Interruttore a tre posizioni: un dispositivo di commutazione elettromeccanica utilizzato in ingegneria elettrica per commutare l'alimentazione su un'altra linea durante il sovraccarico. Viene anche utilizzato per condurre corrente elettrica in modalità normale e accendere periodicamente il circuito elettrico.
Principio di funzionamento
L'interruttore a 3 posizioni ha una maniglia con tre posizioni per aprire e chiudere la catena. La posizione centrale fornisce l'apertura di ciascun gruppo di contatti disponibile. L'utente controlla manualmente il dispositivo. I contatti superiori vengono generalmente utilizzati per collegare gli ingressi, mentre i contatti inferiori sono carichi. Tale dispositivo non è dotato di sganciatori (termici o elettromagnetici), quindi quando è installato, gli interruttori automatici che funzionano a sovraccarico sono posti sugli ingressi. Questa configurazione eviterà incidenti di scintille e danni all'integrità del materiale isolante del cablaggio. In passato, questi dispositivi venivano utilizzati come principali dispositivi di input nei centralini. Nel tempo, gli interruttori automatici hanno preso questo posto, ma la flessibilità e la semplicità del design degli interruttori di posizione, nonché il loro basso prezzo, offrono a questi prodotti una popolarità sufficiente.
Varietà di interruttori a tre posizioni
Gli interruttori elettrici a 3 posizioni sono disponibili in vari design. Alcuni modelli sono dotati di un'opzione per fissare la posizione di commutazione. Sono dotati di un meccanismo di blocco dei tasti, che esclude la transizione spontanea verso un'altra posizione. Altri che non hanno questa funzione tornano da soli alla loro posizione originale. Il design di alcuni dispositivi prevede la posizione zero - comporta la separazione di tutti i contatti.
In genere, i prodotti sono progettati per funzionare con reti elettriche con una corrente nominale di 25, 16 o 10 A. Per quanto riguarda la tensione, può raggiungere 220 V per la corrente continua e fino a 500 per la corrente alternata. I dispositivi sono dotati di una marcatura che mostra il livello di potenza e categoria di protezione.
La versione più comune è un interruttore meccanico meccanico a 3 posizioni. L'elemento di controllo per loro non è un pulsante, ma una maniglia. I modelli moderni sono dotati di maniglie ergonomiche, il cui design impedisce alle dita di scivolare. I prodotti sono di due tipi: biscotti e cam.
Il dispositivo dell'interruttore per biscotti include piastre di plastica (buste) con puntali fissati rigidamente su di esse. Tra questi ultimi ci sono rondelle di fibra per sopprimere le scintille, che, insieme a un doppio spazio dell'arco elettrico, consentono la commutazione di correnti elevate. C'è un contatto mobile collegato al meccanismo di commutazione. La sua posizione viene stabilita ruotando l'albero, che fornisce una maniglia e una molla speciale che consente di aprire e chiudere immediatamente i contatti. L'albero ha 3 posizioni impostate, ognuna delle quali corrisponde a una determinata configurazione di coppie di contatti serrate o aperte. Tale dispositivo può essere utilizzato, tra l'altro, per collegare un motore elettrico trifase con l'opzione di inversione di rotazione del rotore in una direzione diversa dalla normale.
Il dispositivo cam include anche una serie di pacchetti, ma disposti in modo diverso.I contatti mobili si trovano sui lati esterni delle piastre che si collegano al corpo, mentre i contatti statici si trovano all'interno. I primi hanno la forma di ponti con molle. La loro posizione è regolata da un meccanismo a barra che cambia posizione sotto l'azione della camma. In quest'ultimo, a sua volta, la posizione viene modificata mediante la maniglia e l'albero. Come nel caso dei modelli a biscotto e nei dispositivi con camme, l'albero può avere un numero diverso di posizioni (fino a otto). Nei dispositivi a tre posizioni, il loro numero è tre.
L'interruttore può essere montato su una guida din, su una parete, in un armadio, a seconda del modello. I prodotti a prova di esplosione sono utilizzati nelle industrie che rappresentano un rischio per la salute umana. La maggior parte degli interruttori a tre posizioni, tuttavia, sono sensibili alle esplosioni, alle temperature estreme e non tollerano l'umidità. Il grado di sensibilità del dispositivo alle condizioni ambientali può essere determinato dall'aspetto: se il prodotto è aperto, privo di custodia protettiva, è altamente sensibile, deve essere installato solo all'interno del quadro in una stanza con aria secca. Gli interruttori con custodia in plastica o metallo e clip protette da contatto possono anche essere installati all'esterno del quadro.
Se la custodia è sigillata ermeticamente, il dispositivo può essere installato anche all'aperto. Durante il funzionamento sono consentiti lievi stress meccanici e vibrazioni (non più di 35 Hz).
I vantaggi dei dispositivi includono affidabilità di funzionamento, resistenza all'usura e un prezzo abbastanza basso. Sopprimono gli archi molto rapidamente, ma resistono a un numero limitato di commutazioni di sovraccarico. La debolezza di questi prodotti rispetto agli interruttori automatici è anche la capacità limitata di un dispositivo di protezione: non proteggono da incidenti di corto circuito. Inoltre, gli interruttori meccanici non possono essere riparati: se il prodotto è diventato inutilizzabile, viene smontato con successivo smaltimento e al suo posto viene installato uno nuovo. Falliscono relativamente rapidamente, anche se alcuni produttori affermano che il dispositivo può resistere fino a mezzo milione di commutazione.
Uso domestico
Esistono molte opzioni per l'utilizzo di interruttori a tre posizioni per 220 V nell'industria e nella vita di tutti i giorni:
- controllo di sottostazioni di luce e di trasformazione;
- programmi di commutazione del funzionamento di saldatura elettrica, riscaldamento e altre apparecchiature di produzione;
- manipolazioni con le modalità dei motori elettrici;
- controllo remoto di motori elettrici asincroni;
- ingresso di riserva automatico;
- accensione dei dispositivi del pannello.
Inoltre, questi prodotti vengono utilizzati per alimentare sottostazioni, ad esempio in strutture di messa a terra, commutando dispositivi di misurazione.
Come connettere
In epoca sovietica, l'uso di un interruttore a tre posizioni per l'alimentazione di condomini era diffuso e un fenomeno onnipresente. Quindi sono stati installati in centralini. Ora, invece di tali dispositivi, vengono utilizzati più spesso quelli automatici. Se il padrone di casa preferiva utilizzare un interruttore trifase a tre posizioni, può essere installato di fronte al contatore elettrico che porta al centralino in modo che la rete dell'appartamento possa essere completamente spenta in caso di necessità. Inoltre, per migliorare la protezione della rete da sovraccarichi o incidenti in cortocircuito, può essere raccomandato l'uso combinato di entrambi i dispositivi.
Quando si installa il dispositivo in una casa privata con un modesto consumo di elettricità, così come nel paese, è possibile applicare un circuito monofase che include il dispositivo nella rete elettrica domestica di una fonte di riserva. Le spie degli indicatori devono essere posizionate all'interno dello schermo, a indicare che la rete o il generatore sono accesi.
Schema elettrico
Quando si acquistano cavi per il montaggio di un dispositivo a tre posizioni, è necessario tenere conto dei valori massimi della corrente di funzionamento nel circuito elettrico. Se il diametro dei conduttori supera i 6 mm2, vengono acquistati tasselli speciali per loro. È possibile collegare fili meno spessi direttamente al dispositivo mediante saldatura o taglio ad anello.
I circuiti tipici adatti per un particolare dispositivo, incluso uno schema di collegamento dell'interruttore da tre punti diversi, sono riportati nella documentazione tecnica ad esso allegata. Alcuni dei prodotti a tre posizioni possono essere collegati non solo a 3 poli, ma anche a 1, 2 o 4 (il numero possibile di poli è indicato nel passaporto del dispositivo). All'ingresso dell'appartamento, il dispositivo viene posizionato nel luogo di prelievo dal conduttore di fase comune e zero per separare la linea dell'appartamento dall'autostrada principale. L'installazione dell'interruttore e la sua successiva regolazione è possibile solo quando l'elettricità è spenta. I prodotti moderni progettati per l'uso in pannelli di appartamenti di solito richiedono il montaggio su una guida DIN da 35 mm. I loro morsetti sono contrassegnati con numeri, il che evita confusione durante l'installazione. Dopo l'installazione, il dispositivo, nonché i collegamenti dei contatti adiacenti, devono essere puliti con un panno asciutto almeno una volta ogni 6 mesi, dopo aver precedentemente scollegato l'alimentazione.
Come dispositivo per la commutazione di una rete domestica, gli switch manuali posizionali sono spesso considerati un dispositivo obsoleto. Tuttavia, la facilità d'uso e di installazione, così come il prezzo, offrono loro una certa popolarità finora.
