Prekidači - namjena, vrste, uređaj, princip rada

Prekidači noža su najjednostavniji uređaji za ručno upravljanje koji se koriste u krugovima izmjenične struje napona do 660 V i istosmjerne struje napona do 440 V.

Nožasti prekidači i prekidači za struje od 100 do 1000 A koriste se u sklopnim uređajima električnih instalacija i služe za neautomatsko zatvaranje i otvaranje električnih krugova.

Osim prekidača, ručni sklopni uređaji uključuju pakete sklopke i sklopke, univerzalni ključevi, kontroleri. Ovi uređaji se koriste za uključivanje i isključivanje, a prekidači se koriste za prebacivanje AC i DC električnih krugova pri nazivnom opterećenju.

Pun kapacitet

Svi prekidači i sklopke omogućuju kontinuirani rad na temperaturi okoline ne višoj od 40

OS i napunite njihovu nazivnu AC ili DC struju.

Klasifikacija

Ključevi i noževi klasificirani su prema sljedećim kriterijima:

1) prema vrijednosti nazivne struje - 100; 200; 400; 600; 1000 A;

2) po broju polova - jednopolni, dvopolni, tropolni:

3) od prisutnosti prekidnih kontakata - s prekinutim kontaktima, bez prekidnih kontakata.

Bez obzira na prisutnost prekidnih kontakata, isti prekidači i sklopke prikladni su za rad s istosmjernom i izmjeničnom strujom. Ali zbog lošijih uvjeta za gašenje luka istosmjerne struje, nožni prekidači i prekidači bez prekidnih kontakata u mrežama istosmjerne struje koriste se samo kao rastavljači;

4) prema načinu upravljanja — s izravnim upravljanjem za ugradnju na prednju stranu rasklopnog uređaja, s daljinskim upravljanjem za ugradnju na stražnju stranu rasklopnog uređaja;

5) metodom spajanja žica - s prednjim priključkom žica, sa stražnjim priključkom žica.

Prema broju polova, prekidači se dijele na jednopolne, dvopolne i tropolne, prema vrsti upravljačke struje su sa središnje i bočne ručke, prema načinu spajanja - s prednje i stražnje strane. uređaja.

Ključevi i noževi se proizvode u jednopolnim, dvopolnim i tropolnim izvedbama sa središnjim ili polužnim aktiviranjem za prednje ili stražnje ožičenje. Prekidači sa središnjom ručkom služe kao rastavljači, odnosno rastavljaju prethodno isključene električne strujne krugove, a s bočnom ručkom i polužnim pogonima rastavljaju strujne krugove pod opterećenjem.

Princip rada prekidača

Prekidač (sklopka) je električni uređaj s ručnim upravljanjem namijenjen za prebacivanje električnih krugova.

Trenutno su najčešći prekidači noža i prekidači za struju od 100 A i više izvedeni prema principu linearnog kontakta pomičnog kontakta (noža) s fiksnom kontaktnom tračnicom. Linearni kontakt osigurava mali kontaktni otpor, velike prekidne struje i pouzdanost u radu.

Na sl. 1 prikazuje princip linearnog kontakta. Fiksni kontaktni stup 1 je u liniji s pomičnim kontaktnim nožem 2, koji se sastoji od dvije trake s cilindričnim izbočinama 3, koje omogućuju kontakt s polom duž linije. Krajevi traka za noževe prekriveni su ravnom oprugom 4.

Riža. 1. Linijski kontakt

Opći pogled na bipolarni prekidač prikazan je na sl. 2.

Riža. 2. Dvopolni prekidač

Svaki pol prekidača sastoji se od kontaktne tračnice 1 s dvije čeljusti, između kojih se nalazi kontaktna lopatica 2, koja se okreće oko osi 3, učvršćena u donjim čeljustima 4. Kontaktne lopatice su čvrsto spojene na izolacijsku križnu glavu 5, na koji je pričvršćena izolirana ručka 6.

Procesi koji se javljaju kada se prekidač otvori

Otvaranje strujnog kruga prekidačem uzrokuje promjenu struje, stvarajući električno polje između fiksnih i pokretnih kontakata. Jačina ovog polja proporcionalna je mrežnom naponu i obrnuto proporcionalna udaljenosti između kontakata.

U prvom trenutku kada je sklopka isključena, kada je udaljenost između kontakata mala, jakost električnog polja može doseći vrijednost reda veličine nekoliko tisuća ili čak desetaka tisuća volti po centimetru, što prirodno uzrokuje ionizaciju Zračna rupa.

Riža. 3. Sile koje djeluju na luk kada se prekidač isključi

S dovoljnim stupnjem ionizacije doći će do sloma zračnog raspora i nastaje električni luk… S istosmjernom strujom, vrijeme luka nego s izmjeničnom strujom, tako da će postojati dulje vrijeme, kao u potonjem slučaju, kada struja prolazi kroz nultu vrijednost u svakom poluciklusu, luk se gasi u vrlo kratko vremensko razdoblje.

Nadalje, utvrđeno je da se luk gasi brže što je veća prekidna struja i kraći noževi prekidača. Fizički se to objašnjava činjenicom da pri velikim strujama koje se moraju isključiti, sile međudjelovanja između struje koja teče u strujnim dijelovima sklopke i magnetskog polja luka ubrzavaju njegovo kretanje u zraku i deionizaciju. .

Luk će imati to veću vlačnu silu što su oštrice noža kraće, jer se u tom slučaju povećava snaga magnetskog polja koje djeluje na luk.

Kada su struje od 75 A ili manje isključene, sile koje djeluju na luk su zanemarive i stoga je najbrže moguće produženje luka najvažnije. Ove struje (75 A i manje) prekidaju prekidači (prekidači) za 100 — 400 A, stoga potonji, osim glavnih noževa, također imaju prekid (momentni noževi) koji osiguravaju dovoljnu brzinu za isključivanje prekidača , bez obzira na brzinu ruke operatera, te zaštita glavnih kontakata od razornog djelovanja luka.

Torque noževi su izrađeni od laganog dizajna, jer se pune kratko vrijeme - samo tijekom procesa isključivanja. Nožaste sklopke i sklopke za struju od 600 A i više proizvode se bez momentnih noževa.

Dešifriranje oznaka prekidača noža

Slovne oznake prekidača: P — prekidač; P — prekidač; drugo slovo - P - prednji priključak žica; B — s bočnom ručkom; Ts — sa središnjim priključkom. Brojevi označavaju: prvi (1, 2 i 3) je broj polova, drugi je nazivna struja (1 — 100 A, 2 — 250 A, 4 — 400 A i 6 — 600 A).

Ključevi s nožem, bočnom ručkom i polugom proizvode se sa i bez lučnih žljebova. Nožasti ključevi sa središnjom ručkom proizvode se bez lučnih komora s kontaktima za hvatanje iskri. Nepropusnost kontaktnih površina noža i čeljusti osigurana je opružnim svojstvima materijala čeljusti (za sklopke do 100 A) i čeličnim oprugama (za sklopke iznad 200 A).

Za zaštitu lopatica od taljenja luka tijekom okidanja koriste se visokostrujni prekidači s kontaktima za gašenje iskre ili lukom. Kontakti za gašenje iskri kojima su opremljeni noževi, kada su isključeni, odmiču se od čeljusti pod djelovanjem njihovih opruga, bez obzira na brzinu ručke i aktiviranje prekidača.

Lučni kontakti prekidača nalaze se na otvorenom ili unutar lučnih komora. Služe za brzo gašenje električnog luka i za sprječavanje njegovog prijenosa na susjedne vodljive ili uzemljene razvodne strukture.Ključne sklopke imaju istu konstrukciju kao i sklopke i koriste se za preklapanje električnih krugova.

U nekim izvedbama, prekidači se kombiniraju s osiguračima ili se osigurači koriste kao noževi. Takav dizajn, koji omogućuje izvođenje sklopnih i zaštitnih funkcija, naziva se osigurač (FBB).

Zbog sigurnosti operativnog osoblja, sklopke su zatvorene u metalnom zaštitnom kućištu

Prekidači-rastavljači BP

Automatski prekidači (prekidači noža) VR32-31, VR32-35, VR32-37, VR32-39 namijenjeni su za uključivanje, uključivanje i isključivanje izmjenične struje nazivnog napona do 660 V, nazivne frekvencije 50 i 60 Hz i istosmjerna struja nazivnog napona do 440V u uređajima za razvod električne energije.

BP-32 jednosmjerni tropolni prekidač s bočnom ručkom

BP-32 Dvosmjerni tropolni automatski osigurač s bočnom ručkom

Klasifikacija BP rastavljača:

Prema stupnju zaštite ručke: IP00, IP32.

Po prisutnosti pomoćnih kontakata: bez pomoćnih kontakata; s pomoćnim kontaktima.

Po vrsti drške ručni pogon: bez ručke; bočna ručka; prednja pomaknuta ručka; ručka s bočnim pomakom.

Prema položaju priključne ravnine vanjskih stezaljki kontaktnih žica: 1 — paralelno s instalacijskom ravninom; 2 — okomito na montažnu ravninu; 3 — kombinirano: ulaz paralelno, izlaz okomito na montažnu ravninu; 4 — kombinirano: ulazno okomito, izlazno paralelno s montažnom ravninom.

Po broju stupova i broju smjerova: jednopolni rastavljač, jedan prometni znak; dvopolni rastavljač za jedan smjer; tropolni jednosmjerni rastavljač; jednopolni rastavljač za dva smjera; dvopolni rastavljač za dva smjera; tropolni rastavljač za dva smjera.

Glavne tehničke karakteristike prekidača VR-32:

nazivni radni napon za glavni krug:

naizmjenična struja:

380, 660 V.

istosmjerna struja:

220, 440 V

konvencionalna toplinska struja slobodnog zraka (Jth)

100, 250, 400 i 630 A

konvencionalna struja toplinskog plašta (Jth)

80, 200, 315 i 500 A.

AC nazivna frekvencija

50 i 60 Hz

Mehanička izdržljivost

za struje 100 i 250 A:

25000 ciklusa «VO»

za struje 400 i 630 A:

16000 ciklusa «IN»

Snaga koju troši uređaj po polu

BP32-31

3 vata

BP32-35

15 vata

BP32-37

35 vata

BP32-39

60 vata

Blokovi osigurača - prekidač

Kako bi se smanjile ukupne dimenzije rasklopnog uređaja, proizvode se blokovi osigurača (BPV) koji osiguravaju odvajanje nazivnih struja i zaštitu krugova od strujnih preopterećenja i kratkih spojeva. U BVP-u, kada se ručka okrene, traverza s osiguračem na njoj se pomiče i kontakti uređaja se otvaraju.

Prisutnost dva prekida po polu osigurava odspajanje nazivnih struja do 350 A s izmjeničnim U do 550 V. Za odvajanje nazivne istosmjerne struje od 350 A pri U do 440 V, prekidi se napajaju lučnim mrežama.

Izvlačenje patrone sa spaljenim umetkom moguće je samo u isključenom položaju BPV nakon otpuštanja posebnog zasuna. Električna trajnost uređaja 2500, mehanička 500 ciklusa.

Informacije o instalaciji

Prekidači pod opterećenjem moraju biti instalirani u okomitom položaju. Sabirnice i žice moraju biti spojene na fiksne kontakte prekidača, to jest, tako da kada je prekidač isključen, njegovi pokretni noževi nisu pod naponom.

Sabirnice i vodovi spojeni na prekidače moraju imati presjek koji odgovara nazivnoj struji prekidača i moraju biti ojačani tako da se mehanička opterećenja s njih ne prenose na stezaljke.Sabirnice i žice moraju biti čvrsto zategnute u stezaljkama prekidača kako bi se osigurao pouzdan kontakt i spriječilo pregrijavanje potonjeg.

Prilikom spajanja sabirnica i žica, kontaktne matice prekidača i nožastih prekidača treba glatko zategnuti bez izvlačenja. U tom slučaju, nakon prvog zatezanja, maticu treba otpustiti, a zatim je ponovno glatko zategnuti do kvara.

Matice se moraju zavrnuti bez zaglavljivanja; preporuča se podmazivanje njihovih navoja tehničkim vazelinom.

Površinu kontaktnih noževa nožastih prekidača treba namazati malim slojem ricinusovog ulja kako bi se izbjeglo njihovo zapinjanje u kontaktne nosače. Pri čišćenju se čistim benzinom uklanja zgusnuta mast s noževa i prekidača.

Metalni nevodljivi dijelovi prekidača s polugom montirani na prednjoj strani oklopa moraju biti uzemljeni.