Wyłącznik automatyczny

Wyłącznik automatyczny to urządzenie, które w przypadku określonych warunków kończy obwód zasilania obciążenia. Sprzęt jest umieszczony geograficznie w panelu rozdzielczym. Celem jest wyłączenie obciążenia w sytuacji awaryjnej, a także możliwość wyłączenia zasilania części sieci domowej( na przykład wymaganej do naprawy lub konserwacji).

Historia i konstrukcja automatycznych wyłączników automatycznych

Pierwsze wzmianki o przełącznikach, które mogą działać automatycznie, zostały podane przez Thomasa Edisona w 1879 roku. Zadaniem urządzeń było wyłączenie zasilania obwodów składających się z żarówek, w przypadku zwarcia lub wystąpienia sytuacji nienormalnych. Jednak komercyjne wersje rozwiązań technicznych zostały pozbawione tej innowacji, a pierwsze analogie nowoczesnych modeli zostały opatentowane znacznie później. Szwajcarska firma Brown, Boveri &Sy zrobił to w 1924 roku. Dzisiaj ludzie cieszą się produktami firmy pod marką ABB.

Początkowo zasada działania wyłączników była oparta na wykorzystaniu wyładowań magnetotermicznych. Od pierwszych dni wprowadzono urządzenia zapłonowe iskrowe. Konieczny krok - typowe styczniki wytworzyły łuk po uruchomieniu. To spowodowało zakłócenia i doprowadziło do szybkiego uszkodzenia samych wyłączników. Aby zablokować efekt zaczął używać sprężonego powietrza i oleju. Gaz próżniowy lub rzadki jest często wykorzystywany jako medium do wytwarzania łuku. W tych warunkach palenie nie trwa długo.

Podobnie jak w przypadku prostszych modeli, kamery iskrowe pomagają rozwiązać złożoność.Składają się z różnych izolowanych miedzianych płyt i znajdują się na drodze łuku. W rezultacie energia wyładowania jest tracona na tych improwizowanych kondensatorach. Metody wymazywania iskier są podzielone na kategorie:

1. Odchylenie ścieżki łuku, przedłużenie ścieżki.
2. Podział rozładowania na kilka części( na przykład omówiona powyżej kamera).
3. Przerwanie styków w momencie przejścia prądu przemiennego przez zero.
4. Zastosowanie dużych kondensatorów do przechowywania energii iskrzenia.

Uwolnienie magnetotyczne

Uwalnianie magnetotermiczne uważane jest za główny element większości przełączników, jednocześnie rozwiązując dwa zadania:

1. Część termiczna, oparta na przekaźniku bimetalicznym, jest odpowiedzialna za wyłączenie dla powolnego przegrzania przez długi czas. Załóżmy, że instrukcja mówi, że gdy prąd przekroczy wartość znamionową o 45%, przełącznik będzie działał po 1 godzinie. Jest to termiczna( bimetaliczna) część urządzenia. Powoli i pewnie płyta z dwóch metali jest podgrzewana do temperatury pracy.
2. Część elektromagnetyczna jest aktywowana, gdy na linii występuje silne przeciążenie. Na przykład zwarcie. Następnie duża moc przechodzi przez przełącznik i konieczne jest szybkie otwarcie styków, aby zablokować występowanie łuku elektrycznego( im większa odległość pomiędzy stykami, tym słabszy efekt ujemny).Sterowanie ruchomą częścią odbywa się za pomocą cewki elektromagnetycznej. Jeżeli zagrożona jest sytuacja awaryjna, natychmiast następuje kliknięcie wyłącznika, łuk elektryczny nie występuje.

Należy zauważyć, że w pierwszym przypadku nie ma dużego prądu, a przekaźnik bimetaliczny staje się urządzeniem pasywnym, które nie wymaga zasilania zewnętrznego. Podobne rozwiązania techniczne stosuje się wszędzie. Bezpośrednio w podobnej formie: jako część przekaźników rozruchowych lodówek, żelazek wewnętrznych, grzejników. Właściwości bimetalicznych płytek stosowane są w kotłach elektrycznych. Jest to czujnik temperatury, który reaguje na zmiany warunków środowiskowych. Spróbuj podgrzać blachę bimetalową za pomocą zapałki, a kliknięcie zostanie przerwane, tak jakby prąd przekroczył dozwoloną wartość o określoną wartość.Mechanizm inercyjny, idealny do śledzenia powolnych zmian.

Część elektromagnetyczna składa się z solenoidu, którego uzwojenie połączone jest szeregowo z obciążeniem. Przy gwałtownym wzroście napięcia powstaje silny strumień magnetyczny pomiędzy zwojami, drążek retraktora szarpanego ze stykiem na końcu. Próg jest ustalany przez klasę wyłącznika.Łatwiej pokazać przykład. W większości broszur, które reklamują właściwości automatów ochronnych, istnieje określony rodzaj harmonogramu. Charakteryzuje się on obecnością pionowej części, co pokazano jako odcinek działania wyzwalacza elektromagnetycznego.

Klasa wyłącznika, charakterystyka czasowo-prądowa

Poziomo charakterystyka czasowo-prądowa wyłącznika odkłada stosunek prądu do wartości nominalnej. Pionowy czas wytłoczony całkowite przerwanie łańcucha. Położenie pionowej części wykresu daje podstawę do oceny klasy wyłącznika. Na przykład dla B jest to obszar od 3 do 5, dla C - od 5 do 10, dla D - od 10 do 20. Łatwiej jest narysować ilustrację na wielobarwnej grafice, a z podręcznika znajduje się nieco w lewo, w czerni i bieli. Jeśli przyjrzeć się bliżej, jasne jest, że przykład został zapożyczony z klasy D. Z tej cechy można oceniać przeznaczenie urządzenia. Na przykład:

• klasa B z progiem odpowiedzi od 3 do 5 wartości nominalnych jest odpowiednia dla obciążeń rezystancyjnych. Oświetlenie, grzejniki.
• Dla obciążenia indukcyjno-pojemnościowego wymagana jest klasa C wyłącznika automatycznego z progiem odpowiedzi do 10 wartości prądu znamionowego. Dotyczy to wszystkich typów silników, w tym silników asynchronicznych i kolektorów. Pomyśl o klasie C, jeśli w domu jest odkurzacz, pralka, narzędzie budowlane.
• klasa D jest stosowana do obwodów grubych o wysokim zużyciu: obszary produkcyjne warsztatów z dużą liczbą silników typu przede wszystkim asynchronicznego.
• Klasa Z z progiem 2 - 3 wykorzystywany jest głównie w elektronice.

Inne konkretne typy są znane. A, B, C i D są uważane za podstawowe: w cenach, litery odnoszą się do typu natychmiastowego( elektromagnetycznego) uwalniania, a następnie każdy wybiera je według własnych potrzeb. Dla pojedynczego prądu znamionowego producent przedstawia serię modeli na raz( każdy ma swoją własną klasę).Czas reakcji jest stały, zmienia się tylko próg. Pytanie jest ważne i z jakiegoś powodu rzadko omawiane w ramach kampanii reklamowych konkretnych producentów. Według skromnego przekonania autorów wiedza o zajęciach jest profesjonalna. Uważa się, że osoba zamawiająca sprzęt już jest znana.

Okresowo istnieją katalogi bez wskazań klasy wyłączników. W tym przypadku konieczne jest skupienie się na stosunku prądów wyzwalających urządzenia znamionowych i powodujących. Są one wymienione w tabelach, producent uważa, że ​​klasyczność staje się dodatkowym parametrem.

Odmiany automatycznych wyłączników automatycznych

Główne rozróżnienie dokonywane jest w zależności od liczby faz. Jest to nieistotne dla standardowych modeli mieszkań, zyskuje na znaczeniu w przemyśle. Często jednak, jeśli z jednej strony wypada druga, zwiększa się konsumpcja. Utworzony skos prowadzący do awarii sprzętu. Trójfazowy wyłącznik rozrywa moc na wszystkie wyjścia jednocześnie. Jest niezastąpiony z trzema zwykłymi dla 220 V.

Prądy wyzwalania są wybierane zgodnie z klasą wydania, ale w poszczególnych urządzeniach można oddzielnie skonfigurować opcję.Na przykład wyłączniki 3RV10 / 3RV11( katalogi Siemens) są ustawione na prąd wyzwalający 13 razy większy od prądu znamionowego. Celowo pokrywa się to z potrzebami uruchomienia większości silników. Jeżeli konsument jest niezadowolony z takich cech, można zmienić parametry we właściwym kierunku.

Często wśród parametrów wyłączników znajduje się maksymalna zdolność wyłączania. Wyjaśnijmy tę postać na prostym przykładzie. Nie myl go z prądem zwolnienia. Zdolność wyłączania opisuje straszny wypadek, gdy prąd nie tylko osiągnął wartość progową, ale wielokrotnie przekroczył limit. Na przykład, standardowa sytuacja jest brana pod uwagę, gdy 10,5 A. przepływa w obwodzie, jednocześnie prąd znamionowy wynosi tylko 2,5 A. Dlatego wyłącznik należy do klasy B( 10,5 / 2,5 = 4,2).Zdolność wyłączania może wynosić na przykład 50 kA.

Jest to prąd, w którym urządzenie może nadal wykonywać swoje obowiązki. Nie topi się, nie pali, nie powoduje zwarcia w obwodzie. Jeżeli prąd zwarciowy przekracza zdolność wyłączania, producent wycofuje gwarancję.Zadaniem projektanta jest zasadniczo uniknięcie tej sytuacji. Zrób to prosto - musisz uważać, aby opór kabli nie stał się zbyt niski. Staje się bieżącym czynnikiem ograniczającym. Na przykład dziesiątki tysięcy wzmacniaczy nigdy nie pojawią się w obwodzie 220 V.W przeciwnym razie wymagana jest redukcja rezystancji czynnej kabli o wartości 4,4 mΩ.

Jest to bardzo mała wartość.Dla porównania, zgodnie z normami branżowymi, rezystancja obwodu uziemiającego nie powinna przekraczać 3 - 5 omów, czyli o trzy rzędy wielkości wyższa niż podana wartość.Producenci wytwarzają urządzenia z ogromnym zapasem. Dotyczy to również żywotności. Typowa wartość to 10 000 cykli przełączania - 10 000 nietypowych sytuacji. Oczywiste jest, że liczba ta jest nieosiągalna przy rozsądnym działaniu sieci domowej. Z powyższego, głównym parametrem wyłącznika jest prąd znamionowy. Ale gdy nie nastąpi przekroczenie wartości chwilowego wyłączenia.

Wyłącznik będzie działał.Aby śledzić dalszy bieg wydarzeń, musisz użyć danych o skuteczności. Na przykład na podstawie liczby. W zależności od krzywizny stwierdzono, że gdy prąd znamionowy zostanie przekroczony o 13%, wyłącznik zadziała na kilka godzin. Czasami informacje te są umieszczane w tabeli cech charakterystycznych w celu podkreślenia określonego punktu. Jest to omówione osobno, dane bezpośrednio wpływają na zachowanie obwodu.

Wymaż, wybierając charakterystykę wyłączników:

1. Ogranicz temperaturę pracy. Oczywiste jest, że aby umieścić ramę już jest, a koszt jest niższy niż w przypadku użytkowania w warunkach zewnętrznych.
2. Czasami musisz znać stopień ochrony obudowy według klasy IP.Wyjaśnia to wymagania norm.
3. Wydajność zewnętrzna jest typowa. Częściej w przypadku szyny DIN, co pozwala umieścić urządzenie w standardowej skrzynce rozdzielczej.
4. Często producent podaje wartość wewnętrznej rezystancji urządzenia. Ten parametr jest pośrednio powiązany z maksymalną zdolnością wyłączania i napięciem znamionowym( zgodnie z prawem Ohma).Opór pokazuje, ile mocy czynnej jest uwalniane wewnątrz obudowy, gdy płynie prąd.
5. Częstotliwość napięcia odgrywa znacznie mniejszą rolę.W przemyśle często stosuje się 400 Hz i inne wartości. Przełączniki wykonane do takich wymagań nie zawsze są odpowiednie dla zwykłego mieszkania.