El dispositivo y el principio de funcionamiento del interruptor automático.

Para un electricista, el cambio de equipo es uno de los principales dispositivos con los que tiene que trabajar. Los disyuntores tienen una función de conmutación y de protección. Ningún panel eléctrico moderno puede funcionar sin máquinas automáticas. En este artículo veremos cómo se diseña y opera un interruptor automático.

Definición

Un interruptor de circuito es un dispositivo de conmutación diseñado para proteger los cables de las corrientes críticas. Esto es necesario para evitar daños a los conductores conductores de alambres y cables en caso de fallas de interfase y fallas a tierra.

Importante:La tarea principal del interruptor automático es proteger la línea del cable de los efectos de las corrientes de cortocircuito.

Las características principales de los interruptores automáticos son:

• Corriente nominal (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 250, 400, 630 , 1000, 1600, 2500, 4000, 6300);

• Voltaje de conmutación;

• Tiempo corriente característica.

Las máquinas se utilizan más ampliamente en redes eléctricas domésticas e industriales con un voltaje de 220/380 voltios. Se dan voltajes para las redes de energía doméstica. En el extranjero, pueden variar. Las líneas de alta tensión utilizan circuitos de relé y transformadores de corriente. Característica de tiempo-corriente Refleja a través de qué período de tiempo y con qué magnitud de corriente en relación con el valor nominal se abrirán sus contactos. Un ejemplo de ello se muestra en la figura a continuación:

Principio de funcionamiento

Un disyuntor (AB) es un dispositivo de conmutación que contiene dos tipos de protección:

• Liberación electromagnética.

• Liberación térmica.

Cada uno de ellos realiza el mismo trabajo: abrir contactos de potencia, pero en condiciones diferentes. Consideremos con más detalle.

Cuando las corrientes fluyen a través del disyuntor por debajo de la corriente nominal, sus contactos se cerrarán indefinidamente. Pero con un ligero exceso de corriente liberación térmicarepresentado por una placa bimetálica los abrirá.

Cuanto mayor sea la corriente que fluye a través de los contactos del interruptor automático, más rápido se calentará la placa bimetálica; esto se describe durante la característica de corriente y se indica por la velocidad de la máquina (letra sobre la corriente nominal en la marca). Dependiendo de qué tan sobrecargada esté la máquina, el tiempo que tarda en apagarse depende de ella, puede ser decenas de minutos o puede durar unos segundos.

La liberación electromagnética se desencadena por un rápido aumento de la corriente. La magnitud de su corriente de operación es un orden de magnitud mayor que la corriente nominal.

Esto plantea la pregunta: "Entonces, ¿por qué la máquina debería tener dos protecciones, si solo puede diseñarla para que se apague inmediatamente cuando se exceda la corriente nominal?"

Hay dos respuestas a esta pregunta:

1. La presencia de dos protecciones aumenta la fiabilidad del sistema en su conjunto.

2. Al conectar dispositivos al disyuntor, la corriente, que cambia durante el arranque y la operación, para que no haya falsos positivos. Por ejemplo, en motores eléctricos, la corriente de arranque puede ser decenas de veces más alta que la corriente nominal, y durante su funcionamiento pueden producirse sobrecargas a corto plazo en el eje (por ejemplo, un torno). Luego, con un arranque prolongado, la máquina también se apagará.

Dispositivo

El disyuntor consta de:

• Casos (en la figura - 6).

• Terminal para conectar conductores conductores (en la figura - 2).

• Contactos de potencia (en la figura - 3, 4).

• Cámara de arco (en la figura - 8).

• Palancas conectadas a botones o banderas para encenderlo y apagarlo (cerrar y abrir contactos) (en la figura - 1 y a qué está conectado).

• Seccionador térmico (en la figura - 5).

• Seccionador electromagnético (en la figura - 7).

El número 9 indica el pestillo para montar en un riel DIN.

La alimentación está conectada a los terminales (generalmente los superiores, en la práctica, en realidad no importa), la carga está conectada a los terminales en el lado opuesto. La corriente pasa a través de los contactos de potencia, la bobina del seccionador electromagnético, el seccionador térmico.

La protección electromagnética se realiza en forma de una bobina de alambre de cobre, se enrolla en un marco dentro del cual se encuentra un núcleo móvil. La bobina contiene desde varias unidades hasta un par de docenas de vueltas, dependiendo de su corriente nominal. Además, cuanto menor es la corriente nominal, más vueltas y menor es la sección transversal del cable de la bobina.

Cuando la corriente fluye a través de la bobina a su alrededor, se forma un campo magnético que actúa sobre el núcleo móvil en el interior. Como resultado, se extiende y empuja la palanca, como resultado de lo cual se abren los contactos de potencia. Si observa la figura, entonces la palanca está debajo de la bobina, y cuando su núcleo cae, el mecanismo se activa.

Se necesita protección térmica para sobrecorrientes continuas. Es una placa bimetálica que, cuando se calienta, se dobla hacia un lado. Cuando se alcanza un estado crítico, empuja la palanca y los contactos se desconectan. La cámara de arco es necesaria para extinguir el arco, que ocurre como resultado de la apertura del circuito bajo carga.

El proceso de arco depende de la naturaleza de la carga y su magnitud. En este caso, cuando la carga inductiva (motor eléctrico) se desconecta, surgen arcos más fuertes que cuando se cambia la carga activa. Los gases resultantes de su combustión se descargan a través de un canal especial. Esto aumenta significativamente la vida útil de los contactos de potencia.

La cámara de arco consiste en un conjunto de placas de metal y cubiertas dieléctricas. Conclusión Anteriormente, se repararon los interruptores automáticos, y fue posible ensamblar varios que funcionan normalmente a partir de varios. Fue posible ajustar y reemplazar los contactos de alimentación y sus otros componentes.

Actualmente, las máquinas están encerradas en una carcasa fundida o remachada no separable. Su reparación es poco práctica, complicada y tomará mucho tiempo. Por lo tanto, las máquinas simplemente se reemplazan por otras nuevas.

Ver también:

La historia inusual de un interruptor de circuito convencional

Marcado de disyuntores: significado e interpretación

Cómo se tienen en cuenta las corrientes para los interruptores automáticos