Devre kesici çeşitleri. Devre kesicilerin çeşitleri ve çeşitleri ve özellikleri
Devre kesici nedir?
Devre kesici(otomatik), elektrik ağını aşırı akımlardan korumak için tasarlanmış bir anahtarlama cihazıdır; kısa devrelerden ve aşırı yüklerden.
Anahtarlamanın tanımı, bu cihazın elektrik devrelerini açıp kapatabilmesi, yani anahtarlayabilmesi anlamına gelir.
Otomatik devre kesiciler, elektrik devresini kısa devrelerden koruyan bir elektromanyetik koruma ve devreyi aşırı yükten korumak için elektromanyetik korumanın yanı sıra bir termal koruma kullanıldığında birleşik koruma ile birlikte gelir.
Not: PUE gerekliliklerine uygun olarak, evdeki elektrik ağları hem kısa devrelerden hem de aşırı yüklerden korunmalıdır, bu nedenle evdeki elektrik kablolarını korumak için kombine serbest bırakmalı devre kesiciler kullanılmalıdır.
Otomatik anahtarlar tek kutuplu olarak bölünmüştür (kullanılan tek fazlı ağlar), iki kutuplu (tek fazlı ve iki fazlı ağlarda kullanılır) ve üç kutuplu (kullanılır) üç fazlı ağlar), ayrıca dört kutuplu devre kesiciler de vardır (TN-S topraklama sistemine sahip üç fazlı ağlarda kullanılabilir).
Devre kesicinin tasarımı ve çalışma prensibi.
Aşağıdaki şekil göstermektedir devre kesici cihazı kombine bir sürümle, yani hem elektromanyetik hem de termal salınım özelliğine sahiptir.
1,2 - sırasıyla alt ve üst vidalı terminaller teli bağlamak için
3 - hareketli kontak; 4-ark odası; 5 - esnek iletken (devre kesicinin hareketli parçalarını bağlamak için kullanılır); 6 - elektromanyetik serbest bırakma bobini; 7 - elektromanyetik salınımın çekirdeği; 8 - termal salınım (bimetalik plaka); 9 - serbest bırakma mekanizması; 10 - kontrol kolu; 11 — kelepçe (makineyi bir DIN rayına monte etmek için).
Şekildeki mavi oklar devre kesiciden geçen akımın yönünü göstermektedir.
Devre kesicinin ana elemanları elektromanyetik ve termal salınımlardır:
Elektromanyetik salınım elektrik devresinin kısa devre akımlarından korunmasını sağlar. Merkezinde bulunan, özel bir yay üzerine monte edilmiş bir çekirdek (7) içeren bir bobindir (6). Normal çalışmada, elektromanyetik indüksiyon yasasına göre bobinden geçen akım, çekirdeği çeken bir elektromanyetik alan oluşturur. bobinin içinde, ancak bunun kuvvetleri elektromanyetik alançekirdeğin monte edildiği yayın direncini yenmek için yeterli değildir.
Kısa devre sırasında, elektrik devresindeki akım anında devre kesicinin nominal akımından birkaç kat daha yüksek bir değere yükselir; elektromanyetik salınımın bobininden geçen bu kısa devre akımı, çekirdeğe etki eden elektromanyetik alanı arttırır. geri çekme kuvveti, bobinin içinde hareket eden direnç yaylarının üstesinden gelmek için yeterli olacak şekilde, çekirdek, devre kesicinin hareketli kontağını açarak devrenin enerjisini keser:
Kısa devre durumunda (yani akımın birkaç kez aniden artması durumunda), elektromanyetik salınım elektrik devresinin bağlantısını saniyeden çok daha kısa bir sürede keser.
Termal salınım elektrik devresinin aşırı yük akımlarından korunmasını sağlar. Elektrikli ekipman ağa bu ağın izin verilen yükünü aşan toplam güçle bağlandığında aşırı yük meydana gelebilir ve bu da kabloların aşırı ısınmasına, elektrik kablolarının yalıtımının tahrip olmasına ve arızalanmasına neden olabilir.
Termal salınım bimetalik bir plakadır (8). Bimetalik plaka - bu plaka, farklı metallerden (aşağıdaki şekilde metal "A" ve metal "B") iki plakadan lehimlenmiştir. farklı katsayıısıtıldığında genleşir.
Devre kesicinin nominal akımını aşan bir akım bimetalik plakadan geçtiğinde, plaka ısınmaya başlarken, "B" metali ısıtıldığında daha yüksek bir genleşme katsayısına sahiptir; ısıtıldığında metal "A"dan daha hızlı genişler, bu da bimetalik plakanın eğrilmesine neden olur; büküldüğünde hareketli kontağı (3) açan serbest bırakma mekanizmasını (9) etkiler.
Termal serbest bırakmanın tepki süresi, makinenin nominal akımının elektrik şebekesindeki aşırı akım miktarına bağlıdır; bu fazlalık ne kadar büyükse, serbest bırakma o kadar hızlı çalışacaktır.
Kural olarak, termal bobin, devre kesicinin nominal akımından 1,13-1,45 kat daha yüksek akımlarda çalışırken, nominal akımdan 1,45 kat daha yüksek bir akımda, termal bobin, devre kesiciyi 45 dakika içinde kapatacaktır - 1 saat.
Tepki Süresi Devre kesiciler onların belirlediği
Devre kesici yük altında kapatıldığında, hareketli kontakta (3) kontağın kendisi üzerinde yıkıcı bir etkiye sahip olan bir elektrik arkı oluşur ve anahtarlanan akım ne kadar yüksek olursa, elektrik arkı o kadar güçlü ve etkisi o kadar büyük olur. yıkıcı etki. etki. Devre kesicide elektrik arkından kaynaklanan hasarı en aza indirmek için ayrı, paralel monte edilmiş plakalardan oluşan ark söndürme odasına (4) yönlendirilir; elektrik arkı bu plakaların arasına düştüğünde ezilerek söndürülür.
3. Devre kesicilerin işaretlenmesi ve özellikleri.
VA47-29- devre kesicinin tipi ve serisi
Anma akımı- Devre kesicinin, devreyi acil olarak kapatmadan uzun süre çalışabileceği elektrik şebekesinin maksimum akımı.
Devre kesicilerin nominal akımlarının standart değerleri: 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, Amper.
Nominal gerilim- devre kesicinin tasarlandığı maksimum şebeke voltajı.
PKS- devre kesicinin nihai kesme kapasitesi. Bu şekil, belirli bir devre kesiciyi işlevselliğini korurken kapatabilecek maksimum kısa devre akımını gösterir.
Bizim durumumuzda PKS, 4500 A (Amper) olarak gösterilir; bu, 4500 A'ya eşit veya daha düşük bir kısa devre akımında (kısa devre), devre kesicinin elektrik devresini açabileceği ve iyi durumda kalabileceği anlamına gelir. kısa devre akımı varsa. Bu rakamın aşılması halinde, makinenin hareketli kontaklarının eritilip birbirine kaynaklanması ihtimali vardır.
Tetikleme özellikleri- devre kesicinin elektromanyetik bobininin çalışma aralığını belirler.
Örneğin bizim durumumuzda “C” karakteristiğine sahip bir makine sunulmaktadır; yanıt aralığı 5·I n'den 10·I n'ye kadardır. (Makinenin I n - nominal akımı), yani. 5*32=160A'dan 10*32+320'ye kadar, bu da makinemizin zaten 160 - 320 A akımlarda devrenin anlık olarak kesilmesini sağlayacağı anlamına gelir.
Not:
- Standart yanıt özellikleri (GOST R 50345-2010 tarafından sağlanmıştır) “B”, “C” ve “D” özellikleridir;
- Uygulama kapsamı, yerleşik uygulamaya göre tabloda belirtilmiştir, ancak belirli elektrik şebekelerinin bireysel parametrelerine bağlı olarak farklı olabilir.
4. Devre kesicinin seçilmesi
Not: Devre kesicileri hesaplamak ve seçmek için tüm metodolojiyi makalede okuyun: "
Pratik uygulamada devre kesicilerin yalnızca özelliklerini bilmek değil aynı zamanda ne anlama geldiklerini anlamak da önemlidir. Bu yaklaşım sayesinde çoğu teknik sorun çözülebilir. Etikette belirtilen belirli parametrelerin ne anlama geldiğine bakalım.
Kullanılan kısaltma.
Cihaz etiketleri, devre kesicilerin (bundan sonra AB olarak anılacaktır) ana özelliklerini açıklayan gerekli tüm bilgileri içerir. Ne anlama geldikleri aşağıda tartışılacaktır.
Zaman-akım karakteristiği (VTC)
Bu grafik ekranı kullanarak devre kapatma mekanizmasının etkinleştirileceği koşulların görsel bir temsilini elde edebilirsiniz (bkz. Şekil 2). Grafikte AB'nin etkinleştirilmesi için gereken süre dikey ölçek olarak gösterilmektedir. Yatay ölçek I/In oranını gösterir.
Pirinç. 2. En yaygın makine türlerinin zaman ve akım özelliklerinin grafiksel gösterimiStandart akımın izin verilen fazlası, otomatik kapanma gerçekleştiren cihazlardaki serbest bırakma cihazlarının zaman-akım özelliklerinin türünü belirler. Mevcut düzenlemelere uygun olarak (GOST P 50345-99), her türe belirli bir isim verilmiştir (Latin harflerinden). İzin verilen fazlalık, her tip için k=I/In katsayısı ile belirlenir, standart tarafından belirlenen değerler sağlanır (bkz. Şekil 3):
- “A” – maksimum – üç kat fazla;
- “B” - 3'ten 5'e;
- “C” - standarttan 5-10 kat daha fazla;
- “D” - 10-20 kat fazla;
- “K” - 8'den 14'e kadar;
- "Z" - standarttan 2-4 daha fazla.
Şekil 3. Temel aktivasyon parametreleri çeşitli türler
dikkat et ki bu program solenoidin ve termo elemanın aktivasyonuna ilişkin koşulları tam olarak açıklamaktadır (bkz. Şekil 4).
Yukarıdakilerin tümü göz önüne alındığında, ana şey şu şekilde özetlenebilir: koruyucu özellik AB'deki zaman-akım bağımlılığından kaynaklanmaktadır.
Tipik zaman-akım özelliklerinin listesi.
Etiketlemeye karar verdikten sonra, özelliklerine bağlı olarak belirli bir sınıfı karşılayan çeşitli cihaz türlerini dikkate almaya geçelim.
Karakteristik tipi "A"
Bu kategorideki AB termal koruması, devre akımının nominal akıma (I/I n) oranı 1,3'ü aştığında etkinleştirilir. Bu koşullar altında kapatma 60 dakika sonra gerçekleşir. Nominal akım daha da aşıldıkça açma süresi kısalır. Aktivasyon elektromanyetik koruma Nominal değer iki katına çıktığında tepki hızı 0,05 sn olur.
Bu tip, kısa süreli aşırı yüklenmelere maruz kalmayan devrelere kurulur. Örnek olarak yarı iletken elemanlara dayalı devrelerden bahsedebiliriz, arızalandığında aşırı akım önemsizdir. Bu tip günlük yaşamda kullanılmaz.
Karakteristik "B"
Bu tip ile önceki arasındaki fark, çalışma akımıdır; standart olanı üç ila beş kat aşabilir. Bu durumda, solenoid mekanizmasının beş kat yükte (enerji kesme süresi - 0,015 saniye), termoelementin - üç kez (kapanması 4-5 saniyeden fazla sürmeyecek) etkinleştirilmesi garanti edilir.
Bu tür cihazlar, örneğin aydınlatma devreleri gibi yüksek ani akımlarla karakterize edilmeyen ağlarda uygulama bulmuştur.
Karakteristik "C"
Bu en yaygın türdür, izin verilen aşırı yükü önceki iki türden daha yüksektir. Beş kez normal mod Termokupl tetiklenir, bu bir buçuk saniye içinde güç kaynağını kapatan bir devredir. Aşırı yük normu on kat aştığında solenoid mekanizması devreye girer.
Bu AV'ler, karışık yük ile karakterize edilen bir ev ağı için tipik olan, orta derecede bir ani akımın oluşabileceği bir elektrik devresini korumak için tasarlanmıştır. Eviniz için bir cihaz satın alırken bu türü seçmeniz önerilir.
Legrand üç kutuplu devre kesici Karakteristik "D"
Bu tip AB'ler yüksek aşırı yük özellikleriyle karakterize edilir. Yani, termoelement için normun on katı ve solenoid için yirmi katı.
Bu tür cihazlar yüksek ani akımlara sahip devrelerde kullanılır. Örneğin, başlatma cihazlarını korumak için asenkron elektrik motorları. Şekil 9'da bu gruptaki iki cihaz (a ve b) gösterilmektedir.
Şekil 9. a) VA51-35; b) BA57-35; c) BA88-35 Karakteristik "K"
Bu tür AV'ler için, akım yükü 8 kat daha yüksek olduğunda solenoid mekanizmasının etkinleştirilmesi mümkündür ve normal modun on iki katı aşırı yük (sabit voltaj için on sekiz kat) olduğunda meydana gelmesi garanti edilir. Yük ayırma süresi 0,02 saniyeden fazla değildir. Termoelemente gelince, standart moddan 1,05'i aştığında aktivasyonu mümkündür.
Uygulama kapsamı: endüktif yüklere sahip devreler.
Karakteristik "Z"
Bu tip, standart akımın izin verilen küçük bir aşımı ile ayırt edilir, minimum limit standart akımın iki katı, maksimum dört katıdır. Termoelement tepki parametreleri K karakteristiğine sahip AB'ninkilerle aynıdır.
Bu alt tip elektronik cihazları bağlamak için kullanılır.
Özellikler "MA"
Bu grubun ayırt edici bir özelliği, yükün bağlantısını kesmek için bir termo elemanın kullanılmamasıdır. Yani cihaz sadece kısa devrelere karşı koruma sağlıyor, bağlanmak için bu oldukça yeterli Elektrik motoru. Şekil 9 böyle bir cihazı (c) göstermektedir.
Normal çalışma akımı
Bu parametre mümkün olduğu kadar çok şeyi açıklar izin verilen değer Normal çalışma için aşılması durumunda yük atma sistemi devreye girecektir. Şekil 1'de bu değerin nerede görüntülendiği gösterilmektedir (örnek olarak IEK ürünleri kullanılarak).
Termal parametreler
Bu terim termoelementin çalışabileceği koşulları ifade eder. Bu veriler ilgili zaman-akım grafiğinden elde edilebilir.
Nihai kırma kapasitesi (UCC).
Bu terim, cihazın işlevsellik kaybı olmadan devreyi açabileceği izin verilen maksimum yük değerini ifade eder. Şekil 5'te bu işaret kırmızı bir ovalle gösterilmiştir.
Pirinç. 5. Schneider Electric'in cihazı Mevcut sınırlayıcı kategoriler
Bu terim, bir AV'nin, içindeki kısa devre akımı maksimuma ulaşmadan önce bir devreyi açma yeteneğini tanımlamak için kullanılır. Cihazlar, yük ayırma süresine bağlı olarak üç kategoride akım sınırlaması ile üretilir:
- 10 ms. ve dahası;
- 6'dan 10 ms'ye kadar;
- 2,5-6 ms.
Birinci kategoriye ait AV'lerin uygun işaretlere sahip olmayabileceğini unutmayın.
Eviniz için doğru anahtarı nasıl seçeceğinize dair küçük bir tüyo
Elektrik devrelerinde aşırı yüklenmeler yaygındır. Elektrikle çalışan cihazları bu tür voltaj dalgalanmalarından korumak için devre kesiciler icat edildi. Görevleri basittir - voltaj nominal sınırları aşarsa elektrik devresini kesmek.
Bu tür ilk cihazlar, hala bazı dairelerde kurulu olan tanıdık trafik sıkışıklıklarıydı. Gerilim 220 V'un üzerine çıktığı anda devre dışı kalırlar. Modern tipler devre kesicilerin sadece fişler değil aynı zamanda birçok çeşidi de vardır. En büyük özelliği tekrar kullanılabilir olmalarıdır.
sınıflandırma
Modern GOST 9098-78, 12 sınıf devre kesiciyi ayırt eder:
Devre kesicilerin bu sınıflandırması çok uygundur. Dilerseniz dairenize hangi cihazı, hangisini üretim amaçlı kuracağınızı öğrenebilirsiniz.
Türler (türler)
GOST R 50345-2010, devre kesicileri Latin alfabesinin harfleriyle işaretlenmiş aşağıdaki tiplere ayırır (bölüm aşırı yüklere karşı duyarlılığa dayanmaktadır):
Bunlar, kullanılan ana devre kesicilerdir. Konut inşaatları ve daireler. Avrupa'da işaretleme, aşırı yüke en duyarlı devre kesiciler olan A harfiyle başlar. Evsel ihtiyaçlar için kullanılmazlar, ancak hassas cihazların güç devrelerini korumak için aktif olarak kullanılırlar.
Ayrıca üç işaret daha var - L, Z, K.
Ayırt edici tasarım özellikleri
Otomatik cihazlar aşağıdaki bileşenlerden oluşur:
- ana iletişim sistemi;
- ark oluğu;
- açma cihazının ana tahriki;
- çeşitli sürüm türleri;
- diğer yardımcı kontaklar.
Kontak sistemi çok aşamalı (bir, iki ve üç aşamalı) olabilir. Ark söndürme, ana ve ara kontaklardan oluşur. Tek kademeli kontak sistemleri çoğunlukla sermetlerden yapılır.
Parçaları ve kontakları 3.000° C'ye ulaşan bir elektrik arkının yıkıcı gücünden bir şekilde korumak için bir ark söndürme odası sağlanmıştır. Birkaç ark söndürme ızgarasından oluşur. Yüksek akımlı bir elektrik arkını söndürebilecek kombine cihazlar da vardır. Bir ızgarayla birlikte yuva odaları içerirler.
Herhangi bir devre kesici için bir akım sınırı vardır. Makinenin koruması sayesinde zarar verme durumu söz konusu değildir. Bu tür bir akımın aşırı aşırı yüklenmesi durumunda, kontaklar ya yanabilir, hatta birbirine kaynaklanabilir. Örneğin, çalışma akımı 6 A ila 50 A olan en yaygın ev aletleri için maksimum akım 1000 A ila 10.000 A arasında değişebilir.
Modüler tasarımlar
Düşük akımlar için tasarlanmıştır. Modüler devre kesiciler ayrı bölümlerden (modüllerden) oluşur. Tüm yapı bir DIN rayına monte edilmiştir. Modüler bir anahtarın tasarımına daha yakından bakalım:
- Açma/kapama bir kol kullanılarak yapılır.
- Kabloların bağlandığı terminaller vidalı terminallerdir.
- Cihaz özel bir mandalla DIN rayına sabitlenir. Bu çok uygundur çünkü böyle bir anahtar herhangi bir zamanda kolayca çıkarılabilir.
- Tüm elektrik devresi hareketli ve sabit kontaklar aracılığıyla bağlanır.
- Bağlantının kesilmesi bir tür salınım (termal veya elektromanyetik) kullanılarak gerçekleşir.
- Kontaklar ark kanalının yanına özel olarak yerleştirilmiştir. Bunun nedeni, bağlantının kesilmesi sırasında güçlü bir elektrik arkının oluşmasıdır.
BA serisi – endüstriyel anahtarlar
Bu makinelerin temsilcileri öncelikle elektrik devrelerinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. alternatif akım 50-60 Hz'de, 690 V'a kadar çalışma voltajıyla. Ayrıca 450 V doğru akımda ve 630 A'ya kadar akımda da kullanılır. Bu tür anahtarlar, çok nadir operasyonel kullanım (saatte en fazla 3 defa) ve hatların korunması için tasarlanmıştır. kısa devrelerden ve aşırı elektriksel yüklerden.
Arasında önemli özellikler bu seri öne çıkıyor:
- yüksek kırma kapasitesi;
- geniş yelpazede elektromanyetik salınımlar;
- cihazı ücretsiz sürümle test etmek için düğme;
- özel korumalı yük anahtarları;
- kapalı bir kapıdan uzaktan kumanda.
AP serisi
Otomatik devre kesici, elektrik tesisatlarını ve motorları ağdaki ani voltaj dalgalanmalarından ve kısa devrelerden koruma kapasitesine sahiptir. Bu tür mekanizmaların çok sık çalıştırılması amaçlanmamaktadır (saatte 5-6 kez). Otomatik devre kesici iki kutuplu veya üç kutuplu olabilir.
Tüm yapısal elemanlarüstü bir kapakla kapatılmış plastik bir taban üzerinde bulunur. Büyük aşırı yüklerde serbest bırakma mekanizması etkinleştirilir ve kontaklar otomatik olarak açılır. Bu durumda, termal serbest bırakma tepki süresini korur ve elektromanyetik serbest bırakma, kısa devre durumunda bağlantının anında kesilmesini sağlar.
Makineyi çalıştırırken aşağıdaki koşullara uyulması tavsiye edilir:
- Hava nemi %90 olduğunda sıcaklık 20 dereceyi geçmemelidir.
- Çalışma sıcaklığı -40 ile +40 derece arasında değişmektedir.
- Montaj yerindeki titreşim 25 Hz'i geçmemelidir.
Temiz enerjinin yakınında, metali ve sargıları tahrip eden gazlar içeren patlayıcı bir ortamda çalışmak kesinlikle yasaktır. ısıtma cihazları, iletken toz bulunan yerlerde su akıyor ve sıçratıyor.
Otomatik anahtarların çeşitliliği, bir daire veya ev için cihazı kolayca seçmenizi sağlar. Kurulumu için bir uzmanı davet etmek en iyisidir.
Yıkımın yangın tehlikesi yaratacak sonuçlarını önlemek, alınmayan önlemlerden acı bir şekilde şikayet etmekten daha kolay ve daha ucuzdur. Elektrik yangınlarının önlenmesi, koruyucu ekipmanların kurulmasını içerir. Geçen yüzyılda, kısa devrelere ve aşırı yük tehlikesine karşı koruma işlevi, değiştirilebilir sigorta bağlantılarına sahip porselen sigortalara, ardından otomatik fişlere devredildi. Ancak elektrik hatlarındaki yükün önemli ölçüde artması nedeniyle durum değişti. Eski cihazları güvenilir makinelerle değiştirmenin zamanı geldi. Bir devre kesicinin seçiminin uygun özelliklere sahip bir cihazın satın alınmasıyla sonuçlanması için, bir takım elektriksel teknik nüanslar hakkında bilgi gereklidir.
Neden makineli tüfeklere ihtiyacımız var?
Devre kesiciler korumak için tasarlanmış cihazlardır. güç kablosu daha doğrusu erimeye ve bütünlük kaybına karşı izolasyonu. Makineler ekipman sahiplerini darbelerden korumadığı gibi ekipmanın kendisini de korumaz. Bu amaçlar için bir RCD donatılmıştır. Makinelerin görevi, devrenin tahsis edilen bölümüne aşırı akım akışına eşlik eden aşırı ısınmayı önlemektir. Kullanımları sayesinde izolasyon erimez veya hasar görmez, bu da kabloların yangın riski olmadan normal şekilde çalışacağı anlamına gelir.
Devre kesicilerin çalışması aşağıdaki durumlarda elektrik devresini açmaktır:
- kısa devre akımlarının ortaya çıkışı (bundan sonra kısa devre akımları olarak anılacaktır);
- aşırı yük, yani gücü izin verilen operasyonel değeri aşan ancak TKZ olarak kabul edilmeyen ağın korunan bölümünden akımların geçişi;
- gerginlikte gözle görülür bir azalma veya tamamen kaybolma.
Makineler zincirin kendilerini takip eden bölümünü korur. Basitçe söylemek gerekirse, girişe kurulurlar. Aydınlatma hatlarını ve prizlerini, bağlantı hatlarını korurlar ev Aletleri ve özel evlerde elektrik motorları. Bu hatlar farklı bölümlerdeki kablolarla döşenir, çünkü farklı güçteki ekipmanlara güç verilir. Sonuç olarak, eşit olmayan parametrelere sahip ağ bölümlerini korumak için, eşit olmayan yeteneklere sahip koruma cihazlarına ihtiyaç vardır.
Priz kutuları nasıl takılır öğrenmek istiyorsanız yazımızı okumanızı öneririz.
Görünüşe göre gereksiz güçlük çekmeden, her bir hatta kurulum için en güçlü otomatik kapatma cihazlarını satın alabilirsiniz. Adım tamamen yanlış! Ve sonuç, yangına doğrudan bir “yol” açacaktır. Elektrik akımının değişkenliklerinden korunmak hassas bir konudur. Bu nedenle, bir devre kesicinin nasıl seçileceğini ve gerçek bir ihtiyaç olduğunda devreyi kesen bir cihazın nasıl kurulacağını öğrenmek daha iyidir.
Dikkat. Aşırı değerli bir devre kesici, kablolama için kritik olan akımları taşıyacaktır. Devrenin korumalı bölümünün bağlantısını zamanında kesmez, bu da kablo yalıtımının erimesine veya yanmasına neden olur.
Azaltılmış özelliklere sahip otomatik makineler de birçok sürpriz sunacaktır. Ekipmanı çalıştırırken sürekli olarak hattı kesecekler ve çok fazla akıma tekrar tekrar maruz kalmaları nedeniyle sonunda kopacaklar. Kontaklar birbirine lehimlenmiştir ve buna "sıkışmış" denir.
Makinenin tasarımı ve çalışma prensibi
Devre kesicinin tasarımını anlamadan seçim yapmak zor olacaktır. Refrakter dielektrik plastikten yapılmış minyatür bir kutuda neyin saklı olduğunu görelim.
Bültenler: türleri ve amaçları
Otomatik devre kesicilerin ana çalışma parçaları, standart çalışma parametrelerinin aşılması durumunda devreyi kesen bobinlerdir. Bültenler, eylemlerinin özgüllüğü ve yanıt vermeleri gereken akım aralığı açısından farklılık gösterir. Rütbeleri şunları içerir:
- elektromanyetik salınımlar Bir arızanın oluşmasına neredeyse anında tepki veren ve ağın korunan bölümünü saniyenin yüzde biri veya binde biri kadar bir sürede "kesen". Aşırı akımların etkilerinden geri çekilen yaylı ve çekirdekli bir bobinden oluşurlar. Çekirdek geri çekilerek yayı gerer ve serbest bırakma cihazının çalışmasına neden olur;
- termal bimetalik salınımlar Aşırı yüklenmelere karşı bariyer görevi görür. Şüphesiz onlar da TKZ'ye yanıt veriyorlar ancak biraz farklı bir işlevi yerine getirmeleri gerekiyor. Termal muadillerin görevi, içinden geçen akımlar kablonun maksimum çalışma parametrelerini aşarsa ağı kesmektir. Örneğin 16A'yı taşıması amaçlanan kablodan 35A'lik bir akım geçerse, iki metalden oluşan plaka bükülerek makinenin kapanmasına neden olacaktır. Dahası, 19A'yı cesaretle “tutacak” bir saatten fazla. Ancak 23A bir saat boyunca "tahammül edemeyecek"; daha erken çalışacak;
- yarı iletken bültenleri ev makinelerinde nadiren kullanılır. Ancak girişteki koruyucu anahtarın çalışma gövdesi olarak görev yapabilirler. özel bir ev veya güçlü bir elektrik motorunun hattında. İçlerindeki anormal akımın ölçümü ve kaydedilmesi, cihaz bir alternatif akım ağına kuruluysa transformatörler veya cihaz hatta bağlıysa boğucu amplifikatörler tarafından gerçekleştirilir. doğru akım. Dekuplaj, bir yarı iletken röle bloğu tarafından gerçekleştirilir.
Ayrıca çoğunlukla ek olarak kullanılan sıfır veya minimum sürümler de vardır. Gerilim veri sayfasında belirtilen herhangi bir sınır değere düştüğünde ağ bağlantısını keserler. İyi bir seçenek, kontrol kabinini açmadan makineyi kapatıp açmanıza olanak tanıyan uzaktan kumandalar ve "kapalı" konumu kilitleyen kilitlerdir. Bu faydalı eklentilerle donatmanın cihazın fiyatını önemli ölçüde etkilediğini düşünmeye değer.
Günlük yaşamda kullanılan otomatik makineler çoğunlukla elektromanyetik ve termal salınımın sorunsuz çalışan bir kombinasyonuyla donatılmıştır. Bu cihazlardan birine sahip cihazlar çok daha az yaygın ve kullanılmaktadır. Hala devre kesiciler kombine tip daha pratik: ikisi bir arada her anlamda daha karlı.
Son Derece Önemli İlaveler
Devre kesicinin tasarımında işe yaramaz hiçbir bileşen yoktur. Tüm bileşenler genel güvenlik adına özenle çalışır; bunlar:
- makinenin her bir direğine monte edilmiş, bir ila dört parçadan oluşan bir ark söndürme cihazı. Tanım gereği, güç kontakları açılmaya zorlandığında oluşan elektrik arkının söndürüldüğü bir odadır. Bakır kaplı çelik plakalar, arkı küçük parçalara bölerek hazneye paralel olarak yerleştirilmiştir. Ark söndürme sisteminde makinenin eriyen parçalarına yönelik parçalanma tehlikesi soğur ve tamamen ortadan kalkar. Yanma ürünleri gaz çıkış kanalları aracılığıyla uzaklaştırılır. İlave olarak bir kıvılcım önleyici bulunur;
- açma mekanizmalarının kollarının aks millerine menteşeli bir şekilde tutturulmuş, mahfazaya monte edilmiş sabit olanlara ve hareketli olanlara bölünmüş bir kontak sistemi;
- termal serbest bırakmanın fabrikada ayarlandığı kalibrasyon vidası;
- karşılık gelen bir işleve ve uygulamaya yönelik bir tutamağa sahip geleneksel "açık/kapalı" yazısına sahip bir mekanizma;
- bağlantı terminalleri ve bağlantı ve kurulum için diğer cihazlar.
Ark söndürme işlemi şöyle görünür:
Güç kontakları üzerinde biraz duralım. Sabit versiyon, anahtarın elektriksel aşınma direncini optimize eden elektromekanik gümüş ile lehimlenmiştir. Vicdansız bir üretici ucuz gümüş alaşımı kullandığında ürünün ağırlığı azalır. Bazen gümüş kaplamalı pirinç kullanılır. "İkameler" standart metalden daha hafiftir, bu nedenle saygın bir markanın yüksek kaliteli cihazı "sol" analogundan biraz daha ağırdır. Sabit kontakların gümüş lehimlemesini ucuz alaşımlarla değiştirirken makinenin servis ömrünün kısaldığına dikkat etmek önemlidir. Daha az sayıda kapatıp açma döngüsüne dayanacaktır.
Kutup sayısına karar verelim
Bu koruma cihazının 1 ila 4 kutba sahip olabileceği daha önce belirtilmişti. Makine direği sayısını seçmek armut ayıklamak kadar kolaydır çünkü her şey kullanım amacına bağlıdır:
- Tek kutuplu bir devre kesici, aydınlatma hatlarını ve prizleri koruma konusunda mükemmel bir iş çıkaracaktır. Yalnızca bir faza monte edilmiştir, sıfır yoktur!;
- iki kutuplu bir anahtar elektrikli sobaları besleyen kabloyu koruyacaktır, çamaşır makineleri ve su ısıtıcıları. Güçlü ise Ev aletleri evin içinde değil, panelden apartman girişine kadar uzanan bir hatta yerleştirilmiştir;
- üç fazlı kablolama ekipmanı için üç kutuplu bir cihaz gereklidir. Bu zaten yarı endüstriyel ölçekte. Günlük yaşamda bir atölye hattı olabilir veya kuyu pompası. Topraklama kablosuna üç kutuplu bir cihaz bağlanmamalıdır. Her zaman tam olarak savaşa hazır olmalıdır;
- Dört telli kabloları yangından korumak için dört kutuplu devre kesiciler kullanılır.
Bir dairenin, hamamın veya evin kablolarını iki kutuplu ve tek kutuplu devre kesiciler kullanarak korumayı planlıyorsanız, önce iki kutuplu bir cihazı, ardından maksimum değere sahip tek kutuplu bir cihazı, ardından azalan sırayla takın. "Sıralama" ilkesi: en güçlü bileşenden daha zayıf ama hassas olana doğru.
Etiketleme – üzerinde düşünülmesi gereken yiyecek
Makinelerin yapısını ve çalışma prensibini çözdük. Neyi ve nedenini öğrendik. Şimdi logoya ve menşe ülkesine bakılmaksızın her devre kesiciye yapıştırılan işaretleri cesurca analiz etmeye başlayalım.
Ana referans noktası mezheptir
Çünkü Bir makine satın almanın ve kurmanın amacı kabloları korumaktır, bu nedenle öncelikle özelliklerine odaklanmanız gerekir. Tellerden geçen akım, kabloyu, akım taşıyan çekirdeğin direnciyle orantılı olarak ısıtır. Kısacası çekirdek ne kadar kalınsa, yalıtımı eritmeden içinden geçebilecek akım da o kadar büyük olur.
Kablonun taşıdığı akımın maksimum değerine göre otomatik kapatma cihazının derecesi seçilir. Hiçbir şeyi hesaplamaya gerek yoktur; elektrik tesisatı cihazlarının ve elektrikçilerin bakımını yapan kabloların birbirine bağlı değerleri uzun süredir tabloda özetlenmiştir:
Tablo bilgilerinin iç gerçeklere göre biraz ayarlanması gerekmektedir. Çoğu ev tipi priz, 2,5 mm² çekirdekli bir kabloyu bağlamak için tasarlanmıştır; bu, tabloya göre 25A dereceli bir makinenin kurulma olasılığını akla getirir. Prizin gerçek değeri yalnızca 16A'dır, bu da prizin değerine eşit bir değere sahip bir devre kesici satın almanız gerektiği anlamına gelir.
Mevcut kablolamanın kalitesine ilişkin şüpheler varsa benzer bir ayarlama yapılmalıdır. Kablo kesitinin üretici tarafından belirtilen boyuta uymayabileceğine dair şüpheler varsa, riske girmek ve nominal değeri tablo değerinden bir konum daha düşük olan bir makine almak daha iyidir. Örnek: Tabloya göre kablo koruması için 18A makine uygundur ama biz 16A makine alacağız çünkü kabloyu marketten Vasya'dan almıştık.
Cihaz derecelendirmesinin kalibre edilmiş karakteristiği
Bu karakteristik, bir termal salınımın veya onun yarı iletken analogunun çalışma parametreleridir. Cihazın belirli bir süre tutabileceği veya tutamayacağı aşırı yük akımını elde etmek için çarptığımız bir katsayıdır. Kalibre edilmiş özelliğin değeri üretim süreci sırasında belirlenir ve evde ayarlanamaz. Standart aralıktan seçerler.
Kalibre edilmiş karakteristik, devre bölümünü güç kaynağından ayırmadan makinenin ne kadar süre ve ne tür bir aşırı yüke dayanabileceğini gösterir. Genellikle bunlar iki sayıdır:
- en düşük değer, makinenin bir saatten fazla süre boyunca standardı aşan parametrelerle akım geçireceğini gösterir. Örneğin: 25A'lik bir devre kesici, kabloların korunan bölümünün bağlantısını kesmeden bir saatten fazla bir süre boyunca 33A'lık bir akımı geçirecektir;
- en yüksek değer, aşıldığında kapatmanın bir saatten kısa sürede gerçekleşeceği sınırdır. Örnekte belirtilen cihaz, 37 amper veya daha fazla akımda hızla kapanacaktır.
Kablolar, etkileyici bir yalıtıma sahip bir duvarda oluşturulmuş bir oyuk içerisinden geçiyorsa, aşırı yük ve buna bağlı aşırı ısınma sırasında kablo pratikte soğumayacaktır. Bu, bir saat içinde kabloların biraz zarar görebileceği anlamına gelir. Belki hiç kimse fazlalığın sonucunu hemen fark etmeyecektir, ancak tellerin hizmet ömrü önemli ölçüde azalacaktır. Bu nedenle, gizli kablolama Minimum kalibrasyon özelliklerine sahip bir anahtar arayacağız. İçin açık sürüm Bu değere çok fazla odaklanmanıza gerek yok.
Ayar – anlık tepki göstergesi
Vücuttaki bu sayı, elektromanyetik salınımın işleyişinin bir özelliğidir. Tekrarlanan kapatmalar sırasında cihazın performansını etkilemeyecek olan anormal akımın maksimum değerini belirtir. Akım birimlerinde normalleştirilir ve sayılarla veya Latin harfleriyle gösterilir. Sayılarla her şey son derece basittir: bu görünen değerdir. İşte gizli anlamı harf atamalarıÖğrenmeye değer.
Harfler DIN standartlarına göre yapılmış makinelere yerleştirilir. Ekipman açıldığında oluşan maksimum akımın katlarını gösterirler. Devrenin çalışma karakteristiğinden birkaç kat daha fazla olan ancak kapanmaya neden olmayan ve cihazı kullanılamaz hale getirmeyen akım. Basitçe, ekipmanın anahtarlama akımının tehlikeli sonuçlara yol açmadan cihazın ve kablonun değerini kaç kez aşabileceğidir.
Günlük yaşamda kullanılan devre kesiciler için bunlar:
- İÇİNDE- 3 ila 5 kat aralığında nominal değeri aşan akımlara kendine zarar vermeden tepki verebilen makinelerin belirlenmesi. Eski binaları donatmak için çok uygundur ve kırsal bölgeler. Sık kullanılmazlar, bu nedenle çoğunlukla perakende zincirleri için özel ürünlerdir;
- İLE- Tepki aralığı 5 ila 10 kat olan bu koruyucu ekipmanın belirlenmesi. Yeni binalarda ve yeni binalarda talep gören en yaygın seçenek Kır evleri otonom iletişim ile;
- D- Nominal değeri 10'dan 14'e, bazen 20 kata kadar aşan bir kuvvetle bir akım sağlandığında ağı anında kesen anahtarların belirlenmesi. Bu özelliklere sahip cihazlara yalnızca güçlü elektrik motorlarının kablolarını korumak için ihtiyaç duyulur.
Yurtdışında hem daha yüksek hem de daha düşük farklılıklar var, ancak ortalama yerli mülk sahibinin bunlarla ilgilenmemesi gerekiyor.
Akım sınırlama sınıfı ve anlamı
Kısaca bundan bahsedelim, çünkü ticaretin sunduğu cihazların çoğu 3. sınıf akım sınırlamasına aittir. Bazen ikinci bir tane daha var. Bu, cihazın hızının bir göstergesidir. Ne kadar yüksek olursa cihaz TKZ'ye o kadar hızlı yanıt verir.
Çok fazla bilgi var, ancak bunlar olmadan doğru devre kesiciyi seçmek ve mülkü istenmeyen yangınlardan korumak zor olacaktır. Koruma cihazlarının kurulumunu sipariş edeceklere de bilgi verilmesi gerekmektedir. Sonuçta, kendisini büyük bir uzman olarak konumlandıran her elektrikçiye kayıtsız şartsız güvenilmemelidir.
Devre kesiciler Işıkları açıp kapatmak için her odaya yerleştirilen normal olanlara hiç benzemiyorlar (Şek. 1). Onların görevi biraz farklı. Devre kesiciler dağıtım panolarına monte edilir ve devreyi elektrik şebekesinin belirli bölümlerindeki güç dalgalanmalarından ve periyodik olmayan elektrik kesintilerinden korumaya yarar.
Pirinç. 1.
Slot makineleri daha sık adlandırıldıkları gibi, bir evin veya dairenin girişine monte edilir ve metal veya plastik özel kutulara yerleştirilir (Şekil 2).
Pirinç. 2. Santral makineli tüfeklerle
Birçok devre kesici türü vardır. Bazıları yalnızca devre kesici görevi görür ve ağı aşırı yükten korur. Bunlar örneğin eski AE tipi devre kesiciler siyah karbolit bir kutuda (Şekil 3).
Pirinç. 3. AE serisi devre kesici
Konut binalarının girişlerindeki eski panellerin çoğunda tam olarak bunlar var. Ancak oldukça güvenilirdirler ve günümüzde hala kullanılmaktadırlar.
Modern varyasyonlar izin verir Ek fonksyonlarörneğin düşük yük akımlarına karşı koruma.
Kabul edilemez voltaja tepki süresine göre otomatik makineler 3 türe ayrılır: seçici, normal ve yüksek hızlı. Normal bir makinenin tepki süresi 0,02 ile 0,1 saniye arasında değişir. Seçici devre kesicilerde bu süre aynıdır. Yüksek hızlı devre kesiciler daha hızlı çalışır - onlar için bu değer yalnızca 0,005 saniyedir.
Tüm devre kesiciler, arka yüzeyinde özel bir sabitleme (çubuk veya ray) bulunan kırılmaz plastik bir kutu içine yerleştirilmiştir. Makineyi böyle bir montaj parçasına monte etmek çok kolaydır - klik sesi duyulana kadar rayın üzerine yerleştirmeniz yeterlidir. Devre kesicinin üst kısmındaki özel tırnağı hafifçe çekerek tornavida yardımıyla çıkarabilirsiniz. Bu, makineyi kabine kurma görevini büyük ölçüde basitleştirir (Şek. 4).
Pirinç. 4.
Kasanın içinde makinenin “doldurulması” var, ana kısmı güvenlik cihazları 2 tane olabilir (Şek. 5).
Pirinç. 5. Dahili
Devreyi otomatik olarak kesmek için benzersiz mekanizmalar olan elektromanyetik ve termal salınımlardan bahsediyoruz. İçinden geçen bir akımla ısıtıldığında bimetalik bir plaka kabul edilemez yüksek değer kontakları düzeltir ve açar - bu bir termal salınımdır. Tepki süresi açısından en yavaş olanıdır.
Elektromanyetik salınım “ölü el” kuralına göre çalışır. Makinenin merkezinde bulunan bobin, sabit bir voltajla sürekli olarak yerinde tutulur. Nominal sınırların dışına çıktığı anda, bobin kelimenin tam anlamıyla yerinden fırlayarak zinciri kırar. Bu zinciri kırma yöntemi en hızlı olanıdır.
Tüm devre kesicilerde gelen ve giden kabloları bağlamak için kontaklar bulunur (Şek. 6).
Pirinç. 6. Teller devre kesicinin kontaklarına vidalı terminaller kullanılarak bağlanır
Otomatik makineler, açmaya karşı hassasiyet derecesine göre farklılık gösterir. Standart en yaygın modellerde, eşik değeri nominal değerin yaklaşık% 140'ına eşit olan devre kesiciler en sık kullanılır. Gerilim bir buçuk kat arttığında elektromanyetik (hızlı) salınım tetiklenir. Nominal voltaj biraz aşıldığında termal bobin çalışır. Kapatma işlemi, büyük ölçüde ortam sıcaklığına bağlı olarak saatlerce sürebilir. Ancak makine her durumda voltaj değişikliğine tepki verecektir.
Otomatik anahtarlar kutup sayısına göre farklılık gösterir. Bu ne anlama geliyor? Bir makinede birbirinden bağımsız birkaç makine bulunabilir elektrik hatları ortak bir kapatma mekanizması ile birbirine bağlananlar (Şekil 7 ve 8). Otomatik makineler bir, iki, üç ve dört kutuplu tiplerde mevcuttur (bu ev kullanımı için geçerlidir).
Pirinç. 7. kapatıldığında plastik bir kutuda
Pirinç. 8. : Açma sırasında tüm hatlar aynı anda tetiklenir, bir kollu köprü kullanılarak birbirine bağlanırlar
Devre kesicinin başka açılardan farklılıkları vardır. Kendi içinden geçtikleri eşik akım gücü bakımından farklılık gösterirler. Makinenin çalışabilmesi için Acil durum Güç kaynağını kapatın, belirli bir hassasiyet eşiğine ayarlanması gerekir. Bu ayar üretici firma tarafından yapıldığından bu eşiğin sayısal değeri anında makineye yazılmaktadır. Evsel ihtiyaçlar için 6,3, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 ve 160 A dereceli makineler kullanılmaktadır (Şekil 9). Hem 1000 hem de 2600 A değerlerine sahip makineler mevcut ancak bunlar günlük hayatta kullanılmıyor. Bu sayılar, makine tarafından “korunan” devreye bağlanacak tüm elektrik tüketicilerinin toplam gücü anlamına gelir.
Makine hassasiyeti yalnızca beklenen enerji tüketicilerinin toplam gücünü değil, aynı zamanda kablolama ve elektrik tesisatı ürünlerini de (prizler ve anahtarlar) hesaplamak gerekir.
Tablo 1 makinelerin tipolojisini göstermektedir.
Tablo 1. Makine türleri
| Tip | Amaç |
| A | Uzun mesafeli devreleri kesmek ve yarı iletken cihazları korumak için |
| B | Genel amaçlı aydınlatma ağları için |
| C | Orta düzeyde başlatma akımlarına sahip aydınlatma devreleri ve elektrik tesisatları için (motorlar ve transformatörler) |
| D | Aktif endüktif yüklere sahip devrelerin yanı sıra yüksek başlatma akımlarına sahip elektrik motorlarının korunması için |
| k | Endüktif yükler için |
| Z | Elektronik cihazlar için |
Tablo 2. Bir kutuya döşenen iki damarlı bakır kablo
| Kesit, mm2 | Kablo akımı/1,45, A | Otomatik, A | Aşırı akım,% | |
| 1,5 | 19 | 13,1 | 13 | - |
| 2,5 | 27 | 18,62 | 16 | - |
| 4 | 38 | 26,2 | 25 | - |
| 6 | 50 | 34,48 | 32 | - |
| 10 | 70 | 48,27 | 40(50) | 3,5 |
| 16 | 90 | 62,06 | 50(63) | 1,5 |
Tablo 3. Bir kutuya döşenen iki damarlı bakır tel
| Kesit, mm2 | Maksimum sürekli kablo akımı, A | Kablo akımı/1,45, A | Otomatik, A | Aşırı akım,% |
| 1 | 15 | 10,34 | 10 | - |
| 1,5 | 18 | 12,41 | 10(13) | 4,7 |
| 2 | 23 | 15,86 | 13(16) | 0,87 |
| 2,5 | 25 | 17,24 | 16 | - |
| 4 | 32 | 22,06 | 20 | - |
| 6 | 40 | 27,58 | 25 | - |
| 10 | 48 | 33,1 | 32 | - |
| 16 | 55 | 37,93 | 32(40) | 5,4 |
Maksimum sürekli kablo akımının çekirdek sıcaklığı +65 ve hava sıcaklığı +25 °C için olduğu varsayılır. Eş zamanlı döşenen iletkenlerin sayısı 4'e kadardır. Makine sayısı: 0,5 A, 1 A, 2 A, 3 A, 4 A, 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A ve 63 A. Tablo verileri. 3, üç çekirdekli kablo için de uygundur. Bu durumda üçüncü çekirdek bir tel olmalıdır. koruyucu topraklama veya sıfırlama.
Pirinç. 9. Bir sıra tek kutuplu 16 A devre kesici Diyelim ki bir apartman dairesindeki ayrı bir alan için, örneğin mutfakta, bir adet 6,3 A devre kesicimiz var (elektrikçiler şaka yaptı). İyi bilinen Watt = Volt x Amper formülünü kullanarak ağımızdan kaç cihaza (ve hangilerine) güç sağlanabileceğini hesaplıyoruz. Varsayılan voltaj 220 V olduğu için bu değerin 1386 W'a eşit olduğu ortaya çıktı. Bu, böyle bir mutfakta, buzdolabı veya elektrikli ocaktan bahsetmek yerine, güçlü bir su ısıtıcısını bile açmanın imkansız olduğu anlamına gelir - makine anında çalışacak ve kabul edilemez akımın kontrollü bölgeden geçmesine izin vermeyecektir. Bu durumda devre kesiciyi 25 hatta 32 A'ya değiştirmek acildir.