Pentru a opri, conduce și deconecta curenții din circuit, se folosește un dispozitiv special - o siguranță automată. Dispozitivul funcționează în condiții de timp dat sau fenomene anormale ale circuitului electric - scurtcircuite, supratensiuni de tensiune.
- Caracteristici și funcții
- Dispozitiv mașină
- Tipuri de versiuni
- Principiul de funcționare
- Operatie normala
- Termeni de utilizare
- Clasificarea dispozitivelor
- MA
- Clasa a
- Clasa B
- Clasa C
- Clasa D
- Clasele K și Z
- Caracteristicile siguranțelor automate
- Capacitate nominală de rupere
- Numărul de poli
- Indicator timp-curent
- Evaluarea curentului de lucru
- Caracteristici ale siguranțelor electronice și limitatoarelor de curent
- Câte întreruptoare pot fi utilizate
- Câte fire sunt permise să fie conectate la o singură mașină
Caracteristici și funcții
Comutatorul este un dispozitiv de comutare care protejează linia cablului de curenți critici. Acesta îndeplinește următoarele funcții:
- prevenirea deteriorării miezurilor conductorului atunci când o fază sau masă este închisă
- comutarea secțiunilor de circuit - pornește și oprește zonele individuale;
- protecție la suprasarcină atunci când echipamentele puternice sunt conectate la o rețea comună;
- oprirea rețelei de alimentare în caz de curenți de scurtcircuit cu valori limită.
Dispozitivele de comutare sunt acționate manual cu ajutorul unei acționări electromagnetice sau a unui motor electric.
Dispozitiv mașină
Siguranța electrică automată este disponibilă în versiuni cu unul, doi, trei și patru poli. Produsul include următoarele unități:
- sistem de contact - trei etape, două etape, o etapă;
- sistem de stingere a arcului - este format din camere cu deschideri înguste, cu grile de arc sau camere combinate;
- eliberați unitatea;
- contacte auxiliare.
De asemenea, siguranțele automate au unități de declanșare - relee cu acțiune directă.
Tipuri de versiuni
- Electromagnetic, care protejează circuitul electric de scurtcircuite. Arată ca o bobină cu un miez central pe un arc. Când trec curenții, se formează un câmp electromagnetic, care atrage miezul către bobină.
- Termic, prevenind impactul asupra circuitului electric al curenților de suprasarcină. Este realizat ca o placă bimetalică din două materiale cu coeficienți de expansiune diferiți în momentul încălzirii.
O suprasarcină apare atunci când echipamentul electric este aruncat pe linie cu o sarcină mai mare decât cea permisă pentru această rețea.
Principiul de funcționare
- Un cablu de la linia de alimentare este conectat la terminalul superior, cablurile consumatorului la terminalul inferior.
- Pentru a-l porni, trebuie să puneți mânerul în poziția superioară, pentru al opri - în cea inferioară.
- În momentul pornirii, mecanismul de armare direcționează contactul mobil către cel fix. Cârligul se conectează.
- Electromagnetul de eliberare a solenoidului funcționează pe principiul împingerii miezului din centrul bobinei printr-un câmp electromagnetic.
- Miezul cilindric din metal apasă maneta de eliberare.
- Datorită punții flexibile, bobina este în contact cu elementul mobil. Poziția sa este reglată de un șurub filetat.
- Contactul fix, aruncat pe terminalul superior, acționează ca o oprire pentru cel mobil. De asemenea, închide circuitul atunci când mecanismul de eliberare este blocat.
- Contactele sunt dezactivate automat la o sarcină de curent crescută. O pauză în circuit este evidențiată de scântei. Scânteile sunt stinse de către stingătorul cu arc. Fumul și gazele reziduale sunt evacuate printr-un canal special.
- Toate etapele de funcționare ale miezului electromagnetic sunt duplicate printr-o eliberare termică. Diferența constă în împingerea din pârghie cu placa bimetalică curbată.
Cu cât crește valoarea curentă, cu atât placa se îndoaie.
Operatie normala
În modul fără urgență, mașina funcționează diferit. Mânerul de control este ridicat, iar curentul este furnizat dispozitivului prin cablul de alimentare. Conductorul este aruncat în terminalul superior. Apoi curentul este direcționat către contactele fixe, de acolo - către cele mobile. Bobina solenoidului este alimentată cu curenți printr-un cablu flexibil. După aceasta, ei merg la elementul bimetalic, de acolo la borna cu șurub din partea de jos, apoi la circuitul electric la care este conectată sarcina.
Termeni de utilizare
Comutatorul de întrerupere este disponibil în 5 categorii climatice și este proiectat să funcționeze în următoarele condiții:
- instalare la o altitudine de până la 1000 m deasupra nivelului mării;
- temperatura aerului exterior de la -40 la +40 grade, excluzând înghețul și roua;
- umiditatea relativă a aerului 90% (+20 grade) și 50% (+40 grade);
- incinte fără praf, concentrație agresivă de vapori și gaze, nu există atmosferă explozivă și praf pe stradă;
- montarea pe o suprafață unde picăturile de apă, uleiurile și particulele de radiații nu pot ajunge.
Dependența parametrilor de funcționare a comutatoarelor de condițiile de mediu este descrisă în GOST 17516.1-90.
Clasificarea dispozitivelor
Pe baza clasificării PUE, utilizatorii pot selecta dispozitive din una dintre categorii.
MA
Produs fără eliberare termică. Modelele sunt potrivite pentru rețeaua la care sunt conectate unități puternice. Un releu de supracurent este utilizat ca protecție la suprasarcină. Siguranța protejează linia de supracurent în cazul unui scurtcircuit.
Clasa a
Modificări sensibile cu acționare cu eliberare termică atunci când curentul este crescut cu 30%. Mașinile sunt diferite:
- o bobină care dezactivează rețeaua în 0,05 secunde când sunt depășite citirile normale;
- element bimetalic - oprește alimentarea după 20-30 de secunde.
Cu ajutorul dispozitivelor se organizează conectarea circuitelor cu semiconductori.
Clasa B
Echipamentul este potrivit dacă aveți o casă sau un apartament privat. Se utilizează pentru conectarea la priză, la liniile de iluminat. Caracterizat de:
- declanșarea eliberării electromagnetice atunci când citirile cresc cu 200% în 0,015 sec;
- prin declanșarea plăcii bimetale după 4-5 secunde.
Valoarea curentă de pornire pentru un astfel de dispozitiv ar trebui să fie minimă.
Clasa C
Dispozitivul selectiv automat poate fi furnizat în rețeaua casnică. Unitatea electromagnetică este declanșată atunci când curentul nominal este de 5 ori mai mare. Eliberarea termică devine activă după 1,5 sec. Dispozitivele din clasa C sunt utilizate la intrare.
Clasa D
Sunt folosite pentru a organiza o linie de alimentare comună ca protecție de rezervă. Acestea sunt declanșate atunci când echipamentul principal nu poate să se dezactiveze în timp util. Valoarea nominală a curentului electric trebuie să depășească norma de 10 ori.
Clasele K și Z
Timpul de răspuns depinde de tipul de curent din rețea cu un tip inductiv de sarcină. Curentul alternativ ar trebui să fie de 12 ori mai mare decât norma, cel constant - de 18 ori. Solenoidul electromagnetic este activat după 0,02 secunde, unitatea de încălzire - când curentul crește cu 5%.
Caracteristicile siguranțelor automate
Dispozitivul diferențial trebuie selectat pe baza limitei nominale de declanșare, a numărului de poli, a indicatorului timp-curent și a curentului nominal de funcționare.
Capacitate nominală de rupere
- 4,5 kA - utilizat ca protecție a liniei electrice a unei case private. Rezistența cablului este de 0,05 Ohm, limita de curent este de 500 A;
- 6 kA - instalat în sectorul rezidențial sau în clădirile publice cu o rezistență de 0,04 Ohm și o limită de curent de 5,5 kA;
- 10 kA - protejează instalațiile industriale, deoarece curentul de până la 10.000 A apare într-o linie scurtă așezată de la stație.
Pentru uz casnic sunt potrivite modelele de 6 kA.
Numărul de poli
Conform acestui parametru, puteți seta numărul de fire pentru conectare. Există 4 modificări:
- Un singur pol. Este posibil să puneți priza și cablurile de alimentare pe comutator, dar va proteja doar împotriva incendiilor. Neutrul este plasat pe magistrala zero ocolind mașina. O fază este întreruptă la oprire.
- Bipolar. Deconectați toate cablurile în același timp. Sunt utilizate atunci când este conectat un dispozitiv monofazat (cazan, încălzitor de apă). Mașina este conectată la acesta cu 2 fire de alimentare și 2 fire de ieșire.
- Trei poli. Se utilizează atunci când există o sursă de alimentare trifazată sau cu patru faze în rețea. Acestea sunt conectate într-un model triunghiular sau stelar.
- Cu patru poli. Dispozitivul necesar pentru 6 fire (trifazat, 3 - protecție). Conexiunea pentru 8 cabluri este permisă (4 faze cu neutru, 4 - ieșire, adică fază și zero).
Polul cvadruplu este utilizat pentru a furniza curent echipamentelor industriale.
Indicator timp-curent
Cantitatea la care un dispozitiv automat va opri rețeaua înainte de a ajunge la un punct critic. Declanșarea are loc:
- pentru 10 sau mai mulți ms;
- în 6-10 ms;
- în 2,5-6 ms.
Cu cât categoria este mai mare, cu atât cablul de rețea se încălzește mai puțin.
Evaluarea curentului de lucru
O caracteristică care determină viteza de răspuns a dispozitivului atunci când curentul crește peste valoarea nominală. Există modificări pe piață:
- 1 și 2A - furnizează energie electrică pentru un număr mic de dispozitive cu o putere totală care nu depășește capacitățile dispozitivului;
- 3A - versiune industrială cu conexiune trifazată trifazată;
- 6A, 10A și 16A - utilizate pentru alimentarea camerelor și apartamentelor individuale;
- 16A - au 3 sau 4 poli, sunt instalate la intrare cu o sursă de alimentare trifazată;
- 20A, 25A, 32A - sunt instalate pentru a proteja apartamentele cu un număr mare de electrocasnice;
- 40A, 50A, 63A - dispozitive de mare putere pentru linii industriale și de construcții.
Folosiți modificarea 25A pentru apartamentul de la intrare.
O mașină automată pentru 6, 16, 40 sau 20 Amperi este produsă într-o carcasă închisă sau deschisă, instalată pe perete, într-o nișă specială sau într-un mod combinat. Când este instalat într-un dulap de comandă, acesta este fixat pe o șină DIN. Producătorii produc modele cu sau fără elemente de fixare mecanice.
Caracteristici ale siguranțelor electronice și limitatoarelor de curent
Siguranța de tip mai vechi se încălzește atunci când este expusă la curent. Unii utilizatori pun un jumper pentru mașină în scut. Un produs masiv perturbă funcționarea normală a echipamentului și provoacă un incendiu.
Pentru protecție multiplă, o siguranță electronică este utilizată cu următoarele funcții:
- auto-vindecare a circuitului după eliminarea sursei defecțiunii;
- refacerea rețelei după intervenția umană.
Dispozitivele pot notifica despre defecțiuni utilizând semnale sonore și luminoase.
A doua opțiune de protecție este un limitator de curent. Pentru aceasta, se folosește un generator de curent constant cu un singur modul. Dimensiunea limitării este stabilită de producători. Nu va crește nici atunci când o parte sau toată linia este scurtcircuitată.
Stabilizatoarele cu tiristoare și senzorii de curent sunt pornite atunci când sarcina crește. Tiristorul canelează circuitul astfel încât tensiunea de ieșire să devină zero.
Câte întreruptoare pot fi utilizate
Într-un singur tablou electric, nu trebuie instalat un comutator de curent diferențial al unei rețele de grup cu o valoare mai mare de 30 mA.PUE nu interzice conectarea mai multor mașini, cu condiția să nu existe scurgeri curente. Înainte de a începe lucrul, scăderea grupului trebuie calculată.
- Măsurați indicatorul real cu un rezistor variabil.
- Calculați valoarea teoretică pe baza clauzei 7 a PUE - pentru o sarcină de 1 A, există 0,4 mA și 10 μA la 1 m de cablu.
Pentru a găsi cantitatea corectă de RCD-uri, veți avea nevoie de:
- Când conectați, de exemplu, 3 RCD-uri de 16 A, adăugați valorile fiecare.
- Înmulțiți valoarea rezultată cu 0,4 mA.
- Calculați lungimea firului conform schemei de apartament și înmulțiți cu 10 μA.
- Adăugați valorile și aflați scurgerea.
Clauza 7.1.83 din PUE raportează că scurgerea maximă nu trebuie să depășească limita maximă de curent diferențial a RCD, care este de 10 mA.
Câte fire sunt permise să fie conectate la o singură mașină
Este permisă conectarea a nu mai mult de 2-3 conductoare cu aceeași secțiune transversală per dispozitiv. Dacă există un RCD și două mașini automate în tabloul de bord, sunt organizate 2 linii. Dacă există o diferență în secțiunile transversale ale cablului, răsucirea se face și se prinde.
Dacă nu există posibilitatea combinării miezurilor cu tabloul central, acestea sunt răsucite într-o cutie și 1-2 cabluri sunt alimentate la mașini. Șina DIN necesită instalarea și alimentarea de la comutatoare a unor terminale modulare. Această soluție asigură spațiu suplimentar în cutia de distribuție.
Un întrerupător la intrarea într-un apartament sau casă asigură siguranța rețelei electrice de acasă. Dispozitivul oprește în timp util alimentarea atunci când pragul de parametri specificat este depășit. Această protecție previne accidentele, defectarea aparatelor de uz casnic și rănirea utilizatorului.