El dispositiu i principi de funcionament de l’interruptor

Per a un electricista, un equip de commutació és un dels principals dispositius amb els quals heu de treballar. Els disjuntors tenen la funció de commutació i de protecció. Ni un sol quadre elèctric modern pot prescindir de màquines automàtiques. En aquest article analitzarem com es dissenya i funciona un interruptor de circuit.

Definició

Un interruptor de circuit és un dispositiu de commutació dissenyat per protegir els cables de corrents crítics. Això és necessari per evitar danys en els conductors conductors dels cables i cables en cas de falles d'interfase i falles de terra.

Important:La tasca principal de l’interruptor és protegir la línia de cable dels efectes dels corrents de curtcircuit.

Les principals característiques dels interruptors de circuit són:

• Corrent nominal (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 250, 400, 630 , 1000, 1600, 2500, 4000, 6300);

• Tensió de commutació;

• Característica actual del temps.

Les màquines s'utilitzen més a les xarxes elèctriques domèstiques i industrials amb una tensió de 220/380 volts. Es donen tensions per a les xarxes elèctriques domèstiques. A l'estranger, poden variar. Les línies d’alta tensió utilitzen circuits de relé i transformadors de corrent. Característica actual Refereix a través de quin període de temps i en quina magnitud de corrent en relació amb la qualificada s’obriran els seus contactes. A la figura següent es mostra un exemple:

Principi de treball

Un interruptor de circuit (AB) és un dispositiu de commutació que conté dos tipus de protecció:

• Alliberament electromagnètic.

• Alliberació tèrmica.

Cadascun d'ells realitza el mateix treball: obrir contactes de potència, però en condicions diferents. Considerem-los amb més detall.

Quan els corrents circulen per l'interruptor per sota del corrent nominal, els seus contactes es tancaran indefinidament. Però amb un lleuger excés de corrent alliberament tèrmicrepresentats per una placa bimetàl·lica els obrirà.

Com més gran sigui el corrent que circula pels contactes de l’interruptor de circuit, més ràpid s’escalfarà la placa bimetalica, això es descriu durant la característica actual i s’indica per la velocitat de la màquina (lletra sobre el corrent nominal en la marca). Depenent de la càrrega sobrecarregada que tingui la màquina, el temps que triga a apagar-se depèn d'ella, pot ser de desenes de minuts o pot ser d'uns segons.

L’alliberament electromagnètic es desencadena per un ràpid augment del corrent. La magnitud del seu corrent de funcionament són ordres de magnitud superiors al corrent nominal.

Això fa la pregunta: "Per què la màquina ha de tenir dues proteccions, si només es pot dissenyar de manera que s'apagui immediatament quan se supera el corrent nominal?"

Hi ha dues respostes a aquesta pregunta:

1. La presència de dues proteccions augmenta la fiabilitat del conjunt del sistema.

2. Quan es connecten dispositius a un interruptor de circuit, hi ha corrents que canvien durant la posada en marxa i el funcionament de manera que no es produeixin falses alarmes. Per exemple, en motors elèctrics, el corrent d’arrencada pot ser desenes de vegades superior al corrent nominal, i durant el seu funcionament es poden produir sobrecàrregues a curt termini a l’eix (per exemple, un torn). A continuació, amb una arrencada llarga, la màquina també serà tombada.

Dispositiu

L'interruptor de circuits consta de:

• Casos (a la figura - 6).

• Terminal per a la connexió de conductors conductors (a la figura - 2).

• Contactes d’alimentació (a la figura - 3, 4).

• Cambra d’arc (a la figura - 8).

• Palanques connectades amb botons o banderes per activar-lo i desactivar-lo (tancar i obrir contactes) (a la figura 1 i amb què està connectat).

• Desconnectador tèrmic (a la figura - 5).

• Desconnectador electromagnètic (a la figura - 7).

El número 9 indica el pestell per muntar-lo en un rail dinàmic.

L'alimentació està connectada als terminals (normalment els principals, en la pràctica, realment no importa), la càrrega es connecta als terminals del costat oposat. El corrent passa pels contactes de potència, la bobina del desconnectador electromagnètic, el desconnectador tèrmic.

La protecció electromagnètica es realitza en forma d’una bobina de fil de coure, s’enrotlla en un marc dins del qual s’ubica un nucli mòbil. La bobina conté des de diverses unitats fins a un parell de dotzenes de voltes, segons el seu corrent nominal. A més, com més petit és el corrent nominal, més voltes i menor serà la secció transversal del filferro.

Quan el corrent flueix a través de la bobina, es forma un camp magnètic al seu voltant, que actua sobre el nucli que es mou en el seu interior. Com a resultat, s’estén i s’empeny la palanca, a conseqüència dels quals s’obren els contactes de potència. Si ens fixem en la figura - aleshores la palanca està per sota de la bobina i quan el seu nucli cau - el mecanisme està activat.

La protecció tèrmica és necessària per a sobrecurrents continus. Es tracta d’una placa bimetal·lica que, quan s’escalfa, es doblega cap a un costat. Quan s’arriba a un estat crític, empeny la palanca i els contactes es desconnecten. És necessària la cambra d’arc per extingir l’arc, que es produeix com a resultat de l’obertura del circuit sota càrrega.

El procés d’arquejament depèn de la naturalesa de la càrrega i de la seva magnitud. En aquest cas, en desconnectar de la càrrega inductiva (motor elèctric), sorgeixen arcs més forts que en canviar la càrrega activa. Els gasos resultants de la seva combustió es descarreguen a través d’un canal especial. Això augmenta significativament la vida útil dels contactes d’alimentació.

La cambra d’arcs consta d’un conjunt de plaques metàl·liques i cobertes dielèctriques. Conclusió Anteriorment, es van reparar els disjuntors i es van poder muntar diversos que funcionaven normalment. Es va poder ajustar i substituir els contactes d’alimentació i els seus altres components.

Actualment, les màquines es troben tancades en un estoig de fosa o rebló no separable. La seva reparació és poc pràctic, complicada i requerirà molt de temps. Per tant, les màquines se substitueixen simplement per altres de noves.

Vegeu també

La història insòlita d’un interruptor de circuit convencional

Marcatge dels interruptors: significat i interpretació

Com es tenen en compte els corrents per als interruptors de circuit