Siguranțe automate cu abur - dispozitiv și caracteristici de utilizare

De la începutul electrificării în masă a țării, problema asigurării protecției echipamentelor electrice și a persoanelor împotriva șocurilor electrice a fost o problemă acută. În acest scop, industria a lansat o producție în masă de siguranțe cu inserții fuzibile echipate cu un fir subțire de sârmă. S-a ars în timpul unei sarcini crescute sau a unui scurtcircuit într-un circuit controlat.

Designul lor a inclus un bloc dielectric instalat permanent cu două contacte, în care a fost înșurubat un corp de porțelan cu o inserție fuzibilă înlocuibilă. Astfel de siguranțe au fost instalate în perechi în firele de fază și neutre ale rețelei de alimentare.

După o operație scurtă, au fost identificate dezavantajele acestui proiect:

• arderea frecventă a firelor de inserție calibrate, cauzată de o stabilitate slabă a caracteristicilor electrice ale sistemului de alimentare și de o alfabetizare tehnică scăzută a populației;

• nevoia de a avea o ofertă mare de siguranțe înlocuibile în uz casnic;

• utilizarea masivă a „bug-urilor” de casă în locul siguranțelor cu ratinguri actuale semnificativ mai mari, datorată nu numai lipsei de siguranțe la vânzare, dar și reticenței oamenilor de a le cumpăra.

După aceea, industria a stăpânit producerea unui dispozitiv automat pentru protejarea cablurilor electrice casnice de 220 volți pe baza plăcuțelor deja utilizate.

Conform tradiției existente, ei au fost numiți și siguranțe. Doar pe parcurs au adăugat termenii:

• automat, care determină posibilitatea unei opriri autonome a defecțiunilor și a unei comutări manuale ulterioare de către o persoană, fără a înlocui piese;

• filetată, indicând principiul atașării la un bloc dielectric.

Drept urmare, această apărare a primit numele scurt PAR, constând în abrevierea acestor trei cuvinte.

Principiul formării caracteristicilor de protecție

La baza operației PAR este monitorizarea simultană a curenților de sarcină care curg prin ea cu două dispozitive bazate pe:

1. degajări termice care funcționează cu un timp de întârziere pentru oprire;

2. întreruperea curentă, cu acțiune rapidă când apar încărcături critice de rețea.

Un profil sumar al acestor apărări SAF este prezentat în programul curent.

Baza scării este excesul de sarcini cu valori nominale de-a lungul axei abscisei și durata acțiunii sale în câteva secunde pe axa ordonată.

Două linii ale acestei caracteristici sunt clar vizibile pe grafic:

1. o secțiune derulantă în dependența hiperbolică formată prin operarea unei degajări termice;

2. Linie verticală dreaptă care indică funcționarea curentului de întrerupere.

Caracteristica de funcționare a unei siguranțe filetate automate demonstrează în mod clar două principii care stau la baza proiectării acestui dispozitiv:

1. transmisie fiabilă a curentului nominal de sarcină fără răspunsuri false (curba este ușor deplasată spre dreapta raportului I / In = 1);

2. oprirea la excesul valorilor nominale.

Zona de operare a eliberării termice asigură accelerarea opririi sarcinilor foarte mari și, în același timp, menține o alimentare cu tensiune la rețeaua de domiciliu cu curenți de intrare nesemnificative pe termen scurt.

De exemplu, atunci când valoarea nominală este triplată, cauzată de pornirea motorului electric și de ieșirea sa în modul, PAR controlează situația și nu deconectează tensiunea timp de 8 secunde, ceea ce este suficient pentru a porni și a accelera rotorul împreună cu circuitul cinematic conectat.

Dacă excesul ajunge de șase ori, atunci protecția va funcționa în puțin mai mult de o secundă.

Cu nouă curenți care supraevaluează, întreruperea curentului este pornită, ceea ce elimină tensiunea din echipament în 0,1 secunde sau chiar mai repede.

Cum să alegeți designul optim al aburului pentru uz casnic

Siguranțele automate sunt proiectate special pentru uz casnic, cu o tensiune de 220 și puțin mai des - 380 volți. În acest scop, în cazul lor și în documentație sunt indicate caracteristicile tehnice puse în aplicare de producător.

Dispozitivele proiectate pentru rețelele cu două fire 220 sunt produse pentru curenții nominali de 6,3 și 10 amperi, iar pentru circuitele 380 - 10, 16 sau 20. Acești indicatori trebuie folosiți la alegerea protecției.

Pentru a face acest lucru, calculați puterea tuturor consumatorilor de energie electrică a apartamentului, care pot fi pornite simultan și împărțiți expresia în wați prin tensiunea de curent în volți. Se dovedește curentul de încărcare în amperi. Rămâne să-l comparăm cu curentul nominal al aburului și să selectăm cel mai potrivit model din linia fabricată de producător.

Trebuie menționat faptul că crearea unei mici marje a curentului de operare de protecție va asigura o rezervă de consum de energie pentru conectarea dispozitivelor suplimentare, iar absența acesteia va provoca opriri redundante, în mod sigur false.

Moduri de operare PAR

Pe baza tiparelor prezentate folosind programul de timp, se pot distinge patru etape principale ale stării de protecție:

1. modul nominal;

2. funcționarea eliberării termice;

3. întrerupere curentă;

4. Oprire manuală și pornită.

Să le luăm în considerare mai detaliat.

Modul de încărcare optimă cu abur

Designul principalelor elemente de protecție este prezentat în figura de mai jos.

Curentul de sarcină este furnizat la contactul central al protecției și îndepărtat din lateral, situat pe o inserție metalică filetată. În interiorul carcasei se mișcă o ancoră mobilă, care are două poziții fixe:

1. lucrător inferior când contactele de alimentare sunt închise;

2. protecție superioară, oferind o pauză în circuitul electric.

Când este amplasat mai jos, forța arcului comprimat acționează pe ancoră, a cărei direcție în sus este blocată prin fixarea plăcuțelor de contact superioare ale pârghiei de pivotare. Poziția sa este limitată pe partea stângă de un știft al unei plăci bimetalice (unii producători instalează sârmă răsucită), iar pe de altă parte, de o continuare a carcasei electromagnetului de închidere.

În această stare, curentul de sarcină nominal trece prin PAIR de-a lungul traseului:

• contactul central al carcasei;

• fir de conectare cu contact fix;

• contactul stâng al podului mobil, conectat datorită forței compresiunii arcului;

• placă bimetalică cu un știft persistent;

• un fir flexibil conectat la o înfășurare electromagnetă;

• un conductor care conectează o bobină de deplasare la un al doilea contact mobil;

• o placă de contact între partea dreaptă a podului și partea staționară;

• un fir care asigură conexiunea cu un vârf filetat.

Curentul unei valori nominale care trece prin bimetal și bobina bobinei determină căldură de lucru și un câmp electromagnetic în ele, care pregătesc numai elementele de deconectare pentru lucru, dar nu sunt capabile să înlăture tensiunea din circuitul de lucru.

Oprirea de urgență are loc la depășirea valorilor de referință.

Mod de congestionare a rețelei

Când curentul de sarcină devine mai mare decât valoarea nominală, efectul său termic asupra bimetalului duce treptat la îndoirea plăcii și îndepărtarea pinului fixat pe ea de la angajarea cu brațul mobil al armăturii.

Capătul stâng al manetei se dezactivează și se rotește în jurul axei sale de rotație. Energia eliberată a arcului comprimat împinge ancora în sus cu puntea mobilă atașată la acesta. Contactele de alimentare stânga și dreapta asigură în mod fiabil ruperea pe două fețe a circuitului curent, care a apărut sub influența modului de urgență.

După întreruperea curentului, placa bimetalică începe să se răcească și să revină la poziția inițială. Dar, pentru aceasta este necesar să rezistați ceva timp.

După ce bimetalul revine la starea răcită, puteți apăsa butonul manual alb mare de la capătul aburului. Această acțiune va coborî întreaga ancoră și va angaja partea stângă a balansoarului cu știftul care a revenit în poziția inițială.

Siguranța se dovedește a fi în poziția de lucru și începe să controleze procesele de curent care curg prin ea. Dacă cauza opririi PAR rămâne nerezolvată, atunci va fi declanșată din nou.

Mod de scurtcircuit în rețea

Când între fire de fază și neutre Dacă apare o mică rezistență electrică sau sunt scurtcircuitate, atunci este generat un curent de scurtcircuit, care trece prin ambele sisteme de deconectare. Doar o bobină electromagnetă este mai rapidă decât coturile bimetale.

Sub influența câmpului magnetic generat, miezul bobinei este tras în jos și lovește pârghia, iar zăvorul electromagnetului se rotește simultan în jurul axei sale, îndepărtând retenția de ancoră.

Arcul inferior cu forța sa, ca în cazul precedent, aruncă sistemul mobil împreună cu contactele de putere fixe. Drept urmare, acestea scutesc tensiunea din zona protejată.

Deoarece este necesar un debit mare de curent pentru o astfel de oprire, acesta reușește să încălzească elementul bimetalic, care este deformat și interzice pornirea rapidă manuală înainte de răcire și de a reveni pinul său restrictiv în poziția inițială.

Siguranța poate fi readusă la ON după răcirea eliberării termice. Dar, pentru aceasta, cauza declanșării PAR ar trebui eliminată. În caz contrar, va exista o eliberare repetată a tensiunii din circuit cu protecție sensibilă.

Modul Oprit manual Steam

Uneori, pentru a efectua lucrări de reparații, de exemplu, scoaterea periodică a contorului pentru verificare, este necesar să deconectați tensiunea de la cablurile electrice ale apartamentului. În aceste scopuri, pe cutia de siguranțe este montat un mic buton roșu pentru oprirea manuală.

Când îl apasă, corpul zăvorului electromagnetului se rotește în jurul axei sale, eliberând cuplarea părții drepte a manetei rotative, ca atunci când este declanșat de electromagnet. Ancora este eliberată de menținere și sub forța arcului își deschide contactele.

Vă reamintim că pentru lucrări sigure în instalații electrice este necesar să verificați vizual crearea unui circuit deschis. Se poate observa doar cu carcasa de protecție întoarsă din blocul dielectric.

În timpul funcționării aburului, se acordă o atenție deosebită:

• starea plăcuțelor și forța stoarcerii lor;

• raportul de compresie al arcului, afectând viteza opririi de urgență.

concluzie

Siguranțele automate filetate îndeplinesc cerințele de siguranță și fiabilitate în caracteristicile lor. Cu toate acestea, din cauza creșterii rapide a încărcăturii în rețeaua de domiciliu și a producției în masă pentru acestea diverse întrerupătoare de circuitavând dimensiuni și capacitate mai reduse Montare pe șină Din, Protecțiile SAR sunt din ce în ce mai puțin instalate în clădirile noi și continuă să funcționeze în clădiri vechi situate în special în zonele rurale.

Citește și:Ce dispozitive de protecție sunt mai bune: siguranțe sau întrerupătoare de circuit?