Devre kesici (AB), en yaygın röle koruma ve otomasyon cihazlarından biridir.
Elektrik şebekelerinde devre kesicilerin kullanımı, aynı anda birkaç hedefi takip eder, bunlardan başlıcaları şunlardır:
- Düşük voltajlı elektrik şebekesinin belirli bölümlerini manuel olarak açma veya kapatma yeteneği sağlamak.
- Kısa devre koruması.
- Nominal değerini aşan uzun süreli bir akımın neden olduğu aşırı yüklere karşı elektrik devresinin korunması.
- Şebeke voltajının azalmasına veya tamamen kaybolmasına karşı koruma.
- Sabit voltajla çalışmak üzere tasarlanmış anahtarlar, akım yön değiştirdiğinde tepki verir.
Önemli! Devre kesici, bir devrenin kalıcı olarak açılıp kapanması için kullanılmak üzere tasarlanmamıştır. Özellikle yük altında çok sayıda anahtarlama bir süre sonra cihaz kontaklarının aşınmasına ve arızalanmasına yol açacaktır.
AV için gereksinimler
Kendi daireniz için bir devre kesici seçmeden önce, bu cihazlar için temel gereksinimleri öğrenmelisiniz. Bu tür gereksinimleri tanımlayan birkaç GOST vardır. Ana düzenleyici belgeler şunları içerir: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.
Her ürünün gövdesine uygulanan devre kesicilerin işareti, ana teknik özellikleri hakkında bilgi içerir.
GOST'lerin gerekliliklerine göre her tür makinenin uyması gereken ana göstergeler şunlardır:
- Cihazın akım taşıyan devresinin kendi içinden anma akımını sınırsız bir süre boyunca geçirme yeteneği. Bu gereklilik, aydınlatma devrelerini koruyan küçük 6A devre kesicilerin yanı sıra giriş elektrik panosuna takılabilen 63 veya 40A anma akımına sahip daha güçlü cihazlar için de geçerlidir.
- Bir devre kesicinin, kısa devre akımları meydana geldiğinde performansını düşürmeden bir devreyi kesme yeteneği.
- Devre kesicinin, kendisine bağlı tüketicilerin ihtiyaçlarını karşılaması gereken zaman-akım özelliğinin türü.
- Elektronik koruma ünitesi tarafından sağlanan açma mekanizmasının kendi kendine teşhis imkanı.
- Cihazın küçük genel boyutları ve ağırlığı. Bu parametre, ürünü küçük buat kutularına veya elektrik panolarına kurarken son derece önemlidir.
- Nominal akımların yanı sıra kısa devre akımlarının geçişi sırasında düşük ısı üretimi. Bu parametre yangın güvenliği açısından önemlidir.
- Kısa devre akımları durumunda kısa devre bağlantı kesme süresi.
- koruma seçiciliği Tüm anahtar türleri bu kaliteye sahip değildir (kural olarak, nominal akımı 40A ve ayrıca 63, 80, 100A ve üzeri olan otomatik cihazlar koruma seçiciliği sağlayabilir). Seçici otomatlar, kendi kontaklarıyla donatılmış ek bir akım yoluna sahiptir. Bu ek devre, daha az güçlü devre kesicilerin çalışmasının bir sonucu olarak ortaya çıkan elektrik şebekesinin tasarımındaki değişikliklere yanıt vermenizi sağlar. Bu ilkenin kullanılması, kablolamanın yalnızca bir acil durumun meydana geldiği bölümlerinin bağlantısının kesilmesini mümkün kılar.
- Kullanıcıların elektrik güvenliği.
Cihaz parametrelerinin GOST gerekliliklerine uygunluğunu kontrol etmek için otomatik anahtarlar yüklenir. Bunun için, nominal akım, ana kontakların ayrılma süresi ve koruma çalışma akımı gibi özellikler hakkında deneysel veriler elde edilmesini sağlayan özel ekipman kullanılır.Devre kesicilerin yüklenmesi tek seferlik bir prosedür değildir, uygulama sıklığı üretici tarafından belirlenir.
AB tasarımı
Devre kesicinin ana yapısal elemanları şunlardır:
- Kontrol kolu. Üst konumu, sırasıyla AB ana kontaklarının açık durumuna, alt konumu ise kapalı durumuna karşılık gelir.
- Kabloları bağlamak için terminaller. Çoğu AB modelinde, üst terminal elektrik sağlamak için, alt terminal ise tüketicileri bağlamak için kullanılır.
- hareketli kontak
- sabit temas.
- Termal yayın. Bimetal plaka içerir.
- Ayar vidası.
- Elektromanyetik serbest bırakma (itici ve serbest bırakma mekanizmalı bobin).
- Ark odası.
- Çerçeve. Dielektrik malzemeden üretilmiştir. Muhafazanın boyutu ve toza ve neme karşı koruma derecesi AB'nin tipine ve amacına bağlıdır. Ürünün ön yüzünde ana teknik özelliklerini gösteren semboller kullanılmıştır. Arka kısım, devre kesicinin bir DIN rayına monte edilmesini sağlayan bir montaj ile donatılmıştır.
Devre kesicinin tasarımı, anma akımı 16A olan VA47 - 63 modeli örneğinde düşünülebilir.
VA-47 - 63 anahtarları oldukça geniş bir aralığa sahiptir. Aşağıdaki tanımların benimsendiği gerekli modelin seçimini kolaylaştırmak için:
- VA - otomatik geçiş.
- 47 - 63 - ürün seri numarası.
- Genel tanımdan sonra, kutup sayısını, anma akımını ve devre kesicinin karakteristik tipini belirtmek için iki sayı ve bir harf kullanılır.
Çalışma prensibi
BA47 - 63 ürününün kısa devre akımının hareketine tepki verme yeteneği, bir elektromanyetik serbest bırakma ile sağlanır. Çalışma prensibi elektromanyetik indüksiyon olgusuna dayanmaktadır. Solenoid sargıdan akan büyük bir akım, kontak açma mekanizmasına etki eden çekirdeğini çalıştırır. VA47 - 63 ana kontaklarından geçen akımın değeri ne kadar büyük olursa, böyle bir serbest bırakmanın o kadar hızlı çalışması oldukça doğaldır.
Termal serbest bırakma, bir akım içinden uzun bir süre geçtiğinde ve nominal değeri 16A'yı aştığında elektrik devresini açar. Termal salınımın ana parçası olan bimetalik plaka, içinden belirli bir miktarda akım geçtiğinde bükülebilir. Kavisli plaka, güç kontaklarını açan cihazın mekanik kısmını harekete geçirir. Bu durumda VA47 - 63'ün tepki süresi, içinden geçen akımın büyüklüğüne önemli ölçüde bağlıdır.
Birçok devre kesici modeli için bir ön koşul, bir süre aşırı yük ile çalışma yeteneğidir. Bir ayar vidasının varlığı nedeniyle, tüketicilerin gereksinimlerine göre anahtarın parametrelerini ayarlamak mümkündür, bu tür ayarlar fabrikada yapılır. Termik serbest bırakma tetiklendikten sonra, AB ancak bimetal plakanın soğutulması için gerekli olan bir süre sonra tekrar açılabilir.
Serbest bırakma kontaklarının açılmasına bir elektrik arkının görünümü eşlik eder. Yanma sürecinde, anahtarın kontakları yok edilir. Ark, özellikle 63, 100A veya daha yüksek akımlar için derecelendirilmiş güçlü anahtarlar için tehlikelidir. Arkın olumsuz etkisini azaltmak ve cihazın ömrünü uzatmak için elektrik arkının ezilip bastırıldığı ark oluğu kullanılmaktadır. Bu işleme, makinenin gövdesinden özel bir delikten çıkarılan gazların salınması eşlik eder.
Farklı devre kesici modelleri, farklı ark bastırma ilkeleri kullanabilir. Bu durumda en popüler teknik çözümler:
- Özel bir alaşımdan yapılmış ek serbest bırakma kontaklarının kullanımı. Bu kontaklar, elektrik arkının etkisini üstlenerek ana kontaklardan daha sonra açılır.
- Ark ızgaralarının kullanımı.
- Serbest bırakma kontaklarını yuvarlamanın etkisini kullanma. Bu durumda, arkın yanması, özellikle dayanıklı ve ısıya dayanıklı malzemelerden yapılmış yalnızca belirli bir alanında gerçekleştirilir.
- "Çifte mola" kullanımı. Modern devre kesici modellerinde aktif olarak kullanılan en umut verici teknik çözümlerden biridir.
sınıflandırma
Bir apartmanın elektrik kablo tesisatında kullanım için doğru tek kutuplu AB girişini seçmek için, anma ve maksimum akımlar, tepki süresi, genel boyutlar ve ayrıca cihazın fiyatı ve maliyeti gibi parametreler dikkate alınmalıdır. üreticisinin itibarı. Ana özellikler, cihazın gövdesine uygun bir atama şeklinde yansıtılır.
Çalışma süresine bağlı olarak, aşağıdaki devre kesici türleri ayırt edilir:
- Hızlı oyunculuk. Kural olarak, DC anahtarları bu özelliklere sahiptir (çalışma süresi 0,008 s'den azdır). Bu cihazlar için gereksinimler GOST 2585-81'de açıklanmıştır.
- Normal hız (0,02 - 0,005 s).
- Azaltılmış hız (tepki süresi 0,02 s'den fazladır).
- Seçici otomatik anahtar.
Tek bir serbest bırakma mekanizması ile kapatılan bağımsız elektrik hatlarının sayısına göre makineler bir, iki, üç ve dört kutuplu olarak ayrılabilir. Üç kutuplu devre kesici, düşük voltajlı üç fazlı ağlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. DC devrelerinin yanı sıra tek fazlı ağların güvenilir korumasını organize etmek için iki kutuplu bir anahtar kullanılabilir.
Amaca bağlı olarak, devre kesici farklı bir nominal akım değerine ve zaman-akım karakteristiği tipine sahip olabilir. Şu anda GOST, akım için aşağıdaki devre kesici derecelendirmelerini oluşturmuştur:
- 25 A'ya kadar. Bu tür anahtarlar, ev elektrik kablolarını korumak için kullanılır. 3A ve 6A cihazları esas olarak aydınlatma devrelerini korumak için kullanılır. 6A, 10A veya 16A için otomatik makineler, daha güçlü tüketicilerin ayrı bağlantısı için kullanılabilir.
- Giriş cihazı olarak 32A, 40A ve 50A için otomatik makineler kullanılmaktadır.
- 63 A (100A, 160A) üzerinde anma akımına sahip anahtarlar, üç fazlı ağlarda kurulum için tasarlanmış üç kutuplu cihazlardır.
Zaman-akım karakteristiğinin türü, ürünün gövdesinde bir harf gösterimi şeklinde belirtilir ve bu tür makinenin hangi yük türü için uygun olduğunu gösterir.
Tip B. Bu tipin özelliği, küçük bir anma akımı (3A ve 6A) ile otomatik bir ışık anahtarına sahiptir.
Tip C. Bu tür makineler en popüler olanlardır. Hem aydınlatma cihazları (3 - 6A) hem de düşük güçlü motorlar veya transformatörler (40A'ya kadar) içerebilen ev elektrik kablolarını düzenlerken kurulumları önerilir. Bir örnek, ABB S231 C 16A veya AE246M 40A otomatik makinelerdir.
ABB (Almanya) tarafından üretilen otomatik anahtarlar:
Tek kutuplu makine ABB S201 C3 3A
İki kutuplu makine ABB SH202-C6 6A
ABB S231 C 16A
ABB markasının diğer ürünleri gibi otomatik koruma cihazları da yüksek güvenilirlik ve işçilik ile öne çıkıyor.
Tip D. Benzer bir zaman-akım karakteristiğine sahip anahtarlar, diğer endüktif yüklerin yanı sıra yüksek başlangıç akımlarına sahip üç fazlı elektrik motorlarını bağlamak için kullanılır.
Seçim ve kurulum özellikleri
Devre kesici seçerken öncelikle aşağıdaki özelliklere dikkat etmelisiniz.
anma gerilimi
Şebeke gerilimine bağlıdır (220 veya 380 V).
Anma akımı
Makineye bağlı tüm cihazların toplam gücü tarafından belirlenen son derece önemli bir parametre. Gerekli anma akımını hesaplamak için, tüketicilerin toplam gücünü elektrik şebekesinin voltajına bölmeniz gerekir. Bundan sonra, GOST tarafından tanımlanan standart aralıktan anma akımının en yakın yüksek değerini seçmelisiniz.
Önemli! Nominal akımı ağın toplam akımını önemli ölçüde aşan devre kesicilerin takılması önerilmez, çünkü böyle bir çözüm sistemin elektriksel güvenlik seviyesini önemli ölçüde azaltacaktır.
Maksimum kısa devre akımı
GOST'a göre, bu parametre devre kesicinin sınırlayıcı anahtarlama kapasitesini karakterize eder. Maksimum akımın değeri, cihazın kasasına, böyle bir makinenin amper veya kiloamper cinsinden hangi maksimum akımın kapatabileceğini gösteren bir şekil şeklinde uygulanır. Devre kesicinin gerekli kesme kapasitesi, faz-sıfır döngüsünün direncinin oldukça karmaşık matematiksel hesaplamaları veya ölçümleri yapılarak belirlenir. Uygulamada, bu tür eylemlere nadiren başvurulur, çok daha sık olarak, maksimum kısa devre akımına göre devre kesicilerin yaklaşık sınıflandırmasını kullanırlar:
- 4500 A. Bu tip cihaz, özel apartman veya evlerde kurulum için uygundur (ABV SH201L). Çoğu durumda, bu tür elektrik şebekelerinde maksimum kısa devre akımı 1000 A'yı geçmez.
- 6000 A. (Örneğin, ABB SH200). Bu tip anahtarlar, güçlü tüketicileri bağlamak için kullanılır.
- 10000 A ve üzeri. Bu cihazlar, güçlü üç fazlı makineleri (ABV T7 serisi) içerir. Bu tür cihazlar çoğu durumda giriş anahtarları olarak kullanılmak üzere kullanılır. Bu durumda, giriş elektrik panosunun yakın çevresinde belirli bir kısa devre riski vardır. Bu durum, büyük kısa devre akımlarının ortaya çıkmasına neden olabilir.
Koruma sisteminin seçiciliği
Sistemin seçiciliği, seçiciliği, yani yalnızca anormal çalışma modlarının meydana geldiği hasarlı elemanları otomatik olarak kapatma yeteneği anlamına gelir. Bu kaliteyi sağlamak için, güç kaynağı devresine göre yüke daha yakın yerleştirilmiş küçük bir anma akımına (3A veya 6A) sahip otomatlar, giriş anahtarlarından (anma akımı 40A - 100A olan) daha kısa tepki süresine sahip olmalıdır.
Yerli ve yabancı AB modellerinin en yaygın serisi
Yabancı üreticiler tarafından sunulan piyasadaki en popüler devre kesici serilerinden biri c60n serisidir.
c60n devre kesicilerin özellikleri:
- c60n makineleri, yerel ve uluslararası standartların gereksinimlerini karşılar.
- c60n cihazları, tek fazlı ve üç fazlı ağlarda çalışmak üzere tasarlanmıştır.
- C60n makineleri, 0,5 ila 125A arasında nominal akıma sahip ürünleri içeren geniş bir kapasite yelpazesine sahiptir.
- Amaca bağlı olarak, c60n makinelerinde bir ila dört kutup olabilir.
- Çoğu benzer cihazdan farklı olarak, c60n makinelerinde net bir durum göstergesi bulunur.
- c60n zaman-akım özellikleri B, C ve D tipi olabilir.
- 20 kA'ya kadar kesme kapasitesi (c60n ile işaretlenmiş makine tipine bağlı olarak).
- c60n devre kesicilerin maksimum kesme kapasitesi 6 kA'dır.
En popüler ev tipi devre kesici türleri, ae 2036, ae 2043, ae 2046 ve ae 2056 türlerinin cihazlarını içeren ae serisinin cihazlarını içerir.
ae serisi devre kesicilerin özellikleri:
- Automata ae, üç fazlı AC ağlarında kullanılır.
- Otomat tipi ae'nin ana işlevi, asenkron motorlar gibi tüketicileri korumaktır.
- ae serisi devre kesiciler, çalışma akımı için ayar değerini içeren çok çeşitli açma parametreleri sağlar. Örneğin, nominal akım değeri 40A ve ayarı 12 olan bir otomat ae için çalışma akımı 40X12 \u003d 480 A olacaktır.
- 2046M ae otomatik makinelerin maksimum anahtarlama kapasitesi 4500A'dır.
Kurulumu değiştir
Kendi dairenize kurulum için bir devre kesici seçmek önemli bir iştir. Bu tür ürünleri uzmanlaşmış mağazalardan satın almanız gerekirken, kanıtlanmış ve köklü üreticilerin ürünlerine dikkat etmelisiniz. Elektrikli ekipman üreten en ünlü şirketler Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand'dır.
Devre kesicileri doğrudan mağazada kontrol etmek, sıradan bir test cihazı kullanılarak yapılabilir. Bunun için cihaz açıkken kutuplarının üst ve alt uçları arasındaki direnci kontrol ediniz.
Sahte ürünü, güvenilir üreticilerin orijinal ürününden ayırt etmek için, makinenin gövdesini, işçiliğinin kalitesine dikkat ederek dikkatlice incelemelisiniz. Devre kesiciler makine tarafından işaretlenmiştir, bu nedenle tüm işaretler son derece okunaklı ve doğru bir şekilde konumlandırılmıştır.
Dairenin girişine devre kesicilerin takılması, sadece birkaç adım içeren oldukça basit bir işlemdir:
- Boyutlara ve teknik özelliklere göre cihaz seçimi.
- Yukarı akış panosunda gücü kapatın.
- Anahtarın bir DIN rayına takılması.
- Gelen faz kablosunun (veya üç fazlı AB modelinin kurulması durumunda kabloların) devre kesicinin üst terminallerine bağlanması.
- Yükü besleyen faz kablosunun cihazın alt terminaline bağlanması.
- Gücün üst makineden açılması.
- Yükün bağlanması ve kurulu devre kesicinin çalışabilirliğinin kontrol edilmesi.
Doğru bir devre kesici seçimi, elektrik tesisatlarını içinde meydana gelen acil durumlardan güvenilir bir şekilde korumanıza ve ayrıca ev elektrik kablolarının çalıştırılması ve bakımı sırasında gerekli elektrik güvenliği seviyesini elde etmenize olanak tanır.