Kretsbrytare

En strömbrytare är en apparat som i händelse av specifika förhållanden avslutar laddningskretsen. Utrustningen är geografiskt inkluderad i distributionspanelen. Målet är att stänga av lasten i en nödsituation, plus möjligheten att avaktivera en del av hemnätverket( till exempel krävs för reparation eller underhållsarbete).

Historia och design av automatiska brytare

De första referenser till växlar som kan fungera automatiskt ges av Thomas Edison 1879.Apparatens uppgift var att avaktivera kretsarna som består av glödlampor, i händelse av kortslutning eller onormala situationer. Men kommersiella versioner av tekniska lösningar berövades denna innovation, och de första analogerna av moderna modeller patenterades mycket senare. Schweiziska firmaet Brown, Boveri &Sy gjorde det 1924.Människor idag tycker om företagets produkter under varumärket ABB.

Ursprungligen var driftsprincipen för brytare baserade på användningen av magnetotermiska utlösningar. Från de första dagarna infördes gnisttändningsanordningar. Nödvändigt steg - typiska kontaktorer producerade en båge när den utlöstes. Detta skapade störningar och ledde till att strömbrytarna själva snabbt skadades. För att blockera effekten började man använda komprimerad luft och olja. Vakuum eller sällsynt gas används ofta som medium för att producera bågen. Under dessa förhållanden är bränningen inte lång.

-switch Som för de enklare modellerna hjälper gnistkamerorna till att lösa komplexiteten. De består av en mängd isolerade kopparplattor och ligger över korsbana. Som ett resultat förloras utmatningsenergin på dessa improviserade kondensatorer. Spark extinction metoder är uppdelade i kategorier:

1. Avvikelse av båge banan, förlängning av banan.
2. Splitting en urladdning i flera delar( till exempel kameran diskuterad ovan).
3. Avbrytande av kontakter vid nollpunktsövergången.
4. Användningen av stora kondensatorer för lagring av gnist energi.

Magnetisk termisk utlösning

Den magnetiska termiska utlösningen anses vara huvudkomponenten för de flesta strömbrytare samtidigt som man löser två uppgifter:

1. Den termiska delen, baserad på ett bimetallrelä, är ansvarig för att släcka för långsam överhettning under lång tid. Antag att instruktionen säger att när strömmen överskrider nominellt värde med 45%, kommer omkopplaren att fungera efter 1 timme. Detta är den termiska( bimetalliska) delen av enheten. Långt och säkert värms en platta av två metaller till en driftstemperatur.
2. Den elektromagnetiska delen aktiveras när en stark överbelastning uppstår på linjen. Till exempel kortslutning. Då går en stor kraft genom brytaren och det är nödvändigt att snabbt öppna kontakterna för att blockera förekomsten av en elektrisk båge( ju snabbare avståndet mellan kontakterna ökar desto svagare blir den negativa effekten).Styrningen av den rörliga delen utförs genom en elektromagnetisk spole. Om en nödsituation hotas klickar den direkt av strömbrytaren, en elektrisk ljusbåge uppstår inte.

Observera att det i det första fallet inte finns någon stor ström, och det bimetalliska reläet blir en passiv enhet som inte kräver extern ström. Liknande tekniska lösningar tillämpas överallt. Direkt i likformig form: Som en del av startreläer av kylskåp, inuti strykjärn, värmare. Egenskaperna hos bimetallplattor används i vattenkokare. Detta är en temperatursensor som svarar mot förändringar i miljöförhållandena. Försök att värma den bimetalliska plattan med en match, och den kommer att klicka av, som om strömmen överskrider den tillåtna en med en viss mängd. Tröghetsmekanism, idealisk för spårning av långsamma förändringar.

Den elektromagnetiska delen består av en magnet, vars lindning är ansluten i serie med lasten. Med en kraftig spänningsökning bildas ett kraftfullt magnetflöde mellan varv, en jerk retractorstav med en kontakt i slutet. Gränsvärdet ställs in av kretsbrytarens klass. Lättare att visa genom exempel. I de flesta broschyrer som annonserar egenskaperna hos skyddsautomater finns en viss typ av schema. Det kännetecknas av närvaron av en vertikal del, detta visas ett segment av verkan hos den elektromagnetiska releasen.

Brytarklass, tidströmsegenskaper

Horisontellt ställer tidsströmmen av en strömbrytare upp förhållandet mellan ström och nominellt. Vertikal tidsstämplad komplett brytning av kedjan. Placeringen av den vertikala sektionen i grafen ger anledning att bedöma kretsbrytarens klass. Till exempel är för B området från 3 till 5, för C - från 5 till 10, för D - från 10 till 20. Det är lättare att rita bilden på den mångfärgade grafiken, och från handboken ligger den något till vänster, i svartvitt. Om du tittar noga är det tydligt att exemplet har lånats från klass D. Från den här egenskapen är det tillåtet att bedöma syftet med enheten. Till exempel:

• Klass B med svargräns med 3 till 5 nominella värden är lämplig för resistiva belastningar. Belysning, värmare.
• För induktiv kapacitiv belastning krävs en kretsbrytarklass C med ett svargräns på upp till 10 nominella strömvärden. Detta inkluderar alla typer av motorer, inklusive asynkrona och kollektormotorer. Tänk på en klass C, om huset har en dammsugare, en tvättmaskin, ett byggverktyg.
• Klass D används för grova kretsar med hög konsumtion: produktionsområden av verkstäder med ett överflöd av motorer av främst asynkron typ.
• Klass Z med ett tröskelvärde på 2 - 3 används huvudsakligen för elektronik.

Andra specifika typer är kända. A, B, C och D betraktas som grundläggande. I priser hänvisar bokstäverna till typen av momentant( elektromagnetisk) frigöring, och alla väljer dem efter egna behov. För en enda märkström presenterar tillverkaren en rad modeller på en gång( var och en har sin egen klass).Svarstiden är konstant, endast tröskeln varierar. Frågan är viktig och av någon anledning diskuteras sällan inom reklamkampanjer av specifika tillverkare. Enligt författarnas blygsamma övertygelse är kunskapen om klasser professionell. Man tror att den person som beställer utrustningen redan är i vet.

Periodiskt finns det kataloger utan indikationer på klassen av strömbrytare. I det här fallet är det nödvändigt att fokusera på förhållandet mellan de nominella och orsakande anordningens trippströmmar. De är listade i tabellerna, tillverkaren anser att klassen blir en extra parameter.

Varianter av automatiska brytare

Huvudskillnaden görs i antal faser. Detta är irrelevant för standardlägenhetsmodeller, som får betydelse för industrin. Ofta, om en enfas faller ut, ökar konsumtionen däremot. Formade skev som leder till utrustningsfel. En trefasbrytare bryter strömmen till alla utgångar samtidigt. Det är oersättligt med tre vanliga för 220 V.

Utlösningsströmmarna är valda enligt klassen av utgåvan, men i enskilda enheter är det möjligt att separat konfigurera alternativet. Till exempel är 3RV10 / 3RV11 brytare( Siemens kataloger) inställda på en trippström 13 gånger den nominella. Detta överväger medvetet behovet av att starta de flesta motorer. Om konsumenten är missnöjd med sådana egenskaper är det möjligt att ändra parametrarna i rätt riktning.

Ofta bland parametrarna i strömbrytarna finns den maximala brytkapaciteten. Låt oss förklara den här siffran med ett enkelt exempel. Förväxla inte det med släppströmmen. Brytkapaciteten beskriver en fruktansvärd olycka, när strömmen inte bara nådde tröskelvärdet, men överskridit upprepade gränser. Exempelvis anses en standard situation när 10,5 A flyter i en krets. Samtidigt är märkströmmen endast 2,5 A. Därför hör strömbrytaren till klass B( 10,5 / 2,5 = 4,2).Brytkapaciteten kan exempelvis vara 50 kA.

Det här är den nuvarande vid vilken enheten fortfarande kan utföra sina uppgifter. Smälter inte, brinner inte, kortsluts inte tätt. Om kortslutningsströmmen överskrider brytkapaciteten, återkallar tillverkaren garantin. Designerns uppgift är att i princip undvika denna situation. Gör det enkelt - du måste ta hand om att kabelsäkerheten inte blir för låg. Det blir en nuvarande begränsande faktor. Till exempel kommer tiotusentals ampere aldrig att visas i en 220 V-krets. Annars krävs en minskning av det aktiva motståndet på 4,4 mΩ kablar.

Detta är ett extremt litet värde. För jämförelse, enligt branschstandarder, bör jordkretsens motstånd inte överstiga 3 - 5 Ohm, vilket är tre storleksordningar högre än den angivna siffran. Tillverkare gör enheter med ett jätte lager. Detta gäller också för livslängden. Ett typiskt värde är 10 000 växlingscykler - 10 000 onormala situationer. Det är uppenbart att siffran är ouppnåelig med rimlig drift av hemnätet. Från ovanstående är strömbrytarens huvudparameter märkströmmen. Men när man överskrider värdet av momentan avstängning sker inte.

Strömbrytaren fortsätter att fungera. Och för att följa den fortsatta händelsen måste du använda resultatdata. Till exempel, baserat på figuren. Beroende på krökningen konstateras att när strömströmmen överskrids med 13%, fungerar strömbrytaren i några timmar. Ibland placeras denna information i en tabell med egenskaper för att betona den angivna punkten. Detta diskuteras separat, data påverkar direkt kretsens beteende.

Radera vid val av egenskaper hos strömbrytare:

1. Begränsa driftstemperatur. Det är uppenbart att för att placera ramen är redan, och kostnaden är lägre än för användning vid utomhusförhållanden.
2. Ibland behöver du veta graden av skydd av höljet enligt IP-klass. Detta förklaras av föreskrifterna i standarderna.
3. Utvändig prestanda är typisk. Ofta fallet under DIN-skena, så att enheten kan placeras i en standardfördelningsbox.
4. Ofta citerar tillverkaren värdet på enhetens interna motstånd. Denna parameter är indirekt kopplad till brytkapaciteten och märkspänningen( Ohms lag).Motstånd visar hur mycket aktiv effekt som släpps in i fallet när strömmen flyter.
5. Spänningsfrekvensen spelar en mycket mindre frekvent roll. I industrin används ofta 400 Hz och andra värden. Omkopplare till sådana krav är inte alltid lämpliga för en vanlig lägenhet.