A megszakító (AB) az egyik leggyakoribb relévédelmi és automatizálási eszköz.
Az elektromos hálózatokban a megszakítók használata egyszerre több célt is követ, amelyek közül a legfontosabbak:
- Lehetővé teszi a kisfeszültségű elektromos hálózat egyes szakaszainak manuális be- vagy kikapcsolását.
- Rövidzárlat elleni védelem.
- Az elektromos áramkör védelme túlterhelés ellen, amelyet a névleges értékét meghaladó, hosszan tartó áram okoz.
- Védelem a hálózati feszültség csökkenése vagy teljes kimaradása ellen.
- Az állandó feszültségű működésre tervezett kapcsolók reagálnak, ha az áram iránya megváltozik.
Fontos! A megszakítót nem arra tervezték, hogy az áramkör állandó nyitására és zárására szolgáljon. A nagyszámú kapcsolás, különösen terhelés alatt, egy idő után az eszköz érintkezőinek kopásához és meghibásodásához vezet.
Az AV követelményei
Mielőtt megszakítót választana saját lakásához, meg kell ismerkednie az ezekre az eszközökre vonatkozó alapvető követelményekkel. Számos GOST létezik, amely meghatározza az ilyen követelményeket. A fő irányadó dokumentumok a következők: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.
Az egyes termékek testére alkalmazott megszakítók jelölése információkat tartalmaz a főbb műszaki jellemzőkről.
A fő mutatók, amelyeknek minden típusú gépnek meg kell felelnie a GOST követelményeinek megfelelően:
- Az eszköz áramvezető áramkörének azon képessége, hogy korlátlan ideig átengedje magán a névleges áramot. Ez a követelmény egyformán vonatkozik a világítási áramköröket védő kisméretű 6A-es megszakítókra, valamint a nagyobb teljesítményű, 63 vagy 40A névleges áramerősségű készülékekre, amelyek a bemeneti elektromos panelre szerelhetők.
- A megszakító azon képessége, hogy lekapcsolja az áramkört, amikor rövidzárlati áramok lépnek fel benne anélkül, hogy csökkentené a teljesítményét.
- A megszakító idő-áram karakterisztikája, amelynek meg kell felelnie a rákapcsolt fogyasztók igényeinek.
- A kioldási mechanizmus öndiagnosztikájának lehetősége az elektronikus védelmi egység által.
- A készülék kis méretei és súlya. Ez a paraméter rendkívül fontos, ha a terméket kis csatlakozódobozokba vagy elektromos panelekbe telepítik.
- Alacsony hőtermelés a névleges áramok, valamint a rövidzárlati áramok áthaladásakor. Ez a paraméter a tűzbiztonság biztosítása szempontjából fontos.
- Rövidzárlati lekapcsolási idő rövidzárlati áramok esetén.
- a védelem szelektivitása. Nem minden típusú kapcsoló rendelkezik ezzel a minőséggel (általában a 40A névleges áramerősségű automaták, valamint a 63, 80, 100A és nagyobb áramerősségű automaták szelektivitást biztosíthatnak). A szelektív automaták további áramúttal rendelkeznek saját érintkezőkkel. Ez a kiegészítő áramkör lehetővé teszi, hogy reagáljon az elektromos hálózat kialakításában bekövetkezett változásokra, amelyek a kevésbé erős megszakítók működése következtében lépnek fel. Ennek az elvnek az alkalmazása lehetővé teszi a vezetékek csak azon szakaszainak leválasztását, amelyekben vészhelyzet történt.
- A felhasználók elektromos biztonsága.
Annak ellenőrzésére, hogy az eszköz paraméterei megfelelnek-e a GOST követelményeinek, automatikus kapcsolókat töltenek be. Ehhez speciális berendezést használnak, amely lehetővé teszi kísérleti adatok beszerzését olyan jellemzőkkel kapcsolatban, mint a névleges áram, a fő érintkezők leválasztásának ideje, valamint a védelmi működési áram.A megszakítók terhelése nem egyszeri eljárás, megvalósításának gyakoriságát a gyártó határozza meg.
AB kivitel
A megszakító fő szerkezeti elemei a következők:
- Vezérlőkar. Felső helyzete az AB főérintkezők bekapcsolt állapotának, az alsó pedig a kikapcsolt állapotnak felel meg.
- Kivezetések vezetékek csatlakoztatásához. A legtöbb AB modellben a felső kapocs az áramellátásra, az alsó pedig a fogyasztók csatlakoztatására szolgál.
- mozgó érintkező.
- rögzített érintkező.
- Hőkibocsátás. Bimetál lemezt tartalmaz.
- Beállító csavar.
- Elektromágneses kioldó (tekercs nyomóval és kioldó mechanizmussal).
- Ívkamra.
- Keret. Dielektromos anyagból készült. A ház por és nedvesség elleni mérete és védettségi foka az AB típusától és rendeltetésétől függ. A termék előlapján szimbólumok találhatók, amelyek a fő műszaki jellemzőket mutatják be. A hátsó rész olyan rögzítéssel van ellátva, amely lehetővé teszi a megszakító DIN-sínre szerelését.
A megszakító kialakítását a VA47 - 63 modell példáján lehet figyelembe venni, 16A névleges árammal.
A VA-47 - 63 kapcsolók meglehetősen széles választékkal rendelkeznek. A szükséges modell kiválasztásának megkönnyítése érdekében, amelyből a következő megnevezések kerülnek átvételre:
- VA - automatikus kapcsoló.
- 47 - 63 - termék sorozatszáma.
- Az általános megjelölés után két szám és egy betű jelzi a pólusok számát, a névleges áramerősséget és a megszakító jellemző típusát.
Működés elve
A BA47 - 63 termék rövidzárlati áram hatására reagáló képességét elektromágneses kioldó biztosítja. Működési elve az elektromágneses indukció jelenségén alapul. A mágnesszelep tekercsén átfolyó nagy áram meghajtja a magját, amely az érintkező nyitó mechanizmusára hat. Teljesen természetes, hogy minél nagyobb a VA47 - 63 fő érintkezőkön áthaladó áram értéke, annál gyorsabban működik egy ilyen kioldó.
A hőkioldó kinyitja az elektromos áramkört, ha a 16A névleges értéket meghaladó áram hosszú ideig folyik rajta. A bimetál lemez, amely a hőkioldó fő része, képes meghajolni, amikor egy bizonyos mennyiségű áram áthalad rajta. A lemez meggörbülve aktiválja a készülék mechanikus részét, amely kinyitja a tápérintkezőket. A VA47 - 63 válaszideje ebben az esetben jelentősen függ a rajta átfolyó áram nagyságától.
A megszakítók számos modelljénél előfeltétel az, hogy egy ideig túlterheléssel működjön. A beállítócsavar jelenléte miatt lehetőség van a kapcsoló paramétereinek a fogyasztói igényeknek megfelelő beállítására, az ilyen beállításokat a gyárban végzik el. A hőkioldó kioldása után az AB csak bizonyos idő elteltével kapcsolható újra, ami a bimetál lemez hűtéséhez szükséges.
A kioldó érintkezők nyitását elektromos ív megjelenése kíséri. Égése során a kapcsoló érintkezői megsemmisülnek. Az ív különösen veszélyes a 63, 100 A vagy nagyobb áramerősségű kapcsolóknál. Az ív negatív hatásának csökkentése és a készülék élettartamának meghosszabbítása érdekében egy íves csúszdát használnak, amelyben az elektromos ív összetörik és elnyomják. Ezt a folyamatot gázok kibocsátása kíséri, amelyeket egy speciális lyukon keresztül távolítanak el a gép testéből.
A megszakítók különböző modelljei eltérő ívelnyomási elveket alkalmazhatnak. A legnépszerűbb műszaki megoldások ebben az esetben:
- További kioldó érintkezők használata, amelyek speciális ötvözetből készülnek. Ezek az érintkezők később nyílnak meg, mint a fő érintkezők, és felveszik az elektromos ív hatását.
- Ívíves rácsok használata.
- A kioldó érintkezőinek gördítési hatását felhasználva. Ebben az esetben az ív elégetése csak egy bizonyos területen történik, amely különösen tartós és hőálló anyagokból készül.
- A „kettős szünet” használata. Ez az egyik legígéretesebb műszaki megoldás, amelyet aktívan használnak a megszakítók modern modelljeiben.
Osztályozás
Annak érdekében, hogy a lakás elektromos bekötéséhez megfelelő egypólusú AB bemenetet válasszon, figyelembe kell venni olyan paramétereket, mint a névleges és maximális áramok, a válaszidő, a teljes méretek, valamint a készülék ára és a gyártója hírnevét. A fő jellemzők a készülék testén megfelelő megjelölés formájában megjelennek.
Az üzemidőtől függően a következő típusú megszakítókat különböztetjük meg:
- Gyorsan ható. Általában az egyenáramú kapcsolók rendelkeznek ilyen jellemzőkkel (az üzemidő kevesebb, mint 0,008 s). Az ezekre az eszközökre vonatkozó követelményeket a GOST 2585-81 írja le.
- Normál sebesség (0,02 - 0,005 s).
- Csökkentett sebesség (a válaszidő nagyobb, mint 0,02 s).
- Szelektív automatikus kapcsoló.
Az egy kioldószerkezettel lekapcsolt független elektromos vezetékek száma szerint a gépek egy-, két-, három- és négypólusúakra oszthatók. A hárompólusú megszakítót széles körben használják kisfeszültségű háromfázisú hálózatokban. Egy kétpólusú kapcsoló használható az egyfázisú hálózatok, valamint az egyenáramú áramkörök megbízható védelmének megszervezésére.
A céltól függően a megszakító névleges áramértéke és idő-áram karakterisztikája eltérő lehet. Jelenleg a GOST a következő áramköri megszakítókat állapította meg:
- 25 A-ig. Az ilyen kapcsolókat a háztartási elektromos vezetékek védelmére használják. A 3A és 6A eszközöket elsősorban a világítási áramkörök védelmére használják. A 6A, 10A vagy 16A-es automaták használhatók nagyobb teljesítményű fogyasztók külön csatlakoztatására.
- Bemeneti eszközként 32A, 40A és 50A-es automatákat használnak.
- A 63 A (100A, 160A) feletti névleges áramerősségű kapcsolók hárompólusú eszközök, amelyeket háromfázisú hálózatokba történő beépítésre terveztek.
Az időáram-jellemző típusa a termék testén betűjellel van feltüntetve, és megmutatja, hogy milyen típusú terhelésre alkalmas ez a géptípus.
B típus. Ennek a típusnak a jellemzője egy kis névleges áramerősségű (3A és 6A) automatikus világításkapcsolóval rendelkezik.
C típusú. Az ilyen gépek a legnépszerűbbek. Telepítésük az otthoni elektromos vezetékek elrendezésekor javasolt, amely egyaránt tartalmazhat világítóberendezéseket (3-6A), valamint kis teljesítményű motorokat vagy transzformátorokat (40A-ig). Ilyen például az ABB S231 C 16A vagy AE246M 40A automata gépek.
Az ABB (Németország) által gyártott automata kapcsolók:
Egypólusú gép ABB S201 C3 3A
Kétpólusú gép ABB SH202-C6 6A
ABB S231 C 16A
Az ABB márka többi termékéhez hasonlóan az automatikus védelmi eszközöket is nagy megbízhatóság és kidolgozás jellemzi.
D típus. Hasonló idő-áram karakterisztikával rendelkező kapcsolók nagy indítóáramú háromfázisú villanymotorok, valamint egyéb induktív terhelések csatlakoztatására szolgálnak.
Kiválasztás és telepítés jellemzői
A megszakító kiválasztásakor mindenekelőtt a következő jellemzőkre kell figyelnie.
Névleges feszültség
A hálózati feszültségtől függ (220 vagy 380 V).
Névleges áram
Rendkívül fontos paraméter, amelyet a gépen keresztül csatlakoztatott összes eszköz összteljesítménye határoz meg. A szükséges névleges áram kiszámításához el kell osztani a fogyasztók teljes teljesítményét az elektromos hálózat feszültségével. Ezt követően válassza ki a névleges áram legközelebbi magasabb értékét a GOST által meghatározott szabványos tartományból.
Fontos! Nem ajánlott olyan megszakítókat telepíteni, amelyek névleges árama jelentősen meghaladja a hálózat teljes áramát, mivel egy ilyen megoldás jelentősen csökkenti a rendszer elektromos biztonságának szintjét.
Maximális rövidzárlati áram
A GOST szerint ez a paraméter jellemzi a megszakító korlátozó kapcsolási kapacitását. A maximális áramerősség értékét a készülék testére alkalmazzuk egy ábra formájában, amely megmutatja, hogy egy ilyen gép mekkora maximális áramot tud kikapcsolni amperben vagy kiloamperben. A megszakító szükséges megszakítóképességét meglehetősen bonyolult matematikai számításokkal vagy a fázis-nulla hurok ellenállásának mérésével határozzák meg. A gyakorlatban az ilyen műveleteket ritkán veszik igénybe, sokkal gyakrabban használják a megszakítók hozzávetőleges osztályozását a maximális rövidzárlati áram szerint:
- 4500 A. Ez a fajta készülék alkalmas magánlakásokba vagy házakba történő beépítésre (ABV SH201L). A legtöbb esetben az ilyen elektromos hálózatokban a maximális rövidzárlati áram nem haladja meg az 1000 A-t.
- 6000 A. (például ABB SH200). Az ilyen típusú kapcsolókat nagy teljesítményű fogyasztók csatlakoztatására használják.
- 10000 A és több. Ezek az eszközök nagy teljesítményű háromfázisú gépeket tartalmaznak (ABV T7 sorozat). Az ilyen eszközöket a legtöbb esetben bevezető kapcsolóként használják. Ebben az esetben fennáll a rövidzárlat veszélye a bevezető elektromos panel közvetlen közelében. Ez a helyzet nagy rövidzárlati áramok megjelenését okozhatja.
A védelmi rendszer szelektivitása
A rendszer szelektivitása a szelektivitást jelenti, vagyis azt a képességet, hogy automatikusan kikapcsoljon csak olyan sérült elemeket, amelyekben rendellenes működési módok fordulnak elő. Ennek a minőségnek a biztosítása érdekében a kis névleges áramú (3A vagy 6A) és a tápáramkör szerint a terheléshez közelebb elhelyezkedő automatáknak rövidebb válaszidővel kell rendelkezniük, mint a bevezető kapcsolóké (amelyek névleges árama 40A - 100A).
A hazai és külföldi AB modellek legelterjedtebb sorozata
A piacon az egyik legkeresettebb, külföldi gyártók által bemutatott megszakító sorozat a c60n sorozat.
A c60n megszakítók jellemzői:
- A c60n gépek megfelelnek a hazai és nemzetközi szabványok követelményeinek.
- A c60n eszközöket egyfázisú és háromfázisú hálózatokban való működésre tervezték.
- A C60n gépek széles kapacitással rendelkeznek, beleértve a 0,5-125 A névleges áramerősségű termékeket.
- A céltól függően a c60n gépek egy-négy pólusúak lehetnek.
- A legtöbb hasonló eszközzel ellentétben a c60n gépek egyértelmű állapotjelzéssel rendelkeznek.
- A c60n időáram karakterisztikája lehet B, C és D típusú.
- Megszakítóképesség 20 kA-ig (a c60n jelzésű gép típusától függően).
- A c60n megszakítók maximális megszakítóképessége 6 kA.
A háztartási megszakítók legnépszerűbb típusai közé tartoznak az ae sorozatú készülékek, amelyek között megtalálhatók az ae 2036, ae 2043, ae 2046 és ae 2056 típusú készülékek.
Az ae sorozatú megszakítók jellemzői:
- Az automatákat háromfázisú váltakozó áramú hálózatokban használják.
- Az ae típusú automaták fő funkciója a fogyasztók, például az aszinkron motorok védelme.
- Az ae sorozatú megszakítók a kioldási paraméterek széles skáláját biztosítják, beleértve az üzemi áram beállítási értékét. Például egy 40A névleges áramértékkel és 12-es beállítású ae automata esetén a működési áram 40X12 \u003d 480 A lesz.
- Az ae 2046M automaták maximális kapcsolási kapacitása 4500A.
Kapcsoló telepítés
A saját lakásba szerelhető megszakító kiválasztása fontos feladat. Az ilyen termékeket szaküzletekben kell megvásárolnia, miközben figyelnie kell a bevált és jól bevált gyártók termékeire. A leghíresebb elektromos berendezéseket gyártó cégek közé tartozik a Schneider Electric, az ABB, az IEK, a Legrand.
Az áramkör-megszakítók közvetlenül a boltban történő ellenőrzése elvégezhető egy közönséges teszterrel. Ehhez ellenőrizze az ellenállást a pólusainak felső és alsó kivezetése között, amikor a készülék be van kapcsolva.
Annak érdekében, hogy megkülönböztesse a hamisítványt a megbízható gyártók eredeti termékétől, alaposan meg kell vizsgálnia a gép testét, ügyelve a kidolgozás minőségére. A megszakítókat gép jelöli, így minden jelölés jól olvasható és pontosan elhelyezett.
A megszakítók felszerelése a lakás bejáratánál meglehetősen egyszerű művelet, amely csak néhány lépést tartalmaz:
- A készülék kiválasztása a méretek és műszaki jellemzők szerint.
- Áramkimaradás a felső kapcsolótáblánál.
- A kapcsoló felszerelése DIN-sínre.
- A bejövő fázisvezeték (vagy háromfázisú AB modell beépítése esetén vezetékek) csatlakoztatása a megszakító felső kapcsaihoz.
- A terhelést ellátó fázisvezeték csatlakoztatása a készülék alsó kivezetéséhez.
- Az áram bekapcsolása a magasabb gépről.
- A terhelés csatlakoztatása és a beépített megszakító működőképességének ellenőrzése.
A megszakító helyes megválasztása lehetővé teszi az elektromos berendezések megbízható védelmét a bennük előforduló vészhelyzetektől, valamint a szükséges elektromos biztonság elérését az otthoni elektromos vezetékek üzemeltetése és karbantartása során.