دسته های مدارشکن: A، B، C و D. کلیدهای مدار. انواع، مشخصات، محاسبه قطع کننده مدار انواع قطع کننده های جریان

نصب تجهیزات حفاظتی گام مهمی در ساخت شبکه های الکتریکی است. در صورت جریان زیاد، گرمایش رخ می دهد و باعث ذوب شدن لایه عایق هادی می شود. این وضعیت منجر به آتش سوزی می شود. افزایش شدید مقدار جریان با اتصال کوتاهی همراه است که در حین کار تجهیزات معیوب رخ می دهد.

برای جلوگیری از خطر آتش سوزی و آسیب به سیم ها، بسته به پارامترهای دستگاه های الکتریکی مورد استفاده در ارتباط با آنها، از انواع ماشین های الکتریکی استفاده می شود.

اصل عملکرد و انواع

اصل کار کلیدهای برق این است که در هنگام اتصال کوتاه، مدار الکتریکی را قطع کنند. یا تجاوز از توان مجاز که شبکه برق برای آن طراحی شده است. قطع کننده های مدار الکتریکی همیشه در ابتدای قسمت حفاظت شده مدار قرار دارند. در این حالت نوع بار متصل اهمیتی ندارد.

بر اساس شکل ظاهری و مقادیر پارامتریک، اتومات ها به صورت زیر تقسیم می شوند:

• با تعداد قطب ها؛
• با مشخصه زمان-جریان؛
• توسط جریان نامی

همچنین لازم است به کلاس محدودیت جریان توجه شود. این مقدار با سرعت واکنش دستگاه به وقوع یک وضعیت غیرعادی مشخص می شود. تقسیم به سه کلاس انجام می شود. برای مصارف خانگی از کلاس سوم استفاده می شود.

صرف نظر از ویژگی های آنها، اصل عملکرد برای همه سوئیچ ها یکسان است. برای اتصال دستگاه به شبکه برق، کلید کنترل را در وضعیت «روشن» قرار دهید. جریانی که به سوی کلید می رسد از طریق ترمینال ورودی به سیم پیچ برقی و از آن به صفحه دو فلزی می رسد. صفحه نواری از دو فلز فشرده با ضرایب مختلف انبساط خطی حرارتی است. جریان از صفحه وارد ترمینال خروجی می شود و سپس وارد مدار الکتریکی می شود. صفحه و شیر برقی را رها می گویند.

نسخه فعلی- یک عنصر ساختاری مهم، می تواند:

• الکترومغناطیسی (سلونوئید)؛
• حرارتی (صفحه دو فلزی)؛
• ترکیبی (ترکیب حرارتی و الکترومغناطیسی)؛
• مستقل (با عمل از راه دور روی سوئیچ، آن را خاموش می کند).

دو حالت وجود دارد که در آن قطع کننده برق برای باز کردن خط خاموش می شود: حالت اضافه بار و حالت اتصال کوتاه.

اصل کار در حالت اضافه بار بر اساس توانایی یک صفحه دو فلزی برای خم شدن تحت تأثیر گرما است. با افزایش توان روی خط، جریان عبوری از ماشین الکتریکی افزایش می یابد. بیش از ارزش کاریتعویض. در نتیجه، رهاسازی گرم می شود، صفحه آن خم می شود و تماس قطع می شود. بر این اساس مدار الکتریکی نیز خراب است. تامین جریان قطع می شود. مقدار جریانی که صفحه تماس را قطع می کند در کارخانه با یک پیچ تنظیم تنظیم می شود. پس از خنک شدن صفحه، به شکل قبلی خود باز می گردد و تماس دوباره ظاهر می شود.

در حالت اتصال کوتاه، جریان بسیار سریع افزایش می یابد، میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط آن در شیر برقی، هسته را به حرکت در می آورد. هسته بر روی رهاسازی عمل می کند و مدار الکتریکی می شکند و باعث ایجاد قوس می شود. ظاهر یک قوس بر قسمت های داخلی دستگاه تأثیر منفی می گذارد، بنابراین از وسیله ای برای خاموش کردن آن استفاده می شود. کانال قوس از صفحاتی ساخته شده است که به موازات یکدیگر قرار گرفته اند و از طریق آن قوس از بین می رود.

بنابراین می توان به بخش های اصلی سازه اشاره کرد:

• پایانه های فعلی؛
• رهایی:
• اهرم کنترل؛
• پیچ تنظیم را آزاد کنید؛
• محفظه اطفاء قوس

تعداد قطب ها

تعداد قطب ها نشان می دهد که چند سیم را می توان همزمان از طریق شکن عبور داد. دستگاه هایی با تعداد پین ها از یک تا چهار وجود دارد. دستگاه کلید تک قطبی هیچ تفاوتی با کلید چند قطبی ندارد، فقط در حالت دوم، زمانی که عبور جریان الکتریکیچندین زنجیر به طور همزمان پاره می شوند.

دستگاه های تک قطبی بیشتر در شرایط خانگی استفاده می شوند و در قطع سیم فاز قرار می گیرند، صفر مستقیماً از طریق بلوک متصل می شود، به عنوان یک ماشین مقدماتی استفاده از آن توصیه نمی شود. برای نصب در ورودی، از قطع کننده های مدار دو قطبی استفاده می شود، سیم های فاز و نول به طور همزمان به آنها متصل می شوند. برای استفاده در یک شبکه سه فاز، یک ماشین سه قطبی قبلاً به عنوان ورودی استفاده می شود. برای محافظت از یک شبکه برق چهار فاز، به عنوان مثال، یک موتور متصل به ستاره، از یک اتوماتیک چهار فاز استفاده می شود. در این حالت سه فاز و یک سیم خنثی وصل می شوند.

طرح معمول ساخت دفاع روی کلیدهای برقبه نصب یک دستگاه اتوماتیک ورودی با تعداد قطب مورد نیاز ختم می شود. پس از آن، تک قطبی نصب می شود - یکی برای هر گروه. در این حالت مقدار جریان نامی ماشین تک قطبی بر اساس پارامترهای گروهی که به آن متصل است محاسبه می شود. مقدار آن کمتر از مقدار ورودی انتخاب شده است.

مشخصه زمان-جریان

این پارامتر نسبت قدرت واقعی جریان عبوری از دستگاه را به مقدار اسمی نشان می دهد. بسته به مقدار نسبت، حساسیت دستگاه تعیین می شود که با تعداد مثبت کاذب مشخص می شود. ماشین ها انواع مختلفی دارند. آنها با حروف الفبای لاتین مشخص شده اند. پرکاربردترین سوئیچ ها با علامت های B، C و D هستند.

قطع کننده های مدار اتوماتیک با مشخصه B در عرض 5-20 ثانیه خاموش می شوند. در این حالت، مقدار فعلی می تواند پنج برابر از مقدار اسمی بیشتر شود. این مدل ها به طور گسترده ای در اماکن خانگی استفاده می شوند. علامت گذاری C به معنای فاصله خاموش شدن است 1-10 ثانیه، در حالی که بار ده برابر مقدار است. کلیدهای مدار کلاس D برای محافظت از موتورها استفاده می شود. جریان عملیاتی 14 تا 20 برابر بیشتر از یک نامی است.

جریان نامی

نشان دهنده قدرت جریانی است که می تواند از ماشین الکتریکی بدون تحریک عبور کند. آنها با مقدار کاملاً تعریف شده از 1 تا 63 آمپر تولید می شوند. در مجموع 12 مقدار وجود دارد: 1A، 2A، 3A، 6A، 10A، 16A، 20A، 25A، 32A، 40A، 50A، 63A.

انتخاب جریان نامی بستگی به مقدار توانی دارد که سیم کشی می تواند بدون آسیب تحمل کند. این مقدار با سطح مقطع سیم و مواد سازنده آن تعیین می شود. در خانه ها، محبوب ترین ماشین ها برای استفاده 6A، 10A و 16A هستند. دستگاه های اتوماتیک با ارزش اسمی 20A، 25A، 32A در آپارتمان ها به عنوان مقدماتی، یعنی دو قطبی استفاده می شود.

مکان و مکان

روش قرار دادن (خواه یک ماشین تک فاز برقی باشد یا نوع دیگری) کاملاً عمودی است. قسمت ثابت اهرم کنترل باید در بالا باشد، یعنی دستگاه با سوئیچ از پایین به بالا روشن می شود. دستگاه ها در مکان های قابل دسترس قرار می گیرند، در حالی که احتمال آسیب مکانیکی آنها منتفی است.

محبوب ترین پایه ریلی DIN است. به طور معمول، چنین ریلی در سپر نصب می شود. کلیدهای برقاز نظر ساختاری دارای شیارهای ویژه ای هستند که ریل در آنها وارد می شود.

ماشین ها چه هستند، چگونه برچسب گذاری می شوند - برای انتخاب دستگاه مناسب باید این اطلاعات را بدانید. صرف نظر از سازنده و نوع ماشین های الکتریکی، همیشه در قسمت جلو مشخص می شوند. علامت گذاری طبق یک طرح واحد انجام می شود. این شامل نشانی از تمام پارامترهای اصلی است:

روی اهرم کنترل، کتیبه هایی ساخته شده است که موقعیت نصب شده را نشان می دهد - "روشن". و "خاموش" یا "1" و "0".

برندها و تولید کنندگان پیشرو

برندهای زیر در تولید قطع کننده مدار پیشرو هستند:

اینها برندهای معروفی هستند که هر نوع ماشین الکتریکی تولید می کنند. آنها با کیفیت بالای مسکن، عمر طولانی و استحکام مکانیکی بالا متمایز می شوند. اغلب، پوشش های محافظ اضافی روی آنها نصب می شود. این سازندگان دستگاه های خود را از مواد جامد تولید می کنند. کیفیت آنها توسط گواهینامه ها و دوره گارانتی ارائه شده توسط تولید کنندگان برای محصولاتشان تایید می شود.

مدار شکن چیست؟

مدار شکن(ماشین اتوماتیک) یک دستگاه سوئیچینگ است که برای محافظت از شبکه الکتریکی در برابر جریان اضافه طراحی شده است. از اتصال کوتاه و اضافه بار.

تعریف "سوئیچینگ" به این معنی است که این دستگاه می تواند مدارهای الکتریکی را روشن و خاموش کند و به عبارت دیگر کموتاسیون آنها را انجام دهد.

کلیدهای مدار با رهاسازی الکترومغناطیسی در دسترس هستند که از مدار الکتریکی در برابر اتصال کوتاه و آزادسازی ترکیبی محافظت می کند - زمانی که علاوه بر رهاسازی الکترومغناطیسی، از رهاسازی حرارتی برای محافظت از مدار در برابر اضافه بار استفاده می شود.

توجه داشته باشید:مطابق با الزامات PUE، شبکه های برق خانگی باید از اتصال کوتاه و اضافه بار محافظت شوند، بنابراین باید از ماشین هایی با آزادسازی ترکیبی برای محافظت از سیم کشی خانگی استفاده شود.

کلیدهای مدار به دو دسته تک قطبی (مورد استفاده در شبکه های تک فاز)، دو قطبی (مورد استفاده در شبکه های تک فاز و دو فاز) و سه قطبی (مورد استفاده در شبکه های سه فاز) تقسیم می شوند، همچنین چهار قطبی نیز وجود دارد. کلیدهای مدار قطب (قابل استفاده در شبکه های سه فاز با سیستم اتصال زمین TN-S).

1. دستگاه و اصل عملکرد قطع کننده مدار.

شکل زیر نشان می دهد دستگاه قطع کننده مداربا انتشار ترکیبی، یعنی. دارای رهایش الکترومغناطیسی و حرارتی

1،2 - به ترتیب ترمینال های پیچی پایین و بالایی برای اتصال سیم

3 - تماس متحرک; 4 - محفظه خاموش کننده قوس؛ 5- هادی انعطاف پذیر (برای اتصال قسمت های متحرک مدارشکن استفاده می شود). 6 - سیم پیچ انتشار الکترومغناطیسی; 7 - هسته رهاسازی الکترومغناطیسی؛ 8 - انتشار حرارتی (صفحه دو فلزی)؛ 9 - مکانیسم رهاسازی؛ 10 - دسته کنترل; 11 - گیره (برای تثبیت دستگاه روی ریل DIN).

فلش های آبی رنگ در شکل جهت عبور جریان را از مدار شکن نشان می دهد.

عناصر اصلی قطع کننده مدار عبارتند از انتشار الکترومغناطیسی و حرارتی:

انتشار الکترومغناطیسیاز مدار الکتریکی در برابر جریان های اتصال کوتاه محافظت می کند. این یک سیم پیچ (6) با یک هسته (7) در مرکز آن است که بر روی فنر مخصوص نصب شده است، جریان در حالت عادی که طبق قانون القای الکترومغناطیسی از سیم پیچ عبور می کند، میدان الکترومغناطیسی ایجاد می کند که هسته را جذب می کند. در داخل سیم پیچ، اما نیروهای این میدان الکترومغناطیسی برای غلبه بر مقاومت فنری که هسته روی آن نصب شده کافی نیست.

در صورت اتصال کوتاه، جریان در مدار الکتریکی فوراً به مقداری چندین برابر بیشتر از جریان نامی مدارشکن افزایش می یابد، این جریان اتصال کوتاه که از سیم پیچ آزاد کننده الکترومغناطیسی عبور می کند، میدان الکترومغناطیسی را افزایش می دهد که بر روی آن اثر می گذارد. هسته به اندازه ای است که نیروی کشش آن برای غلبه بر فنرهای مقاومت کافی باشد، با حرکت در داخل سیم پیچ، هسته تماس متحرک مدارشکن را باز می کند و مدار را از حالت برق خارج می کند:

در صورت اتصال کوتاه (یعنی با چند برابر افزایش آنی جریان)، رهاسازی الکترومغناطیسی مدار الکتریکی را در کسری از ثانیه قطع می‌کند.

انتشار حرارتیاز مدار الکتریکی در برابر جریان اضافه بار محافظت می کند. هنگامی که تجهیزات الکتریکی با مجموع توان بیش از بار مجاز این شبکه به شبکه متصل می شود، ممکن است اضافه بار رخ دهد که به نوبه خود می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد سیم ها، از بین رفتن عایق سیم کشی برق و خرابی آن شود.

رهاسازی حرارتی یک صفحه دو فلزی است (8). صفحه دو فلزی - این صفحه از دو صفحه فلزات مختلف (فلز "A" و فلز "B" در شکل زیر) با ضرایب انبساط متفاوت هنگام گرم شدن جوش داده می شود.

هنگامی که جریانی از صفحه دو فلزی عبور می کند که از جریان نامی مدار شکن بیشتر می شود، صفحه شروع به گرم شدن می کند، در حالی که فلز "B" هنگام گرم شدن ضریب انبساط بالاتری دارد، یعنی. هنگامی که گرم می شود، سریعتر از فلز "A" منبسط می شود، که منجر به انحنای صفحه دو فلزی می شود، خم کردن آن بر روی مکانیسم آزادسازی (9) عمل می کند، که تماس متحرک (3) را باز می کند.

زمان خاموش شدن رهاسازی حرارتی به مقدار جریان اضافی شبکه اصلی جریان نامی دستگاه بستگی دارد، هر چه این مازاد بیشتر باشد، رهاسازی سریعتر قطع می شود.

به عنوان یک قاعده، رهش حرارتی در جریان هایی بین 1.13-1.45 برابر بیشتر از جریان نامی مدارشکن حرکت می کند، در حالی که در جریانی که 1.45 برابر جریان نامی بیشتر از جریان نامی است، رهش حرارتی پس از 45 دقیقه - 1 ساعت، قطع کننده مدار را خاموش می کند. .

با قطع شدن قطع کننده مدار تحت بار، قوس الکتریکی روی کنتاکت متحرک (3) ایجاد می شود که تأثیر مخربی بر خود کنتاکت می گذارد و هر چه جریانی که باید قطع شود بیشتر می شود، قوس الکتریکی قوی تر و قوی تر می شود. اثر مخرب آن بیشتر است جستجو. برای به حداقل رساندن آسیب قوس الکتریکی در قطع کننده مدار، آن را به سمت کانال قوس (4) هدایت می کنند که از صفحات موازی جداگانه تشکیل شده است، با افتادن بین این صفحات، قوس الکتریکی شکافته شده و خاموش می شود.

3. علامت گذاری و مشخصات کلیدهای مدار.

VA47-29- نوع و سری مدارشکن

جریان نامی- حداکثر جریان شبکه الکتریکی که مدارشکن قادر است برای مدت طولانی بدون خاموش شدن اضطراری مدار کار کند.

ولتاژ محاسبه شده- حداکثر ولتاژ شبکه ای که کلید مدار برای آن طراحی شده است.

PKS- ظرفیت قطعی نهایی قطع کننده مدار. این شکل حداکثر جریان اتصال کوتاهی را نشان می دهد که قادر است این مدارشکن را با حفظ عملکرد آن خاموش کند.

در مورد ما، PKS 4500 A (آمپر) را نشان می دهد، به این معنی که با جریان اتصال کوتاه (اتصال کوتاه) کمتر یا مساوی 4500 A، کلید مدار می تواند مدار الکتریکی را باز کند و در شرایط خوبی باقی بماند. اگر جریان اتصال کوتاه باشد. بیش از این رقم، امکان ذوب کنتاکت های متحرک دستگاه و جوش دادن آنها به یکدیگر وجود دارد.

مشخصه سقوط- محدوده عملکرد حفاظت مدار شکن و همچنین مدت زمان وقوع این عملیات را تعیین می کند.

به عنوان مثال، در مورد ما، یک خودکار با مشخصه "C" ارائه شده است، محدوده پاسخ آن از 5 · I n تا 10 · I n شامل است. (I n - جریان نامی دستگاه)، یعنی. از 5 * 32 = 160A تا 10 * 32 + 320، به این معنی است که دستگاه ما قطع فوری مدار را در جریان های 160 - 320 A ارائه می دهد.

4. انتخاب قطع کننده مدار

انتخاب دستگاه بر اساس معیارهای زیر انجام می شود:

- بر اساس تعداد قطب ها:یک و دو قطب برای یک شبکه تک فاز، سه و چهار قطب - در یک شبکه سه فاز استفاده می شود.

- بر اساس ولتاژ نامی:ولتاژ نامی مدار شکن باید بزرگتر یا مساوی ولتاژ نامی مداری باشد که از آن محافظت می کند:

Uخیر AB⩾ Uخیر شبکه

- بر اساس جریان نامی:جریان نامی مورد نیاز قطع کننده مدار را می توان به یکی از چهار روش زیر تعیین کرد:

1. با کمک ما
2. با کمک ما
3. با استفاده از جدول زیر:

1. خودتان را با استفاده از روش زیر محاسبه کنید:

جریان نامی مدار شکن باید بزرگتر یا مساوی جریان نامی مداری باشد که از آن محافظت می کند، یعنی. جریانی که این شبکه الکتریکی برای آن طراحی شده است:

منخیر AB⩾ منکالک شبکه

جریان تخمینی شبکه الکتریکی (I calc. Network) را می توان با استفاده از ما تعیین کرد، یا می توانید آن را خودتان با استفاده از فرمول محاسبه کنید:

منکالک شبکه= پشبکه/(شبکه U * K)

جایی که: شبکه P - توان شبکه، وات؛ شبکه U - ولتاژ شبکه (220 ولت یا 380 ولت)؛ K - ضریب (برای یک شبکه تک فاز: K = 1؛ برای یک شبکه سه فاز: K = 1.73).

توان شبکه به عنوان مجموع ظرفیت های تمام مصرف کنندگان برق در خانه تعریف می شود:

پشبکه=(پ 1 + پ 2 …+ P n) * K s

جایی که: P 1، P 2، P n- قدرت گیرنده های الکتریکی فردی؛ به ج- ضریب تقاضا (Kc = از 0.65 تا 0.8) اگر فقط 1 گیرنده برق یا گروهی از گیرنده های برق به شبکه متصل باشد که در همان زمان Kc = 1 به شبکه متصل شوند.

به عنوان برق شبکه، می توانید حداکثر توان مجاز را برای استفاده، مثلاً از مشخصات فنی، پروژه یا قرارداد تامین برق، در صورت وجود، بگیرید.

پس از محاسبه جریان برق، نزدیکترین را بالاتر می گیریم مقدار استاندارد جریان نامی دستگاه: 4A، 5A، 6A، 8A، 10A، 13A، 16A، 20A، 25A، 32A، 40A، 50A، 63A، و غیره.

توجه: علاوه بر روشی که در بالا توضیح داده شد، امکان محاسبه ساده قطع کننده مدار وجود دارد، برای این امر لازم است:

1. با استفاده از فرمول بالا، توان شبکه را بر حسب کیلووات (1 کیلووات = 1000 وات) تعیین کنید:

شبکه P = (P 1 + P 2 ... + P n) * K s، کیلووات

2. جریان شبکه را با ضرب توان شبکه محاسبه شده در ضریب تبدیل ( K n) برابر: 1,52 - برای شبکه 380 ولت یا 4,55 - برای شبکه 220 ولت:

منشبکه= پشبکه* K p، آمپر

3. همین. اکنون، مانند مورد قبلی، مقدار به دست آمده از جریان شبکه را به نزدیکترین مقدار استاندارد بزرگتر جریان نامی دستگاه گرد می کنیم.

و در پایان مشخصه پاسخ را انتخاب کنید(جدول مشخصات بالا را ببینید). به عنوان مثال، اگر نیاز به نصب یک دستگاه اتوماتیک برای محافظت از سیم کشی برق کل خانه داشته باشیم، مشخصه "C" را انتخاب می کنیم، اگر روشنایی برق و گروه سوکت به دو ماشین مختلف تقسیم شوند، برای روشنایی می توانیم یک دستگاه نصب کنیم. دستگاه اتوماتیک با مشخصه "B" و روی سوکت ها - با مشخصه "C"، اگر برای محافظت از موتور الکتریکی به یک قطع کننده مدار نیاز دارید - مشخصه "D" را انتخاب کنید.

توجه داشته باشید:روش محاسبه داده شده برای انتخاب یک قطع کننده مدار مقدماتی (عمومی) یا برای یک دستگاه اتوماتیک که برای حفاظت فردی هر گیرنده الکتریکی کار می کند، در مورد انتخاب یک قطع کننده مدار برای محافظت از شبکه الکتریکی از جریان های اتصال کوتاه و اضافه بار مناسب است. لازم است از روش ارائه شده در مقاله استفاده شود: ""

بیایید یک مثال از محاسبه ارائه دهیم:خانه ای با کلکسیونرهای فعلی زیر وجود دارد:

• ماشین لباسشویی با توان 800 وات (که برابر با 0.8 کیلو وات است)
• مایکروویو - 1200 وات
• فر برقی - 1500 وات
• یخچال - 300 وات
• کامپیوتر - 400 وات
• کتری برقی - 1200 وات
• تلویزیون - 250 وات
• روشنایی الکتریکی - 360 وات

ولتاژ برق: 220 ولت

ضریب تقاضا 0.8 در نظر گرفته شده است

سپس توان شبکه برابر با:

شبکه P = (800 + 1200 + 1500 + 300 + 400 + 1200 + 250 + 360) * 0.8 = 4808W

ما شبکه P را از وات به کیلووات ترجمه می کنیم، برای این مقدار توان حاصل را بر 1000 تقسیم می کنیم:

شبکه P = 4808/1000 = 4.81

ما جریان شبکه را طبق یک طرح ساده شده با استفاده از ضریب تبدیل تعیین می کنیم:

شبکه I = شبکه P * K p = 4.81 * 4.55 = 21.9 A

مقدار جریان حاصل را به نزدیکترین مقدار استاندارد بالاتر جریان نامی دستگاه گرد می کنیم. ما یک قطع کننده مدار با جریان نامی 25 آمپر و مشخصه "C" را انتخاب می کنیم.

این مقاله به شما کمک کرد؟ یا شاید شما هنوز سوالاتی وجود دارد? در نظرات بنویسید!

مقاله ای در مورد موضوع مورد علاقه شما در سایت پیدا نکردمدر مورد برق؟ . حتما جواب شما را خواهیم داد.

شبکه الکتریکی سیستمی است که شامل ورودی ها، سیم ها، مصرف کننده های فعلی و تجهیزات سوئیچینگ است. نصب کلیدهای مدارحفاظت از شبکه به عنوان یک کل و مصرف کنندگان فردی را در شرایط اضطراری هنگامی که پارامترهای جریان خارج از محدوده طبیعی هستند (اتصال کوتاه، نوسانات ولتاژ، تغییر جهت جریان و غیره) را فراهم می کند. علاوه بر این، در صورت لزوم، آنها اجازه می دهند تا تعویض مکرر مصرف کنندگان را از راه دور یا در حالت دستی انجام دهند (6-30 چرخه روشن / خاموش در روز).

تعمیر و نگهداری تجهیزات الکتریکی

تکامل و ساختار اصلی کلیدهای مدار

تاریخچه تجهیزات الکتریکی مدت ها قبل از ظهور اولین شبکه های برق تجاری آغاز شد. بنابراین، اصل عملکرد یک قطع کننده مدار در سال 1836 توسط دانشمند آمریکایی C. G. Page کشف شد، اما طراحی مدرن تنها در سال 1924 توسط شرکت سوئیسی Brown, Boveri & Cie به ثبت رسید. از آن زمان، هر دستگاه شامل عناصر زیر است:

• بلوک تماس؛
• محفظه خنثی سازی (خاموش) قوس؛
• انتشار انواع زیر: حرارتی، الکترومغناطیسی، الکترونیکی، ریزپردازنده.
• مکانیزم کنترل: دستی، فنر یا با درایو؛
• مکانیسم آزادسازی آزاد

در حال حاضر تجهیزات الکتریکی زیادی در حال تولید است که نشان داده شده توسط مشخصات کلیدهای مدارکه سوئیچینگ و حفاظت مطمئن از شبکه های برق و مصرف کنندگان با هر پیچیدگی و توانی را در هر شرایط عملیاتی فراهم می کند. تعداد مدل های این دستگاه ها از سازندگان مختلف غیر قابل محاسبه است.

در کاتالوگ های "Skat Technology" محصولات شرکت های پیشرو زیمنس، اندلی، اشنایدر ارائه شده است که محصولات آنها به درستی موقعیت های پیشرو در بازار مهندسی برق را اشغال می کنند. در اینجا می توانید ببینید کلیدهای مدار در عکسو همچنین با مشخصات اصلی و روش های نصب آنها آشنا شوید. اگر در مهندسی برق حرفه ای نیستید، توصیه می کنیم از کمک متخصصان ما استفاده کنید که می توانید از جمله به صورت آنلاین دریافت کنید.

برای کسانی که علاقه مند به نحوه عملکرد کلید برق هستند توضیح کوتاهی خواهیم داد. هر دستگاه دارای تنظیماتی برای پارامترهای خاصی از گرمایش جریان و هادی است. این تنظیمات توسط حساسیت شیر ​​برقی آزاد کننده جریان و توسط یک رله حرارتی تنظیم شده با پیچ (کالیبراسیون) ارائه می شود. اگر در حین کار شبکه، پارامترها از حد تعیین شده فراتر بروند، مدار قطع شده و مصرف کننده ها قطع می شوند.

طبقه بندی قطع کننده های مدار

برای طبقه بندی دستگاه های الکتریکی، اسناد نظارتی وجود دارد که الزامات فنی و عملیاتی آنها را تعیین می کند. کلاس های قطع کننده مدارتولید داخلی و خارجی مطابق با اسناد زیر تعیین می شود:

• GOST 9098-78؛
• GOST 14255-69؛
• GOST R 50345-2010؛
• GOST R 50030.2-99؛
• IEC 60898-95;
• EN 60947-2;
• EN 60898.

مطابق با اسناد نظارتی و فنی داخلی، طبقه بندی ماشین آلات بر اساس 12 پارامتر انجام می شود که ده ها ویژگی عملیاتی دستگاه ها را در نظر می گیرد. مقادیر کمی و کیفی این پارامترها تعیین کننده هدف قطع کننده مدار و شرایط مجاز برای عملکرد آن است.

پارامترهای اصلی طبقه بندی کلیدهای مدار

هرچه سطح معماری شبکه برق بالاتر باشد، انتخاب تجهیزات حفاظتی و کنترلی برای آن دشوارتر است، زیرا تعداد زیادی پارامترهای عملیاتی مختلف باید در نظر گرفته شوند. برای دستیابی به نتیجه مطلوب، لازم است محاسبات مهندسی تمام پارامترها انجام شود تا انتخاب یک قطع کننده مدار و سایر وسایل الکتریکی، عملکرد مطمئن و ایمن شبکه را تضمین کند. لیست مشخصات اصلی ماشین آلات به شرح زیر است:

• جریان نامی مدار اصلی و رها - به ترتیب 6.3-6300 (مجموع 22 امتیاز) و 15-3200 آمپر (مجموع 12 امتیاز).
• طراحی - هوا یا ACB (800-6300 A)، در یک کیس قالبی یا MCCB (10-2500 A)، ماژولار یا MCB (0.5-125 A) ماشین های اتوماتیک؛
• تعداد قطب های مدار اصلی - از یک تا چهار؛
• وجود یا عدم وجود محدودیت های فعلی؛
• انواع انتشار: صفر، حداقل، مستقل، حداکثر.
• وجود یا عدم وجود مخاطبین برای اتصال مدارهای ثانویه؛
• نحوه اتصال ورودی ها / خروجی ها: جلو، عقب، ترکیبی، جهانی.
• روش نصب: ثابت، قابل برداشت (روی ریل DIN)، روی کانکتورها.
• نوع قطع: عادی، انتخابی، فوری؛
• نوع درایو: دستی، فنری، با پروانه (الکترومغناطیس، پنوماتیک و غیره)؛
• اجرای منظم یا محافظت شده

ویژگی های ذکر شده دارای تعیین یا بیان کمی خاص خود هستند. به عنوان مثال، منحنی سفر قطع کننده مدار یک نمایش گرافیکی از سفر واحد سفر است. این نشان می دهد که دستگاه در چه مقدار بیش از حد جریان نامی "In" راه اندازی می شود. با توجه به این پارامتر، محصولات تولید شده خارجی به 6 گروه (نوع) تقسیم می شوند:

• A - 2-3 اینچ؛
• ب - 3-5 اینچ؛
• ج - 5-10 اینچ;
• د - 10-20 اینچ;
• Z - 2-4 اینچ;
• K - 8-14 اینچ

کلاس سفر کلیدهای مدار داخلی با حروف B، C و D مشخص می شود، زیرا صنعت ما انواع دیگری از محصولات را تولید نمی کند. به نوبه خود، با توجه به سرعت پاسخ قطع، ماشین های اتوماتیک به معمولی (0.02-1 ثانیه) و پرسرعت یا آنی (کمتر از 0.005 ثانیه) تقسیم می شوند. انتخاب مدار شکنبه معنای امکان تنظیم زمان های قطع مختلف با تاخیر 0.25-0.6 ثانیه برای دستگاه های الکتریکی برده است.

دستگاه های اتوماتیک از این نوع دارای مدارهای کار اصلی و اضافی هستند که به شما امکان می دهد بخش اضطراری شبکه برق را که توسط دستگاه slave کنترل می شود خاموش کنید و منبع فعلی را برای مصرف کنندگان باقی مانده نگه دارید. محدوده زمانی فرآیندهای سرعت و انتخاب نیز منعکس می شود منحنی های قطع کننده مدار... دستگاه های حفاظتی نه تنها با جریان، بلکه با گرمایش سیم ها که توسط یک رله حرارتی ارائه می شود، فعال می شوند. به عبارت ساده، رهاسازی الکترومغناطیسی به مصرف جریان واکنش نشان می دهد، و رله حرارتی به گرم شدن سیم کشی واکنش نشان می دهد.

مشخصه زمان-جریان قطع کننده مدار بستگی به تنظیم دومی دارد. مقدار بار حرارتی نباید بیش از 1.45 برابر از مقدار نامی سیم های یک بخش خاص تجاوز کند. با در نظر گرفتن روش سیم کشی و بار کل تعیین می شود. بسته به تنظیمات نصب شده، رله حرارتی می تواند فورا فعال شود یا شبکه را برای مدت معینی فعال نگه دارد، اما نه بیشتر از یک ساعت.

اهمیت راه اندازی به موقع تجهیزات حفاظتی

با توجه به داده های بالا مشخص می شود که زمان سفر قطع کننده مدار چقدر اهمیت دارد. حداقل مقدار این شاخص برای تجهیزات صنعتی قدرتمند مورد نیاز است. معمولاً در اینجا از دستگاه کلاس D با تریپ آنی استفاده می شود. برای نیازهای خانگی، کلیدهای مدار کلاس C به اندازه کافی با خاموش شدن معمولی با حاشیه وجود دارد.

استثناء شبکه های فرسوده و به ویژه مصرف کننده های جریان حساس است که باید از دستگاه های کلاس A و B استفاده شود که در آن حداقل زمان عملکرد قطع کننده مدار در صورت اتصال کوتاه نه تنها محافظت می کند، بلکه از سوختن سیم کشی نیز جلوگیری می کند. . به هر حال، وضعیت دومی اغلب هنگام انتخاب تجهیزات الکتریکی از اهمیت تعیین کننده ای برخوردار است. اگر سطح مقطع سیم ها با بار روی شبکه مطابقت نداشته باشد، مشخصه حرارتی قطع شدن کلید مدار در عملکرد عادی آن اختلال ایجاد می کند.

انعکاس ویژگی های تجهیزات الکتریکی در علامت گذاری آن

برای محصولات الکتریکی، استفاده از مهمترین ویژگی های عملکرد در برچسب گذاری محصول مشخص است. برای لامپ های روشنایی، این میزان مصرف برق و شار نور است. علامت گذاری مدار شکنبسیار دشوارتر است، حداقل اطلاعات را می توان در نام محصول فشرده کرد. این معمولاً ولتاژ اسمی کار است. بنابراین، علائم علامت گذاری روی بدنه ماشین اعمال می شود:

• کلاس محدود کننده فعلی با عددی در داخل مربع نشان داده می شود. تعداد قطب ها با تصویر نشان داده شده است.
• کلاس یا دسته استفاده از کلیدهای مدار همراه با جریان نامی نمایش داده می شود - به عنوان مثال "C16".
• حداکثر مقدار مجاز جریان عملیاتی، که در آن خطر آسیب به ماشین حذف می شود، در یک قاب مستطیلی نشان داده شده است.

اطلاعات ذکر شده در برچسب محصول کافی است تا یک متخصص تصمیم بگیرد که چگونه یک قطع کننده مدار را مطابق با پارامترهای شبکه الکتریکی انتخاب / انتخاب کند. با این حال، هنگام خرید خود دستگاه، اگر ویژگی های سیم کشی و مقدار بار را در نظر نگیرید، اشتباه کردن آسان است. به عنوان مثال، پارامترهای عملکرد سیم کشی باز و بسته، سیم های مسی و آلومینیومی به طور قابل توجهی متفاوت است.

اگر در مورد نحوه انتخاب / انتخاب یک قطع کننده مدار برای برق سوال دارید، باید در نظر داشت که یک سیم مسی با مقطع 4 میلی متر، که به صورت باز گذاشته شده است، می تواند بار 9 کیلو وات را تحمل کند. همان سیم با سیم کشی بسته 5.9 کیلو وات را تحمل می کند. واضح است که توان مصرف کننده فعلی نباید از قابلیت سیم کشی بیشتر شود.

به همین ترتیب رتبه بندی قطع کننده های مدارباید کمتر از پارامترهای شبکه مربوطه باشد. در غیر این صورت، خطر بارگذاری بیش از حد شبکه برق تا نقطه آتش سوزی سیم کشی وجود دارد که دستگاه به سادگی به آن واکنش نشان نخواهد داد. برای جلوگیری از چنین وضعیتی، محاسبات اولیه ضروری است که تعادل بین مصرف کنندگان فعلی، سیم کشی و وسایل حفاظت و کنترل را فراهم می کند. برای کسانی که به این سوال علاقه مند هستند، نحوه انتخاب کلید مدار برای خانه، توصیه می کنیم: رتبه بندی دستگاه را با توجه به توان سیم کشی (مقطع و مواد سیم ها و همچنین روش تخمگذار آنها) انتخاب کنید.

قوانین اساسی برای اتصال قطع کننده مدار

طراحی شایسته از معماری شبکه های برق باعث می شود تا قابلیت اطمینان آنها به ترتیبی افزایش یابد. در حال حاضر ما از لوازم و تجهیزات خانگی زیادی استفاده می کنیم، از جمله آنهایی که قدرت قابل توجهی دارند. سیم کشی قدیمی به سبک شوروی برای چنین بارهایی طراحی نشده بود، بنابراین مصرف کنندگان اغلب با این سوال روبرو می شوند که چگونه جریان قطع کننده مدار را محاسبه کنند تا از عملکرد ایمن شبکه برق خانگی اطمینان حاصل کنند.

شرکت "Skat Technology" بر اساس تجربه کار خود به این نتیجه رسید که با افزایش قابل توجه بار در شبکه (به عنوان مثال نصب اجاق گاز برقی) نباید از سیم کشی قدیمی استفاده کرد. انتخاب صحیح قطع کننده مدار برای جریان بار نیز کمکی نخواهد کرد، زیرا سیم کشی برای آن طراحی نشده است. بهتر است شبکه را با توزیع مصرف کنندگان فعلی توسط گروه ها به طور کامل بازسازی یا جایگزین کنید.

مهندسی برق یک علم دقیق کاربردی است، بنابراین تولید کالاهای الکتریکی با استانداردهای خاصی انجام می شود. این به وضوح در مثالی مشاهده می شود که چه نوع قطع کننده های مدار هستند که طراحی آنها برای شرایط کاری خاص طراحی شده است. تقسیم مصرف کنندگان به گروه ها از دیرباز در شبکه های صنعتی انجام شده است. در سطح خانواده، این رویکرد به شکل زیر است:

• برای وسایل روشنایی، امتیاز دستگاه نباید از 10 A تجاوز کند.
• برای سوکت های معمولی - 16 A؛
• برای پریزهای برق برای اجاق های برقی، دیگهای بخار و موارد دیگر، یک قطع کننده مدار با توجه به قدرت مصرف کنندگان انتخاب می شود.

برای پیاده سازی این رویکرد در آرایش شبکه ها، سازندگان انتخاب کافی از ماشین ها با تعداد قطب های مختلف، نوع دیفرانسیل و سایر واحدها را ارائه می دهند. برای مصارف خانگی، از دستگاه‌هایی در جعبه‌های قالب‌گیری شده استفاده کنید که در آن تمام قطعات زنده محافظت می‌شوند، که از شوک الکتریکی تصادفی جلوگیری می‌کند. برای نصب یک کلید جهانی، تابلو برق (کابینت، مجموعه و ...) مورد نیاز است.

تنوع دستگاه های الکتریکی نیز با این واقعیت توضیح داده می شود که طراحی آنها انواع شرایط نصب را فراهم می کند. به عبارت دیگر، یک دستگاه با پارامترهای یکسان می تواند چندین نسخه داشته باشد. از همین رو نمودار اتصال قطع کننده مداریک مکمل اجباری برای هر محصول است. این تعداد قطب ها، نقاط اتصال فازها و نول، روش های آماده سازی سیم برای اتصال و سایر ویژگی های یک مدل خاص را نشان می دهد.

اگر فردی درک حداقلی از مهندسی برق داشته باشد، مدت زیادی به نحوه اتصال قطع کننده مدار تک فاز روی داشبورد آپارتمان خود فکر نمی کند. فقط به نمودار نگاه کنید، که پیچیده نیست. تنها هشدار: اگر در حال تعویض دستگاه هستید، به هیچ وجه سوئیچ با قدرت بالاتر از قبلی قرار ندهید. ابتدا باید مطمئن شوید که سیم کشی قادر به تحمل بار افزایش یافته است.

تعمیر و نگهداری تجهیزات الکتریکی

تجهیزات الکتریکی مانند هر وسیله دیگری نیاز به مراقبت دارد. تعمیر و نگهداری قطع کننده های مدار طبق یک روش خاص با فواصل زمانی دقیق انجام می شود. کاربران اغلب از این نیاز آگاه نیستند، اما وجود دارد. تجهیزات الکتریکی در معرض فرسودگی و پارگی، اکسیداسیون تماس، پیری عایق، سایش قطعات متحرک و سایر تغییرات به تدریج رخ می دهد. بنابراین، محاسبه قطع کننده مدار از نظر قدرت، که 5 سال پیش انجام شده است، ممکن است با وضعیت واقعی مطابقت نداشته باشد.

احتمالاً، بسیاری از شما موقعیت هایی را داشته اید که یک شبکه کاملاً کارآمد شروع به شکست می کند. یک جلوه آشکار از این واقعیت است که، بدون دلیل آشکار، قطع کننده مدار اغلب قطع می شود. دلیل ممکن است در خود دستگاه باشد، اما اغلب به دلیل مشکلات سیم کشی و نقص های پنهان در مدارهای الکتریکی لوازم و تجهیزات خانگی این اتفاق می افتد.

برای شناسایی و پیشگیری از چنین شرایطی وجود دارد بارگیری کلیدهای مدار... هر سه سال یکبار با استفاده از تجهیزات ویژه انجام می شود و به منظور بررسی انطباق وضعیت واقعی دستگاه با الزامات عملکرد ایمن شبکه های برق انجام می شود. روش آزمایش قطع کننده مدار برای بررسی وضعیت عایق، زمان پاسخ جریان بیش از حد و حفاظت گرمایش، وضعیت کنتاکت ها و سایر پارامترها فراهم می کند.

تعمیر و نگهداری منظم تضمین می کند که مشکلات زودهنگام شناسایی می شوند، از عواقب جدی تر جلوگیری می کند و تضمین می کند که شبکه های شما برای آینده قابل پیش بینی ایمن هستند. نقص های شناسایی شده قطع کننده های مدار تا آنجا که ممکن است برطرف می شود، اما اغلب در چنین مواردی نیاز به تعویض کامل دستگاه های الکتریکی است، به خصوص در مورد اندازه های استاندارد کوچک آنها.

تولید کنندگان محصولات الکتریکی قطعات یدکی بسیاری را برای ماشین های صنعتی قدرتمند تولید می کنند. برای تجهیزات خانگی یا کم مصرف، معمولا فقط گروه های تماس یدکی تولید می شوند. از همین رو تعویض کلیدهای مدار- یک فعالیت معمولی در تعمیر شبکه های الکتریکی. تعمیر و نگهداری منظم تجهیزات الکتریکی یک روش کاملاً آسان است، از جمله برای پول. هدف اصلی آن پیشگیری است.

در میان مشخصات فنی ماشین ها، تعداد تضمین شده چرخه روشن / خاموش نیز نشان داده شده است. با توجه به این شاخص ها، کلیدهای مدار دارای طول عمری هستند که در چند دهه اندازه گیری می شود، مشروط بر اینکه دستگاه ها به درستی نصب شده و به موقع نگهداری شوند. آنها باید به طور کامل با پارامترهای شبکه مطابقت داشته باشند. علاوه بر این، برای افزایش طول عمر آنها، نباید از وسایل الکتریکی معیوب که باعث قطعی مکرر شبکه می شوند استفاده کنید.

خدمات حرفه ای از شرکت "Skat Technology"

شرکت ما در کارهای مربوط به ارتباطات مهندسی از جمله شبکه های برق تخصص دارد. کارشناسان ما آماده ارائه توصیه هایی در مورد انتخاب قطع کننده های مدار و طراحی شبکه ها از جمله محاسبات بارها و توزیع آنها با در نظر گرفتن تمام هنجارهای عملکرد ایمن هستند. مهندسان با تجربه به هر سوال عملی از جمله پاسخ خواهند داد نحوه اتصال مدار شکنبرای دسته های مختلف مصرف کنندگان فعلی، با در نظر گرفتن شرایط نصب، وضعیت سیم کشی و سایر عوامل.

کاتالوگ های ما شامل طیف گسترده ای از محصولات الکتریکی از تولید کنندگان پیشرو است. مجموعه ما به شما این امکان را می دهد که به راحتی مجموعه کاملی از کارهای مربوط به چیدمان شبکه های برق را انجام دهید. اگر شما را گیج می کند هزینه قطع کننده مداربا آرم های مارک های معروف، به شما یادآوری می کنیم که محصولات با کیفیت نمی توانند صراحتاً ارزان باشند. علاوه بر این، طول عمر چنین تجهیزات الکتریکی یک مرتبه بزرگتر از محصولات با منشاء مشکوک است.

کسانی که نمی‌دانند کدام کلیدهای مدار بهتر هستند، باید تصمیم بگیرند که چه معنایی در آن می‌دهید. آیا قابلیت اطمینان و ایمنی با هزینه مناسب برای ما تعیین کننده است؟ ما محصولات الکتریکی را با منصفانه ترین قیمت ها ارائه می دهیم، بنابراین متقاعد شده ایم که مشتریان ما بیش از حد پرداخت نمی کنند. ابعاد کلیدهای مدارآنها از همیشه معادل قیمت ها نیستند، بنابراین، اگر می خواهید یک نتیجه عادی از چیدمان شبکه برق بگیرید، از خدمات متخصصان فناوری اسکات استفاده کنید.

تفاوت اصلی بین این دستگاه های سوئیچینگ با سایر دستگاه های مشابه، ترکیب پیچیده ای از قابلیت ها است:

1. حفظ بار نامی در سیستم برای مدت طولانی به دلیل انتقال قابل اعتماد جریان های قدرتمند برق از طریق تماس های آن.

2. برای محافظت از تجهیزات عامل در برابر خطاهای تصادفی در مدار الکتریکی با قطع سریع برق از آن.

در شرایط عملیاتی معمولی تجهیزات، اپراتور می تواند به صورت دستی بارها را با کلیدهای مدار تغییر دهد و موارد زیر را ارائه دهد:

طرح های مختلف قدرت؛

تغییر پیکربندی شبکه؛

خروج تجهیزات از کار

شرایط اضطراری در سیستم های الکتریکی به صورت آنی و خود به خود رخ می دهد. فرد نمی تواند به سرعت به ظاهر خود پاسخ دهد و اقداماتی را برای از بین بردن آنها انجام دهد. این عملکرد به دستگاه های اتوماتیک تعبیه شده در قطع کننده مدار اختصاص داده می شود.

در صنعت برق، تقسیم سیستم های الکتریکی بر اساس نوع جریان پذیرفته شده است:

مقدار ثابت؛

سینوسی متناوب

علاوه بر این، یک طبقه بندی تجهیزات با توجه به مقدار ولتاژ برای:

ولتاژ پایین - کمتر از هزار ولت؛

ولتاژ بالا - هر چیز دیگری.

برای همه انواع این سیستم ها، قطع کننده های مدار مخصوص به خود ایجاد می شود که برای عملیات مکرر طراحی شده اند.

مدارهای AC

با توجه به قدرت الکتریسیته ارسالی، کلیدهای اتوماتیک در مدارهای جریان متناوب به طور معمول به دو دسته تقسیم می شوند:

1. مدولار;

2. در یک جعبه قالبی.

3. قدرت هوا.

طرح های مدولار

طراحی خاص در قالب ماژول های کوچک استاندارد با عرض مضرب 17.5 میلی متر نام و طراحی آنها را با امکان نصب بر روی ریل Din-rail تعیین می کند.

ساختار داخلی یکی از این کلیدها در تصویر نشان داده شده است. بدنه آن به استثنای مواد دی الکتریک بادوام ساخته شده است.

سیم های تغذیه و خروجی به ترتیب به گیره ترمینال بالا و پایین متصل می شوند. برای کنترل دستی وضعیت سوئیچ، یک اهرم با دو موقعیت ثابت نصب شده است:

قسمت بالایی برای تامین جریان از طریق یک کنتاکت برق بسته طراحی شده است.

پایین - یک شکست در مدار منبع تغذیه ایجاد می کند.

هر یک از این ماشین ها برای کارکرد طولانی مدت با مقدار مشخصی (In) طراحی شده اند. اگر بار بزرگتر شود، تماس برق قطع می شود. برای این کار دو نوع حفاظ در داخل کیس قرار داده شده است:

1. انتشار حرارتی.

2. قطع جریان.

اصل عملکرد آنها توضیح ویژگی زمان-جریان را امکان پذیر می کند، که وابستگی زمان عملیات حفاظتی را به جریان بار یا شکست عبوری از آن بیان می کند.

نمودار نشان داده شده در تصویر مربوط به یک قطع کننده مدار خاص است، زمانی که منطقه عملیاتی قطع با 5 ÷ 10 برابر جریان نامی انتخاب شده است.

در اضافه بار اولیه، یک رهاسازی حرارتی ایجاد می شود که با افزایش جریان، به تدریج گرم می شود، خم می شود و بر روی مکانیسم قطع نه بلافاصله، بلکه با تاخیر زمانی خاص عمل می کند.

به این ترتیب، به اضافه بارهای کوچک مرتبط با اتصال کوتاه مدت مصرف کنندگان اجازه می دهد تا خود به خود حذف شوند و خاموشی های غیر ضروری را حذف کنند. اگر بار گرمایش بحرانی سیم‌کشی و عایق را فراهم کند، تماس برق قطع می‌شود.

هنگامی که یک جریان اضطراری در مدار محافظت شده ایجاد می شود که می تواند تجهیزات را با انرژی خود بسوزاند، سپس یک سیم پیچ الکترومغناطیسی وارد عمل می شود. با یک ضربه، به دلیل افزایش بار ایجاد شده، هسته را به مکانیزم قطع کننده پرتاب می کند تا فورا حالت خارج از حد را متوقف کند.

نمودار نشان می دهد که هر چه جریان های اتصال کوتاه بیشتر باشد، سریعتر توسط رهاسازی الکترومغناطیسی قطع می شوند.

فیوز بخار اتوماتیک خانگی نیز طبق همین اصول کار می کند.

هنگامی که جریان های بزرگ شکسته می شود، یک قوس الکتریکی ایجاد می شود که انرژی آن می تواند تماس ها را بسوزاند. برای از بین بردن اثر آن از محفظه خاموش کننده قوس در قطع کننده های مدار استفاده می شود که تخلیه قوس را به جریان های کوچک تقسیم می کند و در اثر خنک شدن آن ها را خاموش می کند.

تعدد برش های سازه های مدولار

رهاسازی های الکترومغناطیسی برای کار با بارهای خاص تنظیم و تطبیق می شوند زیرا هنگام شروع، گذرهای متفاوتی ایجاد می کنند. به عنوان مثال، در هنگام روشن شدن لامپ های مختلف، جریان هجومی کوتاه مدت به دلیل تغییر مقاومت رشته می تواند به سه کرات از مقدار اسمی نزدیک شود.

بنابراین، برای گروه سوکت آپارتمان ها و مدارهای روشنایی، مرسوم است که کلیدهای اتوماتیک با مشخصه جریان زمان از نوع "B" را انتخاب کنید. 3 ÷ 5 اینچ است.

موتورهای آسنکرون، هنگام چرخاندن روتور با یک درایو، جریان اضافه بار بیشتری ایجاد می کنند. برای آنها، ماشین هایی را با مشخصه "C" یا - 5 ÷ 10 اینچ انتخاب کنید. با توجه به حاشیه ایجاد شده در زمان و جریان، به موتور اجازه چرخش به سمت بالا را می دهند و تضمین می شود که بدون خاموش شدن های غیر ضروری وارد حالت کار شود.

در تولیدات صنعتی، بر روی ماشین‌آلات و مکانیزم‌ها، درایوهای باردار متصل به موتورها وجود دارد که اضافه بارهای بیشتری را ایجاد می‌کند. برای چنین اهدافی از سوئیچ های خودکار مشخصه "D" با رتبه بندی 10 ÷ 20 اینچ استفاده می شود. آنها هنگام کار در مدارهایی با بارهای القایی فعال خود را به خوبی ثابت کرده اند.

علاوه بر این، ماشین‌ها دارای سه نوع مشخصه استاندارد زمان-جریان هستند که برای اهداف خاص استفاده می‌شوند:

1. "A" - برای سیم کشی طولانی با بار فعال یا حفاظت از دستگاه های نیمه هادی با مقدار 2 ÷ 3 اینچ.

2. "K" - برای بارهای القایی تلفظ شده؛

3. "Z" - برای دستگاه های الکترونیکی.

در مستندات فنی تولیدکنندگان مختلف، نرخ برش برای دو نوع آخر ممکن است کمی متفاوت باشد.

این دسته از دستگاه ها قادر به سوئیچینگ جریان های بالاتر نسبت به طرح های مدولار هستند. بار آنها می تواند به مقادیر تا 3.2 کیلو آمپر برسد.

آنها بر اساس اصول مشابه سازه های مدولار تولید می شوند، اما با در نظر گرفتن نیازهای افزایش یافته برای انتقال بار افزایش یافته، سعی می کنند ابعاد نسبتا کوچک و کیفیت فنی بالایی به آنها بدهند.

این ماشین ها برای کارکرد ایمن در تاسیسات صنعتی طراحی شده اند. با توجه به مقدار جریان نامی، آنها به طور معمول به سه گروه با قابلیت تعویض بار تا 250، 1000 و 3200 آمپر تقسیم می شوند.

طراحی سازنده کیس آنها: مدل های سه یا چهار قطبی.

کلیدهای هوای برق

آنها در تاسیسات صنعتی کار می کنند و جریان های بسیار سنگین تا 6.3 کیلو آمپر را تحمل می کنند.

اینها پیچیده ترین دستگاه ها برای سوئیچینگ دستگاه های تجهیزات ولتاژ پایین هستند. آنها برای عملکرد و حفاظت از سیستم های الکتریکی به عنوان دستگاه های ورودی و خروجی برای نیروگاه های توزیع برق بالا و برای اتصال ژنراتورها، ترانسفورماتورها، خازن ها یا موتورهای الکتریکی قدرتمند استفاده می شوند.

یک نمایش شماتیک از ساختار داخلی آنها در تصویر نشان داده شده است.

در اینجا، یک شکست مضاعف کنتاکت برق از قبل استفاده شده است و محفظه های خاموش کننده قوس با توری در هر طرف قطع کننده نصب شده است.

الگوریتم عملیات شامل سیم پیچ بسته شدن، فنر بسته شدن، محرک موتور شارژ فنر و عناصر اتوماسیون است. برای نظارت بر بارهای جاری، یک ترانسفورماتور جریان با سیم پیچ محافظ و اندازه گیری یکپارچه شده است.

کلیدهای مدار برای تجهیزات ولتاژ بالا دستگاه های فنی بسیار پیچیده ای هستند و برای هر کلاس ولتاژ کاملاً جداگانه ساخته می شوند. معمولا استفاده می شوند.

الزامات بر آنها تحمیل می شود:

قابلیت اطمینان بالا؛

امنیت؛

کارایی؛

راحتی در استفاده؛

بی صدا بودن نسبی در حین کار؛

هزینه بهینه

بارهایی که در حین حرکت خطا می شکند با یک قوس بسیار قوی همراه هستند. برای خاموش کردن آن از روش های مختلفی استفاده می شود که از آن جمله می توان به شکستن مدار در محیطی خاص اشاره کرد.

این سوئیچ شامل:

سیستم تماس؛

دستگاه خاموش کننده قوس؛

قطعات زنده؛

مسکن عایق بندی شده؛

مکانیزم درایو

یکی از این وسایل سوئیچینگ در عکس نشان داده شده است.

برای عملکرد باکیفیت مدار در چنین سازه هایی، علاوه بر ولتاژ کاری، موارد زیر را نیز در نظر بگیرید:

مقدار نامی جریان بار برای انتقال قابل اعتماد آن در حالت روشن.

حداکثر جریان اتصال کوتاه در مقدار rms که مکانیسم قطع می تواند تحمل کند.

جزء مجاز جریان غیر پریودیک در لحظه گسیختگی مدار؛

قابلیت بسته شدن مجدد خودکار و دو چرخه AR.

با توجه به روش های خاموش کردن قوس در هنگام خاموش کردن، سوئیچ ها به دو دسته تقسیم می شوند:

روغن؛

خلاء؛

هوا؛

گاز SF6;

اتوگاز؛

الکترومغناطیسی؛

خودکار پنوماتیک

برای عملکرد قابل اعتماد و راحت، آنها مجهز به مکانیزم محرکی هستند که می تواند از یک یا چند نوع انرژی یا ترکیب آنها استفاده کند:

فنر خمیده;

بار برداشته شده؛

فشار هوای فشرده؛

پالس الکترومغناطیسی از شیر برقی

بسته به شرایط استفاده، می توان آنها را با قابلیت کار تحت ولتاژ یک تا 750 کیلو ولت ایجاد کرد. طبیعتاً طراحی متفاوتی دارند. ابعاد، قابلیت کنترل خودکار و از راه دور، تنظیمات حفاظتی برای عملکرد ایمن.

سیستم های کمکی چنین کلیدهای مدار می توانند ساختار منشعب بسیار پیچیده ای داشته باشند و بر روی پانل های اضافی در ساختمان های فنی خاص قرار گیرند.

مدارهای DC

تعداد زیادی کلید قطع کننده مدار با قابلیت های مختلف نیز در این شبکه ها کار می کنند.

تجهیزات الکتریکی تا 1000 ولت

دستگاه های مدولار مدرن با قابلیت نصب بر روی ریل Din-rail به طور گسترده در اینجا معرفی می شوند.

آنها با موفقیت مکمل کلاس های ماشین های اتوماتیک قدیمی مانند AE و سایر موارد مشابه هستند که روی دیواره های پانل ها با اتصالات پیچی ثابت شده اند.

طرح های مدولار DC ساختار و اصل عملکرد مشابهی با ولتاژ متناوب خود دارند. آنها می توانند توسط یک یا چند واحد انجام شوند و با توجه به بار انتخاب می شوند.

تجهیزات الکتریکی بالای 1000 ولت

قطع کننده های مدار ولتاژ بالا برای جریان مستقیم در کارخانه های الکترولیز، تاسیسات صنعتی متالورژی، حمل و نقل برقی راه آهن و شهری و شرکت های انرژی استفاده می شود.

الزامات فنی اصلی برای عملکرد چنین دستگاه هایی با همتایان جریان متناوب آنها مطابقت دارد.

شکن هیبریدی

دانشمندان شرکت سوئدی-سوئیسی ABB موفق به ساخت یک قطع کننده مدار DC با ولتاژ بالا شدند که دو ساختار قدرت را در دستگاه خود ترکیب می کند:

1. گاز SF6;

2. خلاء.

هیبرید (HVDC) نام گرفت و از فناوری خاموش کردن قوس متوالی در دو محیط به طور همزمان استفاده می کند: هگزا فلوراید گوگرد و خلاء. برای این کار دستگاه زیر مونتاژ می شود.

ولتاژ به شینه بالایی مدارشکن خلاء هیبریدی اعمال می شود و ولتاژ از شینه پایینی قطع کننده مدار SF6 حذف می شود.

قسمت های برق هر دو دستگاه سوئیچینگ به صورت سری متصل شده و توسط درایوهای جداگانه آنها کنترل می شود. برای اینکه آنها به طور همزمان کار کنند، یک دستگاه کنترل عملیات مختصات هماهنگ ایجاد شد که دستورات را با منبع تغذیه مستقل از طریق یک کانال فیبر نوری به مکانیسم کنترل منتقل می کند.

به دلیل استفاده از فناوری‌های با دقت بالا، طراحان موفق شدند به هماهنگی اقدامات محرک‌های هر دو درایو دست یابند که در بازه زمانی کمتر از یک میکروثانیه قرار می‌گیرد.

قطع کننده مدار از یک واحد حفاظت رله ای که در خط برق از طریق یک تکرار کننده تعبیه شده کنترل می شود.

قطع کننده مدار هیبریدی این امکان را به وجود آورده است که با استفاده از ویژگی های ترکیبی آنها، کارایی سازه های کامپوزیت SF6 و خلاء را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. در همان زمان، می توان به مزایای آن نسبت به سایر آنالوگ ها پی برد:

1. توانایی قطع مطمئن جریان های اتصال کوتاه در ولتاژ بالا.

2. امکان تلاش کوچک برای انجام سوئیچینگ عناصر قدرت که باعث کاهش قابل توجه ابعاد و. بر این اساس، هزینه تجهیزات؛

3. در دسترس بودن اجرای استانداردهای مختلف برای ایجاد سازه هایی که به عنوان بخشی از یک قطع کننده مدار جداگانه یا دستگاه های فشرده در یک پست عمل می کنند.

4. توانایی از بین بردن اثرات افزایش سریع استرس ریکاوری.

5. امکان تشکیل ماژول پایه برای کار با ولتاژهای تا 145 کیلو ولت به بالا.

یکی از ویژگی های بارز طراحی، توانایی شکستن مدار الکتریکی در 5 میلی ثانیه است که انجام آن با دستگاه های برقی با طرح های دیگر تقریبا غیرممکن است.

بر اساس بررسی فناوری MIT (موسسه فناوری ماساچوست)، دستگاه قطع کننده مدار هیبریدی در بین ده پیشرفت برتر سال قرار گرفت.

سایر تولید کنندگان تجهیزات الکتریکی در حال انجام تحقیقات مشابه هستند. آنها به نتایج خاصی نیز دست یافتند. اما ABB در این زمینه از آنها جلوتر است. مدیریت آن بر این باور است که انتقال برق متناوب باعث زیان های بزرگ آن می شود. با استفاده از مدارهای ولتاژ مستقیم ولتاژ بالا می توان آنها را به میزان قابل توجهی کاهش داد.

قطع کننده های مدار الکتریکی عملکرد محافظت از سیم کشی را از اضافه بار، اتصال کوتاه، حوادثی که ممکن است در هنگام افزایش ولتاژ رخ دهد، انجام می دهند. برای جلوگیری از شرایط اضطراری، نصب کلیدهای مدار برق در آپارتمان ها، خانه های شخصی، گاراژها، کلبه های تابستانی و ساختمان های بیرونی ضروری است. هنگامی که اضافه بار یا نوسان رخ می دهد، دستگاه واکنش متفاوتی نشان می دهد و کار می کند. در یک موقعیت خاص، بخش‌های جداگانه دستگاه فعال می‌شوند، در حالی که سایر بخش‌ها به کار خود ادامه می‌دهند و ایمنی خانه را تضمین می‌کنند.

اصل عملکرد قطع کننده مدار

سوئیچ دارای اندازه کوچک و فشرده است، دستگاه در پلاستیک ساخته شده از مواد مقاوم در برابر حرارت قرار می گیرد. در یک طرف - جلو - یک دسته وجود دارد که به شما امکان می دهد دستگاه را روشن و خاموش کنید، از طرف دیگر - در پشت - یک قفل گیره که به ریل DIN مخصوص وصل شده است. پایین و بالا ترمینال های پیچی هستند.

اصل عملکرد سوئیچ ها به وضعیت شبکه و جریان جریان از طریق سیم کشی بستگی دارد. هنگامی که دستگاه کلید برق در حالت عادی است، جریانی از دستگاه عبور می کند که نشانگرهای آن ممکن است برابر یا کمتر از مقدار اسمی تنظیم شده باشد. ولتاژ شبکه خارجی با یک تماس ثابت به ترمینال بالایی می رود. از اینجا جریان به سمت کنتاکت متحرک بسته می رود و سپس به سیم پیچ برقی که یک هادی مسی انعطاف پذیر است می رود. از اینجا جریان به سمت رهاسازی حرارتی می رود که از آن به ترمینال پایینی می رود. این اوست که به شبکه متصل است.

جدول رتبه بندی ماشین های اتوماتیک برای جریان

جریان نامی که از سیم کشی عبور می کند می تواند بیشتر یا کمتر از مقادیر مشخص شده باشد. بر اساس آنها، یک طبقه بندی از ویژگی های زمان-جریان برای انتشار در دستگاه ها گردآوری شده است. هر نوع در استاندارد دولتی با یک حرف لاتین مشخص شده است و مازاد مجاز باید طبق فرمول ضریب جستجو شود - k = I / In.

جدول 1 هنجارهای هر نوع شاخص زمان-جریان را نشان می دهد.

میز 1

جدول 2 مشخصات زمان-جریان دستگاه ها را برای خاموش شدن خودکار جریان نشان می دهد.

جدول 2

نوعی از	مشخصه	انواع زنجیر
آ	حفاظت در قطعه AB زمانی فعال می شود که ضریب برابر با 1.3 باشد. جریان در عرض 60 دقیقه قطع می شود. اگر جریان همچنان به افزایش خود ادامه دهد، زمان خاموش شدن دقیقاً به نصف کاهش می یابد. حفاظت الکترومغناطیسی با سرعت 0.05 ثانیه. اگر مبلغ 2 برابر بیشتر باشد کار خواهد کرد.	آنها در معرض بارهای کوتاه مدت نیستند، آنها در مقیاس صنعتی و نه در زندگی روزمره استفاده می شوند.
V	امتیاز اسمی را می توان 3-5 بار تجاوز کرد. اگر اضافه بار 5 برابر افزایش یابد، شیر برقی فعال می شود. سپس برق زدایی در 0.015 ثانیه اتفاق می افتد. ترموکوپل ظرف 4 ثانیه خاموش می شود. در حال حاضر با سه برابر مازاد.	معمولی برای مدارهای بدون جریان هجومی بالا.
با	اضافه بار بیشتر از انواع دیگر اتفاق می افتد، شاخص های مجاز بالاتر از حد معمول هستند - 5 برابر. به محض اینکه از حالت عادی فراتر رفت، ترموکوپل به طور خودکار خاموش می شود.	در شبکه های خانگی، جایی که بارهای مختلف اغلب وجود دارد.
دی	تجاوز از نرخ استاندارد 10 بار اتفاق می افتد، پس از آن ترمو المنت خاموش می شود و 20 بار برای شیر برقی.	برای محافظت از استارت هایی که جریان های بالایی دارند استفاده می شود.
به	اگر جریان 8 برابر از نشانگرها بیشتر شود، شیر برقی خاموش می شود.	چنین وسایلی باید روی مدارهایی با بار القایی نصب شوند.
ز	مقدار کمی بیش از حد مشخص است - از 2 تا 4 بار.	برای اتصال دستگاه های الکترونیکی استفاده می شود.
MA	ترموکوپل برای قطع بار استفاده نمی شود.	بر روی دستگاه های دارای موتور الکتریکی نصب می شود.

انتخاب یک قطع کننده مدار برای برق

یکی از شاخص های اصلی که توسط آن انتخاب یک قطع کننده مدار انجام می شود، قدرت بار است. این به شما امکان می دهد مقدار جریان مورد نیاز دستگاه، محافظت از آن در برابر افزایش ولتاژ را محاسبه کنید. محاسبه با توجه به جریان نامی انجام می شود، بنابراین توصیه می شود بخش های جداگانه را با توجه به توان انتخاب کنید. ارزش در نظر گرفتن مقادیر کمتر یا اسمی جریان های نامی را دارد. جریان مجاز سیم کشی بیشتر از توان نامی بریکر خواهد بود.

لازم است چنین شاخصی مانند مشخصه زمان-جریان دستگاه در نظر گرفته شود. پارامتر اصلی برای تعیین نشانگر توان نامی اندازه سیم است. مقدار جریان مجاز، که روی قطع کننده مدار نشان داده شده است، باید کمی کمتر از حداکثر جریان برای اندازه سیم باشد. دستگاهی را برای کوچکترین بخش سیمی که در سیم کشی گذاشته شده است انتخاب کنید.

چرا عدم تطابق کابل با بار شبکه خطرناک است؟

اگر دستگاه با توان و بار شبکه مطابقت نداشته باشد، سیم کشی را از افزایش یا کاهش شدید جریان و ولتاژ محافظت نمی کند.

سطح مقطع کابل بار اصلی باید دقیقاً مطابق با قدرت دستگاه باشد. اگر توان در مقاطع مختلف در مجموع بیشتر از مقدار اسمی باشد، دما افزایش می یابد. این می تواند منجر به ذوب شدن لایه عایق کابل شود. در نتیجه سیم کشی برق شروع به سوختن می کند. همچنین اگر سطح مقطع کابل با بار مطابقت نداشته باشد، پدیده های زیر مشاهده می شود:

• دود.
• بوی عایق سوخته.
• شعله ای بلند می شود.
• سوئیچ از برق جدا نمی شود، زیرا مقادیر جریان نامی برای سیم کشی از حد مجاز تجاوز نمی کند.

فرآیند ذوب لایه عایق در طول زمان باعث ایجاد یک اتصال کوتاه می شود. در مرحله بعد، قطع کننده مدار خاموش می شود، آتش قادر است در این زمان کل خانه را فرا بگیرد.

محافظت از پیوند ضعیف

قوانین تاسیسات الکتریکی بیان می کند که سوئیچ شبکه برق باید تا حد امکان از ضعیف ترین بخش محافظت کند یا دارای یک درجه جریان باشد که کاملاً با پارامتر تاسیسات موجود در شبکه مطابقت داشته باشد. برای اتصال سیم ها به شبکه لازم است که سطح مقطع آنها توان کل تمام دستگاه های متصل را داشته باشد.

رعایت چنین قوانینی می تواند از یک آپارتمان یا خانه در برابر تصادف به دلیل بخش ضعیف سیم کشی برق محافظت کند. نادیده گرفتن الزامات توصیف شده غیرممکن است، زیرا صاحب خانه می تواند نه تنها دستگاه را برای خاموش شدن خودکار جریان، بلکه آپارتمان را نیز از دست بدهد.

نحوه محاسبه امتیاز قطع کننده مدار

• I - نشانگر / مقدار جریان نامی.
• P مجموع توان تمام تاسیسات موجود در مدار است. لامپ ها و سایر وسایلی که برق مصرف می کنند در نظر گرفته می شوند.
• U ولتاژ در شبکه است.

برای محاسبه مبلغ، می توانید از جدول 3 استفاده کنید:

نوع اتصال	تک فاز بر حسب کیلووات	سه فاز (دلتا) بر حسب کیلووات	سه فاز (ستاره) بر حسب کیلووات
U، B اتوماتیک، در آمپر	220	380	220
1 آمپر	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

با استفاده از جدول 3، به راحتی می توان محاسبه کرد که یک نوع خاص از جریان نامی چند کیلووات بار می تواند تحمل کند. لازم است با توجه به مقادیر مشخص شده به وضوح انتخاب شود، به طوری که ولتاژ و نوع اتصال دقیقاً مطابق و مطابق با یکدیگر باشند. این به جلوگیری از بار اضافی و حوادث احتمالی کمک می کند.

اشتباهات خرید نامعتبر

خرید قطع کننده مدار هر روز انجام نمی شود. بنابراین، انتخاب دستگاه باید با دقت مورد توجه قرار گیرد تا آتش سوزی در خانه ایجاد نشود، سیم کشی اتصال کوتاه شود. در هنگام خرید، انواع اشتباهات زیر نباید مرتکب شوند:

• ماشین مناسب برای برق سیم کشی برق در یک آپارتمان یا خانه خصوصی را انتخاب کنید. بسیاری از مصرف کنندگان کاملاً برعکس عمل می کنند - آنها توسط قدرت وسایل الکتریکی در حال استفاده هدایت می شوند. این اشتباه است، زیرا سیم کشی برق ممکن است مقاومت نکند، شروع به ذوب شدن کند.
• محاسبه رتبه AB بر اساس جریان نامی باید بر اساس مقادیر متوسط ​​انجام شود. بنابراین سیم کشی با دقت بار فعلی را تحمل می کند.
• برای یک اقامتگاه تابستانی یا گاراژ، رتبه AB باید قدرتمندتر باشد، زیرا تجهیزات مورد استفاده در چنین مکان هایی قدرت بیشتری نسبت به یک آپارتمان دارند.
• دستگاه ها را باید فقط از سازندگان مورد اعتماد خریداری کرد تا کلیه مشخصات فنی دقیق و با کیفیت باشد و ایمنی مسکن و ساکنان را تهدید نکند.
• شما باید کلیدهای مدار را فقط در فروشگاه های تخصصی خریداری کنید، از خدمات واسطه ها استفاده نکنید. این امر خطر دستیابی به محصولات تقلبی و بی کیفیت را از بین می برد.

خرید ماشین های الکتریکی کار چندان سختی نیست. برای جلوگیری از اشتباه در انتخاب چنین وسیله ای برای خانه، باید به توصیه های بالا پایبند باشید. خرید مدارشکن با فردی که برق، تجهیزات خاص، انواع بخش، برق دستگاه، ولتاژ شبکه و فازها را می شناسد، توصیه می شود.