Trojpolohový spínač - elektromechanické spínacie zariadenie používané v elektrotechnike na prepínanie energie do iného vedenia počas preťaženia. Používa sa tiež na vedenie elektrického prúdu v normálnom režime a na pravidelné zapínanie elektrického obvodu.
Princíp činnosti
3-polohový spínač má rukoväť s tromi polohami na otváranie a zatváranie reťaze. Stredná poloha poskytuje otvorenie každej dostupnej skupiny kontaktov. Používateľ ovláda zariadenie ručne. Horné kontakty sa zvyčajne používajú na pripojenie vstupov a dolné kontakty sú záťaže. Takéto zariadenie nie je vybavené vypínacími jednotkami (tepelnými alebo elektromagnetickými), takže keď sú nainštalované, na vstupoch sú umiestnené ističe, ktoré pracujú pri preťažení. Táto konfigurácia zabráni vzniku iskier a poškodeniu integrity izolačného materiálu elektroinštalácie. V minulosti sa tieto zariadenia používali ako vedúce vstupné zariadenia v rozvádzačoch. Postupom času toto miesto zaujali automatické spínače, ale flexibilita a jednoduchosť konštrukcie polohových spínačov, ako aj ich nízka cena, poskytujú týmto výrobkom dostatočnú obľubu.
Odrody troch polohových spínačov
3-polohové elektrické spínače sú k dispozícii v rôznych prevedeniach. Niektoré modely sú vybavené možnosťou fixácie spínacej polohy. Sú vybavené zámkovým mechanizmom, ktorý vylučuje spontánny prechod do inej polohy. Ostatní, ktorí túto funkciu nemajú, sa sami vrátia do pôvodného stavu. Dizajn niektorých zariadení zabezpečuje nulovú polohu - vyžaduje oddelenie všetkých kontaktov.
Typicky sú výrobky navrhnuté tak, aby pracovali v siet'ových sieťach s menovitým prúdom 25, 16 alebo 10 A. Pokiaľ ide o napätie, môže dosiahnuť jednosmerný prúd 220 V a jednosmerný prúd až 500 V. Zariadenia sú vybavené značkou označujúcou úroveň výkonu a kategória ochrany.
Najbežnejšou verziou je dávkový mechanický 3-polohový spínač. Ovládacím prvkom nie je tlačidlo, ale rukoväť. Moderné modely sú vybavené ergonomickými rukoväťami, ktorých dizajn zabraňuje pošmyknutiu prstov. Výrobky sú dvoch typov - sušienky a vačky.
Zariadenie biscuitového spínača obsahuje plastové platne (vrecká) s pevne pripevnenými kolíkmi. Medzi nimi sú umývačky vlákien na hasenie iskier, ktoré spolu s dvojitou medzerou elektrického oblúka umožňujú prepínanie vysokých prúdov. K spínaciemu mechanizmu je pripojený aj pohyblivý kontakt. Jeho poloha je stanovená otočením hriadeľa, ktoré poskytuje rukoväť a špeciálnu pružinu, ktorá umožňuje okamžité otvorenie a zatvorenie kontaktov. Hriadeľ má 3 nastavené polohy, z ktorých každá zodpovedá určitej konfigurácii zovretých alebo otvorených párov kontaktov. Takéto zariadenie sa môže okrem iného použiť na pripojenie trojfázového elektrického motora s možnosťou spätného otáčania rotora v inom ako normálnom smere.
Vačkové zariadenie tiež obsahuje rad balíkov, ale usporiadaných inak.Pohyblivé kontakty sú umiestnené na vonkajších stranách dosiek spájajúcich telo a statické kontakty sú umiestnené na vnútornej strane. Prvý z nich má podobu mostov s prameňmi. Ich poloha je regulovaná tyčovým mechanizmom, ktorý mení polohu pôsobením vačky. V druhom prípade sa poloha zmení pomocou rukoväte a hriadeľa. Rovnako ako v prípade modelov sušienok a zariadení s vačkami môže mať hriadeľ iný počet pozícií (až osem). V trojpolohových zariadeniach je ich počet tri.
Spínač môže byť namontovaný na DIN lištu, na stenu, v skrinke, v závislosti od modelu. Výrobky chránené proti výbuchu sa používajú v odvetviach, ktoré predstavujú riziko pre ľudské zdravie. Väčšina trojpolohových spínačov je však náchylná na výbuchy, extrémne teploty a netoleruje vlhkosť. Stupeň citlivosti zariadenia na podmienky prostredia je možné určiť podľa vzhľadu: ak je výrobok otvorený, bez ochranného obalu, je vysoko citlivý, mal by sa inštalovať iba vo vnútri rozvádzača v miestnosti so suchým vzduchom. Spínače s plastovým alebo kovovým krytom a spony chránené pred dotykom môžu byť nainštalované aj mimo rozvádzača.
Ak je kryt hermeticky uzavretý, zariadenie sa môže nainštalovať aj na čerstvom vzduchu. Počas prevádzky je dovolené mierne mechanické namáhanie a vibrácie (nie viac ako 35 Hz).
Medzi výhody zariadení patrí spoľahlivosť prevádzky, odolnosť proti opotrebeniu a pomerne nízka cena. Potláčajú oblúky veľmi rýchlo, ale vydržia obmedzený počet komutácií pri preťažení. Slabé stránky týchto výrobkov v porovnaní s ističmi sú tiež obmedzené možnosti ako ochranné zariadenia: nechránia proti skratom. Taktiež nie je možné opravovať mechanické spínače: ak sa produkt stal nepoužiteľným, je demontovaný s následnou likvidáciou a na jeho miesto je nainštalovaný nový. Pomaly zlyhávajú, hoci niektorí výrobcovia tvrdia, že zariadenie vydrží až pol milióna prepínania.
Použitie v domácnosti
Existuje mnoho možností použitia trojpolohových spínačov pre 220 V v priemysle a každodennom živote:
- riadenie svetelných staníc a transformátorových staníc;
- Spínacie programy fungovania elektrického zvárania, kúrenia a iných výrobných zariadení;
- manipulácie s režimami elektrických motorov;
- Diaľkové ovládanie asynchrónnych elektrických motorov;
- automatické zadávanie rezerv;
- prepínanie v panelových zariadeniach.
Tieto výrobky sa tiež používajú na napájanie napájacích staníc, napríklad v uzemňovacích štruktúrach, spínacích meracích zariadeniach.
Ako sa pripojiť
V sovietskych časoch bolo používanie trojpolohového spínača na napájanie bytových domov rozšírené a všadeprítomný jav. Potom boli nainštalované do rozvádzačov. Teraz sa namiesto takýchto zariadení častejšie používajú automatické zariadenia. Ak prenajímateľ uprednostnil použitie trojpolohového trojfázového vypínača, môže byť nainštalovaný pred elektromerom vedúcim k rozvádzaču, takže v prípade potreby je možné bytovú sieť úplne vypnúť. Na zvýšenie ochrany siete pred preťažením alebo skratom môže byť tiež odporúčané kombinované použitie oboch zariadení.
Pri inštalácii zariadenia v súkromnom dome s miernou spotrebou elektriny, ako aj v krajine, je možné použiť jednofázový obvod, ktorý obsahuje zariadenie v domácej elektrickej sieti náhradného zdroja. Vo vnútri tienenia by mali byť umiestnené kontrolky, ktoré signalizujú, že sieť alebo generátor je zapnutý.
Elektrické schéma
Pri nákupe káblov na montáž trojpolohového zariadenia je potrebné zohľadniť maximálne hodnoty prevádzkového prúdu v elektrickom obvode. Ak priemer vodičov prekročí 6 mm2, kupujú sa pre ne špeciálne výstupky. Menej hrubé drôty sa môžu pripojiť priamo k zariadeniu pomocou spájkovania alebo rezania krúžkom.
Typické obvody vhodné pre konkrétne zariadenie, vrátane schémy zapojenia spínačov z troch rôznych miest, sú uvedené v technickej dokumentácii k nemu pripojenej. Niektoré z troch polohových produktov je možné pripojiť nielen k 3 pólom, ale tiež k 1, 2 alebo 4 (možný počet pólov je uvedený v pase zariadenia). Pri vstupe do bytu je zariadenie umiestnené na mieste odbočky od spoločného fázového vodiča a nula na oddelenie bytovej linky od hlavnej diaľnice. Inštalácia ističa a jeho následné nastavenie je možné iba pri vypnutej elektrine. Moderné výrobky určené na použitie v bytových paneloch zvyčajne vyžadujú montáž na DIN lištu s priemerom 35 mm. Ich svorky svoriek sú označené číslami, ktoré zabraňujú zámene počas inštalácie. Po inštalácii musí byť zariadenie, ako aj susedné kontaktné spojenia, vyčistené suchou handričkou najmenej raz za 6 mesiacov po predchádzajúcom odpojení napájania.
Ako zariadenie na prepínanie domácej siete sa polohové manuálne prepínače často považujú za zastarané zariadenie. Ľahkosť obsluhy a inštalácie, ako aj cena, im však doteraz priniesli určitú popularitu.
