Dispositiu i característiques tècniques d’una màquina elèctrica

Per apagar, conduir i desconnectar els corrents del circuit, s’utilitza un dispositiu especial: un fusible automàtic. El dispositiu funciona en condicions d'un temps determinat o de fenòmens anormals de circuits elèctrics: curtcircuits, sobretensions.

Funcions i funcions

El commutador és un dispositiu de commutació que protegeix la línia del cable de corrents crítics. Realitza les funcions següents:

• prevenció de danys als nuclis dels conductors quan es tanca una fase o terra
• commutació de seccions de circuits: activa i desactiva zones individuals;
• protecció contra sobrecàrregues quan es connecten equips potents a una xarxa comuna;
• apagar la xarxa elèctrica en cas de corrents de curtcircuit amb valors límit.

Els dispositius de commutació funcionen manualment mitjançant un accionament electromagnètic o un motor elèctric.

Dispositiu de màquina

El fusible automàtic elèctric està disponible en versions d'un, dos, tres i quatre pols. El producte inclou les següents unitats:

• sistema de contacte: tres etapes, dues etapes i una etapa;
• sistema d’extinció per arc: consisteix en cambres amb obertures estretes, amb reixes d’arcs o cambres combinades;
• allibera la unitat;
• contactes auxiliars.

A més, els fusibles automàtics tenen unitats de desencadenament: relés d’acció directa.

Tipus de llançament

La màquina està equipada amb dos tipus de llançaments:

• Electromagnètic, que protegeix el circuit elèctric dels curtcircuits. Sembla una bobina amb un nucli central sobre un moll. Quan passen corrents, es forma un camp electromagnètic, que atrau el nucli cap a la bobina.
• Tèrmic, evitant l'impacte en el circuit elèctric de corrents de sobrecàrrega. Es fabrica com una placa bimetàl·lica de dos materials amb coeficients d’expansió diferents en el moment de l’escalfament.

Es produeix una sobrecàrrega quan es llança equips elèctrics a la línia amb una càrrega superior a la permesa per a aquesta xarxa.

Principi de funcionament

El dispositiu de la màquina proporciona els detalls del seu funcionament. Val la pena considerar el principi de funcionament del dispositiu mitjançant l'exemple d'un model monopolar:

1. Un cable de la línia elèctrica està connectat al terminal superior, els cables del consumidor al terminal inferior.
2. Per engegar-lo, heu de col·locar la nansa a la posició superior, per apagar-la, a la inferior.
3. En el moment d’engegar-se, el mecanisme de cocció dirigeix ​​el contacte mòbil cap al fix. L’enganxament es connecta.
4. L'electroimant d'alliberament de solenoides funciona amb el principi d'empènyer el nucli fora del centre de la bobina mitjançant un camp electromagnètic.

   

5. El nucli metàl·lic cilíndric prem la palanca d'alliberament.
6. A causa del pont flexible, la bobina està en contacte amb l'element mòbil. La seva posició s’ajusta mitjançant un cargol roscat.
7. El contacte fix, llançat al terminal superior, actua com a parada del mòbil. També tanca el circuit quan es bloqueja el mecanisme d'alliberament.
8. Els contactes s’apagaran automàticament amb una càrrega de corrent augmentada. Una ruptura en el circuit es demostra amb espurnes. Les espurnes són extingides per l'extintor d'arc. El fum i els gasos residuals s’abocen a través d’un conducte dedicat.
9. Totes les etapes de funcionament del nucli electromagnètic es dupliquen mitjançant un alliberament tèrmic. La diferència rau en l’empenta de la palanca amb la placa bimetàl·lica corba.

Com més augmenta el valor actual, més es doblega la placa.

Operació normal

En mode no d'emergència, la màquina funciona de manera diferent. El mànec de control s’eleva i el subministrament de corrent al dispositiu es fa mitjançant el cable d’alimentació. El conductor es llença al terminal superior. A continuació, el corrent es dirigeix ​​als contactes fixos, des d'allà, fins als mòbils. La bobina del solenoide es subministra amb corrents mitjançant un cable flexible. Després d’això, van cap a l’element bimetàl·lic, d’aquí al terminal de cargol situat a la part inferior, i després al circuit elèctric al qual està connectada la càrrega.

Condicions d'ús

L’interruptor de tall d’alimentació està disponible en cinc categories climàtiques i està dissenyat per funcionar en les següents condicions:

• instal·lació a una altitud de fins a 1000 m sobre el nivell del mar;
• temperatura de l'aire exterior de -40 a +40 graus, excloent les gelades i la rosada;
• humitat relativa de l'aire: 90% (+20 graus) i 50% (+40 graus);
• locals sense pols, concentració agressiva de vapors i gasos, no hi ha atmosfera explosiva i pols al carrer;
• muntatge sobre una superfície on no poden arribar gotes d’aigua, olis i partícules de radiació.

La dependència dels paràmetres de funcionament dels interruptors de les condicions ambientals s’explica a GOST 17516.1-90.

Classificació de dispositius

Segons la classificació del PUE, els usuaris poden seleccionar dispositius d'una de les categories.

MA

Produït sense alliberament tèrmic. Els models són adequats per a la xarxa a la qual estan connectades unitats potents. Com a protecció contra sobrecàrrega s’utilitza un relé de sobrecorrent. El fusible protegeix la línia de sobrecorrient en cas de curtcircuit.

Classe A.

Modificacions sensibles amb accionament d'alliberament tèrmic quan el corrent augmenta un 30%. Les màquines són diferents:

• una bobina que desconnecta la xarxa en 0,05 segons quan se superen les lectures normals;
• element bimetàl·lic: apaga l’alimentació al cap de 20-30 segons.

Amb l’ajut de dispositius s’organitza la connexió de circuits amb semiconductors.

Classe B.

L'equipament és adequat si teniu una casa o apartament particular. S'utilitza per connectar-se a la presa de corrent, a les línies d'il·luminació. Caracteritzat per:

• disparament de l'alliberament electromagnètic quan les lectures augmenten un 200% en 0,015 segons;
• activant la placa bimetàl·lica al cap de 4-5 segons.

El valor actual inicial per a aquest dispositiu ha de ser mínim.

Classe C.

El dispositiu automàtic selectiu es pot subministrar a la xarxa domèstica. La unitat electromagnètica s’activa quan el corrent nominal és 5 vegades superior. L’alliberament tèrmic s’activa al cap de 1,5 segons. A l’entrada s’utilitzen dispositius de classe C.

Classe D.

S'utilitzen per organitzar una línia elèctrica comuna com a protecció de còpia de seguretat. S’activen quan l’equip principal no es pot desconnectar de forma oportuna. La corrent elèctrica nominal ha de superar la norma 10 vegades.

Classes K i Z

El temps de resposta depèn del tipus de corrent a la xarxa amb un tipus de càrrega inductiu. El corrent altern ha de ser 12 vegades més que la norma, la constant - 18 vegades. El solenoide electromagnètic s’activa al cap de 0,02 segons, la unitat de calor, quan el corrent augmenta un 5%.

Característiques dels fusibles automàtics

El dispositiu diferencial s’ha de seleccionar en funció del límit de disparament nominal, del nombre de pols, de l’indicador de temps-corrent i del corrent de funcionament nominal.

Capacitat de trencament nominal

Aquesta màquina TTX indica l'abast al qual obrirà el cablejat per desactivar-la i als consumidors. Segons la capacitat de trencament nominal, hi ha dispositius:

• 4,5 kA: s’utilitza com a protecció de la línia elèctrica d’una casa privada. La resistència del cable és de 0,05 Ohm, el límit de corrent és de 500 A;
• 6 kA: instal·lat al sector residencial o edificis públics amb una resistència de 0,04 Ohm i un límit de corrent de 5,5 kA;
• 10 kA: protegeix les instal·lacions industrials, ja que el corrent de fins a 10.000 A es produeix en una línia curta posada des de la subestació.

Per a ús domèstic, són adequats els models de 6 kA.

Nombre de pols

Segons aquest paràmetre, podeu establir el nombre de cables per a la connexió. Hi ha 4 modificacions:

• Unipolar. Podeu posar la presa de corrent i els cables d'alimentació a l'interruptor, però només protegirà contra el foc. El neutre es col·loca al bus zero passant per alt la màquina. Una fase s’interromp quan s’apaga.
• Bipolar. Desactiveu tots els cables al mateix temps. S’utilitzen quan es connecta un dispositiu monofàsic (caldera, escalfador d’aigua). La màquina hi està connectada amb 2 cables d'alimentació i 2 cables de sortida.
• Tripolar. S'utilitza quan hi ha una font d'alimentació trifàsica o quadrifàsica a la xarxa. Estan connectats en forma de triangle o estrella.
• Quatre pols. El dispositiu necessari per a 6 cables (3 fases, 3 proteccions). Es permet la connexió per a 8 cables (4 fases amb neutre, 4 sortints, és a dir, fase i zero).

El quadrupol s’utilitza per subministrar corrent a equips industrials.

Indicador de temps-corrent

Quantitat en què un dispositiu automàtic apagarà la xarxa abans d’arribar a un punt crític. Es produeix un desencadenament:

• durant 10 o més ms;
• en 6-10 ms;
• en 2,5-6 ms.

Com més alta sigui la categoria, menys s’escalfa el cable de xarxa.

Valoració actual de treball

Una característica que determina la velocitat de resposta del dispositiu quan el corrent augmenta per sobre del valor nominal. Hi ha modificacions al mercat:

• 1 i 2A: proporcionen electricitat a un nombre reduït de dispositius amb una potència total que no excedeixi les capacitats del dispositiu;
• 3A - versió industrial amb connexió trifàsica triangular;
• 6A, 10A i 16A: s’utilitzen per alimentar habitacions i apartaments individuals;
• 16A: tenen 3 o 4 pols, s’instal·len a l’entrada amb una font d’alimentació trifàsica;
• 20A, 25A, 32A: s’instal·len per protegir els apartaments amb un gran nombre d’electrodomèstics;
• 40A, 50A, 63A: dispositius d'alta potència per a línies industrials i de construcció.

Utilitzeu la modificació 25A per a l'apartament a l'entrada.

Una màquina automàtica per a 6, 16, 40 o 20 Amperes es produeix en una caixa tancada o oberta, instal·lada a la paret, en un nínxol especial o de forma combinada. Quan s’instal·la en un armari de control, es fixa en un carril DIN. Els fabricants produeixen models amb o sense fixacions mecàniques.

Característiques de fusibles electrònics i limitadors de corrent

El fusible de tipus heretat s’escalfa quan s’exposa al corrent. Alguns usuaris posen un pont per a la màquina a l'escut. Un producte massiu altera el funcionament normal de l’equip i provoca un incendi.

Per a la protecció múltiple, s’utilitza un fusible electrònic amb les funcions següents:

• autocuració del circuit després d'eliminar la font de l'avaria;
• restauració de la xarxa després de la intervenció humana.

Els dispositius poden avisar de fallades mitjançant senyals de so i llum.

La segona opció de protecció és un limitador de corrent. Per a això, s’utilitza un generador de corrent constant d’un mòdul únic. La mida de la limitació la defineixen els fabricants. No pujarà fins i tot quan s’hagi curtcircuitat part del circuit o tota la línia.

Els estabilitzadors amb tiristor i sensors de corrent s’encenen quan augmenta la càrrega. El tiristor ranura el circuit de manera que la tensió de sortida esdevé nul·la.

Quants interruptors es poden utilitzar

En un quadre elèctric, no es pot instal·lar un commutador de corrent diferencial d’una xarxa grupal amb un valor superior a 30 mA.PUE no prohibeix la connexió de diverses màquines, sempre que no hi hagi cap fuita actual. Abans de començar a treballar, s’ha de calcular la fugida del grup.

1. Mesureu l'indicador real amb una resistència variable.
2. Calculeu el valor teòric sobre la base de la clàusula 7 del PUE: per a una càrrega d’1 A, hi ha 0,4 mA i 10 μA per 1 m de cable.

Per trobar la quantitat adequada de RCD, necessitareu:

1. Quan connecteu, per exemple, 3 RCD de 16 A, afegiu els valors cadascun.
2. Multiplicar el valor resultant per 0,4 mA.
3. Calculeu la longitud del cable segons el diagrama de l’apartament i multipliqueu per 10 μA.
4. Sumeu els valors i esbrineu la filtració.

La clàusula 7.1.83 del PUE informa que la fuga màxima no ha de superar el límit màxim de corrent diferencial del RCD, que és de 10 mA.

Quants cables es poden connectar a una màquina

Es permet connectar no més de 2-3 conductors amb la mateixa secció transversal per dispositiu. Si hi ha un RCD i dues màquines automàtiques al tauler, s’organitzaran 2 línies. Si hi ha diferències en les seccions transversals del cable, es fa un gir i es fixa.

Si no hi ha la possibilitat de combinar els nuclis amb la centraleta, es trenquen en una caixa i s’alimenten 1-2 cables a les màquines. El carril DIN requereix instal·lar terminals modulars que es puguin instal·lar i alimentar des dels interruptors. Aquesta solució proporciona espai addicional a la caixa de distribució.

Un interruptor automàtic a l'entrada d'un apartament o casa garanteix la seguretat de la xarxa elèctrica domèstica. El dispositiu apaga l’alimentació puntualment quan es supera el llindar de paràmetres especificat. Aquesta protecció evita accidents, avaries d’aparells domèstics i lesions a l’usuari.