Przełącznik kołyskowy do generatora: zasada działania i rodzaje, jak to zrobić samemu

Od czasu pojawienia się pierwszej baterii Volta urządzenia przełączające pozostają jednym z najważniejszych elementów każdego obwodu elektrycznego. Proste i złożone, mocne i nie tak, ręczne i automatyczne, te urządzenia można znaleźć w prawie każdej maszynie elektrycznej. Jedno z najważniejszych miejsc w asortymencie łączników zajmują łączniki kołyskowe. Ze względu na swoje unikalne właściwości urządzenia te są praktycznie niezbędne do tworzenia najbardziej skomplikowanych układów elektrycznych.

Co to jest przełącznik kołyskowy

Co to jest zwykły włącznik, chyba każdy wie mniej więcej zaznajomiony z elektrycznością. W rzeczywistości jest to zwykły przełącznik, tylko duży i mocny. Uchwyt jest w jednej pozycji - łańcuszek jest zamknięty. W drugim jest otwarty. Jeśli przełącznik przełącza jedną linię, to urządzenie jest jednobiegunowe, a jeśli jednym uchwytem można przełączać kilka obwodów naraz, to jest wielobiegunowe.

W przeciwieństwie do konwencjonalnego przełącznika nożowego, przełącznik ma dodatkowe styki, dzięki którym urządzenie może nie tylko włączać lub wyłączać sprzęt elektryczny, ale także przełączać. W jednej pozycji klamki środkowa szyna przełącznika jest połączona z górnymi stykami, w drugiej - z dolnymi.

Najważniejszą rzeczą w tym projekcie jest to, że górna i dolna szyna nie mogą się łączyć w żadnych okolicznościach. To sprawia, że ​​urządzenie jest niezbędne do przełączania urządzeń, które nie pozwalają na połączenia między sobą podczas procesu przełączania. Spójrz na poniższy schemat:

W jednej pozycji lampa zasilana jest z górnego akumulatora zgodnie ze schematem, w drugiej - od dołu. Bez względu na to, jak bardzo się starasz, nie będziesz w stanie połączyć ze sobą baterii. Co to robi? Załóżmy, że biegunowość baterii jest przeciwna, a zamiast żarówki użyłeś silnika elektrycznego.

W jednej pozycji przełącznika silnik obraca się w jednym kierunku, w drugim - w przeciwnym kierunku. Ale jeśli przypadkowo połączysz baterie ze sobą, zaczną się poważne problemy - zwarcie. W powyższym przykładzie narażasz się tylko na rozładowanie akumulatorów, ale jeśli przełączysz poważniejsze obwody - na przykład napięcia o różne linie energetyczne, - wtedy przy najmniejszym błędzie operatora pracującego z konwencjonalnymi przełącznikami nie ma poważnego wypadku unikać. Przełącznik zmiany, ze względu na swoją konstrukcję, nie pozwoli na takie oburzenie, ponieważ po prostu nie będziesz miał błędnych opcji - „albo-albo”.

Zalety przełącznika dwustabilnego nad parą konwencjonalnych przełączników są oczywiste. Ale co, jeśli wystarczy wyłączyć żarówkę na powyższym schemacie? Zainstalować dodatkowy przełącznik? Nie jest to wcale konieczne, ponieważ istnieją trzypozycyjne przełączniki. W przeciwieństwie do swoich dwupozycyjnych odpowiedników, mają jeszcze jedną pozycję, tak zwaną pośrednią, w której jedno źródło z obciążenia jest już odłączone, ale drugie nie jest jeszcze podłączone.

Tak więc, używając przełącznik trójpozycyjny możesz nie tylko przełączać jednym ruchem ręki, ale także odłączyć ładunek od źródła:

Zalety i wady wyłączników

Pozostaje rozważyć zalety i wady tych urządzeń. Zalety to:

1. Widoczność. Urządzenie zazwyczaj ma konstrukcję otwartą lub półzamkniętą, co oznacza, że ​​jego użyteczność można zweryfikować wizualnie. Cóż, ponieważ wyraźnie widać przewodzące noże i szynoprzewody, nie będzie trudno określić, w jakiej pozycji znajduje się wyłącznik.
2. Prosta konstrukcja. Prawie wszystkie takie przełączniki, w tym przełączniki kołyskowe, mają niezwykle prostą konstrukcję. Są bardzo trwałe, łatwe w utrzymaniu, zwykle mało wymagające i niedrogie w naprawie.
3. Wysoki stosunek mocy przełączania do kosztów. To chyba jedna z głównych zalet urządzeń. Niektóre z tych urządzeń mogą przełączać prądy o wartości setek amperów i są stosunkowo niedrogie.

Ale przełączniki typu przełącznikowego mają również wady. Tutaj są:

1. Zwiększone zagrożenie dla operatora. Ponieważ większość urządzeń jest otwarta, bardzo łatwo jest uzyskać energię, jeśli jest obsługiwana nieostrożnie. Dlatego też do pracy z takimi przełącznikami może zwykle pracować wyłącznie wykwalifikowany personel, i sam przełącznik często mieści się w zamkniętej szafce lub obudowie.
2. Nieregularne czasy przełączania. Szybkość przełączania prawie każdego przełącznika zależy tylko od reakcji operatora. Gdy ostrza są powoli przesuwane pod obciążeniem, łuk o wysokiej temperaturze może zostać „wciągnięty” między otwarte styki, co jest równie niebezpieczne zarówno dla sprzętu, jak i operatora *.

Wkładki tłumiące łuk, które są wyposażone w niektóre rodzaje wyłączników, tylko częściowo pomagają zwalczyć łuk. Dlatego zdecydowana większość producentów sprzętu elektrycznego zaleca przełączanie za pomocą urządzeń przełączających dopiero po usunięciu obciążenia z wyłącznikami pośrednimi.

Przełączniki kołyskowe

Urządzenia te posiadają wszystkie właściwości przełączników dwustabilnych, ale są pozbawione wad tego ostatniego. Dzięki specjalnej konstrukcji przełączników energia ręki operatora nie jest bezpośrednio wykorzystywana do noże i gromadzi się do określonej wartości, a następnie dokonuje szybkiej zmiany "Kliknij". To znacznie skraca czasy przełączania, zmniejsza możliwość powstania łuku i umożliwia przełączanie pod obciążeniem. Ponadto praca z przełącznikami jest bezpieczniejsza, ponieważ urządzenia są prawie zawsze zamknięte. design, co oznacza, że ​​nawet nieprzygotowana osoba z zerową wiedzą na temat Inżynieria elektryczna.

Istnieje opinia, że ​​przełączniki są gorsze od przełączników pod względem mocy, ale nie jest to do końca prawda. Istnieją urządzenia, które mogą przełączać te same setki amperów, nawet pod obciążeniem. Tyle, że są dość nieporęczne w konstrukcji i znacznie bardziej skomplikowane niż konwencjonalne przełączniki nożowe. Podobnie jak wyłączniki, przełączniki mogą być trójpozycyjne i wielosekcyjne.

Zakres zastosowania przełączników nożowych i przełączników

Z powyższego jasno wynika, że ​​takie urządzenia są przeznaczone do przełączania obwodów, które w żadnym wypadku nie powinny być ze sobą połączone. Jednym z uderzających przykładów jest przełączanie obiektu na źródło zapasowe. Załóżmy, że jesteś zmęczony ciągłymi przerwami w dostawie prądu w wiejskim domu i kupiłeś generator gazu. Elektrycy wyłączyli światła, ty włączyłeś prądnicę. Włączony - ponownie zasilasz swój dom ze zwykłej sieci. Słowem wszystko jest proste, ale jak to zrobić w praktyce? Tutaj pomoże ci przełącznik kołyskowy. Spójrz na poniższy schemat:

W jednej pozycji przełącznika dom jest podłączony do sieci, w drugim - do generatora. Co więcej, nawet jeśli zarówno w sieci, jak i na generatorze jest napięcie, nie ma zagrożenia przełączeniem - nie można podłączyć sieci do generatora. Niestety ten schemat, choć prosty, nie jest do końca poprawny. Rozważ kroki, które musisz wykonać podczas podłączania generatora:

1. Odłącz dom od zwykłego źródła zasilania.
2. Uruchom generator i przeprowadź go w tryb pracy.
3. Podłącz dom do generatora.

Nie musisz mieć siedmiu przęseł na czole, aby zrozumieć, że takiej sekwencji operacji nie da się wykonać zwykłym urządzeniem typu flip-flop. Będziesz musiał najpierw uruchomić generator, a następnie przełączyć się, albo zmienić źródła, a następnie uruchomić generator.

Jeśli pierwsza opcja nadal działa, to druga całkowicie nie do przyjęcia do większości urządzeń AGD. Jak będzie się czuła na przykład lodówka, jeśli podczas uruchamiania generatora gazu napięcie zasilania zacznie rosnąć od 0 do 220 V, a częstotliwość od 0 do 50 Hz? Jeśli nie wiesz, to się wypali.

Tutaj pomoże Ci urządzenie trójpozycyjne. Odłączyli dom od sieci, uruchomili generator, podłączyli dom do generatora. A wszystko za pomocą jednego długopisu, bez dodatkowych urządzeń, zamieszania i zbędnych kosztów.

Przełącznik kołyskowy zrób to sam do generatora

Co zrobić, jeśli nie masz do dyspozycji przełącznika? Możesz zrobić to samemu. A dokładniej nie do robienia, ale do montażu ze wszystkich znanych i rozpowszechnionych maszyn. Aby to zrobić, wystarczy wziąć dwie maszyny i zamocować je na jednym pasku, po wcześniejszym odwróceniu jednej do góry nogami. Aby oba urządzenia przełączały się w tym samym czasie, należy ustawić na ich suwakach pasek mocujący (pokazany na pomarańczowo). W tym celu suwaki wszystkich maszyn posiadają specjalne otwory. Przełącznik jest gotowy. Pozostaje wykonać połączenie, które praktycznie nie różni się od podłączenia przełącznika kołyskowego.

Niestety okazało się, że jest to urządzenie dwupozycyjne, ale z drugiej strony ma wbudowany wyłącznik, który zadziała w przypadku przeciążenia lub zwarcia.

Oczywiście rzeczywisty schemat podłączenia generatora jako źródła zapasowego będzie nieco bardziej skomplikowany niż te podane. powyżej - oprócz przełącznika będziesz potrzebować pewnej ochrony, uziemienia, urządzeń pomiarowych, ale tutaj też nic nie ma złożony: