Устройство и технически характеристики на електрическа машина

За изключване, провеждане и изключване на токове във веригата се използва специално устройство - автоматичен предпазител. Устройството работи при условия на дадено време или необичайни явления в електрическата верига - късо съединение, скокове на напрежение.

Характеристики и функции

Превключвателят е комутационно устройство, което предпазва кабелната линия от критични токове. Той изпълнява следните функции:

• предотвратяване на повреда на жилата на проводниците, когато фаза или земя са затворени
• превключване на верижни секции - включва и изключва отделни зони;
• защита от претоварване, когато мощно оборудване е свързано към обща мрежа;
• изключване на мрежовото захранване при токове на късо съединение с гранични стойности.

Превключващите устройства се управляват ръчно с помощта на електромагнитно задвижване или електрически мотор.

Машинно устройство

Електрическият автоматичен предпазител се предлага в едно, дву, три и четири полюсни версии. Продуктът включва следните единици:

• контактна система - тристепенна, двустепенна, едноетапна;
• система за гасене на дъга - състои се от камери с тесни отвори, с дъгови решетки или комбинирани камери;
• освобождаващо устройство;
• помощни контакти.

Също така автоматичните предпазители имат изключващи устройства - релета с директно действие.

Видове издания

Машината е оборудвана с два вида освобождавания:

• Електромагнитна, която предпазва електрическата верига от късо съединение. Прилича на намотка с централно ядро ​​на пружина. При преминаване на токове се образува електромагнитно поле, което привлича сърцевината към намотката.
• Термична, предотвратяваща въздействието върху електрическата верига на претоварващи токове. Изработен е като биметална плоча от два материала с различни коефициенти на разширение по време на нагряване.

Претоварване възниква, когато електрическото оборудване е хвърлено върху линията с товар, по-висок от допустимия за тази мрежа.

Принцип на действие

Устройството на машината предоставя спецификата на нейната работа. Струва си да се разгледа принципът на действие на устройството, като се използва пример с еднополюсен модел:

1. Кабел от електропровода е свързан към горния терминал, потребителските проводници към долния терминал.
2. За да го включите, трябва да поставите дръжката в горното положение, за да я изключите - в долното.
3. В момента на включване механизмът за вдигане насочва подвижния контакт към неподвижния. Тегличът се свързва.
4. Електромагнитът за освобождаване на соленоида работи на принципа на изтласкване на сърцевината от центъра на намотката от електромагнитно поле.

   

5. Цилиндричната метална сърцевина притиска освобождаващия лост.
6. Поради гъвкавия мост бобината е в контакт с подвижния елемент. Положението му се регулира с винт с резба.
7. Фиксираният контакт, хвърлен върху горния терминал, действа като ограничител за подвижния. Той също така затваря веригата, когато механизмът за освобождаване е повдигнат.
8. Контактите се изключват автоматично при повишено текущо натоварване. Прекъсване на веригата се доказва от искрене. Искрите се гасят от дъгогасителя. Димът и остатъчните газове се изхвърлят през специален канал.
9. Всички етапи на работа на електромагнитното ядро ​​се дублират чрез термично освобождаване. Разликата се крие в изтласкването на лоста с извитата биметална плоча.

Колкото повече се повишава текущата стойност, толкова повече плочата се огъва.

Нормална операция

В неавариен режим машината работи по различен начин. Ръкохватката за управление се повдига нагоре и токът се подава към устройството чрез захранващия кабел. Проводникът се хвърля в горния терминал. Тогава токът се насочва към неподвижните контакти, оттам - към подвижните. Соленоидната намотка се захранва с токове чрез гъвкав кабел. След него те отиват до биметалния елемент, оттам до винтовия терминал отдолу и след това към електрическата верига, към която е свързан товара.

Условия за ползване

Прекъсвачът за прекъсване на захранването се предлага в 5 климатични категории и е проектиран да работи при следните условия:

• монтаж на височина до 1000 м надморска височина;
• температура на външния въздух от -40 до +40 градуса, с изключение на замръзване и роса;
• относителна влажност на въздуха 90% (+20 градуса) и 50% (+40 градуса);
• помещения без прах, агресивна концентрация на пари и газове, няма експлозивна атмосфера и прах на улицата;
• монтиране на повърхност, където капчици вода, масла и радиационни частици не могат да достигнат.

Зависимостта на работните параметри на превключвателите от условията на околната среда е описана в GOST 17516.1-90.

Класификация на устройствата

Въз основа на класификацията на PUE, потребителите могат да избират устройства от една от категориите.

Магистър

Произведено без термично освобождаване. Моделите са подходящи за мрежата, към която са свързани мощни блокове. Като защита от претоварване се използва реле за свръхток. Предпазителят предпазва линията от свръхток в случай на късо съединение.

Клас А

Чувствителни модификации с активиране на топлинното освобождаване, когато токът се увеличи с 30%. Машините са различни:

• бобина, която обезсилява мрежата за 0,05 секунди, когато нормалните показания са надвишени;
• биметален елемент - изключва захранването след 20-30 секунди.

С помощта на устройства се организира свързването на вериги с полупроводници.

Клас Б

Оборудването е подходящо, ако имате частна къща или апартамент. Използва се за свързване към контакти, осветителни линии. Характеризира се с:

• изключване на електромагнитното освобождаване, когато показанията се увеличат с 200% за 0,015 сек;
• чрез задействане на биметалната плоча след 4-5 секунди.

Стартовата текуща стойност за такова устройство трябва да бъде минимална.

Клас С

Автоматичното селективно устройство може да бъде доставено в битовата мрежа. Електромагнитната единица се задейства, когато номиналният ток е 5 пъти по-висок. Термичното освобождаване става активно след 1,5 секунди. На входа се използват устройства клас C.

Клас D

Те се използват за организиране на общ електропровод като резервна защита. Те се задействат, когато основното оборудване не може да деактивира своевременно. Номиналната стойност на електрическия ток трябва да надвишава нормата 10 пъти.

Класове K и Z

Времето за реакция зависи от вида на тока в мрежата с индуктивен тип натоварване. Променливият ток трябва да бъде 12 пъти повече от нормата, постоянният - 18 пъти.Електромагнитният соленоид се активира след 0,02 секунди, топлинната единица - когато токът се увеличи с 5%.

Характеристики на автоматичните предпазители

Диференциалното устройство трябва да бъде избрано въз основа на номиналната граница на изключване, броя на полюсите, индикатора за времевия ток и номиналния работен ток.

Номинална прекъсваща способност

Тази машина TTX посочва обхвата, в който ще отвори окабеляването, за да го обезсили и потребителите. Според номиналната способност за скъсване има устройства:

• 4,5 kA - използва се като защита на електропровода на частна къща. Съпротивлението на кабела е 0,05 Ohm, ограничението на тока е 500 A;
• 6 kA - инсталирани в жилищния сектор или обществени сгради с съпротивление 0,04 Ohm и текущо ограничение 5,5 kA;
• 10 kA - защитава промишлени инсталации, тъй като токът до 10 000 A се появява на къса линия, поставена от подстанцията.

За домашна употреба са подходящи 6 kA модели.

Брой полюси

Съгласно този параметър можете да зададете броя на проводниците за свързване. Има 4 модификации:

• Еднополюсен. Възможно е да поставите контактните и захранващите кабели на превключвателя, но това ще предпази само от пожар. Неутралата се поставя върху нулевата шина, заобикаляйки машината. Фаза се прекъсва при изключване.
• Биполярно. Изключете едновременно всички кабели. Те се използват, когато е свързано еднофазно устройство (бойлер, бойлер). Машината е свързана с нея с 2 захранващи проводника и 2 изводни проводника.
• Триполюсна. Използва се, когато в мрежата има трифазно или четирифазно захранване. Те са свързани в триъгълник или модел на звезда.
• Четириполюсни. Устройството, необходимо за 6 проводника (3 - фаза, 3 - защита). Разрешено е свързване за 8 кабела (4 - фаза с неутрален, 4 - изходящ, т.е. фаза и нула).

Четворният полюс се използва за подаване на ток към промишлено оборудване.

Индикатор за текущо време

Количеството, при което автоматично устройство ще изключи мрежата, преди да достигне критична точка. Задейства се:

• за 10 или повече ms;
• за 6-10 ms;
• за 2,5-6 ms.

Колкото по-висока е категорията, толкова по-малко се нагрява мрежовият кабел.

Номинален работен ток

Характеристика, която определя скоростта на реакция на устройството, когато токът се повиши над номиналната стойност. На пазара има модификации:

• 1 и 2А - осигуряват електричество за малък брой устройства с обща мощност, която не надвишава възможностите на устройството;
• 3A - индустриална версия с триъгълна трифазна връзка;
• 6A, 10A и 16A - използва се за захранване на отделни стаи и апартаменти;
• 16А - имат 3 или 4 полюса, монтират се на входа с трифазно захранване;
• 20А, 25А, 32А - инсталирани са за защита на апартаменти с голям брой домакински уреди;
• 40А, 50А, 63А - устройства с висока мощност за промишлени и строителни линии.

Използвайте модификация 25А за апартамента на входа.

Автоматична машина за 6, 16, 40 или 20 ампера се произвежда в затворен или отворен корпус, монтиран на стена, в специална ниша или по комбиниран начин. Когато се монтира в контролен шкаф, той се фиксира върху DIN шина. Производителите произвеждат модели с или без механични скрепителни елементи.

Характеристики на електронните предпазители и ограничители на тока

Предпазителят от по-стар тип се нагрява, когато е изложен на ток. Някои потребители поставят джъмпер за машината в щита. Масивен продукт нарушава нормалната работа на оборудването и причинява пожар.

За многократна защита се използва електронен предпазител със следните функции:

• самолечение на веригата след отстраняване на източника на повреда;
• възстановяване на мрежата след човешка намеса.

Устройствата могат да уведомяват за неизправности, като използват звукови и светлинни сигнали.

Втората опция за защита е ограничител на тока. За това се използва едномодулен генератор на постоянен ток. Размерът на ограничението се определя от производителите. Той няма да се издигне дори когато част или цялата линия е късо съединение.

Стабилизаторите с тиристори и токови сензори се включват, когато натоварването се увеличи. Тиристорът набраздява веригата, така че изходното напрежение да стане нула.

Колко прекъсвачи могат да се използват

В едно електрическо табло не трябва да се монтира диференциален токов превключвател на групова мрежа със стойност над 30 mA.PUE не забранява свързването на няколко машини, при условие че няма изтичане на ток. Преди започване на работа трябва да се изчисли груповото изтичане.

1. Измерете действителния индикатор с променлив резистор.
2. Теоретичната стойност се изчислява въз основа на точка 7 от PUE - за 1 A товар има 0,4 mA и 10 μA на 1 m кабел.

За да намерите правилното количество RCD, ще ви трябва:

1. Когато свързвате, например, 3 RCD от 16 A, добавете стойностите всеки.
2. Умножете получената стойност с 0,4 mA.
3. Изчислете дължината на проводника според схемата на апартамента и умножете по 10 μA.
4. Съберете стойностите и разберете изтичането.

Точка 7.1.83 от PUE съобщава, че максималното изтичане не трябва да надвишава максималната граница на диференциалния ток на RCD, която е 10 mA.

Колко жици е позволено да бъдат свързани към една машина

Разрешено е да се свързват не повече от 2-3 проводника със същото сечение на устройство. Ако в таблото има един RCD и две автоматични машини, се организират 2 реда. Ако има разлика в напречните сечения на кабелите, се прави усукване и се затяга.

Ако няма възможност за комбиниране на жилата към разпределителното табло, те се усукват в кутия и към машините се подават 1-2 кабела. DIN шината изисква модулни закрепващи клеми да бъдат инсталирани и захранвани от ключовете. Това решение осигурява допълнително пространство в разпределителната кутия.

Прекъсвач на входа на апартамент или къща гарантира безопасността на домашната електрическа мрежа. Устройството своевременно изключва захранването, когато зададеният праг на параметрите е надвишен. Тази защита предотвратява инциденти, повреди на битови уреди и нараняване на потребителя.