Pomôžte rozvoju stránky a zdieľajte článok s priateľmi!
Elektrické zariadenia pracujú stabilne v normálnom režime za predpokladu, že sa udržiava menovitý prúd siete. Ale v prípade skratu alebo v dôsledku preťaženia siete hrozí zničenie elektrického vedenia, sú vytvorené podmienky pre poruchu elektrických spotrebičov. Na ochranu elektroinštalácie a elektrických zariadení v trojfázových sieťach použite automatický trojpólový spínač, ktorý zabezpečí bezpečnosť miestnych obvodov.
Toto spínacie zariadenie môže vypnúť menovité prúdy v manuálnom režime alebo automaticky prerušiť preťažené alebo núdzové vedenia. Zvláštnosťou trojpólového ističa je, že súčasne prepína všetky tri fázy, čo je veľmi dôležité pre ochranu elektromotorov. Na rozdiel od poistkovej vložky sú trojpólové zariadenia navrhnuté na viacnásobnú prevádzku a majú stabilitu nastavenej hodnoty začlenenú do konštrukcie zariadenia.
zariadenie
Vypínač konštrukčne pozostáva z troch automatov kombinovaných do jedného zariadenia (modulárny dizajn). Každý stroj, nezávisle od ostatných, reaguje na abnormálne odchýlky prúdov, avšak vďaka popruhu spojujúcemu ovládacie páky sa obvody obvodov alebo ich otváranie vyskytujú súčasne v troch fázach. Obrázok 1 zobrazuje fotografiu typického modulárneho prepínača.
Existujú konštrukcie, v ktorých sú mechanizmy uzavreté v jedinom puzdre, s jednou ovládacou pákou. Takáto konštrukcia je charakteristická pre výkonné priemyselné trojpólové automaty.
Zvážte zariadenie trojpólového ističa na príklade modulárneho ističa (pozri obr. 2).
Konštruktívne komponenty:
- silové kontakty;
- mechanizmus riadenia oblúka;
- vypínacie zariadenia (zariadenia na odpojenie kontaktov);
- napínací mechanizmus;
- riadiaca páka;
- pólové svorky automatického stroja na pripojenie vodičov.
Uvoľňovanie je tepelné a elektromagnetické. Najčastejšie sa používa v kombinácii. Silové kontakty sú umiestnené v oblúkovej mriežke alebo v štrbinovej komore. Výkonové spínače používajú kombinovanú komoru kombinujúcu mriežkové a štrbinové konštrukcie.
V blízkosti kontaktov môže byť namontovaná plastová vložka, ktorá po odparení uvoľňuje plyny používané na uhasenie oblúka. Prúd horúcich plynov alebo vzduchu prechádza oblúkovou komorou a vstupuje do atmosféry cez špeciálny kanál na odvádzanie výfukových plynov.
Na ochranu obvodov sa používajú rôzne typy trojpólových spínačov, ale ich zariadenie sa významne nelíši od vyššie uvedeného dizajnu.
Na schéme zariadenia sú znázornené, ako je znázornené na obr. 3.
Vypínacie mechanizmy
Vykonávacím prvkom konštrukcie je oddeľovací mechanizmus, ktorý sa skladá z výkyvných ramien, pák, pružín a západiek, ktoré poskytujú okamžité odpojenie elektrického obvodu. Tento mechanizmus je spúšťaný jednotkami jazdy, ktoré sú podľa princípu činnosti rozdelené do typov:
- termobimetalické platne s pamäťou;
- elektromagnetický - solenoid s jadrom;
- Elektronické, riadené polovodičovými prvkami;
- mikroprocesor založený na integrovaných obvodoch.
Nakoniec si všimli, že v niektorých priemyselných dizajnoch spínačov sa používajú elektromechanické, elektromagnetické, pneumatické a iné typy ovládačov na ovládanie automatických zariadení. To umožňuje pracovníkom zapnúť alebo vypnúť zariadenie na diaľku.
Princíp činnosti
V pracovnom stave ističa sú jeho kontakty v uzavretej polohe. Menovité prúdy prúdia voľne cez stroj. V takomto stave zariadenie zostáva, kým ho obsluha nevypne alebo záťažové prúdy neprekročia prednastavené hodnoty.
Možné sú dva prípady:
- Odpojenie kvôli skratu (nastane bez oneskorenia).
- Otvorený okruh v dôsledku jeho preťaženia, ktoré trvá dlhšie ako špecifikovaná doba.
V prípade skratu sa prúd v chránenej elektrickej sieti prudko zvýši, v dôsledku čoho sa uvoľní elektromagnetické uvoľnenie, aktivujúc páky vypínacieho mechanizmu. Po dobu 0, 01 - 0, 02 sekundy je vedenie bez napätia. V takom krátkom časovom období, drôty nemajú čas sa zahriať.
V dôsledku prítomnosti žľabu oblúka je vylúčená možnosť prúdenia prúdu cez plazmový kanál výboja. Po prvé, chráni kontakty pred vyhorením a prilepením a po druhé, minimalizuje čas vypnutia núdzovej časti elektrickej siete.
Prevádzkové parametre elektromagnetu sú určené pre núdzové prúdy. Toto zariadenie však nereaguje na prekročenie menovitých prúdov v dôsledku preťaženia vytvoreného spotrebiteľmi. V takýchto prípadoch sa na ochranu vodičov používa bimetalické uvoľnenie.
Funguje podľa princípu: keď sa zaťaženie zvyšuje na určitú dobu (časový interval je nastavený výrobcom), bimetalové platne sa zahrejú. Ak sa zaťaženie nezníži, jedna z dosiek sa začne ohýbať a aktivuje vahadlo spojené s pákou vypínacieho mechanizmu. Pod silou pružiny dochádza k prudkej reakcii ochrany. Opätovná aktivácia je možná až po ochladení tepelného uvoľnenia.
V prípade, že preťaženie bolo krátkodobé (napríklad pri štartovaní elektromotora), doska nemá čas sa zahriať. Keď sa parametre elektrickej siete vrátia do normálu, trojpólový spínač pokračuje v normálnej prevádzke.
Tepelné nastavenia sú regulované skrutkou (pozri obr. 2). V prípade potreby je možné v malom rozsahu zmeniť štandardné nastavenie. Zmena nastavení vám umožňuje zmeniť citlivosť trojpólového prepínača, ktorý je niekedy užitočný pri chybných ochranných krokoch. Ale majte na pamäti - takéto akcie sú oprávnené len v prípade, ak ste si istí, že vaše vedenie je schopné odolať zvýšenému zaťaženiu miestnej siete.
V niektorých modeloch môžu funkcie tepelných kontaktov vykonávať elektromagnetické relé vybavené hydraulickými retardérmi. Ich výhodou je, že nie je potrebné čakať na vychladnutie platní, aby sa opäť zapli. Nevýhodou je obmedzená doba odozvy. Ak ohrev dosky môže trvať niekoľko sekúnd až hodinu (s miernym preťažením), potom elektromagnet s retardérom vypne výkon oveľa rýchlejšie.
Technické špecifikácie
Graf na obr. 4 dokonale ilustruje kritické charakteristiky spínačov typu B, C, D.
Dávajte pozor na ochranné zóny pred preťažením a skratom. Zóna B je charakteristická pre spínače používané pri ochrane svetelných vedení alebo veľmi dlhých vedení. Odpojenie nastane v priebehu 7 - 15 sekúnd, keď prúd dosiahne násobok nominálnej hodnoty: od 3 · I n do 5 · I n , kde I n je menovitý prúd.
V zóne C bude tepelná ochrana pracovať 0, 5-1, 5 s, keď záťaž dosiahne 5 · I n až 10 · I n . Aplikuje sa v riadkoch so strednými štartovacími prúdmi.
Zóna D - Elektromagnetická ochrana proti skratu. Čas vypnutia 0, 01 - 0, 02 s.
Priemyselné stroje ako Z, L, K majú parametre tepelného odstavenia od 8 · In do 12 · In.
Tu je tabuľka hlavných charakteristík niektorých typov trojpólových ističov radu A3700.
| Typ zariadenia | Menovitý prúdový spínač
I n (A) | Menovitý prúd uvoľňovača,
I n (A) | Solenoid špičky, A | Nárazový prúd, kA | ||
| PKS * v obvode 380 V | OPX ** Obvod 380 V |
|||||
| Spínače pre napätie do 660 V | ||||||
| A3712B | 160 | 80 | 400 | 36 | - | |
| 160 | 630, 1000, 1600 | 75 | 125 | |||
| A3722B | 250 | 250 | 1600, 2000, 250 | 80 | 150 | |
| A3732B | 400 | 400 | 2500, 3200, 4000 | 100 | 150 | |
| A3742B | 630 | 630 | 4000, 5000, 6300 | 100 | 150 | |
| A3792B | 630 | 630 | 2500, 3200, 4000. 5000, 6300 | 11.1 | 150 | |
| Spínače pre napätie do 380 V | ||||||
| A3712F | 160 | 80 | 400 | 25 | 28 | |
| 160 | 630, 1000, 1600 | |||||
| A3722F | 250 | 250 | 1600, 2000, 2500 | 35 | 38 | |
| A3732F | 630 | 400 | 2500, 3200, 4000 | 50 | 53 | |
| 630 | 4000, 5000, 6300 | |||||
* PKS - limitná hodnota prúdu, s ktorou môže spínač niekoľkokrát pracovať.
** OPX - kritická hodnota prúdu, prerušená automatickým spínačom nie viac ako 1 krát.
oblasť použitia
Hlavným účelom automatických trojpólových ističov je ochrana elektrických vedení pred preťažením a skratom, ako aj trojfázové elektrické zariadenia. Masové využitie strojov nachádzajúcich sa vo výrobe, kde využívajú rôzne stroje a iné zariadenia s elektrickým pohonom.
V domácich elektrických sieťach sa spínače používajú menej často, pretože sa používa hlavne jednofázová sieť. Ale ak niekto používa trojfázovú sieť, potom na ochranu vedenia je vhodné použiť trojpólové prepínače modulárneho dizajnu. Takéto zariadenia sú kompaktné, spoľahlivé, majú pohodlný držiak.