikataulu. Sille on tunnusomaista pystysuuntaisen osan läsnäolo, tämä on esitetty sähkömagneettisen vapauttimen toiminnan segmentillä.

-katkaisijaluokka, aika-virranominaisuudet

Vaaka-asennossa katkaisijan aikakäyräominaisuus lykkää virran suhdetta nimelliseen. Pystyaikaa leimattiin ketjun täydellinen tauko. Kaavion pystysuuntaisen osan sijainti antaa syyn arvioida katkaisijan luokkaa. Esimerkiksi B: lle on alue 3: sta 5: een, C: lle 5 - 10: lle, D: lle 10: stä 20: een. Kuvaa on helpompi piirtää moniväriselle grafiikalle, ja käsikirjasta se sijaitsee hieman vasemmalle, mustavalkoisena. Jos tarkastelet tarkasti, on selvää, että esimerkki on lainattu luokasta D. Tästä ominaisuudesta on mahdollista arvioida laitteen tarkoitusta. Esimerkiksi:

• -luokka B, jonka vastekynnys on 3 - 5 nimellisarvoa, soveltuu resistiivisille kuormille. Valaistus, lämmittimet.
• Induktiiviselle kapasitiiviselle kuormitukselle tarvitaan katkaisijaluokka C, jonka vastekynnys on enintään 10 nimellisvirtaa. Tähän kuuluvat kaikki moottorityypit, mukaan lukien asynkroniset ja kollektorimoottorit. Ajattele luokkaa C, jos talossa on pölynimuri, pesukone, rakennustyökalu.
• D -luokkaa käytetään karkeisiin piireihin, joissa on suuri kulutus: työpajojen tuotantoalueet, joissa on runsaasti ensisijaisesti asynkronisia moottoreita.
• -luokan Z, jonka kynnysarvo on 2 - 3, käytetään pääasiassa elektroniikkaan.

: n mukaan Muita erityisiä tyyppejä tunnetaan. A-, B-, C- ja D-arvoja pidetään perusarvoina, ja hintoihin kirjaimet viittaavat hetkellisen( sähkömagneettisen) vapautumisen tyyppiin, ja sitten jokainen valitsee ne omien tarpeidensa mukaan. Yhden nimellisvirran osalta valmistaja esittelee useita malleja kerralla( kullakin on oma luokkansa).Vastausaika on vakio, vain kynnys vaihtelee. Kysymys on tärkeä ja jostain syystä keskusteltu harvoin tiettyjen valmistajien mainoskampanjoissa. Kirjailijoiden vaatimattomien vakaumusten mukaan tieto luokista on ammattimainen. Uskotaan, että laitetta tilaava henkilö on jo tiedossa.

Säännöllisesti on hakemistoja, joissa ei ole katkaisijoiden luokkaa. Tässä tapauksessa on tarpeen keskittyä mitoitetun ja aiheuttavan laitteen laukaisuvirran suhteeseen. Ne on lueteltu taulukoissa, valmistaja uskoo, että klassisuus muuttuu lisäparametriksi.

Automaattisten katkaisijoiden lajikkeet

Tärkein ero tehdään vaiheiden lukumäärän mukaan. Tämä ei ole merkityksellistä asunnon standardimalleille, jotka ovat yhä tärkeämpiä teollisuudessa. Toisaalta, jos yksi vaihe häviää, kulutus kasvaa. Muodostunut vino, joka johtaa laitteiden vikaantumiseen. Kolmivaiheinen katkaisija katkaisee virran kaikkiin lähtöihin kerralla. Se on korvaamaton kolmella tavallisella 220 V: lle.

Laukaisuvirrat valitaan vapautusluokan mukaan, mutta yksittäisissä laitteissa on mahdollista erikseen konfiguroida vaihtoehto. Esimerkiksi 3RV10 / 3RV11-katkaisijat( Siemens-luettelot) asetetaan laukaisuvirtaan 13-kertaiseksi. Tämä on tarkoituksellisesti päällekkäinen useimpien moottoreiden käynnistämisen tarpeisiin. Jos kuluttaja ei ole tyytyväinen näihin ominaisuuksiin, parametreja on mahdollista muuttaa oikeaan suuntaan.

Usein katkaisijoiden parametrien joukossa on suurin purkukapasiteetti. Selittäkää tämä luku yksinkertaisella esimerkillä.Älä sekoita sitä vapautusvirran kanssa. Murtokapasiteetti kuvaa kauheaa onnettomuutta, kun virta ei ylittänyt kynnysarvon, mutta ylitti toistuvasti rajan. Esimerkiksi 10,5 A: n virtapiirissä virtaa vakiotoiminta, mutta nimellisvirta on vain 2,5 A. Siksi katkaisija kuuluu luokkaan B( 10,5 / 2,5 = 4,2).Katkaisukyky voi olla esimerkiksi 50 kA.

Tämä on virta, jolla laite voi silti suorittaa tehtävänsä.Ei sulaa, ei pala, ei oikosulku. Jos oikosulkuvirta ylittää katkaisukapasiteetin, valmistaja peruuttaa takuun. Suunnittelijan tehtävänä on välttää tämä tilanne periaatteessa. Tee se yksinkertaiseksi - sinun täytyy huolehtia siitä, että kaapeleiden vastus ei tule liian alhaiseksi. Siitä tulee nykyinen rajoittava tekijä.Esimerkiksi kymmeniä tuhansia vahvistimia ei koskaan näy 220 V: n piirissä.Muussa tapauksessa tarvitaan 4,4 mΩ: n kaapelien aktiivisen vastuksen väheneminen.

Tämä on erittäin pieni arvo. Vertailun vuoksi teollisuusstandardien mukaan maadoituspiirin vastus ei saisi ylittää 3 - 5 ohmia, mikä on kolme suuruusluokkaa suurempi kuin määritetty luku. Valmistajat tekevät laitteita jättiläiskannalla. Tämä koskee myös käyttöikää.Tyypillinen arvo on 10 000 vaihtosykliä - 10 000 epänormaalia tilannetta. On selvää, että luku ei ole saavutettavissa kotiverkon kohtuullisella toiminnalla. Edellä esitetystä seuraa, että katkaisijan pääparametri on nimellisvirta. Mutta kun hetkellisen sammutuksen arvon ylittäminen ei tapahdu.

Katkaisija jatkaa toimintaansa. Jotta voit seurata tapahtumien jatkumista, sinun on käytettävä suorituskykyä koskevia tietoja. Esimerkiksi kuvaan perustuen. Kaarevuudesta riippuen havaitaan, että kun nimellisvirta ylittyy 13%, katkaisija toimii pari tuntia. Joskus nämä tiedot sijoitetaan ominaisuuksia koskevaan taulukkoon korostamaan määritettyä pistettä.Tätä käsitellään erikseen, data vaikuttaa suoraan piirin käyttäytymiseen.

Poistaa, kun valitaan katkaisijoiden ominaisuudet:

1. Rajoita käyttölämpötila. On selvää, että kehyksen sijoittaminen on jo ja kustannukset ovat alhaisemmat kuin ulkokäyttöön.
2. Joskus sinun on tiedettävä kotelon suojausaste IP-luokalla. Tämä selittyy standardien määräyksillä.
3. Ulkoinen suorituskyky on tyypillinen. Useimmiten tapaus DIN-kiskon alla, joka mahdollistaa laitteen asettamisen tavalliseen jakelulaatikkoon.
4. Valmistaja mainitsee usein laitteen sisäisen vastuksen arvon. Tämä parametri liittyy epäsuorasti lopulliseen katkaisukykyyn ja nimellisjännitteeseen( Ohmin lain mukaan).Vastus osoittaa, kuinka paljon aktiivista tehoa vapautuu kotelon sisällä, kun virta virtaa.
5. Jännitteen taajuus on paljon harvinaisempi. Teollisuudessa käytetään usein 400 Hz: ää ja muita arvoja. Tällaisiin vaatimuksiin tehdyt kytkimet eivät aina sovi tavalliseen huoneistoon.