Shik-v-dom.ru

Шик в Дом
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Принцип работы автоматического выключателя

Принцип работы автоматического выключателя

Принцип работы автоматического выключателя

Электрика

Для защиты электропроводки в квартирах и частных домах от короткого замыкания и токовой перегрузки практически всегда используют электрические автоматические выключатели модульной конструкции. Они компактны, легко монтируются и заменяются, в случае необходимости, этим и объясняется их широкое применение в быту.

На вид автомат (АВ) представляет собой корпус из термостойкой пластмассы. На лицевой поверхности расположена рукоятка (флажок) включения и выключения, на тыльной стороне – фиксатор-защелка для крепления на DIN-рейке, а сверху и снизу – металлические винтовые клеммы.

В данной статье рассмотрим принцип работы автоматического выключателя, устанавливаемого в наших квартирах и домах.

Устройство автоматического выключателя

Вне зависимости от типа и мощности автоматического выключателя, такие изделия будут состоять из следующих элементов:

Корпус

Корпус дифавтомата изготавливается из прочного пластика, который устойчив к высокой температуре. Также внешняя оболочка этого изделия не должна проводить электрический ток, даже в небольшом количестве.

Электромагнитный расцепитель

Этот элемент выключателя представляет собой электромагнит, обмотка которого выполнена из медной проволоки большого диаметра. Электромагнит имеет также подвижную часть, которая соединена с механическим выключателем. Принцип работы автомата оснащённого катушкой заключается в том, что при возникновении в сети большой силы тока, магнитное поле катушки возрастает многократно, в результате чего перемещается её подвижная часть. Толкатель нажимает на механические контакты и разъединяет их.

Тепловой расцепитель

Этот механизм выключения также соединяется с основным механическим выключателем тока, но принцип действия его отличается от электромагнитного расцепителя. Разъединение контактов осуществляется в результате нагрева биметаллической пластины в результате возникновения силы тока, которая незначительно превышает максимально возможные параметры этого значения.
Выше были перечислены основные элементы такого типа выключателей, но если разобрать изделие, то можно обнаружить несколько деталей, которые также необходимы для функционирования автоматического выключателя. Среди второстепенных, но не менее важных составляющих механизма дифавтомата можно назвать следующие:

  • Гибкий проводник.
  • Рычаг управления.
  • Контакты крепления проводов.
  • Дугогасительная камера.
  • Подвижный силовой контакт.
  • Неподвижный силовой контакт.
Читайте так же:
Подключение розетки с выключателем от двух проводов

Устройство автоматического выключателя

Автомат защиты только в том случае будет служить длительное время без каких-либо нареканий, если все его элементы были изготовлены из качественных материалов. Также очень важно качество сборки, ведь даже небольшие отклонения от заданных параметров, могут стать причиной выхода устройства из строя. Чтобы максимально обезопасить себя от приобретения некачественной продукции, следует отдавать предпочтение изделиям известных производителей электротехнической продукции.

Устройство автоматического выключателя видео:

Аварийное отключение

В случае короткого замыкания ток в цепи возрастает до бесконечной величины в течение нескольких миллисекунд.

Протекающий через катушку магнитного расцепителя (7) ток создает мощный магнитный импульс, который втягивает сердечник внутрь. А так как он связан с подвижным контактом (3), то цепь разрывается, другим концом сердечник нажимает на спусковой механизм, тот срабатывает и не позволяет замкнуть цепь после окончания действия магнитного импульса.

Магнитный расцепитель – это катушка (соленоид) из довольно толстого медного провода. Если по ней течет ток, значительно, в 3-20 раз, превышающий номинальный(In), магнитное поле в катушке достигает порога срабатывания, сердечник втягивается, отводит подвижный контакт от неподвижного, а другим концом воздействует на спусковой механизм, происходит выключение нагрузки.

Соленоид

Магнитный расцепитель в виде катушки

При аварийном или ручном отключении между контактами возникает электрическая дуга, это явление вредное. Для уменьшения воздействия дугового разряда на поверхность контактов применяется дугогасительная камера, она состоит из ряда металлических пластин, закрепленных на двух параллельных стенках из электротехнического картона.

Электрическая дуга – это плазма, под действием собственного магнитного поля она втягивается в промежутки между пластинами, отдавая им тепло, быстро остывает и гаснет. В автоматическом выключателе реализованы два независимых канала слежения за состоянием электрической цепи.

Один из них – тепловой, он следит за «медленным» изменением силы тока, и если она превышает предельное значение в течение длительного времени (до нескольких десятков минут), то происходит отключение.

Читайте так же:
Силовые автоматические выключатели авв tmax

Второй канал – электромагнитный, он следит за быстрым изменением: если в цепи возникает «бросок» силы тока, то в катушке этого канала появляется мощный магнитный импульс, он отключает потребителя от сети.

Следует иметь в виду, чтоавтоматический выключатель защищает электропроводку от повреждения, но предотвратить поражение человека электрическим током в случае пробоя на корпусе он не может!

Цены на выключатели от перенапряжения

цена на защитные устройства от перенапряжения

Сейчас купить защитные устройства вы сможете практически в любом магазине с электричеством. Специально для вас мы решили подобрать несколько самых популярных устройств и рассказать об их стоимости. На этот список ориентироваться сильно не стоит, скорее он предназначен только для ознакомления.

Правила выбора автомата

Автоматы подбираются, с учётом нагрузочных параметров и характеристик провода. Основные показатели автоматического выключателя отображены на лицевой части корпуса в виде маркировки.

Расшифровка надписей на автомате

В зависимости от величины напряжения и количества полюсов, выпускаются следующие виды изделий:

  • однополюсные – на 220 В (для одного фазного провода);
  • двухполюсные – при аналогичной величине напряжения (на 2 провода –фазный и нулевой);
  • трехполюсные – на 380 В (для трёх фазных проводов);
  • четырехполюсные – такое же напряжение (с тремя фазными и одним нулевым проводом).

кол-во-полюсов

Выбирая автомат, необходимо учитывать характеристику сети и количество задействованных проводов. Если установленные аппараты постоянно срабатывают при отсутствии видимых причин, имеет смысл подобрать изделия большей мощности и установить их взамен эксплуатируемых.

Устройство подбирается, исходя из сечения провода, характеристик тока и мощности, указанных в таблице:

сводная таблица

Работа электросети организуется таким образом, чтобы в роли слабого звена выступал автоматический выключатель, отключающийся при значении показателей меньше критических. Аппараты формируются по группам, в зависимости от категорий потребителей по мощностным характеристикам, с соответствующим подбором мощности устройств.

Читайте так же:
Рейтинг автоматических выключателей 2017

Одна из характеристик автомата – временно-токовая, суть которой определяется формулой:

К = I/In

  • К – значение кратности;
  • In – номинальный ток;
  • I – значение тока в сети.

Различают следующие категории кратности, в зависимости от значения К:

  • В – от 3 до 5;
  • С – от 5 до 10;
  • D – от 10 до 20.

С увеличением кратности возрастает скорость срабатывания устройства.

Кроме кратности, скорость срабатывания изменяется, в зависимости от температуры окружающей среды. При её возрастании потребуется меньшее значение тока для выключения автомата.

Существует 3 класса токоограничения, указывающих время действия аппарата:

  • третий – до 3 мс;
  • второй – 5 – 6 мс;
  • первый – около 10 мс.

С возрастанием класса увеличивается стоимость, лучше качество аппарата. Большинство бытовых изделий производятся третьего класса.

Каждый элемент выполнен в виде отдельного модуля, монтируемого на ДИН-рейку. Ширина одного модуля – 17,5 мм.


Особенности работы автоматов защиты сети

К какому бы типу ни относился АВ, его главное предназначение заключается в быстром выявлении повышенных показаний тока и обесточивании сети раньше, чем произойдут необратимые повреждения кабеля или выйдут из строя приборы, включенные в нее. Опасные для сети токи делятся на два вида:

Токи перегрузки

Они возникают обычно вследствие включения в сеть электроприборов, совокупная мощность которых в разы больше той, что может выдержать линия. Еще одной причиной выступает поломка одного конкретного прибора или нескольких из них, из-за чего они некорректно потребляют электричество, провоцируя сбои в сети.

Величина токов при перегрузке обычно не критично больше номинала автоматического выключателя. Поэтому даже при его прохождении по цепи, если только это не тянется очень долго, обычно не происходит критичных повреждений линии. Поскольку серьезных последствий нет, то моментального обесточивания системы не требуется.

Читайте так же:
Ремонт масляного выключателя 6кв

Следует быстро отключить от питания наиболее энергоемкий прибор и поток электронов придет в норму. Выделяют несколько категорий АВ, которые рассчитаны на определенное превышение тока, после чего они срабатывают. За отключение при повышении нагрузки отвечает тепловой расцепитель, в основе которого биметаллическая пластина. При перегреве она изгибается, и автомат срабатывает.

Токи короткого замыкания

Избыточная нагрузка, которая приходится на сеть, вызывает плавление контактов: фазный и нейтральный проводник соприкасаются и получается короткое замыкание. Правильная схема подразумевает их обособленное подключение по отдельности. В отличие от тока перегрузки поток электронов при коротком замыкании значительно больше номинального.

Поэтому автоматы срабатывают мгновенно, реагируя на показатель. За идентификацию «коротыша» и моментальную реакцию отвечает электромагнитный расцепитель. Он представляет собой соленоид с сердечником, который под действием сверхвысоких токов за доли секунды вызывает срабатывание отключателя.

Качество изделия можно определить по весу, исполнению корпуса и подгонке. Легкое устройство может говорить об экономии на материалах. В качественных решениях подгонка плотная, лицевая панель монолитна, а токоведущие элементы выполнены из меди, что улучшает проводимость и теплоотвод. Также стоит обратить внимание на дополнительные опции вроде цветового индикатора положения контактов или наличия защитных шторок на зажимах кабеля.

Итак, теперь вы знаете основные моменты, руководствуясь которыми следует подбирать автоматические выключатели для дачи. Надеемся, что вы сделаете правильный выбор. И это станет гарантией вашей полной безопасности при нахождении на даче.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector