Leistungsschalterkategorien: A, B, C und D. Leistungsschalter. Typen, Eigenschaften, Berechnung des Leistungsschalters Typen von Strom-Leistungsschaltern
Die Installation von Schutzeinrichtungen ist ein wichtiger Schritt beim Bau elektrischer Netze. Bei großen Strömen kommt es zu einer Erwärmung, wodurch die Isolierschicht des Leiters schmilzt. Diese Situation führt zu einem Brand. Ein starker Anstieg des Stromwertes ist mit einem Kurzschluss verbunden, der während des Betriebs fehlerhafter Geräte auftritt.
Um Brandgefahr und Beschädigungen der Leitungen zu vermeiden, werden in Abhängigkeit von den Parametern der damit verbundenen elektrischen Geräte verschiedene Arten von elektrischen Maschinen eingesetzt.
Funktionsprinzip und Varianten
Das Funktionsprinzip elektrischer Schalter besteht darin, den Stromkreis bei einem Kurzschluss zu unterbrechen. Oder Überschreitung der zulässigen Leistung, für die das Stromnetz ausgelegt ist. Elektrische Schutzschalter befinden sich immer am Anfang des geschützten Abschnitts des Stromkreises. Dabei spielt die Art der angeschlossenen Last keine Rolle.
Nach ihrem Aussehen und ihren parametrischen Werten werden die Automaten unterteilt:
- durch die Anzahl der Pole;
- nach Zeit-Strom-Kennlinie;
- nach Nennstrom.
Zu beachten ist auch die Klasse der Strombegrenzung. Dieser Wert wird durch die Reaktionsgeschwindigkeit des Geräts auf das Auftreten einer anormalen Situation charakterisiert. Die Einteilung erfolgt in drei Klassen. Für den Hausgebrauch wird die dritte Klasse verwendet.
Unabhängig von deren Eigenschaften ist das Funktionsprinzip bei allen Schaltern identisch. Um die Maschine an das Stromnetz anzuschließen, stellen Sie den Steuerschalter auf die Position "on". Der zum Schalter fließende Strom wird über den Eingangsanschluss der Magnetspule und von dieser der Bimetallplatte zugeführt. Die Platte ist ein Streifen aus zwei gepressten Metallen mit unterschiedlichen thermischen Längenausdehnungskoeffizienten. Der Strom von der Platte tritt in den Ausgangsanschluss und dann in den Stromkreis ein. Die Platte und der Magnet werden als Auslöser bezeichnet.
Aktuelle Version- ein wichtiges Strukturelement, es kann sein:
- elektromagnetisch (Magnet);
- thermisch (Bimetallplatte);
- kombiniert (Kombination von thermischen und elektromagnetischen);
- unabhängig (durch Fernwirkung auf den Schalter wird dieser ausgeschaltet).
Es gibt zwei Bedingungen, unter denen der Schutzschalter auslöst, um die Leitung zu öffnen: Überlastmodus und Kurzschlussmodus.
Das Funktionsprinzip im Überlastmodus basiert auf der Fähigkeit einer Bimetallplatte, sich unter Wärmeeinwirkung zu verbiegen. Mit zunehmender Leistung auf der Leitung steigt der Strom, der durch die elektrische Maschine fließt, Überschreitung des Arbeitswertes Schalter. Dadurch erwärmt sich der Auslöser, seine Platte verbiegt sich und der Kontakt bricht. Dementsprechend wird auch der Stromkreis unterbrochen. Die Stromzufuhr wird unterbrochen. Die Stromstärke, bei der die Platte den Kontakt unterbricht, wird werkseitig mit einer Einstellschraube eingestellt. Nach dem Abkühlen nimmt die Platte wieder ihre vorherige Form an und der Kontakt tritt wieder auf.
Im Kurzschlussbetrieb steigt der Strom sehr schnell an, das dadurch erzeugte Magnetfeld im Magneten treibt den Kern an. Der Kern wirkt auf den Auslöser und der Stromkreis unterbricht, wodurch ein Lichtbogen entsteht. Das Auftreten eines Lichtbogens wirkt sich negativ auf die Innenteile der Maschine aus, daher wird eine Vorrichtung zum Löschen verwendet. Der Lichtbogenschacht besteht aus parallel zueinander angeordneten Platten, durch die der Lichtbogen abgeführt wird.
Somit können die wichtigsten strukturellen Teile festgehalten werden:
- Stromanschlüsse;
- Veröffentlichung:
- Steuerhebel;
- Einstellschraube lösen;
- Lichtbogenlöschkammer.
Anzahl der Stangen
Die Polzahl gibt an, wie viele Drähte gleichzeitig durch den Leistungsschalter geführt werden können. Es gibt Geräte mit der Anzahl der Pins von eins bis vier. Das Gerät eines einpoligen Schalters unterscheidet sich nicht von einem mehrpoligen Schalter, nur im zweiten Fall, wenn der Durchgang von elektrischem Strom mehrere Ketten brechen gleichzeitig.
Einpolige Geräte werden häufiger im Haushalt verwendet und werden in der Unterbrechung des Phasendrahts platziert, die Null wird direkt durch den Block verbunden, als Einführungsmaschine wird ihre Verwendung nicht empfohlen. Für die Installation am Eingang werden zweipolige Leistungsschalter verwendet, an die gleichzeitig Phasen- und Neutralleiter angeschlossen werden. Für den Einsatz in einem Drehstromnetz wird bereits eine dreipolige Maschine als Eingang verwendet. Zum Schutz eines vierphasigen Stromnetzes, beispielsweise eines Motors in Sternschaltung, wird eine vierphasige Automatik verwendet. In diesem Fall werden drei Phasen und ein Neutralleiter angeschlossen.
Das übliche Schema zum Aufbau einer Verteidigung an elektrischen Schaltern kommt es auf die Installation eines Eingangsautomaten mit der erforderlichen Polzahl an. Danach werden einpolige installiert - eine für jede Gruppe. In diesem Fall wird der Wert des Nennstroms einer einpoligen Maschine anhand der Parameter der Gruppe berechnet, an die sie angeschlossen ist. Sein Wert wird kleiner als der Eingabewert gewählt.
Zeit-Strom-Kennlinie
Dieser Parameter gibt das Verhältnis der tatsächlichen Stromstärke durch die Maschine zum Nennwert an. Abhängig vom Wert des Verhältnisses wird die Empfindlichkeit der Maschine bestimmt, die durch die Anzahl der falsch positiven Ergebnisse gekennzeichnet ist. Es gibt verschiedene Arten von Maschinen. Sie sind mit Buchstaben des lateinischen Alphabets gekennzeichnet. Die am häufigsten verwendeten Schalter sind mit B, C und D gekennzeichnet.
Sicherungsautomaten mit Charakteristik B werden innerhalb von 5-20 Sekunden abgeschaltet. In diesem Fall kann der aktuelle Wert den Nennwert um das Fünffache überschreiten. Diese Modelle werden häufig in Haushaltsräumen verwendet. C-Kennzeichnung bedeutet Abschaltintervall 1-10 Sekunden, während die Belastung das Zehnfache des Wertes beträgt. Schutzschalter der Klasse D werden zum Schutz von Motoren verwendet. Der Betriebsstrom übersteigt den Nennstrom um das 14-20-fache.
Nennstrom
Gibt die Stromstärke an, die durch die elektrische Maschine fließen kann, ohne auszulösen. Sie werden in einem streng definierten Wert von 1 bis 63 Ampere hergestellt. Es gibt insgesamt 12 Werte: 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A.
Die Wahl des Nennstroms richtet sich nach dem Leistungswert, den die Verdrahtung unbeschadet überstehen kann. Dieser Wert wird durch den Querschnitt des Drahtes und das Material seiner Herstellung bestimmt. In Haushalten sind die am häufigsten verwendeten Geräte 6A, 10A und 16A. Automaten mit einem Nennwert von 20A, 25A, 32A werden in Wohnungen als Einstieg, also zweipolig, eingesetzt.
Standort und Platzierung
Die Platzierungsmethode (ob es sich um eine elektrische Einphasenmaschine oder einen anderen Typ handelt) ist streng vertikal. Der feste Teil des Bedienhebels muss oben liegen, dh das Gerät wird durch Umschalten von unten nach oben eingeschaltet. Die Geräte werden an zugänglichen Orten platziert, wobei die Möglichkeit ihrer mechanischen Beschädigung ausgeschlossen ist.
Am beliebtesten ist die DIN-Schienenmontage. Typischerweise wird eine solche Schiene in die Abschirmung eingebaut. Elektrische Schalter haben strukturell spezielle Nuten, in die die Schiene eingelegt wird.
Was sind die Maschinen, wie sind sie gekennzeichnet - diese Informationen müssen Sie kennen, um das richtige Gerät auszuwählen. Unabhängig von Hersteller und Typ elektrischer Maschinen sind diese immer auf der Vorderseite gekennzeichnet. Die Kennzeichnung erfolgt nach einem einheitlichen Schema. Es enthält eine Angabe aller Hauptparameter:
Auf dem Steuerhebel sind Beschriftungen angebracht, die die Einbauposition angeben - "on". und aus" oder "1" und "0".
Führende Marken und Hersteller
Die folgenden Marken sind führend in der Herstellung von Leistungsschaltern:
Dies sind bekannte Marken, die jede Art von elektrischen Maschinen herstellen. Sie zeichnen sich durch ihre hohe Gehäusequalität, lange Lebensdauer und hohe mechanische Festigkeit aus. Häufig werden zusätzlich Schutzabdeckungen angebracht. Diese Hersteller produzieren ihre Geräte aus massiven Materialien. Ihre Qualität wird durch Zertifikate und die Garantiefristen der Hersteller für ihre Produkte bestätigt.
Was ist ein Leistungsschalter?
Leistungsschalter(automatische Maschine) ist ein Schaltgerät zum Schutz des elektrischen Netzes vor Überströmen, d.h. vor Kurzschlüssen und Überlastungen.
Die Definition "Schalten" bedeutet, dass dieses Gerät Stromkreise ein- und ausschalten kann, also deren Kommutierung vornehmen kann.
Leistungsschalter gibt es mit einem elektromagnetischen Auslöser, der den Stromkreis vor Kurzschlüssen schützt, und einem kombinierten Auslöser – wenn zusätzlich zu einem elektromagnetischen Auslöser ein thermischer Auslöser zum Schutz des Stromkreises vor Überlastung verwendet wird.
Notiz: Gemäß den Anforderungen der PUE müssen elektrische Haushaltsnetze sowohl vor Kurzschlüssen als auch vor Überlastung geschützt werden, daher sollten Maschinen mit kombiniertem Auslöser zum Schutz der Haushaltsverkabelung verwendet werden.
Leistungsschalter werden in einpolige (verwendet in einphasigen Netzen), zweipolig (verwendet in einphasigen und zweiphasigen Netzen) und dreipolig (verwendet in dreiphasigen Netzen) unterteilt. polige Schutzschalter (einsetzbar in Drehstromnetzen mit TN-S-Erdungssystem).
Das Gerät und das Funktionsprinzip des Leistungsschalters.
Die Abbildung unten zeigt Sicherungsautomat mit kombinierter Freigabe, d.h. mit einem elektromagnetischen und einem thermischen Auslöser.
1,2 - jeweils die untere und obere Schraubklemme zum Anschließen des Drahtes
3 - beweglicher Kontakt; 4 - Lichtbogenlöschkammer; 5 - flexibler Leiter (zum Verbinden der beweglichen Teile des Leistungsschalters); 6 - Spule des elektromagnetischen Auslösers; 7 - der Kern des elektromagnetischen Auslösers; 8 - thermische Freigabe (Bimetallplatte); 9 - Freigabemechanismus; 10 - Steuergriff; 11 - Klemme (zur Befestigung der Maschine auf einer DIN-Schiene).
Die blauen Pfeile in der Abbildung zeigen die Richtung des Stromflusses durch den Leistungsschalter.
Die Hauptelemente des Leistungsschalters sind elektromagnetische und thermische Auslöser:
Elektromagnetischer Auslöser schützt den Stromkreis vor Kurzschlussströmen. Es handelt sich um eine Spule (6) mit einem Kern (7) in der Mitte, der auf einer speziellen Feder montiert ist. Der Strom, der im Normalbetrieb durch die Spule fließt, erzeugt nach dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion ein elektromagnetisches Feld, das den Kern nach innen anzieht die Spule, aber die Kräfte dieses elektromagnetischen Feldes reichen nicht aus, um den Widerstand der Feder zu überwinden, auf der der Kern installiert ist.
Bei einem Kurzschluss steigt der Strom im Stromkreis sofort auf einen Wert an, der um ein Vielfaches höher ist als der Nennstrom des Leistungsschalters, dieser Kurzschlussstrom, der durch die Spule des elektromagnetischen Auslösers fließt, erhöht das elektromagnetische Feld, das auf der Kern auf einen solchen Wert, dass seine Zugkraft ausreicht, um die Widerstandsfedern zu überwinden, sich in der Spule bewegend, öffnet der Kern den beweglichen Kontakt des Leistungsschalters und schaltet den Stromkreis ab:
Bei einem Kurzschluss (d. h. bei mehrmaligem augenblicklichen Stromanstieg) unterbricht der elektromagnetische Auslöser den Stromkreis in Sekundenbruchteilen.
Thermische Freisetzung schützt den Stromkreis vor Überlastströmen. Eine Überlastung kann auftreten, wenn elektrische Geräte mit einer Gesamtleistung an das Netz angeschlossen werden, die die zulässige Belastung dieses Netzes überschreitet, was wiederum zur Überhitzung der Leitungen, Zerstörung der Isolierung der elektrischen Leitungen und deren Ausfall führen kann.
Der thermische Auslöser ist eine Bimetallplatte (8). Bimetallplatte - Diese Platte wird aus zwei Platten unterschiedlicher Metalle (Metall "A" und Metall "B" in der Abbildung unten) mit unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten beim Erhitzen geschweißt.
Wenn ein Strom durch die Bimetallplatte fließt, der den Nennstrom des Leistungsschalters überschreitet, beginnt sich die Platte zu erwärmen, während das Metall "B" bei Erwärmung einen höheren Ausdehnungskoeffizienten hat, d.h. beim Erhitzen dehnt es sich schneller aus als Metall "A", was zur Krümmung der Bimetallplatte führt, wobei es auf den Auslösemechanismus (9) einwirkt, der den beweglichen Kontakt (3) öffnet.
Die Auslösezeit des thermischen Auslösers ist abhängig von der Höhe des Überstroms des Netzes des Nennstroms der Maschine, je größer dieser Überschuss, desto schneller löst der Auslöser aus.
In der Regel löst der thermische Auslöser bei Strömen aus, die das 1,13- bis 1,45-fache des Nennstroms des Leistungsschalters übersteigen, während der thermische Auslöser den Leistungsschalter bei einem Strom, der den Nennstrom um das 1,45-fache überschreitet, nach 45 Minuten - 1 Stunde ausschaltet .
Bei jeder Abschaltung des Leistungsschalters unter Last bildet sich am beweglichen Kontakt (3) ein Lichtbogen, der auf den Kontakt selbst zerstörend wirkt und je höher der abzuschaltende Strom, desto stärker der Lichtbogen und desto größer ist seine zerstörerische Wirkung Suche. Um die Schäden durch den Lichtbogen im Leistungsschalter zu minimieren, wird dieser in die Lichtbogenkammer (4), die aus separaten parallelen Platten besteht, geleitet, zwischen diese Platten fallend, der Lichtbogen wird geteilt und gelöscht.
3. Kennzeichnung und Eigenschaften von Leistungsschaltern.
VA47-29- Typ und Baureihe des Leistungsschalters
Nennstrom- der maximale Strom des elektrischen Netzes, bei dem der Leistungsschalter lange Zeit ohne Notabschaltung des Stromkreises betrieben werden kann.
Nennspannung- die maximale Netzspannung, für die der Leistungsschalter ausgelegt ist.
PKS- Endausschaltvermögen des Leistungsschalters. Diese Abbildung zeigt den maximalen Kurzschlussstrom, der diesen Leistungsschalter unter Beibehaltung seiner Funktionsfähigkeit ausschalten kann.
In unserem Fall hat die PKS 4500 A (Ampere) angezeigt, was bedeutet, dass der Leistungsschalter bei einem Kurzschlussstrom (Kurzschluss) kleiner oder gleich 4500 A in der Lage ist, den elektrischen zu öffnen und in gutem Zustand zu bleiben wenn der Kurzschlussstrom ist. diesen Wert überschreitet, wird es möglich, die beweglichen Kontakte der Maschine zu schmelzen und miteinander zu verschweißen.
Auslösecharakteristik- bestimmt den Arbeitsbereich des Schutzes des Leistungsschalters sowie die Zeit, während der dieser Vorgang erfolgt.
In unserem Fall wird beispielsweise ein Automat mit der Charakteristik "C" präsentiert, sein Antwortbereich reicht von 5 · I n bis einschließlich 10 · I n. (I n - Nennstrom der Maschine), d.h. von 5 * 32 = 160 A bis 10 * 32 + 320 bedeutet dies, dass unsere Maschine bereits bei Strömen von 160 - 320 A eine sofortige Trennung des Stromkreises ermöglicht.
4. Wahl des Leistungsschalters
Die Auswahl der Maschine erfolgt nach folgenden Kriterien:
- Nach der Polzahl: ein- und zweipolig werden für ein einphasiges Netz verwendet, drei- und vierpolig - in einem dreiphasigen Netz.
- Bei Nennspannung: Die Nennspannung des Leistungsschalters muss größer oder gleich der Nennspannung des zu schützenden Stromkreises sein:
UNein. AB⩾ UNein. das Netzwerk
- Bei Nennstrom:Der erforderliche Bemessungsstrom des Leistungsschalters kann auf eine der folgenden vier Arten ermittelt werden:
- Mit unserer Hilfe.
- Mit unserer Hilfe.
- Verwenden Sie die folgende Tabelle:
- Berechnen Sie sich selbst mit der folgenden Methode:
Der Bemessungsstrom des Leistungsschalters muss größer oder gleich dem Bemessungsstrom des zu schützenden Stromkreises sein, d.h. der Strom, für den dieses Stromnetz ausgelegt ist:
ichNein. AB⩾ ichberech. das Netzwerk
Die geschätzte Stromstärke des Stromnetzes (I calc. Network) kann mit unserem ermittelt werden oder Sie berechnen ihn selbst nach der Formel:
ichberech. das Netzwerk= Pdas Netzwerk/(U-Netz * K)
wobei: P-Netz - Netzleistung, Watt; U Netz - Netzspannung (220V oder 380V); K - Koeffizient (Für ein Einphasennetz: K = 1; Für ein Dreiphasennetz: K = 1,73).
Die Leistung des Netzes ist definiert als die Summe der Kapazitäten aller elektrischen Verbraucher im Haus:
Pdas Netzwerk=(P 1 + P 2 …+ P nein) * K s
wo: P 1, P 2, P n- die Leistung einzelner elektrischer Empfänger; Zu c- der Nachfragekoeffizient (K c = von 0,65 bis 0,8), wenn nur 1 Leistungsempfänger oder eine Gruppe von Leistungsempfängern an das Netz angeschlossen ist, die gleichzeitig an das Netz angeschlossen sind K c = 1.
Als Netzleistung können Sie auch die maximal zulässige Nutzungsleistung z. B. aus den technischen Spezifikationen, dem Projekt oder ggf. dem Stromliefervertrag entnehmen.
Nachdem wir den Strom des Netzes berechnet haben, nehmen wir den nächsthöheren Richtwert des Nennstroms der Maschine: 4A, 5A, 6A, 8A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A usw.
HINWEIS: Zusätzlich zu der oben beschriebenen Methode besteht die Möglichkeit einer vereinfachten Berechnung des Leistungsschalters, dazu ist es notwendig:
- Bestimmen Sie die Leistung des Netzes in Kilowatt (1 Kilowatt = 1000 Watt) mit der obigen Formel:
P-Netz = (P 1 + P 2 ... + P n) * K s, kW
2. Bestimmen Sie den Netzstrom, indem Sie die berechnete Netzleistung mit dem Umrechnungsfaktor ( K n) gleich: 1,52 - für ein 380-Volt-Netz oder 4,55 - für ein 220-Volt-Netz:
ichdas Netzwerk= Pdas Netzwerk* Kp, Ampere
3. Das ist alles. Nun runden wir wie im vorherigen Fall den erhaltenen Wert des Netzstroms auf den nächstgrößeren Standardwert des Nennstroms der Maschine.
Und am Ende Wählen Sie die Ansprechcharakteristik(siehe obige Merkmalstabelle). Wenn wir zum Beispiel eine automatische Maschine installieren müssen, um die elektrische Verkabelung des ganzen Hauses zu schützen, wählen wir das Merkmal "C", wenn die elektrische Beleuchtung und die Steckdosengruppe in zwei verschiedene Maschinen unterteilt sind, können wir für die Beleuchtung eine Automat mit Charakteristik "B" und an den Steckdosen - mit Charakteristik "C", wenn Sie einen Schutzschalter zum Schutz des Elektromotors benötigen - wählen Sie die Charakteristik "D".
Notiz: Die angegebene Berechnungsmethodik eignet sich für die Auswahl eines einleitenden (allgemeinen) Leistungsschalters oder für eine automatische Vorrichtung, die zum individuellen Schutz eines beliebigen elektrischen Empfängers dient, im Falle der Auswahl eines Leistungsschalters zum Schutz des elektrischen Netzes vor Kurzschluss- und Überlastströmen, Es ist notwendig, die im Artikel angegebene Methodik zu verwenden: ""
Geben wir ein Rechenbeispiel: Es gibt ein Haus mit folgenden Stromabnehmern:
- Waschmaschine mit einer Leistung von 800 Watt (W) (entspricht 0,8 kW)
- Mikrowelle - 1200W
- Elektrobackofen - 1500 W
- Kühlschrank - 300 W
- Computer - 400 W
- Wasserkocher - 1200W
- Fernseher - 250W
- Elektrische Beleuchtung - 360 W
Netzspannung: 220 Volt
Der Nachfragekoeffizient wird mit 0,8 . angenommen
Dann ist die Leistung des Netzwerks gleich:
P-Netz = (800 + 1200 + 1500 + 300 + 400 + 1200 + 250 + 360) * 0,8 = 4808W
Wir übersetzen das P-Netz von Watt in Kilowatt, dazu teilen wir den resultierenden Leistungswert durch 1000:
P-Netz = 4808/1000 = 4,81
Den Netzstrom bestimmen wir nach einem vereinfachten Schema mit dem Umrechnungsfaktor:
I-Netz = P-Netz * K p = 4,81 * 4,55 = 21,9 A
Den resultierenden Stromwert runden wir auf den nächsthöheren Richtwert des Nennstroms der Maschine. Wir wählen einen Leistungsschalter mit einem Nennstrom von 25 Ampere und einer „C“-Charakteristik.
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Ein elektrisches Netzwerk ist ein System, das Eingänge, Drähte, Stromverbraucher und Schaltgeräte umfasst. Installation von Leistungsschaltern schützt das gesamte Netz und einzelne Verbraucher in Notsituationen, wenn die Stromparameter außerhalb des normalen Bereichs liegen (Kurzschluss, Spannungsspitzen, Änderung der Stromrichtung usw.). Darüber hinaus ermöglichen sie bei Bedarf das seltene Schalten von Verbrauchern aus der Ferne oder im manuellen Modus (6-30 Ein / Aus-Zyklen pro Tag).
Wartung elektrischer Geräte
Evolution und Grundstruktur von Leistungsschaltern
Die Geschichte der elektrischen Ausrüstung begann lange vor dem Erscheinen der ersten kommerziellen Stromnetze. So wurde das Funktionsprinzip eines Leistungsschalters bereits 1836 von dem amerikanischen Wissenschaftler C. G. Page entdeckt, das moderne Design jedoch erst 1924 von der Schweizer Firma Brown, Boveri & Cie patentiert. Seitdem enthält jede Maschine die folgenden Elemente:
- Kontaktblock;
- Lichtbogenneutralisationskammer (Löschkammer);
- Freigabe der folgenden Typen: thermisch, elektromagnetisch, elektronisch, Mikroprozessor;
- Steuerung: manuell, Feder oder mit Antrieb;
- freier Auslösemechanismus.
Derzeit werden viele elektrische Geräte produziert, was veranschaulicht wird durch Eigenschaften von Leistungsschaltern, die ein zuverlässiges Schalten und Schützen von Stromnetzen und Verbrauchern beliebiger Komplexität und Leistung unter allen Betriebsbedingungen bieten. Die Zahl der Modelle dieser Geräte von verschiedenen Herstellern ist unübersehbar.
In den Katalogen von "Skat Technology" werden die Produkte der führenden Unternehmen Siemens, Andeli, Schneider präsentiert, deren Produkte zu Recht führende Positionen auf dem Elektrotechnikmarkt einnehmen. Hier sieht man Sicherungsautomaten auf dem Foto, und machen Sie sich mit ihren Hauptmerkmalen und Installationsmethoden vertraut. Wenn Sie kein Elektrotechniker sind, empfehlen wir Ihnen die Hilfe unserer Spezialisten, die Sie auch online beziehen können.
Für diejenigen, die sich für die Funktionsweise des Leistungsschalters interessieren, geben wir eine kurze Erklärung. Jedes Gerät verfügt über Einstellungen für bestimmte Parameter des Stroms und der Leiterheizung. Diese Einstellungen werden durch die Empfindlichkeit des Stromauslösemagneten und durch ein schraubengeregeltes Thermorelais (Kalibrierung) bereitgestellt. Überschreiten die Parameter während des Netzbetriebs die festgelegten Grenzen, wird der Stromkreis unterbrochen und die Verbraucher spannungsfrei geschaltet.
Klassifizierung von Leistungsschaltern
Für die Klassifizierung von Elektrogeräten gibt es behördliche Dokumente, die die technischen und betrieblichen Anforderungen an diese festlegen. Leistungsschalterklassen Die in- und ausländische Produktion wird nach folgenden Dokumenten ermittelt:
- GOST 9098-78;
- GOST 14255-69;
- GOST-R 50345-2010;
- GOST R 50030.2-99;
- IEC 60898-95;
- EN 60947-2;
- EN 60898.
In Übereinstimmung mit den inländischen behördlichen und technischen Dokumenten erfolgt die Klassifizierung von Maschinen nach 12 Parametern, die Dutzende von Betriebsmerkmalen der Geräte berücksichtigen. Die quantitativen und qualitativen Werte dieser Parameter bestimmen den Zweck des Leistungsschalters und die zulässigen Bedingungen für seinen Betrieb.
Die wichtigsten Klassifizierungsparameter von Leistungsschaltern
Je höher die Ebene der Stromnetzarchitektur ist, desto schwieriger ist es, Schutz- und Steuergeräte dafür auszuwählen, da eine Vielzahl unterschiedlicher Betriebsparameter berücksichtigt werden müssen. Um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, müssen technische Berechnungen aller Parameter durchgeführt werden, damit die Auswahl eines Leistungsschalters und anderer elektrischer Geräte einen zuverlässigen und sicheren Betrieb des Netzes gewährleistet. Die Liste der Hauptmerkmale der Maschinen lautet wie folgt:
- Nennströme des Hauptstromkreises und der Auslöser - 6,3-6300 (insgesamt 22 Bewertungen) und 15-3200 Ampere (insgesamt 12 Bewertungen);
- Ausführung - Luft oder ACB (800-6300 A), im Spritzgussgehäuse oder MCCB (10-2500 A), modular oder MCB (0,5-125 A) Automaten;
- die Anzahl der Pole des Hauptstromkreises - von eins bis vier;
- das Vorhandensein oder Fehlen aktueller Beschränkungen;
- Freigabearten: Null, Minimum, Unabhängig, Maximum;
- Vorhandensein oder Fehlen von Kontakten zum Anschließen von Sekundärkreisen;
- Anschlussart Ein-/Ausgänge: Front, Heck, Kombi, Universal;
- Montageart: stationär, ausfahrbar (auf DIN-Schiene), auf Steckverbindern;
- Cutoff-Typ: normal, selektiv, sofort;
- Antriebsart: manuell, Feder, mit Propeller (Elektromagnet, Pneumatik usw.);
- regelmäßige oder geschützte Ausführung.
Die aufgeführten Merkmale haben eine eigene Bezeichnung oder einen quantitativen Ausdruck. Die Auslösekurve eines Leistungsschalters ist beispielsweise eine grafische Darstellung der Auslösung des Auslösers. Sie gibt an, bei welcher Überschreitung des Nennstroms „In“ das Gerät anspricht. Nach diesem Parameter werden im Ausland hergestellte Produkte in 6 Gruppen (Typen) unterteilt:
- A - 2-3 Zoll;
- B - 3-5 Zoll;
- C – 5–10 Zoll;
- D - 10-20 Zoll;
- Z - 2-4 Zoll;
- K - 8-14 Zoll
Die Auslöseklasse von Haushalts-Leistungsschaltern wird mit den Buchstaben B, C und D bezeichnet, da unsere Industrie keine anderen Arten von Produkten herstellt. Entsprechend der Abschaltreaktionsgeschwindigkeit werden die Automaten wiederum in normale (0,02-1 Sek.) und schnelle oder sofortige (weniger als 0,005 Sekunden) unterteilt. Selektivität von Leistungsschaltern bedeutet die Möglichkeit, unterschiedliche Abschaltzeiten mit einer Verzögerung von 0,25-0,6 Sekunden für Slave-Elektrogeräte einzustellen.
Automatische Geräte dieses Typs verfügen über Haupt- und zusätzliche Arbeitskreise, mit denen Sie den vom Slave-Gerät gesteuerten Notabschnitt des Stromnetzes abschalten und die Stromversorgung der verbleibenden Verbraucher aufrechterhalten können. Auch der zeitliche Rahmen der Geschwindigkeits- und Auswahlprozesse spiegelt sich wider Leistungsschalterkurven... Die Schutzgeräte werden nicht nur durch den Strom ausgelöst, sondern auch durch die Erwärmung der Drähte, die von einem Thermorelais bereitgestellt wird. Einfach ausgedrückt reagiert der elektromagnetische Auslöser auf die Stromaufnahme und das Thermorelais auf die Erwärmung der Verkabelung.
Die Zeit-Strom-Kennlinie des Leistungsschalters hängt von dessen Einstellung ab. Die Höhe der Wärmebelastung sollte den Nennwert für Drähte eines bestimmten Abschnitts um nicht mehr als das 1,45-fache überschreiten. Sie wird unter Berücksichtigung der Verdrahtungsart und der Gesamtlast bestimmt. Je nach installierter Einstellung kann das Thermorelais sofort ausgelöst werden oder das Netz für eine bestimmte Zeit, jedoch nicht länger als eine Stunde, betriebsbereit halten.
Die Bedeutung der rechtzeitigen Auslösung von Schutzausrüstungen
Aus den obigen Daten wird deutlich, wie wichtig die Auslösezeit des Leistungsschalters ist. Der Mindestwert dieses Indikators ist für leistungsstarke Industrieanlagen erforderlich. Hier werden üblicherweise Geräte der Klasse D mit unverzögerter Auslösung verwendet. Für den häuslichen Bedarf gibt es genügend Leistungsschalter der Klasse C mit normaler Auslösung mit einem Spielraum.
Ausnahme sind abgenutzte Netze und besonders empfindliche Stromverbraucher, bei denen Geräte der Klassen A und B eingesetzt werden sollen, bei denen die Mindesteinschaltdauer des Leistungsschalters im Kurzschlussfall nicht nur Schutz bietet, sondern auch ein Durchbrennen der Leitungen verhindert . Deren Zustand ist übrigens bei der Auswahl elektrischer Geräte oft von entscheidender Bedeutung. Wenn der Querschnitt der Drähte nicht der Belastung des Netzes entspricht, stört die thermische Kennlinie der Auslösung des Leistungsschalters seinen normalen Betrieb.
Reflexion der Eigenschaften elektrischer Betriebsmittel in der Kennzeichnung
Für Elektroprodukte ist es charakteristisch, die wichtigsten Leistungsmerkmale bei der Produktkennzeichnung zu verwenden. Bei Beleuchtungslampen ist dies die Leistungsaufnahme und der Lichtstrom. Leistungsschalterkennzeichnung viel schwieriger ist es, ein Minimum an Informationen in den Namen des Produkts zu quetschen. Dies ist normalerweise die Nennbetriebsspannung. Daher sind die Kennzeichnungssymbole auf dem Maschinenkörper angebracht:
- die aktuelle Grenzklasse wird durch eine Zahl innerhalb des Quadrats angezeigt; die Polzahl wird durch das Piktogramm angezeigt;
- die Klasse bzw. Gebrauchskategorie der Leistungsschalter wird zusammen mit dem Bemessungsstrom angezeigt - zB "C16";
- der maximal zulässige Betriebsstromwert, bei dem eine Beschädigung der Maschine ausgeschlossen ist, ist in einem rechteckigen Rahmen angegeben.
Die aufgeführten Informationen in der Produktkennzeichnung reichen für einen Fachmann aus, um zu entscheiden, wie er einen Leistungsschalter in voller Übereinstimmung mit den Parametern des Stromnetzes auswählt / auswählt. Wenn Sie das Gerät jedoch selbst kaufen, können Sie leicht einen Fehler machen, wenn Sie die Eigenschaften der Verkabelung und die Größe der Lasten nicht berücksichtigen. Beispielsweise unterscheiden sich die Betriebsparameter von offenen und geschlossenen Leitungen, Kupfer- und Aluminiumdrähten erheblich.
Wenn Sie sich fragen, wie Sie einen Leistungsschalter auswählen / auswählen sollen, sollten Sie bedenken, dass ein offen verlegter Kupferdraht mit einem Querschnitt von 4 mm einer Belastung von 9 kW standhalten kann. Der gleiche Draht mit geschlossener Verdrahtung hält 5,9 kW stand. Es ist klar, dass die Leistung des Stromverbrauchers die Verdrahtungskapazität nicht überschreiten sollte.
Gleichfalls Nennwerte von Leistungsschaltern muss kleiner sein als die entsprechenden Netzwerkparameter. Andernfalls besteht die Gefahr einer Überlastung des Stromnetzes bis hin zum Brandpunkt der Verkabelung, auf die die Maschine einfach nicht reagiert. Um eine solche Situation zu vermeiden, sind vorläufige Berechnungen erforderlich, die ein Gleichgewicht zwischen Stromverbrauchern, Verkabelung und Schutz- und Steuermitteln herstellen. Wer sich für die Frage interessiert, Wie wählt man einen Schutzschalter für zu Hause aus?, wir beraten Sie: Wählen Sie den Nennwert des Geräts entsprechend dem Kabeldurchsatz (Querschnitt und Material der Kabel sowie die Art der Verlegung).
Grundregeln für den Anschluss eines Leistungsschalters
Eine kompetente Auslegung der Architektur von Stromnetzen ermöglicht es, deren Zuverlässigkeit um eine Größenordnung zu erhöhen. Derzeit verwenden wir viele Haushaltsgeräte und -geräte, einschließlich solcher mit erheblicher Leistung. Die Verkabelung im alten sowjetischen Stil war für solche Lasten nicht ausgelegt, daher stehen Verbraucher oft vor der Frage, wie der Strom des Leistungsschalters berechnet werden soll, um den sicheren Betrieb des Heimstromnetzes zu gewährleisten.
Aufgrund der Erfahrungen mit seiner Arbeit kam die Firma "Skat Technology" zu dem Schluss, dass Sie bei einer erheblichen Erhöhung der Netzwerkbelastung (z. B. bei der Installation eines Elektroherds) die alte Verkabelung nicht verwenden sollten. Auch die richtige Wahl des Schutzschalters für den Laststrom hilft nicht, da die Verdrahtung dafür nicht ausgelegt ist. Am besten ist es, das Netz komplett umzubauen oder zu ersetzen, indem die Stromverbraucher nach Gruppen verteilt werden.
Elektrotechnik ist eine exakte angewandte Wissenschaft, daher erfolgt die Herstellung von Elektroartikeln nach bestimmten Standards. Deutlich wird dies am Beispiel von Leistungsschaltern, deren Auslegung auf bestimmte Betriebsbedingungen ausgelegt ist. Die Einteilung von Verbrauchern in Gruppen wird in industriellen Netzwerken seit langem praktiziert. Auf Haushaltsebene sieht dieser Ansatz wie folgt aus:
- bei Beleuchtungskörpern sollte die Leistung der Maschine 10 A nicht überschreiten;
- für konventionelle Steckdosen - 16 A;
- für Steckdosen für Elektroherde, Boiler und andere Dinge wird ein Schutzschalter entsprechend der Leistung der Verbraucher ausgewählt.
Um diesen Ansatz zur Anordnung von Netzwerken umzusetzen, bieten die Hersteller eine ausreichende Auswahl an Maschinen mit unterschiedlichen Polzahlen, Differenzialtypen und anderen Einheiten an. Verwenden Sie für Haushaltszwecke Geräte in Formgehäusen, in denen alle spannungsführenden Teile geschützt sind, was einen versehentlichen Stromschlag ausschließt. Um einen universellen Leistungsschalter zu installieren, werden Schaltgeräte (Schränke, Baugruppen etc.) benötigt.
Die Vielfalt der Elektrogeräte erklärt sich auch dadurch, dass ihr Design verschiedenste Einbaubedingungen vorsieht. Mit anderen Worten, ein Gerät mit identischen Parametern kann mehrere Versionen haben. Deshalb Anschlussplan des Leistungsschalters ist eine obligatorische Ergänzung für jedes Produkt. Es gibt die Anzahl der Pole, die Anschlusspunkte der Phasen und des Neutralleiters, die Methoden zum Vorbereiten der Drähte für den Anschluss und andere Merkmale eines bestimmten Modells an.
Wenn jemand ein minimales Verständnis von Elektrotechnik hat, wird er nicht lange überlegen, wie er einen einphasigen Leistungsschalter am Armaturenbrett seiner Wohnung anschließt. Schauen Sie sich einfach das Diagramm an, das nicht kompliziert ist. Die einzige Warnung: Wenn Sie die Maschine wechseln, stellen Sie auf keinen Fall einen Schalter mit einer höheren Leistung als den vorherigen. Zunächst müssen Sie sicherstellen, dass die Verkabelung der erhöhten Belastung standhält.
Wartung elektrischer Geräte
Elektrische Geräte brauchen wie jedes andere Gerät Pflege. Die Wartung von Leistungsschaltern erfolgt nach einem bestimmten Verfahren mit strengen Intervallen. Benutzer sind sich dieser Notwendigkeit oft nicht bewusst, aber sie ist da. Elektrische Geräte unterliegen Verschleiß, Kontaktoxidation, Alterung der Isolierung, Verschleiß beweglicher Teile und andere Veränderungen treten nach und nach auf. Daher entspricht die vor 5 Jahren durchgeführte Berechnung des Leistungsschalters in Bezug auf die Leistung möglicherweise nicht dem tatsächlichen Stand der Dinge.
Wahrscheinlich haben viele von Ihnen Situationen erlebt, in denen ein perfekt funktionierendes Netzwerk ausfällt. Ein offensichtlicher Ausdruck dafür ist die Tatsache, dass der Leistungsschalter oft ohne ersichtlichen Grund auslöst. Der Grund kann im Gerät selbst liegen, dies geschieht jedoch meistens aufgrund von Problemen mit der Verkabelung und versteckten Defekten in den Stromkreisen von Haushaltsgeräten und -geräten.
Um solche Situationen zu erkennen und zu verhindern, gibt es Ladeschutzschalter... Sie wird alle drei Jahre mit speziellen Geräten durchgeführt und dient dazu, die Übereinstimmung des Ist-Zustandes der Maschine mit den Anforderungen an einen sicheren Betrieb von Stromnetzen zu überprüfen. Das Verfahren zum Testen von Leistungsschaltern ermöglicht die Überprüfung des Isolationszustands, der Ansprechzeit des Überstrom- und Überhitzungsschutzes, des Zustands der Kontakte und anderer Parameter.
Regelmäßige Wartung stellt sicher, dass Probleme frühzeitig erkannt werden, schwerwiegendere Folgen verhindert werden und Ihre Netzwerke auf absehbare Zeit sicher sind. Die erkannten Fehlfunktionen der Leistungsschalter werden weitestgehend beseitigt, meistens ist jedoch in solchen Fällen ein kompletter Austausch der elektrischen Geräte erforderlich, insbesondere bei deren kleinen Standardgrößen.
Hersteller von Elektroprodukten fertigen viele Ersatzteile für leistungsstarke Industriemaschinen. Für Haushaltsgeräte oder Geräte mit geringer Leistung werden normalerweise nur Ersatzkontaktgruppen hergestellt. Deshalb Austausch von Leistungsschaltern- eine typische Tätigkeit bei der Reparatur elektrischer Netze. Die regelmäßige Wartung von Elektrogeräten ist ein völlig einfaches Verfahren, auch für das Geld. Ihr Hauptziel ist die Prävention.
Unter den technischen Eigenschaften der Maschinen wird auch die garantierte Anzahl der Ein- / Ausschaltzyklen angegeben. Nach diesen Indikatoren haben die Leistungsschalter eine in Jahrzehnten gemessene Lebensdauer, vorausgesetzt, die Geräte werden sachgerecht installiert und zeitgerecht gewartet. Sie müssen den Parametern des Netzwerks vollständig entsprechen. Darüber hinaus sollten Sie zur Verlängerung der Lebensdauer keine defekten Elektrogeräte verwenden, die häufige Netzausfälle provozieren.
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Unsere Kataloge enthalten eine große Auswahl an Elektroprodukten führender Hersteller. Unser Sortiment ermöglicht es Ihnen, auf einfache Weise komplette Arbeiten an der Anordnung von Stromnetzen durchzuführen. Wenn dich verwirrt Kosten für Leistungsschalter Mit Logos bekannter Marken erinnern wir Sie daran, dass Qualitätsprodukte nicht ehrlich gesagt billig sein können. Zudem ist die Lebensdauer solcher Elektrogeräte um eine Größenordnung höher als die von Produkten zweifelhafter Herkunft.
Diejenigen, die sich fragen, welche Schutzschalter besser sind, sollten entscheiden, welche Bedeutung Sie darin haben. Sind Zuverlässigkeit und Sicherheit zum richtigen Preis der entscheidende Faktor für uns? Wir bieten Elektroprodukte zu den fairsten Preisen an, deshalb sind wir überzeugt, dass unsere Kunden nicht zu viel bezahlen. Abmessungen Leistungsschalter Sie entsprechen bei weitem nicht immer den Preisen. Wenn Sie also bei der Einrichtung des Stromnetzes ein normales Ergebnis erzielen möchten, nutzen Sie die Dienste von Skat Technology-Profis.
Der Hauptunterschied zwischen diesen Schaltgeräten von allen anderen ähnlichen Geräten ist die komplexe Kombination von Fähigkeiten:
1. die Nennlast im System aufgrund der zuverlässigen Übertragung starker Stromflüsse durch seine Kontakte für lange Zeit aufrechtzuerhalten;
2. die Betriebsmittel durch schnelles Trennen der Stromversorgung vor unbeabsichtigten Fehlern im Stromkreis zu schützen.
Unter normalen Betriebsbedingungen des Geräts kann der Bediener die Lasten mit den Leistungsschaltern manuell schalten, wobei folgende Voraussetzungen erfüllt sind:
verschiedene Energieschemata;
Ändern der Netzwerkkonfiguration;
Entzug der Ausrüstung von der Arbeit.
Notsituationen in elektrischen Anlagen treten sofort und spontan auf. Eine Person ist nicht in der Lage, schnell auf ihr Aussehen zu reagieren und Maßnahmen zu ergreifen, um sie zu beseitigen. Diese Funktion ist den im Leistungsschalter eingebauten Automaten zugeordnet.
In der Energiewirtschaft ist die Aufteilung elektrischer Anlagen nach Stromarten akzeptiert:
Konstante;
alternierend sinusförmig.
Darüber hinaus gibt es eine Klassifizierung der Betriebsmittel nach der Höhe der Spannung für:
Niederspannung - weniger als tausend Volt;
Hochspannung - alles andere.
Für alle Arten dieser Systeme werden eigene Leistungsschalter erstellt, die für den wiederholten Betrieb ausgelegt sind.
Wechselstromkreise
Entsprechend der Leistung des übertragenen Stroms werden automatische Schalter in Wechselstromkreisen herkömmlicherweise unterteilt in:
1.modular;
2. in einem geformten Gehäuse;
3. Macht Luft.
Modulare Designs
Ein spezifisches Design in Form kleiner Standardmodule mit einer Breite von Vielfachen von 17,5 mm bestimmt ihren Namen und Design mit der Möglichkeit der Montage auf einer Hutschiene.
Der innere Aufbau eines dieser Leistungsschalter ist im Bild dargestellt. Sein Körper besteht vollständig aus haltbarem dielektrischem Material, ausgenommen.
Die Zuleitung und Abgangsleitung werden an der oberen bzw. unteren Klemmenklemme angeschlossen. Zur manuellen Kontrolle des Schalterzustands ist ein Hebel mit zwei festen Positionen eingebaut:
der obere ist so ausgelegt, dass er Strom über einen geschlossenen Stromkontakt liefert;
unten - sorgt für eine Unterbrechung im Stromversorgungskreis.
Jede dieser Maschinen ist für den Dauerbetrieb bei einem bestimmten Wert (In) ausgelegt. Wird die Last größer, dann bricht der Powerkontakt ab. Dafür sind zwei Arten von Schutz im Gehäuse angebracht:
1. thermische Freisetzung;
2.Stromabschaltung.
Das Funktionsprinzip ermöglicht es, die Zeit-Strom-Kennlinie zu erklären, die die Abhängigkeit der Schutzzeit vom Laststrom oder der durch sie fließenden Störung ausdrückt.
Das im Bild gezeigte Diagramm gilt für einen bestimmten Leistungsschalter, wenn der Abschaltbereich mit dem 5- bis 10-fachen des Nennstroms ausgewählt ist.
Bei der anfänglichen Überlastung erfolgt eine thermische Auslösung, die sich bei erhöhtem Strom allmählich erwärmt, verbiegt und nicht sofort, sondern mit einer gewissen Zeitverzögerung auf den Trennmechanismus einwirkt.
Auf diese Weise können kleine Überlastungen, die mit kurzzeitigem Zuschalten von Verbrauchern verbunden sind, selbst beseitigt und unnötige Abschaltungen vermieden werden. Wenn die Last eine kritische Erwärmung der Verdrahtung und Isolierung verursacht, bricht der Powerkontakt ab.
Wenn im geschützten Stromkreis ein Notstrom auftritt, der mit seiner Energie Geräte verbrennen kann, wird eine elektromagnetische Spule aktiviert. Durch einen Impuls wird der Kern aufgrund des entstandenen Laststoßes auf den Trennmechanismus geschleudert, um den Out-of-Limit-Modus sofort zu stoppen.
Die Grafik zeigt, dass je höher die Kurzschlussströme sind, desto schneller werden sie durch den elektromagnetischen Auslöser abgeschaltet.
Der Haushalts-Dampfsicherungsautomat arbeitet nach den gleichen Prinzipien.
Beim Unterbrechen großer Ströme entsteht ein Lichtbogen, dessen Energie die Kontakte durchbrennen kann. Um deren Wirkung zu eliminieren, wird in Leistungsschaltern eine Lichtbogenlöschkammer verwendet, die die Lichtbogenentladung in kleine Ströme aufteilt und diese durch Abkühlung löscht.
Vielzahl von Cutoffs von modularen Strukturen
Elektromagnetische Auslöser sind auf bestimmte Lasten abgestimmt und abgestimmt, da sie beim Start unterschiedliche Transienten erzeugen. Beispielsweise kann beim Einschalten verschiedener Leuchten der kurzzeitige Einschaltstrom aufgrund des sich ändernden Widerstands der Wendel bis zu drei krat des Nennwertes erreichen.
Daher ist es für die Steckdosengruppe von Wohnungen und Beleuchtungskreisen üblich, automatische Schalter mit einer Zeit-Strom-Kennlinie vom Typ "B" zu wählen. Es ist 3 ÷ 5 Zoll.
Asynchronmotoren verursachen beim Durchdrehen eines Rotors mit Antrieb höhere Überlastströme. Wählen Sie für sie Maschinen mit dem Merkmal "C" oder - 5 ÷ 10 In. Aufgrund des geschaffenen Zeit- und Stromspielraums ermöglichen sie ein Hochdrehen des Motors und ein Wechsel in den Betriebsmodus ohne unnötige Abschaltungen.
In der industriellen Produktion, an Werkzeugmaschinen und Mechanismen gibt es belastete Antriebe, die mit Motoren verbunden sind, was zu erhöhten Überlastungen führt. Für solche Zwecke werden automatische Schalter der Charakteristik "D" mit einer Nennleistung von 10 ÷ 20 In verwendet. Sie haben sich beim Arbeiten in Stromkreisen mit aktiv-induktiven Lasten bestens bewährt.
Darüber hinaus verfügen die Maschinen über drei weitere Typen von Standard-Zeit-Strom-Kennlinien, die für spezielle Zwecke verwendet werden:
1. "A" - für lange Verdrahtung mit aktiver Last oder Schutz von Halbleitergeräten mit einem Wert von 2 ÷ 3 In;
2. "K" - für ausgeprägte induktive Lasten;
3. "Z" - für elektronische Geräte.
In den technischen Dokumentationen verschiedener Hersteller kann die Cutoff-Rate für die letzten beiden Typen geringfügig abweichen.
Diese Geräteklasse kann höhere Ströme schalten als modulare Bauformen. Ihre Belastung kann Werte bis zu 3,2 Kiloampere erreichen.
Sie werden nach den gleichen Prinzipien wie modulare Konstruktionen hergestellt, versuchen jedoch unter Berücksichtigung der gestiegenen Anforderungen an die Übertragung der erhöhten Last relativ kleine Abmessungen und eine hohe technische Qualität zu geben.
Diese Maschinen sind für den sicheren Betrieb in Industrieanlagen konzipiert. Nach dem Wert des Nennstroms werden sie herkömmlicherweise in drei Gruppen mit der Fähigkeit zum Schalten von Lasten bis 250, 1000 und 3200 Ampere eingeteilt.
Konstruktives Design ihres Gehäuses: drei- oder vierpolige Modelle.
Stromluftschalter
Sie arbeiten in Industrieanlagen und verarbeiten sehr starke Ströme bis zu 6,3 Kiloampere.
Dies sind die komplexesten Geräte zum Schalten von Geräten von Niederspannungsgeräten. Sie dienen zum Betrieb und Schutz elektrischer Anlagen als Ein- und Ausgabegeräte für Hochleistungsverteilungsanlagen und zum Anschluss von Generatoren, Transformatoren, Kondensatoren oder leistungsstarken Elektromotoren.
Eine schematische Darstellung ihres inneren Aufbaus ist im Bild zu sehen.
Hier wird bereits eine doppelte Unterbrechung des Leistungskontaktes verwendet und Lichtbogenlöschkammern mit Gittern auf jeder Seite der Abschaltung installiert.
Der Betriebsalgorithmus umfasst die Schließspule, die Schließfeder, den motorischen Antrieb der Federspannung und die Automatisierungselemente. Zur Überwachung der fließenden Verbraucher ist ein Stromwandler mit Schutz- und Messwicklung integriert.
Leistungsschalter für Hochspannungsanlagen sind sehr komplexe technische Geräte und werden streng individuell für jede Spannungsklasse gefertigt. Sie werden normalerweise verwendet.
An sie werden Anforderungen gestellt:
hohe Zuverlässigkeit;
Sicherheit;
Leistung;
Benutzerfreundlichkeit;
relative Geräuschlosigkeit während des Betriebs;
optimale Kosten.
Lasten, die während einer Fehlerauslösung brechen, werden von einem sehr starken Lichtbogen begleitet. Es werden verschiedene Methoden verwendet, um es zu löschen, einschließlich der Unterbrechung des Stromkreises in einer speziellen Umgebung.
Dieser Schalter beinhaltet:
Kontaktsystem;
Lichtbogenlöschgerät;
spannungsführende Teile;
isoliertes Gehäuse;
Fahrmechanismus.
Auf dem Foto ist eines dieser Schaltgeräte zu sehen.
Berücksichtigen Sie für einen hochwertigen Betrieb der Schaltung in solchen Strukturen zusätzlich zur Betriebsspannung:
den Nennwert des Laststroms für seine zuverlässige Übertragung im eingeschalteten Zustand;
maximaler Kurzschlussstrom bei Effektivwert, dem der Auslösemechanismus standhalten kann;
die zulässige Komponente des aperiodischen Stroms zum Zeitpunkt des Stromkreisbruchs;
automatische Wiedereinschaltfunktionen und zwei AR-Zyklen.
Nach den Methoden zum Löschen des Lichtbogens während der Auslösung werden die Schalter klassifiziert in:
Öl;
Vakuum;
Luft;
SF6-Gas;
Autogas;
elektromagnetisch;
autopneumatisch.
Für einen zuverlässigen und komfortablen Betrieb sind sie mit einem Antrieb ausgestattet, der eine oder mehrere Energiearten oder deren Kombinationen nutzen kann:
gespannte Feder;
angehobene Last;
Druckluftdruck;
elektromagnetischer Impuls vom Solenoid.
Abhängig von den Einsatzbedingungen können sie mit der Fähigkeit erstellt werden, unter Spannungen von einem bis einschließlich 750 Kilovolt zu arbeiten. Natürlich haben sie ein anderes Design. Abmessungen, Automatik- und Fernbedienungsfunktionen, Schutzeinstellungen für einen sicheren Betrieb.
Die Hilfssysteme solcher Leistungsschalter können einen sehr komplexen verzweigten Aufbau haben und in speziellen Technikgebäuden auf zusätzlichen Feldern angeordnet sein.
Gleichstromkreise
In diesen Netzen arbeiten auch eine Vielzahl von Leistungsschaltern mit unterschiedlichen Leistungsmerkmalen.
Elektrische Ausrüstung bis 1000 Volt
Moderne modulare Geräte mit der Möglichkeit zur Montage auf einer DIN-Schiene werden hier massiv eingeführt.
Sie ergänzen erfolgreich die Klassen alter Automaten wie AE und ähnliche, die mit Schraubverbindungen an den Plattenwänden befestigt wurden.
Modulare DC-Designs haben den gleichen Aufbau und das gleiche Funktionsprinzip wie ihre Wechselspannungs-Pendants. Sie können von einer oder mehreren Einheiten durchgeführt werden und werden je nach Belastung ausgewählt.
Elektrische Ausrüstung über 1000 Volt
Hochspannungs-Leistungsschalter für Gleichstrom werden in Elektrolyseanlagen, metallurgischen Industrieanlagen, Schienen- und Stadtverkehr sowie Energieunternehmen eingesetzt.
Die wichtigsten technischen Anforderungen für den Betrieb solcher Geräte entsprechen ihren Wechselstrom-Pendants.
Hybridhammer
Wissenschaftlern des schwedisch-schweizerischen Unternehmens ABB ist es gelungen, einen Hochspannungs-DC-Leistungsschalter zu entwickeln, der in seinem Gerät zwei Leistungsstrukturen vereint:
1. SF6-Gas;
2. Vakuum.
Es wurde Hybrid (HGÜ) genannt und verwendet die Technologie der sequentiellen Lichtbogenlöschung in zwei Umgebungen gleichzeitig: Schwefelhexafluorid und Vakuum. Dazu wird folgendes Gerät zusammengebaut.
An der oberen Sammelschiene des Hybrid-Vakuum-Leistungsschalters wird Spannung angelegt und an der unteren Sammelschiene des SF6-Leistungsschalters wird die Spannung abgenommen.
Die Leistungsteile beider Schaltgeräte sind in Reihe geschaltet und werden von ihren Einzelantrieben gesteuert. Damit sie gleichzeitig arbeiten, wurde eine synchronisierte Koordinatenbetriebssteuerung geschaffen, die über einen Lichtwellenleiter-Kanal Befehle an die Steuerung mit unabhängiger Stromversorgung überträgt.
Durch den Einsatz hochpräziser Technologien ist es den Konstrukteuren gelungen, eine Koordination der Aktionen der Aktoren beider Antriebe zu erreichen, die in ein Zeitintervall von weniger als einer Mikrosekunde passt.
Der Leistungsschalter wird von einer in die Stromleitung eingebauten Relaisschutzeinheit über einen Repeater gesteuert.
Der Hybrid-Leistungsschalter hat es ermöglicht, die Effizienz von SF6- und Vakuum-Verbundstrukturen durch die Nutzung ihrer kombinierten Eigenschaften deutlich zu steigern. Gleichzeitig konnten die Vorteile gegenüber anderen Analoga realisiert werden:
1.die Fähigkeit, Kurzschlussströme bei hoher Spannung zuverlässig zu trennen;
2. die Möglichkeit, das Schalten der Leistungselemente mit geringem Aufwand durchzuführen, wodurch es möglich wurde, die Abmessungen deutlich zu reduzieren und. dementsprechend die Kosten für die Ausrüstung;
3. die Verfügbarkeit der Umsetzung verschiedener Standards für die Schaffung von Strukturen, die als Teil eines separaten Leistungsschalters oder kompakter Geräte in einem Umspannwerk arbeiten;
4. die Fähigkeit, die Auswirkungen von schnell zunehmendem Erholungsstress zu beseitigen;
5. Möglichkeit der Bildung eines Basismoduls für das Arbeiten mit Spannungen bis 145 Kilovolt und mehr.
Eine Besonderheit des Designs ist die Fähigkeit, einen Stromkreis in 5 Millisekunden zu unterbrechen, was mit Leistungsgeräten anderer Bauart fast unmöglich ist.
Der Hybrid-Leistungsschalter wurde gemäß der Technology Review des MIT (Massachusetts Institute of Technology) unter die Top-Ten-Entwicklungen des Jahres gewählt.
Andere Hersteller von Elektrogeräten betreiben ähnliche Forschungen. Sie erzielten auch bestimmte Ergebnisse. Aber ABB ist ihnen in dieser Angelegenheit voraus. Sein Management ist der Ansicht, dass die Übertragung von Wechselstrom seine großen Verluste verursacht. Sie können durch den Einsatz von Hochspannungs-Gleichspannungskreisen deutlich reduziert werden.
Elektrische Schutzschalter haben die Aufgabe, die Verkabelung vor Überlastungen, Kurzschlüssen und Unfällen zu schützen, die bei Spannungsstößen auftreten können. Um einen Notfall zu vermeiden, müssen in Wohnungen, Privathäusern, Garagen, Ferienhäusern und Nebengebäuden elektrische Schutzschalter installiert werden. Bei Überlastungen oder Überspannungen reagiert und arbeitet das Gerät anders. In einer bestimmten Situation werden einzelne Teile des Geräts ausgelöst, während andere Teile weiterarbeiten, um die Sicherheit des Hauses zu gewährleisten.
Das Funktionsprinzip des Leistungsschalters
Der Schalter hat eine kompakte, kleine Größe, das Gerät ist in Kunststoff aus hitzebeständigen Materialien untergebracht. Auf der einen Seite - der Vorderseite - befindet sich ein Griff, mit dem Sie das Gerät ein- und ausschalten können, auf der anderen - auf der Rückseite - ein Schnappschloss, das auf einer speziellen Hutschiene befestigt wird. Unten und oben sind Schraubklemmen.
Das Funktionsprinzip der Schalter hängt vom Zustand des Netzwerks und dem Stromfluss durch die Verkabelung ab. Wenn sich die Einrichtung des elektrischen Schalters im Normalbetrieb befindet, fließt ein Strom durch die Maschine, dessen Anzeigen kleiner oder gleich dem eingestellten Nennwert sein können. Die Spannung aus dem externen Netz geht mit einem Festkontakt an die obere Klemme. Von hier fließt der Strom zum geschlossenen beweglichen Kontakt und dann zur Magnetspule, die ein flexibler Kupferleiter ist. Von hier geht der Strom zum thermischen Auslöser, von dem er zum unteren Anschluss fließt. Sie ist mit dem Netzwerk verbunden.
Tabelle der Bewertungen von Automaten für Strom
Der durch die Verdrahtung fließende Nennstrom kann höher oder niedriger als die angegebenen Werte sein. Auf ihrer Grundlage wurde eine Klassifizierung von Zeit-Strom-Kennlinien für Auslöser in Geräten erstellt. Jeder Typ in der staatlichen Norm ist mit einem lateinischen Buchstaben gekennzeichnet, und der zulässige Überschuss sollte nach der Koeffizientenformel gesucht werden - k = I / In.
Tabelle 1 zeigt die Normen jeder Art von Zeit-Strom-Indikatoren.
Tabelle 1
Tabelle 2 zeigt die Zeit-Strom-Kennlinien von Geräten zur automatischen Stromabschaltung.
Tabelle 2
| Art der | Charakteristisch | Arten von Ketten |
| EIN | Der Schutz auf dem Segment AB wird aktiviert, wenn der Koeffizient gleich 1,3 ist. Der Strom wird innerhalb von 60 Minuten abgeschaltet. Steigt der Strom weiter an, verkürzt sich die Abschaltzeit exakt auf die Hälfte. Elektromagnetischer Schutz mit einer Geschwindigkeit von 0,05 Sek. funktioniert, wenn die Stückelung 2 mal höher ist. | Sie unterliegen keiner kurzzeitigen Überlastung, sie kommen im industriellen Maßstab und nicht im Alltag zum Einsatz. |
| V | Die Nennleistung kann 3-5 mal überschritten werden. Der Magnet wird aktiviert, wenn sich die Überlast um das 5-fache erhöht. Dann erfolgt die Entregung innerhalb von 0,015 Sekunden. Das Thermoelement schaltet sich innerhalb von 4 Sekunden aus. schon mit einem dreifachen Überschuss. | Typisch für Stromkreise ohne hohe Einschaltströme. |
| MIT | Überlastung tritt häufiger auf als bei anderen Typen, die zulässigen Indikatoren sind höher als die Norm - 5-mal. Sobald der Normalmodus überschritten wird, schaltet sich das Thermoelement automatisch ab. | In Haushaltsnetzen, wo häufig Lasten unterschiedlicher Art vorhanden sind. |
| D | Die Überschreitung der Standardrate erfolgt 10 Mal, danach wird das Thermoelement ausgeschaltet, und 20 Mal für den Elektromagneten. | Wird zum Schutz von Startern verwendet, die hohe Ströme führen. |
| ZU | Das Solenoid schaltet sich aus, wenn der Strom die Anzeigen um das 8-fache überschreitet. | Solche Geräte sollten an Stromkreisen mit induktiver Last installiert werden. |
| Z | Ein leichter Überschuss ist charakteristisch - 2 bis 4 Mal. | Wird verwendet, um elektronische Geräte anzuschließen. |
| MA | Das Thermoelement wird nicht zum Trennen der Last verwendet. | Installiert auf Geräten mit Elektromotoren. |
Auswahl eines Leistungsschalters für Leistung
Einer der Hauptindikatoren für die Auswahl eines Leistungsschalters ist die Lastleistung. Dadurch können Sie den erforderlichen Stromwert für das Gerät, seinen Schutz vor Überspannungen, berechnen. Die Berechnung erfolgt nach Nennstrom, daher empfiehlt es sich, einzelne Abschnitte entsprechend der Leistung auszuwählen. Es lohnt sich, die unteren oder Nennwerte der Nennströme zu berücksichtigen. Der zulässige Strom der Verkabelung ist größer als die Nennleistung des Leistungsschalters.
Es ist notwendig, einen solchen Indikator wie die Zeit-Strom-Kennlinie des Geräts zu berücksichtigen. Der Hauptparameter zur Bestimmung der Nennleistungsanzeige ist die Drahtstärke. Der zulässige Stromwert, der auf dem Leistungsschalter angegeben ist, muss geringfügig kleiner sein als der maximale Strom für die Drahtstärke. Wählen Sie ein Gerät für den kleinsten Abschnitt des Kabels, das in der Verkabelung verlegt wird.
Warum ist die Fehlanpassung des Kabels an die Netzwerklast gefährlich?
Wenn die Maschine nicht der Netzleistung und -last entspricht, schützt sie die Verkabelung nicht davor, dass Strom und Spannung stark ansteigen oder abfallen.
Der Querschnitt der Netzlastleitung muss genau der Leistung des Gerätes entsprechen. Wenn die Leistung in verschiedenen Abschnitten in der Summe über dem Nennwert liegt, steigt die Temperatur. Dies kann zum Schmelzen der Isolierschicht des Kabels führen. Infolgedessen beginnt die elektrische Verkabelung zu brennen. Auch wenn der Kabelquerschnitt nicht der Belastung entspricht, werden folgende Phänomene beobachtet:
- Rauch.
- Der Geruch von verbrannter Isolierung.
- Eine Flamme entsteht.
- Der Schalter wird nicht vom Netz getrennt, da die Nennstromwerte für die Verdrahtung die zulässigen Grenzen nicht überschreiten.
Der Prozess des Schmelzens der Isolierschicht im Laufe der Zeit führt zu einem Kurzschluss. Als nächstes wird der Schutzschalter ausgeschaltet, das Feuer kann zu diesem Zeitpunkt das gesamte Haus verschlingen.
Schwacher Linkschutz
Die Elektroinstallationsvorschriften besagen, dass der Schalter für das Stromnetz den schwächsten Abschnitt so gut wie möglich schützen muss oder eine Stromstärke enthalten muss, die den Parametern der im Netz enthaltenen Installationen vollständig entspricht. Um die Drähte an das Netzwerk anzuschließen, ist es erforderlich, dass ihre Querschnitte die Gesamtleistung aller angeschlossenen Geräte aufweisen.
Die Einhaltung solcher Regeln kann eine Wohnung oder ein Haus vor einem Unfall aufgrund eines schwachen Abschnitts der elektrischen Verkabelung schützen. Die beschriebenen Anforderungen können nicht ignoriert werden, da der Hausbesitzer nicht nur das Gerät zur automatischen Stromabschaltung, sondern auch die Wohnung verlieren kann.
So berechnen Sie die Nennleistung eines Leistungsschalters
- I - Indikator / Wert des Nennstroms.
- P ist die Gesamtleistung aller Installationen, die in den Stromkreis einbezogen sind. Berücksichtigt werden Glühbirnen und andere Geräte, die Strom verbrauchen.
- U ist die Spannung im Netz.
Um die Stückelung zu berechnen, können Sie Tabelle 3 verwenden:
| Verbindungstyp | Einphasig in Kilowatt | Dreiphasig (Delta) in Kilowatt | Dreiphasig (Stern) in Kilowatt |
| U, B Automatisch, in Ampere |
220 | 380 | 220 |
| 1 Ampere | 0,2 | 1,1 | 0,7 |
| 2 | 0,4 | 2,3 | 1,3 |
| 3 | 0,7 | 3,4 | 2 |
| 6 | 1,3 | 6,8 | 4 |
| 10 | 2,2 | 11,4 | 6,6 |
| 16 | 3,5 | 18,2 | 10,6 |
| 20 | 4,4 | 22,8 | 13,2 |
| 25 | 5,5 | 28,5 | 16,5 |
| 32 | 7,0 | 36,5 | 21,1 |
| 40 | 8,8 | 45,6 | 26,4 |
| 50 | 11 | 57 | 33 |
| 63 | 13,9 | 71,8 | 41,6 |
Anhand von Tabelle 3 lässt sich leicht berechnen, wie viel Kilowatt Last eine bestimmte Nennstromart aushält. Es ist notwendig, eindeutig nach den angegebenen Werten zu wählen, damit Spannung und Anschlussart exakt übereinstimmen und übereinstimmen. Dadurch werden Überlastungen und mögliche Unfälle vermieden.
Ungültige Kauffehler
Der Kauf eines Leistungsschalters wird nicht täglich durchgeführt. Daher muss die Wahl des Geräts sorgfältig überlegt werden, um zu Hause kein Feuer zu entfachen und die Verkabelung kurzzuschließen. Beim Kauf dürfen folgende Arten von Fehlern nicht gemacht werden:
- Wählen Sie die richtige Maschine für die Stromversorgung der elektrischen Leitungen in einer Wohnung oder einem Privathaus. Viele Verbraucher machen genau das Gegenteil – sie orientieren sich an der Leistung der verwendeten Elektrogeräte. Dies ist falsch, da die elektrische Verkabelung möglicherweise nicht standhält und zu schmelzen beginnt.
- Die Berechnung der AB-Bewertung anhand des Nennstroms muss nach Durchschnittswerten erfolgen. So hält die Verkabelung der aktuellen Belastung genau stand.
- Für ein Ferienhaus oder eine Garage sollte die AB-Bewertung stärker sein, da die an solchen Orten verwendeten Geräte mehr Leistung haben als in einer Wohnung.
- Geräte sollten nur von vertrauenswürdigen Herstellern gekauft werden, damit alle technischen Eigenschaften genau und von hoher Qualität sind und die Sicherheit von Wohnungen und Bewohnern nicht gefährden.
- Sie müssen Leistungsschalter nur in Fachgeschäften kaufen, nutzen Sie nicht die Dienste von Vermittlern. Dadurch wird das Risiko eliminiert, Fälschungen und minderwertige Produkte zu erwerben.
Der Kauf von elektrischen Maschinen ist keine sehr schwierige Aufgabe. Sie sollten sich an die obigen Empfehlungen halten, um Fehler bei der Auswahl eines solchen Geräts für zu Hause zu vermeiden. Es wird empfohlen, einen Leistungsschalter mit einer Person zu kaufen, die sich mit Elektrizität, Sonderausrüstung, Abschnittstypen, Geräteleistung, Netzspannungen und Phasen auskennt.
