Πώς λαμβάνονται υπόψη τα ρεύματα για τους διακόπτες κυκλώματος

Το ρεύμα που διέρχεται μέσω του διακόπτη κυκλώματος καθορίζεται από τον γνωστό νόμο του Ohm με την τιμή της εφαρμοζόμενης τάσης, που αναφέρεται στην αντίσταση του συνδεδεμένου κυκλώματος. Αυτή η θεωρητική θέση της ηλεκτρολογίας είναι η βάση για τη λειτουργία οποιασδήποτε μηχανής.

Στην πράξη, η τάση δικτύου, για παράδειγμα, 220 βολτ, υποστηρίζεται από τις αυτόματες συσκευές του φορέα παροχής ενέργειας σύμφωνα με τα πρότυπα που ορίζονται από τα κρατικά πρότυπα · ποικίλλει ελαφρά εντός αυτού του εύρους. Η μετάβαση από το GOST θεωρείται δυσλειτουργία, ατύχημα.

Ο ασφαλειοδιακόπτης περνάει στο καλώδιο φάσης της τροφοδοσίας των λαμπτήρων, των υποδοχών και άλλων καταναλωτών. Όταν η ηλεκτρική ξυριστική μηχανή τροφοδοτείται για πρώτη φορά από την έξοδο και στη συνέχεια από την ηλεκτρική σκούπα, και στις δύο περιπτώσεις ρέει ρεύμα μέσω του μηχανήματος σε κλειστό κύκλωμα μεταξύ φάσης και μηδενός.

Αλλά στην πρώτη περίπτωση θα είναι σχετικά μικρό, και στη δεύτερη θα είναι σημαντική: οι συσκευές αυτές διαφέρουν ως προς την αντίσταση. Δημιουργούν ένα διαφορετικό φορτίο. Η αξία του παρακολουθείται συνεχώς με την προστασία του μηχανήματος, πραγματοποιώντας τον τερματισμό του σε περίπτωση απόκλισης από τον κανόνα.

Πώς τρέχει το ρεύμα μέσω του διακόπτη

Δομικά, το μηχάνημα έχει σχεδιαστεί έτσι ώστε το ρεύμα να δρα σε διαδοχικά τοποθετημένα στοιχεία. Αυτά περιλαμβάνουν:

• ακροδέκτες σύνδεσης καλωδίων με βίδες σύσφιξης.

• επαφές ισχύος με κινητό και σταθερό τμήμα.

• Διμερής πλάκα θερμικής απελευθέρωσης.

• Ηλεκτρομαγνήτης διακοπής ρεύματος βραχυκυκλώματος.

• σύνδεση των καλωδίων ρεύματος.

Η διαδρομή ρεύματος μέσω του διακόπτη κυκλώματος εμφανίζεται στην εικόνα με συμβατικά κόκκινα βέλη.

Οι κινητές επαφές δύναμης πιέζονται έναντι των σταθερών, δημιουργώντας ένα συνεχές ηλεκτρικό κύκλωμα μόνο αφού ο χειριστής περιστρέψει χειροκίνητα το μοχλό ελέγχου. Προϋπόθεση για την ενσωμάτωση είναι η απουσία καταστάσεων έκτακτης ανάγκης στο κύκλωμα μεταγωγής. Αν εμφανιστούν, τότε η προστασία ξεκινάει αμέσως να λειτουργεί με αυτόματο κλείσιμο. Δεν υπάρχει άλλος τρόπος ενεργοποίησης του μηχανήματος.

Αλλά η διακοπή αυτών των επαφών με την απενεργοποίηση της παροχής δυναμικού φάσης στους καταναλωτές μπορεί να γίνει με δύο τρόπους:

• με το χέρι, επιστρέφοντας στην αρχική θέση το μοχλό ελέγχου.

• αυτόματα από την ενεργοποίηση της προστασίας.

Πώς δημιουργούνται και λειτουργούν δομικά στοιχεία ενός διακόπτη

Επαφές ισχύος

Αυτά, όπως και ολόκληρη η σχεδίαση του διακόπτη, έχουν σχεδιαστεί για να μεταδίδουν αυστηρά περιορισμένη ισχύ. Είναι αδύνατο να το ξεπεράσουμε, γιατί στην αντίθετη περίπτωση το μηχάνημα θα αποτύχει - θα κάψει.

Το τεχνικό χαρακτηριστικό που περιορίζει τη μέγιστη ισχύ που περνάει από τις επαφές ισχύος είναι ένας δείκτης που ονομάζεται "Ultimate Capacity Break". Σημειώνεται από τον δείκτη "Icu".

Η τιμή της τελικής δυνατότητας διακοπής του διακόπτη είναι ρυθμισμένη κατά τη σχεδίασή του από μια τυποποιημένη σειρά ρευμάτων, η οποία συνήθως μετριέται σε κιλοαπομποί. Για παράδειγμα, το Icu μπορεί να είναι 4 ή 6 ή ακόμη και 100 ή περισσότερα kA.

Αυτή η τιμή υποδεικνύεται απευθείας στην μπροστινή πλευρά του μηχανήματος, καθώς και άλλα χαρακτηριστικά των ρυθμίσεων των τιμών ρεύματος.

Έτσι, μέσω των επαφών ισχύος του μηχανήματος που παρουσιάζεται στην εικόνα, ένα ηλεκτρικό ρεύμα από μηδέν έως 4000 αμπέρ μπορεί να περάσει με ασφάλεια. Το ίδιο το ΑΒ θα το αντέξει κανονικά και θα τον απενεργοποιήσει σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης εντός της συνδεδεμένης καλωδίωσης με τους καταναλωτές.

Για το σκοπό αυτό, εισήχθη μια διάκριση μεταξύ των ρευμάτων που ρέουν μέσω των επαφών ισχύος σε:

1. ονομαστική και εργασία

2. έκτακτης ανάγκης, συμπεριλαμβανομένης της υπερφόρτισης και των βραχυκυκλωμάτων.

Ποιο είναι το ονομαστικό ρεύμα του διακόπτη κυκλώματος

Κάθε μηχανή δημιουργείται για να λειτουργεί υπό ορισμένες τεχνικές συνθήκες. Πρέπει να εξασφαλίζει αξιόπιστα τη διέλευση του ρεύματος φορτίου λειτουργίας που ρέει τόσο από την ηλεκτρική καλωδίωση όσο και από τους συνδεδεμένους καταναλωτές.

Κατά την επιλογή μιας αυτόματης μηχανής για οικιακό δίκτυο, οι χρήστες συχνά λαμβάνουν υπόψη τις αγώγιμες ιδιότητες της καλωδίωσης ή μόνο την ισχύ των ηλεκτρικών συσκευών, κάνοντας ένα λάθος: είναι απαραίτητο να αναλύσουμε διεξοδικά και τα δύο αυτά ζητήματα. Γιατί, ένας διακόπτης είναι μια αυτόματη συσκευή που έχει ήδη ρυθμιστεί για να λειτουργήσει όταν φτάνουν ορισμένες τρέχουσες τιμές.

Όταν αυτές οι συνθήκες δεν έχουν ακόμη φτάσει, και το ρεύμα λειτουργίας μέσω του μηχανήματος είναι μικρότερο. από το κατώτερο όριο αποσύνδεσης, οι επαφές ισχύος κλείνονται αξιόπιστα. Το ανώτερο όριο αυτού του εύρους λειτουργίας συνήθως ονομάζεται ονομαστικό ρεύμα, δηλώνοντας το In.

Ο αριθμός "16" που φαίνεται στην εικόνα σημαίνει ότι τα ρεύματα που περνούν από τις επαφές ισχύος μέχρι και τα 16 αμπέρ θα μεταδοθούν αξιόπιστα από τον ασφαλειοδιακόπτη στους συνδεδεμένους καταναλωτές μέσω ηλεκτρικών καλωδίων.

Αυτή είναι μια λειτουργία του ίδιου του μηχανήματος. Και ο ιδιοκτήτης της ηλεκτρικής εγκατάστασης και ο ηλεκτρολόγος εξυπηρέτησης έχουν ένα εντελώς διαφορετικό καθήκον - να επιλέξουν το σωστό αυτόματο διακόπτη για το φορτίο και την καλωδίωση στο συγκρότημα. Πράγματι, όταν ξεπεραστούν αυτά τα 16 αμπέρ, θα υπάρξουν αποσυνδέσεις από τις προστασίες, οι οποίες είναι διαμορφωμένες ώστε να λειτουργούν από διάφορα ρεύματα που «συνδέονται» με ηλεκτρικούς αλγορίθμους στην ονομαστική τους τιμή. Διαβάστε περισσότερα εδώ -Επιλογή των διακοπτών για ένα διαμέρισμα, σπίτι, γκαράζ

Πώς λειτουργεί η προστασία

Όλα τα ρεύματα που υπερβαίνουν την ονομαστική τιμή ενεργοποιούν τις προστασίες. Ονομάζονται ρεύματα πτώσης, τα οποία ονομάζονται Iav.

Για αυτόματη απενεργοποίηση στο εσωτερικό της θήκης του μηχανήματος, τοποθετούνται δύο τύποι συσκευών που έχουν τοποθετηθεί σύμφωνα με διαφορετικές αρχές τερματισμού λειτουργίας:

1. θέρμανση και κάμψη του διμεταλλικού με την απόσυρση του μηχανικού μανδάλου από το πλέγμα,

2. να χτυπήσει το μάνδαλο με μηχανικό κλονισμό από τον πυρήνα του ηλεκτρομαγνήτη.

Θερμική απελευθέρωση

Λειτουργεί λόγω της κάμψης της διμεταλλικής σύνθετης πλάκας όταν θερμαίνεται από το ρεύμα που διέρχεται από αυτήν και ψύχεται με αφαίρεση θερμότητας στο περιβάλλον.

Η θερμική ενέργεια που παράγεται από το ηλεκτρικό ρεύμα διαμέσου του διογκωμένου διμετάλλου εφαρμόζεται σε αυτή την απελευθέρωση. Η αξία του, όπως γνωρίζουμε από τον νόμο Joule-Lenz, εξαρτάται από:

1. Ηλεκτρική αντίσταση του κυκλώματος.

2. τρέχουσα ισχύ ρεύματος.

3. και τον χρόνο της επίπτωσής του.

Από αυτές τις τρεις παραμέτρους, η ηλεκτρική αντίσταση στη διαδικασία σταθερής κατάστασης δεν αλλάζει ουσιαστικά. Λαμβάνεται υπόψη μόνο σε θεωρητικούς υπολογισμούς. Με τη μεταγωγή φορτίου, το ρεύμα αλλάζει απότομα. Συνεπώς, δύο άλλες παράμετροι είναι πιο σημαντικές:

1. το μέγεθος του ηλεκτρικού ρεύματος,

2. χρόνος της πορείας του.

Λαμβάνονται υπόψη ειδικά χαρακτηριστικά, τα οποία καλούνται από αυτά τα συστατικά - χρονικό ρεύμα.

Με τη δύναμη του ρεύματος που ρέει μέσω της μηχανής και του χρόνου της δράσης της, προσδιορίζεται όχι μόνο η ζώνη λειτουργίας της θερμικής απελευθέρωσης αλλά και η ηλεκτρομαγνητική αποκοπή.

Η βάση των υπολογισμών είναι η τιμή του ονομαστικού ρεύματος που επιλέγεται για το σχεδιασμό του διακόπτη. Η λειτουργία των προστατευτικών εξαρτάται από την πολλαπλότητα του - την αναλογία του περατού ρεύματος προς το ονομαστικό ρεύμα.

Δεδομένου ότι οι τρέχουσες προστασίες του διακόπτη λειτουργίας υπερβαίνουν το ονομαστικό ρεύμα, η τρέχουσα πολλαπλότητα είναι πάντα I / In> 1.

Ηλεκτρομαγνητική αποκοπή

Η εργασία προστασίας βασίζεται στη συνεχή καταγραφή των ρευμάτων που διέρχονται από τις στροφές των ηλεκτρομαγνητικών περιελίξεων. Όταν το μέγεθος των φορτίων δεν υπερβαίνει την υπολογισμένη ονομαστική τιμή, τα ρεύματα που ρέουν σε κάθε στροφή δημιουργούν ένα συνολικό μαγνητικό πεδίο που δεν είναι σε θέση να ξεπεράσει τη δύναμη συγκράτησης της μηχανικής ράβδου μέσα στο περίβλημα του σωληνοειδούς.

Η κεφαλή του κινητού ωστήρα τραβιέται προς τα μέσα και η κινητή επαφή ισχύος του διακόπτη κυκλώματος πιέζεται σταθερά στο σταθερό τμήμα.

Όταν η ισχύς του συνεχούς ρεύματος υπερβεί το ονομαστικό ρεύμα της επιθυμητής τιμής, το συνολικό μαγνητικό πεδίο που σχηματίζεται μέσα στο πηνίο θα υπερνικήσει απότομα τη δύναμη συγκράτησης της ράβδου. Πυροβολεί και με ένα αιχμηρό χτύπημα χτυπά το μάνδαλο, το βγάζει έξω από το γρανάζι.

Ως αποτέλεσμα της απεργίας, η κινητή επαφή ισχύος του διακόπτη κυκλώματος απορρίπτεται απότομα από μηχανική ενέργεια από τη στάσιμη - το ηλεκτρικό κύκλωμα σπάει και η τάση τροφοδοσίας αφαιρείται από το συνδεδεμένο κύκλωμα.

Πώς ρυθμίζονται οι προστατευτικές διατάξεις του διακόπτη;

Προκειμένου το μηχάνημα να αντέξει σαφώς το ονομαστικό ρεύμα χωρίς να δημιουργήσει ψευδώς θετικά, η προστασία του προσαρμόζεται στις υπολογιζόμενες τιμές.

Θερμική απελευθέρωση

Κατά την επιλογή της τυπικής ρύθμισης ρεύματος, λαμβάνεται υπόψη η φύση του συνδεδεμένου φορτίου και υπολογίζεται σύμφωνα με τον τύπο Iust = kr ∙ kn ∙ In, όπου kr = 1,1, και kn λαμβάνει υπόψη τις συνθήκες λειτουργίας. Ορίστηκε εντός:

• 1.1 ÷ 1.3 για κυκλώματα με βραχυπρόθεσμη υπερφόρτιση από ηλεκτροκινητήρες εκκίνησης ή παρόμοιες συσκευές.

• 1,1 - για αντιστατικά κυκλώματα χωρίς υπερφόρτωση ή για λειτουργία κυκλωμάτων συνεχούς ρεύματος.

Για παράδειγμα, εξετάστε το προστατευτικό χαρακτηριστικό της θερμικής απελευθέρωσης ενός παλαιού διακόπτη κυκλώματος A3120.

Στην τρέχουσα ενότητα από 1,3 έως 10 φορές το χαρακτηριστικό In αναπαρίσταται από την καμπύλη "a", η λειτουργία εκτελείται με χρονική καθυστέρηση, η οποία δημιουργεί ένα απόθεμα εργασίας για συνδεδεμένες ηλεκτρικές συσκευές. Με αύξηση του φορτίου, ο χρόνος τερματισμού τους μειώνεται από λίγα λεπτά σε ένα δευτερόλεπτο.

Σε ένα δεκαπλάσιο φορτίο, η θερμική αποδέσμευση A3120 απενεργοποιεί τις επαφές ισχύος με χρόνο περίπου 0,01 δευτερολέπτων με μικρή παραλλαγή στις παραμέτρους που εμφανίζονται στο γράφημα από τη ζώνη ανοικτού κόκκινου χρώματος. Πάνω από δέκα φορές η αύξηση των ρευμάτων λειτουργίας δεν μπορεί να επιταχύνει την προστασία λόγω των μηχανικών ιδιοτήτων του σχεδιασμού του διακόπτη.

Ηλεκτρομαγνητική αποκοπή

Οι παράμετροι του χαρακτηριστικού ρεύματος χρόνου για το ηλεκτρομαγνητικό όργανο αποκοπής ρυθμίζονται επίσης σύμφωνα με το ονομαστικό ρεύμα. Σε οικιακά μηχανήματα, το στιγμιαίο ρεύμα ταξιδιού χωρίζεται σε τρεις κατηγορίες:

1. Σε, που βρίσκεται μέσα σε 3 ÷ 5 In;

2. С - 5 ÷ 10 In;

3. D - 10 ÷ 20 In.

Για βιομηχανικές τεχνικές συσκευές, δημιουργούνται διακόπτες κυκλώματος με τάξεις:

• A, που ενεργοποιείται σε χαμηλότερα ρεύματα από 3In.

• E και F - σε μεγαλύτερα πολλαπλάσια από 20In μέσα σε διάφορα όρια.

Η περιγραφόμενη κατηγορία εργασιών οικιακών αυτόματων μηχανών νομιμοποιείται από τις απαιτήσεις του GOST R 50345-2010. Οι ξένοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν επίσης μια παρόμοια διαίρεση των στιγμιαίων διακοπών, αλλά τα τρέχοντα πρότυπα και οι χρόνοι τερματισμού λειτουργίας μπορεί να διαφέρουν, όπως ορίζεται από τα πρότυπα των χωρών τους ή το IEC 60947-2.

Τρέχουσα κατηγορία περιορισμού

Η ταχύτητα της στιγμιαίας προστασίας ρεύματος του διακόπτη κυκλώματος συνδέεται με τη συχνότητα της ημιτονοειδούς αρμονικής του βιομηχανικού δικτύου και υποδεικνύεται με έναν από τους αριθμούς: 1, 2 ή 3. Το σχήμα αυτό δείχνει το τμήμα του μισού κύματος της κανονικής αρμονικής κατά τη διάρκεια της οποίας θα πρέπει να πραγματοποιηθεί το ταξίδι.

Η μηχανή περιορισμού ρεύματος 3 είναι η ταχύτερη - θα λειτουργήσει σε 1/3 του μισού κύκλου. Το χαρακτηριστικό 2 δείχνει το μισό του και το 1 - το πλήρες μήκος του μισού κύματος.

Προϋποθέσεις περιορισμού των ρευμάτων που διέρχονται μέσω ενός διακόπτη

Σημαντικό σημείο στη λειτουργία των διακοπτών κυκλώματος που λειτουργούν με φορτία ρεύματος είναι η εξέταση του κυκλώματος που συνδέεται με αυτά, το οποίο έχει ήδη κάποια συγκεκριμένη αντίσταση. Η τιμή του θα περιορίσει τη λειτουργία της διακοπής σε κατάσταση έκτακτης ανάγκης και σε κάποιο σημείο δεν θα επιτρέψει την έγκαιρη αφαίρεση της τάσης τροφοδοσίας από κατεστραμμένο εξοπλισμό.

Ένα παράδειγμα τέτοιου τμήματος είναι η ενεργός αντίσταση της περιέλιξης της πηγής του μετασχηματιστή τροφοδοσίας με όλους τους συνδεδεμένους πυρήνες καλωδίων και συρμάτων του ηλεκτρικού δικτύου, συναρμολογημένα σε ακροδέκτες και σφιγκτήρες κουτιών διακλάδωσης και πινάκων μέχρι τις επαφές της εξόδου διαμερίσματος. Οι ειδικοί της καλούν φάση μηδέν.

Για να ληφθεί υπόψη η αξία του με τη σωστή ρύθμιση και λειτουργία του αυτόματου διακόπτη, χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές - μετρητές αντίστασης αυτού του βρόχου.

Η μέτρησή τους σας επιτρέπει να λάβετε υπόψη τη διόρθωση που εισάγεται από την πρόσθετη αντίσταση των συρμάτων, πράγμα που σημαίνει ότι μπορείτε να λάβετε σοβαρά υπόψη τα ρεύματα που περνούν σε λειτουργία έκτακτης ανάγκης μέσω των επαφών ισχύος και των προστατευτικών κυκλωμάτων.

Πώς ελέγχεται ο διακόπτης κυκλώματος για ρεύματα που διέρχονται από αυτόν

Μετά την κατασκευή, τα προϊόντα οποιουδήποτε κατασκευαστή μπορούν να μεταφερθούν σε μεγάλες αποστάσεις ή να αποθηκευτούν σε αποθήκες για πολύ καιρό πριν εγκατασταθούν σε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, είναι δυνατή η μείωση της ποιότητας λόγω παραβίασης των τεχνικών χαρακτηριστικών.

Ως εκ τούτου, οι διακόπτες κυκλώματος, όταν εγκαθίστανται σε ένα κύκλωμα πριν τεθεί σε λειτουργία, πρέπει να υποβληθούν σε έλεγχο υγείας, ο οποίος καλείται συνήθως φόρτωση.

Για το σκοπό αυτό, ένα ειδικό πρόγραμμα φόρτωσης της μηχανής συναρμολογείται στο ηλεκτρικό εργαστήριο ή χρησιμοποιείται ένας από τους πολλούς σχεδιασμούς στατικών ή φορητών βάσεων.

Ελέγξτε τον ασφαλειοδιακόπτη για το ονομαστικό ρεύμα που αναγράφεται στο περίβλημα. Πρέπει να αντέξει την αξία του για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Στη συνέχεια το μηχάνημα υπόκειται σε υπερφόρτωση και ρεύματα βραχυκυκλώματος, τα οποία πρέπει να αντέχουν κατά τη λειτουργία. Ταυτόχρονα, μετριούνται και καταγράφονται σαφώς:

1. ρεύματα λειτουργίας προστατευτικών θερμικής απελευθέρωσης και διακοπής ρεύματος.

2. φορές από το μηχάνημα από τη στιγμή της προσομοίωσης έκτακτης ανάγκης.

Ορισμένα σχέδια μηχανών σας επιτρέπουν να προσαρμόσετε τις παραμέτρους εξόδου κατά τη φόρτωση. Για παράδειγμα, ορισμένοι τύποι θερμικών απελευθερώσεων διαθέτουν βιδωτό στήριγμα, το οποίο σας επιτρέπει να ρυθμίσετε την επιθυμητή τιμή για τη λειτουργία της διμεταλλικής πλάκας εντός ορισμένων ορίων.

Όλα τα μετρούμενα χαρακτηριστικά καταγράφονται με μεγάλη ακρίβεια με όργανα μέτρησης και καταγράφονται στο πρωτόκολλο ελέγχου, σε σύγκριση με τις απαιτήσεις της GOST. Μετά την ανάλυσή τους, εκδίδεται πιστοποιητικό με συμπεράσματα σχετικά με την καταλληλότητα.

Η φόρτωση του μηχανήματος υπό φορτίο σας επιτρέπει να αναγνωρίζετε το γάμο, αποφεύγετε περιπτώσεις πιθανών πυρκαγιών και ηλεκτροπληξιών.

Έτσι, τα ρεύματα που διέρχονται από τους διακόπτες κυκλώματος λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό, την παραγωγή, τη δοκιμή και τη λειτουργία. Για το σκοπό αυτό, λαμβάνονται υπόψη οι όροι που απαιτούνται από την GOST:

• ονομαστικό ρεύμα.

• υπερφόρτωση.

• ρεύμα βραχυκυκλώματος.

• Προστασία ρεύματος ταξιδιού.

• χρόνος τερματισμού σφάλματος.