Driestandenschakelaar - een elektromechanisch schakelapparaat dat in de elektrotechniek wordt gebruikt om de stroom naar een andere lijn te schakelen in geval van overbelasting. Het wordt ook gebruikt om elektrische stroom in de normale modus te geleiden en periodiek het elektrische circuit in te schakelen.
Werkingsprincipe
De 3-standenschakelaar heeft een 3-standen hendel voor het openen en sluiten van de ketting. In de middelste stand kan elke bestaande contactgroep worden geopend. De gebruiker bedient het apparaat handmatig. De bovenste contacten worden meestal gebruikt om ingangen aan te sluiten en de onderste worden gebruikt voor belastingen. Zo'n apparaat is niet uitgerust met releases (thermisch of elektromagnetisch), dus wanneer het is geïnstalleerd, zijn er automatische schakelaars geïnstalleerd op de ingangen, die worden geactiveerd door een overbelasting. Deze configuratie voorkomt vonken en schade aan de integriteit van het isolatiemateriaal van de bedrading. In het verleden werden deze apparaten gebruikt als ingangsmasters in schakelborden. In de loop van de tijd werd deze plaats ingenomen door automatische stroomonderbrekers, maar de flexibiliteit en eenvoud van het ontwerp van positieschakelaars, evenals hun lage prijs, zorgen ervoor dat deze producten voldoende populair zijn.
Soorten schakelaars met drie standen
Elektrische schakelaars met 3 standen zijn verkrijgbaar in verschillende uitvoeringen. Sommige modellen zijn uitgerust met de mogelijkheid om de schakelstand te vergrendelen. Ze zijn uitgerust met een sleutelvergrendelingsmechanisme, dat spontane overgang naar een andere positie uitsluit. Anderen, die deze functie niet hebben, keren zelfstandig terug naar hun oorspronkelijke positie. Het ontwerp van sommige apparaten zorgt voor de aanwezigheid van een nulpositie - het omvat de scheiding van alle contacten.
Gewoonlijk worden producten vervaardigd voor gebruik in elektriciteitsnetten met een nominale stroom van 25, 16 of 10 A. Wat betreft de spanning, voor gelijkstroom kan de waarde 220 V bereiken, voor wisselstroom - tot 500. De apparaten zijn uitgerust met markeringen die het vermogensniveau en de beschermingscategorie aangeven.
Het meest voorkomende ontwerp is een mechanische stapelschakelaar met 3 standen. Hun bedieningselement is geen knop, maar een handvat. Moderne modellen zijn uitgerust met ergonomische handgrepen die zijn ontworpen om te voorkomen dat vingers wegglijden. Er zijn twee soorten producten: biscuit en cam.
Het cam-apparaat bevat ook een reeks pakketten, maar op een andere manier gerangschikt. Bewegende contacten bevinden zich aan de buitenzijden van de platen die op het lichaam aansluiten, en statische contacten aan de binnenzijden. De eerste zien eruit als bruggen met veren. Hun positie wordt geregeld door een stangmechanisme dat van positie verandert onder invloed van de nok. Bij de laatste wordt op zijn beurt de positie veranderd door middel van een handgreep en een schacht. Zowel bij biscuitmodellen als bij apparaten met nokken kan de as een verschillend aantal standen hebben (maximaal acht). In apparaten met drie standen is hun aantal gelijk aan drie.
Afhankelijk van het model kan de schakelaar op een DIN-rail, aan de muur, in een kast worden gemonteerd. Er worden explosieveilige producten geproduceerd die worden gebruikt in industrieën die een gevaar vormen voor de menselijke gezondheid. De meeste 3-standenschakelaars zijn echter gevoelig voor explosies, extreme temperaturen en verdragen geen vocht. De mate van gevoeligheid van het apparaat voor omgevingsomstandigheden kan worden bepaald door het uiterlijk: als het product open is, zonder beschermhoes, is het zeer gevoelig, het mag alleen in het paneel worden geïnstalleerd in een ruimte met droge lucht. Schakelaars met kunststof of metalen behuizing en aanraakvaste klemmen kunnen ook buiten het schakelbord worden geïnstalleerd.
Als de behuizing hermetisch is afgesloten, kan het apparaat ook buiten worden geïnstalleerd. Tijdens bedrijf zijn zwakke mechanische invloeden en trillingen toegestaan (niet meer dan 35 Hz).
De voordelen van de apparaten zijn onder meer bedrijfszekerheid, slijtvastheid en een vrij lage prijs. Ze onderdrukken elektrische vlambogen zeer snel, maar zijn bestand tegen een beperkt aantal overbelastingshandelingen. Het zwakke punt van deze producten in vergelijking met stroomonderbrekers is ook hun beperkte mogelijkheden als beveiligingsapparaat: ze beschermen niet tegen kortsluitingsincidenten. Mechanische schakelaars kunnen ook niet worden gerepareerd: als het product onbruikbaar is geworden, wordt het gedemonteerd met daaropvolgende verwijdering en wordt er een nieuw exemplaar op zijn plaats geïnstalleerd. Ze falen relatief snel, hoewel sommige fabrikanten beweren dat het apparaat tot een half miljoen schakelaars kan weerstaan.
Huishoudelijk gebruik
Er zijn veel toepassingen voor 220v driestandenschakelaars in de industrie en het dagelijks leven:
- aansturing van licht- en transformatorstations;
- schakelprogramma's voor de bediening van elektrisch las-, verwarmings- en andere productieapparatuur;
- manipulaties met de modi van elektromotoren;
- afstandsbediening van asynchrone elektromotoren;
- automatische reserve-invoer;
- paneelapparaten inschakelen.
Ook worden deze producten gebruikt voor de stroomvoorziening van onderstations, bijvoorbeeld in aardingsconstructies, schakelende meetinstrumenten.
Hoe te verbinden
In de Sovjettijd was het gebruik van een schakelaar met drie standen om appartementsgebouwen van stroom te voorzien wijdverbreid en wijdverbreid. Daarna werden ze geïnstalleerd in verdeelborden. Nu worden in plaats van dergelijke apparaten vaker automatische apparaten gebruikt. Als de eigenaar ervoor kiest om een driefasige schakelaar met drie standen te gebruiken, kan deze vóór de elektriciteitsmeter worden geïnstalleerd die naar het schakelbord leidt, zodat het appartementsnetwerk indien nodig volledig kan worden uitgeschakeld. Om de bescherming van het netwerk tegen overbelasting of kortsluiting te versterken, is het ook mogelijk om het gecombineerde gebruik van beide apparaten aan te bevelen.
Bij installatie van het apparaat in een privéwoning met een bescheiden elektriciteitsverbruik, evenals in het land, kan een enkelfasig circuit worden gebruikt, dat het apparaat in het elektrische thuisnetwerk van een reservebron omvat. In de afscherming moeten indicatielampjes worden geplaatst om aan te geven dat het netwerk of de generator is ingeschakeld.
Verbindingsdiagram
Bij het kopen van kabels voor het monteren van een apparaat met drie standen, moet rekening worden gehouden met de maximale waarden van de bedrijfsstroom in het elektrische circuit. Als de diameter van de geleiders groter is dan 6 mm2, worden er speciale adereindhulzen voor gekocht. Minder dikke draden mogen rechtstreeks op het apparaat worden aangesloten door middel van solderen of ringsnijden.
Typische schema's die geschikt zijn voor een bepaald apparaat, inclusief een schema voor het aansluiten van een schakelaar vanaf drie verschillende locaties, worden gegeven in de technische documentatie die eraan is toegevoegd. Sommige van de producten met drie standen kunnen niet alleen op 3 polen worden aangesloten, maar ook op 1, 2 of 4 (het mogelijke aantal polen wordt aangegeven in het apparaatpaspoort). Bij de ingang van het appartement wordt het apparaat op de uitgang van de gemeenschappelijke fasegeleider en nul geplaatst om de appartementlijn van de hoofdlijn te scheiden. Het is mogelijk om de schakelaar en de daaropvolgende aanpassing alleen te installeren als de elektriciteit is uitgeschakeld. Moderne producten die zijn ontworpen voor gebruik in appartementsborden, omvatten meestal montage op een 35 mm DIN-rail. Hun aansluitklemmen zijn gemarkeerd met nummers, wat verwarring tijdens de installatiewerkzaamheden voorkomt. Na installatie moeten het apparaat, evenals de aangrenzende contactaansluitingen, minimaal eens per 6 maanden worden gereinigd met een droge doek, nadat de stroomtoevoer is losgekoppeld.
Als apparaat voor het schakelen van een thuisnetwerk worden positionele handschakelaars vaak als verouderd beschouwd. Hun gebruiksgemak en installatie, evenals hun prijs, hebben ze echter tot op de dag van vandaag populair gemaakt.
