Prerušovač je zariadenie, ktoré v prípade špecifikovaných podmienok ukončí napájací obvod. Zariadenie je geograficky zahrnuté v distribučnom paneli. Cieľom je vypnutie záťaže v prípade núdze a možnosť vypnutia časti domácej siete( napríklad potrebná na opravu alebo údržbu).
História a návrh automatických ističov
Prvé odkazy na spínače, ktoré môžu automaticky fungovať, sú uvedené v roku 1879 Thomasom Edisonom.Úlohou zariadení bolo odpojiť obvody pozostávajúce zo žiaroviek v prípade skratu alebo abnormálnych situácií.Komerčné verzie technických riešení však boli zbavené tejto inovácie a prvé analógy moderných modelov boli patentované neskôr.Švajčiarska firma Brown, Boveri &Sy to urobil v roku 1924.Ľudia dnes využívajú produkty spoločnosti pod značkou ABB.
Spočiatku bol princíp fungovania ističov založený na využití magnetotermických výbojov. Od prvých dní boli zapustené zapaľovacie zariadenia. Potrebný krok - typické stykače vytvorili oblúk pri spustení.Toto spôsobilo rušenie a viedlo k rýchlej poruche samotných ističov. Na zablokovanie efektu sa začalo používať stlačený vzduch a olej. Vákuový alebo zriedený plyn sa často používa ako prostriedok na výrobu oblúkov. Za týchto podmienok nie je spaľovanie dlhé.
Pokiaľ ide o jednoduchšie modely, kamery s iskrou pomáhajú riešiť zložitosť.Pozostávajú z rôznych izolovaných medených dosiek a nachádzajú sa pri prekročení oblúkovej dráhy. V dôsledku toho sa na týchto improvizovaných kondenzátoroch stratí energia výboja. Spôsoby zániku iskier sú rozdelené do nasledujúcich kategórií:
- Odchýlka oblúkovej dráhy, predĺženie cesty.
- Rozdelenie výboja do niekoľkých častí( napríklad kamera diskutovaná vyššie).
- Prerušenie kontaktov v momente prekročenia nulového striedavého prúdu.
- Použitie veľkých kondenzátorov na uchovávanie energie iskier.
Magnetotermické uvoľnenie
Magnetotermické uvoľňovanie sa považuje za hlavnú zložku väčšiny spínačov a súčasne rieši dve úlohy:
- Tepelná časť založená na bimetalickom relé je zodpovedná za dlhodobé vypínanie pre pomalé prehriatie. Predpokladajme, že v inštrukcii sa hovorí, že keď prúd prekročí menovitú hodnotu o 45%, spínač bude fungovať po 1 hodine. Ide o tepelnú( bimetalovú) časť zariadenia. Pomaly a bezpečne sa doska dvoch kovov zohreje na teplotu prevádzky.
- Elektromagnetická časť sa aktivuje, keď dôjde k silnému preťaženiu na linke. Napríklad skrat. Veľký výkon prechádza cez spínač a je potrebné rýchlo otvoriť kontakty, aby sa zabránilo výskytu elektrického oblúka( čím rýchlejšie sa zväčšuje vzdialenosť medzi kontaktmi, tým je negatívny efekt slabší).Ovládanie pohybujúcej sa časti sa vykonáva elektromagnetickou cievkou. Ak je ohrozená núdzová situácia, okamžite sa vypína spínač, nevzniká elektrický oblúk.
Všimnite si, že v prvom prípade neexistuje veľký prúd a bimetalové relé sa stáva pasívnym zariadením, ktoré nevyžaduje externé napájanie. Podobné technické riešenia sa uplatňujú všade. Priamo v podobnej forme: ako súčasť štartovacích relé chladničiek, vnútorných žehličiek, ohrievačov. Vlastnosti bimetalických platní sa používajú v elektrických kotloch. Ide o teplotný snímač, ktorý reaguje na zmeny podmienok prostredia. Pokúste sa ohrievať bimetalovú platňu so zásahom a klikne sa naň, ako keby prúd prekročil povolený limit o určitú sumu. Zotrvačný mechanizmus, ideálny na sledovanie pomalých zmien.
Elektromagnetická časť sa skladá zo solenoidu, ktorého navíjanie je spojené s bremenom v sérii. S ostrým nárastom napätia sa medzi závitmi vytvorí silný magnetický tok, tyč navíjacieho zariadenia s koncovým kontaktom. Prah je nastavený podľa triedy ističa. Jednoduchšie sa ukáže príkladom. Vo väčšine brožúr, ktoré propagujú vlastnosti ochranných automatov, existuje špecifický typ rozvrhu. Je charakterizovaná prítomnosťou vertikálnej časti, ktorá je znázornená ako časť pôsobenia elektromagnetického uvoľňovača.
Trieda brzdového prúdu, časovo-prúdové charakteristiky
Horizontálne, časovo-prúdová charakteristika vypínača odloží pomer prúdu k nominálnemu. Vertikálny čas označil úplnú prestávku reťazca. Poloha vertikálneho úseku grafu dáva dôvod na posúdenie triedy ističa. Napríklad pre B je oblasť od 3 do 5, pre C - od 5 do 10, pre D - od 10 do 20. Je ľahšie kresliť ilustráciu na viacfarebnej grafike a z manuálu sa nachádza mierne vľavo, čierne a biele. Ak sa pozriete pozorne, je jasné, že príklad bol požičaný z triedy D. Z tejto charakteristiky je prípustné posúdiť účel zariadenia. Napríklad:
- trieda B s prahovou odpoveďou od 3 do 5 menovitých hodnôt je vhodná pre odporové zaťaženie. Osvetlenie, ohrievače.
- Pre indukčno-kapacitné zaťaženie je potrebný istič triedy C s prahovou odpoveďou až do 10 menovitých hodnôt prúdu. Patria sem všetky typy motorov vrátane asynchrónnych a kolektorových motorov. Zamyslite sa nad triedou C, ak má dom vysávač, práčku, stavebný nástroj.
- trieda D sa používa pre hrubé obvody s vysokou spotrebou: výrobné oblasti dielní s množstvom motorov primárne asynchrónneho typu.
- trieda Z s prahovou hodnotou 2 - 3 sa používa hlavne pre elektroniku. Triedy
Ďalšie špecifické typy sú známe. A, B, C a D sú považované za základné. V cenách sa písmená vzťahujú na typ okamžitého( elektromagnetického) uvoľnenia a potom ich každý vyberá podľa vlastných potrieb. Pri jednom menovitom prúde výrobca predstavuje rad modelov naraz( každý má svoju vlastnú triedu).Doba odozvy je konštantná, iba prah sa mení.Otázka je dôležitá a z nejakého dôvodu sa zriedka diskutuje v rámci reklamných kampaní konkrétnych výrobcov. Podľa skromného presvedčenia autorov sú znalosti o triedach profesionálne. Predpokladá sa, že osoba, ktorá objednáva zariadenie, je už známa.
Pravidelne sa nachádzajú adresáre bez indikátorov triedy ističov. V tomto prípade je potrebné zamerať sa na pomer nominálnych a spôsobujúcich vypínacích prúdov zariadenia. Sú uvedené v tabuľkách, výrobca sa domnieva, že klasifikácia sa stáva ďalším parametrom.
Varianty automatických ističov
Hlavné rozlíšenie sa robí podľa počtu fáz. Toto nie je relevantné pre štandardné modely bytov, ktoré nadobúdajú význam v priemysle.Často, ak jedna fáza vypadne, na druhej strane sa zvyšuje spotreba. Vytvorená skosenie vedie k zlyhaniu zariadenia. Trojfázový vypínač preruší napájanie všetkých výstupov naraz. Je to nenahraditeľný pri troch bežných pre 220 V.
Vypínacie prúdy sa volia podľa triedy uvoľňovania, ale v jednotlivých zariadeniach je možné samostatne konfigurovať túto možnosť.Napríklad vypínače 3RV10 / 3RV11( katalógy Siemens) sú nastavené na vypínací prúd 13-násobok meniča. To zámerne prekrýva potreby spúšťania väčšiny motorov. Ak je spotrebiteľ nespokojný s takými vlastnosťami, je možné zmeniť parametre správnym smerom.
Medzi parametre ističov sa často nachádza maximálna vypínacia schopnosť.Vysvetliť toto číslo jednoduchým príkladom. Nezamieňajte ho s uvoľňovacím prúdom. Kapacita poruchy popisuje hroznú nehodu, keď prúd nielenže dosiahol prahovú hodnotu, ale opakovane prekročil limit. Napríklad pri štandardnom zaťažení 10,5 A pri súčasnom menovitom prúde je len 2,5 A. Prerušovač teda patrí do triedy B( 10,5 / 2,5 = 4,2).Kapacita zlomu môže byť napríklad 50 kA.
Toto je prúd, pri ktorom môže zariadenie stále plniť svoje povinnosti. Nespaľuje sa, nespája, neťahá sa pevne. Ak skratový prúd prekročí medznú kapacitu, výrobca odstráni záruku.Úlohou dizajnéra je v zásade vyhnúť sa tejto situácii. Urobte to jednoduché - musíte dbať na to, aby odpor káblov nebol príliš nízky. Stáva sa súčasným limitujúcim faktorom. Napríklad v okruhu 220 V sa nikdy neobjavia desiatky tisíc zosilňovačov. V opačnom prípade je potrebné znížiť aktívny odpor kábla 4,4 mΩ.
Toto je veľmi malá hodnota. Na porovnanie, podľa priemyselných noriem, odpor pozemného okruhu by nemal presiahnuť 3 - 5 Ohmov, čo je o tri rády vyššie ako indikovaný údaj. Výrobcovia robia zariadenia s obrovským skladom. To platí aj pre životnosť.Typická hodnota je 10 000 spínacích cyklov - 10 000 abnormálnych situácií.Je zrejmé, že tento údaj je nedosiahnuteľný pri rozumnej prevádzke domácej siete. Z vyššie uvedeného je hlavným parametrom ističa menovitý prúd. Ale pri prekročení okamžitého odpojenia nedôjde. Výkon spínača
Prerušovač bude pokračovať v prevádzke. Ak chcete sledovať ďalší priebeh udalostí, musíte použiť údaje o výkonnosti. Napríklad na základe obrázku. V závislosti od zakrivenia sa zistí, že keď je menovitý prúd prekročený o 13%, vypínač bude pracovať niekoľko hodín. Niekedy sa táto informácia nachádza v tabuľke charakteristík, aby sa zdôraznil daný bod. Toto sa diskutuje samostatne, údaje priamo ovplyvňujú správanie okruhu.
Vymazanie pri výbere charakteristík ističov:
- Obmedzte prevádzkú teplotu. Je zrejmé, že na umiestnenie rámčeka už existuje a cena je nižšia ako pri vonkajších podmienkach.
- Niekedy potrebujete vedieť stupeň ochrany krytu podľa triedy IP.To sa vysvetľuje predpismi noriem.
- Vonkajší výkon je typický.Častejšie je to v prípade DIN-rail, čo umožňuje umiestniť zariadenie do štandardnej rozvodnej skrine.
- Často výrobca cituje hodnotu vnútorného odporu zariadenia. Tento parameter je nepriamo spojený s vypínacou kapacitou a menovitým napätím( zákon Ohm).Odpor ukazuje, koľko aktívneho výkonu sa uvoľňuje vo vnútri puzdra pri prúde prúdu.
- Frekvencia napätia hrá oveľa menej častú úlohu. V priemysle sa často používajú hodnoty 400 Hz a iné hodnoty. Prepínače vykonávané takýmito požiadavkami nie sú vždy vhodné pre obyčajný byt.