Fra hvilke strømninger kommer av. Formål og enhet for automatiske brytere

En sikring er en elektrisk enhet som beskytter det elektriske nettverket mot nødsituasjoner knyttet til utgangen av strømparametere (strøm, spenning) utover de angitte grensene. Den enkleste sikringen er en smeltbar kobling.

Dette er en enhet koblet i serie til den beskyttede kretsen. Så snart strømmen i kretsen overskrider den spesifiserte, smelter ledningen, kontakten åpnes, og den beskyttede delen av kretsen forblir dermed intakt. Ulempen med denne beskyttelsesmetoden er disponibel beskyttelsesanordning. Utbrent - må skiftes.

Strømbryteranordning

Et lignende problem løses ved hjelp av de såkalte automatiske bryterne (AB). I motsetning til sikringer, engangssikringer, er automatiske enheter ganske komplekse enheter; når du velger dem, bør flere parametere tas i betraktning.

De er også sekvensielt inkludert i kretsen. Når strømmen stiger, bryter strømbryteren kretsen. Automatiske brytere er utstedt den mest forskjellige designutførelse og med forskjellige parametere. De vanligste i dag er DIN-skinnemonteringsmaskiner (fig. 1).

AP-50 angrepsriflene (fig. 3-5) og mange andre er viden kjent fra sovjettiden. Maskinene produseres med antall poler (linjer for tilkobling) fra én til fire. Samtidig kan to- og firepolede automater inkludere ikke bare beskyttede, men også ubeskyttede kontaktgrupper, som vanligvis brukes til å bryte nøytralen.

Sammensetning og enhet AB

De fleste strømbrytere inkluderer:

• manuell kontrollmekanisme (brukes for manuell på- og avslåing av maskinen);
• bytteenhet (sett med bevegelige og faste kontakter);
• lysbueslukkingsanordninger (gitter laget av stålplater);
• utgivelser.

Bueslukkingsanordninger sørger for slukking og blåsing ut av lysbuen, som dannes når kontaktene åpnes, som overstrømmen går gjennom (fig. 2)

Utløseren er en enhet (del av maskinen eller en ekstra enhet) som er mekanisk koblet til AB-mekanismen og gir åpning av kontaktene.

Som en del av effektbryteren er det vanligvis to utløsninger.

Den første utgivelsen - reagerer på en langvarig, men liten overbelastning av nettverket (termisk utløsning). Vanligvis er denne enheten basert på en bimetallisk plate, som gradvis varmes opp under påvirkning av strømmen som går gjennom den, endrer konfigurasjonen. Til slutt trykker hun på holdemekanismen, som frigjør og åpner den fjærbelastede kontakten.

Den andre utgivelsen er den såkalte "elektromagnetiske". Det gir en rask respons fra AB på en kortslutning. Strukturelt sett er denne utløseren en solenoid, inne i spolen som det er en fjærbelastet kjerne med en pinne som hviler mot en bevegelig kraftkontakt.

Viklingen er koblet i serie i kretsen. Med en kortslutning øker strømmen i den kraftig, på grunn av hvilken den magnetiske fluksen øker. I dette tilfellet overvinnes motstanden til fjæren, og kjernen åpner kontakten.

AB-parametere

Den første parameteren er den nominelle spenningen. Automatiske maskiner produseres kun for likestrøm og for veksel- og likestrøm. DC effektbrytere for generell bruk er ganske sjeldne. I hjemlige og industrielle nettverk brukes AB hovedsakelig til vekselstrøm og likestrøm. Den mest brukte AB med en merkespenning på 400V, 50Hz.

Den andre parameteren er merkestrømmen (In). Dette er driftsstrømmen som maskinen går gjennom seg selv i en langtidsmodus. Det vanlige spekteret av rangeringer (i ampere) er 6-10-16-20-25-32-40-50-63.

Den tredje parameteren er bruddkapasiteten, den ultimate koblingskapasiteten (PKS). Dette er den maksimale kortslutningsstrømmen som maskinen kan åpne kretsen ved uten å bli ødelagt. Den vanlige serien med pass PKS-verdier (i kiloampere) er 4,5-6-10. Ved en spenning på 220 V tilsvarer dette en nettverksmotstand (R \u003d U / I) 0,049 Ohm, 0,037 Ohm, 0,022 Ohm.

Som regel kan motstanden til husholdningsstrømledninger nå 0,5 Ohm, en kortslutningsstrøm på 10 kA er bare mulig i umiddelbar nærhet av den elektriske transformatorstasjonen. Derfor er de vanligste PKS 4,5 eller 6 kA. Automatiske maskiner med PKS 10 kA brukes hovedsakelig i industrielle nettverk.

Den fjerde parameteren som karakteriserer AB er settpunktstrømmen (settpunktet) for den termiske utløseren. Denne parameteren for forskjellige maskiner varierer fra 1,13 til 1,45 av merkestrømmen. Vi bemerket at med passering av merkestrømmen, er en langsiktig drift av kretsen med AB garantert.

Innstillingen for den termiske utløseren er større enn den nominelle verdien, det er oppnåelsen av innstillingsverdien med den virkelige strømmen som vil få maskinen til å slå seg av. Det skal bemerkes at i de automatiske maskinene fra den sovjetiske perioden er manuell justering av termisk beskyttelsesinnstilling gitt (fig. 5). Tilgang til justeringsskruen er ikke mulig i maskiner montert på DIN-skinne.

Den femte parameteren til strømbryteren er innstillingsstrømmen til den elektromagnetiske utløseren. Denne parameteren bestemmer forholdet mellom overskridelse av nominell strøm, der AB vil fungere nesten umiddelbart, reagerer på en kortslutning.

En viktig egenskap ved maskinen er responstidens avhengighet av strømmen (fig. 6). Denne avhengigheten består av to soner. Den første er ansvarsområdet for termisk beskyttelse. Dens særegenhet er en gradvis reduksjon i tiden for strømgjennomgang til utløsning. Dette er forståelig - jo større strømmen er, jo raskere varmes bimetallplaten opp og kontakten åpnes.

Med en veldig høy strøm (kortslutning) aktiveres den elektromagnetiske utløseren nesten umiddelbart (på 5 - 20 ms). Dette er den andre sonen på kartet vårt.

I henhold til innstillingen for den elektromagnetiske utgivelsen er alle maskiner delt inn i flere typer:

• A Primært for å beskytte elektroniske kretser og lange kretser;
• B For konvensjonelle lyskretser;
• C For kretser med moderate startstrømmer (motorer og apparattransformatorer);
• D For kretser med stor induktiv belastning, for industrimotorer;
• K For induktive laster;
• Z For elektroniske enheter.

De vanligste er B, C og D.

Karakteristikk B - brukes for generelle nettverk, spesielt der det er nødvendig å sikre selektivitet av beskyttelse. Den elektromagnetiske utløseren er konfigurert til å fungere med et strømforhold på 3 til 5 i forhold til den nominelle verdien.

Når du kobler til rent aktive belastninger (glødepærer, varmeovner ...), er startstrømmene nesten lik de som er i drift. Ved tilkobling av elektriske motorer (selv kjøleskap og støvsugere) kan imidlertid startstrømmene være betydelige og forårsake feildrift av maskinen med den aktuelle egenskapen.

De vanligste automatiske maskinene med karakteristisk C. De er ganske følsomme, og gir samtidig ikke falske positiver når du starter husholdningsapparaters motorer. En slik bryter utløses ved 5-10 ganger den nominelle verdien. Slike maskiner anses som universelle og brukes overalt, inkludert industrianlegg.

Karakteristikk D er innstillingen for den elektromagnetiske utløseren for 10 - 14 strømklassifiseringer. Vanligvis er disse verdiene nødvendig ved bruk av asynkrone motorer. Som regel brukes effektbrytere med karakteristikk D i en tre- eller firepolet versjon for beskyttelse av industrielle nettverk.

Når du deler strømbrytere, må du ha en idé om et slikt konsept som selektiv beskyttelse. Konstruksjonen av selektiv beskyttelse sikrer drift av effektbrytere som er plassert nærmere ulykkesstedet, mens kraftigere effektbrytere som er plassert nærmere spenningskilden ikke skal fungere. For å gjøre dette, installeres mer følsomme og raskere maskiner nærmere forbrukerne.

Hvordan fungerer en effektbryter

Maskinens normale driftsmodus ved nominell eller lav strøm. Driftsstrømmen går gjennom den øvre terminalen på maskinen, gjennom opphengskontakten, gjennom spolen til den elektromagnetiske utløseren, og passerer deretter den termiske mekanismen til utløseren og den nedre terminalen til maskinen. Hvis strømmen overskrider den nominelle verdien, aktiveres elektromagnetisk eller termisk beskyttelse.

Varianter av effektbrytere

For å beskytte mot overstrøm bruker maskinen en termisk frigjøring som overbelastningsbeskyttelse - dette er en bimetallisk smal stripe av en plate satt sammen av to typer legeringer med forskjellige varmeutvidelseskoeffisienter.

En sammensatt bimetallplate varmes opp av den flytende strømmen og bøyer seg mot metallet med en liten utvidelse. Når strømmen er større enn den nominelle verdien, bøyer platen seg over tid så mye at denne bøyningen er nok til at den termiske beskyttelsen reagerer. Tidspunktet for når utløsningen reagerer avhenger av graden av overskudd i forhold til merkestrømmen.

Med en betydelig økning fra gjeldende karakter, vil termisk beskyttelse slå av maskinen raskere enn med et lite overskudd fra karakteren. Den andre typen beskyttelse av maskinen utløses av en kortslutning i lasten - dette er en elektromagnetisk utløsning. Den består av en kobberspiral med en metallkjerne. Med hensyn til størrelsen på den passerende strømmen øker også det elektromagnetiske feltet til spolen, noe som magnetiserer stålkjernen.

Demonstrasjon av maskinmekanismer

Den magnetiserte kjernen tiltrekkes, overvinner kraften til fjæren som holder den, skyver den elektromagnetiske beskyttelsesmekanismen og bryter kontaktene. Merkestrømmen og en litt høyere strøm er ikke nok til at magnetiseringen av kjernen skal trigge utløsermekanismen. Og kortslutningsstrømmen skaper en magnetisering av kjernen som er tilstrekkelig til å slå av maskinen på hundredeler av et sekund eller enda mindre.

Beskyttelse av maskinen ved ulike overbelastninger

Termisk utløsningsmekanisme vil ikke fungere med en liten og kort strøm over merkestrømmen. Med en lang varighet av strømmen større enn den nominelle, vil den termiske utløsningen fungere. Tiden for å slå av maskinen med termisk beskyttelse kan være opptil en time.

Strømbrytermekanismer

Tidsforsinkelsen lar deg ikke slå av maskinene med betydelige startmotorstrømmer og kortvarige strømstøt. termisk frigjøring avhenger også av omgivelsestemperaturen. Ved høye temperaturer vil termisk beskyttelse fungere raskere enn i kulde.

Du kan forårsake overbelastning ved å slå på flere husholdningsapparater - en vannkoker, en vaskemaskin, et klimaanlegg, en elektrisk komfyr. Når den er overbelastet, slår maskinen seg av, men det er umulig å slå den på med en gang, du må vente på at bimetallplaten avkjøles.

Betjening av maskinen i tilfelle kortslutning

Store kortslutningsstrømmer kan smelte ledninger eller brenne isolasjon. For å spare elektriske ledninger, bruk elektromagnetisk utløsning. I tilfelle kortslutning fungerer mekanikken til den elektromagnetiske utløsningen umiddelbart, beskytter de elektriske ledningene, og den har ikke tid til å varme opp.

Men under åpningen av kontaktene vises en elektrisk lysbue med en enorm temperatur. En buesenne er designet for å beskytte mot brenning av kontakter og ødeleggelse av huset. Strukturelt består kammeret av et element med et sett med tynne kobberplater med et lite gap.

Elektromagnetisk og termisk beskyttelse av effektbryteren

Den elektriske lysbuen som berører et sett med plater gjennom en kobbertråd koblet til kontakten, smuldrer i stykker, kjøles ned og forsvinner. Ved kortslutning dannes det gasser som slipper ut gjennom åpningene i kammeret. For å aktivere maskinen igjen, må du eliminere årsaken til kortslutningen, ellers vil maskinen slå ut igjen.

Årsaken til en kortslutning kan bestemmes ved å slå av elektriske husholdningsapparater sekvensielt. Men hvis kortslutningen ikke forsvinner etter å ha slått av alle enhetene, er det stor sannsynlighet for opprinnelsen i de elektriske ledningene. En kortslutningstilstand kan være forårsaket av elektriske belysningsenheter, som også må slås av.

Denne artikkelen fortsetter en serie publikasjoner om elektrisk beskyttelsesapparat- effektbrytere, jordfeilbrytere, difautomater, der vi vil analysere i detalj formålet, designen og prinsippet for deres drift, samt vurdere deres hovedegenskaper og analysere i detalj beregningen og valget av elektriske beskyttelsesenheter. Denne syklusen av artikler vil bli fullført av en trinnvis algoritme, der den komplette algoritmen for beregning og valg av strømbrytere og jordfeilbrytere vil bli kort, skjematisk og i en logisk sekvens vurdert.

For ikke å gå glipp av utgivelsen av nytt materiale om dette emnet, abonner på nyhetsbrevet, abonnementsskjemaet nederst i denne artikkelen.

Vel, i denne artikkelen vil vi forstå hva en effektbryter er, hva den er ment for, hvordan den fungerer og vurdere hvordan den fungerer.

Strømbryter(eller vanligvis bare "automatisk") er en kontaktbryterenhet som er designet for å slå på og av (dvs. for å bytte) en elektrisk krets, beskytte kabler, ledninger og forbrukere (elektriske apparater) mot overbelastningsstrømmer og mot kortslutningsstrømmer.

De. Strømbryteren utfører tre hovedfunksjoner:

1) kretsbytte (lar deg slå på og av en bestemt del av den elektriske kretsen);

2) gir beskyttelse mot overbelastningsstrømmer ved å slå av den beskyttede kretsen når en strøm som overstiger den tillatte strømmen flyter i den (for eksempel når en kraftig enhet eller enheter er koblet til linjen);

3) kobler den beskyttede kretsen fra forsyningsnettet når det oppstår store kortslutningsstrømmer i den.

Dermed utfører automatene funksjonene samtidig beskyttelse og funksjoner ledelse.

I henhold til designet produseres tre hovedtyper effektbrytere:

— luftstrømbrytere (brukes i industrien i kretsløp med høye strømmer på tusenvis av ampere);

— støpt hus effektbrytere (designet for et bredt spekter av driftsstrømmer fra 16 til 1000 Ampere);

— modulære effektbrytere , den mest kjente for oss, som vi er vant til. De er mye brukt i hverdagen, i våre hus og leiligheter.

De kalles modulære fordi deres bredde er standardisert og, avhengig av antall poler, er et multiplum på 17,5 mm, vil dette problemet bli diskutert mer detaljert i en egen artikkel.

Vi, på sidene på nettstedet, vil vurdere nøyaktig modulære strømbrytere og reststrømenheter.

Enheten og prinsippet for drift av strømbryteren.

Den termiske utløseren fungerer ikke umiddelbart, men etter en tid, slik at overbelastningsstrømmen går tilbake til sin normale verdi. Hvis strømmen ikke avtar i løpet av denne tiden, utløses den termiske utløsningen, og beskytter forbrukerkretsen mot overoppheting, smelting av isolasjonen og mulig tenning av ledningene.

En overbelastning kan forårsakes av å koble kraftige enheter til linjen som overstiger merkeeffekten til den beskyttede kretsen. For eksempel, når en veldig kraftig varmeovn eller elektrisk komfyr med ovn er koblet til linjen (med en effekt som overstiger ledningens merkeeffekt), eller flere kraftige forbrukere samtidig (elektrisk komfyr, klimaanlegg, vaskemaskin, kjele, vannkoker, etc.), eller et stort antall samtidig inkluderte apparater.

Kortslutning strømmen i kretsen øker øyeblikkelig, magnetfeltet indusert i spolen i henhold til loven om elektromagnetisk induksjon beveger solenoidkjernen, som aktiverer utløsermekanismen og åpner strømkontaktene til strømbryteren (dvs. bevegelige og faste kontakter). Linjen åpnes, slik at du kan fjerne strøm fra nødkretsen og beskytte selve maskinen, ledningene og det kortsluttede elektriske apparatet mot brann og ødeleggelse.

Den elektromagnetiske utløsningen utløses nesten umiddelbart (omtrent 0,02 s), i motsetning til den termiske, men ved mye høyere strømverdier (fra 3 eller flere nominelle strømverdier), så ledningene har ikke tid til å varme opp til smeltetemperaturen på isolasjonen.

Når kretskontaktene åpner, når en elektrisk strøm passerer gjennom den, oppstår det en elektrisk lysbue, og jo større strømmen er i kretsen, desto kraftigere er lysbuen. Den elektriske lysbuen forårsaker erosjon og ødeleggelse av kontaktene. For å beskytte kontaktene til strømbryteren fra dens ødeleggende virkning, er lysbuen som oppstår i øyeblikket av åpning av kontaktene rettet mot buesjakt (bestående av parallelle plater), hvor det knuses, dempes, avkjøles og forsvinner. Når lysbuen brenner, dannes gasser, de slippes ut fra maskinens kropp gjennom et spesielt hull.

Maskinen anbefales ikke å brukes som en konvensjonell effektbryter, spesielt hvis den er slått av når en kraftig belastning er tilkoblet (dvs. ved høye strømmer i kretsen), da dette vil akselerere ødeleggelsen og erosjonen av kontaktene.

Så la oss oppsummere:

- strømbryteren lar deg bytte kretsen (ved å flytte kontrollspaken opp - maskinen er koblet til kretsen; flytte spaken ned - maskinen kobler forsyningsledningen fra lastkretsen);

- har en innebygd termisk utløser som beskytter lastlinjen mot overbelastningsstrømmer, den er treg og fungerer etter en stund;

- har en innebygd elektromagnetisk utløser som beskytter lastlinjen mot høye kortslutningsstrømmer og fungerer nesten umiddelbart;

- inneholder et bueslukkingskammer, som beskytter strømkontaktene mot de skadelige effektene av en elektromagnetisk lysbue.

Vi har analysert design, formål og operasjonsprinsipp.

I den neste artikkelen vil vi se på hovedegenskapene til strømbryteren som du trenger å vite når du velger den.

Se Utformingen og prinsippet for drift av strømbryteren i videoformat:

Nyttige artikler

Elektriske ledningskretser i industri- og husholdningslokaler inkluderer nødvendigvis mer enn en. Dette elementet sikrer sikker drift av ikke bare elektriske nettverk, men også bygninger og strukturer generelt.

Jordfeilbryter - effektbryter

Trenge

Ved kortslutning eller overskridelse av tillatte strømbelastninger åpner den automatisk kretsen. Å koble fra lasten forhindrer antennelse av kabelisolasjon og spredning av brann, svikt i dyrt utstyr og skade på mennesker.

Det er mange typer strømbrytere, de er forskjellige i kraften til termiske og strømbelastninger, i størrelse, design og andre egenskaper. På husholdningsnivå har de fleste typer strømbrytere som brukes felles driftsprinsipper og samme sett med komponenter.

Selv kroppsformene, åpningene og individuelle festeelementer bringes til en felles standard. Enhver type lavspenningsbryter, som brukes i kontorbygg, leiligheter, private hus, installeres enkelt på standard tavlefester. Tenk på typen modulær automatisk bryter av merket DEK serie VA, som ofte brukes i hverdagen.

AB bryterpanel

Designfunksjoner

Strømbryteren av typen BA er bygget på modulær basis, noe som gjør at den kan brukes i enfase- og trefase-, en- og flerpolet nettverk. For å beskytte et enfaset nettverk trenger du en enpolet strømbryter: en modul, som er ganske nok.

Elektriske installasjoner som opererer fra et trefasenett er beskyttet av trepolede effektbrytere fra tre moduler, en for hver fase. I dette tilfellet er effektbryterne satt sammen til en enkelt enhet.

For synkron drift av hele gruppen av automater, når den tillatte strømterskelen overskrides i en av fasene, er kontrollspakene festet med en felles stang. For synkron drift kan styrespakene også festes med en felles plaststang.

Standardhull gjør det mulig å installere ytterligere enheter av industriell type på strømbryteren: separate utgivelser, signalkontakter og andre. Installerte elementer brukes ofte ved produksjonsanlegg for fjernovervåking av drift og kontroll av elektriske installasjoner.

Plastkasser av standardmoduler kan ikke separeres, de har standardiserte dimensjoner. Topp og bunn er ledningsterminaler med skruterminaler.

Det er 2 hull i toppen av saken:

1. å fjerne akkumulerte gasser fra oppvarming;
2. for tilgang til skruen for justering av responsterskelen, bimetallelementet til termisk beskyttelse.

Maskinkropp: sett ovenfra

Spor og klemmeelementer finnes på baksiden av kassen, slik at du kan sette på og feste effektbryteren på en standard DIN-skinne i tavler. Denne designen lar deg flytte bryterne langs skinnen uten å koble fra kretsen, for å skille grupper, det er praktisk for montering, installasjon og reparasjonsarbeid.

DIN-skinne effektbryter

Hvordan maskinen fungerer

Ved å bruke eksemplet på en type AB-modul, la oss vurdere hvordan strømbryteren og dens individuelle elementer fungerer. Automatisk kontroll av tripping for å slå av utføres av to parametere: styrken til strømmen som går gjennom kontaktene til bryteren, og oppvarmingstemperaturen.

For å kontrollere verdiene til disse parameterne har strømbryteren to elementer:

• viklingen av en elektromagnetisk spole med en stålkjerne er designet for en viss strømstyrke;
• bimetallplater er kalibrert, bøyes i forhold til størrelsen på strømmen som passerer gjennom dem, når den nominelle verdien overskrides, utøver de en mekanisk effekt på frigjøringen, som styrer temperaturregimet.

Enheten til maskinen i konteksten

I artikkelen vil du lære om enheten og driftsprinsippet Slike midler for beskyttelse mot kortslutning og overbelastning i dag finnes i hvert hjem og på jobb. Borte er de såkalte trafikkorkene, som faktisk er laget på samme måte som effektbrytere. Og til og med deres operasjonsprinsipp er likt, men det er ikke veldig praktisk å bruke det - du kan ikke sette en slik plugg på en DIN-skinne.

Og hva kan vi si om sikringer - sikringer, der en tynn ledning brenner ut under en kortslutning. Slike finnes kun i Og så bruker de smeltbare innsatser som er fylt med sand. I svakstrømskretser brukes så å si bare effektbrytere. Typer og enheter vil bli diskutert i artikkelen. Og la oss starte med en beskrivelse av driften av maskiner som brukes oftest i hverdagen.

Vanlig driftsmodus

Så, la oss se på enheten og prinsippet for drift av strømbryteren. Den har flere driftsmoduser, hver vil bli vurdert separat. I normal modus flyter det en strøm gjennom strømbryteren som er mindre enn eller lik merkestrømmen. I dette tilfellet tilføres forsyningsspenningen til den øvre terminalen, som er koblet til den faste kontakten. Fra sistnevnte går strømmen til den bevegelige kontakten, deretter gjennom den fleksible kobberlederen til solenoiden. Videre tilføres strømmen fra solenoiden til utløseren (termisk relé) og deretter til terminalen som ligger under. Det er hun som knytter seg til forbrukere av strøm.

Nøddriftsmoduser

Prinsippet for drift av vekselstrøm er slik at den beskyttede kretsen kobles fra i nødstilfelle (overbelastning eller kortslutning). Den frie turmekanismen begynner å fungere, den aktiveres av en spesiell utløser (vanligvis brukes elektromagnetiske eller termiske i strukturer). La oss se på funksjonene til begge typer utgivelser.

Termisk er en bimetallplate, som består av to lag med legeringer, som har forskjellige varmeutvidelseskoeffisienter. Når strømmen går gjennom platen, varmes den opp og den bøyer seg i den retningen metallet med den minste koeffisienten befinner seg på. Når verdien av strømmen overstiger de tillatte verdiene, blir bøyningen slik at den er tilstrekkelig til å aktivere hele utløsningsmekanismen. Dette bryter kretsen.

Elektromagnetiske utløsere består av en solenoid med en kjerne (bevegelig) som holdes av en fjær. Når den maksimale strømmen overskrides, begynner et felt å bli indusert i spolen. Under dens handling begynner kjernen å bli trukket inn i solenoiden, mens fjæren komprimeres. I samme øyeblikk begynner utløseren å fungere. I normal modus styres feltet også i spolen, men det har en liten kraft, det er ikke nok til å komprimere fjæren.

Overbelastningsmodus

Overbelastningsmodus er når strømmen som forbrukes av lasten koblet til maskinen blir høyere enn enhetens nominelle verdi. I dette tilfellet forårsaker strømmen som går gjennom utløsningen oppvarming av bimetallplaten, noe som fører til en økning i bøyningen. Dette får utløsermekanismen til å fungere. I dette øyeblikket slår maskinen seg av, og kretsen åpnes.

Det virker ikke umiddelbart, da det tar litt tid å varme opp platen. Og det varierer avhengig av hvor mye merkestrømmen overskrides. Tidsperioden kan variere fra et par sekunder til en time. Forsinkelsen vil tillate deg å bli kvitt et strømbrudd med en kort og utilsiktet økning i strømmen. Ofte kan slike overskridelser observeres når du starter den elektriske motoren.

Driftsstrøm

Minimumsverdien for strømstyrken som termisk utløser må fungere ved, justeres med en spesiell skrue på fabrikken. Verdien er omtrent en og en halv ganger høyere enn vurderingen, som er angitt på bryterhuset. Som du kan se, er prinsippet for drift av utgivelsen ikke veldig komplisert. Men strømstyrken som den termiske beskyttelsen utløses ved, påvirkes også i stor grad av temperaturen i omgivelsene.

Hvis rommet er varmt, vil oppvarmingen og bøyningen av bimetallplaten begynne å skje ved en lav strømverdi. Og hvis rommet er kaldt, vil den termiske utløsningen begynne å fungere ved en høyere strøm. Derfor vil samme effektbryter med bimetallplate fungere forskjellig om vinteren og sommeren. Dette gjelder ikke maskiner med elektromagnetiske utløsninger.

Overbelastning i den elektriske kretsen

Det er verdt å merke seg at prinsippet for drift av en likestrømsbryter er omtrent det samme som for en lignende enhet som opererer på vekselstrøm. Poenget er at når den tillatte belastningen overskrides, varmes platen opp og kretsen slås av. Hva kan være årsaken til overbelastningen? Den vanligste årsaken er tilkoblingen til et stort antall forbrukere hvis kraft er større enn den beregnede.

Hvis du samtidig kobler flere forbrukere til maskinen - en vannkoker, et kjøleskap, et strykejern, en vaskemaskin, et klimaanlegg, en elektrisk komfyr - så er det ganske mulig at utgivelsen vil fungere. Selv om du bruker en strømbryter med en merkestrøm på 16A, kan den utløses. Alt avhenger av hvor mye strøm forbrukerne har.

Hvis det er en hyppig nedleggelse, må du bestemme hvilke elektriske apparater som kan forlates en stund. Bør jeg slå på den elektriske komfyren og vaskemaskinen samtidig? Når du kjenner til formålet og utformingen av effektbrytere, kan du selvfølgelig installere en enhet med en stor verdi av merkestrøm. Men her bør vi forvente en hake fra ledningene til huset og inngangen - vil de tåle en stor belastning?

Kortslutningsmodus

Og la oss nå se på en av "hoved" driftsmodusene - med kortslutning. Du kjenner den generelle strukturen og prinsippet for drift av effektbryteren i overbelastningsmodus. Men et spesielt tilfelle er kortslutningsmodusen. Maskinen fungerer litt annerledes. Strømmen øker i dette tilfellet til uendelig, isolasjonen til de elektriske ledningene kan smelte. For å forhindre at dette skjer, må du øyeblikkelig åpne kretsen.

Det er fra kortslutning at den elektromagnetiske frigjøringen bidrar til å beskytte seg selv. Litt tidligere snakket vi om hvilke elementer denne effektbryterenheten består av. Når strømmen øker flere ganger, begynner den magnetiske fluksen å øke i viklingen. Under dens handling trekkes kjernen tilbake, fjæren komprimeres. I dette tilfellet trykkes utløserstangen, som er plassert i utløsermekanismen. Og strømmen blir avbrutt, ettersom strømkontaktene åpnes umiddelbart.

En elektromagnetisk utløser er en enhet som kan beskytte mot kortslutning og brann i elektriske ledninger. Beskyttelse utløses bokstavelig talt på hundredeler av et sekund, derfor har ledningene ikke tid til å varme opp til en farlig temperatur.

Åpning av strømkontakter

Det skal bemerkes at en veldig stor strøm flyter gjennom strømkontaktene. Og når de åpner seg, dannes det en bue, den har en veldig høy temperatur - ca 3000 grader. For å beskytte kontakter og andre komponenter mot ødeleggelse, er ett lite element introdusert i designet - en buesjakt. Dette er et gitter av flere metallplater isolert fra hverandre.

På stedet der kontaktene åpnes, vises en bue. Og en av kantene begynner å bevege seg sammen med kontakten som er utkoblet. Og den andre kanten av buen glir som det var langs en fast kontakt, hvoretter den passerer til lederen som er koblet til den. Denne lederen er koblet til lysbuen. Deretter begynner buen å bryte opp på platene, svekkes gradvis og går deretter helt ut.

Hvis du ser nøye på VK-45-strømbryteren (prinsippet for dens drift er diskutert i vårt materiale), kan du se at det er små hull i bunnen, det er gjennom dem at gassene som vises under forbrenning slipper ut. Hvis maskinen er slått av på grunn av driften av den elektromagnetiske utløseren, vil du ikke kunne slå den på før du eliminerer årsaken til kortslutningen. Når det gjelder termisk frigjøring, er det mulig å slå på maskinen igjen etter at bimetallplaten er avkjølt.

Hvordan fungerer luftbrytere?

Ovenfor har vi undersøkt enheter som brukes i hverdagen og på jobb. Men det er verdt å vurdere prinsippet om drift av automatiske luftbrytere - dette er en helt annen kategori av enheter. De er klassifisert i henhold til type luftbevegelse:

1. Tverrgående.
2. Langsgående.

Luftautomater kan ha et stort antall kontaktbrudd, alt avhenger av hvilken spenning de er designet for. For å lette slukking av lysbuen er en motstand koblet til kontaktene som en shunt.

Buesuten er et sett med ledeplater som bryter buen i små biter. Derfor kan ikke lysbuen antennes og raskt nok slukkes den. Høyspentbrytere som opererer med trykkluft utmerker seg ved at de enten har separator eller ikke. Hvis designet har en separator, er strømkontaktene koblet til stemplene. Resultatet er en enkelt mekanisme. Separatoren er koblet i serie med kontaktene til lysbueslukkeren.

Separatoren og kontaktene til lysbueslukkeren er den første polen til maskinen. Når et avstengningssignal gis, aktiveres den mekaniske pneumatiske ventilen. Den åpner seg og luft begynner å virke på kontaktene til lysbueslukkeren. Kontaktene åpnes og lysbuen slukkes med trykkluft. Etter det blir separatoren slått av. Det er verdt å merke seg at det er nødvendig å tydelig justere lufttilførselen slik at mengden er nok til å slukke lysbuen.

Klassifisering av luftmaskiner

Alle høyspente luftbrytere kan deles inn i flere grupper:

1. Nettverk - operere med en spenning på mer enn 6 kV, kan brukes i AC-kretser for å slå av og på forbrukere i normale moduser (ikke-nød). Og også å koble fra lasten ved kortslutning.
2. Generator - arbeid i kraftnettverk med en spenning på 6-24 kV for å koble generatorsett. Tåler betydelige innløpsstrømmer. Det er en kortslutningsdriftsmodus.
3. For bruk i elektrotermiske installasjoner - de har et spenningsområde på 6-220 kV. De fungerer både i normal- og nødmodus.
4. Spesielle angrepsrifler - slike enheter produseres kun på bestilling, det er ingen serieprøver. De er laget under hensyntagen til alle funksjonene til driften.

Klassifisering etter type og plassering av luftinjeksjonsmekanismen:

1. Strukturer av støttetype.
2. Suspendert.
3. Innebygd i komplette koblingsanlegg.
4. Utrullingstype.

Fordeler og ulemper med luftmaskiner

Blant fordelene er følgende:

1. De har brukt slike enheter i lang tid, så det er mye erfaring med drift og reparasjon.
2. Mer moderne enheter (for eksempel SF6) kan ikke repareres.

Men det er også ulemper, for eksempel:

1. Det er nødvendig å ha ekstra pneumatisk utstyr eller en kompressor.
2. Når den er slått av (spesielt i nødstilfeller), lager den mye støy.
3. For installasjon trenger du en stor plass - enheten har ganske store dimensjoner.
4. Kan ikke installeres i støvete eller fuktige omgivelser. Derfor må det iverksettes ytterligere tiltak for å redusere støv og fuktighet.

Differensialmaskin - hva er det?

Og til slutt vil vi behandle prinsippet om drift av differensialbryteren. Dette er en beskyttelsesanordning som ved en ulykke umiddelbart slår av både null og fase. Funksjonene til enheten inkluderer:

1. Spore kortslutningsstrømmen, samt slå av kretsen når den oppstår.
2. Utkobling av kretsen når tillatt belastning overskrides.
3. Er det noen lekkasjestrømmer? I tilfelle noen berører de nakne ledningene, oppstår strømlekkasje. Differensialmaskinen slås da av.

Faktisk kombinerer denne enheten to enheter - en enkel strømbryter og en RCD. Det største pluss er at din sikkerhet og elektriske ledninger alltid er beskyttet (selvfølgelig hvis alt er gjort i henhold til reglene). Du kan også markere et annet pluss - det er ikke nødvendig å installere en RCD. I tillegg tar enheten liten plass i skjoldet. Og å koble enheten til strømnettet er ikke vanskelig.

Men det er også ulemper. Spesielt på noen modeller er det ingen flagg, så det er vanskelig å umiddelbart fastslå årsaken til operasjonen. Den andre ulempen er at hvis den ene halvdelen av enheten svikter, må du endre hele enheten fullstendig. Det kan ikke repareres. Og den største ulempen er kostnadene. Det er mye høyere enn for en RCD og en konvensjonell maskin. Bestem derfor om du trenger det før du installerer differensialbrytere. Det er mulig at det vil være lettere å installere en RCD og en konvensjonell maskin.