Pemutus sirkuit - apa yang dilindunginya dan cara kerjanya

Pemutus arus adalah perangkat yang tugasnya melindungi saluran listrik dari kerusakan yang disebabkan oleh arus yang besar. Ini bisa berupa arus lebih hubung singkat atau hanya aliran kuat elektron yang melewati kabel untuk waktu yang cukup lama dan menyebabkannya menjadi terlalu panas dengan melelehnya insulasi lebih lanjut. Pemutus sirkuit dalam hal ini mencegah konsekuensi negatif dengan memutus suplai arus ke sirkuit. Nantinya, saat situasi kembali normal, perangkat bisa dihidupkan kembali secara manual.

Fungsi pemutus sirkuit

Perangkat pelindung dirancang untuk melakukan tugas-tugas dasar berikut:

• Peralihan sirkuit listrik (kemampuan untuk mematikan area yang dilindungi jika terjadi kegagalan daya).
• De-energi sirkuit yang dipercayakan ketika arus hubung singkat muncul di dalamnya.
• Perlindungan saluran dari kelebihan beban saat arus berlebih melewati perangkat (ini terjadi ketika daya total perangkat melebihi batas maksimum yang diizinkan).

Singkatnya, AB secara bersamaan melakukan fungsi pelindung dan kontrol.

Jenis utama sakelar

Ada tiga jenis utama AB, berbeda satu sama lain dalam desain dan dirancang untuk bekerja dengan beban dengan ukuran berbeda:

• Modular. Itu mendapat namanya karena lebar standar, kelipatan 1,75 cm. Ini dirancang untuk arus kecil dan dipasang di jaringan catu daya rumah tangga, untuk rumah atau apartemen. Sebagai aturan, ini adalah pemutus sirkuit kutub tunggal atau kutub ganda.
• Pemeran. Disebut demikian karena tubuh gips. Ini dapat menahan hingga 1000 Ampere dan digunakan terutama di jaringan industri.
• Udara. Dirancang untuk bekerja dengan arus hingga 6300 Ampere. Paling sering itu adalah mesin otomatis tiga kutub, tetapi sekarang perangkat jenis ini diproduksi dengan empat kutub.

Pemutus sirkuit pelindung fase tunggal adalah pemutus sirkuit yang paling umum di jaringan rumah tangga. Itu bisa 1- dan 2-kutub. Dalam kasus pertama, hanya konduktor fase yang terhubung ke perangkat, dan yang kedua - juga nol.

Selain jenis yang terdaftar, ada juga perangkat arus sisa, yang ditandai dengan singkatan RCD, dan mesin diferensial.

Yang pertama tidak dapat dianggap sebagai AB penuh, tugas mereka bukan untuk melindungi sirkuit dan perangkat yang termasuk di dalamnya, tetapi untuk mencegah sengatan listrik ketika seseorang menyentuh area terbuka. Pemutus sirkuit diferensial adalah AB dan RCD yang digabungkan dalam satu perangkat.

Bagaimana pemutus sirkuit diatur?

Mari kita pertimbangkan secara rinci perangkat pemutus sirkuit. Tubuh mesin terbuat dari bahan dielektrik. Ini terdiri dari dua bagian, yang dihubungkan oleh paku keling. Jika perlu membongkar bodi, paku keling dibor, dan akses ke elemen internal pemutus sirkuit dibuka. Ini termasuk:

• Terminal sekrup.
• Konduktor fleksibel.
• Pegangan kontrol.
• Kontak bergerak dan tetap.
• Pelepasan elektromagnetik, yang merupakan solenoida dengan inti.
• Pelepasan termal, yang mencakup pelat bimetal dan sekrup penyetel.
• Saluran keluar gas.
• Ruang pemadam busur.

Di sisi belakang, sekering pengaman otomatis dilengkapi dengan kait khusus, yang dipasang pada rel DIN.

Yang terakhir adalah rel logam dengan lebar 3,5 cm, tempat perangkat modular terpasang, serta beberapa jenis meteran listrik. Untuk menghubungkan mesin ke rel, badan perangkat pelindung harus dililitkan di atas bagian atasnya, lalu klik kaitnya dengan mendorong bagian bawah perangkat. Anda dapat melepas pemutus sirkuit dari rel DIN dengan mengaitkan kait dari bawah.

Kait sakelar modular bisa sangat kencang. Untuk memasang perangkat semacam itu ke rel DIN, Anda harus terlebih dahulu menghubungkan kait dari bawah dan meletakkan perangkat pelindung di tempat pengikat, dan kemudian melepaskan elemen pengunci.

Anda dapat membuatnya lebih mudah - saat memasang kait, tekan dengan kuat bagian bawahnya dengan obeng.

Jelas mengapa pemutus sirkuit diperlukan, dalam video:

Cara kerja pemutus sirkuit

Sekarang mari kita cari tahu bagaimana pemutus sirkuit perlindungan jaringan bekerja. Itu terhubung dengan mengangkat pegangan kontrol. Untuk memutuskan AV dari jaringan, tuas diturunkan.

Ketika pemutus sirkuit pelindung listrik beroperasi dalam mode normal, arus listrik dengan pegangan kontrol terangkat disuplai ke perangkat melalui kabel daya yang terhubung ke terminal atas. Aliran elektron menuju kontak stasioner, dan darinya ke kontak bergerak.

Kemudian arus mengalir melalui konduktor fleksibel ke solenoida dari pelepasan elektromagnetik. Darinya, di sepanjang konduktor fleksibel kedua, listrik mengalir ke pelat bimetal, yang termasuk dalam pelepasan termal. Setelah melewati pelat, aliran elektron melalui terminal bawah masuk ke jaringan yang terhubung.

Fitur pelepasan termal

Jika arus melebihi sirkuit di mana pemutus sirkuit dipasang, terjadi kelebihan beban. Aliran elektron berdaya tinggi, melewati pelat bimetalik, memiliki efek termal di atasnya, membuatnya lebih lembut dan memaksanya untuk menekuk ke arah elemen yang tersandung. Ketika yang terakhir bersentuhan dengan pelat, mesin dipicu, dan suplai arus ke sirkuit berhenti. Dengan demikian, perlindungan termal membantu mencegah pemanasan konduktor yang berlebihan, yang dapat menyebabkan pencairan lapisan isolasi dan kerusakan pada kabel.

Pemanasan pelat bimetal sedemikian rupa sehingga membengkok dan memicu AB terjadi selama waktu tertentu.Itu tergantung pada seberapa besar arus melebihi nilai mesin, dan dapat memakan waktu beberapa detik dan satu jam.

Pelepasan termal dipicu ketika arus sirkuit melebihi peringkat mesin setidaknya 13%. Setelah pelat bimetalik mendingin dan arus dinormalisasi, perangkat pelindung dapat dihidupkan kembali.

Ada parameter lain yang dapat memengaruhi pengoperasian AB di bawah pengaruh pelepasan termal - ini adalah suhu sekitar.

Jika udara di ruangan tempat perangkat dipasang memiliki suhu tinggi, maka pelat akan memanas hingga batas tersandung lebih cepat dari biasanya, dan dapat dipicu bahkan dengan sedikit peningkatan arus. Sebaliknya, jika rumah dingin, pelat akan memanas lebih lambat dan waktu sebelum sirkuit terputus akan meningkat.

Pelepasan termal, seperti yang disebutkan, membutuhkan waktu tertentu di mana arus rangkaian dapat kembali normal. Maka kelebihan beban akan hilang dan perangkat tidak akan mati. Jika besarnya arus listrik tidak berkurang, mesin mematikan rangkaian, mencegah lapisan insulasi meleleh dan mencegah kabel terbakar.

Kelebihan beban paling sering disebabkan oleh dimasukkannya perangkat ke dalam sirkuit, yang daya totalnya melebihi yang dihitung untuk saluran tertentu.

Nuansa perlindungan elektromagnetik

Rilis elektromagnetik dirancang untuk melindungi jaringan dari korsleting dan berbeda dari yang termal dalam hal prinsip operasi. Di bawah aksi arus lebih hubung singkat, medan magnet yang kuat muncul di solenoida. Ini mendorong inti koil ke samping, yang membuka kontak daya perangkat pelindung, yang bekerja pada mekanisme pelepasan. Catu daya ke saluran terputus, sehingga menghilangkan risiko kebakaran di kabel, serta penghancuran instalasi tertutup dan pemutus sirkuit.

Karena jika terjadi korsleting di sirkuit, peningkatan arus sesaat terjadi ke nilai yang dapat menyebabkan konsekuensi serius dalam waktu singkat, pengoperasian mesin di bawah pengaruh pelepasan elektromagnetik terjadi dalam seperseratus a kedua. Benar, dalam hal ini, arus harus melebihi nominal AB sebanyak 3 kali atau lebih.

Jelas tentang pemutus sirkuit dalam video:

peluncuran busur

Ketika kontak sirkuit yang melaluinya arus listrik terbuka, busur listrik muncul di antara mereka, yang kekuatannya berbanding lurus dengan besarnya arus listrik. Ini memiliki efek destruktif pada kontak, oleh karena itu, untuk melindunginya, perangkat mencakup ruang pemadam busur, yang merupakan seperangkat pelat yang dipasang sejajar satu sama lain.

Setelah kontak dengan pelat, busur terfragmentasi, akibatnya suhunya menurun dan terjadi atenuasi. Gas yang dihasilkan selama munculnya busur dikeluarkan melalui lubang khusus dari badan perangkat pelindung.

Kesimpulan

Pada artikel ini, kami berbicara tentang apa itu pemutus sirkuit, apa perangkat ini dan bagaimana cara kerjanya. Akhirnya, katakanlah pemutus sirkuit tidak dimaksudkan untuk dipasang di jaringan sebagai sakelar konvensional. Penggunaan seperti itu akan dengan cepat menyebabkan penghancuran kontak perangkat.