Cum funcționează caracteristicile de timp ale întrerupătorilor și siguranțelor

Curentul electric are o caracteristică distinctivă: este capabil să curgă doar într-o buclă închisă. Dacă acest lanț este rupt, atunci acțiunea sa încetează imediat. Această proprietate este întruchipată în operarea de protecție la supracurent pe baza utilizării siguranțelor și întrerupătoare de circuit.

Acestea sunt selectate astfel încât să reziste la valoarea nominală a curentului care trece prin ele o perioadă lungă de timp. Acest lucru asigură fiabilitatea alimentării cu energie a consumatorilor. În același timp, siguranțele și întreruptoarele au funcții de protecție: în condiții de urgență într-un circuit controlat, acestea rup curentul periculos care trece prin ele.

În același timp, în complex se iau în considerare doi factori:

1. mărimea curentului de încărcare curgător;

2. Durata expunerii sale.

Siguranța de siguranță se stinge din căldura creată de curentul care trece prin ea.

Întrerupătorul ia în considerare, de asemenea, supraîncălzirea temperaturii circuitului și își deschide contactele de putere datorită funcționării eliberării termice. În același timp, există un alt dispozitiv în compoziția sa - o eliberare electromagnetică, care răspunde la excesul de energie electromagnetică care apare chiar într-un mod pulsat.

Mai multe detalii despre dispozitiv, principiul funcționării și caracteristicile de funcționare ale întrerupătorilor și siguranțelor sunt descrise aici:

Siguranță sau întreruptor - care este mai bine?

Siguranțe automate de tip PAR filetate

Selectarea întreruptoarelor de circuit după parametrii de bază

Funcționarea tuturor acestor dispozitive este evaluată după anumite caracteristici tehnice, care sunt de obicei numite curent-timp deoarece determină cu exactitate timpul de răspuns al protecțiilor, având în vedere dependența acestuia de frecvența depășirii curentului de urgență în raport cu starea nominală.

Caracteristici de timp (VTX) exprimat în grafice în coordonate carteziene. Axa ordonată este timpul măsurat în secunde, iar abscisa este raportul dintre curentul de urgență curgător I la valoarea nominală a dispozitivului de comutare.

De ce este creată caracteristica de protecție a legăturii de siguranță?

Pentru funcționarea corectă a siguranței în circuitul electric, trebuie să se țină seama de:

• capacități tehnice;

• condițiile de inspecție;

• numire.

Parametrii principali ai caracteristicilor de protecție ale siguranței

Graficul de declanșare a siguranței pentru diverși curenți este exprimat printr-o linie curbă care împarte spațiul de lucru al coordonatelor în două părți:

1. zona de lucru în care legătura de siguranță rămâne intactă și asigură în mod fiabil fluxul de curent în circuitul protejat;

2. zona de curgere a curenților de oprire limitativă, în care circuitul se rupe.

Prima parte a graficului este prezentată în verde deschis, iar a doua este evidențiată în bej.

Caracteristica de protecție a legăturii de siguranță se află la limita acestor două zone. În spațiul curenților de lucru, siguranța rămâne intactă, iar atunci când valorile lor cresc deasupra stării critice, aceasta suflă.

Zona limită curentă este periculoasă pentru echipamente și trebuie oprită cât mai repede posibil.

Caracteristica de protecție a cutiei de siguranțe exprimă durata de la începutul modului de urgență până la momentul opririi, prezentată în funcție de excesul curentului periculos peste siguranța nominală.

Legătura de siguranță se caracterizează prin trei tipuri de curenți:

1. evaluat, care poate rezista la un timp aproape nelimitat;

2. test minim, sub acțiunea căruia poate lucra mai mult de o oră;

3. Testul maxim, care provoacă arderea sa în mai puțin de o oră.

Insertorul de siguranță protejează circuitul conectat la acesta de două tipuri de condiții de urgență:

1. supraîncărcări cu sarcini crescute care se opresc cu întârziere;

2. scurtcircuite - scurtcircuit care necesită cea mai rapidă eliminare posibilă.

Toate aceste moduri și tipuri de curenți sunt luate în considerare la alegerea siguranței și siguranței. Pentru aceasta, relațiile matematice sunt dezvoltate, transformate prin grafice și tabele într-o formă convenabilă.

Cum se creează o caracteristică de siguranță protectoare

Fuse-link-ul este capabil să opereze protecția o singură dată. După aceea, se arde. Prin urmare, caracterizarea sa poate fi creată doar indirect.

Pentru a face acest lucru, planta selectează la întâmplare un anumit număr de eșantioane din fiecare lot de produse finite. Acestea sunt utilizate pentru teste electrice suplimentare sub diferite curenți. Conform rezultatelor lor, sunt compilate tabele și grafice care permit judecarea calității seriei de siguranțe lansate.

Alocarea caracteristicii de protecție a siguranțelor

Legătura de siguranță este evaluată prin parametri electrici pentru a rezolva o sarcină pur practică: pentru a asigura alegerea corectă a acestuia în ceea ce privește proprietățile de lucru și de protecție.

Pentru a face acest lucru, luați în considerare:

• valoarea tensiunii de funcționare a circuitului în care ar trebui să funcționeze siguranța;

• limitează curentul de rupere la insertul fuzibil, capabil să-l rupă (deconectați);

• valoarea curentului nominal al siguranței, luând în considerare coeficienții sarcinii sale și detonarea de la supraîncărcări.

Fără a utiliza caracteristicile de protecție ale legăturii de siguranță, este imposibil să alegeți siguranța pentru funcționarea sa fiabilă în circuitul electric.

Cum funcționează caracteristica curentului curent al unui întreruptor?

Alegerea caracteristicilor curente de timp este influențată de:

• caracteristici de proiectare a protecțiilor încorporate;

• configurarea programului selectat.

Influența proiectării protecției mașinii asupra formei caracteristicilor de răspuns ale acesteia

Asigurând proprietăți de protecție în întreruptor sunt două dispozitive încorporate care funcționează pe principiile releelor ​​cu acțiune directă. Acestea deconectează contactele de alimentare ale mașinii atunci când valorile nominale sunt depășite în conformitate cu criteriile de restricție:

1. sarcină de căldură;

2. expunere electromagnetică.

Placa bimetală a eliberării termice simte încălzirea firelor înfășurate. Când este depășit, se îndoaie, îndepărtând ansamblul ambreiajului de retenție.

Sub acțiunea forței de tensiune a arcului, balansoarul mobil degajat de reținere este rotit, iar contactele sale de putere rup circuitul de alimentare.

Într-o eliberare electromagnetică, deconectarea contactelor de alimentare are loc datorită lovirii manetei de susținere a arcului prin impactul împingătorului, care apare sub influența curentului de urgență.

Spre deosebire de o siguranță cu o siguranță suflată, ambele dispozitive sunt proiectate pentru utilizare reutilizabilă. Acestea vă permit să restaurați rapid întreruperile circuitului după prevenirea situațiilor anormale.

Funcționarea eliberării termice și a decuplării electromagnetice este inclusă în algoritmul de declanșare a întrerupătorului și este luată în considerare în mod cuprinzător atunci când declanșează caracteristica curentului curent.

Vezi și:Cum să vă asigurați când cumpărați o mașină într-un magazin că funcționează

Deoarece temperatura ambiantă și placa bimetalică afectează viteza scuturilor, toate măsurătorile sunt luate de obicei la +30 de grade Celsius.

Curba timp-curent pentru un întreruptor este o linie complexă evidențiată de literele ABC.Secțiunea superioară AB corespunde funcționării eliberării termice, iar partea inferioară a decupajului electromagnetic.

Parametrii principali ai graficului caracteristicii timp-curent

Efecte asupra temperaturii

Spre deosebire de caracteristica de protecție a insertului de siguranță pentru întreruptor, graficul VTX este reprezentat de două linii:

1. sus, ținând cont de funcționarea protecției direct de la starea rece +30^oh C;

2. inferior, creat după pornirea repetată, când proiectarea mașinii nu a avut timp să se răcească.

Zona dintre aceste două parcele extreme este evidențiată. Atunci când acționați un întreruptor, trebuie avut în vedere faptul că acesta poate fi amplasat undeva în interiorul zonei arătate. În acest caz, timpul de oprire a curenților de urgență este oarecum redus în stare încălzită și crește la frig. Datorită acestui fapt, se creează o răspândire în parametrii de răspuns.

Temperatura elementelor structurale poate avea un impact semnificativ asupra timpului de răspuns al mașinii. Acest lucru devine deosebit de relevant atunci când se efectuează verificări electrice care necesită mai multe măsurători. Pentru repetările lor, este necesar să se asigure timp pentru răcirea protecțiilor la +30 de grade.

Împărțirea BTX pe zone

Întrerupătoarele de circuit separează strict zonele orare -

caracteristici curente pentru evidențierea zonelor operaționale: în interiorul primului, ar trebui să fie asigurat un flux fiabil de curenți de funcționare, iar în al doilea rând, modurile de urgență ar trebui să fie oprite.

Linia de curenți condiționali care nu declanșează

Pentru a indica prima regiune pe abscisa graficului, este selectat 1,13 I / I nom. Se numește punctul condiționat de neîncheiere. Sub aceste curenți, întrerupătorul nu trebuie să se declanșeze.

Când este atins, întreruptoarele cu o valoare nominală de până la 63 amperi trebuie să fie oprite după 1 oră și cu valori mari - după două.

Locația punctului de călătorie condiționată este indicată pe graficul BTX fără greș.

Linia de declanșare condiționată

Un punct de pe axa abscisă cu o valoare de 1,45 I / I nom este a doua valoare de graniță a zonei curenților de declanșare condiționată și de neclipare a contactelor de putere.

Punctul 1.45 I / I nom caracterizează curenții de declanșare condiționată, este indicat și pe toate graficele VTX. Când sarcina conectată la mașină atinge această valoare, trebuie să se deconecteze într-un timp:

• mai puțin de 1 oră dacă valoarea nominală este de până la 63 de amperi;

• cel mult două ore când curentul nominal depășește această valoare de 63 amperi.

Graficul de mai sus arată că întreruptorul selectat are timpul să oprească modul de urgență de la starea rece timp de 1 oră, iar atunci când este încălzit, acesta poate scădea până la 40 de secunde.

Aplicarea practică a parametrilor VTX

O analiză a utilizării caracteristicii curentului de timp al întrerupătorilor pentru curenții contactelor de putere care declanșează condiționat vă permite să luați în considerare durata supraîncărcărilor din circuitul electric conectat. Acest lucru este important deoarece pot deteriora echipamentul.

De exemplu, atunci când alegeți o mașină cu o valoare nominală de 16 amperi și când este rece, curentul condiționat de deplasare de 1,45 ∙ 16 = 23,2 amperi va acționa asupra cablajului conectat timp de o oră. Acest timp este suficient pentru a supraîncălzi izolația firelor de cupru cu o secțiune transversală de 1,5 mm pătrate și a-l dezactiva, pentru a crea condițiile pentru un incendiu. Și cazurile de protecție a unor astfel de conductoare, și aluminiu pătrat de 2,5 mm, cu astfel de mașini automate sunt încă deseori găsite în practică.

Pentru a exclude astfel de situații, se recomandă analizarea cu atenție a caracteristicii curentului de timp al întrerupătorilor în raport cu sarcina conectată la acestea. Pentru a facilita selecția lor, a fost creat un tabel de corespondență pentru curenții nominali și zonele transversale ale conductoarelor de cupru ale cablurilor și firelor.

Producătorii de întrerupătoare de control își verifică toate produsele pentru a respecta standardele acceptate. Cerințele de bază pentru mașini sunt stabilite în GOST R 50345-2010. Cu toate acestea, în unele zone, caracteristicile curente ale fiecărei plante pot varia ușor. Această caracteristică trebuie luată în considerare atunci când alegeți un anumit model și verificările acestuia.

Tipuri de caracteristici de curent de timp ale întrerupătorilor

Întrerupătoarele de circuit pot fi create în diverse scopuri pentru condiții de funcționare. Conform acestor indicatori, graficele lor VTX au limite de timp diferite de răspuns. Acest lucru le permite să se reconstruiască pe selectivitate, pentru a evita oprirea falsă a echipamentelor.

Întrerupătoarele de circuit sunt disponibile pentru uz casnic sau industrial.

Mașinile de uz casnic sunt clasificate în trei grupe B, C și D:

1. Clasa B este proiectată pentru a proteja liniile lungi și sistemele de iluminat. Multiplitatea curenților pentru funcționarea sa se încadrează în 3 ÷ 5 In;

2. Clasa C protejează grupuri de ieșire sau echipamente care generează curenți de intrare moderati. Multiplicitatea curenților 5 ÷ 10 In;

3. Clasa D este utilizată pentru a proteja consumatorii cu curenți de intrare mari, de exemplu, transformatoare sau mașini cu motoare electrice asincrone puternice. Multiplicitatea curenților 10 ÷ 20 Inom.

Întrerupătoarele de tip B sunt mai sensibile. Au decis să protejeze consumatorii finali în apartamente și case. Și ca un automat introductiv, este mai bine să instalați cele care aparțin tipului C.

Calitatea condiției de cablare și amploarea rezistenței buclei faza-zero pot afecta alegerea unui întreruptor. O izolație veche, cu un conținut ridicat de curenți de scurgere și performanță a buclei supraestimate poate agrava condițiile de funcționare ale unei mașini de tip C sau poate duce la avarie. În astfel de situații, se folosește clasa B.

Mașinile industriale sunt clasificate în trei grupe:

1. clasa L - mai mult de 8 In;

2. clasa Z - mai mult de 4 Inom;

3. clasa K - mai mult de 12 Inom.

Printre producătorii din Europa există modele de mașini cu clasa A, care are o graniță de multiplu actuală de 2 ÷ 3 Inom.

Toate aceste caracteristici trebuie luate în considerare atunci când alegeți designul întrerupătorului și verificările acestuia. Automatele marcate cu aceeași evaluare, în funcție de tipul de caracteristică curent-timp, au timpi de răspuns diferiți.

Mai multe despre acest subiect: Parametrii principali ai întreruptoarelor