Geräte- und technische Eigenschaften einer elektrischen Maschine

Zum Abschalten, Leiten und Trennen von Strömen im Stromkreis wird ein spezielles Gerät verwendet - eine automatische Sicherung. Das Gerät arbeitet unter Bedingungen einer bestimmten Zeit oder anormalen Stromkreisphänomenen - Kurzschlüsse, Spannungsstöße.

Eigenschaften und Funktionen

Der Schalter ist ein Schaltgerät, das die Kabelleitung vor kritischen Strömen schützt. Es führt die folgenden Funktionen aus:

• Vermeidung von Schäden an Leiteradern bei geschlossener Phase oder Erde
• Schalten von Stromkreisabschnitten - schaltet einzelne Zonen ein und aus;
• Überlastschutz, wenn leistungsstarke Geräte an ein gemeinsames Netzwerk angeschlossen sind;
• Abschalten der Netzversorgung bei Kurzschlussströmen mit Grenzwerten.

Die Schaltgeräte werden manuell über einen elektromagnetischen Antrieb oder einen Elektromotor betätigt.

Maschinengerät

Der elektrische Sicherungsautomat ist in ein-, zwei-, drei- und vierpoliger Ausführung erhältlich. Das Produkt umfasst die folgenden Einheiten:

• Kontaktsystem - dreistufig, zweistufig, einstufig;
• Lichtbogenlöschsystem - besteht aus Kammern mit engen Öffnungen, mit Lichtbogengittern oder kombinierten Kammern;
• Antrieb freigeben;
• Hilfskontakte.

Außerdem haben die automatischen Sicherungen Auslöseeinheiten - Relais mit direkter Wirkung.

Release-Typen

Die Maschine ist mit zwei Arten von Auslösern ausgestattet:

• Elektromagnetisch, das den Stromkreis vor Kurzschlüssen schützt. Es sieht aus wie eine Spule mit einem zentralen Kern auf einer Feder. Beim Fließen von Strömen entsteht ein elektromagnetisches Feld, das den Kern an die Spule anzieht.
• Thermisch, verhindert die Auswirkungen von Überlastströmen auf den Stromkreis. Es besteht als Bimetallplatte aus zwei Materialien mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zum Zeitpunkt des Erhitzens.

Eine Überlastung tritt auf, wenn elektrische Betriebsmittel mit einer höheren Last als die für dieses Netz zulässige auf die Leitung geworfen werden.

Arbeitsprinzip

Das Gerät der Maschine liefert die Besonderheiten ihres Betriebs. Es lohnt sich, das Funktionsprinzip des Geräts am Beispiel eines einpoligen Modells zu betrachten:

1. An der oberen Klemme wird ein Kabel von der Stromleitung angeschlossen, Verbraucheradern an der unteren Klemme.
2. Um es einzuschalten, müssen Sie den Griff in die obere Position bringen, um es auszuschalten - in die untere.
3. Beim Einschalten lenkt der Spannmechanismus den beweglichen Kontakt auf den festen. Die Kupplung verbindet.
4. Der Elektromagnet-Entriegelungs-Elektromagnet arbeitet nach dem Prinzip, den Kern durch ein elektromagnetisches Feld aus der Mitte der Spule zu drücken.

   

5. Der zylindrische Metallkern drückt auf den Auslösehebel.
6. Durch die flexible Brücke steht die Spule mit dem beweglichen Element in Kontakt. Seine Position wird durch eine Gewindeschraube eingestellt.
7. Der auf die obere Klemme aufgeworfene Festkontakt dient als Anschlag für den beweglichen. Es schließt auch den Stromkreis, wenn der Auslösemechanismus gespannt ist.
8. Kontakte werden bei erhöhter Strombelastung automatisch abgeschaltet. Eine Unterbrechung im Stromkreis wird durch Funkenbildung angezeigt. Die Funken werden durch den Lichtbogenlöscher gelöscht. Rauch und Restgase werden über einen eigenen Kanal abgeführt.
9. Alle Betriebsstufen des elektromagnetischen Kerns werden durch einen thermischen Auslöser dupliziert. Der Unterschied liegt im Herausdrücken des Hebels mit der gebogenen Bimetallplatte.

Je mehr der Stromwert ansteigt, desto stärker verbiegt sich die Platte.

Normale Operation

Im Nicht-Not-Modus funktioniert die Maschine anders. Der Bediengriff wird angehoben und das Gerät wird über das Netzkabel mit Strom versorgt. Der Leiter wird in die obere Klemme geworfen. Dann wird der Strom zu den festen Kontakten geleitet, von dort zu den beweglichen. Die Magnetspule wird über ein flexibles Kabel mit Strömen versorgt. Danach gehen sie zum Bimetallelement, von dort zur unteren Schraubklemme und dann zum Stromkreis, an den die Last angeschlossen ist.

Nutzungsbedingungen

Der Netztrennschalter ist in 5 Klimakategorien erhältlich und für den Betrieb unter folgenden Bedingungen ausgelegt:

• Aufstellung in einer Höhe von bis zu 1000 m über dem Meeresspiegel;
• Außenlufttemperatur von -40 bis +40 Grad, ohne Frost und Tau;
• relative Luftfeuchtigkeit 90% (+20 Grad) und 50% (+40 Grad);
• Räume ohne Staub, aggressive Konzentration von Dämpfen und Gasen, keine explosionsfähige Atmosphäre und kein Staub auf der Straße;
• Montage auf einer Oberfläche, die Wassertropfen, Öle und Strahlungspartikel nicht erreichen können.

Die Abhängigkeit der Betriebsparameter der Schalter von den Umgebungsbedingungen ist in GOST 17516.1-90 beschrieben.

Klassifizierung von Geräten

Basierend auf der Klassifizierung des PUE können Benutzer Geräte einer der Kategorien auswählen.

MA

Produziert ohne thermische Freigabe. Die Modelle sind für das Netzwerk geeignet, an das leistungsstarke Geräte angeschlossen sind. Als Überlastschutz dient ein Überstromrelais. Die Sicherung schützt die Leitung im Kurzschlussfall vor Überstrom.

Klasse a

Feinfühlige Modifikationen mit thermischer Auslöserbetätigung bei Stromerhöhung um 30 %. Die Maschinen sind unterschiedlich:

• eine Spule, die das Netz in 0,05 Sekunden abschaltet, wenn die normalen Messwerte überschritten werden;
• Bimetallelement - schaltet den Strom nach 20-30 Sekunden ab.

Mit Hilfe von Geräten wird die Verbindung von Schaltungen mit Halbleitern organisiert.

Klasse b

Die Ausstattung ist geeignet, wenn Sie ein Privathaus oder eine Wohnung haben. Es wird verwendet, um an Steckdosen und Beleuchtungsleitungen anzuschließen. Charakterisiert durch:

• Auslösung des elektromagnetischen Auslösers, wenn die Messwerte in 0,015 Sek. um 200% ansteigen;
• durch Auslösen der Bimetallplatte nach 4-5 Sekunden.

Der Anlaufstromwert für ein solches Gerät sollte minimal sein.

Klasse C

Die Selektivautomatik kann im Haushaltsnetz versorgt werden. Die elektromagnetische Einheit wird ausgelöst, wenn der Nennstrom 5 mal höher ist. Der thermische Auslöser wird nach 1,5 Sek. aktiv. Am Eingang werden Geräte der Klasse C verwendet.

Klasse D

Sie werden verwendet, um eine gemeinsame Stromleitung als Backup-Schutz zu organisieren. Sie werden ausgelöst, wenn das Hauptgerät nicht rechtzeitig stromlos geschaltet werden kann. Die Nennstromstärke muss die Norm 10-mal überschreiten.

Klassen K und Z

Die Ansprechzeit hängt von der Stromart im Netz bei induktiver Last ab. Der Wechselstrom sollte 12-mal höher sein als die Norm, der konstante - 18. Der Elektromagnet wird nach 0,02 Sekunden aktiviert, die Heizeinheit - wenn der Strom um 5% ansteigt.

Eigenschaften von Sicherungsautomaten

Die Auswahl der Differentialeinrichtung muss anhand der Bemessungsauslösegrenze, der Polzahl, der Zeit-Strom-Anzeige und des Bemessungsbetriebsstroms erfolgen.

Bemessungsausschaltvermögen

Dieses TTX-Gerät zeigt den Bereich an, in dem es die Verkabelung öffnet, um es und die Verbraucher abzuschalten. Entsprechend dem Bemessungsausschaltvermögen gibt es Geräte:

• 4,5 kA - verwendet als Schutz der Stromleitung eines Privathauses. Der Widerstand des Kabels beträgt 0,05 Ohm, die Strombegrenzung beträgt 500 A;
• 6 kA - installiert im Wohnbereich oder öffentlichen Gebäuden mit einem Widerstand von 0,04 Ohm und einer Stromgrenze von 5,5 kA;
• 10 kA - schützt Industrieanlagen, da in einer kurzen Leitung vom Umspannwerk bis zu 10.000 A fließen.

Für den Hausgebrauch sind 6-kA-Modelle geeignet.

Anzahl der Stangen

Gemäß diesem Parameter können Sie die Anzahl der Drähte für die Verbindung einstellen. Es gibt 4 Modifikationen:

• Einpolige. Es ist möglich, die Steckdosen- und Stromkabel auf den Schalter zu legen, aber es schützt nur vor Feuer. Der Neutralleiter wird auf dem Nullbus unter Umgehung der Maschine platziert. Beim Ausschalten wird eine Phase unterbrochen.
• Bipolar. Schalten Sie alle Kabel gleichzeitig spannungsfrei. Sie werden verwendet, wenn ein einphasiges Gerät angeschlossen ist (Kessel, Warmwasserbereiter). Die Maschine ist mit 2 Stromkabeln und 2 Ausgangskabeln daran angeschlossen.
• Dreipolig. Wird verwendet, wenn im Netz eine drei- oder vierphasige Stromversorgung vorhanden ist. Sie sind in einem Dreieck oder Sternmuster verbunden.
• Vierpolig. Das Gerät benötigt für 6 Drähte (3 - Phase, 3 - Schutz). Der Anschluss von 8 Kabeln ist zulässig (4 - Phase mit Neutralleiter, 4 - ausgehend, d.

Der Vierpol wird verwendet, um Industrieanlagen mit Strom zu versorgen.

Zeit-Strom-Anzeige

Der Betrag, bei dem ein automatisches Gerät das Netzwerk abschaltet, bevor es einen kritischen Punkt erreicht. Auslösung erfolgt:

• für 10 oder mehr ms;
• in 6-10 ms;
• in 2,5-6 ms.

Je höher die Kategorie, desto weniger erwärmt sich das Netzwerkkabel.

Arbeitsstrombewertung

Eine Kennlinie, die die Reaktionsgeschwindigkeit des Geräts bestimmt, wenn der Strom über den Nennwert ansteigt. Es gibt Modifikationen auf dem Markt:

• 1 und 2A - liefern Strom für eine kleine Anzahl von Geräten mit einer Gesamtleistung, die die Fähigkeiten des Geräts nicht überschreitet;
• 3A - Industrieversion mit dreieckigem Drehstromanschluss;
• 6A, 10A und 16A - zur Stromversorgung einzelner Räume und Wohnungen;
• 16A - haben 3 oder 4 Pole, werden am Eingang mit einer dreiphasigen Stromversorgung installiert;
• 20A, 25A, 32A - werden zum Schutz von Wohnungen mit einer großen Anzahl von Haushaltsgeräten installiert;
• 40A, 50A, 63A - Hochleistungsgeräte für Industrie- und Baustraßen.

Verwenden Sie die Modifikation 25A für die Wohnung am Eingang.

Ein Automat für 6, 16, 40 oder 20 Ampere wird in einem geschlossenen oder offenen Gehäuse, an einer Wand, in einer speziellen Nische oder kombiniert hergestellt. Beim Einbau in einen Schaltschrank wird es auf einer Hutschiene befestigt. Hersteller produzieren Modelle mit oder ohne mechanische Befestigungselemente.

Merkmale elektronischer Sicherungen und Strombegrenzer

Ältere Sicherungen werden heiß, wenn sie Strom ausgesetzt sind. Einige Benutzer stecken einen Jumper für die Maschine in das Schild. Ein massives Produkt stört den normalen Betrieb des Geräts und verursacht einen Brand.

Zur Mehrfachabsicherung wird eine elektronische Sicherung mit folgenden Funktionen verwendet:

• Selbstheilung des Stromkreises nach Beseitigung der Störungsquelle;
• Wiederherstellung des Netzwerks nach menschlichem Eingreifen.

Geräte können über Ton- und Lichtsignale über Störungen informieren.

Die zweite Schutzoption ist ein Strombegrenzer. Dazu wird ein einmoduliger Konstantstromgenerator verwendet. Die Größe der Beschränkung wird von den Herstellern festgelegt. Sie steigt auch dann nicht an, wenn ein Teil oder die gesamte Leitung kurzgeschlossen ist.

Stabilisatoren mit Thyristoren und Stromsensoren werden bei steigender Last eingeschaltet. Der Thyristor nuten die Schaltung, so dass die Ausgangsspannung Null wird.

Wie viele Leistungsschalter können verwendet werden

In einem Schaltschrank darf kein Differenzstromschalter eines Gruppennetzes mit einem Wert von mehr als 30 mA installiert werden.PUE verbietet nicht den Anschluss mehrerer Maschinen, sofern kein Leckstrom vorhanden ist. Vor Arbeitsbeginn sollte die Gruppenleckage berechnet werden.

1. Messen Sie die tatsächliche Anzeige mit einem variablen Widerstand.
2. Berechnen Sie den theoretischen Wert anhand von Abschnitt 7 der PUE - bei 1 A Last sind 0,4 mA und 10 μA pro 1 m Kabel.

Um die richtige Anzahl von RCDs zu finden, benötigen Sie:

1. Wenn Sie beispielsweise 3 RCDs von 16 A anschließen, addieren Sie die Werte jeweils.
2. Multiplizieren Sie den resultierenden Wert mit 0,4 mA.
3. Berechnen Sie die Länge des Drahtes gemäß dem Wohnungsdiagramm und multiplizieren Sie mit 10 μA.
4. Addieren Sie die Werte und finden Sie das Leck heraus.

Abschnitt 7.1.83 der PUE berichtet, dass der maximale Leckstrom die maximale Differenzstromgrenze des RCD von 10 mA nicht überschreiten sollte.

Wie viele Drähte dürfen an eine Maschine angeschlossen werden

Es dürfen nicht mehr als 2-3 Leiter mit gleichem Querschnitt pro Gerät angeschlossen werden. Bei einem RCD und zwei Automaten im Dashboard werden 2 Zeilen organisiert. Bei unterschiedlichen Kabelquerschnitten wird verdreht und geklemmt.

Besteht keine Möglichkeit, die Adern zum Schaltschrank zusammenzufassen, werden sie in einer Dose verdrillt und 1-2 Kabel zu den Maschinen geführt. Für die DIN-Schiene müssen modulare Schnappklemmen installiert und von den Switches mit Strom versorgt werden. Diese Lösung sorgt für zusätzlichen Platz im Verteilerkasten.

Ein Schutzschalter am Eingang einer Wohnung oder eines Hauses sorgt für die Sicherheit des Hausstromnetzes. Das Gerät schaltet den Strom rechtzeitig ab, wenn der angegebene Schwellenwert der Parameter überschritten wird. Dieser Schutz verhindert Unfälle, Ausfälle von Haushaltsgeräten und Verletzungen des Benutzers.