Σχετικά με τις ηλεκτρικές συσκευές προστασίας για ανδρείκελα: διακόπτες κυκλώματος

Πολλοί άνθρωποι θυμούνται σοβιετικούς διακόπτες κυκλώματος - βύσματα. Αντί για τα συνηθισμένα κεραμικά βύσματα, βιδώθηκαν στην ασπίδα ενός ηλεκτρικού μετρητή. Ήταν μια συμβιβαστική λύση, η οποία, γενικά, αποδιδόταν. Πράγματι, χάρη σε αυτό, τα βύσματα έγιναν "επαναχρησιμοποιήσιμα" και χωρίς να αλλάξουν τον υπάρχοντα σχεδιασμό του ηλεκτρικού πίνακα. Γενικά, ο εφευρέτης των αυτόματων συσκευών προστασίας είναι η ABB, η οποία κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έναν μικροδιακόπτη το 1923. Έχει περάσει πολύς καιρός από τότε, αλλά η αρχή της λειτουργίας του διακόπτη έχει παραμείνει αμετάβλητη - η αποκατάσταση της κανονικής λειτουργίας του με μία κίνηση του χεριού.

Ένας διακόπτης κυκλώματος είναι μια ηλεκτρική συσκευή μεταγωγής σχεδιασμένη να διεξάγει ρεύμα υπό κανονικές συνθήκες και να διακόπτει αυτόματα τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις όταν συμβαίνουν ρεύματα βραχυκυκλώματος και υπερφόρτωση. Τα πιο κοινά και δημοφιλή σήμερα είναι οι διακόπτες κυκλώματος που είναι τοποθετημένοι σε μια ράγα DIN 35 mm σε ένα πίνακα διανομής.

Η κύρια παράμετρος των διακοπτών είναι το ονομαστικό ρεύμα. Αυτό είναι ένα ρεύμα του οποίου η αξία σε ένα συγκεκριμένο κύκλωμα θεωρείται κανονική, δηλ. για την οποία έχει σχεδιαστεί ηλεκτρολογικό υλικό. Για τις ηλεκτρικές εγκαταστάσεις σε κτίρια κατοικιών, το ονομαστικό ρεύμα (In) ενός διακόπτη μπορεί να είναι 6,8,10,13,16,20,25,32,40,63 Α. Συχνά, οι διακόπτες κυκλώματος χρησιμοποιούνται στην περιοχή 16 - 63A όπως και για τους μονοφασικούς καταναλωτές, και τριών φάσεων. Υπάρχει επίσης μια τέτοια παράμετρος όπως η ονομαστική τάση -220/230 V ή 380/400 V.

Η εμφάνιση μονοφασικών και τριφασικών αυτόματων διακοπτών φαίνεται στο σχήμα:

Οι αυτόματοι διακόπτες διακόπτουν το κύκλωμα όταν το ρεύμα υπερβαίνει την επιτρεπόμενη τιμή. Αυτή η κατάσταση παρουσιάζεται όταν είναι ενεργοποιημένος μεγαλύτερος από τον επιτρεπόμενο αριθμό καταναλωτών ή κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος. Ταυτόχρονα, συμβαίνουν διάφορες διαδικασίες, λόγω των οποίων είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν δύο τύποι προστασίας σε διακόπτες κυκλώματος - θερμικούς και ηλεκτρομαγνητικούς.

Όταν η κατανάλωση ρεύματος είναι μεγαλύτερη από τριπλάσια από την ονομαστική τιμή, η θερμική αποδέσμευση του διακόπτη κυκλώματος σβήνει. Η αρχή της δράσης της: το κύκλωμα σπάει μια διμεταλλική πλάκα, η οποία αλλάζει το σχήμα της από τη θέρμανση με το ρεύμα που διέρχεται. Η προστατευτική συσκευή μπορεί να περάσει ένα ρεύμα για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, ελαφρώς υπερβαίνοντας την ονομαστική τιμή, πράγμα που θα επιτρέψει την αποφυγή ψευδών συναγερμών, αλλά με μια περαιτέρω αύξηση του ρεύματος, θα αποσυνδέσει το φορτίο. Ως εκ τούτου, η θερμική προστασία έχει μάλλον μεγάλη αδράνεια σε σχέση με τα υπερεντάρια

Σε ένα σημαντικά υψηλότερο ρεύμα (κατά τη διάρκεια βραχυκυκλωμάτων), η αδράνεια της προστασίας είναι ένα μεγάλο μείον, επομένως, χρησιμοποιείται ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση για αυτή την περίπτωση. Σε αντίθεση με τη θερμική, έχει άμεση δράση.

Η ηλεκτρομαγνητική απελευθέρωση αποτελείται από ένα σωληνοειδές (ηλεκτρομαγνήτη), ο πυρήνας του οποίου χτυπά μια κινητή επαφή και ανοίγει το κύκλωμα. Αλλά δεν είναι τόσο απλό. Μετά από όλα, ο ηλεκτρομαγνήτης θα πρέπει να λειτουργεί σε ένα συγκεκριμένο ρεύμα. Το κατώτερο όριο, κρίνοντας από το γεγονός ότι η θερμική προστασία ενεργοποιείται μέχρι 3 In, θα έχει ακριβώς αυτή την τιμή. Τι γίνεται με το ανώτερο όριο; Εδώ εμφανίζεται ένα ακόμη χαρακτηριστικό της ΑΒ - ο τύπος της μηχανής.

Υπάρχουν τρεις τύποι διακοπτών - "B", "C" και "D". Οι διακόπτες κυκλώματος τύπου Β έχουν ηλεκτρομαγνητικό κύκλωμα από 3 έως 5 In. Ο τύπος C έχει εύρος 5 έως 10 ιντσών. Τέλος, ο τύπος "D" ενεργοποιείται στην περιοχή από 10 έως 50 In.Σε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα, θα έχουμε τα εξής - εάν έχουμε δύο διακόπτες κυκλώματος στα 25Α κατηγορίας "Β" και "C", τότε όταν ένα βραχυκύκλωμα εμφανιστεί, το πρώτο θα σβήσει όταν το ρεύμα βραχυκυκλώματος φτάσει τα 75 έως 125Α και το δεύτερο - ανωτέρω. Το ρεύμα βραχυκυκλώματος, το οποίο μπορεί να χειριστεί ο διακόπτης προστασίας χωρίς συμβιβασμούς στην απόδοση, καθορίζει την "ονομαστική ικανότητα διακοπής" - ένα άλλο χαρακτηριστικό του διακόπτη. Όσο καλύτερη είναι αυτή η παράμετρος, τόσο πιο αξιόπιστος είναι ο διακόπτης. Η διαδικασία απελευθέρωσης των επαφών γίνεται πολύ γρήγορα, ενώ το ρεύμα βραχυκυκλώματος δεν έχει χρόνο να φτάσει στη μέγιστη τιμή.

Οι αυτόματοι διακόπτες "Β" και "C" εγκαθίστανται στα δίκτυα κτιρίων κατοικιών. Ο τύπος "B" χρησιμοποιείται εάν δεν υπάρχουν ρεύματα εισόδου λόγω της συμπερίληψης οποιωνδήποτε κινητήρων. Ο τύπος "C" συνιστάται για την προστασία των καταναλωτών ρεύματος με μικρά ρεύματα εισόδου. Και ο τελευταίος τύπος "D" εγκαθίσταται κυρίως σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις όπου εμπλέκονται ισχυροί κινητήρες.

Ένα σημαντικό στοιχείο οποιουδήποτε διακόπτη είναι ο θάλαμος εξαφάνισης τόξου. Όπως καταλαβαίνετε, κατά τη διάρκεια βραχυκυκλώματος σχηματίζεται ένα τόξο και για πόσο σύντομο χρονικό διάστημα δεν θα υπήρχε, το αποτέλεσμά του επηρεάζει αρνητικά τη συνολική αξιοπιστία του διακόπτη και, ως εκ τούτου, τη διάρκεια ζωής του. Ο θάλαμος απόσβεσης τόξου αποτελείται από ένα σύνολο παράλληλων μεταλλικών πλακών που απομονώνονται το ένα από το άλλο. Σε αυτό, το τόξο χωρίζεται σε μια ακολουθία πολλών μικρών τόξων. Πηγαίνουν αμέσως εξαιτίας της μικρής ποσότητας τάσης μεταξύ γειτονικών πλακών. Αυτός είναι ο κλασικός σχεδιασμός των διακοπτών σπινθήρων.

Εκτός από την αυτόματη απενεργοποίηση, ένας διακόπτης μπορεί να ενεργοποιηθεί χειροκίνητα. Επομένως, ο διακόπτης κυκλώματος ονομάζεται προστατευτική διάταξη μεταγωγής. Πράγματι, εκτός από τις ιδιότητες προστασίας, παρέχει τη δυνατότητα απενεργοποίησης του κυκλώματος σε χειροκίνητη λειτουργία, η οποία είναι απαραίτητη κατά την επισκευή ηλεκτρικού εξοπλισμού.

Επιλέγοντας ένα διακόπτη κυκλώματος, θα πρέπει να γνωρίζετε ξεκάθαρα τις παραμέτρους που μιλήσαμε για την ονομαστική τάση, το ονομαστικό ρεύμα και τον τύπο του μηχανήματος. Σήμανση κυκλώματος διακοπής πρέπει να περιέχει το όνομα ή το εμπορικό σήμα του κατασκευαστή, την ονομαστική τάση, το ονομαστικό ρεύμα, τα γράμματα B, C ή D, που δείχνουν τον τύπο του διακόπτη, την ονομαστική ικανότητα διακοπής σε αμπέρ και το διάγραμμα σύνδεσης, εάν είναι δύσκολο να κατανοηθεί η σωστή μέθοδος σύνδεσης από την εμφάνιση του διακόπτη.

Μιχαήλ Τικοντσούκ

Συνέχεια του άρθρου: Σχετικά με τις συσκευές ηλεκτρικής προστασίας για τα "ανδρείκελα": συσκευή υπολειπόμενου ρεύματος (RCD)