Прекидач - шта штити и како функционише

Прекидачи су уређаји чији је задатак заштитити електрични вод од оштећења узрокованих великом струјом. То може бити или прекомерни ток кратког споја или само моћан проток електрона који пролази кроз кабл довољно дуго и узрокује да се прегрева даљим топљењем изолације. Прекидач у овом случају спречава негативне последице прекидом напајања струјом у кругу. Касније, када се ситуација врати у нормалу, уређај се може поново ручно укључити.

Функције прекидача круга

Заштитни уређаји дизајнирани су за обављање следећих основних задатака:

• Пребацивање електричног круга (могућност искључивања заштићеног подручја у случају нестанка струје).
• Искључивање повећаног напона када се у њему појаве струје кратког споја.
• Заштита водова од преоптерећења када превелика струја прође кроз уређај (то се догађа када укупна снага уређаја прелази максимално дозвољену).

Укратко, АБ истовремено обављају заштитну и управљачку функцију.

Главне врсте прекидача

Постоје три главне врсте АБ, који се међусобно разликују по дизајну и дизајнирани су за рад са оптерећењима различитих величина:

• Модуларно. Име је добио по стандардној ширини, умноженој од 1,75 цм. Дизајниран је за мале струје и инсталиран је у мрежама напајања домаћинстава, за кућу или стан. По правилу је једнополни или двополни прекидач.
• Улоге. Зове се тако због ливеног тела. Може издржати до 1000 Ампера и користи се првенствено у индустријским мрежама.
• Ваздух. Дизајниран је за рад са струјама до 6300 Ампера. Најчешће се ради о трополној аутоматској машини, али сада се уређаји ове врсте производе са четири пола.

Једнофазни заштитни прекидач је прекидач који је најчешћи у домаћинствима. Може бити 1- и двополни. У првом случају на уређај је повезан само фазни проводник, а у другом - такође нула.

Поред набројаних типова, постоје и уређаји са заосталом струјом, означени скраћеницом РЦД, и диференцијалне машине.

Први се не може сматрати АБ пуним правом, њихов задатак није заштитити круг и уређаје који су у њему, већ спречити струјни удар када особа додирне отворени простор. Прекидач диференцијалног кола је АБ и РЦД комбинован у једном уређају.

Како су уређени прекидачи?

Размотримо детаљно уређај прекидача. Тело машине је направљено од диелектричног материјала. Састоји се од два дела која су спојена заковицама. Ако је потребно раставити тело, заковице су избушене и отвориће се приступ унутрашњим елементима прекидача. Ови укључују:

• Вијчане споне.
• Флексибилни проводници.
• Управљачка ручица.
• Помични и фиксни контакт.
• Електромагнетно ослобађање, које је соленоид са језгром.
• Термичко отпуштање, које укључује биметалну плочу и вијак за подешавање.
• Излаз за гас.
• Комора за гашење лука.

Са стражње стране, аутоматски сигурносни осигурач је опремљен посебним засуном, којим је причвршћен на ДИН шину.

Последња је метална шина ширине 3,5 цм, на коју су причвршћени модуларни уређаји, као и неке врсте електричних бројила. Да бисте повезали машину са шином, тело заштитног уређаја треба намотати преко њеног горњег дела, а затим притисните засун притиском на доњи део уређаја. Прекидач са ДИН шине можете уклонити тако што ћете засун закачити са дна.

Затварач модуларног прекидача може бити веома чврст. Да бисте такав уређај причврстили на ДИН шину, прво морате да закачите засун са дна и ставите заштитни уређај на место причвршћивача, а затим отпустите елемент за закључавање.

Можете то олакшати - кад закачите засун, одвијачем чврсто притисните на доњи део.

Јасно је зашто је потребан прекидач, у видеу:

Како ради прекидач

Сада да схватимо како ради прекидач мрежног заштитног склопа. Повезан је подизањем управљачке ручке. Да бисте АВ искључили из мреже, ручица је спуштена доле.

Када електрични заштитни прекидач ради у нормалном режиму, електрична струја са подигнутом управљачком ручком доводи се до уређаја преко кабла за напајање спојеног на горњи терминал. Ток електрона иде у стационарни контакт, а из њега у покретни.

Тада струја тече кроз флексибилан проводник до соленоида електромагнетног ослобађања. Од њега, уз други флексибилни проводник, електрична енергија иде до биметалне плоче која је укључена у термичко ослобађање. Пролазећи дуж плоче, проток електрона кроз доњи терминал прелази у повезану мрежу.

Карактеристике термичког ослобађања

Ако струја прелази круг у коме је уграђен прекидач, долази до преоптерећења. Ток електрона велике снаге који пролази кроз биметалну плочу има топлотни ефекат на њу, чинећи је мекшом и присиљавајући је да се сагне према спојућем елементу. Када овај контакт дође у додир са плочом, машина се покреће и доводи струја у круг. На тај начин топлотна заштита помаже у спречавању прекомерног загревања проводника, што може довести до топљења изолационог слоја и оштећења ожичења.

Загријавање биметалне плоче до те мјере да се савија и активира АБ догађа се одређено вријеме. Зависи од тога колико струја премашује оцену машине и може да траје и неколико секунди и сат времена.

Термичко ослобађање се покреће када струја струје у кругу премаши назив машине најмање 13%. Након што се биметална плоча охлади и тренутна струја се нормализује, заштитни уређај може се поново укључити.

Постоји још један параметар који може утицати на рад АБ под утицајем термичког ослобађања - то је температура околине.

Ако ваздух у просторији у којој је уређај инсталиран има високу температуру, плоча ће се загревати до границе искључивања брже него иначе и може се угасити чак и уз мало повећање струје. Супротно томе, ако је кућа хладна, плоча ће се загревати спорије и време пре прекида круга ће се повећавати.

Термичко ослобађање, као што је већ споменуто, захтева одређено време током кога се струјна струја може вратити у нормалу. Тада ће преоптерећење нестати и уређај се неће искључити. Ако се величина електричне струје не смањи, машина искључује напон из круга, спречавајући да се слој изолације растопи и спречава изгарање кабла.

Преоптерећење најчешће настаје укључивањем уређаја у круг, чија укупна снага прелази израчунату за одређену линију.

Нијансе електромагнетске заштите

Електромагнетно ослобађање дизајнирано је да заштити мрежу од кратког споја и разликује се од термичког по принципу рада. Под дејством прекострујних струја кратког споја, у магнетном пољу настаје моћно магнетно поље. То гура језгро завојнице у страну, што отвара контакте за напајање заштитног уређаја, делујући на механизам за отпуштање. Прекинуто је напајање струјом, што елиминише ризик од пожара у ожичењу, као и уништења затворене инсталације и прекидача.

Будући да у случају кратког споја у кругу, долази до тренутног повећања струје до вредности која за кратко време може довести до озбиљних последица, рад машине под утицајем електромагнетног ослобађања догађа се у стотинама секунде. Истина, у овом случају струја мора премашити називну АБ за 3 или више пута.

Јасно о прекидачима у видеу:

Зидни лук

Када се контакти круга кроз који струја струја отворе, између њих настаје електрични лук, чија је снага директно пропорционална величини мрежне струје. Деструктивно утиче на контакте, па зато, да би их заштитио, уређај укључује комору за гашење лука, која је скуп плоча постављених паралелно једна другој.

Након додира са плочама, лук се фрагментира, услед чега његова температура опада и долази до пригушења. Гасови настали током појаве лука уклањају се кроз посебан отвор из тела заштитног уређаја.

Закључак

У овом чланку смо говорили о томе шта су прекидачи, шта су ти уређаји и како раде. За крај, рецимо да прекидачи нису предвиђени за инсталирање у мрежи као конвенционални прекидачи. Таква употреба брзо ће довести до уништења контаката уређаја.