Întrerupător

click fraud protection

Un întrerupător este un dispozitiv care, în cazul unor condiții specificate, întrerupe circuitul de alimentare cu sarcină.Echipamentul este inclus din punct de vedere geografic în panoul de distribuție. Scopul este de a opri încărcarea în caz de urgență, plus posibilitatea de a dezinstala o parte din rețeaua de domiciliu( de exemplu, necesară pentru lucrări de reparații sau întreținere).

Istoricul și proiectarea întreruptoarelor automate

Primele referințe la comutatoarele care pot funcționa automat sunt date de Thomas Edison în 1879.Sarcina aparatelor a fost de a dezactiva circuitele compuse din becuri incandescente, în cazul unui scurtcircuit sau a unor situații anormale. Cu toate acestea, versiunile comerciale ale soluțiilor tehnice au fost lipsite de această inovație, iar primele analogice ale modelelor moderne au fost brevetate mult mai târziu. Firma elvețiană Brown, Boveri &Sy a făcut-o în 1924.Oamenii de azi se bucură de produsele companiei sub marca ABB.

Inițial, principiul funcționării întrerupătoarelor de circuit a fost bazat pe utilizarea de relee magnetotermale. Din primele zile au fost introduse dispozitivele de aprindere prin scânteie. Stratul necesar - contactorii tipici au produs un arc atunci când au fost declanșați. Acest lucru a creat interferențe și a dus la defectarea rapidă a întreruptorilor înșiși. Pentru a bloca efectul a început să folosească aer comprimat și ulei. Gazul de vid sau rarefiat este adesea folosit ca mediu pentru producerea arcului.În aceste condiții, arderea nu este lungă.

instagram viewer

Proiectarea comutatorului

În ceea ce privește modelele mai simple, camerele cu scânteie contribuie la rezolvarea complexității. Acestea constau dintr-o varietate de plăci izolate din cupru și sunt situate pe calea arcului. Drept rezultat, energia de descărcare se pierde pe aceste condensatoare improvizate. Metodele de extincție a scântei sunt împărțite în următoarele categorii:

  1. Deviația traiectoriei arcului, extinderea traseului.
  2. Împărțirea unei descărcări în mai multe părți( de exemplu, camera discutată mai sus).
  3. Întreruperea contactelor în momentul trecerii prin zero a curentului alternativ.
  4. Utilizarea condensatoarelor mari pentru stocarea energiei scanteilor.

Eliberarea magnetotermală

Eliberarea magnetotermică este considerată a fi componenta principală a majorității comutatoarelor, rezolvând simultan două sarcini:

  1. Partea termică, bazată pe un releu bimetalic, este responsabilă pentru oprirea pentru o supraîncălzire lentă mult timp. Să presupunem că instrucțiunea spune că atunci când curentul depășește valoarea nominală cu 45%, comutatorul va funcționa după 1 oră.Aceasta este partea termică( bimetalică) a dispozitivului.În mod încet și sigur, o placă de două metale este încălzită la o temperatură de funcționare.
  2. Partea electromagnetică este activată atunci când are loc o suprasarcină puternică pe linie. De exemplu, scurtcircuit. Apoi, o mare putere trece prin comutator și este necesar să deschideți rapid contactele pentru a bloca apariția unui arc electric( cu cât distanța dintre contacte crește mai repede, cu atât efectul negativ este mai slab).Comanda părții mobile este realizată printr-o bobină electromagnetică.Dacă o situație de urgență este amenințată, aceasta face clic instantaneu pe întrerupător, nu apare un arc electric.

Rețineți că în primul caz nu există un curent mare și releul bimetalic devine un dispozitiv pasiv care nu necesită energie externă.Soluții tehnice similare se aplică peste tot. Direct sub o formă similară: ca parte a releelor ​​de pornire a frigiderelor, a căldurii interioare, a încălzitoarelor. Proprietățile plăcilor bimetalice sunt utilizate în cazanele electrice. Acesta este un senzor de temperatură care răspunde la schimbările în condițiile de mediu.Încercați să încălziți placa bimetalică cu o potrivire și va da clic, ca în cazul în care curentul depășește valoarea permisă cu o anumită sumă.Mecanism inerțial, ideal pentru urmărirea schimbărilor lente.

Partea electromagnetică constă dintr-un solenoid, a cărui înfășurare este conectată în serie cu sarcina. Cu o creștere accentuată a tensiunii, se formează un flux magnetic puternic între ture, o tijă retractoră cu un contact la capăt. Pragul este setat de clasa întrerupătorului. Mai ușor de demonstrat prin exemplu.În majoritatea broșurilor care promovează proprietățile automatelor de protecție, există un anumit tip de program. Se caracterizează prin prezența unei părți verticale, aceasta reprezentând un segment al acțiunii releului electromagnetic.

Clasa de întreruperi, caracteristici ale curentului de timp

Pe orizontală, caracteristica curentului de timp al unui întrerupător amână raportul curentului la valoarea nominală.Timpul verticale a marcat o întrerupere completă a lanțului. Poziția secțiunii verticale a graficului oferă motive pentru a judeca clasa întrerupătorului. De exemplu, pentru B este zona de la 3 la 5, pentru C - de la 5 la 10, pentru D - de la 10 la 20. Este mai ușor să desenați ilustrația pe grafica multi-color și din manual se află ușor spre stânga, alb-negru. Dacă vă uitați atent, este clar că exemplul a fost împrumutat din clasa D. Din această caracteristică, este permis să judecăm scopul dispozitivului. De exemplu: Clasa B

  • cu un prag de răspuns de 3 până la 5 valori nominale este adecvată pentru sarcini rezistive. Iluminat, încălzitoare.
  • Pentru sarcină inductiv-capacitivă, este necesar un întrerupător de circuit clasa C cu un prag de răspuns de până la 10 valori nominale de curent. Acestea includ toate tipurile de motoare, inclusiv motoare asincrone și colectoare. Gândiți-vă la o clasă C, dacă casa are un aspirator, o mașină de spălat, un instrument de construcție. Clasa D
  • este utilizată pentru circuite grosiere cu consum ridicat: zonele de producție ale atelierelor cu o abundență de motoare de tip în primul rând asincron. Clasa
  • Z cu un prag de 2 - 3 este folosită în principal pentru electronică.Clasele

în conformitate cu GOST R 50345-2010

Alte tipuri specifice sunt cunoscute. A, B, C și D sunt considerate de bază. În prețuri, literele se referă la tipul de eliberare instantanee( electromagnetică) și apoi fiecare le alege în funcție de propriile nevoi. Pentru un singur curent nominal, producătorul prezintă o serie de modele simultan( fiecare are propria sa clasă).Timpul de răspuns este constant, numai pragul variază.Întrebarea este importantă și, din anumite motive, rareori discutată în cadrul campaniilor publicitare ale anumitor producători. Conform convingerii modeste a autorilor, cunoștințele despre cursuri sunt profesionale. Se crede că persoana care comandă echipamentul este deja în cunoștință.

Periodic există directoare fără indicații despre clasa întreruptoarelor.În acest caz, este necesar să se concentreze pe raportul dintre curenții de declanșare ai dispozitivului nominal și provocator. Acestea sunt enumerate în tabele, producătorul consideră că clasicitatea devine un parametru suplimentar.

Soiuri ale întreruptoarelor automate

Distincția principală se face prin numărul de faze. Acest lucru este irelevant pentru modelele de apartamente standard, câștigând importanță în industrie. Adesea, dacă o singură fază cade, pe de altă parte, consumul crește. Deformare formată care duce la defectarea echipamentului. Un întrerupător de circuit trifazat întrerupe alimentarea simultană a tuturor ieșirilor. Este de neînlocuit cu cele trei ordinare pentru 220 V.

Curenții de declanșare sunt selectați în funcție de clasa de eliberare, dar în dispozitive individuale este posibilă configurarea separată a opțiunii. De exemplu, întreruptoarele 3RV10 / 3RV11( cataloagele Siemens) sunt setate la un curent de declanșare de 13 ori mai mare decât cel nominal. Acest lucru suprapune în mod deliberat nevoile de pornire a majorității motoarelor. Dacă consumatorul este nemulțumit de astfel de caracteristici, este posibil să modificați parametrii în direcția corectă.

Întrerupător de putere

Adesea printre parametrii întreruptorului se găsește capacitatea maximă de rupere. Să explicăm această figură cu un exemplu simplu. Nu o confunda cu curentul de eliberare. Capacitatea de rupere descrie un accident teribil, când curentul nu numai că a atins pragul, dar a depășit în mod repetat limita. De exemplu, o situație standard este luată în considerare atunci când 10,5 A curge într-un circuit. În același timp, curentul nominal este de numai 2,5 A. Prin urmare, întrerupătorul aparține clasa B( 10,5 / 2,5 = 4,2).Capacitatea de rupere poate fi, de exemplu, 50 kA.

Acesta este curentul la care dispozitivul își poate îndeplini îndatoririle. Nu se topeste, nu arde, nu se scurge bine. Dacă curentul de scurtcircuit depășește capacitatea de rupere, producătorul retrage garanția. Sarcina designerului este de a evita această situație în principiu. Efectuați-o simplu - trebuie să aveți grijă ca rezistența cablurilor să nu devină prea mică.Acesta devine un factor limitator actual. De exemplu, zeci de mii de amperi nu vor apărea niciodată într-un circuit de 220 V.În caz contrar, este necesară o reducere a rezistenței active a cablurilor de 4,4 mΩ.

Aceasta este o valoare extrem de mică.Pentru comparație, conform standardelor industriale, rezistența circuitului la sol nu trebuie să depășească 3 - 5 ohmi, care este de trei ordine de mărime mai mare decât figura specificată.Producătorii fac dispozitive cu un stoc gigant. Acest lucru este valabil și pentru viața de serviciu. O valoare tipică este de 10.000 de cicluri de comutare - 10.000 de situații anormale. Este clar că cifra nu poate fi atinsă cu funcționarea rezonabilă a rețelei de domiciliu. Din cele de mai sus, parametrul principal al întreruptorului este curentul nominal. Dar atunci când depășește valoarea de închidere instantanee nu are loc. Performanța comutatorului

Întrerupătorul va continua să funcționeze.Și pentru a urmări evoluția ulterioară a evenimentelor, trebuie să utilizați datele de performanță.De exemplu, pe baza cifrei.În funcție de curbură, se constată că atunci când curentul nominal este depășit cu 13%, întreruptorul va funcționa timp de câteva ore. Uneori aceste informații sunt plasate într-un tabel de caracteristici pentru a sublinia punctul specificat. Acest lucru este discutat separat, datele afectează direct comportamentul circuitului.

Ștergere la selectarea caracteristicilor întrerupătoarelor automate:

  1. Limitați temperatura de funcționare. Este clar că plasarea cadrului este deja și costul este mai mic decât pentru utilizarea în condiții de exterior.
  2. Uneori trebuie să știți gradul de protecție al incintei prin clasa IP.Acest lucru se explică prin prescripțiile standardelor.
  3. Performanța exterioară este tipică.Cel mai adesea caz în conformitate cu DIN-șină, permițând să pună aparatul într-o cutie de distribuție standard.
  4. De multe ori producătorul citează valoarea rezistenței interne a dispozitivului. Acest parametru este indirect legat de capacitatea de rupere și tensiunea nominală( legea lui Ohm).Rezistența arată cât de multă putere activă este eliberată în interiorul cazului atunci când curentul curge.
  5. Frecvența tensiunii joacă un rol mult mai puțin frecvent.În industrie sunt adesea folosite 400 Hz și alte valori.Întreruperile efectuate în astfel de condiții nu sunt întotdeauna potrivite pentru un apartament obișnuit.
Cablu de încălzire

Cablu de încălzireEnciclopedie

Un cablu de încălzire este un dispozitiv electric bazat pe principiul de funcționare bazat pe legea Joule-Lenz și destinat să mențină regimul de temperatură al unei instalații supravegheate. Prop...

Citeste Mai Mult
Comutarea sursei de alimentare

Comutarea sursei de alimentareEnciclopedie

Întrerupător de alimentare - circuit electronic, unde tensiunea de intrare este rectificată, filtrată, tăiată în explozii de înaltă frecvență pentru transmisie printr-un transformator de dimensiun...

Citeste Mai Mult
Legea inducției electromagnetice

Legea inducției electromagneticeEnciclopedie

Legea inducției electromagnetice este o formulă care explică formarea unui emf într-o bucla de conductor închis cu schimbări în câmpul magnetic. Postulatul explică activitatea transformatoarelor,...

Citeste Mai Mult
Instagram story viewer