Coace      06.10.2023

Întrerupătoarele - ce protejează - - electrice. Ce este un întrerupător? În ce constă o mașină electrică?

Este mai ușor și mai ieftin să preveniți consecințele periculoase ale distrugerii incendiului decât să vă plângeți cu amărăciune de măsurile care nu au fost luate. Prevenirea incendiilor electrice presupune instalarea de echipamente de protecție. În secolul trecut, funcția de protecție împotriva scurtcircuitelor și a pericolului de suprasarcină a fost încredințată siguranțelor din porțelan cu siguranțe înlocuibile, apoi prizelor automate. Cu toate acestea, din cauza creșterii semnificative a sarcinii pe liniile electrice, situația s-a schimbat. Este timpul să înlocuim dispozitivele învechite cu mașini fiabile. Pentru ca selectarea unui întrerupător să aibă ca rezultat achiziționarea unui dispozitiv cu caracteristicile adecvate, sunt necesare informații despre o serie de nuanțe tehnice electrice.

De ce avem nevoie de mitraliere?

Întreruptoarele automate sunt dispozitive concepute pentru a proteja cablul de alimentare sau, mai precis, pentru a-l izola de topire și pierderea integrității. Mașinile nu protejează proprietarii de echipamente de impact și nu protejează echipamentul în sine. În aceste scopuri, este echipat un RCD. Sarcina mașinilor este de a preveni supraîncălzirea care însoțește fluxul de supracurenți către secțiunea încredințată a circuitului. Datorită utilizării lor, izolația nu se va topi și nici nu se va deteriora, ceea ce înseamnă că cablajul va funcționa normal, fără risc de incendiu.

Funcționarea întreruptoarelor este de a deschide circuitul electric în cazul:

  • apariția curenților de scurtcircuit (denumite în continuare curenți de scurtcircuit);
  • supraîncărcare, adică trecerea curenților prin secțiunea protejată a rețelei, a căror putere depășește valoarea operațională admisă, dar nu este considerată TKZ;
  • reducerea vizibilă sau dispariția completă a tensiunii.

Mașinile păzesc porțiunea lanțului care le urmează. Mai simplu spus, sunt instalate la intrare. Acestea protejează liniile și prizele de iluminat, liniile de conectare a echipamentelor de uz casnic și motoarelor electrice în casele particulare. Aceste linii sunt așezate cu cabluri de diferite secțiuni, deoarece echipamentele de putere diferită sunt alimentate de la acestea. În consecință, pentru a proteja secțiunile de rețea cu parametri inegali, sunt necesare dispozitive de protecție cu capacități inegale.

Dacă doriți să aflați cum să instalați cutii de prize, vă recomandăm să citiți articolul

S-ar părea că puteți, fără bătăi de cap inutile, să achiziționați cele mai puternice dispozitive de oprire automată pentru instalare pe fiecare dintre linii. Pasul este complet greșit! Iar rezultatul va deschide o „cale” directă către foc. Protecția împotriva capriciilor curentului electric este o chestiune delicată. Prin urmare, este mai bine să învățați cum să alegeți un întrerupător și să instalați un dispozitiv care întrerupe circuitul atunci când este nevoie reală de el.

Atenţie. Un întrerupător supraevaluat va transporta curenți critici pentru cablare. Nu va deconecta secțiunea protejată a circuitului în timp util, ceea ce va duce la topirea sau arderea izolației cablului.

Mașinile automate cu caracteristici reduse vor prezenta și multe surprize. Ele vor rupe la nesfârșit linia la pornirea echipamentului și în cele din urmă se vor rupe din cauza expunerii repetate la prea mult curent. Contactele sunt lipite împreună, ceea ce se numește „blocat”.

Proiectarea și principiul de funcționare a mașinii

Va fi dificil să faci o alegere fără a înțelege designul întreruptorului. Să vedem ce se ascunde într-o cutie în miniatură din plastic dielectric refractar.

Lansări: tipurile și scopul lor

Principalele părți de lucru ale întrerupătoarelor automate sunt declanșatoarele care întrerup circuitul dacă sunt depășiți parametrii standard de funcționare. Eliberarile diferă prin specificul acțiunii lor și prin gama de curenți la care trebuie să răspundă. Rangurile lor includ:

  • eliberări electromagnetice, care reacționează aproape instantaneu la apariția unei defecțiuni și „taie” secțiunea protejată a rețelei în sutimi sau miimi de secundă. Ele constau dintr-o bobină cu un arc și un miez, care este retrasă din efectele supracurenților. Prin retragere, miezul tensionează arcul și face ca dispozitivul de eliberare să funcționeze;
  • degajări bimetalice termice, acționând ca o barieră împotriva supraîncărcărilor. Fără îndoială, ei răspund și la TKZ, dar li se cere să îndeplinească o funcție ușor diferită. Sarcina omologilor termici este de a rupe rețeaua dacă curenții care trec prin ea depășesc parametrii maximi de funcționare ai cablului. De exemplu, dacă un curent de 35A trece prin cablurile destinate transportului de 16A, placa formată din două metale se va îndoi și va determina oprirea mașinii. Mai mult, ea va „ține” cu curaj 19A mai mult de o oră. Dar 23A nu va putea „tolera” timp de o oră, va funcționa mai devreme;
  • eliberări de semiconductori sunt rar folosite la mașinile de uz casnic. Cu toate acestea, ele pot servi ca element de lucru al unui comutator de protecție la intrarea într-o casă privată sau pe linia unui motor electric puternic. Măsurarea și înregistrarea curentului anormal din ele se efectuează prin transformatoare, dacă dispozitivul este instalat pe o rețea de curent alternativ, sau amplificatoare de sufocare, dacă dispozitivul este conectat la o linie de curent continuu. Decuplarea se realizează printr-un bloc de relee semiconductoare.

Există, de asemenea, lansări zero sau minime, cel mai adesea folosite ca supliment. Acestea deconectează rețeaua atunci când tensiunea scade la orice valoare limită specificată în fișa de date. O opțiune bună sunt declanșările de la distanță care vă permit să opriți și să porniți mașina fără a deschide dulapul de comandă și încuietori care fixează poziția „oprit”. Merită să luați în considerare faptul că echiparea cu aceste completări utile afectează semnificativ prețul dispozitivului.

Mașinile automate utilizate în viața de zi cu zi sunt cel mai adesea echipate cu o combinație de funcționare fără probleme de eliberare electromagnetică și termică. Dispozitivele cu unul dintre aceste dispozitive sunt mult mai puțin frecvente și utilizate. Cu toate acestea, întreruptoarele de tip combinat sunt mai practice: două într-unul sunt mai profitabile în toate sensurile.

Adăugiri extrem de importante

Nu există componente inutile în proiectarea întreruptorului. Toate componentele lucrează cu sârguință în numele siguranței generale, acestea sunt:

  • un dispozitiv de stingere a arcului montat pe fiecare stâlp al mașinii, dintre care există de la una la patru piese. Este o cameră în care, prin definiție, arcul electric care apare atunci când contactele de putere sunt forțate să se deschidă se stinge. Plăcile de oțel placate cu cupru sunt amplasate în paralel în cameră, împărțind arcul în părți mici. Amenințarea fragmentată pentru părțile fuzibile ale mașinii din sistemul de stingere a arcului se răcește și dispare complet. Produsele de ardere sunt îndepărtate prin canalele de evacuare a gazului. O adaosire este un parascântei;
  • un sistem de contacte, împărțit în fixe, montate în carcasă, și mobile, prinse articulat de arborii de osie ai pârghiilor mecanismelor de deschidere;
  • șurub de calibrare, cu care se reglează din fabrică eliberarea termică;
  • un mecanism cu inscripția tradițională „on/off” cu o funcție corespunzătoare și cu un mâner destinat implementării;
  • terminale de conectare și alte dispozitive de conectare și instalare.

Iată cum arată procesul de stingere a arcului:

Să zăbovim puțin la contactele de alimentare. Versiunea fixă ​​este lipită cu argint electromecanic, ceea ce optimizează rezistența electrică la uzură a comutatorului. Când un producător fără scrupule folosește un aliaj ieftin de argint, greutatea produsului scade. Uneori se folosește alama placată cu argint. „Înlocuitorii” sunt mai ușoare decât metalul standard, motiv pentru care un dispozitiv de înaltă calitate de la o marcă de renume cântărește puțin mai mult decât analogul său „din stânga”. Este important de reținut că, atunci când înlocuiți lipirea cu argint a contactelor fixe cu aliaje ieftine, durata de viață a mașinii este redusă. Va rezista la mai puține cicluri de oprire și apoi pornire.

Să decidem numărul de poli

S-a menționat deja că acest dispozitiv de protecție poate avea de la 1 la 4 poli. Selectarea numărului de stâlpi de mașină este la fel de ușoară ca decojirea perelor, deoarece totul depinde de scopul său de utilizare:

  • Un întrerupător unipolar va face o treabă excelentă de a proteja liniile și prizele de iluminat. Montat doar pe o fază, fără zerouri!;
  • Un întrerupător cu doi poli va proteja cablul care alimentează sobele electrice, mașinile de spălat și încălzitoarele de apă. Dacă nu există aparate electrocasnice puternice în casă, acestea sunt plasate pe o linie de la panou până la intrarea în apartament;
  • este necesar un dispozitiv cu trei poli pentru echipamentele de cablare trifazată. Acest lucru este deja la scară semi-industrială. În viața de zi cu zi poate exista un atelier sau o linie de pompare a puțurilor. Un dispozitiv cu trei poli nu trebuie conectat la firul de împământare. El trebuie să fie întotdeauna pregătit pentru luptă;
  • Întreruptoarele cu patru poli sunt utilizate pentru a proteja cablurile cu patru fire de incendiu.

Dacă intenționați să protejați cablajul unui apartament, băi sau case folosind întreruptoare de circuit bipolar și unipolar, instalați mai întâi un dispozitiv cu doi poli, apoi un dispozitiv unipolar cu valoarea maximă, apoi în ordine descrescătoare. Principiul „clasamentului”: de la componenta mai puternică la cea mai slabă, dar sensibilă.

Etichetarea – lucru de gândit

Ne-am dat seama de structura și principiul de funcționare al mașinilor. Am aflat ce și de ce. Acum să începem cu îndrăzneală să analizăm marcajele aplicate pe fiecare întrerupător, indiferent de logo și țara de origine.

Principalul punct de referință este denumirea

Deoarece Scopul achiziționării și instalării unei mașini este de a proteja cablajul, așa că în primul rând trebuie să vă concentrați asupra caracteristicilor acesteia. Curentul care circulă prin fire încălzește cablul proporțional cu rezistența miezului său purtător de curent. Pe scurt, cu cât miezul este mai gros, cu atât este mai mare curentul care poate trece prin el fără a topi izolația.

În conformitate cu valoarea maximă a curentului transportat de cablu, se selectează ratingul dispozitivului de oprire automată. Nu este nevoie să calculați nimic; valorile interdependente ale dispozitivelor de instalare electrică și cablajele de către electricieni grijulii au fost de mult rezumate în tabel:

Informațiile tabelare ar trebui să fie ușor ajustate în funcție de realitățile interne. Numărul predominant de prize de uz casnic este conceput pentru a conecta un fir cu un miez de 2,5 mm², ceea ce, conform tabelului, sugerează posibilitatea instalării unei mașini cu puterea nominală de 25A. Valoarea reală a prizei în sine este de numai 16A, ceea ce înseamnă că trebuie să cumpărați un întrerupător cu un rating egal cu cel al prizei.

O ajustare similară ar trebui făcută dacă există îndoieli cu privire la calitatea cablajului existent. Dacă există suspiciuni că secțiunea transversală a cablului ar putea să nu corespundă cu dimensiunea specificată de producător, este mai bine să fiți sigur și să luați o mașină a cărei valoare nominală este cu o poziție mai mică decât valoarea tabelului. De exemplu: conform tabelului, o mașină de 18A este potrivită pentru protecția cablului, dar vom lua una de 16A, pentru că am cumpărat firul de la Vasya de la piață.

Caracteristica calibrată a evaluării dispozitivului

Această caracteristică este parametrii de funcționare ai unei declanșări termice sau ai analogului semiconductor al acesteia. Este un coeficient prin care ne înmulțim pentru a obține curentul de suprasarcină pe care dispozitivul îl poate sau nu reține pentru o anumită perioadă de timp. Valoarea caracteristicii calibrate este stabilită în timpul procesului de producție și nu poate fi ajustată acasă. Ei îl selectează din gama standard.

Caracteristica calibrată indică cât timp și ce fel de suprasarcină poate rezista mașina fără a deconecta secțiunea circuitului de la sursa de alimentare. De obicei, acestea sunt două numere:

  • cea mai mică valoare indică faptul că mașina va trece curent cu parametrii care depășesc standardul mai mult de o oră. De exemplu: un întrerupător de circuit de 25 A va trece un curent de 33 A timp de mai mult de o oră fără a deconecta secțiunea protejată a cablajului;
  • cea mai mare valoare este limita dincolo de care va avea loc oprirea în mai puțin de o oră. Dispozitivul indicat în exemplu se va opri rapid la un curent de 37 de amperi sau mai mult.

Dacă cablurile se desfășoară într-o canelură formată într-un perete cu izolație impresionantă, cablul practic nu se va răci în timpul supraîncărcării și supraîncălzirii aferente. Asta înseamnă că într-o oră cablajul poate suferi destul de mult. Poate că nimeni nu va observa imediat rezultatul excesului, dar durata de viață a firelor va fi redusă semnificativ. Prin urmare, pentru cablarea ascunsă vom căuta un comutator cu caracteristici minime de calibrare. Pentru versiunea deschisă, nu trebuie să vă concentrați prea mult pe această valoare.

Setare – indicator de răspuns instantaneu

Acest număr de pe corp este o caracteristică a funcționării eliberării electromagnetice. Indică valoarea maximă a curentului anormal, care în timpul opririlor repetate nu va afecta performanța dispozitivului. Este standardizat în unități de curent și este indicat în cifre sau litere latine. Cu cifre, totul este extrem de simplu: aceasta este valoarea nominală. Dar semnificația ascunsă a denumirilor literelor merită descoperită.

Literele sunt ștampilate pe mașini fabricate conform standardelor DIN. Ele indică multiplu al curentului maxim care apare atunci când echipamentul este pornit. Un curent care este de câteva ori mai mare decât caracteristicile de funcționare ale circuitului, dar nu provoacă o oprire și nu face dispozitivul inutilizabil. Pur și simplu, de câte ori curentul de comutare al echipamentului poate depăși valoarea nominală a dispozitivului și a cablului fără consecințe periculoase.

Pentru întreruptoarele utilizate în viața de zi cu zi, acestea sunt:

  • ÎN– desemnarea mașinilor capabile să reacționeze fără autodeteriorare la curenți care depășesc valoarea nominală în intervalul de la 3 la 5 ori. Foarte potrivit pentru echiparea clădirilor vechi și a zonelor rurale. Nu sunt folosite des, prin urmare sunt cel mai adesea un articol personalizat pentru lanțurile de retail;
  • CU– desemnarea acestor echipamente de protecție, al căror interval de răspuns este de la 5 la 10 ori. Cea mai comună opțiune, la cerere în clădiri noi și case de țară noi cu comunicații autonome;
  • D- desemnarea întrerupătoarelor care întrerup instantaneu rețeaua atunci când un curent este alimentat cu o forță care depășește valoarea nominală de la 10 la 14, uneori de până la 20 de ori. Dispozitivele cu astfel de caracteristici sunt necesare doar pentru a proteja cablajul motoarelor electrice puternice.

Există variații în străinătate, atât mai mari, cât și mai mici, dar proprietarul mediu de proprietate casnică nu ar trebui să fie interesat de ele.

Clasa limită curentă și semnificația ei

Să vorbim pe scurt despre asta, deoarece majoritatea dispozitivelor oferite în comerț aparțin clasei a 3-a de limitare curentă. Din când în când există și al doilea. Acesta este un indicator al vitezei dispozitivului. Cu cât este mai mare, cu atât dispozitivul va răspunde mai repede la TKZ.

Există o mulțime de informații, dar fără ele va fi dificil să alegeți întrerupătorul potrivit și să protejați proprietatea de incendii nedorite. Informații sunt necesare și pentru cei care vor comanda instalarea dispozitivelor de protecție. La urma urmei, nu orice electrician care se poziționează ca un mare specialist ar trebui să aibă încredere necondiționată.

Scopul principal al întreruptoarelor este folosirea acestora ca dispozitive de protecție împotriva curenților de scurtcircuit și a curenților de suprasarcină. Întreruptoarele modulare din seria BA sunt la cerere predominantă. În acest articol ne vom uita seria BA47-29 de la iek.

Datorită designului lor compact (lățimi uniforme ale modulelor), ușurinței de instalare (montare pe șină DIN folosind zăvoare speciale) și întreținere, sunt utilizate pe scară largă în mediile casnice și industriale.

Cel mai adesea, mașinile automate sunt utilizate în rețele cu curenți de funcționare și de scurtcircuit relativ mici. Corpul mașinii este realizat din material dielectric, ceea ce permite instalarea acestuia în locuri accesibile publicului.

Design întrerupător de circuit iar principiile de funcționare a acestora sunt similare, diferențele constau, iar acest lucru este important, în materialul componentelor și calitatea ansamblului. Producătorii serioși folosesc numai materiale electrice de înaltă calitate (cupru, bronz, argint), dar există și produse cu componente realizate din materiale cu caracteristici „ușoare”.

Cel mai simplu mod de a distinge un original de un fals este prețul și greutatea: originalul nu poate fi ieftin și ușor dacă există componente din cupru. Greutatea mașinilor de marcă este determinată de model și nu poate fi mai ușoară de 100 - 150 g.

Din punct de vedere structural, întrerupătorul modular este realizat într-o carcasă dreptunghiulară, formată din două jumătăți legate între ele. Pe partea frontală a mașinii sunt indicate caracteristicile sale tehnice și există un mâner pentru control manual.

Cum funcționează un întrerupător - principalele părți de lucru ale întreruptorului

Dacă dezasamblați corpul (pentru care trebuie să găuriți jumătățile de nit care îl conectează), puteți vedea și obțineți acces la toate componentele sale. Să luăm în considerare cele mai importante dintre ele, care asigură funcționarea normală a dispozitivului.

  1. 1. Terminal superior pentru conectare;
  2. 2. Contact de putere fix;
  3. 3. Contact de putere mobil;
  4. 4. Camera arcului;
  5. 5. Conductor flexibil;
  6. 6. Declanșare electromagnetică (bobină cu miez);
  7. 7. Mâner pentru control;
  8. 8. Degajare termica (placa bimetalica);
  9. 9. Surub pentru reglarea eliberarii termice;
  10. 10. Terminal inferior pentru conectare;
  11. 11. Orificiu pentru ieșirea gazelor (care se formează la arderea arcului).

Eliberare electromagnetică

Scopul funcțional al declanșatorului electromagnetic este de a asigura funcționarea aproape instantanee a întreruptorului atunci când apare un scurtcircuit în circuitul protejat. În această situație, în circuitele electrice apar curenți, a căror mărime este de mii de ori mai mare decât valoarea nominală a acestui parametru.

Timpul de funcționare al mașinii este determinat de caracteristicile timp-curent (dependența timpului de funcționare al mașinii de valoarea curentă), care sunt desemnați prin indicii A, B sau C (cei mai frecventi).

Tipul de caracteristică este indicat în parametrul de curent nominal de pe corpul mașinii, de exemplu, C16. Pentru caracteristicile date, timpul de răspuns variază de la sutimi la miimi de secundă.

Designul declanșării electromagnetice este un solenoid cu un miez cu arc, care este conectat la un contact de putere mobil.

Din punct de vedere electric, bobina solenoidului este conectată în serie la un lanț format din contacte de putere și o declanșare termică. Când mașina este pornită și valoarea nominală a curentului, curentul curge prin bobina solenoidului, cu toate acestea, mărimea fluxului magnetic este mică pentru a retrage miezul. Contactele de alimentare sunt inchise si acest lucru asigura functionarea normala a instalatiei protejate.

În timpul unui scurtcircuit, o creștere bruscă a curentului în solenoid duce la o creștere proporțională a fluxului magnetic, care poate depăși acțiunea arcului și poate muta miezul și contactul în mișcare asociat acestuia. Mișcarea miezului determină deschiderea contactelor de putere și deconectarea liniei protejate.

Eliberare termică

Declanșarea termică îndeplinește funcția de protecție atunci când valoarea curentului admisibil este depășită ușor, dar durează o perioadă de timp relativ lungă.

Eliberarea termică este o eliberare întârziată; nu răspunde la supratensiunile de curent pe termen scurt. Timpul de răspuns al acestui tip de protecție este reglementat și de caracteristicile timp-curent.

Inerția declanșării termice face posibilă implementarea funcției de protecție a rețelei de suprasarcină. Din punct de vedere structural, declanșarea termică constă dintr-o placă bimetală montată într-o consolă în carcasă, al cărei capăt liber interacționează cu mecanismul de eliberare printr-o pârghie.

Din punct de vedere electric, banda bimetalica este conectata in serie cu bobina declansatorului electromagnetic. Când mașina este pornită, curentul circulă în circuitul serie, încălzind placa bimetalic. Acest lucru face ca capătul său liber să se miște în imediata apropiere a pârghiei mecanismului de eliberare.

Când valorile curente specificate în caracteristicile timp-curent sunt atinse și după un anumit timp, placa se îndoaie când este încălzită și intră în contact cu pârghia. Acesta din urmă, printr-un mecanism de eliberare, deschide contactele de alimentare - rețeaua este protejată de suprasarcină.

Curentul de eliberare termică este reglat folosind șurubul 9 în timpul procesului de asamblare. Deoarece majoritatea mașinilor sunt modulare și mecanismele lor sunt sigilate în carcasă, nu este posibil ca un simplu electrician să facă astfel de reglaje.

Contacte de alimentare și jgheab de arc

Deschiderea contactelor de putere atunci când curentul trece prin ele duce la apariția unui arc electric. Puterea arcului este de obicei proporțională cu curentul din circuitul care este comutat. Cu cât arcul este mai puternic, cu atât mai mult distruge contactele de putere și deteriorează părțile din plastic ale carcasei.

ÎN dispozitiv întrerupător Camera de suprimare a arcului limitează acțiunea arcului electric într-un volum local. Este situat în zona de contact de putere și este realizat din plăci paralele acoperite cu cupru.

În cameră, arcul se rupe în părți mici, lovește plăcile, se răcește și încetează să mai existe. Gazele eliberate la arderea arcului sunt îndepărtate prin găurile din partea inferioară a camerei și a corpului mașinii.

Dispozitiv întrerupător iar proiectarea jgheabului arcului determină conectarea energiei la contactele de putere fixe superioare.

Pentru a proteja circuitele electrice de uz casnic, se folosesc de obicei întrerupătoarele modulare. Compactitatea, ușurința de instalare și înlocuire, dacă este necesar, explică distribuția lor largă.

În exterior, o astfel de mașină este un corp din plastic rezistent la căldură. Pe suprafața frontală există un mâner de pornire/oprire, pe spate există un zăvor pentru montarea pe șină DIN, iar în partea de sus și de jos sunt bornele cu șurub. În acest articol ne vom uita.

Cum funcționează un întrerupător?

În modul de funcționare normal, un curent trece prin mașină care este mai mic sau egal cu valoarea nominală. Tensiunea de alimentare din rețeaua externă este furnizată la borna superioară conectată la contactul fix. De la contactul fix, curentul curge către contactul mobil închis cu acesta, iar de la acesta, printr-un conductor flexibil de cupru, către bobina solenoidală. După solenoid, curentul este furnizat declanșatorului termic și după acesta la borna inferioară, cu rețeaua de sarcină conectată la acesta.

În modurile de urgență, întrerupătorul de circuit deconectează circuitul protejat prin declanșarea unui mecanism de declanșare liberă acționat de o declanșare termică sau electromagnetică. Motivul acestei operațiuni este o suprasarcină sau un scurtcircuit.

Eliberare termică este o placa bimetalica formata din doua straturi de aliaje cu coeficienti diferiti de dilatare termica. Când trece un curent electric, placa se încălzește și se îndoaie spre stratul cu un coeficient de dilatare termică mai scăzut. Când valoarea curentului specificat este depășită, îndoirea plăcii atinge o valoare suficientă pentru a activa mecanismul de eliberare, iar circuitul se deschide, întrerupând sarcina protejată.

Eliberare electromagnetică constă dintr-un solenoid cu un miez mobil de oțel ținut de un arc. Când valoarea curentului specificat este depășită, conform legii inducției electromagnetice, în bobină este indus un câmp electromagnetic, sub influența căruia miezul este atras în bobina solenoidului, depășind rezistența arcului și declanșând eliberarea. mecanism. În funcționare normală, în bobină este indus și un câmp magnetic, dar puterea acestuia nu este suficientă pentru a depăși rezistența arcului și a retrage miezul.

Cum funcționează mașina în modul supraîncărcare?

Un mod de suprasarcină apare atunci când curentul din circuitul conectat la întrerupătorul de circuit depășește valoarea nominală pentru care este proiectat întrerupătorul. În acest caz, curentul crescut care trece prin eliberarea termică determină o creștere a temperaturii plăcii bimetalice și, în consecință, o creștere a îndoirii acesteia până la activarea mecanismului de eliberare. Aparatul se oprește și deschide circuitul.

Protecția termică nu funcționează instantaneu, deoarece va dura ceva timp până se încălzește banda bimetalic. Acest timp poate varia în funcție de magnitudinea excesului de curent de la câteva secunde la o oră.

Această întârziere vă permite să evitați întreruperile de curent în timpul creșterilor aleatorii și pe termen scurt ale curentului în circuit (de exemplu, la pornirea motoarelor electrice care au curenți mari de pornire).

Valoarea minimă a curentului la care trebuie să funcționeze declanșatorul termic este setată cu ajutorul unui șurub de reglare de la producător. De obicei, această valoare este de 1,13-1,45 ori mai mare decât denumirea indicată pe eticheta mașinii.

Mărimea curentului la care va funcționa protecția termică este afectată și de temperatura ambiantă. Într-o cameră fierbinte, banda bimetalică se va încălzi și se va îndoi până se declanșează la un curent mai mic. Și în încăperile cu temperaturi scăzute, curentul la care va funcționa eliberarea termică poate fi mai mare decât este permis.

Motivul supraîncărcării rețelei este conectarea la aceasta a consumatorilor a căror putere totală depășește puterea calculată a rețelei protejate. Activarea simultană a diferitelor tipuri de aparate electrocasnice puternice (aer condiționat, aragaz electric, mașină de spălat, mașină de spălat vase, fier de călcat, ceainic electric etc.) poate duce la declanșarea eliberării termice.

În acest caz, decideți ce consumatori pot fi dezactivați. Și nu vă grăbiți să porniți din nou aparatul. Încă nu îl veți putea prinde în poziția de funcționare până când se răcește și placa de eliberare bimetală revine la starea inițială. Acum știi în timpul supraîncărcărilor

Cum funcționează o mașină în modul de scurtcircuit?

În cazul unui scurtcircuit este diferit. În timpul unui scurtcircuit, curentul din circuit crește brusc și de multe ori până la valori care pot topi cablajul, sau mai degrabă izolarea cablajului electric. Pentru a preveni o astfel de dezvoltare a evenimentelor, este necesar să rupeți imediat lanțul. Exact așa funcționează o eliberare electromagnetică.

Declanșarea electromagnetică este o bobină de solenoid care conține un miez de oțel menținut într-o poziție fixă ​​de un arc.

O creștere multiplă a curentului în înfășurarea solenoidului, care are loc în timpul unui scurtcircuit în circuit, duce la o creștere proporțională a fluxului magnetic, sub influența căreia miezul este atras în bobina solenoidului, depășind rezistența arc și apasă bara de eliberare a mecanismului de eliberare. Contactele de alimentare ale mașinii se deschid, întrerupând alimentarea cu energie a secțiunii de urgență a circuitului.

Astfel, funcționarea declanșării electromagnetice protejează cablajul electric, aparatul electric închis și mașina în sine de incendiu și distrugere. Timpul său de răspuns este de aproximativ 0,02 secunde, iar cablajul electric nu are timp să se încălzească la temperaturi periculoase.

În momentul în care contactele de putere ale mașinii se deschid, când un curent mare trece prin ele, între ele apare un arc electric, a cărui temperatură poate ajunge la 3000 de grade.

Pentru a proteja contactele și alte părți ale mașinii de efectele distructive ale acestui arc, în proiectarea mașinii este prevăzută o cameră de stingere a arcului. Camera cu arc este o grilă dintr-un set de plăci metalice care sunt izolate una de cealaltă.

Arcul are loc în punctul în care contactul se deschide, apoi un capăt al acestuia se mișcă împreună cu contactul mobil, iar al doilea alunecă mai întâi de-a lungul contactului fix și apoi de-a lungul conductorului conectat la acesta, conducând la peretele din spate al camera cu arc.

Acolo se împarte (desparte) pe plăcile camerei de stingere a arcului, slăbește și se stinge. În partea de jos a mașinii există deschideri speciale pentru îndepărtarea gazelor formate în timpul arderii arcului.

Dacă mașina se oprește atunci când este declanșată eliberarea electromagnetică, nu veți putea folosi electricitatea până când nu găsiți și eliminați cauza scurtcircuitului. Cel mai probabil, cauza este o defecțiune a unuia dintre consumatori.

Deconectați toți consumatorii și încercați să porniți aparatul. Dacă reușiți și mașina nu se dă afară, înseamnă că unul dintre consumatori este într-adevăr de vină și trebuie doar să aflați care dintre ele. Dacă mașina se defectează din nou chiar și cu consumatorii deconectați, atunci totul este mult mai complicat și avem de-a face cu o defecțiune a izolației cablajului. Va trebui să căutăm unde s-a întâmplat asta.

Așa este în diverse situații de urgență.

Dacă declanșarea întreruptorului a devenit o problemă constantă pentru dvs., nu încercați să o rezolvați instalând un întrerupător cu un curent nominal mai mare.

Mașinile sunt instalate ținând cont de secțiunea transversală a cablajului și, prin urmare, pur și simplu nu este permis mai mult curent în rețea. O soluție la problemă poate fi găsită numai după o inspecție completă a sistemului electric al casei dvs. de către profesioniști.

Toată lumea instalează întreruptoare, dar de ce? Ca să protejeze apartamentul de foc, să salveze vieți omenești, să protejeze echipamentele electrice, să protejeze cablajul - cred mulți oameni. Unii dintre ei au dreptate, alții greșit. Să ne dăm seama mai jos.

De ce protejează un întrerupător, adică când se declanșează? Aceasta se întâmplă în două cazuri:

  1. Primul este în timpul unui scurtcircuit, când faza și zero se ating. De exemplu, când mușci un fir sub tensiune cu tăietoare de sârmă sau ajungi într-o priză cu sondele unui multimetru pentru a măsura curentul (acest lucru nu se poate face, dar am fost martor la asta de multe ori).
  2. Al doilea caz este de suprasarcină, adică. când un curent crescut trece prin mașină când un număr mare de aparate electrice sunt conectate la prize și este declanșată protecția termică.

Uite, în timpul unui scurtcircuit, curentul crește instantaneu de sute de ori și, prin urmare, mașina funcționează în sutimi de secundă. O eliberare electromagnetică este responsabilă pentru aceasta. Dar dacă încărcați linia cu un curent puțin mai mare decât valoarea nominală a mașinii, aceasta nu va funcționa imediat. În ea va fi încălzită o placă bimetală, care se îndoaie în funcție de temperatură, iar când se ajunge la o stare critică, face ca mașina să funcționeze. Cu cât curentul este mai mare, cu atât placa bimetalică se va încălzi mai repede și, în consecință, întrerupătorul se va declanșa.

De exemplu, dacă un curent de 14 amperi trece printr-un întrerupător proiectat pentru 10A, acesta va funcționa în aproximativ 40 de secunde. Și dacă treci prin el un curent de 25A, va funcționa în 5 secunde. Toate aceste cifre sunt obținute din grafice ale curbelor caracteristicilor timp-curent ale întreruptoarelor.

Acesta este un fel de întârziere pentru funcționare. Este realizat pentru a preveni funcționarea întreruptoarelor de la curenții de pornire. De exemplu, la pornirea unui motor electric, curentul de pornire poate depăși de 2 ori curentul de funcționare. Are o durată scurtă de viață și placa bimetalică din mașină nu are timp să se încălzească și să dezactiveze linia. De asemenea, in acest timp, izolatia de pe fire nu are timp sa se supraincalzeasca si sa se topeasca. Dar dacă apare un fel de defecțiune în echipament și curentul crescut curge constant, placa bimetalică se va încălzi și va forța mașina să funcționeze, protejând astfel firele de supraîncălzire. Ți-ai dat seama?

De exemplu, în fotografia de mai jos într-un birou există o sută de prize conectate la două prize. Și apoi se întreabă de ce li se epuizează în mod constant electricitatea. Este bine ca secțiunea transversală a firelor și valoarea nominală a întreruptorului să fie calculate corect.

Acum tragem concluzii. Are loc un scurtcircuit și întrerupătorul se declanșează. Astfel, v-a protejat cablajul de supraîncălzire, deteriorarea izolației miezului și, în consecință, de incendiu. Este nevoie de ceva timp pentru a distruge izolația, pe care mașina nu o asigură. În timp ce este declanșat de un curent uriaș, curentul, apropo, reușește să treacă și prin echipamentul electric și cu mare plăcere îl dezactivează. Îmi amintesc că pe vremea sovietică acest lucru se întâmpla în masă. Într-o clădire cu mai multe etaje, sau chiar într-o zonă întreagă, televizoarele de lucru ale oamenilor, frigiderele etc. s-au ars din cauza scurtcircuitelor. Toată lumea a avut ambuteiaje, și au fost KO, dar din păcate, televizorul a fost apoi dus la reparații. Faimosul meu „Dandy” a ars :-)))

Iată o fotografie din arhiva mea de zile lucrătoare. Gândiți-vă dacă merită să neglijăm sistemul electric de acasă?

Daţi-i drumul. Acum persoana a atins accidental firul expus. Prin ea a apărut o scurgere de curent și mașina nu a funcționat. S-a întâmplat vreodată asta? Încercai să atârnești un candelabru sau să repari o priză și te-ai gâdilat puțin. Este în regulă dacă mâna persoanei s-a tras instantaneu înapoi și a coborât cu o ușoară frică și apoi cu zâmbetul pe buze le va spune tovarășilor săi povești, ca să schimbe un bec într-un candelabru, iar în acel moment el... Aici puteți fi protejat de scurgerile de curent către corpul echipamentului electric sau atunci când o persoană atinge doar un RCD (dispozitiv de curent rezidual) sau un întrerupător diferenţial, care sunt acum la modă astăzi.

Deci, se pare că întrerupătorul protejează cablurile electrice de supraîncălzire și incendiu, desigur, dacă întrerupătorul este selectat corect.

Nu uita să zâmbești:

Un bărbat vine la vecinul său și îl vede stând cu o tigaie în mână, prăjind ouă, dar făcând asta într-un mod ciudat. Se mută de la o sobă electrică la a doua, de la a doua la a treia și apoi din nou la prima.
Om:
- Ce faci?
- Da, am un fir de la semafor.

Electricitatea este o invenție foarte utilă și în același timp periculoasă. Pe lângă impactul direct al curentului asupra unei persoane, există și o probabilitate mare de incendiu dacă cablurile electrice nu sunt conectate corect. Acest lucru se explică prin faptul că curentul electric care trece printr-un conductor îl încălzește și mai ales temperaturile ridicate apar în locuri cu contact slab sau în timpul unui scurtcircuit. Pentru a preveni astfel de situații, se folosesc mașini automate.

Ce s-a întâmplat

Acestea sunt dispozitive special concepute a căror sarcină principală este de a proteja cablurile de topire. În general, mașinile automate nu vă vor scuti de șoc electric și nu vă vor proteja echipamentul. Sunt concepute pentru a preveni supraîncălzirea.

Metoda de funcționare a acestora se bazează pe deschiderea circuitului electric în mai multe cazuri:

  • scurt circuit;
  • depăşirea curentului care circulă printr-un conductor nedestinat acestui scop.

De regulă, mașina este instalată la intrare, adică protejează secțiunea circuitului care o urmează. Deoarece pentru cablarea diferitelor tipuri de dispozitive se utilizează cabluri diferite, aceasta înseamnă că dispozitivele de protecție trebuie să poată funcționa la curenți diferiți.

La prima vedere, poate părea că este suficient să instalați pur și simplu cea mai puternică mașină și nu vor fi probleme. Cu toate acestea, nu este. Un curent mare care nu funcționează poate supraîncălzi cablurile și, ca urmare, poate provoca un incendiu.

Instalarea mașinilor de putere redusă va întrerupe circuitul de fiecare dată, de îndată ce doi sau mai mulți consumatori puternici sunt conectați la rețea.

În ce constă mașina?

O mașină tipică constă din următoarele elemente:

  • Mâner de armat. Folosind-o, puteți porni mașina după ce a fost declanșată sau o puteți opri pentru a dezactiva circuitul.
  • Mecanism de comutare.
  • Contacte. Asigurați conectarea și întreruperea circuitului.
  • Terminale. Conectați-vă la o rețea protejată.
  • Un mecanism declanșat de condiție. De exemplu, o placă termică bimetală.
  • Multe modele pot avea un șurub de reglare pentru a regla valoarea nominală a curentului.
  • Mecanism de stingere a arcului. Prezent la fiecare stâlp al dispozitivului. Este o cameră mică în care sunt plasate plăci placate cu cupru. Pe ele arcul se stinge și se stinge.

În funcție de producător, model și scop, mașinile pot fi echipate cu mecanisme și dispozitive suplimentare.

Design mecanism de declanșare

Mașinile au un element care întrerupe circuitul electric la valori critice ale curentului. Principiul lor de funcționare se poate baza pe diferite tehnologii:

  • Dispozitive electromagnetice. Ele se caracterizează printr-o viteză mare de răspuns la un scurtcircuit. Când se aplică curenți de magnitudine inacceptabilă, bobina cu miezul este activată, care, la rândul său, oprește circuitul.
  • Termic. Elementul principal al unui astfel de mecanism este o placă bimetală, care începe să se deformeze sub sarcina curenților mari. Prin îndoire, are un efect fizic asupra elementului care rupe lanțul. Un fierbător electric funcționează aproximativ în același mod, care se poate opri singur atunci când apa din el fierbe.
  • Există, de asemenea, sisteme de întrerupere a semiconductoarelor. Dar sunt folosite extrem de rar în rețelele casnice.

prin valorile curente

Dispozitivele diferă prin natura răspunsului lor la o valoare excesiv de mare a curentului. Există 3 cele mai populare tipuri de mașini - B, C, D. Fiecare literă indică coeficientul de sensibilitate al dispozitivului. De exemplu, o mașină de tip D are o valoare de la 10 la 20 xln. Ce înseamnă? Este foarte simplu - pentru a înțelege intervalul în care mașina este capabilă să funcționeze, trebuie să înmulțiți numărul de lângă literă cu valoarea. Adică, un dispozitiv marcat D30 se va opri la 30*10...30*20 sau de la 300 A la 600 A. Dar astfel de mașini sunt folosite în principal în locuri cu consumatori care au curenți mari de pornire, de exemplu, motoarele electrice.

Mașina de tip B are o valoare de la 3 la 5 xln. Prin urmare, marcarea B16 înseamnă funcționare la curenți de la 48 la 80A.

Dar cel mai comun tip de mașină este S. Este folosit în aproape fiecare casă. Caracteristicile sale sunt de la 5 la 10 xln.

Legendă

Diferite tipuri de mașini sunt marcate în felul lor pentru identificarea și selectarea rapidă a celei necesare pentru un anumit circuit sau secțiunea acestuia. De regulă, toți producătorii aderă la un singur mecanism, care le permite să unifice produse pentru multe industrii și regiuni. Să aruncăm o privire mai atentă la semnele și numerele imprimate pe aparat:

  • Marca. De obicei, sigla producătorului este plasată în partea de sus a mașinii. Aproape toate sunt stilizate într-un anumit fel și au propria lor culoare corporativă, așa că alegerea unui produs de la compania preferată nu va fi dificilă.
  • Fereastra indicatoare. Afișează starea curentă a contactelor. Dacă apare o defecțiune la mașină, atunci aceasta poate fi utilizată pentru a determina dacă există tensiune în rețea.
  • Tip mașină. După cum s-a descris deja mai sus, înseamnă o caracteristică de oprire la curenți care depășesc semnificativ curentul nominal. C este folosit mai des în viața de zi cu zi și B este folosit puțin mai rar.Diferentele dintre tipurile de mașini electrice B și C nu sunt atât de semnificative;
  • Curent nominal. Afișează valoarea curentă care poate rezista la o sarcină pe termen lung.
  • Tensiune nominală. De foarte multe ori acest indicator are două sensuri, scrise separate printr-o bară oblică. Prima este pentru o rețea monofazată, a doua este pentru o rețea trifazată. De regulă, în Rusia se utilizează o tensiune de 220 V.
  • Limita curentului de oprire. Înseamnă curentul de scurtcircuit maxim admisibil la care mașina se va opri fără defecțiuni.
  • Clasa de limitare a curentului. Exprimat într-o cifră sau absent cu totul. În acest din urmă caz, numărul clasei este considerat 1. Această caracteristică înseamnă timpul pentru care curentul de scurtcircuit este limitat.
  • Sistem. Pe mașină puteți găsi chiar și o diagramă pentru conectarea contactelor cu denumirile lor. Este aproape întotdeauna situat în partea dreaptă sus.

Astfel, privind în partea din față a mașinii, puteți determina imediat ce tip de curent este destinat și de ce este capabil.

Pe care sa aleg?

Atunci când alegeți un dispozitiv de protecție, una dintre caracteristicile principale este curentul nominal. Pentru a face acest lucru, trebuie să determinați ce putere curentă este necesară pentru totalitatea tuturor dispozitivelor de consum din casă.

Și deoarece electricitatea curge prin fire, curentul necesar pentru încălzire depinde de secțiunea sa transversală.

Prezența stâlpilor joacă, de asemenea, un rol important. Cea mai des folosită practică este:

  • Un stâlp. Circuite cu dispozitive de iluminat și prize la care se vor conecta dispozitive simple.
  • Doi stâlpi. Este folosit pentru a proteja cablurile conectate la sobe electrice, mașini de spălat, aparate de încălzire și încălzitoare de apă. Poate fi instalat și ca protecție între scut și cameră.
  • Trei poli. Folosit în principal în circuite trifazate. Acest lucru este relevant pentru spațiile industriale sau aproape industriale. Ateliere mici, producție și altele asemenea.

Tacticile de instalare a mitralierelor merg de la mai mari la mai mici. Adică, mai întâi este montat, de exemplu, dublu, apoi unipolar. Urmează dispozitivele cu putere care scade la fiecare pas.

  • Atunci când alegeți, ar trebui să vă concentrați nu pe aparate electrice, ci pe cablare, deoarece acest lucru îl vor proteja întreruptoarele. Dacă este vechi, este recomandat să îl înlocuiți astfel încât să puteți utiliza cea mai optimă versiune a mașinii.
  • Pentru spații cum ar fi un garaj sau în timpul lucrărilor de reparații, merită să alegeți o mașină cu un curent nominal mai mare, deoarece diferitele mașini sau mașini de sudură au un curent nominal destul de ridicat.
  • Este logic să completați întregul set de mecanisme de protecție de la același producător. Acest lucru va ajuta la evitarea nepotrivirilor dintre evaluările curente între dispozitive.
  • Este mai bine să cumpărați mașini din magazine specializate. În acest fel, puteți evita cumpărarea unui fals de calitate scăzută, ceea ce poate duce la consecințe dezastruoase.

Concluzie

Indiferent cât de simplu ar părea să cablați un circuit în jurul unei încăperi, ar trebui să vă amintiți întotdeauna despre siguranță. Utilizarea mașinilor automate ajută foarte mult la evitarea supraîncălzirii și, în consecință, a incendiului.