Prilikom sastavljanja električne ploče ili spajanja novog velikog kućanskog aparata, Kućni majstor definitivno će se suočiti s takvim problemom kao što je potreba za odabirom prekidači. Oni daju struju i sigurnost od požara, jer pravi izbor stroj je jamstvo sigurnosti vas, obitelji i imovine.
Čemu služi stroj?
U krugu napajanja instaliran je automatski stroj kako bi se spriječilo pregrijavanje ožičenja. Svako ožičenje dizajnirano je za prolaz određene struje. Ako protekla struja premaši ovu vrijednost, vodič se počinje previše zagrijavati. Ako ova situacija potraje dovoljno dugo, ožičenje se počinje topiti, što dovodi do kratkog spoja. Za sprječavanje ove situacije ugrađen je prekidač strujnog kruga.
Drugi zadatak prekidača je isključivanje struje kada se pojavi struja kratkog spoja (SC). Prilikom zatvaranja, struje u krugu se povećavaju mnogo puta i mogu doseći tisuće ampera. Kako ne bi uništili ožičenje i ne oštetili opremu uključenu u liniju, prekidač mora isključiti napajanje što je prije moguće - čim struja prijeđe određenu granicu.
Kako bi zaštitni prekidač ispravno obavljao svoje funkcije, potrebno je pravilno odabrati stroj u svim aspektima. Nema ih toliko - samo tri, ali sa svakim se mora pozabaviti.
Što su automatske zaštite
Za zaštitu vodiča jednofazne mreže od 220 V postoje jednopolni i dvopolni rastavljači. Na jednopolni se spaja samo jedan vodič - faza, na dvopolni i faza i nula. Jednopolni strojevi postavljaju se na krugove od 220 V unutarnja rasvjeta, na skupinama utičnica u sobama s normalnim radnim uvjetima. Također se stavljaju na neke vrste opterećenja u trofaznim mrežama, povezujući jednu od faza.
Za trofazne mreže (380 V) postoje tri i četiri pola. Ovi prekidači (točan naziv je prekidač) stavljaju se na trofazno opterećenje (pećnice, ploče za kuhanje i druga oprema koja radi na mreži od 380 V).
U sobama sa visoka vlažnost zraka(kupaonica, sauna, bazen itd.) staviti dvopolne prekidače. Također se preporučuje da se instaliraju na moćnu opremu - na pranje i perilice posuđa, kotlovi, pećnice itd.
Upravo unutra hitne situacije- u slučaju kratkog spoja ili proboja izolacije - fazni napon može doći do neutralne žice. Ako je na dalekovod instaliran jednopolni uređaj, on će odvojiti faznu žicu, a nula s opasnim naponom ostat će spojena. Dakle, postoji mogućnost strujnog udara pri dodiru. Odnosno, izbor stroja je jednostavan - na neke vodove postavljaju se jednopolni, a na neke dvopolni prekidači. Točan iznos ovisi o stanju mreže.
Za trofaznu mrežu postoje tropolni prekidači. Takav automatski stroj postavlja se na ulazu i kod potrošača, na koje se napajaju sve tri faze - električni štednjak, trofazni ploča za kuhanje, pećnica itd. Ostali potrošači opremljeni su bipolarnim prekidačima. Moraju nužno odspojiti i fazu i nulu.
Primjer ožičenja trofazne mreže - vrste prekidača
Izbor snage prekidača ne ovisi o broju žica spojenih na njega.
Odlučivanje o denominaciji
Zapravo, iz funkcija prekidača slijedi pravilo za određivanje snage prekidača: on mora raditi dok struja ne premaši mogućnosti ožičenja. A to znači da nazivna struja stroja mora biti manja od maksimalne struje koju ožičenje može izdržati.
Na temelju toga, algoritam za odabir prekidača je jednostavan:
- za određeno područje.
- Pogledajte koju maksimalnu struju ovaj kabel može izdržati (u tablici).
- Nadalje, od svih apoena prekidača odabiremo najbliži manji. Oznake strojeva vezane su za dopuštene trajne struje opterećenja za određeni kabel - imaju nešto nižu ocjenu (postoji u tablici). Popis ocjena izgleda ovako: 16 A, 25 A, 32 A, 40 A, 63 A. S ovog popisa odaberite onu pravu. Ima apoena i manje, ali se više praktički ne koriste - imamo previše električnih aparata, a velike su snage.
Primjer
Algoritam je vrlo jednostavan, ali radi besprijekorno. Da bi bilo jasnije, pogledajmo primjer. Ispod je tablica koja pokazuje najveću dopuštenu struju za vodiče koji se koriste za. Postoje i preporuke u vezi s korištenjem strojeva. Date su u koloni "Nazivna struja prekidača". Tamo tražimo apoene - to je nešto manje od maksimalno dopuštenog, tako da ožičenje radi u normalnom načinu rada.
| Presjek bakrenih žica | Dopuštena trajna struja opterećenja | Maksimalna snaga opterećenja za jednofaznu mrežu 220 V | Nazivna struja prekidača | Ograničenje struje prekidača | |
|---|---|---|---|---|---|
| 1,5 četvornih mm | 19 A | 4,1 kW | 10 A | 16 A | rasvjeta i signalizacija |
| 2,5 četvornih mm | 27 A | 5,9 kW | 16 A | 25 A | grupe utičnica i električno podno grijanje |
| 4 kvadratna mm | 38 A | 8,3 kW | 25 A | 32 A | klima uređaji i bojleri |
| 6 četvornih mm | 46 A | 10,1 kW | 32 A | 40 A | električni štednjaci i pećnice |
| 10 četvornih mm | 70 A | 15,4 kW | 50 A | 63 A | uvodne crte |
U tablici nalazimo odabrani dio žice za ovu liniju. Trebamo položiti kabel s presjekom od 2,5 mm 2 (najčešći pri polaganju na uređaje srednje snage). Vodič s takvim presjekom može izdržati struju od 27 A, a preporučena vrijednost stroja je 16 A.
Kako će onda lanac funkcionirati? Sve dok struja ne prelazi 25 A, stroj se ne isključuje, sve radi u normalnom načinu rada - vodič se zagrijava, ali ne do kritičnih vrijednosti. Kada se struja opterećenja počne povećavati i prelazi 25 A, stroj se neko vrijeme ne isključuje - možda su to početne struje i kratkotrajne su. Isključuje se ako struja prijeđe 25 A za 13% dovoljno dugo. U ovom slučaju, ako dosegne 28,25 A. Tada će električna vrećica raditi, isključite granu, jer ova struja već predstavlja prijetnju vodiču i njegovoj izolaciji.
Proračun snage
Je li moguće odabrati automatski stroj prema snazi opterećenja? Ako će samo jedan uređaj biti spojen na električni vod (obično veliki Uređaji s velikom potrošnjom energije), dopušteno je napraviti izračun prema snazi ove opreme. Također u pogledu snage, možete odabrati uvodni stroj, koji je instaliran na ulazu u kuću ili stan.
Ako tražimo vrijednost uvodni stroj, potrebno je zbrojiti snagu svih uređaja koji će biti spojeni na kućnu mrežu. Zatim se pronađena ukupna snaga zamijeni u formulu, nađe se radna struja za ovo opterećenje.
Nakon što ste pronašli struju, odaberite vrijednost. Može biti malo više ili malo manje od pronađene vrijednosti. Glavna stvar je da njegova struja okidanja ne prelazi najveću dopuštenu struju za ovo ožičenje.
Kada se ova metoda može koristiti? Ako je ožičenje postavljeno s velikom marginom (usput, ovo nije loše). Zatim, kako biste uštedjeli novac, možete instalirati automatske sklopke koje odgovaraju opterećenju, a ne presjeku vodiča. Ali još jednom obraćamo pozornost da dugoročno dopuštena struja za opterećenje mora biti veća od granične struje prekidača. Tek tada će izbor prekidača biti točan.
Odabir prekidne sposobnosti
Gore je opisan odabir paketne kutije za najveću dopuštenu struju opterećenja. Ali prekidač bi se također trebao isključiti kada dođe do kratkog spoja (kratkog spoja) iz mreže. Ova karakteristika se naziva prekidna sposobnost. Prikazuje se u tisućama ampera - ovaj redoslijed se može postići strujama tijekom kratkog spoja. Izbor stroja za prekidnu sposobnost nije jako težak.
Ova karakteristika pokazuje pri kojoj najvećoj vrijednosti struje kratkog spoja stroj ostaje operativan, odnosno ne samo da se može isključiti, već će raditi i nakon ponovno zatvaranje. Ova karakteristika ovisi o mnogim čimbenicima i za točan odabir potrebno je odrediti struje kratkog spoja. Ali za ožičenje u kući ili stanu, takvi izračuni se rade vrlo rijetko, ali se vode udaljenošću od transformatorske stanice.
Ako se trafostanica nalazi blizu ulaza u vašu kuću / stan, uzimaju automatski prekidač s prekidnom snagom od 10.000 A, za sve ostale gradske stanove dovoljno je 6.000 A. i prekidnom snagom od 4.500 A. Mreže ovdje obično su stari i struje kratkog spoja nisu velike. A budući da cijena značajno raste s povećanjem prekidne moći, može se primijeniti načelo razumne ekonomije.
Da li je u gradskim stanovima moguće ugraditi vreće sa manjom prekidnom snagom. U principu je moguće, ali nitko ne jamči da ga nakon prvog kratkog spoja nećete morati mijenjati. Možda će imati vremena isključiti mrežu, ali će u isto vrijeme biti neoperativan. U najgorem slučaju, kontakti će se rastopiti i stroj se neće imati vremena isključiti. Tada će se ožičenje otopiti i može doći do požara.
Vrsta elektromagnetskog okidača
Stroj bi trebao raditi kada struja poraste iznad određene oznake. Ali mreža povremeno doživljava kratkotrajno zagušenje. Obično su povezani s udarnim strujama. Na primjer, takva se preopterećenja mogu primijetiti prilikom uključivanja kompresora hladnjaka, motora perilice rublja itd. Prekidač se ne bi trebao aktivirati tijekom takvih privremenih i kratkotrajnih preopterećenja, jer imaju određeno kašnjenje u radu.
Ali ako se struja povećala ne zbog preopterećenja, već zbog kratkog spoja, tada će se tijekom vremena "čekanja" prekidača njegovi kontakti rastopiti. Zato postoji elektromagnetsko automatsko otpuštanje. Radi na određenoj vrijednosti struje, koja više ne može biti preopterećenje. Ovaj indikator se također naziva struja prekida, jer u ovom slučaju prekidač prekida liniju od napajanja. Veličina struje okidanja može biti različita i prikazuje se slovima ispred brojeva koji označavaju snagu stroja.
Tri su najčešća tipa:
S kojom karakteristikom odabrati paket? U ovom slučaju, izbor prekidača također se temelji na udaljenosti vašeg kućanstva od trafostanice i stanju elektroenergetske mreže, izbor prekidača provodi se pomoću jednostavnih pravila:
- Sa slovom "B" na kućištu, prikladni su za ljetne vikendice, kuće u selima i gradovima koji dobivaju struju kroz zračne kanale. Također se mogu ugraditi u stanove starih kuća u kojima nije izvršena rekonstrukcija kućne električne mreže. Ovi prekidači nisu uvijek u prodaji, koštaju nešto više od kategorije C, ali se mogu isporučiti po narudžbi.
- Torbe sa "C" na tijelu su najraširenija varijanta. Postavljeni su u mreže sa normalno stanje, pogodni su za stanove u novim zgradama ili nakon remonta, u privatnim kućama u blizini trafostanice.
- Klasa D stavlja se u poduzeća, u radionice s opremom koja ima velike početne struje.
To jest, zapravo, izbor prekidača u ovom slučaju je jednostavan - za većinu slučajeva prikladan je tip C. Dostupan je u trgovinama u velikom asortimanu.
Kojim proizvođačima vjerovati?
I na kraju, obratimo pozornost na proizvođače. Izbor stroja ne može se smatrati potpunim ako niste razmišljali o tome koju ćete marku prekidača kupiti. Definitivno ne biste trebali uzimati nepoznate tvrtke - električar nije područje gdje možete eksperimentirati. Pojedinosti o odabiru proizvođača u videu.
Električni prekidači obavljaju funkciju zaštite ožičenja od preopterećenja, kratkih spojeva, nesreća koje se mogu dogoditi tijekom strujnih udara. Da se ne dogodi hitan slučaj, potrebno je ugraditi električne prekidače u stanove, privatne kuće, garaže, vikendice i gospodarske zgrade. Kada dođe do preopterećenja ili prenapona, uređaj reagira i radi drugačije. U jednoj ili drugoj situaciji, pojedini dijelovi uređaja se aktiviraju, dok drugi dijelovi nastavljaju raditi, osiguravajući sigurnost doma.
Princip rada prekidača
Prekidač je kompaktan, mala veličina, uređaj je postavljen u plastiku od materijala otpornih na toplinu. S jedne strane - prednje strane - nalazi se ručka koja vam omogućuje uključivanje i isključivanje uređaja, s druge strane - straga - zasun, koji je montiran na posebnu DIN tračnicu. Na gornjoj i donjoj strani nalaze se vijčani terminali.
Načelo rada prekidača ovisi o stanju mreže i protoku struje kroz ožičenje. Kada je uređaj električnog prekidača u normalnom načinu rada, struja prolazi kroz stroj, čiji pokazatelji mogu biti jednaki ili manji od postavljene nazivne vrijednosti. Napon iz vanjske mreže ide na gornji terminal s fiksnim kontaktom. Odavde struja teče do zatvorenog pokretnog kontakta, a zatim ide do svitka solenoida, koji je savitljivi bakreni vodič. Već odavde, struja ide do toplinskog oslobađanja, odakle ulazi u donji terminal. Ona je spojena na mrežu.
Tablica ocjena automatskih strojeva za struju
Nazivna struja koja prolazi kroz ožičenje može biti veća ili manja od postavljenih vrijednosti. Na temelju njih sastavljena je klasifikacija vremensko-strujnih karakteristika za izdanja u uređajima. Svaka vrsta u državnom standardu označena je latiničnim slovom, a dopušteni višak treba tražiti formulom koeficijenta - k = I / In.
Tablica 1 prikazuje norme svake vrste indikatora vremenske struje.
stol 1
U tablici 2 prikazane su vremensko-strujne karakteristike uređaja za automatsko isključivanje struje.
tablica 2
| Vrsta | Karakteristično | Vrste lanaca |
| ALI | Zaštita na segmentu AB se aktivira kada je koeficijent jednak 1,3. Struja se isključuje unutar 60 minuta. Ako struja nastavi rasti, tada se vrijeme putovanja smanjuje točno za polovicu. Elektromagnetska zaštita brzinom od 0,05 sec. radit će ako nazivna vrijednost premaši 2 puta. | Nisu podložni kratkotrajnim preopterećenjima, koriste se u industrijskim razmjerima, a ne u svakodnevnom životu. |
| NA | Nominalna vrijednost može biti premašena 3-5 puta. Aktivacija solenoida se događa ako se preopterećenje poveća za 5 puta. Tada će se de-energizacija dogoditi unutar 0,015 sekundi. Termopar će se isključiti unutar 4 sekunde. već kod trostrukog viška. | Tipično za krugove bez velikih startnih struja. |
| IZ | Preopterećenje se događa češće nego kod drugih vrsta, dopušteni pokazatelji su 5 puta veći od norme. Čim se prekorači normalni način rada, termoelement će se automatski isključiti. | U kućanskim mrežama, gdje često postoji opterećenje raznih vrsta. |
| D | Standardna norma je prekoračena za 10 puta, nakon čega se termoelement isključuje, a 20 puta - za solenoid. | Koristi se za zaštitu uređaja za pokretanje jake struje. |
| Do | Solenoid će se isključiti ako struja premaši vrijednosti 8 puta. | Takvi uređaji moraju biti postavljeni na krugove koji imaju induktivno opterećenje. |
| Z | Karakterističan je blagi višak - od 2 do 4 puta. | Koristi se za spajanje elektroničkih uređaja. |
| MA | Termopar se ne koristi za odvajanje opterećenja. | Ugrađuje se na uređaje s elektromotorima. |
Odabir prekidača po snazi
Jedan od glavnih pokazatelja po kojima se vrši izbor prekidača je snaga opterećenja. To vam omogućuje izračunavanje željene vrijednosti struje za uređaj, njegovu zaštitu od prenapona. Izračun se provodi prema nazivnoj struji, stoga se preporuča odabrati prema snazi pojedinih odjeljaka. Vrijedno je uzeti u obzir manje ili nazivne vrijednosti nazivnih struja. Dopuštena struja ožičenja bit će veća od nazivne snage prekidača.
Također je potrebno uzeti u obzir takav pokazatelj kao vremensko-strujna karakteristika uređaja. Glavni parametar za određivanje nominalne snage je presjek žice. Dopuštena vrijednost struje, koja je naznačena na prekidaču, mora biti nešto manja od najveće struje za veličinu žice. Uređaj se odabire prema najmanjem dijelu žice koji je položen u ožičenje.
Zašto je neusklađenost kabela s mrežnim opterećenjem opasna?
Ako stroj ne odgovara mrežnoj snazi i opterećenju, tada neće zaštititi ožičenje od činjenice da će struja i napon naglo porasti ili pasti.
Presjek kabela za mrežno opterećenje mora točno odgovarati snazi uređaja. Ako je snaga u različitim dijelovima veća od ukupne nominalne vrijednosti, temperatura će se povećati. Zbog toga može doći do taljenja izolacijskog sloja kabela. Kao rezultat toga, električno ožičenje će se početi paliti. Također, ako presjek kabela ne odgovara opterećenju, primijetit će se sljedeće pojave:
- Dim.
- Miris spaljene izolacije.
- Postoji plamen.
- Prekidač se neće odspojiti s mreže, budući da strujna vrijednost ožičenja neće premašiti dopuštene granice.
Proces topljenja izolacijskog sloja tijekom vremena izazvat će kratki spoj. Zatim će se prekidač isključiti, vatra je u stanju pokriti cijelu kuću u ovom trenutku.
Zaštita od slabe karike
Pravila za električnu instalaciju navode da sklopka za električna mreža mora što više zaštititi najslabiji dio ili sadržavati takvu struju koja će u potpunosti odgovarati parametru instalacija uključenih u mrežu. Za spajanje žica na mrežu potrebno ih je presjeci imaju ukupnu snagu svih povezanih uređaja.
Usklađenost s takvim pravilima može zaštititi stan ili kuću od nesreće zbog slabog dijela električnog ožičenja. Nemoguće je zanemariti opisane zahtjeve, budući da vlasnik kuće može izgubiti ne samo uređaj za automatsko isključivanje struje, već i stan.
Kako izračunati snagu prekidača
- I - indikator / vrijednost nazivne struje.
- P je ukupna snaga svih instalacija koje su uključene u krug. U obzir su uzete žarulje i drugi uređaji koji troše električnu energiju.
- U - trenutni napon u mreži.
Tablica 3 može se koristiti za izračun denominacije:
| Vrsta veze | Monofazni u kilovatima | Trofazni (delta) u kilovatima | Trofazni (zvijezda) u kilovatima |
| U, B automatski, u amperima |
220 | 380 | 220 |
| 1 amper | 0,2 | 1,1 | 0,7 |
| 2 | 0,4 | 2,3 | 1,3 |
| 3 | 0,7 | 3,4 | 2 |
| 6 | 1,3 | 6,8 | 4 |
| 10 | 2,2 | 11,4 | 6,6 |
| 16 | 3,5 | 18,2 | 10,6 |
| 20 | 4,4 | 22,8 | 13,2 |
| 25 | 5,5 | 28,5 | 16,5 |
| 32 | 7,0 | 36,5 | 21,1 |
| 40 | 8,8 | 45,6 | 26,4 |
| 50 | 11 | 57 | 33 |
| 63 | 13,9 | 71,8 | 41,6 |
Pomoću tablice 3 možete jednostavno izračunati koliko kilovata opterećenja može izdržati određena vrsta nazivne struje. Potrebno je jasno odabrati u skladu s navedenim vrijednostima tako da se napon i vrsta veze točno podudaraju i odgovaraju jedni drugima. To će pomoći u izbjegavanju preopterećenja i mogućih nezgoda.
Neprihvatljive pogreške pri kupnji
Kupnja prekidača ne radi se svaki dan. Stoga se izbor uređaja mora uzeti pažljivo kako ne bi došlo do požara kod kuće, kratkog spoja ožičenja. Tijekom kupnje ne smiju se raditi sljedeće vrste grešaka:
- Odaberite pravi stroj za snagu električnih instalacija u stanu ili privatnoj kući. Mnogi potrošači čine upravo suprotno – vode se snagom električnih uređaja kojima upravljaju. To je pogrešno, jer ožičenje možda neće izdržati, početi se topiti.
- Izračun AB oznake za nazivnu struju mora se izvršiti prema prosječnim vrijednostima. Tako će ožičenje točno izdržati trenutno opterećenje.
- Za ljetnu kućicu ili garažu, ocjena AB trebala bi biti snažnija, jer oprema koja se koristi na takvim mjestima ima veću snagu nego u stanu.
- Uređaje treba kupovati samo od provjerenih proizvođača, tako da svi tehnički podaci bili točni i kvalitetni, nisu ugrožavali sigurnost stanovanja i stanara.
- Prekidače je potrebno kupiti samo u specijaliziranim prodavaonicama, nemojte koristiti usluge posrednika. Time se eliminira rizik od kupnje krivotvorina i proizvoda niske kvalitete.
Kupnja električnih automata - baš i ne težak zadatak. Trebali biste slijediti gore navedene preporuke kako biste izbjegli pogreške u odabiru takvog uređaja za svoj dom. Preporuča se kupiti prekidač s osobom koja razumije električnu energiju, posebnu opremu, tipove presjeka, snagu uređaja, mrežne napone i faze.
Glavna razlika između ovih sklopnih uređaja i svih drugih sličnih uređaja je složena kombinacija mogućnosti:
1. održavati nazivna opterećenja u sustavu dugo vremena zahvaljujući pouzdanom prijenosu snažnih tokova električne energije kroz njihove kontakte;
2. za zaštitu radne opreme od slučajnih kvarova u električnom krugu brzim isključivanjem napajanja iz nje.
Pod normalnim radnim uvjetima opreme, operater može ručno prebaciti opterećenja s prekidačima, osiguravajući:
različite sheme napajanja;
promjena konfiguracije mreže;
oprema za razgradnju.
Hitni slučajevi u električni sustavi ah nastati trenutno i spontano. Osoba nije u stanju brzo reagirati na njihov izgled i poduzeti mjere za njihovo uklanjanje. Ova funkcija je dodijeljena automatski uređaji ugrađen u sklopku.
U energetskom sektoru prihvaćena je podjela električnih sustava prema vrstama struje:
konstantno;
izmjenične sinusne.
Osim toga, postoji klasifikacija opreme prema veličini napona na:
niski napon - manje od tisuću volti;
visoki napon - sve ostalo.
Za sve vrste ovih sustava stvoreni su vlastiti prekidači, dizajnirani za ponovljeni rad.
AC krugovi
Prema snazi prenesene električne energije, prekidači u krugovima izmjenične struje konvencionalno se dijele na:
1. modularni;
2. kalupljeno kućište;
3. snaga zraka.
Modularni dizajni
Specifična izvedba u obliku malih standardnih modula višekratnika širine 17,5 mm određuje njihov naziv i dizajn s mogućnošću montaže na DIN šinu.
Unutarnja struktura jednog od ovih prekidača prikazana je na slici. Njegovo tijelo je u potpunosti izrađeno od izdržljivog dielektričnog materijala, isključujući .
Dovodne i odlazne žice spojene su na gornju i donju stezaljku. Za ručno upravljanje stanjem prekidača ugrađena je poluga s dva fiksna položaja:
gornji je dizajniran za napajanje strujom kroz zatvoreni kontakt napajanja;
niži - osigurava prekid u strujnom krugu.
Svaki od ovih automata dizajniran je za dugotrajni rad na određenoj vrijednosti (In). Ako opterećenje postane veće, kontakt napajanja se prekida. Za to su unutar kućišta postavljene dvije vrste zaštite:
1. toplinsko oslobađanje;
2. prekid struje.
Načelo njihovog rada omogućuje objašnjenje vremenske karakteristike struje, koja izražava ovisnost vremena reakcije zaštite o opterećenju ili struji nezgode koja prolazi kroz njega.
Grafikon prikazan na slici odnosi se na jedan specifični prekidač, kada je radna zona isključenja odabrana tako da bude 5÷10 puta veća od nazivne struje.
Tijekom početnog preopterećenja radi toplinsko oslobađanje, koje se, s povećanom strujom, postupno zagrijava, savija i djeluje na mehanizam za okidanje ne odmah, već s određenim vremenskim odgodom.
Na taj način omogućuje da se mala preopterećenja povezana s kratkotrajnim priključenjem potrošača sama otklone i eliminiraju nepotrebna isključenja. Ako opterećenje osigurava kritično zagrijavanje ožičenja i izolacije, kontakt napajanja se prekida.
Kada se u zaštićenom krugu pojavi struja u nuždi, sposobna spaliti opremu svojom energijom, elektromagnetska zavojnica počinje raditi. Njegov impuls zbog valovitog opterećenja koje je nastalo baca jezgru na mehanizam za okidanje kako bi trenutno zaustavio transcendentalni način rada.
Grafikon pokazuje da što su veće struje kratkog spoja, brže se isključuju elektromagnetskim okidačem.
Prema istim principima, kućanski automatski parni osigurač radi.
Kada se jaka struja prekine, stvara se električni luk, čija energija može spaliti kontakte. Da bi se isključilo njegovo djelovanje u prekidačima, koristi se luk za luk koji dijeli pražnjenje luka u male tokove i gasi ih zbog hlađenja.
Mnoštvo odsječaka modularnih struktura
Elektromagnetski okidači su konfigurirani i odabrani za rad s određenim opterećenjima jer stvaraju različite prijelazne pojave pri pokretanju. Na primjer, tijekom paljenja različitih svjetiljki, kratkotrajna udarna struja zbog promjene otpora žarne niti može se približiti tri puta većoj od nazivne vrijednosti.
Stoga je za izlaznu skupinu stanova i rasvjetnih krugova uobičajeno odabrati prekidače s vremenskom karakteristikom struje tipa "B". To je 3÷5 In.
Asinkroni motori, kada vrte rotor s pogonom, uzrokuju veće struje preopterećenja. Za njih su odabrani automatski strojevi s karakteristikom "C", ili - 5 ÷ 10 In. Zbog stvorene vremenske i strujne margine, oni omogućuju motoru da se okrene i jamče postizanje radnog načina bez nepotrebnih gašenja.
NA industrijske proizvodnje na strojevima i mehanizmima postoje opterećeni pogoni povezani s motorima koji stvaraju veća povećana preopterećenja. U te svrhe koriste se prekidači karakteristike "D" s nazivnom snagom od 10 ÷ 20 In. Dobro su se dokazali pri radu u krugovima s aktivno-induktivnim opterećenjima.
Osim toga, automati imaju još tri vrste standardnih vremensko-strujnih karakteristika koje se koriste u posebne svrhe:
1. "A" - za dugo ožičenje s aktivnim opterećenjem ili zaštitom poluvodičkih uređaja s vrijednošću od 2 ÷ 3 In;
2. "K" - za izražena induktivna opterećenja;
3. "Z" - za elektroničke uređaje.
U tehničkoj dokumentaciji za različite proizvođače, omjer aktiviranja prekida za posljednje dvije vrste može se malo razlikovati.
Ova klasa uređaja može prebacivati veće struje od modularnih dizajna. Njihovo opterećenje može doseći do 3,2 kiloampera.
Izrađuju se prema istim principima kao i modularne konstrukcije, ali, uzimajući u obzir povećane zahtjeve za prijenosom povećanih opterećenja, nastoje im dati relativno male dimenzije i visoku tehničku kvalitetu.
Ovi strojevi su dizajnirani za siguran rad u industrijskim objektima. Po vrijednosti nazivne struje uvjetno se dijele u tri skupine s mogućnošću prebacivanja opterećenja do 250, 1000 i 3200 ampera.
Dizajn njihovog kućišta: tropolni ili četveropolni modeli.
Električni zračni prekidači
Rade u industrijskim instalacijama i rade s vrlo visokim strujama do 6,3 kiloampera.
To su najsloženiji uređaji rasklopnih uređaja niskonaponske opreme. Koriste se za rad i zaštitu električnih sustava kao dolazni i odlazni uređaji rasklopnih postrojenja velike snage i za spajanje generatora, transformatora, kondenzatora ili velikih elektromotora.
Shematski prikaz istih unutarnji uređaj prikazano na slici.
Ovdje se već koristi dvostruki prekid kontakta za napajanje, a sa svake strane rastavljača ugrađene su lučne komore s rešetkama.
Preklopna zavojnica, opruga za zatvaranje, motorni pogon za punjenje opruge i elementi automatizacije uključeni su u algoritam rada. Za upravljanje protočnim trošilima ugrađen je strujni transformator sa zaštitnim i mjernim namotom.
Prekidači visokonaponske opreme vrlo su složeni tehnički uređaji i proizvode se strogo pojedinačno za svaki razred napona. Obično se koriste.
Od njih se traži da:
visoka pouzdanost;
sigurnost;
ubrzati;
Jednostavnost korištenja;
relativna bešumnost tijekom rada;
optimalan trošak.
Opterećenja koja se slome tijekom hitnog isključivanja popraćena su vrlo jakim lukom. Da ga ugasim, razne načine, uključujući prekid strujnog kruga u posebnom okruženju.
Ovaj prekidač uključuje:
kontaktni sustav;
uređaj za gašenje luka;
dijelovi pod naponom;
izolirano tijelo;
pogonski mehanizam.
Jedan od ovih sklopnih uređaja prikazan je na fotografiji.
Za kvalitetan rad krugovi u takvim izvedbama, osim radnog napona, uzimaju u obzir:
nominalna vrijednost struje opterećenja za njen pouzdan prijenos u uključenom stanju;
najveća struja kratkog spoja u smislu efektivne vrijednosti koju mehanizam za okidanje može podnijeti;
dopuštena komponenta aperiodične struje u trenutku prekida kruga;
mogućnost automatskog ponovnog uključivanja i pružanje dva AR ciklusa.
Prema metodama gašenja luka tijekom gašenja, prekidači se klasificiraju na:
ulje;
vakuum;
zrak;
SF6;
autoplin;
elektromagnetski;
autopneumatski.
Za pouzdane i prikladan rad opremljeni su pogonskim mehanizmom koji može koristiti jednu ili više vrsta energije ili njihove kombinacije:
nagnuta opruga;
podignuti teret;
pritisak potisnut zrak;
elektromagnetski impuls iz solenoida.
Ovisno o uvjetima uporabe, mogu se projektirati za rad pod naponom od jedan do uključivo 750 kilovolti. Naravno da imaju drugačiji dizajn. dimenzije, mogućnosti automatskog i daljinski upravljač, postavke zaštite za siguran rad.
Pomoćni sustavi takvih prekidača mogu imati vrlo složenu razgranatu strukturu i postaviti na dodatne ploče u posebnim tehničkim zgradama.
lanci istosmjerna struja
Ove mreže također imaju ogroman broj prekidača s različitim mogućnostima.
Električna oprema do 1000 volti
Ovdje se masovno uvode moderni modularni uređaji koji se mogu montirati na Din-šinu.
Uspješno nadopunjuju klase starih automata kao što su , AE i drugi slični, koji su bili pričvršćeni na stijenke štitova vijčanim spojevima.
Modularni istosmjerni dizajni imaju isti dizajn i načelo rada kao i njihovi AC parnjaci. Mogu se izvoditi od jednog ili više blokova i odabiru se prema opterećenju.
Električna oprema iznad 1000 volti
Visokonaponski prekidači za istosmjernu struju rade u postrojenjima za elektrolizu, metalurškim industrijskim objektima, željezničkom i gradskom elektrificiranom prometu i energetskim poduzećima.
Glavni tehnički zahtjevi na rad takvih uređaja odgovaraju njihovim kolegama na izmjeničnu struju.
hibridni prekidač
Znanstvenici iz švedsko-švicarske tvrtke ABB uspjeli su razviti visokonaponsku DC sklopku koja u svom uređaju kombinira dvije strukture napajanja:
1. SF6;
2. vakuum.
Zove se hibrid (HVDC) i koristi tehnologiju sekvencijalnog gašenja luka u dva okruženja odjednom: sumporov heksafluorid i vakuum. Za to je sastavljen sljedeći uređaj.
Napon se dovodi na gornju sabirnicu hibridnog vakuumskog prekidača, a napon se uklanja s donje sabirnice SF6 prekidača.
Energetski dijelovi oba sklopna uređaja spojeni su serijski i upravljani njihovim pojedinačnim pogonima. Kako bi radili istovremeno, stvoren je uređaj za upravljanje sinkroniziranim koordinatnim operacijama, koji putem optičkog kanala prenosi naredbe upravljačkom mehanizmu s neovisnim napajanjem.
Upotrebom visokopreciznih tehnologija, dizajneri su uspjeli postići dosljednost u radnjama aktuatora oba pogona, što se uklapa u vremenski interval manji od jedne mikrosekunde.
Prekidačem upravlja relejna zaštitna jedinica ugrađena u električni vod preko repetitora.
Hibridni prekidač omogućio je značajno povećanje učinkovitosti kompozitnih SF6 i vakuumskih struktura korištenjem njihovih kombiniranih karakteristika. U isto vrijeme, bilo je moguće ostvariti prednosti u odnosu na druge analoge:
1. sposobnost pouzdanog isključivanja struja kratkog spoja pri visokom naponu;
2. mogućnost malog napora za prebacivanje elemenata snage, što je omogućilo značajno smanjenje dimenzija i. odnosno trošak opreme;
3. dostupnost različitih standarda za stvaranje struktura koje rade kao dio zasebnog prekidača ili kompaktnih uređaja na jednoj trafostanici;
4. sposobnost otklanjanja posljedica brzo rastućeg ponovnog napona;
5. mogućnost formiranja osnovnog modula za rad s naponima do 145 kilovolti i više.
Izrazita značajka dizajna je mogućnost prekida električnog kruga u 5 milisekundi, što je gotovo nemoguće izvesti s uređajima za napajanje drugih dizajna.
Tehnološka anketa MIT-a (Massachusetts Institute of Technology) proglasila je hibridni prekidač za jedan od deset najboljih dizajna godine.
Drugi proizvođači električne opreme također se bave sličnim studijama. Postigli su i određene rezultate. Ali ABB je ispred njih po ovom pitanju. Njegova uprava smatra da se pri prijenosu izmjenične električne energije javljaju veliki gubici. Oni se mogu značajno smanjiti korištenjem visokonaponskih istosmjernih krugova.
Prekidači su uređaji koji pružaju zaštitu ožičenja u uvjetima kratkog spoja, kada je opterećenje povezano s pokazateljima koji prelaze postavljene vrijednosti. Treba ih birati posebna pažnja. Važno je razmotriti vrste prekidača, njihove parametre.
Automatski strojevi različitih vrsta
Karakteristike strojeva
Prilikom odabira prekidača, ima smisla usredotočiti se na karakteristike uređaja. Ovo je pokazatelj pomoću kojeg možete odrediti osjetljivost uređaja na mogući višak trenutnih vrijednosti. Različiti tipovi prekidači imaju vlastitu oznaku - lako je razumjeti koliko brzo će oprema reagirati na prekomjerne vrijednosti struje u mreži. Neki prekidači reagiraju trenutno, dok se drugi aktiviraju kroz određeno vrijeme.
- A - oznaka, koja se stavlja na najosjetljivije modele opreme. Automatski strojevi ovog tipa odmah registriraju činjenicu preopterećenja i brzo reagiraju na njega. Koriste se za zaštitu opreme visoke točnosti, ali u svakodnevnom životu ih je gotovo nemoguće susresti.
- B - karakteristika, koja ima prekidače koji rade s beznačajnim kašnjenjem. U svakodnevnom životu prekidači s odgovarajućim karakteristikama koriste se zajedno s računalima, modernim LCD televizorima i drugim skupim kućanskim aparatima.
- C – karakteristika automata koji imaju najviše široku upotrebu kod kuće. Oprema počinje raditi s malim kašnjenjem, što je dovoljno za odgođeni odgovor na registrirano zagušenje mreže. Uređaj isključuje mrežu samo ako ima grešku koja je stvarno važna
- D je karakteristika prekidača koji imaju minimalnu osjetljivost na prekoračenje trenutnih indikatora. Uglavnom, sličnih uređaja koriste se kao dio opskrbe objekta električnom energijom. Instalirani su u štitove, gotovo sve mreže su pod njihovom kontrolom. Takvi uređaji odabrani su kao rezervna opcija, jer se aktiviraju samo ako se stroj ne uključi na vrijeme.
Svi parametri prekidača ispisani su na prednjoj strani
Važno! Stručnjaci vjeruju da bi idealna izvedba prekidača trebala varirati unutar određenih granica. Maksimalno - 4,5 kA. Samo u ovom slučaju, kontakti će biti ispod pouzdana zaštita, a trenutna pražnjenja će se isprazniti pod bilo kojim uvjetima, čak i ako su postavljene vrijednosti prekoračene.
Vrste strojeva
Klasifikacija prekidača temelji se na njihovim vrstama i značajkama. Što se tiče tipova, možemo razlikovati sljedeće:
- Nazivna prekidna sposobnost - to je otpornost kontakata prekidača na učinke struja s visokim stopama, kao i na uvjete u kojima se strujni krug deformira. U takvim uvjetima povećava se opasnost od opeklina, što se neutralizira pojavom luka i povećanjem temperature. Što je veća kvaliteta i trajnost materijala opreme, to su veće i njegove odgovarajuće sposobnosti. Takvi prekidači su skuplji, ali njihove karakteristike u potpunosti opravdavaju cijenu. Prekidači imaju dug vijek trajanja, ne zahtijevaju redovitu zamjenu
- Kalibracija ocjene - govorimo o parametrima u kojima oprema radi u normalnom načinu rada. Instaliraju se u fazi proizvodnje opreme, a ne reguliraju se već u procesu njezine uporabe. Ova karakteristika omogućuje vam da shvatite koliko jaka preopterećenja uređaj može izdržati, vremensko razdoblje njegovog rada u takvim uvjetima
- Zadana vrijednost - obično se ovaj indikator prikazuje kao oznaka na kućištu opreme. Govorimo o maksimalnim vrijednostima struje u nestandardnim uvjetima, koje, čak i uz česta isključivanja, neće imati nikakvog utjecaja na rad uređaja. Postavka se izražava u trenutnim jedinicama, označenim latiničnim slovima, digitalnim vrijednostima. Brojevi, u ovom slučaju, prikazuju nominalnu vrijednost. Latinična slova mogu se vidjeti u oznakama samo onih strojeva koji su izrađeni prema DIN standardima
Ovaj članak nastavlja niz publikacija o aparati za električnu zaštitu- prekidači, RCD, difautomati, u kojima ćemo detaljno analizirati svrhu, dizajn i princip njihovog rada, kao i razmotriti njihove glavne karakteristike i detaljno analizirati proračun i izbor električnih zaštitnih uređaja. Završit će ovu seriju članaka korak po korak algoritam, u kojem će se ukratko, shematski iu logičkom slijedu razmotriti cjelovit algoritam za proračun i odabir prekidača i RCD-ova.
Kako ne biste propustili objavljivanje novih materijala na ovu temu, pretplatite se na bilten, obrazac za pretplatu na dnu ovog članka.
Pa, u ovom članku ćemo razumjeti što je prekidač, za što je namijenjen, kako radi i razmotriti kako radi.
Osigurač(ili obično samo "automatski") je kontaktni sklopni uređaj koji je dizajniran za uključivanje i isključivanje (tj. za prebacivanje) strujni krug, zaštita kabela, žica i potrošača ( električni uređaji) od struja preopterećenja i od struja kratkog spoja.
Oni. Prekidač strujnog kruga obavlja tri glavne funkcije:
1) prebacivanje kruga (omogućuje vam uključivanje i isključivanje određenog dijela električnog kruga);
2) pruža zaštitu od struja preopterećenja isključivanjem zaštićenog kruga kada u njemu teče struja koja prelazi dopuštenu struju (na primjer, kada je snažan uređaj ili uređaji spojeni na liniju);
3) isključuje štićeni strujni krug od opskrbne mreže kada se u njemu pojave velike struje kratkog spoja.
Dakle, automati istovremeno obavljaju funkcije zaštita i značajke upravljanje.
Po oblikovati Dostupna su tri glavna tipa prekidača:
— zračni prekidači (koristi se u industriji u krugovima s velikim strujama od tisuća ampera);
— strujni prekidači u lijevanom kućištu (dizajniran za širok raspon radnih struja od 16 do 1000 Ampera);
— modularni prekidači , nama najpoznatiji, na koji smo navikli. Imaju široku primjenu u svakodnevnom životu, u našim kućama i stanovima.
Nazivaju se modularnim jer je njihova širina standardizirana i, ovisno o broju polova, višestruka je od 17,5 mm, o ovom pitanju će se detaljnije raspravljati u zasebnom članku.
Mi ćemo na stranicama stranice razmotriti točno modularne prekidače i uređaje za zaostalu struju.
Uređaj i princip rada prekidača.
Toplinski okidač ne radi odmah, već nakon nekog vremena, dopuštajući struji preopterećenja da se vrati na normalnu vrijednost. Ako se tijekom tog vremena struja ne smanji, aktivira se toplinsko oslobađanje, štiteći krug potrošača od pregrijavanja, taljenja izolacije i mogućeg paljenja ožičenja.
Preopterećenje može biti uzrokovano spajanjem snažnih uređaja na vod koji premašuju nazivnu snagu zaštićenog kruga. Na primjer, kada je na vod priključen vrlo jak grijač ili električni štednjak s pećnicom (snagom većom od nazivne snage voda), ili više snažnih potrošača istovremeno (električni štednjak, klima uređaj, perilica za rublje, bojler, kuhalo za vodu itd.), ili veliki broj uređaji uključeni u isto vrijeme.
Kratki spoj struja u krugu trenutačno raste, magnetsko polje inducirano u zavojnici prema zakonu elektromagnetske indukcije pomiče jezgru solenoida, što aktivira mehanizam za otpuštanje i otvara kontakte snage prekidača (tj. pokretne i fiksne kontakte). Linija se otvara, omogućujući vam da isključite napajanje iz kruga za hitne slučajeve i zaštitite sam stroj, ožičenje i električni uređaj u kratkom spoju od požara i uništenja.
Elektromagnetski okidač se aktivira gotovo trenutačno (oko 0,02 s), za razliku od toplinskog okidača, ali pri mnogo većim vrijednostima struje (od 3 ili više nazivnih vrijednosti struje), tako da ožičenje nema vremena zagrijati se do topljenja temperatura izolacije.
Kada se kontakti kruga otvore, kada prolazi struja, nastaje električni luk, a što je veća struja u krugu, to je luk jači. Električni luk uzrokuje eroziju i uništavanje kontakata. Kako bi zaštitili kontakte prekidača od njegovog destruktivnog djelovanja, luk koji se javlja u trenutku otvaranja kontakata usmjeren je na lučni padobran (sastoji se od paralelnih ploča), gdje se drobi, prigušuje, hladi i nestaje. Kada luk gori, stvaraju se plinovi, koji se ispuštaju prema van iz tijela stroja kroz posebnu rupu.
Stroj se ne preporučuje za korištenje kao konvencionalni prekidač strujnog kruga, osobito ako je isključen kada je priključeno snažno opterećenje (tj. pri velikim strujama u krugu), jer će to ubrzati uništavanje i eroziju kontakata.
Dakle, rezimiramo:
- prekidač omogućuje prebacivanje strujnog kruga (pomicanjem upravljačke poluge prema gore - stroj je spojen na strujni krug; pomicanjem poluge prema dolje - stroj odvaja dovodni vod od strujnog kruga opterećenja);
- ima ugrađen toplinski okidač koji štiti vod opterećenja od struja preopterećenja, inercijalan je i radi nakon nekog vremena;
- ima ugrađen elektromagnetski okidač koji štiti vod opterećenja od velikih struja kratkog spoja i djeluje gotovo trenutno;
- sadrži komoru za gašenje luka, koja štiti kontakte za napajanje od štetnih učinaka elektromagnetskog luka.
Analizirali smo dizajn, namjenu i princip rada.
U sljedećem članku ćemo pogledati glavne karakteristike prekidača koje morate znati pri odabiru.
Vidjeti Dizajn i princip rada prekidača u video formatu:
Korisni članci