Strāvas slēdži

Kā darbojas ķēdes pārtraucējs

Automātiskie slēdži (slēdži, slēdži) ir elektriskās komutācijas ierīces, kas paredzētas ķēdes strāvas vadīšanai normālos režīmos un elektrisko tīklu un iekārtu automātiskai aizsardzībai no avārijas režīmiem (īssavienojuma strāvas, pārslodzes strāvas, sprieguma samazināšanās vai izzušana, virziena maiņa). strāva, jaudīgu ģeneratoru magnētisko lauku parādīšanās avārijas apstākļos utt.), kā arī reta nominālo strāvu komutācija (6-30 reizes dienā).

Pateicoties to vienkāršībai, ērtībai, apkopes drošībai un aizsardzības pret īssavienojuma strāvu uzticamībai, šīs ierīces tiek plaši izmantotas mazjaudas un lielas jaudas elektroinstalācijās.

Automātiskie slēdži ir manuālas pārslēgšanas ierīces, taču daudziem veidiem ir elektromagnētiskā vai elektromotora piedziņa, kas ļauj tos vadīt attālināti.

Darbības princips

Mašīnas parasti tiek izslēgtas manuāli (ar piedziņu vai tālvadības pulti), bet normālas darbības pārkāpuma gadījumā (pārstrāvas vai sprieguma samazināšanās gadījumā) - automātiski.Šajā gadījumā katrai iekārtai tiek piegādāts pārsprieguma novadītājs, bet dažos veidos - ar zemsprieguma atbloķētāju.

Atbilstoši veiktajām aizsargfunkcijām automātiskie slēdži tiek sadalīti automātiskajās mašīnās: pārstrāva, zemsprieguma un reversā jauda.

Strāvas slēdži tiek izmantoti, lai automātiski atvērtu elektrisko ķēdi, kad tajā notiek īssavienojuma un pārslodzes strāvas virs noteiktās robežas. Nomainot slēdzi un drošinātāju, tie nodrošina uzticamāku un selektīvāku aizsardzību neparastos apstākļos.

Ja vides apstākļi atšķiras no normāliem (gaisa mitrums ir lielāks par 85% un satur kaitīgu tvaiku piemaisījumus), tad automātiskie slēdži jāievieto putekļu mitras un ķīmiski izturīgas konstrukcijas kastēs un skapjos.

Klasifikācija

Strāvas slēdži ir sadalīti:

• uzstādīšanas automātiskie slēdži ir ar aizsargājošu izolējošu (plastmasas) apvalku un tos var uzstādīt sabiedriskās vietās;

• universāls - tiem nav šāda korpusa un tie ir paredzēti uzstādīšanai sadales ierīcēs;

• darbojas ātri (paša reakcijas laiks nepārsniedz 5 ms);

• lēns (no 10 līdz 100 ms);

Ātrumu nodrošina pats darbības princips (polarizētie elektromagnētiskie jeb indukcijas-dinamiskie principi utt.), kā arī apstākļi ātrai elektriskā loka dzēšanai. Līdzīgs princips tiek izmantots strāvas ierobežošanas mašīnās;

• selektīvi regulējams reakcijas laiks īssavienojuma strāvu zonā;

• automātiskie slēdži ar reverso strāvu, kas tiek aktivizēti tikai tad, kad mainās strāvas virziens aizsargātajā ķēdē;

• Polarizētās automāti izslēdz ķēdi tikai tad, kad strāva paaugstinās virzienā uz priekšu, nepolarizēta - ar jebkuru strāvas virzienu.

Dizains

Iekārtas konstrukcijas īpašības un darbības principu nosaka tās mērķis un darbības joma.

Iekārtas ieslēgšana un izslēgšana var tikt veikta manuāli, ar elektromotoru vai elektromagnētisko piedziņu.

Manuālā piedziņa tiek izmantota nominālajām strāvām līdz 1000 A un nodrošina garantētu galīgo pārslēgšanas jaudu neatkarīgi no aizvēršanas roktura kustības ātruma (operatoram apņēmīgi jāveic pārslēgšanas darbība: sāciet - nogādājiet to līdz galam).

Elektromagnētiskās un elektromotora piedziņas tiek darbinātas no sprieguma avotiem. Piedziņas vadības ķēdei jābūt aizsardzībai pret atkārtotu īssavienojumu, savukārt mašīnas ieslēgšanas procesam līdz ierobežojošajām īsslēguma strāvām jāapstājas pie barošanas sprieguma 85–110% no nominālā.

Pārslodzes un īssavienojuma strāvu gadījumā ķēdes pārtraucējs nostrādās neatkarīgi no tā, vai vadības rokturis tiek turēts aizvērtā stāvoklī.

Svarīga mašīnas daļa ir atbrīvošana, kas kontrolē iestatīto aizsargātās ķēdes parametru un iedarbojas uz izslēgšanas ierīci, kas izslēdz ķēdes pārtraucēju. Turklāt atbrīvošana ļauj attālināti izslēgt iekārtu. Visizplatītākie izdevumi ir šādi:

• elektromagnētisks aizsardzībai pret īssavienojuma strāvām;

• termiskais aizsardzībai pret pārslodzi;

• kombinēts;

• pusvadītājs ar augstu reakcijas parametru stabilitāti un vieglu regulēšanu.

Automātiskos slēdžus bez atbrīvošanas var izmantot ķēdes pārslēgšanai bez strāvas vai retas nominālās strāvas pārslēgšanai.

Nozares ražotās automātisko slēdžu sērijas ir paredzētas lietošanai dažādās klimatiskajās zonās, novietošanai vietās ar dažādiem darba apstākļiem, darbam apstākļos, kas ir atšķirīgi mehāniskās slodzes un vides sprādzienbīstamības ziņā un ir atšķirīgi aizsardzības pakāpe pret pieskārienu un ārējām ietekmēm.

Informācija par konkrētiem ierīču veidiem, to standarta versijām un standarta izmēriem ir sniegta normatīvajos un tehniskajos dokumentos. Parasti šāds dokuments ir rūpnīcas Tehniskie nosacījumi (TU)... Atsevišķos gadījumos, lai unificētu produktus, kurus plaši izmanto un ražo vairāki uzņēmumi, dokumenta līmenis tiek paaugstināts (dažkārt līdz valsts standarta līmenis).

Strāvas slēdži sastāv no šādām galvenajām sastāvdaļām:

• kontaktu sistēma;

• loka dzēšanas sistēma;

• atbrīvo;

• kontroles mehānisms;

• brīvas atbrīvošanas mehānisms.

Kontaktu sistēma sastāv no fiksētiem kontaktiem, kas fiksēti korpusā, un kustīgiem kontaktiem, kas piestiprināti pie vadības mehānisma sviras pusass un parasti nodrošina vienu ķēdes pārtraukumu.

Katrā slēdža polā ir uzstādīta loka dzēšanas ierīce, kas paredzēta elektriskā loka lokalizēšanai ierobežotā tilpumā. Tā ir loka kamera ar dejonizēta tērauda plāksnes režģi. Var nodrošināt arī dzirksteļu slāpētājus šķiedru plākšņu veidā.

Brīvās atbrīvošanas mehānisms ir šarnīrsavienojuma 3 vai 4 saišu mehānisms, kas nodrošina kontaktu sistēmas atbrīvošanu un deaktivizēšanu gan automātiskajā, gan manuālajā darbībā.

Elektromagnētiskā pārstrāvas atbrīvošana, kas ir armatūras elektromagnēts, nodrošina automātisku ķēdes pārtraucēja atslēgšanos pie īssavienojuma strāvām, kas pārsniedz strāvas iestatījumu. Elektromagnētiskās strāvas izlaidumiem ar hidrauliskās aiztures ierīci ir apgriezta laika aizkave, lai aizsargātu pret pārslodzes strāvām.

Termiskās pārslodzes atvieglojums ir termobimetāla plāksne. Pie pārslodzes strāvām šīs plāksnes deformācija un spēki nodrošina automātisku slēdža atslēgšanos. Aizkave samazinās, palielinoties strāvai.

Pusvadītāju izslēgšanas vienības sastāv no mērelementa, pusvadītāju releju bloka un izejas elektromagnēta, kas iedarbojas uz mašīnas brīvās atbrīvošanas mehānismu. Kā mērelements tiek izmantots strāvas transformators (AC) vai pastiprinātājs ar magnētisko droseli (DC).

Pusvadītāju strāvas atbrīvošana ļauj pielāgot šādus parametrus:

• nominālā izlādes strāva;

• darba strāvas iestatīšana īssavienojuma strāvu zonā (pārtraukšanas strāva);

• reakcijas laika iestatījumi sastrēgumu zonā;

• reakcijas laika iestatījumi īssavienojumu strāvu zonā (selektīvajiem slēdžiem).

Daudzi automātiskie slēdži izmanto kombinētos izlaidumus, kas izmanto termiskos elementus, lai aizsargātu pret pārslodzes strāvu, un elektromagnētiskos elementus, lai aizsargātu pret īssavienojuma strāvām bez laika aizkaves (pārtraukuma).

Strāvas slēdzim ir arī papildu mezgli, kas ir iebūvēti ķēdes pārtraucējā vai piestiprināti tam ārēji.Tie var būt neatkarīgi, nulles un zemsprieguma, brīvie un palīgkontakti, manuālā un elektromagnētiskā tālvadības piedziņa, automātiska izslēgšanas signalizācija, ierīce ķēdes pārtraucēja bloķēšanai "izslēgtā" pozīcijā.

Šunta brauciens ir elektromagnēts, ko darbina ārējs sprieguma avots. Apakš un nulles izlaidumi var būt ar laika aizkavēšanos un bez laika aizkaves. Ar šunta vai zemsprieguma atbrīvošanas palīdzību ir iespējama mašīnas attālināta izslēgšana.

Ekspluatācijas apstākļi

Slēdži ir pieejami versijās ar dažādu aizsardzības pakāpi pret pieskārienu un ārējām ietekmēm (IPOO, IP20, IP30, IP54). Šajā gadījumā ārējo vadu savienošanas spaiļu aizsardzības pakāpe var būt zemāka par slēdža korpusa aizsardzības pakāpi.

Slēdži tiek ražoti 5 klimata versijās un 5 izvietojuma kategorijās, kas ir kodētas ar burtiem U, UHL, T, M, OM un cipariem 1,2,3,4,5.

Slēdži ir paredzēti nepārtrauktai darbībai šādos apstākļos:

• uzstādīšana ne vairāk kā 1000 m augstumā (AP50 un AE1000 sērijas slēdži — ne augstāk kā 2000 m virs jūras līmeņa);

• apkārtējā gaisa temperatūra no - 40 (bez rasas un sala) līdz + 40 ° C (AE1000 sērijas slēdžiem - no +5 līdz + 40 ° C);

• vides relatīvais mitrums ne vairāk kā 90% 20 ° C temperatūrā un ne vairāk kā 50% 40 ° C temperatūrā;

• vide - nesprādzienbīstama, nesatur putekļus (tostarp vadošus) tādā daudzumā, kas traucē slēdža darbību, un korozīvas gāzes un tvaikus tādā koncentrācijā, kas iznīcina metālus un izolāciju;

• slēdža uzstādīšanas vieta — aizsargāta no ūdens, eļļas, emulsijas u.c.;

• tiešas saules un radioaktīvā starojuma iedarbības trūkums;

• asu triecienu (sitienu) un spēcīgas kratīšanas trūkums; pieļaujama slēdžu stiprinājuma punktu vibrācija ar frekvenci līdz 100 Hz ar paātrinājumu ne vairāk kā 0,7 g.

Elektrisko izstrādājumu darbības nosacījumu grupas attiecībā uz ārējās vides mehānisko faktoru ietekmi nosaka GOST 17516.1-90. Atbilstoši kataloga datiem automātiskie slēdži paredzēti darbam grupās Ml, M2, MZ, M4, Mb, M9, M19, M25.

Drošības ziņā automātiskie slēdži atbilst GOST 12.2.007.0-75 un GOST 12.2.007.6-75, «Elektroinstalāciju noteikumu» prasībām un nodrošina «Instalāciju tehniskās ekspluatācijas noteikumos» noteiktos darbības apstākļus. Lietotājs «un» Lietotāja veikto elektroietaišu ekspluatācijas drošības noteikumi «, apstiprināti Valsts enerģētikas uzraudzības dienestā 12.21.94.. Attiecībā uz aizsardzību pret noplūdes strāvām automātiskie slēdži atbilst GOST 12.1 prasībām. 038-82.

Nedarba darbs (uzglabāšana un transportēšana darba pārtraukumos) notiek saskaņā ar GOST 15543-70 un GOST 15150-69.

Lasiet arī par šo tēmu: Strāvas slēdzis, ķēdes pārtraucējs, RCD — kāda ir atšķirība?