Para apagar, conducir y desconectar corrientes en el circuito, se utiliza un dispositivo especial: un fusible automático. El dispositivo funciona en condiciones de un tiempo determinado o fenómenos de circuitos eléctricos anormales: cortocircuitos, sobretensiones.
- Caracteristicas y funciones
- Dispositivo de la máquina
- Tipos de lanzamiento
- Principio de funcionamiento
- Operación normal
- Condiciones de uso
- Clasificación de dispositivos
- MAMÁ
- Clase A
- Clase B
- Clase C
- Clase D
- Clases K y Z
- Características de los fusibles automáticos.
- Capacidad de ruptura nominal
- Número de polos
- Indicador de tiempo-corriente
- Clasificación actual de trabajo
- Características de los fusibles electrónicos y limitadores de corriente.
- ¿Cuántos disyuntores se pueden utilizar?
- ¿Cuántos cables se pueden conectar a una máquina?
Caracteristicas y funciones
El interruptor es un dispositivo de conmutación que protege la línea de cable de corrientes críticas. Realiza las siguientes funciones:
- Prevención de daños a los núcleos conductores cuando una fase o tierra está cerrada.
- conmutación de secciones de circuito: enciende y apaga zonas individuales;
- protección contra sobrecargas cuando se conectan equipos potentes a una red común;
- desconectar la alimentación de red en caso de corrientes de cortocircuito con valores límite.
Los dispositivos de conmutación se operan manualmente mediante un accionamiento electromagnético o un motor eléctrico.
Dispositivo de la máquina
El fusible eléctrico automático está disponible en versiones de uno, dos, tres y cuatro polos. El producto incluye las siguientes unidades:
- sistema de contacto: tres etapas, dos etapas, una etapa;
- sistema de extinción de arco: consta de cámaras con aberturas estrechas, con rejillas de arco o cámaras combinadas;
- libere la unidad;
- contactos auxiliares.
Además, los fusibles automáticos tienen unidades de disparo, relés de acción directa.
Tipos de lanzamiento
- Electromagnético, que protege el circuito eléctrico de cortocircuitos. Parece una bobina con un núcleo central en un resorte. Cuando pasan las corrientes, se forma un campo electromagnético que atrae el núcleo hacia la bobina.
- Térmica, evitando el impacto en el circuito eléctrico de corrientes de sobrecarga. Está fabricado como una placa bimetálica de dos materiales con diferentes coeficientes de expansión en el momento del calentamiento.
Se produce una sobrecarga cuando se arrojan a la línea equipos eléctricos con una carga superior a la permitida para esta red.
Principio de funcionamiento
- Un cable de la línea de alimentación está conectado al terminal superior, los cables del consumidor al terminal inferior.
- Para encenderlo, debe colocar el mango en la posición superior, para apagarlo, en la inferior.
- En el momento del encendido, el mecanismo de carga dirige el contacto móvil al fijo. El enganche se conecta.
- El electroimán de liberación del solenoide funciona según el principio de empujar el núcleo fuera del centro de la bobina mediante un campo electromagnético.
- El núcleo de metal cilíndrico presiona la palanca de liberación.
- Debido al puente flexible, la bobina está en contacto con el elemento móvil. Su posición se ajusta mediante un tornillo roscado.
- El contacto fijo, arrojado sobre el terminal superior, actúa como tope del móvil. También cierra el circuito cuando se amartilla el mecanismo de liberación.
- Los contactos se apagan automáticamente al aumentar la carga de corriente. Una ruptura en el circuito se evidencia mediante chispas. Las chispas se extinguen con el extintor de arco. El humo y los gases residuales se descargan a través de un conducto exclusivo.
- Todas las etapas de funcionamiento del núcleo electromagnético se duplican mediante una liberación térmica. La diferencia radica en el empuje de la palanca con la placa bimetálica curva.
Cuanto más aumenta el valor actual, más se dobla la placa.
Operación normal
En el modo que no es de emergencia, la máquina funciona de manera diferente. La palanca de control se levanta y la corriente se suministra al dispositivo a través del cable de alimentación. El conductor se lanza al terminal superior. Luego, la corriente se dirige a los contactos fijos, desde allí, a los móviles. La bobina del solenoide se alimenta de corrientes a través de un cable flexible. Posteriormente, pasan al elemento bimetálico, de allí al terminal de tornillo en la parte inferior, y luego al circuito eléctrico al que está conectada la carga.
Condiciones de uso
El interruptor de corte de energía está disponible en 5 categorías climáticas y está diseñado para funcionar en las siguientes condiciones:
- instalación a una altitud de hasta 1000 m sobre el nivel del mar;
- temperatura del aire exterior de -40 a +40 grados, excluyendo heladas y rocío;
- humedad relativa del aire 90% (+20 grados) y 50% (+40 grados);
- local sin polvo, concentración agresiva de vapores y gases, no hay atmósfera explosiva y polvo en la calle;
- montaje en una superficie donde las gotas de agua, los aceites y las partículas de radiación no pueden alcanzar.
La dependencia de los parámetros operativos de los interruptores de las condiciones ambientales se detalla en GOST 17516.1-90.
Clasificación de dispositivos
Según la clasificación del PUE, los usuarios pueden seleccionar dispositivos de una de las categorías.
MAMÁ
Producido sin liberación térmica. Los modelos son adecuados para la red a la que se conectan unidades potentes. Se utiliza un relé de sobrecorriente como protección contra sobrecargas. El fusible protege la línea de sobrecorriente en caso de cortocircuito.
Clase A
Modificaciones sensibles con activación de liberación térmica cuando la corriente aumenta en un 30%. Las máquinas son diferentes:
- una bobina que desenergiza la red en 0.05 segundos cuando se exceden las lecturas normales;
- elemento bimetálico: apaga la alimentación después de 20-30 segundos.
Con la ayuda de dispositivos, se organiza la conexión de circuitos con semiconductores.
Clase B
El equipo es adecuado si tiene una casa o apartamento privado. Se utiliza para conectar al enchufe, líneas de iluminación. Caracterizado por:
- disparo del relé electromagnético cuando las lecturas aumentan en un 200% en 0.015 seg;
- accionando la placa bimetálica después de 4-5 segundos.
El valor de corriente inicial para tal dispositivo debe ser mínimo.
Clase C
El dispositivo selectivo automático se puede suministrar en la red doméstica. La unidad electromagnética se activa cuando la corriente nominal es 5 veces mayor. La liberación térmica se activa después de 1,5 segundos. Los dispositivos de clase C se utilizan en la entrada.
Clase D
Se utilizan para organizar una línea eléctrica común como protección de respaldo. Se activan cuando el equipo principal no puede desenergizarse de manera oportuna. La clasificación de corriente eléctrica debe exceder la norma 10 veces.
Clases K y Z
El tiempo de respuesta depende del tipo de corriente en la red con un tipo de carga inductiva. La corriente alterna debe ser 12 veces más que la norma, la constante - 18. El solenoide electromagnético se activa después de 0.02 segundos, la unidad de calor - cuando la corriente aumenta en un 5%.
Características de los fusibles automáticos.
El dispositivo diferencial debe seleccionarse en función del límite de disparo nominal, el número de polos, el indicador de tiempo-corriente y la corriente nominal de funcionamiento.
Capacidad de ruptura nominal
- 4,5 kA: se utiliza como protección de la línea eléctrica de una casa privada. La resistencia del cable es de 0,05 ohmios, el límite de corriente es de 500 A;
- 6 kA: instalado en el sector residencial o edificios públicos con una resistencia de 0.04 Ohm y un límite de corriente de 5.5 kA;
- 10 kA: protege las instalaciones industriales, ya que se produce una corriente de hasta 10.000 A en una línea corta tendida desde la subestación.
Para uso doméstico, son adecuados los modelos de 6 kA.
Número de polos
Según este parámetro, puede establecer el número de cables para la conexión. Hay 4 modificaciones:
- Unipolar. Es posible colocar el tomacorriente y los cables de alimentación en el interruptor, pero solo protegerá contra incendios. El neutro se coloca en el bus cero sin pasar por la máquina. Una fase se interrumpe cuando se apaga.
- Bipolar. Desenergice todo el cableado al mismo tiempo. Se utilizan cuando se conecta un dispositivo monofásico (caldera, calentador de agua). La máquina está conectada a ella con 2 cables de alimentación y 2 cables de salida.
- Tripolar. Se utiliza cuando hay una fuente de alimentación trifásica o cuatrifásica en la red. Están conectados en forma de triángulo o estrella.
- Cuatro polos. El dispositivo requerido para 6 cables (trifásico, 3 - protección). Se permite la conexión para 8 cables (4 fases con neutro, 4 salientes, es decir, fase y cero).
El cuádruple polo se utiliza para suministrar corriente a equipos industriales.
Indicador de tiempo-corriente
La cantidad a la que un dispositivo automático apagará la red antes de llegar a un punto crítico. La activación ocurre:
- durante 10 o más ms;
- en 6-10 ms;
- en 2,5-6 ms.
Cuanto más alta sea la categoría, menos se calienta el cable de red.
Clasificación actual de trabajo
Característica que determina la velocidad de respuesta del dispositivo cuando la corriente se eleva por encima del valor nominal. Hay modificaciones en el mercado:
- 1 y 2A: proporcionan electricidad para una pequeña cantidad de dispositivos con una potencia total que no excede las capacidades del dispositivo;
- 3A - versión industrial con conexión triangular trifásica;
- 6A, 10A y 16A: se utilizan para alimentar habitaciones y apartamentos individuales;
- 16A: tienen 3 o 4 polos, se instalan en la entrada con una fuente de alimentación trifásica;
- 20A, 25A, 32A: se instalan para proteger apartamentos con una gran cantidad de electrodomésticos;
- 40A, 50A, 63A: dispositivos de alta potencia para líneas industriales y de construcción.
Utilice la modificación 25A para el apartamento en la entrada.
Se produce una máquina automática de 6, 16, 40 o 20 Amperios en caja cerrada o abierta, instalada en una pared, en un nicho especial o de forma combinada. Cuando se instala en un armario de control, se fija en un riel DIN. Los fabricantes producen modelos con o sin sujetadores mecánicos.
Características de los fusibles electrónicos y limitadores de corriente.
El fusible de tipo antiguo se calienta cuando se expone a la corriente. Algunos usuarios ponen un puente para la máquina en el escudo. Un producto masivo interrumpe el funcionamiento normal del equipo y provoca un incendio.
Para protección múltiple, se utiliza un fusible electrónico con las siguientes funciones:
- autocuración del circuito después de eliminar la fuente de la avería;
- restauración de la red después de la intervención humana.
Los dispositivos pueden notificar fallas mediante señales de luz y sonido.
La segunda opción de protección es un limitador de corriente. Para ello, se utiliza un generador de corriente constante de un solo módulo. El tamaño de la limitación lo establecen los fabricantes. No aumentará incluso cuando parte o toda la línea esté en cortocircuito.
Los estabilizadores con tiristores y sensores de corriente se encienden cuando aumenta la carga. El tiristor ranura el circuito para que el voltaje de salida sea cero.
¿Cuántos disyuntores se pueden utilizar?
En un cuadro eléctrico, no se debe instalar un interruptor de corriente diferencial de una red de grupo con un valor de más de 30 mA.PUE no prohíbe la conexión de varias máquinas, siempre que no exista fuga de corriente. Antes de comenzar a trabajar, se debe calcular la fuga del grupo.
- Mida el indicador real con una resistencia variable.
- Calcule el valor teórico sobre la base de la cláusula 7 del PUE: para una carga de 1 A, hay 0,4 mA y 10 μA por 1 m de cable.
Para encontrar la cantidad correcta de RCD, necesitará:
- Al conectar, por ejemplo, 3 RCD de 16 A, sume los valores cada uno.
- Multiplique el valor resultante por 0,4 mA.
- Calcule la longitud del cable de acuerdo con el diagrama del apartamento y multiplíquelo por 10 μA.
- Sume los valores y averigüe la fuga.
La cláusula 7.1.83 del PUE informa que la fuga máxima no debe exceder el límite máximo de corriente diferencial del RCD, que es 10 mA.
¿Cuántos cables se pueden conectar a una máquina?
Se permite conectar no más de 2-3 conductores con la misma sección transversal por dispositivo. Si hay un RCD y dos máquinas automáticas en el tablero, se organizan 2 líneas. Si hay una diferencia en las secciones transversales de los cables, se tuerce y se sujeta.
Si no hay posibilidad de combinar los núcleos al cuadro, se trenzan en una caja y se alimentan 1-2 cables a las máquinas. El riel DIN requiere que se instalen terminales modulares a presión y se alimenten desde los interruptores. Esta solución proporciona espacio adicional en la caja de distribución.
Un disyuntor en la entrada de un apartamento o casa garantiza la seguridad de la red eléctrica doméstica. El dispositivo apaga la alimentación oportunamente cuando se excede el umbral especificado de parámetros. Esta protección evita accidentes, averías de los electrodomésticos y lesiones al usuario.