Automat elektryczny: opis i charakterystyka, zasada działania i odmiany, schemat ochrony budynku

Instalacja sprzętu ochronnego jest ważnym krokiem w budowie sieci elektrycznych. W przypadku dużych prądów dochodzi do nagrzewania, powodując stopienie warstwy izolacyjnej przewodnika. Ta sytuacja prowadzi do pożaru. Gwałtowny wzrost wartości prądu wiąże się ze zwarciem, które występuje podczas pracy wadliwego sprzętu.

W celu uniknięcia zagrożenia pożarem i uszkodzeniem przewodów stosuje się różnego rodzaju maszyny elektryczne, w zależności od parametrów urządzeń elektrycznych stosowanych w połączeniu z nimi.

Zasada działania i odmiany

Zasada działania przełączników elektrycznych polega na przerwaniu obwodu elektrycznego w przypadku zwarcia. Lub przekroczenie dopuszczalnej mocy, dla której zaprojektowana jest sieć elektryczna. Wyłączniki elektryczne znajdują się zawsze na początku chronionej części obwodu. W takim przypadku rodzaj podłączonego obciążenia nie ma znaczenia.

Ze względu na wygląd i wartości parametryczne automaty dzielą się:

• według liczby biegunów;
• według charakterystyki czasowo-prądowej;
• według prądu znamionowego.

Należy również zwrócić uwagę na klasę ograniczenia prądu. Wartość ta charakteryzuje się szybkością reakcji urządzenia na wystąpienie nienormalnej sytuacji. Podział odbywa się na trzy klasy. Do użytku domowego stosuje się trzecią klasę.

Niezależnie od ich właściwości zasada działania jest identyczna dla wszystkich przełączników. Aby podłączyć maszynę do sieci elektrycznej, konieczne jest ustawienie przełącznika sterowania w pozycji „włączone”. Prąd płynący do wyłącznika doprowadzany jest przez zacisk wejściowy do cewki elektromagnesu, a z niej do płytki bimetalicznej. Płyta jest paskiem dwóch prasowanych metali o różnych współczynnikach termicznej rozszerzalności liniowej. Prąd z płytki wchodzi do zacisku wyjściowego, a następnie wchodzi do obwodu elektrycznego. Płytka i elektrozawór nazywane są wyzwalaczami.

Aktualne wydanie - ważnym elementem konstrukcyjnym może być:

• elektromagnetyczny (elektromagnetyczny);
• termiczna (płyta bimetaliczna);
• połączone (połączenie termiczne i elektromagnetyczne);
• niezależny (zdalnie działając na wyłącznik, wyłącza go).

Istnieją dwa warunki, w których wyłącznik elektryczny zadziała w celu otwarcia linii: tryb przeciążenia i tryb zwarcia.

Zasada działania w trybie przeciążenia opiera się na zdolności płyty bimetalicznej do zginania się pod wpływem ciepła. Wraz ze wzrostem mocy na linię wzrasta prąd przepływający przez maszynę elektryczną, przekroczenie wartości roboczej przełącznik. W rezultacie wyzwalacz nagrzewa się, jego płytka wygina się, a styk pęka. W związku z tym obwód elektryczny jest również uszkodzony. Dopływ prądu zostaje przerwany. Wielkość prądu, przy którym płytka zrywa styk, jest regulowana fabrycznie za pomocą śruby regulacyjnej. Po ostygnięciu płyta wraca do poprzedniego kształtu, a styk pojawia się ponownie.

W trybie zwarciowym prąd rośnie bardzo szybko, generowane przez niego pole magnetyczne w elektromagnesie napędza rdzeń. Rdzeń działa na wyzwalacz i obwód elektryczny pęka, powodując łuk. Pojawienie się łuku negatywnie wpływa na wewnętrzne części maszyny, dlatego stosuje się urządzenie do jego gaszenia. Komora łukowa wykonana jest z płytek umieszczonych równolegle do siebie, przez które przechodzi łuk.

W ten sposób można zauważyć główne części konstrukcyjne:

• zaciski prądowe;
• uwolnienie:
• dźwignia sterująca;
• zwolnić śrubę regulacyjną;
• komora gaszenia łuku.

Liczba słupów

Liczba biegunów wskazuje, ile przewodów może jednocześnie przejść przez wyłącznik. Istnieją urządzenia z liczbą pinów od jednego do czterech. Urządzenie jednobiegunowego przełącznika nie różni się od wielobiegunowego, tylko w drugim przypadku, gdy przepływ prądu elektrycznego, kilka łańcuchów pęka w tym samym czasie.

Urządzenia jednobiegunowe są częściej stosowane w warunkach domowych i są umieszczane w przerwie w przewodzie fazowym, zerowy jest podłączony bezpośrednio przez blok, jako maszyna wprowadzająca, jego stosowanie nie jest zalecane. Do instalacji na wejściu stosuje się dwubiegunowe wyłączniki, do których jednocześnie podłącza się przewody fazowe i neutralne. Do użytku w sieci trójfazowej maszyna trzybiegunowa jest już używana jako wejście. Aby chronić czterofazową sieć energetyczną, na przykład silnik połączony w gwiazdę, stosuje się czterofazową automatykę. W takim przypadku podłączony jest przewód trójfazowy i jeden przewód neutralny.

Zwykły schemat budowania obrony na przełącznikach elektrycznych sprowadza się do zainstalowania automatu wejściowego o wymaganej liczbie biegunów. Następnie instalowane są jednobiegunowe - po jednym dla każdej grupy. W takim przypadku wartość prądu znamionowego maszyny jednobiegunowej obliczana jest na podstawie parametrów grupy, do której jest ona podłączona. Jego wartość jest wybierana mniej niż wartość wejściowa.

Charakterystyka czasowo-prądowa

Ten parametr wskazuje stosunek rzeczywistej siły prądu przepływającego przez maszynę do wartości nominalnej. W zależności od wartości wskaźnika określa się czułość maszyny, która charakteryzuje się liczbą fałszywych trafień. Istnieją różne typy maszyn. Oznaczono je literami alfabetu łacińskiego. Najczęściej używane przełączniki są oznaczone B, C i D.

Automatyczne wyłączniki o charakterystyce B są wyłączane w ciągu 5-20 sekund. W takim przypadku aktualna wartość może pięciokrotnie przekroczyć wartość nominalną. Modele te są szeroko stosowane w pomieszczeniach domowych. Oznaczenie C oznacza interwał wyłączania 1-10 sekund, podczas gdy obciążenie jest dziesięciokrotnością wartości. Wyłączniki automatyczne klasy D służą do ochrony silników. Prąd roboczy przekracza wartość znamionową 14–20 razy.

Prąd znamionowy

Wskazuje siłę prądu, który może przejść przez maszynę elektryczną bez wyzwalania. Produkowane są w ściśle określonej wartości od 1 do 63 amperów. Łącznie jest 12 wartości: 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A.

Wybór prądu znamionowego zależy od wartości mocy, jaką okablowanie może wytrzymać bez uszkodzeń. Wartość ta jest określona przez przekrój drutu i materiał jego produkcji. W domach najpopularniejsze maszyny do użytku to 6A, 10A i 16A. Automaty o wartości nominalnej 20A, 25A, 32A stosowane są w mieszkaniach jako wstępne, tj. dwubiegunowy.

Lokalizacja i rozmieszczenie

Metoda umieszczania (niezależnie od tego, czy jest to elektryczna maszyna jednofazowa, czy inny typ) jest ściśle pionowa. Nieruchoma część dźwigni sterującej musi znajdować się na górze, tj. urządzenie włącza się poprzez przełączenie z dołu na górę. Urządzenia umieszczane są w miejscach dostępnych, wykluczona jest możliwość ich mechanicznego uszkodzenia.

Najpopularniejszy jest montaż na szynę DIN. Zazwyczaj taka szyna jest instalowana w osłonie. Przełączniki elektryczne konstrukcyjnie mają specjalne rowki, w które wkładana jest szyna.

Maszyny do etykietowania

Czym są maszyny, jak są oznakowane - musisz znać te informacje, aby wybrać odpowiednie urządzenie. Niezależnie od producenta i typu maszyn elektrycznych są one zawsze oznaczone na froncie. Oznakowanie odbywa się według jednego schematu. Zawiera wskazanie wszystkich głównych parametrów:

1. Nazwa lub logo producenta.
2. Definicja typu. Określone zgodnie z katalogiem producenta lub numerem partii. Na przykład VA 52-39.
3. Wielkość napięcia roboczego. Wartości napięcia przemiennego oznaczono „~”, DC „-”. W przypadku wyłączników dowolnej aplikacji umieszczane są jednocześnie dwie ikony.
4. Prąd roboczy jest podawany bez wartości mierzonej w amperach. Poprzedzony jest typem odpowiedniej charakterystyki czasowo-prądowej. Na przykład oznaczenie C16 na przełączniku elektrycznym odpowiada typowi C o prądzie roboczym 16A.
5. Częstotliwość robocza, jeśli maszyna jest używana tylko z ustawioną częstotliwością.
6. Robocza zdolność wyłączania zwarciowego jest podawana w amperach. W przypadku maszyn niewyspecjalizowanych wartość mieści się w prostokącie, gdy prąd przemienny i prąd stały są równe. Na przykład 5000 A. Jeśli wartości są różne, umieszczane są dwa prostokąty z oznaczeniem bieżącego parametru. Na przykład: 20000 ~ 5000 ~ / -.
7. Symbol typu IP 20 wskazuje stopień ochrony.
8. Wolnostojąca liczba od 1 do 3 w prostokącie oznacza aktualną klasę graniczną.
9. Zaciski wyłącznika elektrycznego do podłączenia do przewodu neutralnego oznaczone są literą N. Zaciski do podłączenia linii ochronnej oznaczone są symbolem uziemienia.

Na dźwigni sterującej wykonane są napisy wskazujące zainstalowaną pozycję - „włączone”. i wyłącz." lub „1” i „0”.

Wiodące marki i producenci

Liderami w produkcji wyłączników są następujące marki:

1. SIEMENS (Niemcy).
2. ABB (Niemcy).
3. Schneider Electric (Francja).
4. Legrand (Francja).
5. Hager (Niemcy).
6. Schrack Technick (Austria).
7. Eatona (USA).
8. General Electric (USA).
9. ETI (Słowenia).

Są to znane marki produkujące wszelkiego rodzaju maszyny elektryczne. Wyróżniają się wysoką jakością obudowy, długą żywotnością i dużą wytrzymałością mechaniczną. Często są na nich dodatkowo instalowane osłony ochronne. Ci producenci produkują swoje urządzenia z solidnych materiałów. Ich jakość potwierdzają certyfikaty oraz okres gwarancji udzielany przez producentów na ich produkty.