Effektbrytere er enheter som har som oppgave å beskytte elektrisk linje fra skade på grunn av høy strøm. Dette kan både være kortslutningsoverstrømmer, og rett og slett en kraftig elektronstrøm som går gjennom kabelen i tilstrekkelig lang tid og får den til å overopphetes med ytterligere smelting av isolasjonen. Strømbryteren i dette tilfellet forhindrer negative konsekvenser ved å slå av strømforsyningen til kretsen. I fremtiden, når situasjonen går tilbake til det normale, kan enheten slås på igjen manuelt.

Strømbryterfunksjoner

Beskyttelsesenheter er designet for å utføre følgende hovedoppgaver:

• Bytte av den elektriske kretsen (muligheten til å slå av det beskyttede området i tilfelle strømbrudd).
• Frakobling av den betrodde kretsen når det oppstår kortslutningsstrømmer i den.
• Beskyttelse av linjen mot overbelastning når en overdreven strøm passerer gjennom enheten (dette skjer når den totale kraften til enhetene overstiger maksimalt tillatt).

Kort sagt, AV-er utfører samtidig en beskyttelses- og kontrollfunksjon.

Hovedtyper av brytere

Det er tre hovedtyper av AB, som skiller seg fra hverandre i design og er designet for å fungere med belastninger av forskjellige størrelser:

• Modulær. Den har fått navnet sitt på grunn av standardbredden, et multiplum på 1,75 cm. Den er designet for små strømmer og er installert i husholdningsstrømnett, for et hus eller leilighet. Som regel er dette en enpolet maskin eller en topolet.
• Cast. Det kalles det på grunn av den støpte kroppen. Den tåler opptil 1000 ampere og brukes hovedsakelig i industrielle nettverk.
• Luft. Designet for å fungere med strøm opp til 6300 Ampere. Oftest er dette en trepolet maskin, men nå produseres enheter av denne typen med fire poler.

Enfasebryteren er en effektbryter, som er mest vanlig i husholdningsnettverk. Den kommer i 1 og 2 poler. I det første tilfellet er bare faselederen koblet til enheten, og i det andre tilfellet er nulllederen også koblet til.

I tillegg til de oppførte typene, finnes det også enheter beskyttende avstengning, betegnet med forkortelsen RCD, og ​​differensialautomater.

Førstnevnte kan ikke betraktes som fullverdige AB-er, deres oppgave er ikke å beskytte kretsen og enhetene som er inkludert i den, men å forhindre elektrisk støt når en person berører et åpent område. Differensialbryteren er en kombinasjon av AB og RCD i en enhet.

Hvordan er effektbrytere ordnet?

Vurder i detalj enheten til strømbryteren. Maskinens kropp er laget av dielektrisk materiale. Den består av to deler, som er forbundet med nagler. Hvis det er nødvendig å demontere kroppsdelen, bores naglene ut, og tilgangen til de indre elementene til strømbryteren åpnes. Disse inkluderer:

• Skrueterminaler.
• Fleksible ledere.
• Kontrollhåndtak.
• Bevegelig og fast kontakt.
• Elektromagnetisk utløser, som er en solenoid med en kjerne.
• Termisk utløser, som inkluderer en bimetallplate og en justeringsskrue.
• Gassuttak.

På baksiden er den automatiske beskyttelsessikringen utstyrt med en spesiell klemme som den monteres på en DIN-skinne.

Sistnevnte er en metallskinne med en bredde på 3,5 cm, som modulære enheter er festet på, samt noen typer elektriske målere. For å koble maskinen til skinnen, saken beskyttelsesanordning skal ledes av den øvre delen, klikk deretter på låsen ved å trykke på den nedre delen av enheten. Du kan fjerne strømbryteren fra DIN-skinnen ved å lirke låsen fra bunnen.

Låsen til den modulære bryteren kan være veldig stram. For å feste en slik enhet til en DIN-skinne, må du forhåndshekte låsen nedenfra og bringe beskyttelsesanordningen på plass av festet, og deretter løsne låseelementet.

Du kan gjøre det enklere - når du klikker på låsen, trykker du fast på den nedre delen med en skrutrekker.

Det er tydelig hvorfor du trenger en strømbryter i videoen:

Prinsippet for drift av effektbryteren

La oss nå finne ut hvordan nettverksbeskytteren fungerer. Den kobles til ved å løfte opp kontrollhåndtaket. For å koble AB fra nettverket senkes spaken ned.

Når strømbryteren er i drift i normal modus, så tilføres den elektriske strømmen med kontrollhåndtaket hevet opp til enheten gjennom strømkabelen koblet til den øvre terminalen. Strømmen av elektroner går til den faste kontakten, og fra den til den bevegelige.

Deretter, gjennom en fleksibel leder, flyter strømmen til solenoiden til den elektromagnetiske utløseren. Fra den, langs den andre fleksible lederen, går elektrisitet til den bimetalliske platen som er inkludert i den termiske utløsningen. Etter å ha passert gjennom platen, går strømmen av elektroner gjennom bunnterminalen inn i det tilkoblede nettverket.

Funksjoner ved termisk utløsning

Hvis strømmen til kretsen der strømbryteren er installert overstiger enhetens klassifisering, oppstår det en overbelastning. Strømmen av elektroner med høy effekt, som passerer gjennom den bimetalliske platen, har en termisk effekt på den, noe som gjør den mykere og tvinger den til å bøye seg mot frakoblingselementet. Når sistnevnte kommer i kontakt med platen, utløses maskinen, og strømtilførselen til kretsen stopper. Dermed bidrar termisk beskyttelse til å forhindre overdreven oppvarming av lederen, noe som kan føre til smelting av isolasjonslaget og svikt i ledningen.

Oppvarmingen av bimetallplaten i en slik grad at den bøyer seg og får AB til å fungere skjer over en viss tid. Det avhenger av hvor mye strømmen overstiger maskinens nominelle verdi, og kan ta både noen sekunder og en time.

Driften av den termiske frigjøringen skjer når kretsstrømmen overstiger maskinens nominelle verdi med minst 13 %. Etter at bimetallplaten er avkjølt og verdien av gjeldende strøm er normalisert, kan beskyttelsesanordningen slås på igjen.

Det er en annen parameter som kan påvirke driften av AB under påvirkning av en termisk utløsning - dette er temperaturen miljø.

Hvis luften i rommet der maskinen er installert har høy temperatur, vil platen varmes opp til utløsningsgrensen raskere enn vanlig og kan utløses selv med en liten økning i strømmen. Omvendt, hvis huset er kaldt, vil platen varmes opp saktere, og tiden før kretsen slås av vil øke.

Driften av den termiske utløseren krever som sagt en viss tid hvor kretsstrømmen kan gå tilbake til normalen. Da vil overbelastningen forsvinne og enheten vil ikke slå seg av. Hvis størrelsen på den elektriske strømmen ikke avtar, deaktiverer maskinen kretsen, og forhindrer smelting av det isolerende laget og hindrer kabelen i å antennes.

Årsaken til overbelastning er oftest inkludering i kretsen av enheter hvis totale effekt overstiger den beregnede for en bestemt linje.

Nyanser av elektromagnetisk beskyttelse

Den elektromagnetiske utløseren er designet for å beskytte nettverket mot kortslutninger og skiller seg i henhold til driftsprinsippet fra den termiske. Under påvirkning av kortslutningssuperstrømmer oppstår et kraftig magnetfelt i solenoiden. Den beveger seg til side spolekjernen, som åpner strømkontaktene til beskyttelsesanordningen, og virker på utløsermekanismen. Strømforsyningen til ledningen avbrytes, og eliminerer dermed risikoen for brann i ledningene, samt ødeleggelse av lukkeinstallasjonen og strømbryteren.

Siden det ved en kortslutning i kretsen skjer en øyeblikkelig økning i strømmen til en verdi som kan føre til alvorlige konsekvenser på kort tid, tripper den automatiske maskinen under påvirkning av en elektromagnetisk utløsning på hundredeler av et sekund. Riktignok bør strømmen i dette tilfellet overstige ratingen til AB med 3 eller flere ganger.

Tydelig om strømbrytere i videoen:

Når kontaktene til kretsen som den elektriske strømmen strømmer gjennom åpnes, oppstår det en elektrisk lysbue mellom dem, hvis kraft er direkte proporsjonal med størrelsen på nettstrømmen. Det har en destruktiv effekt på kontaktene, derfor, for å beskytte dem, inkluderer enheten en buesjakt, som er et sett med plater installert parallelt med hverandre.

Ved kontakt med platene knuses buen, som et resultat av at temperaturen synker og dempning oppstår. Gassene som har oppstått under utseendet av en bue, fjernes fra kroppen til beskyttelsesanordningen gjennom et spesielt hull.

Konklusjon

I denne artikkelen snakket vi om hva effektbrytere er, hva disse enhetene er og på hvilket prinsipp de fungerer. Til slutt sier vi at effektbrytere ikke er ment å installeres i et nettverk som vanlige brytere. Slik bruk vil raskt føre til ødeleggelse av kontaktene til apparatet.

Strømbryteren (automatisk) brukes til sjelden inn- og utkobling av elektriske kretser og beskyttelse av elektriske installasjoner mot overbelastning og kortslutning, samt uakseptable spenningsfall.

Sammenlignet med en effektbryter gir den mer effektiv beskyttelse, spesielt i trefasekretser, siden for eksempel ved kortslutning er alle faser i nettverket slått av. Sikringer i dette tilfellet slår som regel av en eller to faser, noe som skaper en åpen fasemodus, som også er en nødsituasjon.

(Fig. 1) består av følgende elementer: hus, lysbue, kontrollmekanisme, koblingsanordning, utløser.

Ris. 1. Strømbryter, BA 04-36-serien (bryterenhet): 1-base, 2-buekammer, 3, 4-gniststoppplater, 5-deksler, 6-plater. 7-ledd, 8-ledd, 9-håndtak, 10-støttespak, 11-lås, 12-bryterskinne, 13-termobimetallplate, 14-elektromagnetisk utløser, fleksibel leder, 16-strømleder, 17-kontakt holder, 18 -kontakter mobil

For å slå på effektbryteren, som er i frakoblet posisjon («Frakoblet automatisk»-posisjon), må mekanismen spennes ved å flytte håndtaket 9 på effektbryteren i retning av «O»-skiltet til stopp. I dette tilfellet griper spaken 10 inn i sperren 11, og sperren griper inn i frakoblingsskinnen 12. Den påfølgende innkoblingen utføres ved å bevege håndtaket 9 i retning av skiltet "1" til det stopper. Svikt i kontaktene og kontaktkompresjonen når de er slått på, sikres ved forskyvning av de bevegelige kontaktene 18 i forhold til kontaktholderen 17.

Automatisk avstengning av maskinen skjer når utløserskinnen 12 dreies med en hvilken som helst frigjøring, uavhengig av posisjonen til håndtaket 9 på bryteren. I dette tilfellet inntar håndtaket en mellomposisjon mellom skiltene "O" og "1", noe som indikerer at strømbryteren slås av automatisk. Lysbuer 2 er installert i hver pol av effektbryteren og er deionrister som består av et antall stålplater 6.

Gnistfangere som inneholder gnistfangerplater 3 og 4 er festet i dekselet 5 på bryteren foran gassutløpshullene i hver pol på effektbryteren. Hvis strømmen i den beskyttede kretsen, minst én pol, når en verdi som er lik eller større enn gjeldende innstillingsverdi, aktiveres den tilsvarende utløseren og strømbryteren kobler fra den beskyttede kretsen, uavhengig av om håndtaket holdes i på posisjon eller ikke. En elektromagnetisk overstrømutløser 14 er installert i hver pol av bryteren. Utgivelsen utfører funksjonen øyeblikkelig beskyttelse mot.

Lysbueanordninger nødvendig for å bytte høye strømmer, siden strømmen som oppstår når strømmen bryter får kontaktene til å brenne. I effektbrytere brukes lysbuesnner med deionisk lysbueslukking. Under deionisk slukking av lysbuen (fig. 2.), over kontaktene 1, plassert inne i lysbuen 2, er det et gitter av stålplater 3. Når kontaktene åpnes, blåses buen som dannes mellom dem oppover av luften flyt, går inn i sonen til metallgitteret og slukkes raskt.

Ris. 2. Enheten til lysbuen til strømbryteren: 1 - kontakter, 2 - kroppen til lysbuen, 3 - plater.

Skjemaet og hovedelementene til strømbryteren er vist i figur 3.

Ris. 3. Automatisk effektbryteranordning: 1 - maksimal utløsning, minimum utløsning, shuntutløser, 4 - mekanisk tilkobling med utløseren, 5 - manuell lukkehåndtak, 6 - elektromagnetisk drift, 7,8 - spaker på friutløsermekanismen, 9 - åpningsfjær , 10 - buesjakt, 11 - fast kontakt, 12 - bevegelig kontakt, 13 - beskyttet krets, 14 - fleksibel tilkobling, 15 - kontaktspak, 16 - termisk utløsning, 17 - ekstra motstand, 18 - varmeapparat.

kontrollmekanisme er designet for å gi manuell på- og avslåing av enheten ved hjelp av knapper eller et håndtak.

Strømbryter bryterenhet består av bevegelige og faste kontakter (strøm og hjelpemidler). Et par kontakter (bevegelige og faste) danner polen til effektbryteren, antall poler varierer fra 1 til 4. Hver pol er komplettert med en separat.

Mekanismen som slår av strømbryteren under nødssituasjoner kalles frigjøring. Det finnes følgende typer brytere:

Elektromagnetisk maksimalstrøm (for å beskytte elektriske installasjoner mot kortslutningsstrømmer),

Termisk (for overbelastningsbeskyttelse),

Kombinert, med elektromagnetiske og termiske elementer,

Minimum spenning (for å beskytte mot uakseptabel spenningsreduksjon),

Uavhengig (for fjernkontroll effektbryter)

Spesiell (for implementering av komplekse beskyttelsesalgoritmer).

Elektromagnetisk utløsning effektbryter er en liten spole med en vikling av kobber isolert ledning og kjerne. Viklingen er koblet til kretsen i serie med kontaktene, det vil si at laststrømmen går gjennom den.

Ved kortslutning øker strømmen i kretsen kraftig, som et resultat får magnetfeltet som skapes av spolen at kjernen beveger seg (trukket inn i spolen eller skjøvet ut av den). Ved bevegelse virker kjernen på utløsningsmekanismen, noe som forårsaker åpning av strømkontaktene til strømbryteren. Det er effektbrytere med halvlederutløser som reagerer på maksimal strøm.

Termisk utløsning automatisk bryter er laget av to metaller med forskjellige koeffisienter for lineær ekspansjon, stivt sammenkoblet. Platen er ikke en legering av metaller, tilkoblingen deres er vanligvis laget ved å trykke. Den bimetalliske platen er koblet til den elektriske kretsen i serie med lasten og varmes opp av elektrisk strøm.

Som et resultat av oppvarming bøyer platen seg mot metallet med en lavere lineær ekspansjonskoeffisient. Ved overbelastning, det vil si med en liten (flere ganger) økning i strømmen i kretsen sammenlignet med den nominelle, fører bimetallplaten, bøyning, til at effektbryteren slås av.

Driftstiden for termisk utløsning av effektbryteren avhenger ikke bare av størrelsen på strømmen, men også av omgivelsestemperaturen, derfor er det i en rekke design gitt temperaturkompensasjon, som sikrer at driftstiden justeres i i samsvar med lufttemperaturen.

Shunt underspenningsutløser ved design ligner de på elektromagnetiske og skiller seg fra det når det gjelder drift. Spesielt sørger den uavhengige utløseren for at maskinen er slått av når spenning påføres utløseren, uavhengig av tilstedeværelsen av nødmoduser.

Disse utgivelsene er valgfrie og er kanskje ikke inkludert i utformingen av strømbryteren. Det finnes også effektbrytere uten utløsninger, i så fall er de navngitt skillebrytere.

For tiden er det vanlig med automatiske brytere av typene, AE10, AE20, AE20M, VA04-36, VA-47, VA-51, VA-201, VA88 etc. Automatiske brytere AP50B produseres for merkestrøm opp til 63A, AE20, AE20M - opp til 160A, VA-47 og VA-201 - opp til 100A, VA04-36 - opp til 400A, VA88 - opp til 1600A.

Sikkert mange av oss lurte på hvorfor strømbrytere så raskt byttet ut utdaterte sikringer fra elektriske kretser? Aktiviteten til implementeringen deres er begrunnet med en rekke svært overbevisende argumenter, blant annet muligheten til å kjøpe denne typen beskyttelse, som ideelt sett tilsvarer tidsstrømdataene til spesifikke typer elektrisk utstyr.

Tviler du på hva slags maskin du trenger og vet ikke hvordan du velger den riktig? Vi hjelper deg med å finne den riktige løsningen - artikkelen diskuterer klassifiseringen av disse enhetene. Samt viktige egenskaper som du bør være nøye med når du velger en effektbryter.

For å gjøre det lettere for deg å håndtere maskinene, er materialet i artikkelen supplert med visuelle bilder og nyttige videoanbefalinger fra eksperter.

Maskinen slår nesten umiddelbart av linjen som er betrodd den, noe som eliminerer skade på ledninger og utstyr som drives av nettverket. Etter at avstengningen er fullført, kan grenen startes på nytt umiddelbart uten å bytte ut sikkerhetsanordningen.

Når en kortslutning registreres av en kortslutningsmaskin, slås den elektromagnetiske spolen av (situasjon A). Ved overskridelse nominelle strømmer nettverket åpnes av en bimetallplate (situasjon B)

Effektbryterens arbeid er å beskytte ledningene (og ikke utstyret og brukerne) mot kortslutninger og fra isolasjonssmelting når strømmen passerer over nominelle verdier.

Etter antall stolper

Denne karakteristikken indikerer maksimalt mulig antall ledninger som kan kobles til AV-en for å beskytte nettverket.

De slås av når en nødsituasjon oppstår (når de tillatte strømverdiene overskrides eller nivået på tid-strømkurven overskrides).

Denne karakteristikken indikerer maksimalt mulig antall ledninger som kan kobles til AV-en for å beskytte nettverket. De slås av når en nødsituasjon oppstår (når de tillatte strømverdiene overskrides eller nivået på tid-strømkurven overskrides).

bildegalleri

Egenskaper til enpolede maskiner

Enpolet bryter er den enkleste modifikasjonen av maskinen. Den er designet for å beskytte individuelle kretser, så vel som enfase, tofase, trefase elektriske ledninger. Det er mulig å koble 2 ledninger til utformingen av bryteren - en strømledning og en utgående ledning.

Funksjonene til en enhet i denne klassen inkluderer bare beskyttelse av ledningen mot brann. Selve ledningsnøytralen er plassert på nullbussen, og omgår dermed maskinen, og jordledningen kobles separat til jordbussen.

Tilkoblingen av en enpolet AB er laget med en enkjernet ledning, men noen ganger brukes to-kjernekabler. Koble til strømforsyningen fra toppen av maskinen, og den beskyttede linjen - fra bunnen, noe som forenkler installasjonen. Montering skjer på en 18 mm din skinne

En enpolet maskin utfører ikke funksjonen til en innledende, siden når den blir tvunget til å slå av, bryter en faselinje, og nøytralen er koblet til en spenningskilde, som ikke gir en 100% garanti for beskyttelse.

Kjennetegn på bipolare brytere

Når det er nødvendig å koble det elektriske ledningsnettverket fullstendig fra spenning, brukes en to-polet maskin.

Den brukes som inngang når, under en kortslutning eller en nettverkssvikt, alle elektriske ledninger kobles fra samtidig. Dette lar deg utføre rettidig reparasjonsarbeid, oppgradere kretser helt trygt.

To-polet maskiner brukes i tilfeller der en separat bryter er nødvendig for et enfaset elektrisk apparat, for eksempel en varmtvannsbereder, kjele, maskin.

Tilkoblingen av en to-polet maskin tar hensyn elektrisk krets beskyttelse ved hjelp av 1- eller 2-leder ledning (antall ledninger avhenger av koblingsskjemaet). Montering utføres på DIN-skinne 36 mm

Koble maskinen til den beskyttede enheten ved hjelp av 4 ledninger, hvorav to er strømledninger (en av dem er direkte koblet til nettverket, og den andre gir strøm med en jumper) og to utgående ledninger som krever beskyttelse, og de kan være 1 -, 2- , 3-leder.

Tre-polet modifikasjoner av effektbrytere

Tre-polet effektbryter brukes til å beskytte et tre-faset 3- eller 4-leder nettverk. De er egnet for stjernetilkobling (den midterste ledningen er ubeskyttet, og faseledningene er koblet til polene) eller trekant (med senterledningen mangler).

Ved uhell på en av linjene blir de to andre slått av uavhengig av hverandre.

Tilkoblingen av en trepolet AB er laget med 1-, 2-, 3-leder ledninger. Krever en 54 mm din skinne for installasjon

En trepolet bryter fungerer som en innledende og felles bryter for alle typer trefasebelastninger. Ofte brukes modifikasjonen i industrien for å gi strøm til elektriske motorer.

Opptil 6 ledninger er koblet til modellen, 3 av dem er faseledninger til et trefaset elektrisk nettverk. De resterende 3 er beskyttet. De representerer tre enfase eller en trefase ledninger.

Bruk av en firefasemaskin

For å beskytte et tre-, firefaset elektrisk nettverk, for eksempel en kraftig motor koblet i henhold til stjerneprinsippet, brukes en firefaset automatisk maskin. Den brukes som en introduksjonssvitsj for et trefaset firetrådsnettverk.

Tilkoblingen til den firepolede bryteren er laget med en 1-, 2-, 3-, 4-leder ledning, ordningen avhenger av tilkoblingstypen, huset er montert på en din-skinne 73 mm bred

Det er mulig å koble åtte ledninger til maskinens kropp, hvorav fire er faseledninger til strømnettet (en av dem er nøytral) og fire er utgående ledninger (3-faset og 1 nøytral).

I henhold til tids-strømkarakteristikken

AB kan ha samme indikator, men egenskapene til elektrisitetsforbruket til apparater kan være forskjellige.

Strømforbruket kan være ujevnt, variere avhengig av type og belastning, samt når du slår på, av eller permanent drift av en enhet.

Svingninger i strømforbruket kan være ganske betydelige, og spekteret av endringene deres er bredt. Dette fører til at maskinen slås av på grunn av overskuddet merkestrøm, som anses som en falsk nettverksavslutning.

For å utelukke muligheten for upassende drift av sikringen under ikke-nødstandardendringer (økning i strømstyrke, effektendringer), brukes automatiske maskiner med visse tidsstrømegenskaper (VTX).

Dette lar deg betjene effektbrytere med de samme strømparametrene med vilkårlig tillatte belastninger ingen falske positiver.

BTX viser hvor lenge strømbryteren vil åpne og hvilke indikatorer på forholdet mellom strømstyrke og likestrøm samtidig blir det automatiske maskiner.

Funksjoner av automater med karakteristisk B

Maskinen med spesifisert karakteristikk slår seg av etter 5-20 sekunder. Strømindikatoren er 3-5 nominelle strømmer til maskinen. Disse modifikasjonene brukes til å beskytte kretser som mater standard husholdningsapparater.

Oftest brukes modellen til å beskytte ledningene til leiligheter, private hus.

Karakteristisk C - prinsipper for drift

Maskinen med nomenklaturbetegnelsen C slår seg av på 1-10 sekunder ved 5-10 nominelle strømmer.

Brytere av denne gruppen brukes på alle områder - i hverdagen, konstruksjon, industri, men de er mest etterspurt innen elektrisk beskyttelse av leiligheter, hus, boliglokaler.

Drift av effektbrytere med karakteristikk D

Maskiner i D-klassen brukes i industrien og er representert med tre- og firepolede modifikasjoner. De brukes til å beskytte kraftige elektriske motorer og ulike 3-fase enheter.

AB-responstiden er 1-10 sekunder ved et gjeldende multiplum på 10-14, noe som gjør at den effektivt kan brukes til å beskytte ulike ledninger.

Den nedre delen av grafen viser mangfoldet av nominelle strømverdier, langs den vertikale linjen - reisetiden. For karakteristikk B skjer avstengningen ved 3-5 ganger den effektive strømmen over merkestrømmen, for C - 5-10 ganger, for D - 10-14 ganger

Kraftige industrimotorer fungerer utelukkende med AB med karakteristisk D.

Du kan også være interessert i å lese vår andre artikkel.

I henhold til nominell driftsstrøm

Totalt er det 12 modifikasjoner av maskiner, forskjellig i - 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A. Parameteren er ansvarlig for driftshastigheten til maskinen når gjeldende strøm overskrider den nominelle verdien.

Tabellen viser maksimal effekt for hver modifikasjon av maskinen, basert på koblingsskjemaet og nettspenningen. Maksimal retur av effektbryteren oppstår når lasten er tilkoblet i henhold til trekantskjemaet

Valget av en strømbryter i henhold til den spesifiserte karakteristikken er tatt med hensyn til kraften til de elektriske ledningene, tillatt strøm som ledningene tåler ved normal drift. Hvis gjeldende verdi er ukjent, bestemmes den ved hjelp av formler som bruker trådtverrsnittsdataene, dens materiale og leggemetoden.

Automatiske maskiner 1A, 2A, 3A brukes til å beskytte kretser med lav strøm. De er egnet for å gi strøm til et lite antall enheter, for eksempel lamper eller lysekroner, et laveffektkjøleskap og andre enheter, hvis totale kraft ikke overstiger maskinens evner.

Bryter 3A drives effektivt i industrien, hvis den implementeres trefase tilkobling trekant type.

Brytere 6A, 10A, 16A kan brukes til å gi strøm til individuelle elektriske kretser, små rom eller leiligheter.

Disse modellene brukes i industrien, med deres hjelp leverer de strøm til elektriske motorer, solenoider, varmeovner, sveisemaskiner forbundet med en egen linje.

Tre-, firepolet automat 16A brukes som innledende når trefasekrets ernæring. I produksjon foretrekkes enheter med D-kurve.

Automatiske maskiner 20A, 25A, 32A brukes for å beskytte ledninger moderne leiligheter, er de i stand til å gi strøm vaskemaskiner, varmeovner, elektriske tørketromler og annet utstyr med høy effekt. Modell 25A brukes som introduksjonsmaskin.

Brytere 40A, 50A, 63A tilhører klassen av enheter med høy effekt. De brukes til å gi strøm til utstyr med høy effekt i hverdagen, industri, anleggsteknikk.

Valg og beregning av effektbrytere

Når du kjenner til egenskapene til AB, kan du bestemme hvilken maskin som er egnet for et bestemt formål. Men før du velger den optimale modellen, er det nødvendig å gjøre noen beregninger som du nøyaktig kan bestemme parametrene til ønsket enhet.

Trinn # 1 - bestemme kraften til maskinen

Når du velger en maskin, er det viktig å vurdere den totale effekten til de tilkoblede enhetene.

For eksempel trenger du en automatisk maskin for å koble kjøkkenapparater til strømforsyningen. La oss si at en kaffetrakter (1000 W), et kjøleskap (500 W), en ovn (2000 W), en mikrobølgeovn (2000 W), en vannkoker (1000 W) kobles til stikkontakten. Den totale effekten vil være lik 1000+500+2000+2000+1000=6500 (W) eller 6,5 kV.

Tabellen viser effekten til enkelte husholdningsapparater som kreves for drift. I henhold til forskriftsdata er tverrsnittet til strømledningen valgt for strømforsyningen og kretsbryteren for ledningsbeskyttelse

Hvis du ser på tabellen over maskiner for tilkoblingskraft, ta i betraktning at standard ledningsspenning i et hjemmemiljø er 220 V, så er en enpolet eller topolet 32A maskin med en total effekt på 7 kW egnet for drift .

Det skal bemerkes at et stort strømforbruk kan være nødvendig, siden det under drift kan være nødvendig å koble til andre elektriske apparater som ikke ble tatt i betraktning i utgangspunktet. For å sørge for denne situasjonen, brukes en multiplikasjonsfaktor i beregningen av det totale forbruket.

Anta, ved å legge til ekstra elektrisk utstyr, tok det en effektøkning på 1,5 kW. Da må du ta en faktor på 1,5 og gange den med den beregnede kraften.

I beregninger er det noen ganger lurt å bruke en reduksjonsfaktor. Den brukes når samtidig bruk av flere enheter er umulig.

La oss si at den totale ledningseffekten for kjøkkenet var 3,1 kW. Da er reduksjonsfaktoren 1, siden det tas hensyn til minimum antall enheter som er koblet til samtidig.

Hvis en av enhetene ikke kan kobles til andre, blir reduksjonsfaktoren tatt mindre enn én.

Trinn # 2 - Beregning av nominell effekt til maskinen

Nominell effekt er effekten som ledningene ikke slår seg av.

Det beregnes med formelen:

M = N * CT * cos(φ),

• M– effekt (Watt);
• N– nettspenning (volt);
• ST- strømstyrken som kan passere gjennom maskinen (Ampere);
• cos(φ)- verdien av cosinus til vinkelen, som tar verdien av skiftvinkelen mellom faser og spenning.

Cosinusverdien er vanligvis 1, siden det praktisk talt ikke er noen skift mellom strøm- og spenningsfasene.

Fra formelen uttrykker vi ST:

CT=M/N,

Vi har allerede bestemt effekten, og nettspenningen er vanligvis 220 volt.

Hvis den totale effekten er 3,1 kW, så:

CT=3100/220=14.

Den resulterende strømmen vil være 14 A.

For beregning kl trefase belastning bruk samme formel, men ta hensyn til vinkelforskyvninger, som kan nå store verdier. Vanligvis er de indikert på det tilkoblede utstyret.

Trinn #3 - Beregn merkestrøm

Du kan beregne merkestrømmen i henhold til ledningsdokumentasjonen, men hvis den ikke er der, bestemmes den basert på egenskapene til lederen.

Følgende data kreves for beregninger:

• torget ;
• materialet som brukes til kjernene (kobber eller aluminium);
• leggemetode.

Under hjemlige forhold er ledninger vanligvis plassert i veggen.

For å beregne tverrsnittsarealet trenger du et mikrometer eller en skyvelære. Det er nødvendig å måle bare den ledende kjernen, ikke ledningen og isolasjonen

Etter å ha gjort de nødvendige målingene, beregner vi tverrsnittsarealet:

S=0,785*D*D,

• D er diameteren på lederen (mm);
• S- tverrsnittsareal av lederen (mm 2).

Ved å bestemme hvilket materiale lederkjernene var laget av og beregne tverrsnittsarealet, er det mulig å bestemme strøm- og effektindikatorene som de elektriske ledningene tåler. Data gitt for ledninger skjult i veggen

Med tanke på dataene som er oppnådd, velger vi maskinens driftsstrøm, så vel som dens nominelle verdi. Den må være lik eller mindre enn driftsstrømmen. I noen tilfeller er det tillatt å bruke maskiner med en vurdering som overstiger den effektive ledningsstrømmen.

Trinn #4 - Bestemmelse av tids-strømkarakteristikk

For å bestemme BTX riktig, er det nødvendig å ta hensyn til startstrømmene til de tilkoblede lastene.

De nødvendige dataene finner du ved å bruke tabellen nedenfor.

Tabellen viser noen typer elektriske enheter, samt mangfoldet av startstrømmen og varigheten av pulsene i sekunder

I henhold til tabellen kan du bestemme strømstyrken (i ampere) når enheten er slått på, samt perioden etter hvilken den begrensende strømmen vil oppstå igjen.

For eksempel, hvis vi tar en elektrisk kjøttkvern med en effekt på 1,5 kW, beregner driftsstrømmen for den fra tabellene (den vil være 6,81 A), og gitt multiplisiteten av startstrømmen (opptil 7 ganger), få gjeldende verdi 6,81 * 7 \u003d 48 (A).

Strømmen til denne kraften flyter med en frekvens på 1-3 sekunder. Tatt i betraktning VTK-grafene for klasse B, kan man se at ved overbelastning vil effektbryteren utløses de første sekundene etter at kjøttkvernen er startet.

Åpenbart tilsvarer mangfoldet av denne enheten klasse C, derfor må en automatisk maskin med karakteristikk C brukes for å sikre driften av en elektrisk kjøttkvern.

For husholdningsbehov brukes vanligvis brytere som oppfyller egenskapene til B, C. I industrien, for utstyr med store flere strømmer (motorer, strømforsyninger, etc.), opprettes en strøm opptil 10 ganger, så det er tilrådelig å bruk D-modifikasjoner av enheten.

Imidlertid bør kraften til slike enheter, så vel som varigheten av startstrømmen, tas i betraktning.

Autonome automatiserte brytere skiller seg fra vanlige emner at de monteres i separate tavler.

Funksjonen til enheten er å beskytte kretsen mot uventede strømstøt, strømbrudd i hele eller en viss del av nettverket.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Valget av AB i henhold til gjeldende karakteristikk og et eksempel på beregning av strømmen er diskutert i følgende video:

Beregningen av nominell strøm AB vises i følgende video:

Maskiner er montert ved inngangen til et hus eller leilighet. De ligger i . Tilstedeværelsen av AB i hjemmets elektriske krets er en garanti for sikkerhet. Enheter lar deg slå av strømledningen i tide hvis nettverksparametrene overskrider den angitte terskelen.

Med tanke på hovedegenskapene effektbrytere, og også ved å gjøre korrekte beregninger, kan du gjøre riktig valg denne enheten og .

Har du kunnskap eller erfaring innen elektroarbeid, del det gjerne med våre lesere. Legg igjen kommentarer om valget av en strømbryter og nyansene ved installasjonen i kommentarene nedenfor.

Til tross for mangfoldet av typer strømbrytere (automatiske enheter), opererer mange på lignende prinsipper og er bygget på grunnlag av et standard sett med funksjonelle elementer. I tilknytning til bred applikasjon modulære maskiner (spesielt i husholdnings- og lavspente elektriske nettverk), er det rimelig å studere driften av en strømbryter ved å bruke deres eksempel. En rimelig enpolet automatisk maskin av merket DEK av typen VA-101-1 C3 vil fungere som en testprøve.

Den modulære automatiske maskinen eksternt er en enhet standardisert i dimensjoner i en plastkasse, med to eller flere inngangsterminaler (avhengig av antall poler) for tilkobling av strøm på den ene siden (vanligvis ovenfra) og tilkobling av lasten på den andre (nedenfra). På frontpanelet til maskinen er det en kontrollspak, ved hjelp av hvilken maskinen (lasten) slås på og av manuelt. På sidene av saken er det teknologiske hull for å installere ekstra enheter, for eksempel kontakter for maskinens tilstand, en uavhengig utgivelse og noen andre. Ovenfra har maskinen åpninger for tilgang til justeringsskruen til den termiske frigjøringen og utgangen av forbrenningsproduktene fra lysbueutslippet. Montering (feste) av en modulær maskin i et elektrisk skap utføres på den såkalte DIN-skinnen - en metall- eller plastprofil av en viss form.

Montering av maskinen på en DIN-skinne og demontering.

Windows for tilkobling av flere enheter til maskinen.

DEC maskin. Utsikt ovenfra.
1 - åpning for utgang av lysbueforbrenningsprodukter; 2 - hull med justeringsskrue til termisk utløser.

I den elektriske kretsen er maskinen koblet i serie - for å bryte strømforsyningskretsen til lasten (forbrukerne). Driftsprinsippet til effektbryteren er å kontrollere kraften elektrisk strøm gjennom maskinen og om nødvendig bryte kretsen (frakoble belastningen) med en eller annen hastighet (forsinkelse), fra det øyeblikket strømmen overskrides og avhengig av "alvorlighetsgraden" (mangfoldigheten) av dette overskuddet.

Ordning for å koble en enpolet maskin til strømforsyningskretsen til en glødelampe.

Kroppen til den modulære maskinen er i de fleste tilfeller ikke-separerbar. For å åpne den, for å studere, må du fjerne (bore og fjerne) alle nagler og dele kroppen i to deler. Huselementene er laget av flammehemmende plast med tilstrekkelig (beregnet) elektrisk isolasjonsevne. FRA innsiden halvskall har spor og føringer for installasjon av maskinens funksjonelle elementer.

Prosessen med å åpne maskinen.

DEK effektbryter innvendig.

Maskinen er fullstendig demontert.

Enheten til strømbryteren med signaturene til dens funksjonelle elementer.

Armering og utløsermekanisme - mekanisk system av fjærer og spaker, som utfører to hovedfunksjoner: holde kontaktene i lukket tilstand under normal drift, og, i nødstilfelle, på kommando av utløserne eller operatøren (manuell avstenging), fjern raskt den bevegelige kontakten fra den faste.

Maskinen er på, mekanismen er spennet.

Elektromagnetisk utløsning er en elektromagnet med en bevegelig kjerne (anker) som fungerer som en pusher. Når strømmen gjennom viklingen når en viss verdi, trykker ankeret på utløserhendelen, noe som får den til å operere og koble fra lasten. Antall omdreininger av spolen og seksjonen av viklingstråden til elektromagneten er utformet slik at de kun fungerer ved relativt store overskridelser av maskinens merkestrøm (for eksempel når kortslutning), samt å tåle slike utskeielser gjentatte ganger.

Den nedre terminalen, spolen til den elektromagnetiske utløseren og bimetallplaten er forbundet ved sveising.

Ankeret til den elektromagnetiske utløseren i montert (venstre) og demontert (høyre) form.

Når ankeret beveger seg ned i retning av den røde pilen, kobles utløseren ut (rød sirkel).

Når ankeret beveger seg ned, drar det den bevegelige kontakten med seg, noe som hjelper utløsermekanismen til å skille kontaktene.

Termisk utløsning- , bøying i en viss retning når den oppvarmes som et resultat av at strøm passerer gjennom en spesiell høymotstandsleder viklet over den (bimetallplate med indirekte oppvarming). Ved en viss bøyevinkel på platen trykker spissen på spaken til listemekanismen - maskinen slår seg av. I motsetning til en elektromagnetisk utløsning, er en termisk utløsning tregere og kan ikke fungere på en brøkdel av et sekund, men den er mer nøyaktig og kan finjusteres.

Når spissen av bimetallplaten bøyes i retning av den røde pilen, kobles utløsermekanismen ut (rød sirkel).

buesjakt, som er tilgjengelig i enheten til effektbryteren, gir en rask slukking av lysbueutladningen, som kan dannes når kontaktene åpnes. Det er et sett med metallplater som ligger i kort avstand fra hverandre. Når man kommer på platene, deles buen, lokkes inn i lysbuen og går ut. Produktene fra lysbueforbrenning og overtrykk slippes ut utenfor gjennom en spesiell kanal i maskinens kropp.

Strømbryteren er designet og fungerer etter prinsippet om konstant overvåking av styrken til den elektriske strømmen, den bruker to detektorutgivelser samtidig: elektromagnetisk og termisk. Den første har en høy reaksjonshastighet, som er nødvendig for beskyttelse mot raskt voksende overstrømmer, den andre - med nøyaktighet og en viss forsinkelse i driften, noe som gjør det mulig å utelukke feilbelastningsavstengninger i tilfelle kortvarig og liten overskridelse av gjeldende.

Hovedformålet med strømbrytere er deres bruk som beskyttelsesanordninger mot kortslutningsstrømmer og overbelastningsstrømmer. Modulære effektbrytere i BA-serien er etterspurt. I denne artikkelen vil vi vurdere BA47-29-serien fra iek.

På grunn av deres kompakte design (enhetlige moduldimensjoner i bredden), enkle installasjon (montering på en DIN-skinne ved hjelp av spesielle låser) og vedlikehold, er de mye brukt i husholdnings- og industrimiljøer.

Oftest brukes automater i nettverk med relativt liten driftsmodus og kortslutningsstrømmer. Maskinens kropp er laget av dielektrisk materiale, som gjør at den kan installeres på offentlige steder.

Enhet for automatiske brytere og prinsippene for deres arbeid er like, forskjellene er, og dette er viktig, i materialet til komponentene og kvaliteten på monteringen. Seriøse produsenter bruker bare elektriske materialer av høy kvalitet (kobber, bronse, sølv), men det finnes også produkter med komponenter laget av materialer med "lette" egenskaper.

Den enkleste måten å skille originalen fra den falske er prisen og vekten: originalen kan ikke være billig og lett med kobberkomponenter. Vekten på merkemaskiner bestemmes av modellen og kan ikke være lettere enn 100 - 150 g.

Strukturelt er den modulære strømbryteren laget i en rektangulær kasse, bestående av to halvdeler festet sammen. På forsiden av maskinen er dens spesifikasjoner og et håndtak for manuell kontroll.

Hvordan effektbryteren fungerer - de viktigste arbeidslegemene til maskinen

Hvis du demonterer kroppen (som det er nødvendig å bore ut halvdelene av naglen som forbinder den), kan du se og få tilgang til alle komponentene. Vurder de viktigste av dem, som sikrer normal funksjon av enheten.

1. 1. Toppterminal for tilkobling;
2. 2. Fast strømkontakt;
3. 3. Bevegelig strømkontakt;
4. 4. Buesenne;
5. 5. Fleksibel leder;
6. 6. Elektromagnetisk utløsning (kjernespole);
7. 7. Håndtak for kontroll;
8. 8. Termisk frigjøring (bimetallplate);
9. 9. Skrue for justering av termisk frigjøring;
10. 10. Bunnterminal for tilkobling;
11. 11. Et hull for utløp av gasser (som dannes under brenning av buen).

Elektromagnetisk utløsning

Det funksjonelle formålet med den elektromagnetiske utløseren er å gi nesten øyeblikkelig drift av strømbryteren når det oppstår en kortslutning i den beskyttede kretsen. I denne situasjonen i elektriske kretser strømmer oppstår, hvis størrelse er tusenvis av ganger høyere enn den nominelle verdien av denne parameteren.

Maskinens responstid bestemmes av dens tids-strømegenskaper (avhengigheten av maskinens responstid på gjeldende verdi), som er indikert med indeksene A, B eller C (den vanligste).

Type karakteristikk er angitt i nominell strømparameter på maskinens kropp, for eksempel C16. For de gitte egenskapene er responstiden i området fra hundredeler til tusendeler av et sekund.

Utformingen av den elektromagnetiske utløseren er en solenoid med en fjærbelastet kjerne, som er koblet til en bevegelig strømkontakt.

Magnetspolen er elektrisk koblet i serie i en kjede bestående av strømkontakter og en termisk utløser. Med maskinen slått på og Nominell verdi strøm, strøm flyter gjennom solenoidspolen, men størrelsen på den magnetiske fluksen er liten for å trekke tilbake kjernen. Strømkontaktene er lukket og dette sikrer normal funksjon av den beskyttede installasjonen.

Ved kortslutning fører en kraftig økning i strøm i solenoiden til en proporsjonal økning i magnetisk fluks som kan overvinne fjærens virkning og flytte kjernen og den tilhørende bevegelige kontakten. Bevegelsen av kjernen forårsaker åpningen av strømkontaktene og deaktivering av den beskyttede ledningen.

Termisk utløsning

Den termiske utløseren utfører funksjonen som beskyttelse i tilfelle en liten, men gyldig i en relativt lang periode, overskrider den tillatte strømverdien.

Den termiske utløsningen er en forsinket utløsning, den reagerer ikke på kortvarige strømstøt. Responstiden til denne typen beskyttelse er også regulert av tids-strømkarakteristikkene.

Tregheten til den termiske utløseren lar deg implementere funksjonen for å beskytte nettverket mot overbelastning. Strukturelt sett er den termiske utløseren en bimetallplate utkraget i huset, hvis frie ende samvirker med utløsermekanismen gjennom spaken.

Elektrisk er den bimetalliske platen koblet i serie med spolen til den elektromagnetiske utløseren. Når maskinen er slått på, flyter strømmen i seriekretsen og oppvarmer bimetallplaten. Dette fører til bevegelse av dens frie ende i umiddelbar nærhet av spaken til utløsermekanismen.

Ved å nå gjeldende verdier spesifisert i tids-strømkarakteristikkene og etter en viss tid, bøyer platen, varmes opp, og kommer i kontakt med spaken. Sistnevnte, gjennom utløsermekanismen, åpner strømkontaktene - nettverket er beskyttet mot overbelastning.

Justering av driftsstrømmen til den termiske utløseren ved hjelp av skruen 9 utføres under monteringsprosessen. Siden de fleste maskiner er modulære og deres mekanismer er loddet inn i kassen, er det ikke mulig for en enkel elektriker å gjøre en slik justering.

Strømkontakter og lysbue

Åpningen av strømkontakter når strøm flyter gjennom dem fører til forekomsten av en elektrisk lysbue. Strømmen til lysbuen er vanligvis proporsjonal med strømmen i den svitsjede kretsen. Jo kraftigere lysbuen er, desto mer ødelegger den strømkontaktene, skader plastdelene av saken.

PÅ strømbryter enhet lysbuen begrenser virkningen av den elektriske lysbuen i det lokale volumet. Den er plassert i sonen for strømkontakter og er laget av kobberbelagte parallelle plater.

I kammeret brytes buen opp i små deler, faller på platene, avkjøles og slutter å eksistere. Gassene som frigjøres under brenningen av lysbuen fjernes gjennom hullene i bunnen av kammeret og maskinens kropp.

Strømbryteranordning og utformingen av lysbuen forårsaker at strømmen kobles til de øvre faste strømkontaktene.