Prekidači

Kako radi prekidač

Automatske sklopke (prekidači, prekidači) su električni rasklopni uređaji dizajnirani za provođenje strujnog kruga u normalnim načinima rada i za automatsku zaštitu električnih mreža i opreme od stanja u nuždi (struje kratkog spoja, struje preopterećenja, smanjenje ili nestanak napona, promjena smjera) struja, pojava magnetskih polja snažnih generatora u hitnim uvjetima itd.), kao i za rijetku komutaciju nazivnih struja (6-30 puta dnevno).

Zbog svoje jednostavnosti, praktičnosti, sigurnosti održavanja i pouzdanosti zaštite od struja kratkog spoja, ovi uređaji imaju široku primjenu u električnim instalacijama male i velike snage.

Prekidači strujnog kruga su ručni sklopni uređaji, ali mnogi tipovi imaju pogon elektromagnetskim ili električnim motorom, što im omogućuje daljinsko upravljanje.

Princip rada

Strojevi se obično isključuju ručno (pomoću pogona ili daljinskog upravljača), au slučaju kršenja normalnog rada (pojava prekomjerne struje ili smanjenja napona) - automatski.U tom slučaju svaki stroj ima prenaponski okidač, au nekim tipovima podnaponski okidač.

Prema obavljenim zaštitnim funkcijama, prekidači se dijele na automate: nadstrujne, podnaponske i povratne snage.

Prekidači se koriste za automatsko otvaranje električnog kruga kada se u njemu pojave struje kratkog spoja i preopterećenja iznad postavljene granice. Zamjenom prekidača i osigurača, oni pružaju pouzdaniju i selektivniju zaštitu u nenormalnim uvjetima.

Ako se uvjeti okoline razlikuju od normalnih (vlažnost zraka veća od 85% i sadrži nečistoće štetnih para), prekidače treba smjestiti u kutije i ormare od prašine, vlage i kemijski otporne konstrukcije.

Klasifikacija

Prekidači se dijele na:

• instalacijski prekidači imaju zaštitno izolacijsko (plastično) kućište i mogu se instalirati na javnim mjestima;

• univerzalni - nemaju takav slučaj i namijenjeni su za ugradnju u distribucijske uređaje;

• brzo djelovanje (vlastito vrijeme reakcije ne prelazi 5 ms);

• sporo (od 10 do 100 ms);

Brzina je osigurana samim principom rada (polarizirani elektromagnetski ili indukcijsko-dinamički principi itd.), kao i uvjetima za brzo gašenje električnog luka. Sličan princip se koristi u strojevima za ograničavanje struje;

• selektivno podesivo vrijeme odziva u području struja kratkog spoja;

• prekidači s reverznom strujom koji se aktiviraju samo kada se promijeni smjer struje u štićenom krugu;

• Polarizirani automatski strojevi isključuju krug samo kada struja raste u smjeru naprijed, nepolarizirani - s bilo kojim smjerom struje.

Oblikovati

Karakteristike dizajna i princip rada stroja određeni su njegovom namjenom i opsegom.

Uključivanje i isključivanje stroja moguće je ručno, elektromotorom ili elektromagnetskim pogonom.

Ručni pogon se koristi za nazivne struje do 1000 A i osigurava zajamčenu konačnu sklopnu sposobnost, neovisno o brzini kretanja ručke za zatvaranje (rukovatelj mora odlučno izvršiti sklopnu operaciju: započeti - dovesti do kraja).

Elektromagnetski i elektromotorni pogoni napajaju se iz izvora napona. Upravljački krug pogona mora imati zaštitu od ponovljenog kratkog spoja, dok se proces uključivanja stroja na granične struje kratkog spoja mora zaustaviti pri naponu napajanja od 85-110% nominalnog.

U slučaju preopterećenja i struja kratkog spoja, prekidač će se aktivirati bez obzira na to drži li se upravljačka ručica u zatvorenom položaju.

Važan dio stroja je okidač, koji kontrolira postavljeni parametar štićenog strujnog kruga i djeluje na okidač, koji isključuje prekidač. Osim toga, otpuštanje omogućuje daljinsko isključivanje stroja. Najčešća izdanja su sljedeće vrste:

• elektromagnetski za zaštitu od struja kratkog spoja;

• toplinska za zaštitu od preopterećenja;

• kombinirano;

• poluvodič s visokom stabilnošću parametara odziva i lakim podešavanjem.

Prekidači bez okidača mogu se koristiti za uključivanje strujnog kruga bez struje ili za rijetko uključivanje nazivne struje.

Serije prekidača koje proizvodi industrija dizajnirane su za korištenje u različitim klimatskim zonama, postavljene na mjestima s različitim radnim uvjetima, za rad u uvjetima koji se razlikuju u smislu mehaničkog naprezanja i eksplozivnosti okoline, te imaju različite stupanj zaštite od dodira i vanjskih utjecaja.

Podaci o pojedinim vrstama uređaja, njihovim standardnim izvedbama i standardnim veličinama navedeni su u normativno-tehničkim dokumentima. U pravilu, takav dokument su tehnički uvjeti (TU) postrojenja ... U nekim slučajevima, kako bi se objedinili proizvodi koji se široko koriste i proizvode nekoliko poduzeća, razina dokumenta se podiže (ponekad na razina Državnog standarda).

Prekidači strujnog kruga sastoje se od sljedećih glavnih komponenti:

• kontaktni sustav;

• sustav za gašenje luka;

• oslobađajući;

• kontrolni mehanizam;

• mehanizam za slobodno otpuštanje.

Kontaktni sustav sastoji se od fiksnih kontakata učvršćenih u kućištu i pomičnih kontakata koji su zglobno montirani na poluosi poluge upravljačkog mehanizma i obično osigurava jedan prekid strujnog kruga.

Uređaj za gašenje luka ugrađen je u svaki pol prekidača i dizajniran je za lokalizaciju električnog luka u ograničenom volumenu. To je lučna komora s rešetkom od deionizirane čelične ploče. Mogu se isporučiti i hvatači iskri u obliku vlaknastih ploča.

Mehanizam za slobodno otpuštanje je zglobni mehanizam s 3 ili 4 veze koji omogućuje otpuštanje i deaktiviranje kontaktnog sustava u automatskom i ručnom radu.

Elektromagnetski prekostrujni okidač, koji je armaturni elektromagnet, osigurava automatsko okidanje strujnog prekidača pri strujama kratkog spoja većim od podešene struje. Elektromagnetski okidači struje s uređajem za hidrauličku odgodu imaju inverznu vremensku odgodu za zaštitu od struja preopterećenja.

Toplinsko rasterećenje od preopterećenja je termobimetalna ploča. Kod struja preopterećenja, deformacija i sile ove ploče osiguravaju automatsko isključivanje prekidača. Kašnjenje se smanjuje kako struja raste.

Poluvodičke okidačke jedinice sastoje se od mjernog elementa, bloka poluvodičkih releja i izlaznog elektromagneta koji djeluje na mehanizam slobodnog otpuštanja stroja. Kao mjerni element koristi se strujni transformator (AC) ili pojačalo s magnetskom prigušnicom (DC).

Poluvodički okidač struje omogućuje podešavanje sljedećih parametara:

• nazivna struja pražnjenja;

• podešavanje radne struje u području struja kratkog spoja (prekidna struja);

• postavke vremena odziva u zoni zagušenja;

• postavke vremena odziva u području struja kratkog spoja (za selektivne sklopke).

Mnogi prekidači koriste kombinirane okidače koji koriste toplinske elemente za zaštitu od struja preopterećenja i elektromagnetske elemente za zaštitu od struja kratkog spoja bez vremenske odgode (prekida).

Prekidač također ima dodatne sklopove koji su ugrađeni u prekidač ili pričvršćeni na njega izvana.Mogu biti neovisni, nulti i niskonaponski, slobodni i pomoćni kontakti, ručni i elektromagnetski daljinski pogon, automatska signalizacija isključivanja, uređaj za zaključavanje prekidača u položaju "isključeno".

Okidač je elektromagnet koji se napaja iz vanjskog izvora napona. Sub i zero puštanja mogu biti vremenski odgođena i bez vremenskih odgoda. Uz pomoć shunta ili podnaponskog okidača moguće je daljinsko isključivanje stroja.

Radni uvjeti

Prekidači su dostupni u izvedbama s različitim stupnjevima zaštite od dodira i vanjskih utjecaja (IPOO, IP20, IP30, IP54). U tom slučaju stupanj zaštite stezaljki za spajanje vanjskih žica može biti niži od stupnja zaštite kućišta sklopke.

Prekidači se proizvode u 5 klimatskih verzija i 5 kategorija postavljanja, koje su kodirane slovima U, UHL, T, M, OM i brojevima 1,2,3,4,5.

Prekidači su dizajnirani za kontinuirani rad pod sljedećim uvjetima:

• instalacija na nadmorskoj visini ne većoj od 1000 m (prekidači serije AP50 i AE1000 — na nadmorskoj visini ne većoj od 2000 m);

• temperatura okoline od - 40 (bez rose i mraza) do + 40 ° C (za sklopke serije AE1000 - od +5 do + 40 ° C);

• relativna vlažnost okoline ne više od 90% na 20 ° C i ne više od 50 % na 40 ° C;

• okoliš - neeksplozivan, ne sadrži prašinu (uključujući vodljivu) u količini koja remeti rad prekidača, te korozivne plinove i pare u koncentracijama koje uništavaju metale i izolaciju;

• mjesto ugradnje sklopke — zaštićeno od vode, ulja, emulzije itd.;

• nedostatak izravne izloženosti sunčevom i radioaktivnom zračenju;

• nedostatak oštrih udaraca (udaraca) i snažnog potresanja; dopuštene su vibracije točaka ugradnje prekidača s frekvencijom do 100 Hz s ubrzanjem ne većim od 0,7 g.

Grupe radnih uvjeta za električne proizvode s obzirom na utjecaj mehaničkih čimbenika vanjskog okruženja određene su GOST 17516.1-90. Prema kataloškim podacima, prekidači su predviđeni za rad u grupama Ml, M2, MZ, M4, Mb, M9, M19, M25.

Što se tiče sigurnosti, prekidači su u skladu s GOST 12.2.007.0-75 i GOST 12.2.007.6-75, zahtjevima «Pravila za električne instalacije» i osiguravaju radne uvjete određene «Pravilima za tehnički rad instalacija» od strane korisnika «i» Sigurnosna pravila za rad električnih instalacija od strane korisnika «, odobrena od strane Državne službe za energetski nadzor 21. 12. 1994. Što se tiče zaštite od struje curenja, prekidači ispunjavaju zahtjeve GOST 12.1. 038-82 (prikaz, stručni).

Neradni rad (skladištenje i transport tijekom pauze u radu) u skladu je s GOST 15543-70 i GOST 15150-69.

Također pročitajte na ovu temu: Automatski osigurač, strujni prekidač, RCD — koja je razlika?