Công tắc ba vị trí - một thiết bị đóng cắt cơ điện được sử dụng trong kỹ thuật điện để chuyển nguồn sang đường dây khác trong trường hợp quá tải. Nó cũng được sử dụng để dẫn dòng điện ở chế độ bình thường và định kỳ bật mạch điện.
Nguyên lý hoạt động
Công tắc 3 vị trí có tay gạt 3 vị trí để đóng mở xích. Vị trí giữa cho phép mở từng nhóm liên hệ hiện có. Người dùng điều khiển thiết bị theo cách thủ công. Các tiếp điểm phía trên thường được sử dụng để kết nối đầu vào, và các điểm tiếp xúc phía dưới được sử dụng cho tải. Một thiết bị như vậy không được trang bị các bộ thoát (nhiệt hoặc điện từ), vì vậy khi nó được lắp đặt, các công tắc tự động được đặt trên các đầu vào, được kích hoạt bởi quá tải. Cấu hình này sẽ ngăn ngừa sự cố phát tia lửa điện và làm hỏng tính toàn vẹn của vật liệu cách điện của dây dẫn. Trong quá khứ, các thiết bị này đã được sử dụng làm đầu vào chính trong các tổng đài. Theo thời gian, vị trí này đã được sử dụng bởi các thiết bị ngắt mạch tự động, nhưng sự linh hoạt và đơn giản trong thiết kế của các công tắc vị trí, cũng như giá thành rẻ của chúng đã giúp những sản phẩm này trở nên phổ biến.
Các loại công tắc ba vị trí
Công tắc điện 3 vị trí đa dạng về mẫu mã. Một số mô hình được trang bị tùy chọn để khóa vị trí chuyển đổi. Chúng được trang bị cơ chế khóa phím, loại trừ việc chuyển đổi tự phát sang vị trí khác. Những người khác, không có chức năng này, độc lập trở lại vị trí ban đầu của chúng. Thiết kế của một số thiết bị cung cấp sự hiện diện của vị trí số 0 - nó liên quan đến sự tách biệt của tất cả các địa chỉ liên lạc.
Thông thường, các sản phẩm được sản xuất để hoạt động trong lưới điện có dòng điện danh định 25, 16 hoặc 10 A. Về điện áp, đối với dòng điện một chiều, giá trị của nó có thể đạt tới 220 V, đối với dòng điện xoay chiều - lên đến 500. Các thiết bị được trang bị dấu hiệu thể hiện mức công suất và hạng mục bảo vệ.
Thiết kế phổ biến nhất là công tắc ngăn xếp cơ học 3 vị trí. Yếu tố điều khiển của họ không phải là một nút, mà là một tay cầm. Các mô hình hiện đại được trang bị tay cầm được thiết kế khoa học để tránh ngón tay bị trượt. Sản phẩm có hai loại - bánh quy và cam.
Thiết bị cam cũng bao gồm một loạt các gói, nhưng được sắp xếp theo một cách khác. Tiếp điểm chuyển động nằm ở mặt ngoài của các tấm kết nối với thân máy và tiếp điểm tĩnh ở mặt trong. Đầu tiên trong số chúng trông giống như những cây cầu với lò xo. Vị trí của chúng được điều chỉnh bởi cơ cấu thanh truyền thay đổi vị trí dưới tác dụng của cam. Trong trường hợp thứ hai, lần lượt, vị trí được thay đổi bằng tay cầm và trục. Cả trong trường hợp mô hình bánh quy và trong các thiết bị có cam, trục có thể có một số vị trí khác nhau (lên đến tám). Trong các thiết bị ba vị trí, số lượng của chúng bằng ba.
Công tắc có thể được gắn trên thanh DIN, trên tường, trong tủ, tùy thuộc vào kiểu máy. Các sản phẩm chống cháy nổ được sử dụng trong các ngành công nghiệp gây nguy hiểm cho sức khỏe con người được sản xuất. Tuy nhiên, hầu hết các công tắc 3 vị trí đều dễ bị cháy nổ, nhiệt độ quá cao và không chịu được độ ẩm. Mức độ nhạy cảm của thiết bị với các điều kiện môi trường có thể được xác định bằng hình thức bên ngoài: nếu sản phẩm bị hở, không có vỏ bảo vệ, thiết bị có độ nhạy cao thì chỉ nên lắp đặt bên trong bảng điều khiển trong phòng có không khí khô. Các công tắc có vỏ bằng nhựa hoặc kim loại và kẹp cảm ứng cũng có thể được lắp đặt bên ngoài tổng đài.
Nếu vỏ được làm kín, thiết bị có thể được lắp đặt ngay cả ngoài trời. Trong quá trình vận hành, cho phép các ảnh hưởng cơ học yếu và rung động (không quá 35 Hz).
Ưu điểm của các thiết bị bao gồm độ tin cậy hoạt động, khả năng chống mài mòn và giá thành khá thấp. Chúng triệt tiêu các vòng cung điện rất nhanh, nhưng chịu được một số hoạt động quá tải hạn chế. Điểm yếu của các sản phẩm này so với cầu dao cũng là khả năng hạn chế của chúng như một thiết bị bảo vệ: chúng không bảo vệ khỏi các sự cố ngắn mạch. Ngoài ra, không thể sửa chữa các công tắc cơ khí: nếu sản phẩm không sử dụng được, nó sẽ được tháo dỡ sau khi thải bỏ và một công tắc mới được lắp vào vị trí của nó. Chúng hỏng tương đối nhanh, mặc dù một số nhà sản xuất tuyên bố rằng thiết bị có thể chịu được tới nửa triệu lần chuyển mạch.
Sử dụng trong gia đình
Có rất nhiều ứng dụng cho công tắc ba vị trí 220v trong công nghiệp và cuộc sống hàng ngày:
- điều khiển đèn và trạm biến áp;
- chuyển đổi chương trình cho hoạt động của hàn điện, sưởi ấm và các thiết bị sản xuất khác;
- các thao tác với các chế độ của động cơ điện;
- điều khiển từ xa động cơ điện không đồng bộ;
- đầu vào dự trữ tự động;
- chuyển đổi trong các thiết bị bảng điều khiển.
Ngoài ra, các sản phẩm này được sử dụng để cung cấp điện cho các trạm biến áp, ví dụ, trong các kết cấu nối đất, dụng cụ đo lường đóng cắt.
Làm thế nào để kết nối
Thời Xô Viết, việc sử dụng công tắc ba vị trí để cấp điện cho các khu chung cư rất phổ biến và rộng rãi. Sau đó, chúng được cài đặt trong các bảng phân phối. Giờ đây, thay vì những thiết bị như vậy, những thiết bị tự động thường được sử dụng nhiều hơn. Nếu chủ nhà chọn sử dụng công tắc ba vị trí, ba pha thì có thể lắp đặt trước công tơ điện dẫn đến tổng đài để có thể tắt hoàn toàn mạng chung cư nếu có nhu cầu. Ngoài ra, để tăng cường bảo vệ mạng khỏi sự cố quá tải hoặc đoản mạch, có thể khuyến nghị sử dụng kết hợp cả hai thiết bị.
Khi lắp đặt thiết bị trong nhà riêng có mức tiêu thụ điện khiêm tốn, cũng như trong nước, có thể sử dụng mạch một pha, bao gồm thiết bị trong mạng điện gia đình của một nguồn dự phòng. Đèn báo phải được đặt bên trong tấm chắn, báo hiệu rằng mạng hoặc máy phát điện đã được bật.
Sơ đồ kết nối
Khi mua cáp để gắn thiết bị ba vị trí, cần phải tính đến các giá trị lớn nhất của dòng điện hoạt động trong mạch điện. Nếu đường kính của các dây dẫn vượt quá 6 mm2, các ống sắt đặc biệt được mua cho chúng. Các dây ít dày hơn được phép nối trực tiếp với thiết bị bằng phương pháp hàn hoặc cắt vòng.
Các sơ đồ điển hình phù hợp với một thiết bị cụ thể, bao gồm sơ đồ kết nối công tắc từ ba vị trí khác nhau, được đưa ra trong tài liệu kỹ thuật đính kèm. Một số sản phẩm ba vị trí có thể được kết nối không chỉ với 3 cực mà còn với 1, 2 hoặc 4 (số lượng cực có thể được chỉ ra trong hộ chiếu thiết bị). Tại lối vào căn hộ, thiết bị được đặt ở đầu ra khỏi dây dẫn chung pha và số 0 nhằm ngăn cách đường dây căn hộ với đường dây chính. Chỉ có thể cài đặt công tắc và điều chỉnh tiếp theo khi mất điện. Các sản phẩm hiện đại được thiết kế để sử dụng trong bảng căn hộ thường liên quan đến việc gắn trên thanh ray DIN 35 mm. Kẹp đầu cuối của chúng được đánh dấu bằng số, tránh nhầm lẫn trong quá trình lắp đặt. Sau khi lắp đặt, thiết bị cũng như các kết nối tiếp xúc lân cận phải được lau sạch bằng vải khô ít nhất 6 tháng một lần, khi đã ngắt nguồn điện trước đó.
Là một thiết bị chuyển mạch mạng gia đình, các thiết bị chuyển mạch tay vị trí thường bị coi là lỗi thời. Tuy nhiên, tính dễ vận hành và cài đặt, cũng như giá cả của chúng, đã khiến chúng trở nên phổ biến cho đến ngày nay.
