Wyłącznik przełączalny: zasada działania i konstrukcja

Przełączniki typu kołyskowego to urządzenia obsługiwane ręcznie, które jednym ruchem wykonują kilka komutacji. Stosowane są w systemach dystrybucyjnych do zamykania i otwierania obwodu elektrycznego. Przełącznik kołyskowy jest przeznaczony do natężeń 100-1000 A i napięcia do 400 V, odpowiedni do pomieszczeń mieszkalnych i przemysłowych.

Co to jest przełącznik kołyskowy

Zadaniem przełącznika jest przenoszenie napięcia między dwiema liniami lub łączenie kilku sieci. Używając wyłącznika, możesz wyeliminować upływ prądu w razie wypadku i szybko przełączyć się na całą linię. Przełączanie urządzenia odbywa się za pomocą dźwigni na panelu przednim, która jest ustawiona na 1-2 pozycje.

Sprzęt jest zainstalowany w sterowni lub w pobliżu panelu wejściowego.

Specyfika urządzenia

Przełącznik kołyskowy jest podobny do przełącznika dwupozycyjnego w zasadzie działania, ale różni się zwiększoną mocą i płynnym napędem noża. Druga różnica to proces przełączania z przerwą w linii i praca w trzech pozycjach:

• sieć mieszkaniowa / domowa;
• zamknąć;
• zasilanie z generatora.

Aby zrozumieć zasadę działania przełącznika kołyskowego, musisz zrozumieć projekt. Środkowy kontakt to pasek w środku z nożami w kształcie litery V. Zaciski górny i dolny są używane jako boczne. Środkowy kontakt łączy się tylko z górą lub tylko z dołem. Noże nie posiadają akceleratorów ani sprężyn, więc przeniesienie z sieci głównej do zapasowej odbywa się ręcznie.

Plusy i minusy korzystania z wyłączników

Wyłącznik elektryczny to najprostsze urządzenie o zaletach i wadach. Zalety operacji to:

• Widoczność. Urządzenie można obejrzeć pod kątem uszkodzeń. Pozycja noży jest wyraźnie widoczna.
• Prosty konstruktywny. Niewielka ilość komponentów ułatwia konserwację i naprawę urządzenia.
• Wysoki prąd przełączania. Przełącznik przełącza prąd o natężeniu 500, 630 lub 1000 amperów.
• Niska cena. Możesz kupić przełącznik do instalacji w prywatnym domu lub mieszkaniu.

Pomimo pozytywnych cech maszyna ma kilka wad:

• Konstrukcja typu otwartego. Wszystkie elementy są dobrze widoczne, przy nieostrożnym dotyku istnieje ryzyko porażenia prądem.
• Nieregularna prędkość przełączania. Jeśli noże poruszają się powoli, powstaje łuk o wysokiej temperaturze, który wypala wewnętrzne części urządzenia.
• Możliwość zwarcia w przypadku łuku wysokotemperaturowego.
• Występowanie prądów rozruchowych podczas przełączania przed wyłączeniem obciążenia.

Aby chronić odsłonięte części, przekaźnik dwustabilny jest schowany w specjalnym pudełku.

Typy przełączników

Łączenie urządzeń według różnych schematów i różnice parametrów pracy implikują podział przełączników na typy.

Wyłączniki jednobiegunowe

Urządzenia posiadają jeden moduł i przewody miedziane. Różni się niskim, około 200 V, napięciem wyjściowym. Głównym zastosowaniem wyłącznika przełączającego jest konserwacja generatora o częstotliwości roboczej do 20 Hz.

Urządzenie modułowe nie jest instalowane w budynku mieszkalnym, który zużywa dużo energii. Maksymalne obciążenie aparatu nie powinno przekraczać 200 A.

Wersje dwubiegunowe

Zadaniem przełączników w dwóch kierunkach jest konserwacja budynków wysokościowych, urządzeń podłączonych do sieci dwufazowej lub jednofazowej. Urządzenie ma średnią ujemną rezystancję 60 omów. Rodzaj napięcia wyjściowego zależy od modyfikacji przełącznika.

Przełącznik nadaje się do podłączenia do sieci dwufazowej. Wyposażony w blokery, ma wysoki limit czułości. Dostępne z dwoma lub trzema modułami. Do generatorów nadają się modele o napięciu 350 V, przeznaczone do obciążenia 30 A. Instalacja odbywa się w połączeniu z zasilaczem 200-300 A z limitem obciążenia 3 A.

Popularne sieci dwubiegunowe – PP20 z kondensatorami typu otwartego, które wymagają podłączenia zasilacza o napięciu 300 V.

Przełączniki z podwójnym kondensatorem

Przełącznik dwustabilny jest przeznaczony wyłącznie do obwodów jednofazowych. Urządzenia wykonane są z dwóch kondensatorów i dwóch modułów, współpracują z zasilaczami 300 V. Średnie napięcie to 30 A.

Urządzenia są instalowane za pomocą dwóch zworek miedzianych. Modele z dwoma kondensatorami są kompatybilne tylko z przełącznikami rozszerzeń.

Urządzenia można łączyć z licznikami.

Przełączniki przełączające

Wyłącznik elektryczny zapewnia odłączenie sieci od jednego źródła energii i połączenie z drugim. Obecność punktu środkowego wyjaśnia nazwę „crossover”. Urządzenia wykonane są z ochronnikami łukowymi zapewniającymi przełączanie po podłączeniu napięcia. Modele bez mechanizmów łukowych są przełączane po wyłączeniu obciążenia. Wyłącznik pracuje tylko w trybie ręcznym - przełączanie odbywa się za pomocą izolowanej dźwigni sterującej.

Projekt urządzenia przedstawiono:

• zamknięty korpus;
• ruchome styki nożowe z dwoma pozycjami roboczymi i jedną pośrednią;
• komora łukowa, ale bez niej są wyłączniki;
• zaciski do podłączenia do sieci.

Podłączenie do jednej linii ładunkowej odbywa się według zasady:

1. Zasilanie główne jest podłączone do styku nr 1.
2. Do styku nr 2 podłączony jest generator dieslowski lub elektryczny.

Jeśli musisz wejść do budynku z napięciem trójfazowym, stosuje się przełącznik trójfazowy z 4 biegunami. Urządzenie podłącza się w następujący sposób:

1. Musisz wejść do sieci przez 4 zaciski.
2. Generator jest rzucany na 4 terminale.
3. Obciążenie jest podłączone do 4 zacisków.

Zero jest podłączone do jednego zacisku z czterech, faza jest podłączona do trzech.

Obszary zastosowania

Głównym celem urządzeń jest przenoszenie obciążenia między dwoma lub więcej źródłami. Są przyzwyczajeni:

• przełączanie zasilania rezerwowego;
• przeniesienie obciążenia z głównego sprzętu na kopię zapasową;
• przełączanie z jednego źródła na drugie bez obecności obciążenia.

Szybkość przełączania wyłącznika nie powinna zależeć od operatora - zapobiegnie to przepaleniu styków.

Cechy aplikacji przełącznika trójpozycyjnego

Odłącznik trójbiegunowy nadaje się do podłączenia zasilania rezerwowego do linii domowej. Jest używany tylko po odłączeniu obciążenia. Generator będzie musiał zostać uruchomiony i ustawiony w pozycji roboczej. Następnie musisz podłączyć do niego sieć domową. Podczas wykonywania prac naprawczych przełącznik będzie używany jako odłącznik.

Instalacja urządzeń

W rozdzielnicy zainstalowane są urządzenia elektryczne przełączające. Do montażu wewnętrznego nadają się modele z obudową z tworzywa sztucznego, do montażu na zewnątrz - metalowy.Wewnątrz skrzynek znajduje się specjalna szyna DIN na wyłączniki. Instalacja urządzeń odbywa się w następujący sposób:

1. Modele z wycięciem na obciążenie są instalowane pionowo.
2. Dobierany jest rodzaj opon i drutów. Ich przekrój musi odpowiadać prądowi znamionowemu przełączników.
3. Szyny zbiorcze i przewody są połączone ze stałymi stykami.
4. Elementy są ciasno zaciśnięte zaciskami, co zapewnia niezawodne styki i eliminację możliwości przegrzania.
   
5. Gwinty nakrętek pokryte są wazeliną.
6. Nakrętki stykowe dokręcają się płynnie. Po pierwszym obrocie klucza nakrętka jest poluzowana, a następnie ostrożnie dokręcona.
7. Olej rycynowy nakładany jest na powierzchnię noży kontaktowych, co zapobiegnie ich zakleszczaniu się w zębatkach.
8. Uziemienie metalowych elementów nieprzewodzących prądu wykonane jest na zewnętrznej części puszki.

Aby przełącznik działał bez przerw, instalacja odbywa się w pomieszczeniu. Urządzenie należy chronić przed wilgocią, a następnie sprawdzić szczelność pasowania na szynie DIN.

Kolejność włączenia

Urządzenia trójpozycyjne lub pakowane są produkowane bez rozłącznika. Łączą się tak:

1. Zatrzymywanie maszyny wprowadzającej.
2. Montaż uchwytu urządzenia na linii generatora.
3. Wyłączenie wyłącznika obciążenia.
4. Podłącz kabel przełącznika do wyjścia generatora.
5. Uruchomienie generatora, oczekiwanie na rozgrzanie (2 minuty).
6. Zasilanie przełącznika.
7. Włączanie automatów.

Na każdym z wejść umieszczone są automaty.

Podstawowe schematy połączeń

Schemat podłączenia przełącznika dwustabilnego zależy od rodzaju zasilania.

Sieć jednofazowa

Do tej linii podłączane są tylko wersje dwubiegunowe z zasilaczami o napięciu roboczym 300 V. Połączenie wykonuje się z ujemną rezystancją 50 Ohm. Urządzenia są umieszczone na miedzianych zworach. Montaż w budynku mieszkalnym odbywa się w rozdzielnicach typu KK220.

Jednostki odwracalne dla sieci jednofazowej nie są odpowiednie.

Linia dwufazowa

W przypadku sieci dwufazowej odpowiednie są tylko przełączniki rozszerzające. Do nich trzeba będzie dodać węzeł łączący - zasilacze na 220 V. Maksymalne napięcie urządzeń modułowych wynosi 300 V, ale obecność dwóch modułów pozwala na ograniczenie napięcia na wyjściu 350 V.

Proces łączenia przełączników ma kilka niuansów:

• bloker jest zainstalowany w panelu elektrycznym razem z zespołem tyrystorowym;
• ujemna ocena rezystancji wynosi 40 omów;
• układy stykowe są stosowane tylko w wyłącznikach zamkniętych;
• jeśli masz dwie jednostki cofania różnych producentów, będziesz potrzebować kontrolera.

Kontroler służy do zapobiegania zniekształceniom harmonicznym w sieci.

Trójfazowa sieć energetyczna

Wyłącznik jest połączony z zasilaczem o znamionowym napięciu roboczym 400 V, transformatorami impulsowymi. Możesz wejść do urządzenia przez wyjście odwracające. Prądy wyjściowe będą podawane przez kondensatory przepustowe.

W sieci trójfazowej dozwolone jest stosowanie urządzeń dwumodułowych i jednomodułowych. Ten ostatni musi mieć napięcie progowe 350 V i ujemną rezystancję 55 omów.

W przypadku trzech faz odpowiedni jest tylko przełącznik z blokadą.

Podłączanie generatora do przełącznika

Aby zorganizować sprzężenie, potrzebujesz dwóch styków modułowych lub przełącznika elektrycznego na 7 styków. Para z nich powinna być normalnie zamknięta, a para powinna być normalnie otwarta. Połączenie odbywa się w następujący sposób:

1. Wymagane jest wprowadzenie skrajnego styku wyłącznika na linii i wejścia kablowego stacji.
2. Środkowy kontakt jest podłączony do konsumenta.
3. Przełącznik jest ustawiony w pierwotnej pozycji - łącząc się z siecią główną.
4. Podczas transferu prąd dostarczany jest z generatora.
5. Przełącznik jest zainstalowany w panelu sterowania.
6. W celu rozgrzania układu i zasilania prądem po uruchomieniu generatora montowany jest przekaźnik czasowy.
7. Stycznik rezerwowy jest zasilany przez główny komunikator przepustowy przez styk normalnie zamknięty.

Procesy przełączania są realizowane przez użytkownika. Ustawia przełącznik w pozycji neutralnej w przypadku spadku napięcia. Po wznowieniu następuje zadziałanie pierwszego styku, otwierając obwód zasilający drugiego wejścia.

Samodzielny montaż przełącznika dźwigniowego do generatora

Dokonywanie zmiany własnymi rękami odbywa się krok po kroku:

1. Dobór maszyn według liczby obwodów łączeniowych. W układzie dwufazowym zainstalowane są 2 modele dwubiegunowe lub 4 modele jednobiegunowe.
2. Montaż automatów w osłonie. Jeden jest umieszczony w standardowej pozycji, drugi jest odwrócony.
3. Przełączanie węzłów za pomocą przewodów.
4. Instalowanie stalowego ustalacza w popychaczu (w maszynie są na niego luki). Pasek pozwoli ci przełączać wszystkie maszyny jednocześnie.
5. Sprawdzanie jakości systemu - powinieneś usłyszeć kliknięcie.

Nie możesz samodzielnie wykonać przełącznika trójpozycyjnego - dostajesz tylko urządzenie dwupozycyjne.

Praktyczne zalecenia dotyczące obsługi

Korzystanie z przełącznika wymaga przestrzegania następujących zasad:

1. Urządzenie pracuje w temperaturach od -40 do +50 stopni.
2. Przełącznik nawrotny jest montowany tylko w obudowie z płytą montażową.
3. Dopuszcza się ręczne uruchamianie wyłączników ze stykami łukowymi i rozwiernymi.
4. Przypalony nóż kontaktowy czyści się pilnikiem lub papierem szklanym.
5. Dokręć śruby mocujące, aby zapobiec przekrzywieniu nóg.
6. Wszystkie aktywne części urządzenia są izolowane.
7. Do ręcznego przenoszenia faz odpowiedni jest dwukierunkowy przełącznik przejściowy.
8. Musisz wybrać przełącznik zgodnie z mocą przesyłanego prądu.

Jeśli w sieci głównej nie ma napięcia, najpierw uruchamiany jest generator, a następnie przełącznik jest przełączany w położenie robocze.

Przełączniki przystosowane są do montażu w budynkach mieszkalnych, w produkcji z generatorami rezerwowymi. Urządzenia upraszczają konserwację zasilaczy, monitorują linie energetyczne i chronią podłączony do nich sprzęt.