Gerät und technische Eigenschaften der elektrischen Maschine

Zum Ausschalten, Leiten und Ausschalten von Strömen im Stromkreis wird ein spezielles Gerät verwendet - eine automatische Sicherung. Das Gerät arbeitet unter Bedingungen einer bestimmten Zeit oder unter abnormalen Phänomenen des Stromkreises - Kurzschlüsse, Spannungsspitzen.

Merkmale und Funktionen

Der Schalter ist ein Schaltgerät, das die Kabelleitung vor dem kritischen Wert von Strömen schützt. Es führt die folgenden Funktionen aus:

• Verhinderung von Schäden an den Leitern von Leitern im Falle eines Phasen- oder Erdschlusses;
• Schaltabschnitte der Schaltung - schaltet einzelne Zonen ein und aus;
• Schutz vor Überlastung beim Anschluss leistungsfähiger Geräte an ein gemeinsames Netzwerk;
• Ausschalten der Stromversorgung, wenn Kurzschlussströme mit Grenzwerten auftreten.

Schaltgeräte werden manuell über einen elektromagnetischen Antrieb oder einen Elektromotor gesteuert.

Maschinengerät

Der elektrische Leistungsschalter ist in ein-, zwei-, drei- und vierpoliger Ausführung erhältlich. Das Produkt enthält folgende Komponenten:

• Kontaktsystem - dreistufig, zweistufig, einstufig;
• Lichtbogensystem - besteht aus Kammern mit engen Öffnungen, mit Lichtbogengittern oder kombinierten Kammern;
• Laufwerk freigeben;
• Hilfskontakte.

Automatische Sicherungen haben auch Auslöseeinheiten - Relais mit direkter Wirkung.

Arten von Veröffentlichungen

Die Maschine ist mit zwei Arten von Auslösern ausgestattet:

• Elektromagnetischer Stromkreis schützt den Stromkreis vor Kurzschlüssen. Es hat die Form einer Spule mit einem zentralen Kern an der Feder. Beim Durchgang von Strömen wird ein elektromagnetisches Feld gebildet, das den Kern zur Spule zieht.
• Thermisch, um die Auswirkung von Überlastströmen auf den Stromkreis zu verhindern. Es wird als Bimetallplatte aus zwei Materialien mit unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten zum Zeitpunkt des Erhitzens durchgeführt.

Eine Überlastung tritt auf, wenn elektrische Geräte mit einer Last, die höher als die für ein bestimmtes Netzwerk zulässige ist, in die Leitung eintauchen.

Arbeitsprinzip

Das Gerät der Maschine liefert die Einzelheiten seiner Arbeit. Betrachten Sie das Funktionsprinzip des Geräts als Beispiel für ein einpoliges Modell:

1. Das Kabel von der Stromleitung wird an die obere Klemme und die Verbraucherkabel an die Unterseite angeschlossen.
2. Zum Aktivieren müssen Sie den Griff in die obere Position bringen, um ihn zu deaktivieren - in die untere.
3. Im Moment des Einschaltens sendet der Zugmechanismus einen beweglichen Kontakt an einen festen. Die Anhängerkupplung verbindet.
4. Der Magnetauslöse-Elektromagnet arbeitet nach dem Prinzip, den Kern durch ein elektromagnetisches Feld aus der Mitte der Spule auszutreiben.
   

   Das Funktionsprinzip des Leistungsschalters
5. Ein zylindrischer Metallkern drückt auf den Hebel des Entriegelungsmechanismus.
6. Durch den flexiblen Jumper hat die Spule Kontakt mit dem beweglichen Element. Seine Position wird durch eine Gewindeschraube geregelt.
7. Der feste Kontakt, der zum oberen Anschluss geworfen wird, dient als Anschlag für das bewegliche. Er schließt den Stromkreis, wenn der Ausrückmechanismus gespannt ist.
8. Kontakte werden bei erhöhter Strombelastung automatisch ausgeschaltet. Funkenbildung zeigt Kettenbruch an. Der Funkenunterdrücker löscht Funken. Rauch und Restgase werden über einen speziellen Kanal abgegeben.
9. Die thermische Freisetzung dupliziert alle Stufen des elektromagnetischen Kerns. Der Unterschied besteht darin, den Hebel mit einer gebogenen Bimetallplatte zu drücken.

Je mehr der Strom zunimmt, desto mehr biegt sich die Platte.

Normale Operation

Im Nicht-Notfallmodus arbeitet die Maschine anders. Der Steuerknopf ist angehoben und das Gerät wird über das Netzkabel mit Strom versorgt. Der Leiter wird zum oberen Anschluss geworfen. Dann wird der Strom zu den festen Kontakten und von dort zu den beweglichen geleitet. Ströme werden der Magnetspule über ein flexibles Kabel zugeführt. Danach gelangen sie von dort in das Bimetallelement - zur Schraubklemme unten und dann zum Stromkreis, an den die Last angeschlossen ist.

Nutzungsbedingungen

Die Leistungssicherung ist in 5 Klimakategorien erhältlich und für den Betrieb unter folgenden Bedingungen ausgelegt:

• Installation in einer Höhe von bis zu 1000 m über dem Meeresspiegel;
• Die Außentemperatur beträgt -40 bis +40 Grad ohne Frost und Tau.
• relative Luftfeuchtigkeit von 90% (+20 Grad) und 50% (+40 Grad);
• Räumlichkeiten ohne Staub, aggressive Konzentration von Dämpfen und Gasen, keine explosive Atmosphäre und Staub auf der Straße;
• Installation auf einer Oberfläche, auf die keine Tropfen von Wasser, Öl oder Strahlung gelangen.

Die Abhängigkeit der Betriebsparameter der Leistungsschalter von den Umgebungsbedingungen ist in GOST 17516.1-90 vorgeschrieben.

Instrumentenklassifizierung

Basierend auf der Klassifizierung von PUEs können Benutzer Geräte in einer der Kategorien auswählen.

MA

Erhältlich ohne thermische Freisetzung. Modelle eignen sich für ein Netzwerk, an das leistungsstarke Einheiten angeschlossen sind. Als Überlastschutz dient ein Überstromrelais. Eine Sicherung schützt die Leitung bei einem Kurzschluss vor Überstrom.

Klasse a

Empfindliche Modifikationen beim Betrieb der thermischen Freisetzung mit einer Stromerhöhung um 30%. Automaten unterscheiden sich:

• eine Spule, die das Netzwerk in 0,05 Sekunden abschaltet, wenn normale Werte überschritten werden;
• Bimetallelement - schaltet die Stromversorgung nach 20-30 Sekunden aus.

Mit Hilfe von Bauelementen wird die Verbindung von Schaltungen mit Halbleitern organisiert.

Klasse b

Die Ausrüstung ist geeignet, wenn Sie ein Privathaus oder eine Wohnung haben. Es wird verwendet, um an Steckdose, Beleuchtungsleitungen anzuschließen. Es zeichnet sich aus durch:

• Betrieb der elektromagnetischen Freisetzung mit einer Erhöhung der Messwerte um 200% in 0,015 Sekunden;
• Auslösen einer Bimetallplatte nach 4-5 Sekunden.

Der Startstromwert für ein solches Gerät sollte minimal sein.

Klasse C

Ein automatisches selektives Gerät kann an ein Haushaltsnetzwerk geliefert werden. Die elektromagnetische Einheit wird ausgelöst, wenn der Nennstrom fünfmal überschritten wird. Die thermische Freisetzung wird nach 1,5 Sekunden aktiv. Geräte der Klasse C werden am Eingang verwendet.

Klasse D.

Sie werden verwendet, um eine gemeinsame Stromleitung als Backup-Schutz zu organisieren. Wird ausgelöst, wenn das Hauptgerät die Stromversorgung nicht rechtzeitig abschalten kann. Der Nennstrom muss die Norm zehnmal überschreiten.

Klassen K und Z.

Die Reaktionszeit hängt von der Art des Stroms im Netzwerk mit einer induktiven Last ab. Der Wechselstrom sollte 12-mal größer als die Norm sein, der Konstantstrom sollte 18 sein. Der elektromagnetische Magnet wird nach 0,02 Sekunden der thermischen Einheit aktiviert - mit einer Stromerhöhung um 5%.

Spezifikationen für die automatische Sicherung

Das Differentialgerät muss anhand der Nennauslösegrenze, der Polzahl, der Zeitstromanzeige und der Nennstromauslösung ausgewählt werden.

Nennschaltvermögen

Dieser TTX der Maschine gibt den Bereich an, in dem die Verkabelung geöffnet wird, um sie und die Verbraucher vom Stromnetz zu trennen. Je nach Nennschaltvermögen gibt es Geräte:

• 4,5 kA - dient als Schutz für die Stromleitung eines Privathauses. Der Kabelwiderstand beträgt 0,05 Ohm, die Strombegrenzung beträgt 500 A;
• 6 kA - installiert in einem Wohnbereich oder öffentlichen Gebäuden mit einem Widerstand von 0,04 Ohm und einer Strombegrenzung von 5,5 kA;
• um 10 kA - Industrieanlagen schützen, da in einer kurzen Leitung vom Umspannwerk Strom bis zu 10 000 A entsteht.

Für den Hausgebrauch sind 6 kA Modelle geeignet.

Anzahl der Stangen

Mit diesem Parameter können Sie die Anzahl der zu verbindenden Drähte einstellen. Es gibt 4 Modifikationen:

• Unipolar. Auf den Schalter können Sie die Abzweigkabel und die Stromversorgung werfen, aber er schützt nur vor Feuer. Der Neutralleiter befindet sich am Nullbus, der die Maschine umgeht. Beim Ausschalten bricht die Phase ab.
• Bipolar. Schalten Sie gleichzeitig alle Kabel aus. Sie werden verwendet, wenn ein einphasiges Gerät (Kessel, Warmwasserbereiter) angeschlossen ist. Die Maschine ist über 2 Stromkabel und 2 Abzweigkabel mit ihr verbunden.
• Tripolar. Wird verwendet, wenn sich im Netzwerk eine dreiphasige oder vierphasige Stromversorgung befindet. Sie sind nach dem Muster eines Dreiecks oder Sterns verbunden.
• Vierpolig. Das Gerät benötigt 6 Drähte (3-phasig, 3-fach). Der Anschluss an 8 Kabel ist zulässig (4-phasig mit Neutralleiter, 4-polig, d. H. Phase und Neutralleiter).

Der Quadripol wird zur aktuellen Versorgung mit Industrieanlagen verwendet.

Zeit-Strom-Anzeige

Der Wert, bei dem das automatische Gerät das Netzwerk ausschaltet, bis ein kritischer Punkt erreicht ist. Operation erfolgt:

• für 10 oder mehr ms;
• für 6-10 ms;
• für 2,5-6 ms.

Je größer die Kategorie, desto weniger erwärmt sich das Netzwerkkabel.

Nennstrom

Eine Eigenschaft, die die Reaktionsgeschwindigkeit des Geräts mit zunehmendem Strom über dem Nennwert bestimmt. Es gibt Modifikationen auf dem Markt:

• 1 und 2A - Stromversorgung für eine kleine Anzahl von Geräten mit einer Gesamtkapazität von nicht mehr als den Fähigkeiten des Geräts;
• 3A ist eine industrielle Version mit einer dreieckigen dreiphasigen Verbindung;
• 6A, 10A und 16A - werden verwendet, um einzelne Räume und Wohnungen mit Strom zu versorgen;
• 16A - haben 3 oder 4 Pole, sind am Eingang mit dreiphasiger Stromversorgung installiert;
• 20A, 25A, 32A - werden installiert, um Wohnungen mit einer großen Anzahl von Haushaltsgeräten zu schützen;
• 40A, 50A, 63A - Hochleistungsgeräte für Industrie- und Konstruktionslinien.

Verwenden Sie die Modifikation 25A am Eingang für die Wohnung.

Eine automatische Maschine für 6, 16, 40 oder 20 Ampere ist in einem geschlossenen oder offenen Gehäuse erhältlich, an einer Wand montiert, in einer speziellen Nische oder auf kombinierte Weise. Wenn es im Schaltschrank installiert ist, wird es an der Din-Schiene befestigt. Hersteller produzieren Modelle mit oder ohne mechanische Befestigungselemente.

Merkmale elektronischer Sicherungen und Strombegrenzer

Eine veraltete Sicherung erwärmt sich, wenn sie Strom ausgesetzt wird. Einige Benutzer setzen einen Jumper auf die Abschirmung der Maschine. Ein massives Produkt stört den normalen Betrieb des Geräts und verursacht einen Brand.

Für den Mehrfachschutz wird eine elektronische Sicherung mit folgenden Funktionen verwendet:

• Selbstheilungskreislauf nach Beseitigung der Fehlerquelle;
• Netzwerkwiederherstellung nach menschlichem Eingreifen.

Geräte können Störungen durch Ton- und Lichtsignale melden.

Die zweite Schutzoption ist ein Strombegrenzer. Hierzu wird ein Einzelmodul-Stabilstromgenerator verwendet. Der Grenzwert wird vom Hersteller festgelegt. Sie steigt auch dann nicht an, wenn ein Teil des Stromkreises oder die gesamte Leitung kurzgeschlossen wurde.

Stabilisatoren mit Thyristoren und Stromsensoren werden zum Zeitpunkt zunehmender Belastung eingeschaltet. Der Thyristor dreht die Schaltung so, dass die Ausgangsspannung Null wird.

Wie viele Leistungsschalter können verwendet werden?

In einer Schalttafel kann kein Schalter für den Gruppen-Netzwerk-Dip-Switch mit einem Wert von mehr als 30 mA installiert werden. PUEs verbieten nicht den Anschluss mehrerer Maschinen, sofern kein Stromverlust vorliegt. Vor Arbeitsbeginn sollte die Gruppenleckage berechnet werden.

1. Ein variabler Widerstand zur Messung der tatsächlichen Anzeige.
2. Berechnen Sie den theoretischen Wert basierend auf p.7 PUE - 0,4 mA und 10 μA pro 1 m Kabel pro 1 A Last.

Um die richtige Menge an RCD zu wählen, benötigen Sie:

1. Beim Anschließen addieren beispielsweise 3 RCDs für 16 A jeweils die Werte.
2. Multiplizieren Sie den resultierenden Wert mit 0,4 mA.
3. Berechnen Sie das Filmmaterial des Kabels gemäß dem Wohnungsschema und multiplizieren Sie es mit 10 μA.
4. Addieren Sie die Werte und finden Sie das Leck heraus.

In Abschnitt 7.1.83 des PUE wird angegeben, dass die maximale Leckage die maximale Grenze des Fehlerstromschutzgeräts von 10 mA nicht überschreiten sollte.

Wie viele Drähte können an eine Maschine angeschlossen werden?

Es dürfen nicht mehr als 2-3 Leiter mit gleichem Querschnitt an ein Gerät angeschlossen werden. Befindet sich ein RCD und zwei automatische Maschinen im Schild, werden 2 Autobahnen organisiert. Wenn sich die Kabelquerschnitte unterscheiden, werden sie verdreht und geklemmt.

Wenn es keine Möglichkeit gibt, die Kerne mit der Schalttafel zu kombinieren, werden sie in einer Box verdrillt und den Maschinen 1-2 Kabeln zugeführt. Es ist erforderlich, modulare Klemmen mit Verriegelungen an der Din-Schiene zu installieren und diese über die Schalter mit Strom zu versorgen. Eine solche Entscheidung sieht das Vorhandensein von zusätzlichem Platz im Verteilerkasten vor.

Ein Leistungsschalter am Eingang der Wohnung oder des Hauses sorgt für die Sicherheit des Stromnetzes. Das Gerät schaltet die Stromversorgung rechtzeitig aus, wenn der angegebene Schwellenwert überschritten wird. Dieser Schutz verhindert Unfälle, Ausfälle von Haushaltsgeräten und Personenschäden.