עקרון הפעולה של המתג האוטומטי evn250s. מטרת מפסקים

בוודאי רבים מאיתנו תהו מדוע מפסקים מחליפים כל כך מהר נתיכים מיושנים ממעגלים חשמליים? פעילות היישום שלהם מוצדקת על ידי מספר טיעונים משכנעים מאוד, ביניהם ההזדמנות לקנות סוג זה של הגנה, אשר מתאים באופן אידיאלי לנתוני זרם הזמן של סוגים ספציפיים של ציוד חשמלי.

מתלבטים איזה סוג של מכונה אתם צריכים ולא יודעים איך לבחור אותה נכון? אנו נעזור לך למצוא את הפתרון הנכון - המאמר דן בסיווג המכשירים הללו. כמו גם מאפיינים חשובים שכדאי לשים לב אליהם היטב בבחירת מפסק.

כדי להקל עליכם את ההתמודדות עם המכונות, חומר המאמר מתווסף בתמונות ויזואליות והמלצות וידאו שימושיות ממומחים.

המכונה מכבה כמעט מיד את הקו המופקד עליה, מה שמבטל נזק לחיווט ולציוד המופעל על ידי הרשת. לאחר השלמת הכיבוי, ניתן להפעיל מחדש את הסניף באופן מיידי מבלי להחליף את התקן הבטיחות.

כאשר קצר חשמלי נרשם על ידי מכונת קצר חשמלית, הסליל האלקטרומגנטי כבוי (מצב A). כאשר חריגה מהזרמים הנקובים, הלוח הדו-מתכתי פותח את הרשת (מצב ב')

עבודתו של המפסק היא להגן על החיווט (ולא על הציוד והמשתמשים) מפני קצרים ומפני התכה של בידוד כאשר זרמים עוברים מעל הערכים הנקובים.

לפי מספר מוטות

מאפיין זה מציין את המספר המרבי האפשרי של חוטים שניתן לחבר ל-AV כדי להגן על הרשת.

הם כבויים כאשר מתרחש מקרה חירום (כאשר ערכי הזרם המותרים עברו או חריגה מרמת עקומת זרם הזמן).

מאפיין זה מציין את המספר המרבי האפשרי של חוטים שניתן לחבר ל-AV כדי להגן על הרשת. הם כבויים כאשר מתרחש מקרה חירום (כאשר ערכי הזרם המותרים עברו או חריגה מרמת עקומת זרם הזמן).

גלריית תמונות

תכונות של מכונות חד-קוטביות

המתג מסוג חד-קוטבי הוא השינוי הפשוט ביותר של המכונה. הוא נועד להגן על מעגלים בודדים, כמו גם חיווט חשמלי חד פאזי, דו פאזי, תלת פאזי. אפשר לחבר 2 חוטים לעיצוב המתג - חוט חשמל וחוט יוצא.

הפונקציות של מכשיר מסוג זה כוללות רק את ההגנה על החוט מפני אש. נייטרלי החיווט עצמו ממוקם על אוטובוס האפס, ובכך עוקף את המכונה, וחוט ההארקה מחובר בנפרד לאוטובוס ההארקה.

החיבור של AB חד-קוטבי נעשה עם חוט ליבה יחיד, אך לפעמים משתמשים בכבלים דו-ליבים. חבר את ספק הכוח מהחלק העליון של המכונה, ואת הקו המוגן - מלמטה, מה שמפשט את ההתקנה. ההתקנה מתבצעת על מסילת דין 18 מ"מ

מכונה חד-קוטבית אינה מבצעת את הפונקציה של מבוא, שכן כאשר היא נאלצת לכבות, קו פאזה נשבר, והנייטרלי מחובר למקור מתח, שאינו נותן ערובה של 100% להגנה.

מאפיינים של מתגים דו-קוטביים

כאשר יש צורך לנתק לחלוטין את רשת החיווט החשמלי ממתח, נעשה שימוש במכונה דו-קוטבית.

הוא משמש כקלט כאשר, במהלך קצר חשמלי או כשל ברשת, כל החיווט החשמלי מנותק בו זמנית. זה מאפשר לך לבצע עבודות תיקון בזמן, לשדרג מעגלים בצורה בטוחה לחלוטין.

מכונות דו-קוטביות משמשות במקרים שבהם יש צורך במתג נפרד עבור מכשיר חשמלי חד פאזי, למשל, דוד מים, דוד, מכונה.

החיבור של מכונה דו-קוטבית מתבצע תוך התחשבות במעגל ההגנה החשמלי באמצעות חוט 1 או 2 חוט (מספר הליבות תלוי בתרשים החיווט). ההרכבה מתבצעת על מסילת DIN 36 מ"מ

חבר את המכונה למכשיר המוגן באמצעות 4 חוטים, שניים מהם הם חוטי חשמל (אחד מהם מחובר ישירות לרשת, והשני מספק חשמל עם מגשר) ושני חוטים יוצאים הדורשים הגנה, והם יכולים להיות 1 -, 2- , 3 חוטים.

שינויים תלת קוטביים של מפסקי זרם

מפסקים תלת קוטביים משמשים להגנה על רשת תלת פאזית 3 או 4 חוטים. הם מתאימים לחיבור כוכב (החוט האמצעי נותר ללא הגנה, וחוטי הפאזה מחוברים לקטבים) או למשולש (כשהחוט המרכזי חסר).

במקרה של תאונה באחד הקווים, שני האחרים מנותקים באופן עצמאי.

החיבור של AB תלת קוטבי נעשה עם חוטי 1, 2, 3 חוטים. דורש מסילת דין 54 מ"מ להתקנה

מתג תלת קוטבי משמש כמתג היכרות ונפוץ לכל סוג של עומסים תלת פאזיים. לעתים קרובות השינוי משמש בתעשייה כדי לספק זרם למנועים חשמליים.

עד 6 חוטים מחוברים לדגם, 3 מהם הם חוטי פאזה של רשת חשמלית תלת פאזית. 3 הנותרים מוגנים. הם מייצגים שלושה חיווט חד פאזי או תלת פאזי אחד.

השימוש במכונה בעלת ארבעה פאזים

כדי להגן על רשת חשמלית תלת-פאזית, למשל, מנוע חזק המחובר על פי עקרון הכוכבים, נעשה שימוש במכונה אוטומטית בעלת ארבעה פאזיים. הוא משמש כמתג היכרות לרשת תלת פאזית עם ארבעה חוטים.

החיבור של מתג ארבעת הקוטבים נעשה עם חוט 1, 2, 3, 4 חוטים, התוכנית תלויה בסוג החיבור, הדיור מותקן על מסילת דין ברוחב 73 מ"מ

אפשר לחבר שמונה חוטים לגוף המכונה, מתוכם ארבעה חוטי פאזה של רשת החשמל (אחד מהם ניטרלי) וארבעה חוטים יוצאים (3 פאזי ו-1 ניטרלי).

לפי מאפיין הזמן-זרם

ל-AB עשוי להיות אותו מחוון, אך המאפיינים של צריכת החשמל על ידי מכשירי חשמל עשויים להיות שונים.

צריכת החשמל יכולה להיות לא אחידה, להשתנות בהתאם לסוג ולעומס, כמו גם בעת הפעלה, כיבוי או פעולה קבועה של מכשיר.

תנודות בצריכת החשמל יכולות להיות משמעותיות למדי, וטווח השינויים שלהן רחב. זה מוביל לכיבוי של המכונה עקב עודף הזרם המדורג, הנחשב לניתוק כוזב של הרשת.

על מנת למנוע את האפשרות של פעולה לא מתאימה של הנתיך במהלך שינויים סטנדרטיים שאינם חירום (עלייה בעוצמת הזרם, שינויי הספק), משתמשים במכונות אוטומטיות עם מאפייני זרם זמן מסוימים (VTX).

זה מאפשר להפעיל מפסקי זרם עם אותם פרמטרים זרם עם עומסים מותרים שרירותיים ללא נסיעות שווא.

BTX מראים כמה זמן יפתח המתג ומה יהיו האינדיקטורים של היחס בין זרם וזרם ישר של המכונה.

תכונות של אוטומטיות עם מאפיין B

המכונה עם המאפיין שצוין נכבה תוך 5-20 שניות. מחוון הזרם הוא 3-5 זרמים מדורגים של המכונה. שינויים אלה משמשים להגנה על מעגלים המזינים מכשירי חשמל ביתיים סטנדרטיים.

לרוב, המודל משמש להגנה על החיווט של דירות, בתים פרטיים.

מאפיין ג' - עקרונות פעולה

המכונה עם ייעוד המינוח C נכבה תוך 1-10 שניות ב-5-10 זרמים מדורגים.

מתגים של קבוצה זו משמשים בכל התחומים - בחיי היומיום, בבנייה, בתעשייה, אבל הם המבוקשים ביותר בתחום ההגנה החשמלית של דירות, בתים, מגורים.

הפעלת מפסקי זרם עם מאפיין D

מכונות D-class משמשות בתעשייה ומיוצגות על ידי שינויים שלושה קוטבים וארבעה קוטבים. הם משמשים להגנה על מנועים חשמליים רבי עוצמה והתקנים תלת פאזיים שונים.

זמן התגובה של AB הוא 1-10 שניות במכפיל זרם של 10-14, מה שמאפשר להשתמש בו ביעילות להגנה על חיווטים שונים.

החלק התחתון של הגרף מציג את ריבוי ערכי הזרם המדורגים, לאורך הקו האנכי - זמן הנסיעה. עבור מאפיין B, הכיבוי מתרחש פי 3-5 מהזרם האפקטיבי מעל הזרם המדורג, עבור C - פי 5-10, עבור D - פי 10-14

מנועים תעשייתיים חזקים עובדים אך ורק עם AB עם D המאפיין.

ייתכן שתתעניין גם בקריאת המאמר הנוסף שלנו.

לפי זרם ההפעלה המדורג

בסך הכל, ישנם 12 שינויים של מכונות, הנבדלים ביניהם - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. הפרמטר אחראי למהירות הפעולה של המכונה כאשר הזרם הנוכחי חורג מהערך הנומינלי.

הטבלה ממחישה את ההספק המרבי של כל שינוי במכונה, בהתבסס על דיאגרמת החיבור ומתח החשמל. ההחזר המקסימלי של מפסק החשמל מתרחש כאשר העומס מחובר לפי ערכת המשולש

הבחירה של מתג על פי המאפיין שצוין נעשית תוך התחשבות בכוח החיווט החשמלי, הזרם המותר שהחיווט יכול לעמוד בו במצב רגיל. אם הערך הנוכחי אינו ידוע, הוא נקבע באמצעות נוסחאות תוך שימוש בנתוני חתך החוט, החומר שלו ושיטת הנחתו.

מכונות אוטומטיות 1A, 2A, 3A משמשות להגנה על מעגלים עם זרמים נמוכים. הם מתאימים לאספקת חשמל למספר קטן של מכשירים, כגון מנורות או נברשות, מקרר בעל הספק נמוך והתקנים נוספים, שההספק הכולל שלהם אינו עולה על יכולות המכונה.

מתג 3A מופעל ביעילות בתעשייה אם הוא מחובר במשולש תלת פאזי.

מתגים 6A, 10A, 16A יכולים לשמש כדי לספק חשמל למעגלים חשמליים בודדים, חדרים קטנים או דירות.

דגמים אלה משמשים בתעשייה, בעזרתם הם מספקים חשמל למנועים חשמליים, סולנואידים, תנורי חימום, מכונות ריתוך המחוברות בקו נפרד.

אוטומטיות תלת, ארבעה קוטביות 16A משמשות ככניסות לאספקת חשמל תלת פאזית. בייצור ניתנת עדיפות למכשירים עם עקומת D.

מכונות אוטומטיות 20A, 25A, 32A משמשות להגנה על החיווט של דירות מודרניות, הן מסוגלות לספק חשמל למכונות כביסה, תנורי חימום, מייבשים חשמליים וציוד אחר בעל הספק גבוה. דגם 25A משמש כמכונת היכרות.

מתגים 40A, 50A, 63A שייכים למעמד המכשירים בעלי הספק גבוה. הם משמשים לספק חשמל לציוד בעל הספק גבוה בחיי היומיום, בתעשייה, בהנדסה אזרחית.

בחירה וחישוב מפסקים

הכרת המאפיינים של AB, אתה יכול לקבוע איזו מכונה מתאימה למטרה מסוימת. אבל לפני בחירת המודל האופטימלי, יש צורך לבצע כמה חישובים שבאמצעותם אתה יכול לקבוע במדויק את הפרמטרים של המכשיר הרצוי.

שלב מס' 1 - קביעת עוצמת המכונה

בעת בחירת מכונה, חשוב לקחת בחשבון את ההספק הכולל של המכשירים המחוברים.

לדוגמה, אתה צריך מכונה אוטומטית כדי לחבר מכשירי מטבח לאספקת החשמל. נניח לשקע יחוברו מכונת קפה (1000 W), מקרר (500 W), תנור (2000 W), מיקרוגל (2000 W), קומקום חשמלי (1000 W). ההספק הכולל יהיה שווה ל-1000+500+2000+2000+1000=6500 (W) או 6.5 קילוואט.

הטבלה מציגה את דירוג ההספק של חלק מהמכשירים הביתיים הנדרשים להפעלתם. על פי הנתונים הרגולטוריים, החתך של חוט החשמל נבחר עבור אספקת החשמל שלהם ומפסק המעגל להגנה על חיווט

אם אתה מסתכל על טבלת המכונות עבור כוח חיבור, קח בחשבון שמתח החיווט הסטנדרטי בסביבה ביתית הוא 220 וולט, ואז מכונה חד-קוטבית או דו-קוטבית 32A עם הספק כולל של 7 קילוואט מתאימה לפעולה .

יש לציין כי ייתכן שתידרש צריכת חשמל גדולה, שכן במהלך ההפעלה ייתכן שיהיה צורך לחבר מכשירי חשמל אחרים שלא נלקחו בחשבון בתחילה. כדי לספק את המצב הזה, נעשה שימוש במקדם מכפל בחישוב הצריכה הכוללת.

נניח, על ידי הוספת ציוד חשמלי נוסף, זה הגדיל את ההספק ב-1.5 קילוואט. אז אתה צריך לקחת פקטור של 1.5 ולהכפיל אותו בהספק המחושב.

בחישובים, לפעמים כדאי להשתמש במקדם הפחתה. הוא משמש כאשר השימוש בו זמנית במספר מכשירים אינו אפשרי.

נניח שהספק החיווט הכולל למטבח היה 3.1 קילוואט. אז מקדם ההפחתה הוא 1, שכן המספר המינימלי של מכשירים המחוברים בו זמנית נלקח בחשבון.

אם לא ניתן לחבר אחד מהמכשירים עם אחרים, מקדם ההפחתה נלקח פחות מאחד.

שלב מס' 2 - חישוב ההספק הנקוב של המכונה

הספק מדורג הוא הספק שבו החיווט אינו נכבה.

זה מחושב לפי הנוסחה:

M = N * CT * cos(φ),

• M- כוח (וואט);
• נ- מתח רשת (Volt);
• רחוב- עוצמת הזרם שיכולה לעבור דרך המכונה (אמפר);
• cos(φ)- הערך של הקוסינוס של הזווית, אשר לוקח את הערך של זווית ההזזה בין פאזות ומתח.

ערך הקוסינוס הוא בדרך כלל 1, מכיוון שאין כמעט מעבר בין שלבי הזרם והמתח.

מהנוסחה אנו מבטאים ST:

CT=M/N,

כבר קבענו את ההספק, ומתח הרשת הוא בדרך כלל 220 וולט.

אם ההספק הכולל הוא 3.1 קילוואט, אז:

CT=3100/220=14.

הזרם המתקבל יהיה 14 A.

לחישוב עם עומס תלת פאזי, משתמשים באותה נוסחה, אך נלקחות בחשבון שינויים זוויתיים, שיכולים להגיע לערכים גדולים. בדרך כלל הם מצוינים על הציוד המחובר.

שלב מס' 3 - חשב זרם מדורג

אתה יכול לחשב את הזרם המדורג על פי תיעוד החיווט, אבל אם הוא לא שם, אז זה נקבע על סמך המאפיינים של המנצח.

הנתונים הבאים נדרשים לחישובים:

• כיכר ;
• החומר המשמש לליבות (נחושת או אלומיניום);
• שיטת הנחת.

בתנאים ביתיים, החיווט ממוקם בדרך כלל בקיר.

כדי לחשב את שטח החתך, אתה צריך מיקרומטר או קליפר. יש צורך למדוד רק את הליבה המוליכה, לא את החוט והבידוד

לאחר ביצוע המדידות הדרושות, אנו מחשבים את שטח החתך:

S=0.785*D*D,

• דהוא קוטר המוליך (מ"מ);
• ס- שטח חתך של המוליך (מ"מ 2).

על ידי קביעה מאיזה חומר היו עשויות ליבות המוליכות וחישוב שטח החתך, ניתן לקבוע את מחווני הזרם והכוח שהחיווט החשמלי יכול לעמוד בהם. נתונים ניתנים עבור חיווט מוסתר בקיר

בהתחשב בנתונים שהתקבלו, אנו בוחרים את זרם ההפעלה של המכונה, כמו גם את הערך הנומינלי שלה. זה חייב להיות שווה או קטן מזרם ההפעלה. במקרים מסוימים, מותר להשתמש במכונות בעלות דירוג העולה על זרם החיווט האפקטיבי.

שלב מס' 4 - קביעת מאפיין הזמן-זרם

על מנת לקבוע נכון את ה-BTX, יש צורך לקחת בחשבון את זרמי ההתחלה של העומסים המחוברים.

ניתן למצוא את הנתונים הנדרשים באמצעות הטבלה שלהלן.

הטבלה מציגה כמה סוגים של מכשירים חשמליים, כמו גם את ריבוי זרם ההתחלה ומשך הפולסים בשניות

לפי הטבלה, ניתן לקבוע את עוצמת הזרם (באמפר) בעת הפעלת המכשיר, וכן את התקופה שאחריה הזרם המגביל יתרחש שוב.

לדוגמה, אם ניקח מטחנת בשר חשמלית בהספק של 1.5 קילוואט, נחשב את זרם ההפעלה עבורה מהטבלאות (הוא יהיה 6.81 A) ובהינתן ריבוי זרם ההתחלה (עד פי 7), אנו לקבל את הערך הנוכחי 6.81 * 7 \u003d 48 (א).

הזרם של כוח זה זורם בתדירות של 1-3 שניות. בהתחשב בגרפי ה-VTK עבור מחלקה B, ניתן לראות שבמקרה של עומס יתר, המפסק יפעל בשניות הראשונות לאחר הפעלת מטחנת הבשר.

ברור שהריבוי של מכשיר זה מתאים לכיתה C, לכן יש להשתמש במכונה אוטומטית עם מאפיין C כדי להבטיח את פעולתה של מטחנת בשר חשמלית.

לצרכים ביתיים משתמשים בדרך כלל במתגים העונים על המאפיינים של B, C. בתעשייה, לציוד בעל זרמים מרובים גדולים (מנועים, ספקי כוח וכו'), נוצר זרם עד פי 10, ולכן רצוי השתמש בשינויי D של המכשיר.

עם זאת, יש לקחת בחשבון את הכוח של מכשירים כאלה, כמו גם את משך זרם ההתחלה.

מתגים אוטומטיים אוטונומיים שונים מאלו הקונבנציונליים בכך שהם מותקנים במרכזיות נפרדות.

תפקידו של המכשיר הוא להגן על המעגל מפני נחשולי מתח בלתי צפויים, הפסקות חשמל בכל או בחלק מסוים של הרשת.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

הבחירה ב-AB בהתאם למאפיין הנוכחי ודוגמה לחישוב הזרם נדונים בסרטון הבא:

החישוב של זרם AB המדורג מוצג בסרטון הבא:

מכונות מותקנות בכניסה של בית או דירה. הם ממוקמים ב. הנוכחות של AB במעגל החשמלי הביתי היא ערובה לבטיחות. התקנים מאפשרים לך לכבות את קו החשמל בזמן אם פרמטרי הרשת עולים על הסף שצוין.

בהתחשב במאפיינים העיקריים של מפסקי זרם, כמו גם ביצוע החישובים הנכונים, אתה יכול לעשות את הבחירה הנכונה של מכשיר זה ו.

אם יש לך ידע או ניסיון בעבודות חשמל, אנא שתף ​​אותם עם הקוראים שלנו. השאירו את הערותיכם לגבי בחירת מפסק החשמל והניואנסים של התקנתו בהערות למטה.

למרות מגוון סוגי המפסקים (מכשירים אוטומטיים), רבים פועלים על פי עקרונות דומים ונבנים על בסיס סט סטנדרטי של אלמנטים פונקציונליים. בקשר עם השימוש הנרחב באוטומטים מסוג מודולרי (במיוחד ברשתות חשמל ביתיות ובמתח נמוך), סביר ללמוד את פעולתו של מפסק באמצעות הדוגמה שלהם. מכונה אוטומטית חד-קוטבית זולה של המותג DEK מסוג VA-101-1 C3 תשמש כמדגם בדיקה.

המכונה האוטומטית מסוג מודולרי חיצונית היא מכשיר סטנדרטי במידות במארז פלסטיק, בעל שני מסופי כניסה או יותר (בהתאם למספר הקטבים) לחיבור חשמל בצד אחד (בדרך כלל מלמעלה) וחיבור העומס בצד השני. (מלמטה). בפאנל הקדמי של המכונה ישנו ידית שליטה, בעזרתה מופעלת ומכבה את המכונה (עומס) באופן ידני. בצדי המארז יש חורים טכנולוגיים להתקנת התקנים נוספים, למשל, מגעים למצב המכונה, שחרור עצמאי ועוד כמה אחרים. מלמעלה, למכונה יש פתחים לגישה לבורג הכוונון של השחרור התרמי וליציאה של תוצרי הבעירה של פריקת הקשת. הרכבה (הידוק) של מכונה מודולרית בארון חשמל מתבצעת על מסילת DIN שנקראת - פרופיל מתכת או פלסטיק בעל צורה מסוימת.

הרכבת המכונה על מסילת DIN והסרה שלה.

חלונות לחיבור התקנים נוספים למכונה.

מכונת DEC. מבט מלמעלה.
1 - פתח ליציאה של מוצרי בעירה בקשת; 2 - חור עם בורג כוונון של השחרור התרמי.

במעגל החשמלי, המכונה מחוברת בסדרה - כדי לשבור את מעגל אספקת החשמל של העומס (צרכנים). עקרון הפעולה של המפסק מורכב משליטה בעוצמת הזרם החשמלי דרך המכונה ובמידת הצורך, שבירת המעגל (ניתוק העומס) במהירות כזו או אחרת (השהיה), החל מרגע חריגה מהזרם. ובהתאם ל"חומרת" (הריבוי) של עודף זה.

תכנית חיבור מכונה חד-קוטבית למעגל אספקת החשמל של מנורת ליבון.

גוף המכונה המודולרית, ברוב המקרים, אינו ניתן להפרדה. כדי לפתוח אותו, לצורך הלימוד, תצטרכו להסיר (לקדוח ולהסיר) את כל המסמרות ולחלק את הגוף לשני חלקים. אלמנטי הדיור עשויים מפלסטיק מעכב בעירה בעל יכולת בידוד חשמלי מספקת (מחושבת). בחלק הפנימי של חצי הקונכיות ישנם חריצים ומדריכים להתקנת האלמנטים הפונקציונליים של המכונה.

תהליך פתיחת המכונה.

מפסק DEK בפנים.

המכונה מפורקת לחלוטין.

המכשיר של מפסק החשמל עם חתימות האלמנטים הפונקציונליים שלו.

מנגנון הפעלה ושחרור- מערכת מכנית של קפיצים ומנופים, המבצעת שתי פונקציות עיקריות: שמירת המגעים במצב סגור בזמן פעולה רגילה, ובמקרה חירום, בפקודת המשחררים או המפעיל (כיבוי ידני), במהירות הסר את המגע הנייד מהמגע הקבוע.

המכונה מופעלת, המנגנון מכוון.

שחרור אלקטרומגנטיהוא אלקטרומגנט עם ליבה ניתנת להזזה (עוגן) שפועל כמו דוחף. כאשר הזרם דרך הפיתול מגיע לערך מסוים, האבזור לוחץ על ידית ההדק, מה שגורם לו לפעול ולניתוק העומס. מספר הסיבובים של הסליל וחתך החוט המתפתל של האלקטרומגנט מתוכננים כך שיפעלו רק בעודפים גדולים יחסית של הזרם המדורג של המכונה (לדוגמה, במהלך קצר חשמלי), וגם לעמוד בפני כאלה עודפים שוב ושוב.

הטרמינל התחתון, סליל השחרור האלקטרומגנטי והצלחת הבי-מתכת מחוברים באמצעות ריתוך.

עוגן של השחרור האלקטרומגנטי בצורה מורכבת (משמאל) ומפורקת (ימין).

כאשר העוגן זז למטה בכיוון החץ האדום, ההדק מתנתק (עיגול אדום).

כאשר האבזור זז למטה, הוא גורר איתו את המגע הנע, מה שעוזר למנגנון השחרור להפריד בין המגעים.

שחרור תרמי- , כיפוף לכיוון מסוים כאשר הוא מחומם כתוצאה ממעבר זרם דרך מוליך מיוחד בעל התנגדות גבוהה הנפתל מעליו (צלחת דו-מתכתית של חימום עקיף). בזווית כיפוף מסוימת של הצלחת, קצהו לוחץ על ידית מנגנון הרשימה - המכונה נכבית. בניגוד לשחרור אלקטרומגנטי, שחרור תרמי הוא איטי יותר ואינו יכול לפעול בשבריר שנייה, אולם הוא מדויק יותר וניתן לכוונון עדין.

כאשר קצה הלוח הדו-מתכתי כפוף לכיוון החץ האדום, מנגנון ההדק מתנתק (עיגול אדום).

מצנח קשת, אשר זמין במכשיר של מפסק החשמל, מספק כיבוי מהיר של פריקת הקשת, אשר יכול להיווצר בעת פתיחת המגעים. זוהי קבוצה של לוחות מתכת הממוקמים במרחק קטן אחד מהשני. כשעולים על הצלחות, הקשת מחולקת, מפתה בתוך מצנח הקשת ויוצאת החוצה. תוצרי בעירת קשת ולחץ עודף נפלטים החוצה דרך תעלה מיוחדת בגוף המכונה.

המפסק מתוכנן ופועל על עיקרון של ניטור מתמיד של עוצמת הזרם החשמלי, הוא משתמש בשני משחררי גלאים בו זמנית: אלקטרומגנטי ותרמי. לראשון יש מהירות תגובה גבוהה, הנחוצה להגנה מפני זרמי יתר הגדלים במהירות, השני - עם דיוק ועיכוב מסוים בפעולה, המאפשר לא לכלול כיבוי עומס שווא במקרה של עודף קצר טווח וקטן של זרם.

• אוויר;
• שמן;
• לִשְׁאוֹב.

כיבוי קשת חשמלית בשמן או בוואקום משמש בעיקר במפסקי מתח גבוה. ניתן להשתמש בכיבוי אוויר גם במפסקי מתח נמוך וגם במתח גבוה.

ניתן להפעיל מפסקים באופן ידני, באמצעות מנוע חשמלי מובנה או כונן אלקטרומגנטי. מפעילים חשמליים משמשים בעיקר לשליטה מרחוק של מכונות אוטומטיות. רוב מפסקי המתח הנמוכים, המיועדים לזרמים קטנים יחסית, מצוידים בדרך כלל בכונן ידני.

יש לציין כי מפסקי זרם, למרות שהם מתקנים, עם זאת, משאב ההפעלה והכיבוי שלהם נמוך בהרבה מזה של סטרטרים מגנטיים או מגעים.

בחומר זה נשקול מכונות נרחבות המיועדות להתקנה על מסילת DIN.

מטרה ועיקרון הפעולה של מפסקי הגנה

כפי שצוין לעיל, מפסקים מצוידים בשני סוגים של הגנת זרם, הגנה מפני זרמי קצר והגנה תרמית.

במפסקים מודולריים, ההגנה מפני זרמי קצר מתבצעת באמצעות משחררים אלקטרומגנטיים המותקנים בכל שלב. שחרור אלקטרומגנטי הוא סליל של מספר סיבובים של חוט עבה שדרכו זורם זרם. בתוך הסליל יש ליבה של חומר פרומגנטי. כאשר הזרם מגיע לערך הסף, הליבה נמשכת לתוך הסליל והשחרור האלקטרומגנטי מופעל. הזרם שבו השחרור המגנטי מפסיק נקרא הגדרת הניתוק. יש לציין שהחתך מהיר מאוד. לכן, cutoff הוא הגנת זרם יתר ללא עיכוב זמן. הסף לניתוק הזרם נבחר בדרך כלל יותר מ-4. ריבוי זרם הטריפה של המשחררים מצוין על גוף המכונה.

הגנה מפני זרמי עומס יתר במפסקים מיושמת באמצעות ממסרים תרמיים המותקנים בכל שלב. ממסר תרמי הוא צלחת דו-מתכתית שעליה מלופף חוט, שדרכו זורם זרם. כאשר זרם חורג מהזרם הנקוב של המתג, הבי-מתכת מתחממת ומתעוותת. הצלחת הניתנת לעיוות פועלת על שחרור המכונה והיא נכבית. ההגדרה של שחרורים תרמיים של מפסקי זרם היא בדרך כלל 1.2I נום. זמן התגובה של ההגנה תלוי בגודל הזרם. ככל שהזרם גדול יותר, כך ההגנה פועלת מהר יותר. לפיכך, בעזרת ממסר תרמי, לא רק הערך הנוכחי נשלט, אלא גם השהיית זמן מתבצעת. יש לציין כי פעולת ההגנה התרמית תלויה ישירות בטמפרטורת הסביבה. לכן, הגנת עומס יתר של מפסקי זרם יכולה להיות מובטחת לשמור על המאפיינים שלה רק בטווח הטמפרטורות שצוין על ידי היצרן.

התלות של זמן הפעולה של הגנת המכונה בזרם נקראת מאפיין זרם הזמן. גרף טיפוסי של מאפיין זרם הזמן של האוטומט מוצג באיור.

הגרף מראה שזמן התגובה של הגנה תרמית, בהתאם לזרם, יכול להיות בין שעה לשנייה אחת. מהירות פעולת החיתוך תלויה בגודל הזרם במידה הרבה פחות.

עיצוב מפסקים מודולריים

החלקים העיקריים של מפסק המעגל המודולרי מוצגים באיור.

מפסקי זרם מודולריים מיועדים להרכבה על מסילת DIN. לצורך כך, בגב המכונות יש חריץ מיוחד ומנעול המקבע היטב את המתג על המסילה. מפסקים יכולים להיות בין מוט אחד לארבעה. ברשת חד פאזית משתמשים לרוב במכונות חד-קוטביות וברשת תלת-פאזית - תלת-קוטבית.

הצמתים העיקריים של המכונות הם:

• מערכת קשר;
• משחררים, תרמיים ואלקטרומגנטיים;
• מערכת כיבוי קשת;
• מנגנון הפעלה ושחרור.

מערכת המגעים מורכבת ממגעים זזים וקבועים. כדי להבטיח התנגדות נמוכה למגע, משטחי המגע מצופים ב-cermets על בסיס כסף. המגע הנייד מחובר לשחרור האלקטרומגנטי באמצעות חיבור מתכת גמיש.

כיבוי קשת במפסקים מתבצע במצנחי קשת. כדי לכבות את הקשת, מותקנות בתא סדרה של לוחות מתכת, אשר מרסקים ומצננים את הקשת. החדר עשוי מסיבים, אשר בחימום משחררים גזים התורמים לכיבוי הקשת. לחץ גז מוגזם מוסר מגוף המכונה דרך תעלה מיוחדת.

מנגנון הסגירה והפתיחה של המפסק מתוכנן כך שסגירה ופתיחה של המפסק מתרחשות במהירות, ללא קשר למהירות התנועה של ידית השליטה.

קריטריוני בחירה למפסקים

הזרם הנקוב של המפסק חייב להתאים לזרם המרבי המותר של הקו המוגן. בדרך כלל, הזרם המרבי נקבע על ידי חתך הרוחב והחומר של החוטים או הכבלים.

ריבוי הזרם של השחרור האלקטרומגנטי של המכונה נבחר על סמך זרמי ההתחלה של המנועים החשמליים המוגנים על ידי המתג. זאת בשל העובדה כי זרמי ההתחלה של מנועים יכולים לעלות על הזרמים הנקובים פי ארבעה או יותר.

בתוך חיווט הדירה של הורינו, נעשה שימוש לעתים קרובות בתקעים, שתוספי החוטים הדקים פשוט נשרפו מהזרמים המוגברים שעוברים דרכם.

הם הוחלפו בהדרגה במפסקים עם יכולות טכניות גדולות יותר.

בימי ברית המועצות, הם הותקנו במרכזיות גישה עבור קבוצה מסוימת של צרכנים.

רבים מהעיצובים הללו הם אמינים ביותר וממשיכים לפעול ללא כישלון במשך כמה עשורים.

כעת הם עברו שינויים קלים בעיצוב, הם עובדים בכל פאנל דירה, יש להם פונקציות שונות, והם נועדו לכבות עומסים ספציפיים. המאמר מספק סקירה כללית של מכשירים של דגמים קיימים והכללים לבחירתם עבור חיווט בודד.

מַטָרָה

מפסקי חשמל המשמשים בחיי היומיום נוצרים לפתרון מקיף של המשימות הבאות:

• שידור אמין של זרם עומס מדורג במהלך פעולה ארוכת טווח;
• תחזוקה מתמדת של פוטנציאל המתח של הרשת הביתית מבלי להפר את הבידוד שלה;
• האפשרות של שליטה ידנית על מצב מגע הכוח;
• בחירה אוטומטית של רגע התרחשות תאונה במעגל המחובר;
• יכולת ההגנה לזהות את רגע התרחשות עומס יתר וליצור עיכוב של זמן הפעולה הבטוח הדרוש, ולאחר מכן מוסר החשמל מהצרכנים המחוברים;
• ביטול אוטומטי של זרמי קצר חשמלי עם מינימום זמן אפשרי.

מכונות ביתיות מיועדות לעבוד ברשת חד פאזית 220 או תלת פאזית 380 V. ביניהם יש עיצובים המיועדים לפעולה במעגלים:

1. זרם ישר;
2. הרמוניות סינוסואידיות משתנות 50/60 הרץ;
3. שני סוגי המתח.

הם יכולים להתבצע בעיצוב חד קו או רב פאזי.

ניתן להפעיל מפסקי חשמל בחיווט ביתי רק ידנית על ידי לחיצה על כפתור, והם כבויים בשתי דרכים:

1. פעולה אנושית;
2. תפעול ההגנות המובנות.

הגנה על מפסק חשמל

זרם עומס מועבר דרך העיצוב של כל דגם. ערכו מנוטר כל הזמן על ידי מדידת איברים ומנתח על ידי היגיון. ההגנה מורכבת משני שלבים:

1. שחרור תרמי;
2. ניתוק אלקטרומגנטי.

כל אחד מהם יכול לעבוד באופן עצמאי, ללא קשר למצבו של השני.

כיצד פועל שחרור תרמי?

החלק העיקרי הוא צלחת דו מתכתית, שדרכה זורם כל הזמן זרם פאזה, המחמם אותו. הטמפרטורה של הבי-מתכת תלויה בחשמל העובר דרכה ובמשך החשיפה.

לוחית הבי-מתכת משמשת כתפס של מנגנון הפתיחה, ומצבה תלוי בשלב החימום. כאשר מגיעים לערך קריטי, נוצר עיקול שמנתק את מגע הכוח של המתג כדי להסיר חשמל מהצרכנים.

לאחר כיבוי שכזה, לא ניתן יהיה להפעיל מתח על ידי לחיצה על כפתור ההפעלה עד שהבימטל יתקרר, ויחזור למצבו המקורי.

איך עובד סולנואיד טריפ

זרם העומס זורם דרך סליל הסליל. אם הערך שלו מגיע לקצב הנסיעה, אזי האבזור הנעים נמשך אל הקוטב התחתון במכה חדה, ובו זמנית שוברים את מגע הכוח של המתג.

מכשיר מכונה

עיצוב טיפוסי של אחד מהדגמים הרבים בסעיף מוצג באיור.

מוליך הפאזה הנכנס מחובר למסוף של התקן ההידוק העליון, והמוליך היוצא מחובר למהדק התחתון. הזרם, כאשר מגע החשמל פועל, עובר דרך החיבור העליון הגמיש אל הצלחת הדו-מתכתית השולטת במנגנון השחרור. יתר על כן, הוא נכנס דרך פיתול הסולנואיד אל מגע כוח קבוע, שאליו נלחץ מגע נייד על ידי קפיצים, המחוברים על ידי חיבור גמיש נמוך יותר למהדק יוצא.

כאשר מעגל הכוח נשבר בעומס, נוצרת תמיד קשת, שגודלה תלוי בעוצמת הזרימה החשמלית השבורה. הפוטנציאל שלו, במצבים מסוימים, מסוגל לשרוף את המתכת על המגעים הניידים והנייחים.

לכן, העיצוב כולל מכשיר דיכוי קשת המחלק את הקשת לזרימות קטנות, הנתונות מיד לקירור מהיר. הדרך שלהם מוצגת בתמונה עם תלתלים שחורים.

ניתן לכוונן את הגדרת הטיול הבי-מתכתי על ידי מיקום הבורג במנגנון השחרור, ונקודת הניתוק נקבעת במפעל.

לשון הפלסטיק של הידית דרך מכשיר המנופים המתקפלים מאפשרת לך להחליף את המיקום של מגע הכוח באופן ידני.

מאפיין זרם זמן של הגנת המכונה

עקרון הפעולה של הגנת המפסק במצב אוטומטי מודגם על ידי גרף המראה את היחס בין זרמי חירום לערך הנומינלי I nom לאורך האבססיס ואת משך הנסיעה לאורך האידינטות.

אזור שחרור תרמי

עם עודף קל של עומס עד 1.1 I nom (זרם מדורג), נוצר למעשה מצב שבו הכיבוי יתרחש רק לאחר 10 אלף שניות או כ-2.5 שעות. זה מוסבר על ידי העובדה כי לאחר זמן זה, זרמים כאלה מסוגלים לחמם את חוטי החשמל למצב קריטי, כאשר תהליכים בלתי הפיכים מתחילים בשכבת הבידוד.

עד לנקודה זו, נשמר איזון בין כניסת החום מהעומס העובר דרך החיווט החשמלי לבין הוצאתו לסביבה.

בדרך זו נוצרת רזרבה לפעולה רגילה של הצרכנים במקרה של חריגה קצרת טווח בהספק הנקוב שלהם או התרחשות ארעיות הקשורות להתנעת מנועים חשמליים.

כאשר ערך עומס היתר עולה, זמן הטריפה על ידי השחרור התרמי פוחת, למשל, בחמש פעמים I nom, הטריפה על ידי הבי-מטאל תתרחש בפרק זמן של 0.01 עד 1 שנייה.

אזור ההפעלה של סולנואיד הפתיחה

אם העיקרון של מתן עתודות כוח לצרכנים עבד בתוכנית הקודמת, אז זה לא מקובל בתחום הנדון. אזור זה נועד לבטל קצר חשמלי במהירות האפשרית, המסוגל לגרום לתאונות במערכת חשמל מאוזנת, להרוס ציוד וליצור שריפה בבית.

ככל שהערך של זרם הקצר גדול יותר, כך ההגנה אמורה להסתדר מהר יותר. עם יחסי הספק חירום של פי 60 ÷ 80, יש לנתק את מעגל מגע הכוח מהר יותר מ-10 מילישניות.

הגרף שלמעלה מראה שלשני האזורים יש אזור משותף, שבתוכו ההגנות שומרות זו לזו, והכיבוי מתבצע על ידי המהיר יותר.

מפרטים של מפסקים לחיווט ביתי

הפרמטרים העיקריים של המכונות הם:

• ערך של זרם מדורג;
• ערך מתח הרשת;
• גרסה של מאפיין זרם הזמן;
• מספר מוטות;
• אפשרויות סלקטיביות;
• הגבלת יכולת מיתוג של אנשי קשר;
• מחלקה המגבילה הנוכחית;
• עיצוב דיור ואפשרות הרכבה על מסילת דין.

כיצד לבחור מכונה אוטומטית עבור זרם נקוב

בעת קביעת פרמטר זה, המשימה החשובה ביותר היא להגיע בהצלחה לאיזון בין:

1. תפעול של פרמטרי ההגנה של מפסק החשמל;
2. הכוח הכולל של מכשירי חשמל המחוברים בו זמנית לרשת;
3. אפשרויות טכניות של חיווט חשמלי.

במילים אחרות, החוטים עם המכונה חייבים לעמוד בעומסים הנוכחיים והתרמיים שנוצרו על ידי כל הצרכנים העובדים, וכאשר חורגים ממנו, יש לכבות את אספקת החשמל על ידי ההגנות.

רצף הבחירה של המפסק לפי מאפיינים אלה מוצג בתמונה.

לבחירת המכונה והחיווט בו-זמנית, מומלץ לבצע את רצף הפעולות הבא:

• לחשב את זרם העומס המרבי של כל מקלטי החשמל הפועלים בו זמנית;
• בחר את הערך הנומינלי של המכונה בהתאם לטווח הזרמים הסטנדרטי;
• בחר את המותג של חוטי חשמל לפי החומר של נחושת או אלומיניום וגודל שטח החתך שלהם, בלי לשכוח את המאפיינים של השכבה הדיאלקטרית.

כיצד לבחור מכונה אוטומטית לפי מאפיין הזמן-זרם

לפי מהירות כיבוי הניתוק האלקטרומגנטי הנוכחי, מפסקי זרם המשמשים למטרות ביתיות מחולקים ל-3 מחלקות. שלוש קבוצות נוספות נוצרות למטרות ייצור.

כיתה ב'

הגנות מיועדות לבניינים עם חיווט אלומיניום ישן שמזין מנורות ליבון, תנורי חימום, כיריים חשמליות, תנורים. ריבוי הזרמים נמצא בתוך 3÷5.

מחלקה ג'

תפעול אופטימלי של הציוד של דירות מודרניות עם מכונות כביסה ומדחי כלים, ציוד משרדי, מקפיאים, גופי תאורה עם זרמי התחלה גבוהים. כפל 5÷10.

כיתה ד'

הגנה על מנועים חזקים של משאבות, מדחסים, מנופים, מכונות.

בכל השיעורים הללו פועלים שחרורים אלקטרומגנטיים, אך הם לא תמיד יוכלו לבצע את המהירות הנדרשת. לכן, לא ניתן לחבר מכונות מסוג D לצרכנים המיועדים לעבוד עם מדרגות הגנה C ו-B.

כיצד לבחור מכונה לסלקטיביות

במקרה של תאונות, ההגנה חייבת לפעול לפי היררכיה מסוימת, שנקבעה מראש בשילוב עם מכשירים אחרים. כדי להבהיר עיקרון זה, מוצגת תמונה פשוטה עם מכונת AB1 בלוח הדירה, AB2 - בחניה, AB3 - על המרכזייה של תחנת המשנה לאספקה.

אם הבידוד פרץ במכשיר המחובר לשקע החשמל של הדירה, אז כל ההגנות הללו יכולות לעבוד. עם זאת, הרצף הנכון יהיה:

• כיבוי ראשוני של AB1;
• כשזה לא קרה, אז הפעולה של AB2 עם הסרת הכוח מכל הכניסה;
• אם AB3 נכשל, אזי פועלות הגנות שמכבות את החשמל מכל הבית.

הסלקטיביות של פעולה כזו מתבצעת על ידי בחירת הפרמטרים הנוכחיים והזמן של התקני הניתוק.

כיצד לבחור מכונה אוטומטית ליכולת מיתוג מקסימלית

ערך זה מובן כערך העומס המרבי באמפר, אשר המפסק מסוגל לשבור באופן אמין במהלך תאונה. אם חריגה ממנו, המנגנון פשוט ייכשל.

PCS מושפע מ:

• חומר חוט;
• הרחק משנאי האספקה.

לפעמים פרמטר זה מבולבל עם עמידות המיתוג, המציין את מספר הפעולות המובטחות על ידי המפעל לפני שהמנגנונים מתחילים להתבלות.

כיצד לבחור מכונה אוטומטית לפי המעמד המגביל הנוכחי

התקני הגנה ביתיים נבדלים על ידי מהירות התגובה שלהם, המסווגת לפי משך הכיבוי ביחס למחצית התקופה של ההרמונית הסינוסואידית.

הוא מבוטא במספרים "1", "2", "3" ונכתב כשבר, שבו המונה הוא 1.

Class 2 משבית את הקצר בחצי מחזור וחצי, ו-3 - 1/3. Class 3 הוא לא רק מהיר יותר, אלא גם מבטל את האפשרות שזרמי חירום יגיעו למקסימום. עבור מתן מאפיין זה, הוא נחשב המושלם ביותר, האופטימלי ביותר.

כיצד לבחור מכונה להתנגדות של לולאת פאזה-אפס

מדובר בנושא מסובך למדי, שאפילו חלק מחשמלאי הדיור והשירותים הקהילתיים אינם שמים לב אליו. אבל אם זה לא נלקח בחשבון, אז כל העבודה הקודמת על בחירת מפסק זרם לא יכולה להיות מוצדקת.

האוטומט של מגן הדירה מנתק את זרמי הקצר המתרחשים במעגל המחובר. במקביל, מתח מגיע אליו משנאי האספקה ​​דרך חוטים בעלי התנגדות חשמלית מסוימת ולפי החוק המפורסם של גאורג אוהם זה מגביל את כמות הזרם במעגל.

בואו נסתכל על המצב הזה עם דוגמה. נניח שהמכשיר של מעבדת החשמל מדד את ההתנגדות של חוטי הפאזה-אפס בשקע (מצרכן הדירה ועד שנאי מתח ההזנה) של 1.3 אוהם. מתח החשמל הוא 220 וולט.

זרם הקצר יהיה Ikz = 220 / 1.3 = 169.2 A.

בואו ניצור מנטלית קצר חשמלי מתכתי בשקע ונחשב את הזרם שלו לפי נוסחאות ה-PUE להגנה על ידי מכונה אוטומטית Class D עם ערך נומינלי של 16 אמפר.

I \u003d 1.1x16 × 20 \u003d 352 A.

• 1.1 - מלאי מתוכנן;
• 16 - דירוג נוכחי של המכונה;
• 20 - הפרמטר הגדול ביותר של ריבוי זרם החיתוך.

שני חישובים שבוצעו הראו שרק 169.2 אמפר של זרם יכול להתרחש במעגל. וכדי לכבות את זה, הם הרימו מכונה אוטומטית שתעבוד על 352 אמפר. מטבע הדברים, הוא אינו מתאים לפרמטר זה לדירה המדוברת ולא יוכל לכבות זרמי קצר חשמלי.

כיצד לבחור מכונה אוטומטית לפי מספר הקטבים

בדרך כלל, ההגנה נחתכת לתוך חוט הפאזה של הדירה, למעט מתגי ההיכרות, שגם מסירים את הפוטנציאל האפס. אותו כלל חל על מעגלים תלת פאזיים, שבהם משתמשים במודלים עם שלושה או ארבעה קטבים.

זכור כי אין לשבור את האפס המגן בשום מקום ולעולם לא בשום פנים ואופן.

מאפיינים נוספים של מכונות

אלו כוללים:

• מתח רשת;
• תדר AC;
• רמות הגנה על מתחמים (מעמדות IP);
• יכולת עבודה בתנאי טמפרטורה שונים.

בחירת היצרן

כאשר רוכשים הרבה מכונות להתקנה בבניין אחד, מומלץ לעצור במותג בודד. אבל, תצטרך לקחת בחשבון את עלויות החומר שהוקצו לרכישה.

במקרים אחרים, מותר להשתמש במודלים תקציביים אמינים.

לאחר רכישת המכונה, לפני חיבורה לעבודה, חשוב לבדוק את המאפיינים החשמליים העיקריים עם ציוד של מעבדת חשמל. במקביל, נוצרים תנאי תאונה אמיתיים בשיטות העמסה ממקור מתח נוסף ומנתחים את התנהגות ההגנות, נערך דו"ח בדיקה בחתימת עובדים אחראים ומתפרסמת מסקנה על התאמה.

זה יבטל את ההשלכות של הובלה רשלנית, הפרת משטר האחסון במחסנים ופגמים במפעל, מה שחשוב כדי להבטיח פעולה אמינה נוספת של ההגנות.

על ידי הפעלת מכונה חדשה שנרכשה ולא נבדקה, אין לך כל ערובה לאמינותה.

לאיחוד מלא יותר של החומר של המאמר, אנו ממליצים לצפות בשני קטעי וידאו.

התקנת מפסקים

מפסקים אוטומטיים במעגלים חשמליים הם מכשירים המכבים אוטומטית את אספקת החשמל על ידי פתיחת מגעים. המגעים נפתחים במקרה של קצר חשמלי, עומס זרם עודף העולה על זה המחושב ובמקרה של זרמי דליפה חריגים ברשת. מפסקי חשמל משמשים גם כמתג לפתיחה ידנית של הרשת.
בתורו, התקני הגנה אוטומטיים מחולקים לקבוצות הבאות:

• נתיכים מודולריים (שימוש חד פעמי);

• מכשירים אלקטרומכניים (ניתנים לשימוש חוזר) המגיבים לזרמים מעל זרם ההפעלה ולחימום החוטים עקב עודף זרמי העומס הנקובים, שהחליפו את הנתיכים.

• התקני זרם שייר (RCD) שהופיעו לאחרונה יחסית, מגיבים להופעת זרם דליפה, שלא אמור להיות ברשת רגילה. הם משמשים כדי להגן על אנשים שנמצאים בסיכון להתחשמלות, כמו גם כדי להגן מפני הסיכון של שריפה במקרה של הפרה של בידוד של חוטים ומגעים;

לאחרונה הופיעו גם מכשירים משולבים המשלבים מפסק ו-RCD, מה שנקרא אוטומט דיפרנציאלי.

diffavtomat - התקן הגנה

במאמר זה נשקול מפסקים, תכונות המכשיר שלהם, בחירה והתקנה.

מכשיר ההגנה האוטומטית

• 1. מפסק מודרני מורכב מזוגות אחד (פאזה אחת) עד ארבעה (שלושה פאזות עם חוט ניטרלי) של מגעים קפיציים סגורים במארז פלסטיק. מגעים במצב סגור מוחזקים על ידי תפס. כדי לסגור את המגעים, מוציאים מנוף החוצה. על ידי לחיצה על הידית, התגברות על ההתנגדות של קפיץ הפתיחה, אנו סוגרים את המגעים, והם קבועים במצב סגור על ידי תפס.

• 2. כדי לפתוח את המגעים, פשוט הזיזו את התפס וקפיץ הפתיחה המחובר למגע/ים ההפסקה יפתח את המעגל. הקשת החשמלית המתרחשת כאשר המגעים נפתחים נכבית על ידי מכשיר כיבוי מיוחד. התפס נדחף לאחור כדי להיפתח, ראשית, על ידי סולנואיד המחובר בסדרה במעגל בשעה מסוימת

ערך הזרם הזורם דרכו, ושנית, צלחת דו-מתכתית, המחוברת גם היא בסדרה, מתכופפת בעת חימום ומזיזה את הבריח לפתיחה. ניתן גם לפתוח את המגעים באופן ידני ע"י לחיצה על הכפתור המחובר מכנית לתפס. מגעים (מסופים) לחיבור לחוטים ממוקמים מעל ומתחת. ההתקן מהודק על ידי הצמדה על מה שנקרא DIN - מסילה (DIN - Deutsche Industri Normen - תקני התעשייה הגרמנית) DIN - מסילה מצוידת במגני כניסת חשמל, מגנים אלו מצוידים גם במוני חשמל. המכונה מותקנת על מסילת DIN על ידי הצמדה פשוטה, וכדי להסיר אותה, צריך להזיז מסגרת קיבוע מיוחדת עם מברג.

מפסק אוטומטי מגן על רשת החשמל וההתקנים המחוברים אחריו.
במקרה של קצר חשמלי, הזרם העובר דרך הסולנואיד גדל פעמים רבות, הסולנואיד מחזיר את הליבה המחוברת לתפס והמעגל נפתח. אם העומס הנוכחי גדל (לפני הפעלת הסולנואיד) וזה גורם לחימום עודף של החוטים, הצלחת הדו-מתכתית מופעלת. יתרה מכך, אם זמן התגובה של הסולנואיד הוא כ-0.2 שניות, אז זמן התגובה של הלוח הדו-מתכתי הוא כ-4 שניות.

זרם מדורג וזרם מעידה מיידי של המכונה. בחירת מפסק זרם

המאפיין העיקרי בעת בחירת מכונה הוא הזרם המדורג, המצוין על סימון המכונות. כדי להבין את המשמעות שלה, אתה צריך לדעת שכל רשת חשמלית מורכבת ממה שנקרא קבוצות, כל קבוצה יוצרת "לולאה" עצמאית, כל הלולאות מחוברות לחוטי הקלט במקביל, כלומר באופן עצמאי. זה נעשה, ראשית, כדי להגביר את האמינות של רשת החשמל ולהפחית את האפשרות של עומס יתר, ושנית, בעזרת קבוצות, כל העומסים הנוכחיים משתווים ומופחתים לכמה ערכים סטנדרטיים, מה שמאפשר לך לחסוך בחוטים - עבור כל קבוצה, נבחר קטע חוט משלה.
ככלל, קבוצה אחת מורכבת ממכשירי תאורה, אחרת - שקעים, השלישית - תנורים חשמליים שצורכים אנרגיה, מכונות כביסה וכו'. עבור כל קבוצה, בעת תכנון רשת אספקת חשמל, הזרם המדורג נקבע, על בסיסו מחושב חתך החוטים. יש לציין כי הזרם המדורג של קבוצת צרכנים מחושב לא על ידי סיכום סמכויות הצרכנים בלבד, אלא תוך התחשבות בהסתברות להכללה בו-זמנית של מספר צרכנים ברשת. לשם כך, מוצג מקדם ההסתברות שנקרא, המחושב בשיטה מיוחדת.

בהתבסס על הזרמים המדורגים המחושבים של כל קבוצת צרכנים, מחושב חתך החוט הנדרש, ונבחרים מפסקי זרם (לכל קבוצה יש מפסק משלה). האוטומטים נבחרים בצורה כזו שבהתאם לזרם הנקוב הידוע של הקבוצה, נבחר האוטומט בעל הערך הגבוה הקרוב ביותר של הזרם הנקוב. לדוגמה, עם זרם נקוב של קבוצה של 15A, אנו בוחרים אוטומט עם ערך זרם נקוב של 16A.

יש להבין כי המפסק אינו פועל כאשר חריגה קלה מהזרם הנקוב, אלא כאשר הזרם ברשת גבוה פי כמה מהזרם הנקוב. זרם זה נקרא זרם היציאה המיידי (בניגוד לזרם פעולת הלוח הדו-מתכתי) של המפסק. זהו הפרמטר השני שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת מכונה. לפי גודל זרם הנסיעה המיידי, או ליתר דיוק, לפי היחס שלו לזרם המדורג, האוטומטים מחולקים לשלוש קבוצות, המסומנות באותיות הלטיניות B; עם; וד' (באיחוד האירופי מייצרים גם מכונות מסוג A.) מה משמעות האותיות הללו?

מפסקים מסוג B מיועדים לניתוק מיידי בזרמים מעל 3 ועד 5 זרמים מדורגים.
Class C, בהתאמה, מעל 5 ועד 10 זרמים מדורגים.
Class D - מעל 10 ועד 20 זרמים מדורגים.

בשביל מה השיעורים האלה?

העובדה היא שיש דבר כזה כמו זרם העומס ההתחלתי, אשר עבור צרכנים מסוימים יכול לחרוג מזרם ההפעלה המדורג מספר פעמים. לדוגמה, כל המנועים החשמליים בזמן ההפעלה (בזמן שרוטור המנוע נייח) פועלים למעשה במצב קצר חשמלי, כלומר, הם מעמיסים את הרשת רק בהתנגדות הפעילה של פיתולי נחושת, שהיא קטנה. ורק כאשר רוטור המנוע צובר תאוצה, מופיעה תגובתיות, ומפחיתה את הזרם. זרמי ההתחלה של מנועים חשמליים גבוהים פי 4-5 מהנומינלי (זרמי עבודה). (נכון, משך זרימת זרמי ההתחלה קטן, הצלחת הדו-מתכתית של מפסק החשמל לא יספיק לעבוד).

אם נשתמש באוטומטים מסוג B כדי להגן על מנועים, נקבל פעולת שווא של האוטומט בזרם ההתנעה בכל פעם שהמנוע מופעל. ואולי לא נוכל להתניע את המנוע בכלל. לכן יש להשתמש במפסקים מסוג D להגנה על מנועים.

הגנה על המכונה מפני זרמי התנעה - מנוע חשמלי

Class B - להגנה על רשתות תאורה, התקני חימום, שבהם זרמי ההתחלה הם מינימליים או נעדרים. בהתאם לכך, מחלקה C מיועדת למכשירים עם זרמי התחלה ממוצעים.

זרמי התחלה ממוצעים - מנורות תאורה

באופן טבעי, כדי לבחור מפסק, אתה צריך לקחת בחשבון את המתח, סוג הזרם, סביבת העבודה וכו ', אבל כל זה לא צריך הערות מיוחדות.

התקנה והתקנה של מפסקים

אנו מציינים מיד כי העבודה על התקנה והתקנת מפסקים חייבת להתבצע על ידי צוות מוסמך שקיבל הכשרה מתאימה ויש להם אישור לבצע עבודה כזו. זוהי דרישת בטיחות המוגדרת ב-PUE.

התקנה והתקנה של מכונות נעשות על בסיס דיאגרמת מעגלים, אשר חייבת להיות מחוברת במקום בולט בתוך לוח הקלט של אספקת החשמל. התרשים הסכמטי של התקנה ספציפית פותח על בסיס דיאגרמות טיפוסיות. ככלל, הציוד הבא ממוקם במגן הקלט:

1. בכניסה מותקן מתג - מתג סכין, מתג אצווה או מפסק כללי (מפסקים מותקנים במגנים מודרניים). זה נעשה על מנת שניתן יהיה לבצע עבודות חשמל בתוך המגן, פשוט על ידי ניתוק המגן כולו מהחשמל.
2. לאחר מכן, מחברים מד חשמלי, אשר אטום להגנה מפני כל מיני "בעלי מלאכה" כדי "לחסוך" בחשמל.
3. לאחר המונה, חוטי האספקה ​​מסתעפים לקבוצות, ובכניסה של כל קבוצה מניחים מפסק משלה ולאחריו RCD (התקן זרם שייר). RCDs נבחרים כך שהזרם הנקוב שלהם עולה על הזרם הנקוב של מפסק החשמל. יתר על כן, החוטים יוצאים מהמגן אל קבוצות הצרכנים, לכל קבוצה עם כבל נפרד משלה.

מפסקי חשמל ו-RCD מותקנים על מסילת DIN. ההתקנה עצמה לא קשה, אתה רק צריך לשים לב שכדי להקל על ההתקנה, יש רצועות מגשרים או מגשרים מוכנים - זה מיועד לאספקת, למשל, מתח פאזה לכל האוטומטים, חוט הקלט מחובר לאוטומט הראשון , ולשאר - באמצעות מגשרים. כמו כן במגן מותקנים פסי הידוק נפוצים לחוטים ניטרליים ולחוטי הארקה. כל זה מפשט מאוד את ההתקנה.