Grandinės pertraukikliai

Kaip veikia grandinės pertraukiklis

Automatiniai jungikliai (jungikliai, pertraukikliai) – elektros perjungimo įtaisai, skirti vesti grandinės srovę normaliais režimais ir automatiškai apsaugoti elektros tinklus ir įrenginius nuo avarinių režimų (trumpojo jungimo srovių, perkrovos srovių, įtampos sumažėjimo ar išnykimo, krypties pasikeitimo). srovė, galingų generatorių magnetinių laukų atsiradimas avarinėmis sąlygomis ir kt.), taip pat dėl ​​nedažno vardinių srovių komutavimo (6-30 kartų per dieną).

Dėl savo paprastumo, patogumo, priežiūros saugumo ir apsaugos nuo trumpojo jungimo srovių patikimumo šie įrenginiai plačiai naudojami mažos ir didelės galios elektros instaliacijose.

Grandinės pertraukikliai yra rankinio perjungimo įtaisai, tačiau daugelis tipų turi elektromagnetinę arba elektros variklio pavarą, todėl juos galima valdyti nuotoliniu būdu.

Veikimo principas

Mašinos dažniausiai išjungiamos rankiniu būdu (pavaros ar nuotolinio valdymo pulteliu), o pažeidžiant normalų veikimą (atsiradus viršsrovei ar sumažinus įtampą) – automatiškai.Šiuo atveju kiekviena mašina tiekiama su viršįtampio išjungikliu, o kai kuriuose – su žemos įtampos išjungikliu.

Pagal atliekamas apsaugines funkcijas automatiniai jungikliai skirstomi į automatines mašinas: viršsrovės, žemos įtampos ir atbulinės galios.

Grandinės pertraukikliai naudojami automatiškai atidaryti elektros grandinę, kai joje atsiranda trumpojo jungimo ir perkrovos srovės, viršijančios nustatytą ribą. Pakeitus jungiklį ir saugiklį, jie užtikrina patikimesnę ir selektyvesnę apsaugą nenormaliomis sąlygomis.

Jei aplinkos sąlygos skiriasi nuo įprastų (oro drėgnumas didesnis nei 85% ir yra kenksmingų garų priemaišų), automatinius jungiklius reikia dėti į dulkėms drėgnos ir chemiškai atsparios konstrukcijos dėžes ir spinteles.

klasifikacija

Grandinės pertraukikliai skirstomi į:

• montavimo automatiniai jungikliai turi apsauginį izoliacinį (plastikinį) korpusą ir gali būti montuojami viešose vietose;

• universalūs - jie neturi tokio dėklo ir yra skirti montuoti paskirstymo įrenginiuose;

• veikia greitai (savo reakcijos laikas neviršija 5 ms);

• lėtas (nuo 10 iki 100 ms);

Greitį užtikrina pats veikimo principas (poliarizuoti elektromagnetiniai ar indukciniai-dinaminiai principai ir pan.), taip pat greito elektros lanko gesinimo sąlygos. Panašus principas naudojamas srovės ribojimo mašinose;

• selektyvus reguliuojamas atsako laikas trumpojo jungimo srovių srityje;

• automatiniai jungikliai su atvirkštine srove, kurie įjungiami tik pasikeitus srovės krypčiai apsaugotoje grandinėje;

• Poliarizuoti automatai išjungia grandinę tik tada, kai srovė pakyla į priekį, nepoliarizuotos – su bet kuria srovės kryptimi.

Dizainas

Mašinos konstrukcines charakteristikas ir veikimo principą lemia jos paskirtis ir apimtis.

Mašiną galima įjungti ir išjungti rankiniu būdu, naudojant elektros variklį arba elektromagnetinę pavarą.

Rankinė pavara naudojama vardinėms srovėms iki 1000 A ir užtikrina garantuotą galutinį perjungimo pajėgumą, nepriklausomai nuo uždarymo rankenos judėjimo greičio (operatorius turi ryžtingai atlikti perjungimo operaciją: pradėti - baigti).

Elektromagnetinės ir elektros variklių pavaros maitinamos iš įtampos šaltinių. Pavaros valdymo grandinė turi turėti apsaugą nuo pasikartojančio trumpojo jungimo, o mašinos įjungimo į ribojančias trumpojo jungimo sroves procesas turi sustoti, kai maitinimo įtampa yra 85–110% vardinės.

Perkrovos ir trumpojo jungimo srovių atveju grandinės pertraukiklis suveiks nepriklausomai nuo to, ar valdymo rankenėlė laikoma uždarytoje padėtyje.

Svarbi mašinos dalis yra išjungiklis, kuris valdo nustatytą apsaugotos grandinės parametrą ir veikia išjungimo įtaisą, kuris išjungia grandinės pertraukiklį. Be to, išleidimas leidžia nuotoliniu būdu išjungti mašiną. Dažniausiai pasitaikantys leidimai yra šių tipų:

• elektromagnetinė apsauga nuo trumpojo jungimo srovių;

• šiluminė apsauga nuo perkrovos;

• kombinuotas;

• puslaidininkis, pasižymintis dideliu atsako parametrų stabilumu ir lengvu derinimu.

Grandinės pertraukikliai be išjungimų gali būti naudojami grandinės be srovės perjungimui arba nedažnam vardinės srovės perjungimui.

Pramonės gaminamos grandinės pertraukiklių serijos yra skirtos naudoti skirtingose ​​klimato zonose, pastatyti skirtingose ​​darbo sąlygose, dirbti skirtingomis mechaninio įtempimo ir aplinkos sprogumo sąlygomis bei skirtingomis sąlygomis. apsaugos nuo prisilietimo ir išorinio poveikio laipsnis.

Informacija apie konkrečius įrenginių tipus, jų standartines versijas ir standartinius dydžius pateikiama norminiuose ir techniniuose dokumentuose. Paprastai toks dokumentas yra gamyklos techninės sąlygos (TU)... Kai kuriais atvejais, siekiant suvienodinti kelių įmonių plačiai naudojamus ir gaminamus produktus, dokumento lygis pakeliamas (kartais iki valstybės standarto lygis).

Grandinės pertraukiklius sudaro šie pagrindiniai komponentai:

• kontaktinė sistema;

• lanko gesinimo sistema;

• išlaisvinantis;

• valdymo mechanizmas;

• laisvo atleidimo mechanizmas.

Kontaktų sistemą sudaro korpuse pritvirtinti fiksuoti kontaktai ir judantys kontaktai, pritvirtinti prie valdymo mechanizmo svirties pusašio ir paprastai užtikrina vienos grandinės pertrauką.

Kiekviename grandinės pertraukiklio poliuje sumontuotas lanko gesinimo įtaisas, skirtas riboto tūrio elektros lanko lokalizavimui. Tai lankinė kamera su dejonizuoto plieno plokštės tinkleliu. Taip pat galima pateikti pluoštinių plokščių pavidalo kibirkščių slopintuvus.

Laisvo atleidimo mechanizmas yra šarnyrinis 3 arba 4 jungčių mechanizmas, užtikrinantis kontaktų sistemos atleidimą ir išjungimą tiek automatiškai, tiek rankiniu būdu.

Elektromagnetinis viršsrovių atleidiklis, kuris yra armatūros elektromagnetas, užtikrina automatinį grandinės pertraukiklio išjungimą, kai trumpojo jungimo srovės viršija srovės nustatymą. Elektromagnetiniai srovės paleidikliai su hidrauliniu delsos įtaisu turi atvirkštinį laiko delsą, kad apsaugotų nuo perkrovos srovių.

Šiluminės perkrovos mažinimas yra termobimetalinė plokštė. Esant perkrovos srovėms, šios plokštės deformacija ir jėgos užtikrina automatinį grandinės pertraukiklio išjungimą. Vėlavimas mažėja didėjant srovei.

Puslaidininkiniai išjungimo blokai susideda iš matavimo elemento, puslaidininkinių relių bloko ir išėjimo elektromagneto, veikiančio mašinos laisvojo atleidimo mechanizmą. Kaip matavimo elementas naudojamas srovės transformatorius (AC) arba stiprintuvas su magnetiniu droseliu (DC).

Puslaidininkio srovės atleidimas leidžia reguliuoti šiuos parametrus:

• vardinė iškrovimo srovė;

• veikimo srovės nustatymas trumpojo jungimo srovių srityje (pertraukiamoji srovė);

• reakcijos laiko nustatymai spūsčių zonoje;

• atsako laiko nustatymai trumpojo jungimo srovių srityje (atrankiniams jungikliams).

Daugelis grandinės pertraukiklių naudoja kombinuotus išleidiklius, kuriuose naudojami terminiai elementai, apsaugantys nuo perkrovos srovių, o elektromagnetiniai elementai - apsaugoti nuo trumpojo jungimo srovių be laiko uždelsimo (pertraukimo).

Grandinės pertraukiklis taip pat turi papildomų mazgų, kurie yra įmontuoti į grandinės pertraukiklį arba pritvirtinti prie jo išorėje.Jie gali būti nepriklausomi, nulinės ir žemos įtampos, laisvieji ir pagalbiniai kontaktai, rankinė ir elektromagnetinė nuotolinė pavara, automatinis išjungimo signalizavimas, automatinio jungiklio fiksavimo įtaisas „išjungtoje“ padėtyje.

Šunto išjungimas yra elektromagnetas, maitinamas išorinio įtampos šaltinio. Antriniai ir nuliniai leidimai gali būti uždelsti ir nelaikyti. Šunto arba žemos įtampos išjungimo pagalba galima nuotoliniu būdu išjungti mašiną.

Veikimo sąlygos

Galimi jungikliai su skirtingo laipsnio apsauga nuo prisilietimo ir išorinių poveikių (IPOO, IP20, IP30, IP54). Tokiu atveju išorinių laidų prijungimo gnybtų apsaugos laipsnis gali būti žemesnis nei jungiklio korpuso apsaugos laipsnis.

Jungikliai gaminami 5 klimato versijose ir 5 išdėstymo kategorijomis, kurios koduojamos raidėmis U, UHL, T, M, OM ir skaičiais 1,2,3,4,5.

Jungikliai skirti nuolatiniam veikimui esant šioms sąlygoms:

• įrengimas ne didesniame kaip 1000 m aukštyje (AP50 ir AE1000 serijų jungikliai – ne aukščiau kaip 2000 m virš jūros lygio);

• aplinkos oro temperatūra nuo – 40 (be rasos ir šalčio) iki + 40 °C (AE1000 serijos jungikliams – nuo ​​+5 iki + 40 °C);

• santykinė aplinkos drėgmė ne daugiau kaip 90% esant 20 °C ir ne daugiau kaip 50% esant 40 °C;

• aplinka - nesprogi, neturinti dulkių (įskaitant laidžių) tiek, kad sutrikdytų grandinės pertraukiklio veikimą, ir korozinių dujų bei garų koncentracija, kuri ardo metalus ir izoliaciją;

• jungiklio įrengimo vieta — apsaugota nuo vandens, alyvos, emulsijos ir kt.;

• tiesioginio saulės ir radioaktyviosios spinduliuotės poveikio trūkumas;

• aštrių smūgių (smūgių) ir stipraus drebėjimo trūkumas; leistina jungiklių tvirtinimo taškų vibracija iki 100 Hz dažniu su ne didesniu kaip 0,7 g pagreičiu.

Elektros gaminių eksploatavimo sąlygų grupės, atsižvelgiant į išorinės aplinkos mechaninių veiksnių poveikį, nustatytos GOST 17516.1-90. Pagal katalogo duomenis automatiniai jungikliai skirti veikti grupėse Ml, M2, MZ, M4, Mb, M9, M19, M25.

Saugumo požiūriu grandinės pertraukikliai atitinka GOST 12.2.007.0-75 ir GOST 12.2.007.6-75, „Elektros įrenginių taisyklių“ reikalavimus ir užtikrina eksploatavimo sąlygas, nustatytas „Įrenginių techninio eksploatavimo taisyklėse“. Vartotojas «ir» Vartotojo elektros instaliacijos eksploatavimo saugos taisyklės «, patvirtintos Valstybinės energetikos priežiūros tarnybos 94 21 12. Apsaugos nuo nuotėkio srovių atžvilgiu automatiniai jungikliai atitinka GOST 12.1 reikalavimus. 038-82.

Nedarbiniai darbai (sandėliavimas ir transportavimas darbo pertraukų metu) pagal GOST 15543-70 ir GOST 15150-69.

Taip pat skaitykite šia tema: Grandinės pertraukiklis, grandinės pertraukiklis, RCD – koks skirtumas?