Wat zijn de stroomonderbrekers. Soorten automatische apparaten

Vanaf het allereerste begin van de opkomst van elektriciteit begonnen ingenieurs na te denken over de veiligheid van elektrische netwerken en apparaten tegen huidige overbelasting. Als gevolg hiervan zijn er veel verschillende apparaten ontworpen, die zich onderscheiden door betrouwbare en hoogwaardige bescherming. Een van de nieuwste ontwikkelingen zijn elektrische machines.

Dit apparaat wordt automatisch genoemd vanwege het feit dat het is uitgerust met de functie om de stroom in de automatische modus uit te schakelen, in het geval van kortsluiting, overbelasting. Gewone zekeringen moeten, nadat ze zijn geactiveerd, worden vervangen door nieuwe en de stroomonderbrekers kunnen, na het elimineren van de oorzaken van het ongeval, weer worden ingeschakeld.

Een dergelijk beveiligingsapparaat is nodig in elk elektrisch circuit. De stroomonderbreker beschermt een gebouw of kamer tegen verschillende noodsituaties:

• branden.
• Elektrische schokken voor een persoon.
• Bedrading fouten.

Types en ontwerpkenmerken

Het is noodzakelijk om informatie te hebben over de bestaande typen stroomonderbrekers om het juiste apparaat te selecteren op het moment van aankoop. Er is een classificatie van elektrische machines volgens verschillende parameters.

Breekvermogen

Deze eigenschap bepaalt de kortsluitstroom waarbij de machine het circuit opent, waardoor het netwerk en de apparaten die op het netwerk waren aangesloten, worden losgekoppeld. Door deze eigenschap worden automaten onderverdeeld:

• Om storingen aan hoogspanningsleidingen van oude woongebouwen te voorkomen worden automaten voor 4500 ampère gebruikt.
• Met 6000 ampère worden ze gebruikt om ongevallen te voorkomen bij kortsluiting in het netwerk van woningen in nieuwbouw.
• 10.000 ampère, gebruikt in de industrie om elektrische installaties te beschermen. Een stroom van deze grootte kan in de directe omgeving van het onderstation worden opgewekt.

Het uitschakelen van de stroomonderbreker vindt plaats tijdens kortsluitingen die gepaard gaan met het optreden van een bepaalde hoeveelheid stroom.

De machine beschermt de elektrische bedrading tegen schade aan de isolatie met een hoge stroomsterkte.

Aantal Polen

Deze eigenschap vertelt ons over het grootste aantal draden dat op de stroomonderbreker kan worden aangesloten om bescherming te bieden. Bij een ongeval wordt de spanning op deze polen uitgeschakeld.

Kenmerken van machines met één pool

Dergelijke elektrische machines zijn het eenvoudigst van ontwerp en dienen om afzonderlijke delen van het netwerk te beschermen. Op zo'n stroomonderbreker kunnen twee draden worden aangesloten: ingang en uitgang.

De taak van dergelijke apparaten is om elektrische bedrading te beschermen tegen overbelasting en kortsluitingsdraden. De nuldraad is aangesloten op de nulbus en omzeilt de machine. Aarding is apart aangesloten.

Elektrische machines met één pool worden niet ingevoerd, omdat wanneer deze wordt uitgeschakeld, de fase wordt verbroken en de nuldraad nog steeds verbonden blijft met de voeding. Dit biedt geen 100% bescherming.

Eigenschappen van machines met twee polen

In gevallen waarin een noodsituatie volledige ontkoppeling van het elektrische netwerk vereist, worden stroomonderbrekers met twee polen gebruikt. Ze worden gebruikt als inleidende informatie. In noodgevallen, of in geval van kortsluiting, wordt alle elektrische bedrading tegelijkertijd losgekoppeld. Dit maakt het mogelijk om reparatie- en onderhoudswerkzaamheden uit te voeren, evenals werkzaamheden aan het aansluiten van apparatuur, omdat volledige veiligheid is gegarandeerd.

Tweepolige elektrische machines worden gebruikt wanneer een aparte schakelaar nodig is voor een apparaat dat werkt op een 220 volt-netwerk.

Een automatische machine met twee polen is met vier draden op het apparaat aangesloten. Hiervan komen er twee uit de voeding, en de andere twee komen daaruit.

Driepolige elektrische machines

In een elektrisch netwerk met drie fasen worden 3-polige stroomonderbrekers gebruikt. De aarding blijft onbeschermd en de fasegeleiders zijn verbonden met de polen.

Een driepolige stroomonderbreker dient als invoerapparaat voor alle driefasige verbruikers. Meestal wordt deze versie van de machine gebruikt in industriële omstandigheden om elektriciteit te leveren aan elektromotoren.

Er kunnen 6 geleiders op de machine worden aangesloten, waarvan er drie de fasen van het elektrische netwerk zijn, en de andere drie komen van de machine en zijn beveiligd.

Een vierpolige stroomonderbreker gebruiken

Om bescherming te bieden voor een driefasig netwerk met een vierdraadssysteem van geleiders (bijvoorbeeld een elektromotor aangesloten in een "ster" -circuit), wordt een 4-polige stroomonderbreker gebruikt. Het fungeert als invoerapparaat voor een vierdraads netwerk.

Het is mogelijk om acht geleiders op het apparaat aan te sluiten. Aan de ene kant - drie fasen en nul, aan de andere kant - de uitvoer van drie fasen met nul.

Tijd-stroom karakteristiek:

Wanneer de stroomverbruikende apparaten en het elektriciteitsnet normaal werken, vloeit de stroom normaal. Dit fenomeen geldt ook voor een elektrische machine. Maar in het geval van een toename van de stroomsterkte om verschillende redenen boven de nominale waarde, wordt de vrijgave van de machine geactiveerd en wordt het circuit verbroken.

De parameter van deze bewerking wordt de tijdstroomkarakteristiek van de elektrische machine genoemd. Het is de afhankelijkheid van de bedrijfstijd van de machine en de verhouding tussen de werkelijke stroom die door de machine gaat en de nominale stroomwaarde.

Het belang van deze eigenschap ligt in het feit dat enerzijds het minste aantal valse alarmen wordt gegarandeerd en anderzijds de overstroombeveiliging wordt uitgevoerd.

In de energie-industrie zijn er situaties waarin een kortstondige toename van de stroom niet gepaard gaat met een ongeval en de bescherming niet mag worden geactiveerd. Het gebeurt ook met elektrische machines.

Tijd-stroomkarakteristieken bepalen na welke tijd de beveiliging zal werken en welke parameters van de stroomintensiteit in dit geval zullen optreden. Hoe groter de overbelasting, hoe sneller de machine zal werken.

Elektrische machines gemarkeerd met "B"

Automatische schakelaars van categorie "B" kunnen worden uitgeschakeld in 5 - 20 s. In dit geval is de huidige waarde van 3 tot 5 nominale stroomwaarden ≅0,02 s. Dergelijke machines worden gebruikt om huishoudelijke apparaten te beschermen, evenals alle elektrische bedrading in appartementen en huizen.

Eigenschappen van machines gemarkeerd met "C"

Elektrische machines van deze categorie kunnen uitschakelen in een tijd van 1 - 10 s, bij 5 - 10 keer de huidige belasting ≅ 0,02 s. Deze worden in veel gebieden gebruikt, het meest populair voor huizen, appartementen en andere gebouwen.

De betekenis van de markering "D "op de machine

Met deze klasse worden de machines gebruikt in de industrie en gemaakt in de vorm van 3-polige en 4-polige uitvoeringen. Ze worden gebruikt om krachtige elektromotoren en verschillende driefasige apparaten te beschermen. Hun reactietijd is maximaal 10 seconden, terwijl de reactiestroom de nominale waarde 14 keer kan overschrijden. Dit maakt het mogelijk om het met het nodige effect te gebruiken om verschillende circuits te beschermen.

Elektromotoren met aanzienlijk vermogen worden meestal aangesloten via elektrische machines met een "D"-karakteristiek, omdat: hoge startstroom.

Nominale stroom

Er zijn 12 versies van automatische machines, die verschillen in het kenmerk van de nominale bedrijfsstroom, van 1 tot 63 ampère. Deze parameter bepaalt de snelheid waarmee de machine wordt uitgeschakeld wanneer de stroomlimiet is bereikt.

De automatische machine voor deze eigenschap wordt geselecteerd rekening houdend met de doorsnede van de geleiders van de draden, de toegestane stroom.

Het werkingsprincipe van elektrische machines

Normale modus

Tijdens de normale werking van de machine is de bedieningshendel gespannen, de stroom vloeit door de voedingsdraad bij de bovenste klem. Verder gaat de stroom naar het stationaire contact, erdoor naar het bewegende contact en door de flexibele draad naar de solenoïdespoel. Hierna stroomt de stroom door de draad naar de bimetalen plaat van de release. Van daaruit gaat de stroom naar de onderste terminal en verder naar de belasting.

Overbelastingsmodus:

Deze modus treedt op wanneer de nominale stroom van de machine wordt overschreden. De bimetalen plaat wordt verwarmd door een grote stroom, buigt en opent het circuit. De werking van de plaat kost tijd, die afhangt van de waarde van de passerende stroom.

De stroomonderbreker is een analoog apparaat. Er zijn bepaalde moeilijkheden bij het opzetten ervan. De uitschakelstroom van de ontgrendeling wordt in de fabriek ingesteld met een speciale stelschroef. Nadat de plaat is afgekoeld, kan de machine weer functioneren. De temperatuur van de bimetaalplaat is afhankelijk van de omgeving.

De vrijgave werkt niet onmiddellijk, waardoor de stroom terugkeert naar zijn nominale waarde. Als de stroom niet afneemt, zal de release trippen. Overbelasting kan optreden door krachtige apparaten op de lijn, of het aansluiten van meerdere apparaten tegelijk.

Kortsluiting modus:

In deze modus stijgt de stroom zeer snel. Het magnetische veld in de magneetspoel beweegt de kern die de ontgrendeling aandrijft en verbreekt de contacten van de voeding, waardoor de noodbelasting van het circuit wordt ontlast en het netwerk wordt beschermd tegen mogelijke brand en vernietiging.

De elektromagnetische afgifte werkt onmiddellijk, wat verschilt van de thermische afgifte. Wanneer de contacten van het werkcircuit worden geopend, verschijnt een elektrische boog, waarvan de grootte afhangt van de stroom in het circuit. Het veroorzaakt de vernietiging van contacten. Om dit negatieve effect te voorkomen, wordt een booggoot gemaakt, die bestaat uit parallelle platen. Daarin vervaagt en verdwijnt de boog. De resulterende gassen worden afgevoerd in een speciale opening.

Het is gemakkelijker en goedkoper om de brandgevaarlijke gevolgen van vernieling te voorkomen dan bitter te klagen over het niet nemen van maatregelen. Preventie van brand in het elektrische netwerk bestaat uit de installatie van beschermende uitrusting. In de vorige eeuw werd de functie van bescherming tegen kortsluiting en tegen het gevaar van overbelasting toevertrouwd aan porseleinen zekeringen met vervangbare zekeringen en vervolgens aan automatische stekkers. Door een aanzienlijke toename van de belasting op hoogspanningslijnen is de situatie echter veranderd. Het is tijd om verouderde apparaten te vervangen door betrouwbare machines. Om de keuze voor een stroomonderbreker te laten eindigen bij de aanschaf van een apparaat met de juiste eigenschappen, is informatie nodig over een aantal elektrische nuances.

Waarom hebben we machines nodig?

Stroomonderbrekers zijn apparaten die zijn ontworpen om de stroomkabel te beschermen, meer bepaald de isolatie ervan tegen reflow en integriteitsschending. De machines beschermen de eigenaren van de apparatuur niet tegen stoten en beschermen de apparatuur zelf niet. Hiervoor zijn ze uitgerust met een aardlekschakelaar. De taak van de machines is om oververhitting te voorkomen en de stroom van overstromen naar het toevertrouwde gedeelte van het circuit te begeleiden. Dankzij hun gebruik zal de isolatie niet smelten en beschadigen, wat betekent dat de bedrading normaal zal werken zonder brandgevaar.

Het werk van automatische schakelaars is om het elektrische circuit te openen in het geval van:

• het verschijnen van TKZ (hierna kortsluitstromen);
• overbelasting, d.w.z. door het beschermde gedeelte van het stroomnetwerk gaan, waarvan de sterkte de toegestane bedrijfswaarde overschrijdt, maar geen TKZ is;
• voelbare afname of volledige verdwijning van de spanning.

De machines bewaken het volgende deel van de ketting. Simpel gezegd, ze worden ingesteld bij de ingang. Ze beschermen de lijnen van verlichting en stopcontacten, het lichtnet voor het aansluiten van huishoudelijke apparatuur en elektromotoren in particuliere huizen. Deze lijnen worden gelegd met kabels met verschillende doorsneden, omdat ze worden aangedreven door apparatuur met verschillende vermogens. Om netwerksecties met ongelijke parameters te beschermen, zijn daarom beveiligingsapparaten met ongelijke mogelijkheden nodig.

Als je wilt weten hoe je stopcontactdozen installeert, raden we je aan het artikel te lezen

Het lijkt erop dat het zonder onnodige problemen mogelijk is om de krachtigste automatische uitschakelapparaten aan te schaffen voor installatie op elk van de lijnen. De stap is fundamenteel verkeerd! En het resultaat zal een direct "pad" naar het vuur leggen. Bescherming tegen elektrische stromen is een delicate zaak. Daarom is het beter om te leren hoe u een stroomonderbreker kiest en een apparaat installeert dat het circuit verbreekt wanneer een echte behoefte zich voordoet.

Aandacht. Een te grote stroomonderbreker voert kritische stromen voor de bedrading. Hij zal het beschermde gedeelte van het circuit niet tijdig loskoppelen, waardoor de kabelisolatie zal smelten of verbranden.

Gokautomaten met ingetogen kenmerken zullen ook veel verrassingen met zich meebrengen. Ze breken eindeloos de lijn bij het starten van apparatuur en breken uiteindelijk door herhaalde blootstelling aan te hoge stromen. De contacten zijn gesoldeerd, wat "sticky" wordt genoemd.

Het ontwerp en het werkingsprincipe van de machine:

Het zal moeilijk zijn om een ​​keuze te maken zonder het apparaat van de stroomonderbreker te begrijpen. Laten we eens kijken naar wat er verborgen is in een miniatuurdoos gemaakt van vuurvast diëlektrisch plastic.

Releases: hun soorten en doel

De belangrijkste werklichamen van de stroomonderbrekers zijn releases die het circuit onderbreken in geval van overschrijding van de standaard bedrijfsparameters. Releases verschillen in de specificiteit van hun actie en in het bereik van stromen waarop ze moeten reageren. Onder hun gelederen zijn:

• elektromagnetische ontladingen, vrijwel onmiddellijk reagerend op het optreden van TKZ en het beveiligde deel van het netwerk in honderdsten of duizendsten van een seconde "afsluiten". Ze bestaan ​​uit een spoel met een veer en een kern die wordt aangezogen door de werking van overstromen. Wanneer ingetrokken, spant de kern de veer en dwingt het het uitschakelapparaat te werken;
• thermische bimetalen releases fungeert als een barrière tegen overbelasting. Die reageren ongetwijfeld ook op TKZ, maar zijn verplicht een iets andere functie te vervullen. De taak van thermische broers is om het netwerk te verbreken als er stromen doorheen gaan die de maximale bedrijfsparameters van de kabel overschrijden. Als er bijvoorbeeld een stroom van 35 A door de bedrading loopt die bedoeld is voor het transport van 16 A, zal de plaat die uit twee metalen bestaat, buigen en ervoor zorgen dat de machine wordt uitgeschakeld. Bovendien zal ze 19A moedig meer dan een uur "vasthouden". Maar 23A zal niet het hele uur kunnen "verduren", het zal eerder werken;
• halfgeleider releases ze worden zelden gebruikt in huishoudelijke machines. Ze kunnen echter dienen als een werkend element van een beveiligingsschakelaar bij de ingang van een privéwoning of op de lijn van een krachtige elektromotor. De meting en fixatie van de abnormale stroom daarin wordt uitgevoerd door transformatoren, als het apparaat op een AC-netwerk is geïnstalleerd, of smoorversterkers, als het apparaat is aangesloten op een gelijkstroomlijn. De ontkoppeling gebeurt door het solid-state relaisblok.

Er zijn ook nul of minimale releases, die meestal als add-on worden gebruikt. Ze ontkoppelen het netwerk wanneer de spanning daalt tot een grenswaarde die is gespecificeerd in het gegevensblad. Een goede optie zijn ontgrendelingen op afstand waarmee u de machine kunt in- en uitschakelen zonder de schakelkast te openen, en vergrendelingen die de "uit"-stand fixeren. Het is de moeite waard om te overwegen dat de apparatuur met deze nuttige toevoegingen de prijs van het apparaat aanzienlijk beïnvloedt.

De machines die in het dagelijks leven worden gebruikt, zijn meestal uitgerust met een goed gecoördineerde combinatie van een elektromagnetische en thermische ontgrendeling. Apparaten met een van deze apparaten komen veel minder vaak voor en worden gebruikt. Toch zijn stroomonderbrekers van het gecombineerde type praktischer: twee in één zijn in alle opzichten winstgevender.

Kritische toevoegingen

Er zijn geen nutteloze componenten in het ontwerp van de stroomonderbreker. Alle componenten werken ijverig in naam van een gemeenschappelijke veiligheidskoffer, dit zijn:

• een boogdovend apparaat gemonteerd op elke paal van de machine, waarvan er één tot vier stukken zijn. Het is een kamer waarin per definitie een elektrische boog wordt gedoofd, die optreedt wanneer de vermogenscontacten worden gedwongen te openen. Verkoperde stalen platen zijn parallel in de kamer gerangschikt, waardoor de boog in kleine delen wordt verdeeld. De gefragmenteerde bedreiging voor de smeltbare delen van de machine in het boogblussysteem koelt af en verdwijnt volledig. Verbrandingsproducten worden afgevoerd via de gasafvoerkanalen. Een vonkenvanger is een toevoeging;
• een systeem van contacten, onderverdeeld in vast, gemonteerd in de behuizing en beweegbaar, draaibaar bevestigd aan de halve assen van de hendels van het ontgrendelingsmechanisme;
• een kalibratieschroef, met behulp waarvan de thermische ontgrendeling in de fabriek wordt afgesteld;
• mechanisme met het traditionele opschrift "aan / uit" met de bijbehorende functie en met een handvat bedoeld voor implementatie;
• aansluitklemmen en andere apparaten voor aansluiting en installatie.

Zo ziet het boogdovende proces eruit:

Laten we even stilstaan ​​​​bij stroomcontacten. De vaste versie is gesoldeerd met elektromechanisch zilver, wat de elektrische duurzaamheid van de schakelaar optimaliseert. Wanneer een goedkope zilverlegering wordt gebruikt door een gewetenloze fabrikant, wordt het gewicht van het product verminderd. Soms wordt verzilverd messing gebruikt. "Substituten" zijn lichter dan standaard metaal, daarom weegt een hoogwaardig apparaat van een gerenommeerd merk iets meer dan een "links" analoog. Het is belangrijk op te merken dat bij het vervangen van zilversolderen van vaste contacten door goedkope legeringen, de bron van de machine wordt verminderd. Het is bestand tegen minder cycli van uit- en weer inschakelen.

Laten we beslissen over het aantal palen

Er is al vermeld dat de polen van dit beveiligingsapparaat 1 tot 4 stuks kunnen zijn. Het is net zo eenvoudig als het pellen van peren om het aantal palen van de machine te kiezen. het hangt allemaal af van het doel van de toepassing:

• een enkelpolige stroomonderbreker is perfect bestand tegen de bescherming van verlichtingslijnen en stopcontacten. Alleen per fase gemonteerd, geen nullen!;
• een tweepolige schakelaar beschermt de kabel van elektrische fornuizen, wasmachines en boilers. Als er geen krachtige huishoudelijke apparaten in huis zijn, wordt deze op de lijn van het dashboard geplaatst om het appartement binnen te gaan;
• voor driefasige bedradingsapparatuur is een driepolig apparaat vereist. Dit is al een semi-industriële schaal. In het dagelijks leven kan er een lijn van een werkplaats of een boorgatpomp zijn. Een driepolig apparaat mag niet op een aardleiding worden aangesloten. Hij moet altijd alert zijn;
• vierpolige stroomonderbrekers worden gebruikt om vieraderige bedrading tegen brand te beschermen.

Als het de bedoeling is om de bedrading van een appartement, badhuis, huis met tweepolige en enkelpolige stroomonderbrekers te beschermen, wordt eerst een tweepolig apparaat geïnstalleerd, vervolgens een enkelpolig apparaat met een maximale classificatie en vervolgens in aflopende volgorde . Het principe van "ranking": van een krachtiger component naar een zwakke, maar gevoelige.

Markering - stof tot nadenken

We hebben het apparaat en het werkingsprincipe van de machines bedacht. We kwamen erachter waarom. Nu kunnen we veilig overgaan tot de analyse van de markeringen die op elke stroomonderbreker zijn aangebracht, ongeacht het logo en het land van herkomst.

Het belangrijkste referentiepunt is de denominatie

Omdat het doel van de aankoop en installatie van de machine is om de bedrading te beschermen, en dan moet u zich allereerst concentreren op de kenmerken ervan. De stroom die door de draden vloeit, verwarmt de kabel in verhouding tot de weerstand van de stroomvoerende geleider. Kortom, hoe dikker de kern, hoe groter de stroom er doorheen kan gaan zonder dat de isolatie smelt.

In overeenstemming met de maximale waarde van de stroom die door de kabel wordt getransporteerd, wordt de classificatie van het automatische uitschakelapparaat geselecteerd. U hoeft niets te berekenen, de onderling afhankelijke waarden van bedradingsapparaten en bedrading door zorgzame elektriciens zijn al lang samengevat in de tabel:

De informatie in tabelvorm moet enigszins worden aangepast aan de binnenlandse realiteit. Het overheersende aantal huishoudelijke stopcontacten is ontworpen voor het aansluiten van een draad met een kern van 2,5 mm², wat volgens de tabel de mogelijkheid suggereert om een ​​automatische machine met een rating van 25A te installeren. Het werkelijke vermogen van het stopcontact zelf is slechts 16 A, wat betekent dat u een stroomonderbreker moet kopen met een vermogen dat gelijk is aan het vermogen van het stopcontact.

Bij twijfel over de kwaliteit van de bestaande bedrading dient een soortgelijke afstelling te worden uitgevoerd. Als er vermoedens zijn dat de kabeldoorsnede niet overeenkomt met de door de fabrikant aangegeven maat, is het beter om op veilig te spelen en een automatische machine te nemen waarvan de beoordeling één positie minder is dan de tafelindicator. Bijvoorbeeld: volgens de tabel is een automaat voor 18A geschikt voor kabelbescherming, maar we nemen hem voor 16A, omdat de draad op de markt bij Vasya is gekocht.

Gekalibreerde karakteristiek van de apparaatclassificatie

Dit kenmerk zijn de bedrijfsparameters van de thermische versie of zijn halfgeleideranaloog. Het is een coëfficiënt, vermenigvuldigd waarmee we de stroomsterkte bij overbelasting krijgen, die het apparaat gedurende een bepaalde periode wel of niet kan vasthouden. De waarde van de gekalibreerde karakteristiek wordt tijdens het productieproces ingesteld, deze kan niet thuis worden aangepast. Haal het op uit het standaard assortiment.

De gekalibreerde karakteristiek geeft aan hoe lang en hoeveel overbelasting de machine kan weerstaan ​​zonder het circuitgedeelte los te koppelen van de voeding. Meestal zijn dit twee cijfers:

• de kleinste waarde geeft aan dat de machine gedurende meer dan een uur stroom zal doorgeven met parameters die de norm overschrijden. Bijvoorbeeld: een automatische machine voor 25A zal meer dan een uur een stroom van 33A doorlaten, zonder het beschermde gedeelte van de bedrading los te koppelen;
• de hoogste waarde is de limiet waarboven de uitschakeling in minder dan een uur zal plaatsvinden. Het in het voorbeeld aangegeven apparaat schakelt snel uit bij een stroomsterkte van 37 Ampère of meer.

Als de bedrading loopt in een groef gevormd in een muur met indrukwekkende isolatie, zal de kabel praktisch niet afkoelen tijdens overbelasting en de bijbehorende oververhitting. Dit betekent dat de bedrading binnen een uur zwaar beschadigd kan raken. Misschien merkt niemand meteen het resultaat van het eigen risico, maar de levensduur van de draden zal aanzienlijk worden verkort. Daarom zullen we voor verborgen bedrading op zoek gaan naar een schakelaar met minimale kalibratiekenmerken. Voor de open variant hoef je niet te veel vast te houden aan deze waarde.

Instelpunt - een indicator van onmiddellijke werking

Dit nummer op de behuizing is het kenmerk van de werking van de elektromagnetische vrijgave. Het geeft de grenswaarde aan van de abnormale stroomsterkte, die bij herhaalde uitschakelingen de prestaties van het apparaat niet zal beïnvloeden. Het is genormaliseerd in huidige eenheden en wordt aangegeven met cijfers of Latijnse letters. Met getallen is alles uiterst eenvoudig: dit is de nominale waarde. Maar de verborgen betekenis van de letteraanduidingen is de moeite waard om uit te zoeken.

De letters zijn aangebracht op machines die zijn gemaakt volgens DIN-normen. Ze duiden het veelvoud van de maximale stroom aan die optreedt wanneer de apparatuur wordt ingeschakeld. Een stroom die meerdere malen hoger is dan de bedrijfskarakteristieken van het circuit, maar geen uitschakeling veroorzaakt en het apparaat niet onbruikbaar maakt. Het is eenvoudiger, hoe vaak de inschakelstroom van de apparatuur de nominale waarde van het apparaat en de kabel kan overschrijden zonder bedreigende gevolgen.

Voor stroomonderbrekers die in het dagelijks leven worden gebruikt, zijn dit:

• V- aanduiding van machines die kunnen reageren zonder hun eigen schade aan stromen die de nominale waarde in het bereik van 3 tot 5 keer overschrijden. Ze zijn zeer geschikt voor de inrichting van oude gebouwen en landelijke gebieden. Ze worden niet vaak gebruikt, daarom zijn ze voor een retailnetwerk meestal een op maat gemaakt item;
• MET- aanduiding van deze beschermingsmiddelen, waarvan het werkingsbereik ligt in het bereik van 5 tot 10 keer. De meest voorkomende optie, veel gevraagd in nieuwe gebouwen en in nieuwe landhuizen met autonome communicatie;
• NS- aanduiding van schakelaars die het netwerk onmiddellijk verbreken wanneer een stroom arriveert met een kracht die de nominale waarde overschrijdt van 10 tot 14, soms tot 20 keer. Apparaten met dergelijke kenmerken zijn alleen nodig om de bedrading van krachtige elektromotoren te beschermen.

In het buitenland zijn er variaties, zowel naar boven als naar beneden, maar de gemiddelde eigenaar van een woning zou daar niet in geïnteresseerd moeten zijn.

Stroombeperkende klasse en zijn betekenis

Dit gaat hier kort over, omdat de meeste apparaten die door de handel worden aangeboden tot de 3e klasse van stroombeperking behoren. Af en toe is er een 2e. Dit is een indicator van de snelheid van het apparaat. Hoe hoger deze is, hoe sneller het apparaat reageert op TKZ.

Er is veel informatie, maar zonder deze zal het moeilijk zijn om de juiste stroomonderbreker te kiezen en eigendommen te beschermen tegen ongewenste branden. Er is ook informatie nodig voor degenen die de installatie van beveiligingsapparatuur zullen bestellen. Niet elke elektricien die zichzelf positioneert als een groot specialist is immers onvoorwaardelijk te vertrouwen.

De installatie van beschermingsmiddelen is een belangrijke stap in de aanleg van elektrische netwerken. Bij grote stromen treedt verwarming op, waardoor de isolerende laag van de geleider smelt. Deze situatie leidt tot brand. Een sterke toename van de stroomwaarde hangt samen met een kortsluiting die optreedt tijdens de werking van defecte apparatuur.

Om de dreiging van brand en schade aan de draden te voorkomen, worden verschillende soorten elektrische machines gebruikt, afhankelijk van de parameters van de elektrische apparaten die ermee worden gebruikt.

Werkingsprincipe en variëteiten:

Het werkingsprincipe van elektrische schakelaars is om het elektrische circuit te verbreken wanneer er een kortsluiting optreedt. Of het overschrijden van het toegestane vermogen waarvoor het elektriciteitsnet is ontworpen. Stroomonderbrekers bevinden zich altijd aan het begin van het beveiligde gedeelte van het circuit. In dit geval maakt het type aangesloten belasting niet uit.

Door hun uiterlijk en parametrische waarden zijn de automaten verdeeld:

• door het aantal polen;
• door tijdstroomkarakteristiek;
• door nominale stroom.

Het is ook noodzakelijk om de klasse van stroombegrenzing te noteren. Deze waarde wordt gekenmerkt door de snelheid van de reactie van het apparaat op het optreden van een abnormale situatie. De verdeling vindt plaats in drie klassen. Voor huishoudelijk gebruik wordt de derde klasse gebruikt.

Ongeacht hun kenmerken is het werkingsprincipe voor alle schakelaars identiek. Om de machine op het elektriciteitsnet aan te sluiten, moet de bedieningsschakelaar in de stand "aan" worden gezet. De stroom die naar de schakelaar vloeit, wordt via de ingangsklem naar de solenoïdespoel geleverd en van daaruit naar de bimetalen plaat. De plaat is een strook van twee geperste metalen met verschillende thermische lineaire uitzettingscoëfficiënten. De stroom van de plaat komt de uitgangsklem binnen en komt vervolgens in het elektrische circuit. De plaat en de solenoïde worden releases genoemd.

Huidige uitgave- een belangrijk structureel element, het kan zijn:

• elektromagnetisch (solenoïde);
• thermisch (bimetaalplaat);
• gecombineerd (combinatie van thermisch en elektromagnetisch);
• onafhankelijk (door op afstand op de schakelaar te werken, wordt deze uitgeschakeld).

Er zijn twee omstandigheden waaronder de stroomonderbreker zal trippen om de lijn te openen: overbelastingsmodus en kortsluitingsmodus.

Het werkingsprincipe in overbelastingsmodus is gebaseerd op het vermogen van een bimetalen plaat om te buigen onder invloed van warmte. Met een toename van het vermogen per lijn, neemt de stroom die door de elektrische machine vloeit toe, overschrijding van de werkwaarde: schakelaar. Als gevolg hiervan warmt de release op, buigt de plaat en breekt het contact. Dienovereenkomstig is ook het elektrische circuit onderbroken. De stroomtoevoer wordt onderbroken. De grootte van de stroom waarbij de plaat het contact verbreekt, wordt in de fabriek ingesteld met een stelschroef. Nadat de plaat is afgekoeld, keert deze terug naar zijn vorige vorm en verschijnt het contact opnieuw.

In de kortsluitmodus stijgt de stroom zeer snel, het magnetische veld dat hierdoor in de solenoïde wordt gegenereerd, drijft de kern aan. De kern werkt op de release en het elektrische circuit breekt, waardoor een boog ontstaat. Het uiterlijk van een boog heeft een negatieve invloed op de interne delen van de machine, daarom wordt een apparaat gebruikt om het te doven. De booggoot is gemaakt van evenwijdig aan elkaar liggende platen, waardoor de boog verdwijnt.

Zo kunnen de belangrijkste structurele onderdelen worden opgemerkt:

• huidige klemmen;
• uitgave:
• bedieningshendel;
• stelschroef los;
• boog bluskamer.

Aantal Polen

Het aantal polen geeft aan hoeveel draden er tegelijkertijd door de vermogenschakelaar kunnen worden geleid. Er zijn apparaten met het aantal pinnen van één tot vier. Het apparaat van een enkelpolige schakelaar verschilt niet van een meerpolige, alleen in het tweede geval, wanneer: de passage van elektrische stroom meerdere kettingen breken tegelijkertijd.

Enkelpolige apparaten worden vaker gebruikt in huishoudelijke omstandigheden en worden in een breuk in de fasedraad geplaatst, de nul is rechtstreeks via het blok verbonden, als een inleidende machine, het gebruik ervan wordt niet aanbevolen. Voor installatie aan de ingang worden tweepolige stroomonderbrekers gebruikt, fase- en nuldraden worden er tegelijkertijd op aangesloten. Voor gebruik in een driefasennet wordt al een driepolige machine als ingang gebruikt. Om een ​​vierfasig elektriciteitsnet te beveiligen, bijvoorbeeld een in ster geschakelde motor, wordt een vierfasige automaat gebruikt. In dit geval zijn driefasen en één nuldraad aangesloten.

Het gebruikelijke schema van het bouwen van een verdediging op elektrische schakelaars komt neer op het installeren van een invoermachine van het benodigde aantal polen. Daarna worden enkelpolige exemplaren geïnstalleerd - één voor elke groep. In dit geval wordt de waarde van de nominale stroom van een enkelpolige machine berekend op basis van de parameters van de groep waarop deze is aangesloten. De waarde ervan wordt kleiner gekozen dan de invoerwaarde.

Tijd-stroom karakteristiek:

Deze parameter geeft de verhouding aan tussen de werkelijke sterkte van de stroom die door de machine gaat en de nominale waarde. Afhankelijk van de waarde van de verhouding wordt de gevoeligheid van de machine bepaald, die wordt gekenmerkt door het aantal valse positieven. Er zijn verschillende soorten machines. Ze zijn gemarkeerd met letters van het Latijnse alfabet. De meest gebruikte schakelaars zijn gemarkeerd met B, C en D.

Automatische stroomonderbrekers met karakteristiek B worden binnen 5-20 seconden uitgeschakeld. In dit geval kan de huidige waarde de nominale waarde vijf keer overschrijden. Deze modellen worden veel gebruikt in huishoudelijke gebouwen. C-markering betekent uitschakelinterval 1-10 seconden, terwijl de belasting tien keer de waarde is. Klasse D stroomonderbrekers worden gebruikt om motoren te beschermen. De uitschakelstroom overschrijdt de nominale stroom met 14-20 keer.

Nominale stroom

Geeft de sterkte aan van de stroom die door de elektrische machine kan gaan zonder te triggeren. Ze worden geproduceerd in een strikt gedefinieerde waarde van 1 tot 63 ampère. Er zijn in totaal 12 waarden: 1A, 2A, 3A, 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A.

De keuze van de nominale stroom hangt af van de vermogenswaarde die de bedrading zonder schade kan weerstaan. Deze waarde wordt bepaald door de doorsnede van de draad en het materiaal van de vervaardiging. In woningen zijn de meest populaire machines voor gebruik 6A, 10A en 16A. Automatische apparaten met een nominale waarde van 20A, 25A, 32A worden in appartementen gebruikt als inleidende, d.w.z. tweepolige.

Locatie en plaatsing

De plaatsingsmethode (of het nu een elektrische eenfasige machine is of een ander type) is strikt verticaal. Het vaste deel van de bedieningshendel moet bovenaan staan, d.w.z. het apparaat wordt ingeschakeld door van onder naar boven te schakelen. De apparaten worden op toegankelijke plaatsen geplaatst, terwijl de mogelijkheid van mechanische schade is uitgesloten.

De meest populaire is de DIN-railmontage. Typisch wordt een dergelijke rail in de afscherming geïnstalleerd. Elektrische schakelaars hebben structureel speciale groeven waarin de rail wordt gestoken.

Wat zijn de machines, hoe zijn ze gelabeld - u moet deze informatie kennen om het juiste apparaat te kiezen. Ongeacht de fabrikant en het type elektrische machines, ze zijn altijd gemarkeerd op de voorkant. De markering wordt uitgevoerd volgens een enkel schema. Het bevat een indicatie van alle belangrijke parameters:

Op de bedieningshendel zijn inscripties aangebracht die de geïnstalleerde positie aangeven - "aan". en uit." of "1" en "0".

Toonaangevende merken en fabrikanten

De volgende merken zijn de leiders in de productie van stroomonderbrekers:

Dit zijn bekende merken die alle soorten elektrische machines produceren. Ze onderscheiden zich door hun hoge behuizingskwaliteit, lange levensduur en hoge mechanische sterkte. Vaak worden er bovendien beschermkappen op geïnstalleerd. Deze fabrikanten maken hun toestellen van vaste materialen. Hun kwaliteit wordt bevestigd door certificaten en de garantieperiode die fabrikanten voor hun producten geven.

Wat is een stroomonderbreker?

Zekering(automatische machine) is een schakelapparaat dat is ontworpen om het elektrische netwerk te beschermen tegen overstromen, d.w.z. van kortsluiting en overbelasting.

De definitie van "schakelen" betekent dat dit apparaat elektrische circuits kan in- en uitschakelen, met andere woorden, hun commutatie kan maken.

Stroomonderbrekers zijn verkrijgbaar met een elektromagnetische ontgrendeling die het elektrische circuit beschermt tegen kortsluiting en een gecombineerde ontgrendeling - wanneer, naast een elektromagnetische ontgrendeling, een thermische ontgrendeling wordt gebruikt om het circuit te beschermen tegen overbelasting.

Opmerking: In overeenstemming met de vereisten van de PUE, moeten huishoudelijke elektrische netwerken worden beschermd tegen zowel kortsluiting als overbelasting, daarom moeten machines met een gecombineerde ontgrendeling worden gebruikt om huishoudelijke elektrische bedrading te beschermen.

Stroomonderbrekers zijn onderverdeeld in enkelpolig (gebruikt in enkelfasige netwerken), tweepolig (gebruikt in enkelfasige en tweefasige netwerken) en driepolig (gebruikt in driefasige netwerken), er zijn ook vier- poolbeveiligingsschakelaars (kan worden gebruikt in driefasige netwerken met TN-S-aardingssysteem).

1. Het apparaat en het werkingsprincipe van de stroomonderbreker.

De onderstaande afbeelding toont: stroomonderbreker apparaat met gecombineerde afgifte, d.w.z. met zowel een elektromagnetische als een thermische afgifte.

1,2 - respectievelijk de onderste en bovenste schroefklemmen voor het aansluiten van de draad

3 - beweegbaar contact; 4 - boogdovende kamer; 5 - flexibele geleider (gebruikt om de bewegende delen van de stroomonderbreker aan te sluiten); 6 - spoel van de elektromagnetische release; 7 - de kern van de elektromagnetische afgifte; 8 - thermische afgifte (bimetalen plaat); 9 - ontgrendelingsmechanisme; 10 - bedieningshendel; 11 - klem (om de machine op een DIN-rail te bevestigen).

De blauwe pijlen in de afbeelding geven de richting van de stroom door de stroomonderbreker aan.

De belangrijkste elementen van de stroomonderbreker zijn elektromagnetische en thermische releases:

Elektromagnetische afgifte biedt bescherming van het elektrische circuit tegen kortsluitstromen. Het is een spoel (6) met een kern (7) in het midden, die op een speciale veer is geïnstalleerd, de stroom die bij normaal bedrijf door de spoel gaat volgens de wet van elektromagnetische inductie creëert een elektromagnetisch veld dat de kern aantrekt in de spoel, maar de krachten van dit elektromagnetische veld zijn niet voldoende om de weerstand van de veer waarop de kern is geïnstalleerd te overwinnen.

In het geval van een kortsluiting stijgt de stroom in het elektrische circuit onmiddellijk tot een waarde die meerdere keren hoger is dan de nominale stroom van de stroomonderbreker, deze kortsluitstroom die door de spoel van de elektromagnetische ontgrendeling gaat, verhoogt het elektromagnetische veld dat inwerkt op de kern tot een zodanige waarde dat de trekkracht voldoende is om de weerstand van de veren te overwinnen, bewegend in de spoel, de kern opent het beweegbare contact van de stroomonderbreker, waardoor het circuit wordt uitgeschakeld:

In het geval van een kortsluiting (d.w.z. met een onmiddellijke toename van de stroom meerdere keren), onderbreekt de elektromagnetische ontgrendeling het elektrische circuit in een fractie van een seconde.

Thermische afgifte biedt bescherming van het elektrische circuit tegen overbelastingsstromen. Overbelasting kan optreden wanneer elektrische apparatuur op het netwerk is aangesloten met een totaal vermogen dat de toegestane belasting van dit netwerk overschrijdt, wat op zijn beurt kan leiden tot oververhitting van de draden, vernietiging van de isolatie van de elektrische bedrading en het falen ervan.

De thermische release is een bimetalen plaat (8). Bimetalen plaat - deze plaat is gelast uit twee platen van verschillende metalen (metaal "A" en metaal "B" in de onderstaande afbeelding) met verschillende uitzettingscoëfficiënten bij verwarming.

Wanneer een stroom die de nominale stroom van de stroomonderbreker overschrijdt, door de bimetalen plaat gaat, begint de plaat op te warmen, terwijl het metaal "B" een hogere uitzettingscoëfficiënt heeft bij verwarming, d.w.z. bij verhitting zet het sneller uit dan metaal "A", wat leidt tot de kromming van de bimetalen plaat, buigend werkt het op het ontgrendelingsmechanisme (9), dat het beweegbare contact (3) opent.

De uitschakeltijd van de thermische ontgrendeling hangt af van de hoeveelheid overtollige stroom van het net van de nominale stroom van de machine, hoe groter deze overmaat, hoe sneller de ontgrendeling zal trippen.

In de regel wordt de thermische ontgrendeling geactiveerd bij stromen die 1,13-1,45 keer hoger zijn dan de nominale stroom van de stroomonderbreker, terwijl bij een stroom die de nominale stroom met 1,45 keer overschrijdt, de thermische ontgrendeling de stroomonderbreker na 45 minuten zal uitschakelen - 1 uur.

De reactietijd van de stroomonderbrekers wordt bepaald door hun

Bij elke ontkoppeling van de stroomonderbreker onder belasting, wordt een elektrische boog gevormd op het bewegende contact (3), wat een vernietigend effect heeft op het contact zelf, en hoe hoger de uit te schakelen stroom, hoe krachtiger de elektrische boog en hoe groter het destructieve effect ervan speurtocht. Om schade door de elektrische boog in de stroomonderbreker tot een minimum te beperken, wordt deze gericht in de booggoot (4), die bestaat uit afzonderlijke parallelle platen, die tussen deze platen vallen, wordt de elektrische boog gesplitst en gedempt.

3. Markering en kenmerken van stroomonderbrekers.

VA47-29- type en serie van de stroomonderbreker

Nominale stroom- de maximale stroom van het elektrische netwerk waarbij de stroomonderbreker gedurende lange tijd kan werken zonder nooduitschakeling van het circuit.

Standaardwaarden van nominale stromen van automatische schakelaars: 1; 2; 3; 4; 5; 6; acht; tien; 13; 16; twintig; 25; 32; 35; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300, Ampère.

Nominale spanning- de maximale netspanning waarvoor de vermogenschakelaar is ontworpen.

PKS- ultieme uitschakelcapaciteit van de vermogenschakelaar. Deze afbeelding toont de maximale kortsluitstroom die deze stroomonderbreker kan uitschakelen met behoud van zijn bruikbaarheid.

In ons geval gaf de PKS 4500 A (Amperes) aan, wat betekent dat met een kortsluitstroom (kortsluiting) kleiner dan of gelijk aan 4500 A, de stroomonderbreker in staat is om de elektrische te openen en in goede staat te blijven als de kortsluitstroom is. dit cijfer overschrijdt, wordt het mogelijk om de beweegbare contacten van de machine te smelten en aan elkaar te lassen.

Uitschakelkarakteristiek- definieert het werkingsbereik van de elektromagnetische vrijgave van de stroomonderbreker.

In ons geval wordt bijvoorbeeld een automaat met het kenmerk "C" gepresenteerd, het responsbereik is van 5 · I n tot 10 · I n inclusief. (I n - nominale stroom van de machine), d.w.z. van 5 * 32 = 160A tot 10 * 32 + 320, dit betekent dat onze machine al bij stromen van 160 - 320 A onmiddellijke circuitonderbreking zal bieden.

Opmerking:

• Standaard responskenmerken (geleverd door GOST R 50345-2010) zijn kenmerken "B", "C" en "D";
• Het toepassingsgebied wordt in de tabel aangegeven in overeenstemming met de gevestigde praktijk, maar het kan verschillen, afhankelijk van de individuele parameters van specifieke elektrische netwerken.

4. Keuze van stroomonderbreker

Opmerking: Voor een volledige methodiek voor het berekenen en selecteren van stroomonderbrekers, zie het artikel: "

Stroomonderbrekers zijn apparaten die bedradingsbeveiliging bieden bij kortsluiting, wanneer een belasting is aangesloten met indicatoren die de ingestelde waarden overschrijden. Ze moeten met zorg worden gekozen. Het is belangrijk om rekening te houden met de soorten stroomonderbrekers, hun parameters.

Verschillende soorten machines

Kenmerken van machines

Bij het kiezen van een stroomonderbreker is het logisch om te focussen op de kenmerken van het apparaat. Dit is een indicator waarmee u de gevoeligheid van het apparaat voor een mogelijke overschrijding van stroomwaarden kunt bepalen. Verschillende soorten stroomonderbrekers hebben hun eigen markeringen - het is gemakkelijk te begrijpen hoe snel de apparatuur zal reageren op het teveel aan stroom naar het netwerk. Sommige schakelaars reageren onmiddellijk, andere worden na verloop van tijd geactiveerd.

• A - markering, die is aangebracht op de meest gevoelige apparatuurmodellen. Automaten van dit type registreren onmiddellijk het feit van overbelasting en reageren er prompt op. Ze worden gebruikt om apparatuur te beschermen die wordt gekenmerkt door een hoge nauwkeurigheid, maar in het dagelijks leven zijn ze bijna onmogelijk te ontmoeten.
• B is het kenmerk van schakelaars die met een onbeduidende vertraging werken. In het dagelijks leven worden schakelaars met de juiste eigenschappen gebruikt in combinatie met computers, moderne lcd-tv's en andere dure huishoudelijke apparaten.
• C - kenmerk van machines die het meest voorkomen in het dagelijks leven. De apparatuur begint met een kleine vertraging te functioneren, wat voldoende is voor een vertraagde reactie op geregistreerde netwerkoverbelasting. Het netwerk wordt alleen losgekoppeld door het apparaat als het een storing heeft die er echt toe doet
• D - kenmerk van schakelaars met minimale gevoeligheid voor stroomoverschrijding. In principe worden dergelijke apparaten gebruikt om elektriciteit aan een gebouw te leveren. Ze zijn geïnstalleerd in dashboards, bijna alle netwerken zijn onder hun controle. Dergelijke apparaten worden gekozen als een uitwijkmogelijkheid, omdat ze alleen worden geactiveerd als de machine niet op tijd is ingeschakeld.

Alle parameters van de stroomonderbrekers zijn op de voorkant geschreven.

Belangrijk! Experts zijn van mening dat de ideale prestaties van stroomonderbrekers binnen bepaalde limieten moeten variëren. Maximaal - 4,5 kA. Alleen in dit geval worden de contacten betrouwbaar beschermd en worden de huidige ontladingen onder alle omstandigheden ontladen, zelfs als de ingestelde waarden worden overschreden.

Soorten machines

De classificatie van stroomonderbrekers is gebaseerd op hun typen en kenmerken. Wat de typen betreft, kan het volgende worden onderscheiden:

• Nominale indicatoren van breekcapaciteit - we hebben het over de weerstand van de contacten van de schakelaar tegen de effecten van stromen met hoge snelheden, evenals tegen de omstandigheden waarin het circuit vervormt. In dergelijke omstandigheden neemt het risico op verbranding toe, wat wordt tegengegaan door het optreden van een boog en een stijging van de temperatuur. Hoe hoogwaardiger en duurzamer het materiaal voor de vervaardiging van apparatuur, hoe hoger de bijbehorende mogelijkheden. Dergelijke schakelaars zijn duurder, maar hun kenmerken rechtvaardigen de prijs volledig. Schakelaars gaan lang mee, hoeven niet regelmatig te worden vervangen!
• Kalibratie van de nominale waarde - we hebben het over de parameters waarin de apparatuur in de normale modus werkt. Ze worden geïnstalleerd in het stadium van de productie van apparatuur en zijn nog niet gereguleerd tijdens het gebruik ervan. Deze eigenschap maakt het mogelijk om te begrijpen hoe sterke overbelastingen het apparaat kan weerstaan, de periode van zijn werking in dergelijke omstandigheden
• Instelpunt - Dit wordt meestal weergegeven als een markering op de behuizing van de apparatuur. Dit zijn de maximale stromen in niet-standaard omstandigheden, die, zelfs bij frequente ontkoppelingen, geen effect zullen hebben op de werking van het apparaat. De instelling wordt uitgedrukt in huidige eenheden, gemarkeerd met Latijnse letters, digitale waarden. De cijfers vertegenwoordigen in dit geval de denominatie. Latijnse letters zijn alleen te zien in de markering van machines die zijn vervaardigd in overeenstemming met DIN-normen