Afbrydere

Sådan fungerer afbryderen

Automatiske kontakter (afbrydere, afbrydere) er elektriske koblingsanordninger designet til at lede kredsløbsstrøm i normale tilstande og til automatisk at beskytte elektriske netværk og udstyr mod nødtilstande (kortslutningsstrømme, overbelastningsstrømme, reduktion eller forsvinden af ​​spænding, ændring i retning) af strømmen, udseendet af magnetiske felter af kraftige generatorer i nødsituationer osv., samt for sjælden kommutering af de nominelle strømme (6-30 gange om dagen).

På grund af deres enkelhed, bekvemmelighed, vedligeholdelsessikkerhed og pålidelighed af beskyttelse mod kortslutningsstrømme er disse enheder meget udbredt i elektriske installationer med lav og høj effekt.

Afbrydere er manuelle koblingsenheder, men mange typer har et elektromagnetisk eller elektrisk motordrev, hvilket gør det muligt at fjernbetjene dem.

Driftsprincip

Maskinerne slukkes normalt manuelt (ved drev eller fjernbetjening), og i tilfælde af en overtrædelse af normal drift (forekomst af overstrøm eller spændingsreduktion) — automatisk.I dette tilfælde er hver maskine forsynet med en overspændingsudløser, og i nogle typer med en underspændingsudløser.

I henhold til de udførte beskyttende funktioner er afbrydere opdelt i automatiske maskiner: overstrøm, underspænding og omvendt effekt.

Strømafbrydere bruges til automatisk at åbne et elektrisk kredsløb, når der opstår kortslutnings- og overbelastningsstrømme i det over den indstillede grænse. Ved at udskifte kontakten og sikringen giver de mere pålidelig og selektiv beskyttelse under unormale forhold.

Hvis miljøforholdene afviger fra normalt (luftfugtighed er højere end 85% og indeholder urenheder af skadelige dampe), så skal afbryderne placeres i kasser og skabe af støvfugtige og kemisk resistente konstruktioner.

Klassifikation

Strømafbrydere er opdelt i:

• installationsafbrydere har et beskyttende isolerende (plastik) hus og kan installeres på offentlige steder;

• universelle - de har ikke en sådan sag og er beregnet til installation i distributionsanordninger;

• virker hurtigt (dets egen reaktionstid overstiger ikke 5 ms);

• langsom (fra 10 til 100 ms);

Hastigheden er tilvejebragt af selve driftsprincippet (polariserede elektromagnetiske eller induktionsdynamiske principper osv.), samt af betingelserne for hurtig slukning af den elektriske lysbue. Et lignende princip anvendes i strømbegrænsende maskiner;

• selektiv justerbar responstid i området med kortslutningsstrømme;

• afbrydere med omvendt strøm, der kun aktiveres, når retningen af ​​strømmen i det beskyttede kredsløb ændres;

• Polariserede automatiske maskiner slukker kun kredsløbet, når strømmen stiger i fremadgående retning, ikke-polariseret - med enhver strømretning.

Design

Maskinens designegenskaber og princippet om drift bestemmes af dens formål og omfang.

Tænd og sluk for maskinen kan ske manuelt, med en elektrisk motor eller et elektromagnetisk drev.

Det manuelle drev bruges til mærkestrømme op til 1000 A og giver en garanteret endelig koblingskapacitet, uanset lukkehåndtagets bevægelseshastighed (operatøren skal udføre koblingsoperationen beslutsomt: start - bring den til ende).

Elektromagnetiske og elektriske motordrev drives af spændingskilder. Drevets styrekreds skal have beskyttelse mod gentagen kortslutning, mens processen med at tænde for maskinen til de begrænsende kortslutningsstrømme skal stoppe ved en forsyningsspænding på 85-110% af den nominelle.

Ved overbelastning og kortslutningsstrømme vil afbryderen udløses, uanset om styrehåndtaget holdes i lukket position.

En vigtig del af maskinen er en udløser, som styrer den indstillede parameter for det beskyttede kredsløb og virker på udløsningsanordningen, som udløser afbryderen. Derudover tillader udløseren fjernslukning af maskinen. De mest almindelige udgaver er følgende typer:

• elektromagnetisk til beskyttelse mod kortslutningsstrømme;

• termisk til overbelastningsbeskyttelse;

• kombineret;

• halvleder med høj stabilitet af responsparametre og nem tuning.

Afbrydere uden udløser kan bruges til at skifte et kredsløb uden strøm eller til sjældent omskiftning af mærkestrøm.

Serien af ​​afbrydere fremstillet af industrien er designet til at blive brugt i forskellige klimazoner, placeret på steder med forskellige arbejdsforhold, til at arbejde under forhold, der er forskellige med hensyn til mekanisk belastning og miljøets eksplosivitet, og har forskellige grad af beskyttelse mod berøring og ydre påvirkninger.

Oplysninger om specifikke typer enheder, deres standardversioner og standardstørrelser er givet i de normative og tekniske dokumenter. Som regel er et sådant dokument anlæggets tekniske betingelser (TU)... I nogle tilfælde, for at forene produkter, der er meget brugt og produceret af flere virksomheder, hæves niveauet af dokumentet (nogle gange til niveau af statsstandarden).

Afbrydere består af følgende hovedkomponenter:

• kontakt system;

• lysbueslukningssystem;

• befriende;

• kontrolmekanisme;

• fri udløsningsmekanisme.

Et kontaktsystem består af faste kontakter fastgjort i huset og bevægelige kontakter, der er monteret hængslet på halvaksen af ​​styremekanismens håndtag og giver normalt et enkelt kredsløbsbrud.

En lysbueslukningsanordning er installeret i hver pol af afbryderen og er designet til at lokalisere en elektrisk lysbue i et begrænset volumen. Det er et buekammer med et gitter af deioniseret stålplade. Gnistfangere i form af fiberplader kan også leveres.

En fri udløsermekanisme er en hængslet 3- eller 4-ledsmekanisme, der giver udløsning og deaktivering af kontaktsystemet i både automatisk og manuel drift.

En elektromagnetisk overstrømsudløser, som er en ankerelektromagnet, giver automatisk udløsning af afbryderen ved kortslutningsstrømme, der overstiger den aktuelle indstilling. Elektromagnetiske strømudløsninger med hydraulisk forsinkelsesanordning har en omvendt tidsforsinkelse for at beskytte mod overbelastningsstrømme.

Termisk overbelastningsaflastning er en termobimetallisk plade. Ved overbelastningsstrømme sikrer deformationen og kræfterne af denne plade automatisk udløsning af afbryderen. Forsinkelsen aftager, når strømmen øges.

Halvlederudløsningsenheder består af et måleelement, en blok af halvlederrelæer og en udgangselektromagnet, der virker på maskinens frigørelsesmekanisme. En strømtransformator (AC) eller en forstærker med en magnetisk drossel (DC) bruges som måleelement.

Halvlederstrømfrigivelsen gør det muligt at justere følgende parametre:

• nominel afladningsstrøm;

• indstilling for driftsstrøm i området med kortslutningsstrømme (afbrydelsesstrøm);

• svartidsindstillinger i overbelastningszonen;

• indstillinger for responstid i området med kortslutningsstrømme (til selektive kontakter).

Mange afbrydere bruger kombinationsudløser, der bruger termiske elementer til at beskytte mod overbelastningsstrømme og elektromagnetiske elementer til at beskytte mod kortslutningsstrømme uden tidsforsinkelse (afbrydelse).

Afbryderen har også ekstra samlinger, der er indbygget i afbryderen eller fastgjort til den eksternt.De kan være uafhængige, nul- og lavspænding, frie og hjælpekontakter, manuel og elektromagnetisk fjernbetjening, automatisk nedlukningssignalering, enhed til at låse afbryderen i "off"-position.

Shunt-turen er en elektromagnet drevet af en ekstern spændingskilde. Sub- og nuludgivelser kan være tidsforsinket og ikke-tidsforsinket. Ved hjælp af en shunt- eller underspændingsudløser er fjernslukning af maskinen mulig.

Driftsbetingelser

Kontakterne fås i versioner med forskellige grader af beskyttelse mod berøring og ydre påvirkninger (IPOO, IP20, IP30, IP54). I dette tilfælde kan graden af ​​beskyttelse af terminalerne til tilslutning af eksterne ledninger være lavere end graden af ​​beskyttelse af kontakthuset.

Afbryderne produceres i 5 klimaversioner og 5 placeringskategorier, som er kodet med bogstaverne U, UHL, T, M, OM og tallene 1,2,3,4,5.

Kontakterne er designet til kontinuerlig drift under følgende forhold:

• installation i en højde på højst 1000 m (afbrydere i AP50- og AE1000-serien — i en højde på ikke mere end 2000 m over havets overflade);

• omgivende lufttemperatur fra - 40 (uden dug og frost) til + 40 ° C (for AE1000-serien afbrydere - fra +5 til + 40 ° C);

• relativ luftfugtighed i miljøet ikke mere end 90% ved 20 ° C og ikke mere end 50% ved 40 ° C;

• miljø - ikke-eksplosiv, der ikke indeholder støv (inklusive ledende) i en mængde, der forstyrrer driften af ​​afbryderen, og ætsende gasser og dampe i koncentrationer, der ødelægger metaller og isolering;

• sted for installation af kontakten - beskyttet mod vand, olie, emulsion osv.;

• mangel på direkte eksponering for sol og radioaktiv stråling;

• mangel på skarpe stød (slag) og kraftig rystelse; vibration af kontakternes monteringspunkter med en frekvens på op til 100 Hz med en acceleration på højst 0,7 g er tilladt.

Grupperne af driftsbetingelser for elektriske produkter med hensyn til påvirkningen af ​​de mekaniske faktorer i det ydre miljø bestemmes af GOST 17516.1-90. I henhold til katalogdata er afbryderne designet til drift i grupperne Ml, M2, MZ, M4, Mb, M9, M19, M25.

Med hensyn til sikkerhed overholder afbrydere GOST 12.2.007.0-75 og GOST 12.2.007.6-75, kravene i "Regler for elektriske installationer" og sikrer driftsbetingelserne bestemt af "Regler for teknisk drift af installationer" af brugeren «og» Sikkerhedsregler for driften af ​​elektriske installationer af brugeren «, godkendt af statens energitilsynstjeneste den 12.21.94 Med hensyn til beskyttelse mod lækstrømme opfylder afbrydere kravene i GOST 12.1. 038-82.

Ikke-arbejdende arbejde (opbevaring og transport i arbejdspauser) er i overensstemmelse med GOST 15543-70 og GOST 15150-69.

Læs også om dette emne: Strømafbryder, strømafbryder, RCD - hvad er forskellen?