Wyłączniki są urządzeniami, przez które linia energetyczna jest chroniona przed negatywnymi skutkami wysokiego prądu, które mogą powodować przegrzanie drutów, stopienie izolacji i zapłon.
Dlaczego potrzebujemy wyłączników automatycznych?
Istnieje wiele powodów, dla których prąd w sieci może przekraczać normalne wartości. Wynika to głównie z nadmiernego obciążenia, gdy całkowita moc podłączonych urządzeń przekracza ilość, którą może wytrzymać przekrój kabla. W takim przypadku urządzenie nie wyłącza się natychmiast, ale tylko wtedy, gdy temperatura drutu osiągnie ustawiony poziom.
W przypadku wystąpienia zwarcia w sieci powoduje to natychmiastowe zwiększenie mocy prądu, dzięki czemu wyłącznik natychmiast reaguje na sytuację i blokuje dopływ prądu.
Jakie są maszyny?
Istnieją trzy kategorie, do których może należeć wyłącznik. Każdy z nich jest przeznaczony do określonego obciążenia, a różnice między typami wynikają z cech zastosowanego projektu.
- Urządzenia modułowe najczęściej można znaleźć w sieciach domowych podłączonych do sieci zasilającej o nieznacznych prądach. W zdecydowanej większości przypadków różnią się one obecnością jednego lub dwóch biegunów.
- Odlewane są stosowane w sieciach przemysłowych, w których prąd osiąga 1000 A. Otrzymały swoją nazwę, ponieważ ich główną cechą jest zastosowanie formowanej obudowy.
- Wyłączniki powietrzne mogą mieć do czterech biegunów, z możliwością wytrzymania prądów do 6300 A. Dlatego są instalowane tylko w obwodach elektrycznych, do których podłączone są instalacje dużej mocy.
Istnieją również automaty różnicowe, są to zwykłe przełączniki z RCD w swojej konstrukcji.
Zwolnij urządzenia i ich warianty
Zwolnienie jest kluczowym elementem każdego wyłącznika. Pełni funkcję blokowania zasilacza, jeśli prąd przekroczy dopuszczalną wartość. W takim przypadku istnieją dwie odmiany takich urządzeń, w które może być wyposażony automatyczny wyłącznik - termiczny lub elektromagnetyczny.
Te ostatnie wyróżniają się tym, że z ich pomocą uzyskuje się prawie natychmiastowe działanie układu ochronnego, a obszar jest natychmiast pozbawiony energii, jak tylko wykryte zostanie zwarcie. Konstrukcja zawiera cewkę z rdzeniem, która pod wpływem silnego prądu jest ciągnięta do wewnątrz, dzięki czemu element wyzwalający jest stale wyzwalany.
Kluczowym elementem uwalniania termicznego jest płytka bimetaliczna. Jeśli maszyna wykryje przepływ prądu przez nią, którego siła przekracza ustawioną wartość, temperatura płyty wzrasta, dzięki czemu chwyta element odłączający, który natychmiast odłącza sieć od zasilania. Czas, przez który ten element będzie działał, będzie bezpośrednio zależeć od siły, jaką ma prąd przepływający przez płytkę.
Jako dodatkowe urządzenie często instalowane są zerowe wyzwalacze, które wyzwalają wyłącznik, jeśli napięcie ma wskaźnik poniżej dopuszczalnego limitu.
Istnieją urządzenia typu zdalnego, które nie tylko blokują, ale także zwracają zasilanie bez konieczności samodzielnego zbliżania się do panelu elektrycznego. Jednak te opcje znacznie zwiększają całkowitą cenę sprzętu.
Różnica między maszynami pod względem liczby biegunów
Wyłączniki są wyposażone w maksymalnie cztery bieguny. Aby kupić odpowiednie urządzenie, wystarczy zrozumieć rodzaje maszyn elektrycznych, cel i cechy każdego z nich:
- Jeden biegun. Zaprojektowany dla bezpieczeństwa w sieci elektrycznej, zapewniając zasilanie konwencjonalnych gniazd i oświetlenia w domu. Montowany na przewodzie fazowym, z wyłączeniem przechwytywania zera.
- Dwa bieguny. Są one podłączone do obwodu, który dostarcza energię do urządzeń gospodarstwa domowego, charakteryzujących się wysokim zużyciem energii. Ta kategoria obejmuje kuchenki elektryczne, pralki i inne.
- Trzy bieguny. Są one instalowane w sieciach półprzemysłowych, które zapewniają zasilanie potężnych urządzeń, takich jak pompy wiertnicze lub instalacje dla warsztatów samochodowych.
- Cztery bieguny. Zapewnij bezpieczeństwo sieci przed przeciążeniami i zwarciami, umożliwiając podłączenie do niej czterech kabli jednocześnie.
Urządzenia są wybierane tylko w zależności od obszaru zastosowania.
Parametry wyłącznika
Charakterystyka wyłączników jest kolejnym wskaźnikiem, którym różnią się od siebie. Przede wszystkim mistrzowie zwracają uwagę na wrażliwość sprzętu ochronnego na udary prądu. Wystarczy spojrzeć na odpowiednie oznaczenie, aby zrozumieć, jak urządzenie zareaguje na wzrost bieżącej siły. Niektóre natychmiast wyłączają dostęp do zasilania, a inne są opóźnione.
W zależności od czułości zmienia się również oznaczenie:
- A. Najbardziej wrażliwe i wydajne urządzenia, które natychmiast wyłączają zasilanie, gdy tylko wykryte zostanie zwiększone obciążenie. Nie są używane w sieciach domowych. Głównym obszarem zastosowania są obwody zasilające urządzenia precyzyjne.
- B. Gdy zostanie wykryte, że prąd przekracza wartość znamionową siły, maszyna wyłącza moc z niewielkim opóźnieniem. W przeważającej większości przypadków zakresem zastosowania tych urządzeń są linie, do których podłączone są drogie urządzenia gospodarstwa domowego.
- C. Najpopularniejsza wersja urządzeń do użytku domowego. Gdy taki sprzęt rejestruje nadmiar prądu, nie wyłącza natychmiast zasilania, ale z pewnym opóźnieniem. Z tego powodu, jeśli różnica jest nieznaczna, obciążenie może się normalizować, bez konieczności wymuszonego wyłączenia całego pomieszczenia.
- D. Mają najniższą czułość, z powodu której głównym zakresem ich zastosowania są panele elektryczne, które są w drodze do budynku. Innymi słowy, osłony te stanowią rodzaj siatki bezpieczeństwa dla urządzeń mieszkalnych: jeśli te z jakiegoś powodu nie działają po wykryciu krytycznej sytuacji, wspólna sieć jest wyłączana przez te urządzenia.
Istnieją również specjalne maszyny do sieci o obciążeniu powyżej 1000 woltów. Takie wyłączniki są złożonym sprzętem, który jest wykonany na zamówienie dla pożądanej klasy napięcia. W większości przypadków są one montowane na podstacjach transformatorowych. Muszą być niezawodne, bezpieczne, łatwe w obsłudze, szybko reagować na wypadki i być względnie cicho podczas pracy.
Jak wybrać wyłącznik automatyczny
Uważa się, że najbardziej niezawodną opcją wyłącznika jest urządzenie, które może wytrzymać maksymalne obciążenie i zapewnić pomieszczeniu najskuteczniejszą ochronę.Jeśli zastosujesz się do tej logiki, możesz używać automatów w dowolnej sieci, a tym samym uchronić się przed większością problemów, ale w praktyce sytuacja wygląda nieco inaczej. W zależności od parametrów określonego obwodu zależy rodzaj przełącznika, który najlepiej w nim zainstalować. Jeśli popełnisz błąd przy wyborze wyłącznika, w końcu może okazać się bardzo negatywnie.
Jeżeli urządzenie zaprojektowane do działania w warunkach zwiększonej mocy jest podłączone do zwykłej domowej sieci zasilającej, nie wyłączy zasilania, nawet jeśli natężenie prądu znacznie przekroczy wszystkie dopuszczalne normy. W tym samym czasie temperatura warstwy izolacyjnej znacznie wzrośnie i stanie się niszcząca dla kabla, ale wartość znamionowa wyłącznika nie zostanie przekroczona, więc maszyna będzie postrzegać taką sytuację jako zwykłą. Wyłączenie nastąpi dopiero po wystąpieniu zwarcia z powodu stopienia się izolacji w sieci, ale ta sytuacja jest już pełna pożaru.
Przeciwnie, jeśli dopuszczalna moc maszyny nie osiąga wartości, którą może wytrzymać linia energetyczna, osiągnięcie normalnej pracy obwodu jest prawie niemożliwe. Po podłączeniu kilku urządzeń energia elektryczna zostanie natychmiast odcięta, w wyniku czego, ze względu na stały wpływ dużego prądu, pęknie z powodu „przyklejenia się” styków.
Wyłącznik jest niezwykle ważnym urządzeniem, które chroni zasilacz przed ryzykiem uszkodzenia na skutek wysokiego prądu. Działanie sieci, które nie mają urządzeń automatycznych, jest zabronione zgodnie z zasadami instalacji elektrycznej. Pod tym względem pozostaje tylko wybrać typ przełącznika, który zapewni niezawodną ochronę sieci.
