Συσκευή διακόπτη
Ένας διακόπτης κυκλώματος (μηχάνημα) χρησιμοποιείται για σπάνια ενεργοποίηση και απενεργοποίηση ηλεκτρικών κυκλωμάτων και για προστασία ηλεκτρικών εγκαταστάσεων από υπερφορτώσεις και βραχυκυκλώματα, καθώς και από απαράδεκτες πτώσεις τάσης.
Σε σύγκριση με ασφάλειες ο διακόπτης κυκλώματος παρέχει αποτελεσματικότερη προστασία, ειδικά σε τριφασικά κυκλώματα, διότι σε περίπτωση, για παράδειγμα, βραχυκυκλώματος, απενεργοποιούνται όλες οι φάσεις του δικτύου. Οι ασφάλειες σε αυτήν την περίπτωση, κατά κανόνα, κόβουν μία ή δύο φάσεις, γεγονός που δημιουργεί μια λειτουργία ανοιχτής φάσης, η οποία είναι επίσης έκτακτη ανάγκη.
Ο διακόπτης κυκλώματος (Εικ. 1) αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία: περίβλημα, κανάλια τόξου, μηχανισμός ελέγχου, συσκευή μεταγωγής, απελευθερώσεις.
Ρύζι. 1. Διακόπτης κυκλώματος, σειρά BA 04-36 (συσκευή διακόπτη κυκλώματος): 1 βάση, 2 θάλαμοι πυρόσβεσης τόξου, 3, 4 πλάκες πυρόσβεσης σπινθήρα, 5 καλύμματα, 6 πλάκες. 7-link, 8-link, 9-handle, 10-support μοχλός, 11-lock, 12-switch, 13-thermo-dimetal plate, 14-electromagnetic release, εύκαμπτο καλώδιο, 16-αγωγός, βάση 17-επαφών, 18 - αφαιρούμενες επαφές
Για να ενεργοποιήσετε τον διακόπτη κυκλώματος στη θέση απενεργοποίησης (θέση «Αυτόματη απενεργοποίηση»), ο μηχανισμός πρέπει να ανυψωθεί μετακινώντας τη λαβή 9 του διακόπτη κυκλώματος προς την κατεύθυνση του σήματος «O» μέχρι να σταματήσει. Σε αυτή την περίπτωση, ο μοχλός 10 εμπλέκεται με την κλειδαριά 11 και η κλειδαριά με τον διαύλους αποσύνδεσης 12. Η επακόλουθη ένταξη πραγματοποιείται μετακινώντας τη λαβή 9 προς την κατεύθυνση της πινακίδας «1» μέχρι να σταματήσει. Η αστοχία των επαφών και η συμπίεση των επαφών κατά την ενεργοποίηση εξασφαλίζεται από τη μετατόπιση των κινητών επαφών 18 σε σχέση με τη θήκη επαφών 17.
Η αυτόματη απενεργοποίηση του μηχανήματος συμβαίνει όταν η ράβδος ανοίγματος 12 περιστρέφεται με κάθε απελευθέρωση, ανεξάρτητα από τη θέση της λαβής του διακόπτη 9. Σε αυτήν την περίπτωση, η λαβή καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση μεταξύ των πινακίδων «Ο» και «1», η οποία υποδεικνύει ότι ο διακόπτης κυκλώματος ανοίγει αυτόματα. Οι θάλαμοι τόξου 2 είναι εγκατεστημένοι σε κάθε πόλο του διακόπτη και είναι πλέγματα deion που αποτελούνται από πολλές χαλύβδινες πλάκες 6.
Οι απαγωγείς σπινθήρων που περιέχουν τις πλάκες απαγωγέα σπινθήρα 3 και 4 στερεώνονται στο κάλυμμα διακόπτη 5 μπροστά από τις εξόδους αερίου σε κάθε πόλο του διακόπτη. Εάν στο προστατευμένο κύκλωμα, τουλάχιστον σε έναν πόλο, το ρεύμα φτάσει σε τιμή ίση ή μεγαλύτερη από την τιμή ρύθμισης ρεύματος, η αντίστοιχη απελευθέρωση απενεργοποιείται και ο διακόπτης αποσυνδέει το προστατευμένο κύκλωμα, ανεξάρτητα από το αν η λαβή κρατιέται στην κλειστή θέση ή όχι. Μια ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση υπερέντασης 14 εγκαθίσταται σε κάθε πόλο του διακόπτη. Η απελευθέρωση εκτελεί τη λειτουργία της άμεσης προστασίας από βραχυκύκλωμα.
Απαιτούνται συσκευές πυρόσβεσης τόξου σε ηλεκτρικές συσκευέςμεταγωγή μεγάλων ρευμάτων όπως συμβαίνει στη διακοπή ρεύματος ηλεκτρικό τόξο προκαλεί κάψιμο των επαφών. Οι διακόπτες κυκλώματος χρησιμοποιούν θαλάμους πυρόσβεσης τόξου deion. Με την κατάσβεση τόξου (Εικ. 2.) πάνω από τις επαφές 1 τοποθετημένες μέσα στο αγωγό τόξου 2, υπάρχει ένα πλέγμα από χαλύβδινες πλάκες 3. Όταν οι επαφές ανοίγουν, το τόξο που σχηματίζεται μεταξύ τους διοχετεύεται από ένα ρεύμα αέρα, εισέρχεται στην περιοχή η μεταλλική σχάρα και σβήνει γρήγορα.
Ρύζι. 2. Θέση του θαλάμου πυρόσβεσης τόξου του διακόπτη: 1- επαφές, 2- το σώμα του θαλάμου πυρόσβεσης τόξου, 3- πλάκες.
Τα σχηματικά και κύρια στοιχεία του διακόπτη κυκλώματος φαίνονται στο σχήμα 3.
Ρύζι. 3. Συσκευή διακόπτη: 1- μέγιστη απελευθέρωση, ελάχιστη απελευθέρωση, απελευθέρωση διακλάδωσης, 4- μηχανική σύνδεση με την απελευθέρωση, 5 χειροκίνητη λαβή κλεισίματος, 6- ηλεκτρομαγνητική κίνηση, 7,8- ελεύθεροι μοχλοί απελευθέρωσης, 9- ελατήριο ανοίγματος, 10- τόξο αγωγός, 11- σταθερή επαφή, 12- κινητή επαφή, 13- προστατευμένο κύκλωμα, 14- εύκαμπτη σύνδεση, μοχλός 15 ακίδων, 16- θερμική απελευθέρωση, 17- πρόσθετη αντίσταση, 18- θερμαντήρας.
Μηχανισμός ελέγχου σχεδιασμένος να παρέχει χειροκίνητη ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της συσκευής χρησιμοποιώντας κουμπιά ή λαβή.
Συσκευή διακόπτη
Μια συσκευή μεταγωγής διακόπτη κυκλώματος αποτελείται από κινητές και σταθερές επαφές (ισχύς και βοηθητικές). Ένα ζεύγος επαφών (κινητών και σταθερών) σχηματίζουν έναν πόλο διακόπτη, ο αριθμός των πόλων μπορεί να είναι από 1 έως 4. Κάθε πόλος τερματίζεται με ξεχωριστό ουράνιο τόξο αλεξίπτωτο.
Ο μηχανισμός που ενεργοποιεί τον διακόπτη κυκλώματος σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης ονομάζεται απελευθέρωση... Υπάρχουν οι εξής τύποι απελευθερώσεων:
— μέγιστο ηλεκτρομαγνητικό ρεύμα (για την προστασία των ηλεκτρικών εγκαταστάσεων από ρεύματα βραχυκυκλώματος),
— θερμικό (για προστασία από υπερφόρτωση),
— σε συνδυασμό, με ηλεκτρομαγνητικά και θερμικά στοιχεία,
— χαμηλότερη τάση (για προστασία από απαράδεκτη πτώση τάσης),
— ανεξάρτητο (για έλεγχο απομακρυσμένου διακόπτη κυκλώματος),
— ειδική (για την εφαρμογή πολύπλοκων αλγορίθμων προστασίας).
Συσκευή διακόπτη
Ένας διακόπτης ηλεκτρομαγνητικής απελευθέρωσης είναι ένα μικρό πηνίο με ένα πηνίο από μονωμένο χάλκινο σύρμα και έναν πυρήνα. Το πηνίο συνδέεται στο κύκλωμα σε σειρά με τις επαφές, δηλαδή το ρεύμα φορτίου περνά μέσα από αυτό.
Σε περίπτωση βραχυκυκλώματος, το ρεύμα στο κύκλωμα αυξάνεται απότομα, με αποτέλεσμα το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από το πηνίο να προκαλεί την κίνηση του πυρήνα (τράβηγμα μέσα ή έξω από το πηνίο). Κατά τη μετακίνηση, ο πυρήνας δρα στον μηχανισμό ενεργοποίησης, προκαλώντας το άνοιγμα των επαφών ισχύος του διακόπτη κυκλώματος. Υπάρχουν διακόπτες κυκλώματος με απελευθερώσεις στερεάς κατάστασης που αντιδρούν σε υπερένταση.
Αυτόματο μαχαίρι θερμικής απελευθέρωσης είναι διμεταλλική πλάκακατασκευασμένο από δύο μέταλλα με διαφορετικούς συντελεστές γραμμικής διαστολής σταθερά συνδεδεμένα μεταξύ τους. Η πλάκα δεν είναι κράμα μετάλλων. συνήθως συμπιέζονται μεταξύ τους. Η διμεταλλική πλάκα συνδέεται σε ηλεκτρικό κύκλωμα σε σειρά με το φορτίο και θερμαίνεται από ηλεκτρικό ρεύμα.
Ως αποτέλεσμα της θέρμανσης, η πλάκα κάμπτεται προς το μέταλλο με χαμηλότερο συντελεστή γραμμικής διαστολής. Σε περίπτωση υπερφόρτωσης, δηλαδή με μικρή (πολλές φορές) αύξηση του ρεύματος στο κύκλωμα σε σχέση με το ονομαστικό, η διμεταλλική πλάκα, κάμπτοντας, προκαλεί την απενεργοποίηση του διακόπτη.
Ο χρόνος ενεργοποίησης της θερμικής απελευθέρωσης του διακόπτη κυκλώματος εξαρτάται όχι μόνο από το μέγεθος του ρεύματος, αλλά και από τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, επομένως, σε ορισμένα σχέδια, παρέχεται αντιστάθμιση θερμοκρασίας, η οποία εξασφαλίζει τη διόρθωση του χρόνου ενεργοποίησης σύμφωνα με τη θερμοκρασία του αέρα.
Διακλάδωση χαμηλής τάσης από τη σχεδίασή τους είναι παρόμοια με την ηλεκτρομαγνητική και διαφέρουν από αυτήν στις συνθήκες λειτουργίας.Πιο συγκεκριμένα, η απελευθέρωση διακλάδωσης εξασφαλίζει τη διακοπή λειτουργίας του μηχανήματος όταν εφαρμόζεται τάση στην απελευθέρωση, ανεξάρτητα από την παρουσία καταστάσεων έκτακτης ανάγκης.
Αυτές οι εκδόσεις είναι προαιρετικές και ενδέχεται να μην περιλαμβάνονται στη σχεδίαση του διακόπτη. Υπάρχουν επίσης διακόπτες μη απελευθέρωσης, οπότε ονομάζονται αποζεύκτες διακοπτών.
Οι διακόπτες κυκλώματος χρησιμοποιούνται πλέον ευρέως AP50B, AE10, AE20, AE20M, VA04-36, VA-47, VA-51, VA-201, VA88, κ.λπ. Οι αυτόματοι διακόπτες AP50B παράγονται για ονομαστικά ρεύματα έως 63A, AE20, AE20M - έως 160A, VA-47 και VA -201 — έως 100A, VA04-36 — έως 400 A, VA88 — έως 1600A.