Om elektriska skyddsanordningar för dummier: brytare

Många kommer ihåg sovjetiska brytare - pluggar. I stället för vanliga keramiska pluggar skruvades de in i en elektrisk mätares sköld. Det var en kompromisslösning som i allmänhet lönade sig. Tack vare detta blev pluggarna "återanvändbara" och utan att ändra den befintliga designen på den elektriska panelen. I allmänhet är uppfinnaren av automatiska skyddsanordningar ABB, som patenterade en liten strömbrytare 1923. Mycket tid har gått sedan dess, men principen för brytaren har förblivit oförändrad - återställningen av dess normala drift med en handrörelse.

En strömbrytare är en elektrisk kopplingsanordning som är utformad för att leda ström under normala förhållanden och automatiskt stänga av elektriska installationer när kortslutningsströmmar och överbelastningar uppstår. De vanligaste och mest populära idag är brytare som är monterade på en 35 mm DIN-skena i en fördelningspanel.

Strömbrytarens huvudparameter är nominell ström. Detta är en ström vars värde i en viss krets anses vara normalt, dvs. för vilken elektrisk utrustning är konstruerad. För elektriska installationer i bostadshus kan strömbrytarens nominella effekt (In) vara 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 63 A. Ofta används strömbrytare inom intervallet 16 - 63A som för enfasskonsumenter, och trefas. Det finns också en sådan parameter som märkspänningen –220/230 V eller 380/400 V.

Utseendet på enfas- och trefasbrytare visas i figuren:

Strömbrytare bryter kretsen när strömmen i den överskrider det tillåtna värdet. Denna situation uppstår när mer än det tillåtna antalet konsumenter är på eller under en kortslutning. Samtidigt inträffar olika processer, varför det är nödvändigt att använda två typer av skydd i brytare - termiska och elektromagnetiska.

När den nuvarande förbrukningen är mer än tre gånger det nominella värdet, utlöses brytarens termiska frisättning. Principen för dess verkan: kretsen bryts av en bimetallplatta, som förändrar sin form från uppvärmning med förbi ström. Skyddsanordningen kan passera en ström under ganska lång tid, något överskrider den nominella, vilket gör att man kan undvika falska larm, men med en ytterligare ökning av strömmen kommer den att koppla bort lasten. Därför har termiskt skydd en ganska stor tröghet med avseende på överströmmar

Vid en betydligt högre ström (under kortslutningar) är skyddets tröghet ett stort minus, därför används en elektromagnetisk frigöring för detta fall. Till skillnad från termisk, har den omedelbar handling.

Den elektromagnetiska frigöringen består av en magnetventil (elektromagnet) vars kärna slår en rörlig kontakt och öppnar kretsen. Men det är inte så enkelt. När allt kommer omkring ska elektromagneten fungera vid en viss ström. Den lägre tröskeln, bedömd av att värmeskyddet utlöses upp till 3 In, har exakt detta värde. Vad sägs om den övre tröskeln? Här kommer ytterligare ett kännetecken för AB upp - typen av maskin.

Det finns tre typer av brytare - "B", "C" och "D". Strömbrytare av typ B har en elektromagnetisk utlösning i intervallet 3 till 5 In. Typ C har ett intervall från 5 till 10 tum. Slutligen utlöses typ "D" i intervallet 10 till 50 In.För ett specifikt exempel kommer det att se ut så här: om vi har två effektbrytare på 25A i klass “B” och “C”, då när en kortslutning inträffar kommer den första att stängas av när kortslutningsströmmen når 75 A och 125 A, och den andra från 125 A och ovan. Kortslutningsströmmen som strömbrytaren kan hantera utan att kompromissa med prestanda bestämmer "nominell brytkapacitet", en annan egenskap hos effektbrytaren. Ju bättre denna parameter, desto mer pålitlig är omkopplaren. Processen att frigöra kontakterna sker mycket snabbt medan kortslutningsströmmen inte har tid att nå det maximala värdet.

Strömbrytare "B" och "C" installeras i nätverk av bostadshus. Typ "B" används om det inte finns några bromsströmmar på grund av att några motorer inkluderas. Typ "C" rekommenderas för att skydda kraftkonsumenter med små rusströmmar. Och den sista typen "D" installeras främst i industrilokaler där kraftfulla motorer är involverade.

En viktig komponent i varje strömbrytare är kammaren för båsläckning. Som ni förstår, under en kortslutning bildas en båge, och för hur kort den inte skulle ha funnits, påverkar dess effekt negativt den totala tillförlitligheten hos brytaren och därmed dess livslängd. Bågssläckningskammaren består av en uppsättning parallella metallplattor isolerade från varandra. I den är bågen uppdelad i en sekvens av många små bågar. De släpper omedelbart på grund av den lilla spänningen mellan angränsande plattor. Detta är den klassiska designen av gnistfangare.

Förutom automatisk avstängning kan en brytare utlösas manuellt. Därför kallas effektbrytaren en växlingsskyddsanordning. Förutom skyddsegenskaperna ger det faktiskt möjligheten att slå av strömmen i manuellt läge, vilket är nödvändigt vid reparation av elektrisk utrustning.

Om du väljer en brytare bör du tydligt känna till parametrarna som vi talade om ovan - märkspänning, märkström och maskintyp. Märkning av brytare måste innehålla tillverkarens namn eller varumärke, värdet på märkspänningen, nominell ström, bokstäverna B, C eller D, som anger typ av effektbrytare, den nominella brytkapaciteten i ampère och anslutningsdiagrammet, om rätt anslutningsmetod är svår att förstå från effektbrytarens utseende.

Mikhail Tikhonchuk

Fortsättning av artikeln: Om elektriska skyddsanordningar för "dummies": restströmsenhet (RCD)