Interrupteurs électriques à 2 positions - principe de fonctionnement et appareil

Lors de la conception de circuits de puissance, il est souvent nécessaire de commuter deux charges à la fois, travaillant sur des lignes différentes et connectées alternativement à la même source de tension. À ces fins, un interrupteur conventionnel qui coupe simplement le circuit ne convient pas. Vous aurez besoin d'un appareil avec un circuit plus complexe. L'appareil électrique bien connu appelé «interrupteur à 2 voies» fait parfaitement face à cette tâche. Avec son aide, il est possible de commuter des lignes avec une grande variété de caractéristiques de charge.

Le principe de fonctionnement et d'appareil

Interrupteur marche-arrêt marche-arrêt

L'interrupteur bidirectionnel classique ou l'interrupteur marche-arrêt appartient à la même catégorie d'appareils qu'un appareil unipolaire classique. Cependant, si celui-ci se ferme et ouvre simplement le circuit de puissance, en activant ou désactivant la charge, l'interrupteur électrique à 2 positions transfère son contact d'une ligne de charge à une autre. C'est sa différence fondamentale par rapport aux autres éléments de commutation, qui affecte naturellement l'appareil.

Le dispositif bipolaire (contrairement à l'analogue unipolaire) contient dans sa conception non pas deux, mais trois groupes de contacts commutés. L'une d'elles, dite centrale, est reliée à son tour à l'une ou l'autre direction, alimentant différents consommateurs. Un exemple typique de cette conception est un interrupteur à bascule ordinaire, qui dans la plupart des équipements n'est utilisé qu'à mi-chemin - comme interrupteur ou interrupteur. Si cet appareil utilise la deuxième direction, il se transforme en un appareil de type croisé qui déconnecte une charge du secteur et en connecte une autre.

Selon le type de tensions de commutation, les modèles de commutateurs à 2 positions bien connus sont divisés en modèles monophasés et triphasés. La catégorie des conceptions plus complexes comprend les produits conçus pour plusieurs postes à la fois (ils sont appelés multi-positions). Les interrupteurs bipolaires bipolaires appartiennent à des appareils de la même catégorie.

Commutateurs modulaires triphasés et à deux positions

Dispositif de commutation par lots

Les appareils de cette classe sont installés dans des réseaux triphasés et permettent de commuter l'alimentation électrique vers de puissants moteurs électriques asynchrones. Ils permettent notamment de commuter un ensemble de 3 enroulements d'un circuit de commutation à un autre: d'un "triangle" à une "étoile" et inversement.

La commutation des modes de connexion des enroulements du stator est nécessaire afin de réduire les courants d'appel dans les circuits de puissance - pour «faciliter» le démarrage.

Les interrupteurs modulaires à deux positions sont présentés dans l'assortiment de produits électriques par des interrupteurs à paquets de type à came. Ils sont largement demandés dans les situations suivantes:

  • à l'installation de panneaux de commande pour l'équipement de puissance de courant alternatif et continu;
  • dans les réseaux électriques modernes équipés de systèmes de sauvegarde automatiques;
  • pour commuter les circuits de bobinage et les modes de fonctionnement des moteurs électriques, ainsi que pour contrôler l'éclairage à partir de plusieurs points à la fois;
  • sélectionner les conditions de fonctionnement appropriées pour les postes de transformation (TP) et optimiser le fonctionnement de leur équipement de commutation;
  • lors du choix du bon mode pour les équipements de chauffage et les unités de soudage.
Commutateur de lot à trois positions

L'une des variétés d'interrupteurs marche-arrêt est des appareils qui, en plus de deux positions extrêmes, en ont une centrale. Formellement, ils sont appelés commutateurs à trois positions avec une position neutre, mais dans les circuits, ils sont toujours utilisés comme dispositifs à deux bornes.

Pour la commodité de choisir l'échantillon requis d'un produit de commutation adapté à des conditions spécifiques, les principaux paramètres techniques sont indiqués sur le boîtier:

  • type de dispositif de commutation;
  • courant nominal pour lequel ses contacts de travail sont conçus;
  • schéma de câblage (table de commutation);
  • catégorie de protection contre les influences climatiques.

Avec une table de commutation, il est facile pour l'opérateur de déterminer quels groupes de contacts sont déclenchés la prochaine fois qu'ils commutent.

Usage domestique

Application de l'interrupteur sur deux positions sur une volée d'escalier

Dans des conditions domestiques, le passage à 2 positions n'est pas utilisé aussi souvent que ses analogues unipolaires. Mais lors de l'utilisation de systèmes d'éclairage efficaces, il y a des cas où il est presque impossible de se passer de ces éléments de commutation. Il s'agit d'organiser la gestion d'une source lumineuse commune immédiatement depuis deux voire trois endroits de la maison. Un tel besoin survient dans une situation où la lumière s'allume à l'entrée d'un long couloir et s'éteint à la sortie de celui-ci. Lors de l'installation aux deux extrémités du commutateur de type croisé pour mettre en œuvre un tel schéma n'est pas du tout difficile.

Un autre exemple de l'importance de contrôler le dispositif d'éclairage de leurs deux points est lorsqu'un interrupteur d'éclairage est installé à l'entrée de la chambre et qu'un interrupteur est installé près de la table de chevet. Lorsque vous appuyez sur le bouton de l'appareil à l'entrée de la pièce, le groupe de contacts passe à la ligne d'alimentation de l'illuminateur situé en son centre (par exemple, les lustres). Lors de la commutation du deuxième appareil situé près du lit, d'autres contacts de groupe sont déclenchés pour l'éteindre.

Il est important de noter une caractéristique de cette inclusion: l'ordre d'utilisation de chacun des commutateurs n'est pas d'une importance fondamentale. Vous pouvez entrer dans le couloir par l'une des deux extrémités et allumer la lumière dans la chambre à la fois depuis la porte (à l'entrée) et depuis la table de chevet. Vous pouvez l'éteindre, respectivement, lorsque vous êtes allongé dans votre lit ou lorsque vous quittez la pièce.

Une autre option pour l'utilisation domestique des éléments de commutation marche-arrêt est possible, consistant à les installer dans des circuits de commande d'éclairage domestique à trois emplacements. Dans ce cas, vous aurez besoin d'un autre interrupteur monté au milieu de l'espace desservi ou dans tout autre endroit fonctionnel.

Un dispositif supplémentaire est allumé selon le circuit dit «croisé», mais en fait il s'agit toujours du même élément bipolaire. Avec son aide, il est possible de transférer des contacts de contrôle de groupe d'une direction à une autre.

Caractéristiques d'installation et de connexion

Schéma de câblage

Avant d'installer des commutateurs bipolaires directement à leur destination, il est important de déterminer les conditions d'agencement des lignes câblées dans une installation particulière (dans une maison ou un appartement privé). Dans ce cas, il existe deux options pour connecter le harnais aux conducteurs, posés secrètement ou ouvertement. Avec une pose cachée, des rainures spéciales (stroboscopes) sont d'abord faites dans les murs, dans lesquelles un tuyau ondulé est ensuite placé avec un ensemble de conducteurs à l'intérieur.

Dans ce cas, le bipolaire lui-même devra être placé secrètement - pour lui faire une niche spéciale dans le mur, la taille correspondant au diamètre des éléments de fixation. Pour sa préparation, une perceuse électrique avec une buse spéciale de type couronne sera nécessaire.

Interrupteur intégré

Il est également nécessaire de préparer un boîtier en plastique ou un boîtier de montage dans lequel l'interrupteur marche / arrêt sera fixé.Lorsque vous effectuez ces opérations, respectez les règles généralement acceptées suivantes:

  1. Avant de commencer les travaux, mettez complètement hors tension l'ensemble de l'appartement ou rendez-vous dans cette branche depuis le panneau de distribution en déconnectant le disjoncteur de ligne correspondant.
  2. Préparez un projet de disposition de l'interrupteur et des conducteurs.
  3. Après avoir percé un trou de diamètre approprié dans le mur, placez-y le boîtier d'atterrissage en le fixant avec des vis d'écartement.
  4. Dans la niche ronde terminée, installez le dispositif de commutation lui-même.
  5. Connectez les conducteurs correspondants à ses bornes et fixez le boîtier avec le matériel de fixation.

Avec l'installation de câblage ouvert, il est possible de se passer des opérations fastidieuses de préparation d'une prise et d'une niche spéciale dans le mur. Dans ce cas, l'interrupteur est fixé soit directement sur le mur, si son matériau est suffisamment dense et solide, soit sur un revêtement spécial en plastique ou en bois, appelé prise.

Installation d'un commutateur aérien

La procédure d'installation d'un appareil ouvert est la suivante:

  1. Le marquage est fait de la zone de sa fixation au mur.
  2. À l'endroit choisi, un substrat supplémentaire en bois ou en plastique (sous-bois) est fixé aux vis.
  3. Le produit est fixé dessus avec du matériel adapté.

La procédure de connexion des conducteurs aux bornes du dispositif de croisement est la même que pour le montage encastré. Avec cette méthode de pose, les fils conducteurs peuvent être placés dans un canal en plastique spécial appelé câble.

Les domaines d'application des interrupteurs électriques dans les deux sens ne sont pas limités aux cas décrits. Sur leur base, de nombreuses unités mécaniques sont conçues pour contrôler les circuits de puissance et de signal.

Chauffage

Ventilation

Assainissement