Perangkat dan prinsip operasi pemutus sirkuit

  • Pengeposan

Untuk peralatan switching listrik adalah salah satu perangkat utama yang Anda harus bekerja. Pemutus sirkuit membawa peran switching dan pelindung. Tidak ada panel listrik modern yang dapat dilakukan tanpa automata. Dalam artikel ini kita akan melihat bagaimana pemutus sirkuit bekerja dan berfungsi.

Definisi

Pemutus sirkuit adalah perangkat switching yang dirancang untuk melindungi kabel dari arus kritis. Hal ini diperlukan untuk menghindari kerusakan pada kabel dan kabel konduktif jika terjadi gangguan antarmuka dan bumi.

Penting: Tugas utama pemutus sirkuit adalah untuk melindungi saluran kabel dari konsekuensi aliran arus hubung singkat.

Karakteristik utama dari pemutus sirkuit adalah:

Nilai arus (masukkan serangkaian arus);

Karakteristik waktu saat ini.

Mesin otomatis yang paling luas diterima di jaringan listrik rumah tangga dan industri dengan tegangan 220/380 volt. Tegangan untuk jaringan listrik domestik. Di luar negeri mereka mungkin berbeda. Dalam garis tegangan tinggi, sirkuit relay dan trafo arus digunakan. Karakteristik waktu-saat mencerminkan interval waktu dan berapa nilai saat ini relatif terhadap pembukaan nominal kontaknya akan terjadi. Contohnya ditunjukkan pada gambar di bawah ini:

Prinsip operasi

Circuit Breaker (AB) adalah perangkat switching yang berisi dua jenis perlindungan:

Masing-masing dari mereka melakukan pekerjaan yang sama - membuka kontak daya, tetapi dalam kondisi yang berbeda. Pertimbangkan mereka dengan lebih detail.

Ketika arus mengalir melalui mesin di bawah nominal, kontaknya akan ditutup tanpa batas. Tetapi dengan sedikit kelebihan arus, pelepasan panas, diwakili oleh pelat bimetal, akan membukanya.

Semakin besar arus yang mengalir melalui kontak dari pemutus sirkuit, semakin cepat pelat bimetalik akan memanas - ini dijelaskan selama karakteristik saat ini dan ditunjukkan oleh kecepatan otomat (surat dekat arus pengenal dalam penandaan). Bergantung pada seberapa banyak arus yang kelebihan beban, waktu pengaktifan otomatis bergantung padanya, dapat mencapai puluhan menit, dan dapat beberapa detik.

Pelepasan elektromagnetik berjalan dengan peningkatan arus yang cepat. Besarnya operasi saat ini adalah perintah besarnya lebih besar dari arus pengenal.

Ini menimbulkan pertanyaan: "Jadi mengapa automaton memiliki dua perlindungan, jika Anda dapat mendesainnya sehingga langsung mati ketika arus pengenal dilampaui?"

Ada dua jawaban untuk pertanyaan ini:

1. Kehadiran dua perlindungan meningkatkan keandalan sistem secara keseluruhan.

2. Ketika perangkat terhubung ke pemutus sirkuit, arus di mana mereka berubah selama start-up dan operasi, untuk menghindari alarm palsu. Sebagai contoh, dalam motor listrik, arus start mungkin puluhan kali lebih tinggi dari arus pengenal, dan juga selama operasi mereka mungkin ada kelebihan beban jangka pendek pada poros (misalnya, mesin bubut). Kemudian dengan awal yang panjang juga akan melumpuhkan mesin.

Perangkat

Pemutus sirkuit terdiri dari:

Kerang (pada gambar - 6).

Terminal untuk menghubungkan kabel konduktif (pada gambar - 2).

Kontak daya (pada gambar - 3, 4).

Arcing chamber (pada gambar - 8).

Pengungkit terhubung dengan tombol atau bendera untuk inklusi dan pemutusan (menutup dan membuka kontak) (pada gambar - 1 dan apa yang terhubung ke).

Pemutus termal (pada gambar - 5).

Pemisah elektromagnetik (pada gambar - 7).

Angka 9 menunjukkan kait untuk dipasang pada din-rail.

Catu daya terhubung ke terminal (biasanya atas, dalam praktiknya tidak masalah), beban terhubung ke terminal di sisi yang berlawanan. Arus melewati kontak daya, kumparan pemisah elektromagnetik, pemutusan termal.

Proteksi elektromagnetik dibuat dalam bentuk kumparan kawat tembaga, itu luka pada bingkai, di dalamnya ada inti yang bisa digerakkan. Sebuah koil berisi dari beberapa unit hingga sepasang belokan, tergantung pada arus pengenalnya. Dalam hal ini, semakin kecil arus pengenal, semakin banyak putaran dan semakin kecil penampang kawat kumparan.

Ketika arus mengalir melalui kumparan, medan magnet terbentuk di sekitarnya, yang bertindak pada inti yang bergerak di dalamnya. Akibatnya, dia mendorong dan mendorong tuas, menyebabkan kontak daya terbuka. Jika Anda melihat gambar - tuas berada di bawah kumparan, dan ketika intinya diturunkan - mekanismenya diaktifkan.

Perlindungan termal diperlukan untuk arus lebih jangka panjang. Ini adalah pelat bimetal yang, ketika dipanaskan, melengkung ke satu sisi. Ketika keadaan kritis tercapai, ia mendorong tuas, dan kontak terputus. Arcing chamber diperlukan untuk memadamkan busur, yang terjadi karena pembukaan sirkuit di bawah beban.

Proses penusukan tergantung pada sifat beban dan ukurannya. Dalam hal ini, saat melepas beban induktif (motor listrik), busur yang lebih kuat muncul daripada saat mengalihkan beban aktif. Gas-gas yang terbentuk sebagai hasil pembakarannya dibuang melalui saluran khusus. Ini sangat meningkatkan masa pakai kontak daya.

Ruang lengkung terdiri dari satu set pelat logam dan penutup dielektrik. Kesimpulan Sebelumnya, pemutus sirkuit diperbaiki, dan itu mungkin untuk mengumpulkan dari beberapa yang biasanya berfungsi. Itu mungkin untuk menyesuaikan dan mengganti kontak daya dan node lainnya.

Saat ini, mesin-mesin tersebut diapit dengan coran padat atau dirakit dengan badan terpaku. Perbaikan mereka tidak layak, sulit dan membutuhkan banyak waktu. Oleh karena itu, mesin hanya diganti dengan yang baru.

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Untuk perlindungan sirkuit listrik rumah tangga biasanya digunakan pemutus sirkuit desain modular. Kekompakan, kemudahan instalasi dan penggantian, jika perlu, menjelaskan distribusi mereka yang luas.

Secara eksternal, mesin ini adalah badan dari plastik tahan panas. Pada permukaan depan ada pegangan on dan off, di bagian belakang ada latch untuk dipasang pada DIN-rail, dan terminal sekrup di bagian atas dan bawah. Dalam artikel ini kami mempertimbangkan prinsip operasi pemutus sirkuit.

Bagaimana cara kerja pemutus sirkuit?

Dalam mode operasi normal, arus kurang dari atau sama dengan nilai nominal mengalir melalui mesin. Tegangan suplai dari jaringan eksternal dipasok ke terminal atas yang terhubung ke kontak tetap. Dari kontak tetap, arus memasuki kontak bergerak yang ditutup dengannya, dan dari itu, melalui konduktor tembaga fleksibel, ke koil solenoid. Setelah solenoid, arus diumpankan ke pelepasan panas dan setelah itu ke terminal bawah, dengan jaringan beban terhubung dengannya.

Dalam mode darurat, pemutus sirkuit menutup sirkuit yang dilindungi karena aktuasi mekanisme tripping bebas, yang digerakkan oleh pelepasan termal atau elektromagnetik. Alasan untuk operasi ini adalah kelebihan beban atau arus pendek.

Pelepasan panas adalah pelat bimetal yang terdiri dari dua lapisan paduan dengan koefisien ekspansi termal yang berbeda. Dengan berlalunya arus listrik, pelat memanas dan membungkuk ke arah lapisan dengan koefisien ekspansi termal yang lebih rendah. Ketika nilai saat ini terlampaui, pelat membungkuk mencapai nilai yang cukup untuk menggerakkan mekanisme tersandung, dan rangkaian terbuka, memotong beban yang dilindungi.

Pelepasan elektromagnetik terdiri dari solenoid dengan inti baja bergerak, dipegang oleh pegas. Ketika nilai arus yang diberikan terlampaui, menurut hukum induksi elektromagnetik, medan elektromagnetik diinduksikan dalam kumparan, di bawah aksi yang inti ditarik di dalam koil solenoid, mengatasi perlawanan pegas, dan memicu mekanisme tersandung. Dalam operasi normal, medan magnet juga diinduksikan dalam kumparan, tetapi kekuatannya tidak cukup untuk mengatasi hambatan pegas dan untuk menarik inti.

Cara kerja mesin dalam mode overload

Modus overload terjadi ketika arus di sirkuit yang terhubung ke pemutus sirkuit melebihi nilai nominal yang dirancang pemutus sirkuit. Dalam hal ini, peningkatan arus yang lewat melalui pelepasan panas menyebabkan peningkatan suhu pelat bimetal dan, akibatnya, peningkatan pembengkokannya hingga memicu mekanisme tripping. Mesin mati dan membuka sirkuit.

Pengoperasian proteksi termal tidak terjadi secara instan, karena akan membutuhkan waktu untuk memanaskan pelat bimetalik. Kali ini dapat bervariasi tergantung pada besarnya kelebihan arus nominal dari beberapa detik hingga satu jam.

Penundaan seperti itu memungkinkan Anda untuk menghindari kegagalan daya dengan peningkatan arus acak dan jangka pendek di sirkuit (misalnya, ketika motor listrik yang memiliki arus start besar dihidupkan).

Arus minimum di mana pelepasan panas harus beroperasi diatur dengan bantuan sekrup penyesuaian di pabrik. Biasanya nilai ini adalah 1,13-1,45 kali nilai nominal yang tertera pada label mesin.

Jumlah arus di mana perlindungan termal akan bekerja juga dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Di ruang panas, pelat bimetalik akan memanas dan membengkok sampai memicu arus yang lebih rendah. Dan di ruangan dengan suhu rendah, arus di mana pelepasan panas akan beroperasi mungkin lebih tinggi dari nilai yang diizinkan.

Alasan untuk overload jaringan adalah koneksi konsumen untuk itu, total kapasitas yang melebihi kekuatan pengenal jaringan yang dilindungi. Penyertaan berbagai jenis peralatan rumah tangga yang kuat secara bersamaan (AC, kompor listrik, mesin cuci dan mesin pencuci piring, setrika, ketel listrik, dll.) - dapat menyebabkan pengoperasian pelepasan panas.

Dalam hal ini, tentukan yang mana dari konsumen dapat dinonaktifkan. Dan jangan buru-buru menyalakan mesin lagi. Anda tetap tidak akan dapat mengembalikannya ke posisi kerja sampai dingin, dan pelat bimetal dari rilis tidak akan kembali ke kondisi semula. Sekarang Anda tahu bagaimana cara kerja overload switch.

Cara kerja mesin dalam mode hubung singkat

Jika terjadi hubungan pendek, prinsip operasi pemutus sirkuit berbeda. Dalam hal arus pendek, arus di sirkuit secara dramatis dan berulang kali meningkat ke nilai yang dapat melelehkan kabel, atau lebih tepatnya isolasi kabel. Untuk mencegah perkembangan peristiwa semacam itu, perlu segera memutus rantai. Pelepasan elektromagnetik adalah persis apa yang berhasil.

Pelepasan elektromagnetik adalah koil solenoid, di dalam yang merupakan inti baja, yang dipegang dalam posisi tetap oleh pegas.

Banyaknya peningkatan arus dalam belitan solenoid, yang terjadi selama sirkuit pendek di sirkuit, mengarah ke peningkatan proporsional dalam fluks magnetik, di bawah aksi yang inti ditarik ke dalam koil solenoid, mengatasi perlawanan pegas, dan menekan bilah pelepas. Kontak daya mesin terbuka, mengganggu daya ke bagian darurat sirkuit.

Dengan demikian, operasi unit perjalanan elektromagnetik melindungi kabel listrik dari pengapian dan penghancuran, yang menutup perangkat listrik dan mesin itu sendiri. Waktu responsnya sekitar 0,02 detik, dan kabel tidak memiliki waktu untuk memanaskan suhu yang berbahaya.

Pada saat membuka kontak daya otomat, ketika arus besar melewatinya, busur listrik muncul di antara mereka, yang suhunya bisa mencapai 3000 derajat.

Untuk melindungi kontak dan bagian lain dari mesin dari efek merusak busur ini, ruang pemadam busur disediakan dalam desain mesin. Ruang lengkung adalah kisi-kisi seperangkat pelat logam yang diisolasi dari satu sama lain.

Busur terjadi pada titik pembukaan kontak, dan kemudian salah satu ujungnya bergerak bersama-sama dengan kontak bergerak, dan slide lainnya pertama sepanjang kontak tetap, dan kemudian sepanjang konduktor terhubung ke itu mengarah ke dinding belakang ruang lengkung.

Di sana terbagi (dihancurkan) di piring-piring ruang busur, melemahkan dan padam. Di bagian bawah mesin ada lubang khusus untuk menghilangkan gas yang dihasilkan selama busur.

Dalam kasus mematikan mesin ketika perjalanan pelepasan elektromagnetik, Anda tidak akan dapat menggunakan listrik sampai Anda menemukan dan menghilangkan penyebab korsleting. Kemungkinan besar penyebabnya adalah kegagalan salah satu konsumen.

Matikan semua konsumen dan coba nyalakan mesin. Jika Anda berhasil dalam hal ini dan alat berat tidak menjatuhkannya, itu berarti, sungguh - salah satu konsumen harus disalahkan dan Anda harus mencari tahu yang mana. Jika mesin dan dengan konsumen yang terputus lagi jatuh, maka semuanya jauh lebih rumit, dan kita berurusan dengan pemecahan kabel isolasi. Kita harus mencari di mana itu terjadi.

Itulah prinsip operasi pemutus sirkuit dalam berbagai situasi darurat.

Jika mematikan pemutus sirkuit telah menjadi masalah permanen bagi Anda, jangan coba menyelesaikannya dengan memasang pemutus sirkuit dengan arus pengenal tinggi.

Automata dipasang dengan mempertimbangkan penampang kabel Anda, dan karena itu, lebih banyak arus di jaringan Anda sama sekali tidak diperbolehkan. Temukan solusi untuk masalah ini hanya mungkin setelah survei lengkap dari sistem catu daya rumah Anda oleh para profesional.

Perangkat dan prinsip operasi pemutus sirkuit

Untuk memastikan perlindungan jaringan listrik menggunakan pemutus sirkuit. Peralatan serupa berhasil memenangkan popularitas berkat kemudahan instalasi dan perbaikan, dan juga dimensi yang ringkas.

Secara eksternal, perangkat ini terlihat seperti kotak plastik, yang memiliki ketahanan terhadap suhu tinggi. Panel depan dilengkapi dengan pegangan untuk menyalakan dan mematikan peralatan. Panel belakang dilengkapi dengan kunci khusus untuk mengamankan sakelar, dan penutup atas dan bawah dilengkapi dengan terminal bentuk khusus. Dalam artikel ini, kami mempertimbangkan jenis perangkat data, desainnya, serta prinsip pengoperasian pemutus sirkuit diferensial.

Jenis pemutus sirkuit

Perangkat serupa dibagi menjadi beberapa tipe:

  • mesin instalasi - dilengkapi dengan kotak plastik, sehingga perangkat ini dapat dipasang di area perumahan tanpa risiko cedera oleh arus;
  • mesin otomatis universal - mereka tidak dilengkapi dengan casing pelindung, dan karena itu mereka dapat dipasang hanya dalam peralatan distribusi khusus;
  • mesin berkecepatan tinggi - fitur adalah waktu respons kurang dari 5 milidetik;
  • automata waktu-tertunda - dalam model-model seperti itu, waktu respon berkisar dari 10 hingga 100 milidetik;
  • selektif - peralatan serupa dapat dikonfigurasi untuk waktu off tertentu di area arus hubung singkat;
  • membalikkan peralatan listrik saat ini - peralatan hanya bekerja ketika arah arus berubah di area tertentu;
  • perangkat terpolarisasi - de-energi bagian sirkuit di bawah kondisi lompatan signifikan dalam arus;
  • non-terpolarisasi - bekerja sama dengan yang sebelumnya hanya di semua arah arus.

Berbagai jenis pemutus sirkuit

Kecepatan shutdown tergantung pada prinsip perangkat. Juga, kecepatan shutdown tergantung pada ketersediaan kondisi untuk de-energisasi sesaat dari bagian tertentu dari rangkaian. Kondisi ini dibuat dalam peralatan listrik, yang beroperasi sesuai dengan metode pembatas arus.

Desain Circuit Breaker

Metode kerja, serta fitur desain perangkat tersebut bergantung pada bidang aplikasi dan tugas yang ditetapkan untuk perangkat. Memulai dan mematikan peralatan dapat terjadi dalam mode manual atau dengan menggunakan penggerak elektromagnetik dan elektromotif.

Sirkuit perjalanan manual hadir dalam perangkat pelindung yang dinilai untuk arus hingga 1000 ampere. Fitur utama dari teknik ini adalah kapasitas switching maksimum, yang tidak terkait dengan kecepatan pegangan. Ini berarti bahwa operasi harus dilakukan sampai akhir agar perubahan diterapkan.

Dalam beberapa kasus ada kebutuhan untuk memperbaiki switch sendiri, kami merekomendasikan membaca artikel ini dengan petunjuk langkah demi langkah. Anda dapat mencari tahu cara melengkapi grounding di rumah dengan mengklik tautan http://vse-postroim-sami.ru/engineering-systems/electrician/433_kak-sdelat-zazemlenie-v-dome/ seperti dinding perendaman.

Elemen elektromotif atau elektromagnetik didukung oleh arus listrik. Skema semacam itu harus dilengkapi dengan perlindungan terhadap restart sewenang-wenang. Juga, proses menyalakan perangkat harus berhenti jika tegangan di bagian yang dilindungi dari sirkuit meningkat atau menurun dari 85 hingga 110% dari yang normal.

Selama kelebihan jaringan atau hubungan pendek, shutdown otomatis mesin terjadi terlepas dari posisi pegangan, yang bertanggung jawab untuk memulai / mematikan peralatan.

Desain pemutus sirkuit dengan pelepasan elektromagnetik

Salah satu komponen terpenting dari pemutus sirkuit dapat dianggap sebagai perjalanan. Bagian ini mengontrol karakteristik tertentu dari area jaringan dan selama keadaan darurat ia bertindak pada elemen khusus yang mematikan peralatan. Selain itu, pelepasan diperlukan untuk mematikan mesin secara jarak jauh. Yang paling umum di pasar modern adalah jenis-jenis berikut:

  • elektromagnetik - melindungi kabel dari sirkuit pendek;
  • termal - dibutuhkan untuk perlindungan terhadap lonjakan daya;
  • campuran
  • semikonduktor - jenis ini dicirikan oleh kemudahan penyesuaian dan stabilitas yang signifikan dari pengaturan shutdown.

Dalam beberapa kasus, ketika diperlukan untuk membuat koneksi sirkuit tanpa arus listrik, mereka dapat menggunakan peralatan listrik pelindung yang tidak dilengkapi dengan releasers.

Di dunia modern, sejumlah besar peralatan listrik pelindung diproduksi, yang dapat digunakan dalam berbagai kondisi iklim dan ditempatkan di ruangan yang berbeda. Selain itu, rangkaian perangkat yang berbeda dirancang untuk pemasangan dalam kondisi sulit dan dicirikan oleh berbagai tingkat resistensi terhadap faktor eksternal yang agresif.

Semua informasi yang diperlukan yang harus dibaca sebelum membeli peralatan tersebut adalah dalam peraturan dan dokumentasi teknis. Dalam banyak kasus, itu diwakili oleh spesifikasi pabrikan. Dalam kasus yang jarang terjadi, untuk menyamaratakan barang-barang yang digunakan di berbagai bidang dan dibuat secara bersamaan oleh sejumlah besar perusahaan, tingkat dokumentasi dapat ditingkatkan, dan, dalam beberapa kasus, ke Gosstandart.

Pemberian releasers yang berbeda

Desain peralatan ini termasuk komponen-komponen berikut:

  • sistem tersandung otomatis;
  • sistem kontrol;
  • sistem kontak;
  • kepingan busur kepunahan;
  • unit perjalanan.

Sistem kontak diwakili oleh sejumlah kontak statis, yang dipasang di perumahan, serta oleh beberapa kontak dinamis. Yang terakhir adalah tetap pada sumbu tongkat kendali dengan bantuan engsel. Sistem ini dirancang untuk satu jeda dari jaringan listrik.

Mekanisme penebusan busur dipasang pada kedua kutub otomat dan diperlukan untuk menangkap busur dan pendinginannya sampai benar-benar hilang. Mekanisme, pada kenyataannya, adalah ruang untuk memadamkan busur di mana kisi pelat logam deionik dipasang. Kadang-kadang mekanisme dapat dilengkapi dengan penahan percikan khusus dalam bentuk pelat serat.

Sistem tripping otomatis adalah perangkat artikulasi tiga atau empat link. Sistem ini digunakan untuk langsung melakukan perjalanan dan mematikan sistem kontak. Ini dapat digunakan baik dalam perangkat manual maupun yang otomatis.

Pelepasan elektromagnetik adalah elektromagnet umum dengan hook. Peralatan ini dirancang untuk mematikan seluruh sistem dalam mode otomatis selama arus pendek. Beberapa releasers juga dilengkapi dengan sistem perlambatan hidraulik.

Pelepasan panas dalam automat diwakili oleh pelat logam khusus. Dengan peningkatan tegangan yang signifikan, pelat ini berubah bentuk, setelah itu shutdown otomatis dilakukan. Waktu pencahayaan diperpendek saat tegangan naik.

Circuit breaker circuit dengan perlindungan termal

Unsur semikonduktor diwakili oleh alat pengukur, magnet dan unit relay. Magnet mempengaruhi tripping otomatis pemutus sirkuit.

Elemen pengukur dalam hal ini diwakili oleh trafo listrik atau penguat magnet. Yang pertama digunakan untuk arus bolak-balik, dan yang kedua untuk arus searah.

Di sebagian besar peralatan listrik pelindung, perangkat tripping gabungan digunakan, yang menggunakan thermoelements untuk melindungi terhadap peningkatan arus dan kumparan magnetik untuk melindungi sirkuit pendek.

Desain perangkat pelindung berisi beberapa komponen yang dipasang di dalam atau di luar mesin. Elemen-elemen ini dapat dari berbagai jenis rilis, kontak tambahan, aktuator untuk remote control, sinyal shutdown otomatis.

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Dalam mode operasi normal, arus melewati pemutus sirkuit, daya yang harus kurang dan sama dengan nilai normal. Listrik, yang digunakan untuk menyalakan perangkat, dipasok ke terminal di bagian atas perangkat, yang terhubung ke kontak statis. Dari kontak ini, arus beralih ke kontak dinamis, setelah itu melewati konduktor logam dan menyentuh koil solenoid.

Setelah melewati kumparan, listrik mengalir melalui pelepasan panas, dan hanya setelah itu arus masuk ke terminal di bagian bawah peralatan listrik pelindung.

Selama peningkatan tegangan yang signifikan atau risiko korsleting, peralatan listrik pelindung menutup jaringan. Ini dilakukan melalui sistem tripping otomatis, yang dipicu oleh pelepasan termal atau elektromagnetik.

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Prinsip pengoperasian mesin selama rantai kelebihan beban

Tujuan utama pemutus sirkuit adalah untuk melindungi bagian jaringan saat kelebihan beban atau arus pendek. Kelebihan jaringan berarti bahwa kekuatan arus di bagian tertentu telah melewati nilai maksimum untuk peralatan listrik pelindung yang diberikan. Terlalu banyak arus yang melewati pelepasan panas, menyebabkannya berubah bentuk. Tergantung pada perbedaan dalam nilai efektif saat ini dan biasanya, deformasi mencapai tingkat tertentu, yang dapat mengakibatkan shutdown otomat.

Perlindungan termal pada mesin tidak bekerja secara instan, karena untuk merusak pelat logam, perlu untuk memanaskannya. Waktu untuk mematikan secara langsung bergantung pada arus berlebih di area terlindung dan dapat mencapai beberapa detik atau satu jam.

Penundaan seperti itu diperlukan agar otomat tidak bekerja sepanjang waktu dengan lompatan kecil atau pendek saat ini di bagian tertentu dari jaringan. Untuk sebagian besar, lompatan tersebut terjadi ketika peralatan listrik dihidupkan dengan arus awal yang tinggi.

Arus di mana elemen termal dipicu dalam peralatan listrik pelindung diatur dengan cara bagian penyesuaian di pabrik manufaktur. Sebagai aturan, nilai ini harus 1,1 hingga 1,5 kali dari angka normal.

Anda juga harus menyadari bahwa di ruangan dengan suhu tinggi, mesin mungkin tidak berfungsi dengan benar, karena elemen termal dapat berubah bentuk lebih cepat dari yang diperlukan. Pada gilirannya, di kamar dengan suhu rendah, mesin akan beroperasi setelah waktu yang ditentukan.

Prinsip pengoperasian perangkat selama rangkaian kelebihan beban

Kelebihan beban jaringan listrik terjadi dalam kasus menghubungkan sejumlah besar perangkat, total konsumsi daya yang melebihi daya normal. Dimasukkannya beberapa perangkat listrik yang kuat cenderung memicu elemen termal.

Jika ini terjadi, Anda harus memutuskan sebelum menyalakan mesin, perangkat mana yang harus dimatikan, cabut dan tunggu sebentar. Waktu ini diperlukan untuk elemen termal dalam peralatan listrik pelindung untuk mendinginkan dan berdiri di posisi awal.

Prinsip operasi pemutus sirkuit selama korsleting

Perangkat switch otomatis memungkinkan untuk melindungi sirkuit listrik tidak hanya dari kelebihan beban, tetapi juga dari sirkuit pendek. Selama situasi darurat seperti itu, arus naik begitu banyak sehingga isolasi kabel dapat meleleh. Untuk mencegah masalah seperti itu, Anda harus segera mematikan jaringan. Tugas ini ditugaskan untuk rilis elektromagnetik.

Elemen ini terdiri dari kumparan solenoid dan inti baja, yang ditetapkan oleh pegas khusus. Sebuah lompatan arus instan pada kumparan berliku mengarah ke peningkatan proporsional dalam induksi magnetik, sebagai akibatnya inti lebih dekat dengan pegas. Ketika induksi magnetik meningkat, inti baja mengatasi efek pegas dan menekan sakelar.

Setelah itu, kontak langsung dibuka, dan pasokan listrik ke area yang dilindungi dihentikan. Elemen elektromagnetik langsung menyala dan mencegah penyalaan insulasi.

Selama pemutusan kontak dalam keadaan darurat, yang disebut busur muncul di antara itu, suhu maksimumnya adalah 3000 derajat. Tak usah dikatakan bahwa unsur-unsur peralatan listrik pelindung harus dilindungi dari suhu tinggi seperti itu. Untuk tujuan ini, automata dilengkapi dengan sistem khusus untuk kepunahan busur. Perangkat ini tampak seperti kotak, yang terdiri dari beberapa lempeng logam.

Ruang busur yang berbeda

Busur suhu tinggi muncul pada titik pemutusan kontak. Setelah itu, satu sisi busur bergerak sepanjang kontak dinamis, dan yang lainnya melewati elemen statis, beralih ke konduktor logam, dan kemudian mencapai tepi belakang dari sistem kepunahan busur. Masuk ke grid piring, busur dibagi menjadi beberapa bagian, kehilangan suhu dan akhirnya padam. Dari bagian bawah pemutus sirkuit ada bukaan khusus untuk ekstraksi gas yang terbentuk pada saat pendinginan busur.

Jika peralatan listrik pelindung telah bekerja karena korsleting, maka Anda tidak akan dapat menyalakan listrik sampai Anda menemukan penyebab kerusakannya. Dalam banyak kasus, masalahnya terletak pada kegagalan peralatan listrik.

Untuk memulai ulang perangkat, lepaskan peralatan listrik dan coba untuk memulai sakelar. Jika ini terjadi dan peralatan tidak tersingkir dalam waktu dekat, itu berarti masalahnya terletak pada kerusakan peralatan. Akan tetap hanya secara empiris untuk mengetahui perangkat mana yang gagal. Jika pemutus sirkuit dipicu setelah memutus semua perangkat, maka masalahnya adalah kegagalan isolasi kabel. Untuk menghilangkan malfungsi seperti itu harus memanggil profesional yang dapat mendeteksi dan memperbaiki kerusakan.

Jika Anda menghadapi masalah seperti pemutusan permanen peralatan listrik pelindung, maka sebaiknya Anda tidak memasang perangkat baru dengan nilai nominal nominal yang lebih tinggi - tindakan ini tidak akan menyelesaikan masalah. Peralatan ini dipasang dengan mempertimbangkan area cross-sectional dari kawat, yang berarti bahwa arus yang terlalu tinggi tidak dapat muncul dalam kabel. Untuk menentukan penyebab kerusakan dan menghilangkannya akan membantu para ahli yang sesuai, tindakan independen sangat berisiko.

Apa itu pemutus sirkuit dan untuk apa?

Tujuan

Pertama-tama, mari kita lihat apa itu circuit breaker (AB). Mesin ini adalah alat pelindung yang mematikan listrik di bagian tertentu dari kabel karena alasan berikut:

Selain itu, perangkat ini dapat digunakan untuk "meringankan" tegangan pada bagian tertentu dari kabel dengan cara pemutusan operasional (acara ini sangat jarang). Dengan kata sederhana, tujuan pemutus sirkuit adalah untuk melindungi peralatan listrik ketika kabel rusak.

Berkenaan dengan bidang aplikasi mesin, adalah mungkin baik dalam kondisi hidup (perlindungan rumah dan apartemen), dan di perusahaan industri. Saklar otomatis diterapkan di semua bidang industri tenaga listrik.

Yang menjadi perhatian Anda adalah pelajaran video di mana ada penjelasan lengkap tentang apa itu pemutus sirkuit dan apa prinsip operasinya adalah:

Konstruksi

Saat ini ada banyak produk yang berbeda untuk memutus arus di jaringan. Masing-masing perangkat memiliki desain spesifiknya sendiri, jadi di artikel ini kita akan melihat contoh dengan mesin modular.

Jadi, perangkat saklar otomatis terdiri dari empat bagian utama:

  • Sistem kontak (seluler dan tetap). Kontak bergerak terhubung ke tuas kontrol, dan yang tetap dipasang di perumahan itu sendiri. Pemadaman listrik terjadi dengan mendorong kontak bergerak oleh pegas, setelah itu jaringan terbuka.
  • Pelepasan termal (elektromagnetik). Elemen yang digunakan untuk membuka kontak. Pelepasan panas adalah pelat bimetal yang, ketika melengkung, membuka kontak. Lentur terjadi karena pemanasan saat ini (jika nilainya melebihi nominal). Perjalanan seperti itu terjadi pada beban yang meningkat pada saluran listrik. Tindakan pelepasan magnet itu seketika, karena terjadinya korsleting. Arus berlebih memprovokasi gerakan inti dari solenoid, yang mengaktifkan mekanisme pelepasan kontak.
  • Sistem penekan busur. Bagian mesin ini diwakili oleh dua pelat logam yang menetralisir busur listrik. Yang terakhir terjadi ketika rantai rusak.
  • Mekanisme kontrol. Untuk shutdown manual, tuas mekanis khusus atau tombol digunakan (pada tipe AB lainnya).

Kami juga memberikan perhatian Anda desain yang lebih detail dari pemutus sirkuit:

Dalam contoh video ini, prinsip desain dan operasi otomat jelas diberikan:

Spesifikasi teknis

Setiap pemutus sirkuit memiliki karakteristik masing-masing, yang menurutnya kami melakukan pemilihan model yang sesuai.

Karakteristik teknis utama dari pemutus sirkuit adalah:

  • Tegangan terukur (Un). Nilai ini ditetapkan oleh produsen dan ditunjukkan di panel depan perangkat.
  • Nilai saat ini (dalam). Ini juga diatur oleh pabrik dan merupakan nilai maksimum saat ini di mana perlindungan tidak akan beroperasi.
  • Nilai operasi saat ini dari rilis (Ipn). Jika saat ini meningkat dalam jaringan menjadi 1,05 * Irn atau 1,2 * Irn, beberapa waktu tidak akan terpicu. Nilai ini harus di bawah arus pengenal.
  • Waktu respon selama korsleting (hubung singkat). Jika terjadi kesalahan, otomat akan mati setelah waktu tertentu melewati arus yang diberikan melalui perangkat (waktu respons). Juga dipasang oleh pabrikan.
  • Batasi kapasitas switching dari pemutus sirkuit. Nilai arus sirkuit pendek yang lewat di mana perangkat masih dapat berfungsi secara normal.
  • Pengaturan untuk operasi saat ini. Jika nilai ini terlampaui, perangkat langsung memicu dan memutus sirkuit. Di sini, produk dibagi menjadi 3 jenis: B, C, D. Jenis pertama digunakan ketika memasang saluran listrik panjang, kisaran operasi adalah 3-5 arus rilis rilis operasi (Ip). Perangkat Tipe C beroperasi dalam kisaran nilai 5-10 dan digunakan dalam rangkaian pencahayaan. Tipe D digunakan untuk melindungi transformer dan motor listrik. Rentang kerjanya dari 10 hingga 20 Ip.

Klasifikasi umum

Saya juga ingin memberi Anda klasifikasi pemutus sirkuit yang paling umum untuk rumah. Produk hari ini dibagi menjadi beberapa fitur berikut:

  • Jumlah kutub: satu, dua, tiga atau empat. Pemutus sirkuit satu kutub dan dua kutub biasanya digunakan dalam kabel listrik fase tunggal. Dua opsi terakhir berlaku untuk jaringan listrik tiga fase.

Juga, produk dapat diklasifikasikan menurut tingkat perlindungan IP, arus listrik, batas arus hubung singkat dan metode penghubung kabel.

Itu semua yang perlu Anda ketahui tentang perangkat, prinsip operasi dan penunjukan pemutus sirkuit. Kami berharap bahwa informasi tersebut telah bermanfaat bagi Anda dan sekarang Anda tahu cara kerja mesin, apa yang terdiri dari dan mengapa itu diperlukan.

Skema cara menghubungkan difavtomat dengan benar

Penggunaan perangkat diferensial memungkinkan Anda mengganti 2 modul listrik sekaligus - mesin batch dan perangkat pemutus pengaman, karena itu, jika Anda menghubungkan diffavtomat dengan benar, Anda dapat secara bersamaan melindungi kabel dari api dan organisme hidup dari sengatan listrik. Untuk peralatan switching dan switching, undang seorang ahli listrik, tetapi Anda dapat melakukan semuanya sendiri.

Desain dan fitur

Ketika membangun sistem kelistrikan untuk melindungi mereka, serta memastikan penggunaan yang aman, berbagai modul digunakan. Salah satunya adalah otomaton diferensial. Ini adalah perangkat gabungan yang menggabungkan pemutus sirkuit dan perangkat pelindung pelindung (RCD) dalam satu kasus.

Penggunaannya memungkinkan Anda untuk secara bersamaan melindungi kabel listrik dan peralatan dari gelombang darurat dalam konsumsi daya sistem dan memutus catu daya ketika terjadi kebocoran. Secara tampilan, ia menyerupai relay diferensial (nama lain untuk RCD), tetapi ada sejumlah perbedaan.

Mencari tahu di mana difavtomat, dan di mana relai itu sangat mudah. Jika kita membandingkan label produk, kita dapat melihat bahwa RCD tidak menunjukkan karakterisasi huruf dari rilis, yaitu, ketika C10 ditulis pada modul - ini adalah perangkat diferensial, dan jika 10A adalah relay.

Selain itu, relay elektromekanik ditarik pada sirkuit yang digambarkan dari tubuh difactom.

Komposisi difavtomat

Desain produk pelindung dapat dibagi menjadi 2 bagian - mekanik dan elektronik. Yang pertama terdiri dari mekanisme tipe-switching dan kelompok kontak untuk menghubungkan kabel input dan output, dan yang kedua berisi trafo arus diferensial.

Unsur-unsur utama berikut dari modul dapat dibedakan:

  • terminal sekrup;
  • grup kontak;
  • pelepasan elektromagnetik;
  • pelepasan panas;
  • ruang pemadam busur;
  • saluran pembuangan gas;
  • tuas dan mematikan;
  • rangkaian kontrol;
  • trafo arus;
  • menyesuaikan sekrup.

Tuas pengalih dirancang untuk menghubungkan beban ke saluran listrik. Rilis termal dirakit di atas pelat yang diperoleh dengan menekan dua logam dengan konduktivitas termal yang berbeda, yang, ketika dipanaskan, memungkinkannya membengkok. Pemutus gelombang elektromagnetik adalah koil dengan inti yang dipegang oleh pegas. Ketika sirkuit pendek terjadi, fluks magnetik terjadi di dalamnya, kekuatan yang melebihi gaya pegas.

Dengan demikian, perangkat gabungan, serta saklar paket, memiliki 2 rilis - elektromagnetik dan termal. Mereka memutus sambungan listrik jika arus hubung singkat terjadi di atasnya, atau jika peralatan yang terhubung dengannya mulai mengonsumsi daya tinggi yang tidak dapat diterima. Ini mungkin karena kerusakan isolasi kabel atau kerusakan peralatan.

Dalam hal ini, dengan bantuan trafo diferensial, modul dapat memantau terjadinya arus bocor, dengan munculnya mekanisme yang dipicu, menghentikan pasokan arus ke sisi beban.

Prinsip operasi

Dalam perlindungan otomatis transformator perlindungan kompleks digunakan. Dasar dari karyanya adalah prinsip mengubah fluks magnetik kesetimbangan. Trafo adalah feromagnet toroidal, di mana 2 gulungan adalah luka, sebenarnya membentuk 2 kumparan.

Yang pertama terhubung ke kawat fase dari saluran listrik, dan yang kedua - nol. Melewati gulungan dalam arah maju dan mundur, arus menciptakan medan magnet di setiap belitan. Aliran ini sama besarnya dan berlawanan arah. Akibatnya, situasi seimbang diciptakan, karena bidang-bidang ini saling menghancurkan.

Jika kerusakan isolasi terjadi pada garis yang terhubung atau sirkuit ke tanah muncul, maka keseimbangan fluks magnetik terganggu. Tegangan dihasilkan di transformator, yang diterapkan ke terminal kontrol relai. Ia bekerja dan merusak integritas saluran listrik, menghilangkan energi bagian sirkuit yang terhubung dengannya.

Pekerjaan difavtomata tiga fase terjadi dengan cara yang sama, tetapi ketika trafo dililit, 4 lilitan digunakan, 3 di antaranya adalah fasa dan 1 adalah nol. Jika tidak ada arus bocor, total fluks magnetik juga akan sama dengan 0. Jika terjadi kehilangan arus pada setidaknya salah satu konduktor fase, medan magnet yang muncul menyebabkan relai ke trip.

Agar perangkat bereaksi terhadap nilai arus besar, sebuah solenoid (koil dengan inti) dan pelepasan panas digunakan. Ketika korsleting terjadi, arus pada saluran langsung meningkat, yang mengarah ke inti solenoid yang ditarik masuk. Gerakannya mengaktifkan mekanisme pelepasan membuka kontak daya. Dengan istirahat seketika dari kontak, busur terbentuk, untuk memadamkan mana ruang lengkung digunakan, yang terdiri dari satu set piring. Gas yang dihasilkan dibuang melalui ventilasi.

Perlindungan termal dipicu karena sifat-sifat pelat bimetal untuk merusak ketika dipanaskan. Ketika konsumsi energi berlebih dimulai, piring memanas dan setelah beberapa saat menekuk, membuka sirkuit untuk dilindungi.

Karakteristik perangkat

Sebelum Anda menghubungkan mesin diferensial, Anda harus mengambilnya dengan benar. Karena produk menggabungkan 2 perangkat lain, ini dicirikan oleh parameter dari kedua modul. Yang paling penting dari mereka adalah:

  1. Arus maksimum. Menunjukkan nilai tertinggi yang dapat dilewati oleh mesin tanpa merendahkan karakteristik. Nilainya dipilih tergantung pada daya dan beban yang terhubung. Modul pada 16A biasanya dipasang pada kelompok soket, dan pada pencahayaan 10A.
  2. Jenis perjalanan. Ini dilambangkan dengan huruf Latin dan dicirikan oleh karakteristik waktu-saat, yaitu, berapa kali seharusnya rating saat ini dilampaui.
  3. Tegangan operasi Adalah mungkin untuk melakukan koneksi dari automaton diferensial dalam satu fase dan tiga fase jaringan. Untuk jaringan 220 V adalah perangkat dengan 3 terminal sekrup, dan 380 V - empat.
  4. Pengaturan saat ini. Ini ditentukan oleh arus kebocoran minimum. Di tempat rumah tangga, peringkat 10 dan 30 mA digunakan.
  5. Kelas relai diferensial. Memperlihatkan bentuk gelombang mana yang merespons modul. Ini dapat berupa arus bolak-balik, langsung atau berdenyut dengan waktu shutdown yang berbeda. Pilihan kelas yang diinginkan adalah jenis beban. Di rumah dan apartemen pribadi, automaton kelas digunakan untuk perangkat penerangan AC.
  6. Shutdown saat ini. Ini dicirikan oleh nilai yang dipicu perangkat. Yang paling umum adalah mesin otomatis yang dirancang untuk 6000 A.
  7. Tingkat batas saat ini. Ada 3 kelas, yang menunjukkan waktu penghilangan energi beban perangkat ketika nilai saat darurat terjadi. Yang tercepat adalah kelas tiga.
  8. Mode suhu penggunaan. Biasanya berkisar dari -5 C hingga +40 C.
  9. Jenis kinerja. Dalam produksi difavtomatov digunakan 2 jenis perangkat - elektromekanis dan elektronik. Perbedaan utama di antara mereka adalah bahwa yang pertama dapat memutuskan kabel netral, dan yang terakhir membutuhkan catu daya untuk pekerjaan mereka, tetapi mereka memiliki dimensi yang lebih kecil.

Instalasi dan koneksi

Sebelum Anda langsung menghubungkan diphiftomate ke jaringan satu fase atau tiga fase, itu dipasang di panel listrik. Instalasi tidak terkait dengan tindakan kompleks apa pun dan bahkan orang yang tidak terlalu berpengalaman.

Menurut rekomendasi ahli listrik, perangkat harus diperiksa secara hati-hati untuk keretakan dan keripik sebelum pemasangan. Selanjutnya, Anda harus mematikan jalur masukan. Untuk ini, otomat input biasanya dimatikan, yang terletak di depan counter.

Modul perlindungan diferensial itu sendiri dipasang pada din-rail yang sudah terpasang di perisai. Tali ini memiliki proyeksi dari sisi atas dan bawah, dan produk yang akan dipasang adalah gerendel di sisi belakang.

Untuk menggabungkannya satu sama lain, pengencang bagian atas diletakkan di rel, dan kemudian dengan sedikit usaha, bagian bawah perangkat ditekan hingga berbunyi klik. Setelah itu, di bidang horizontal, mesin dapat dipindahkan ke tempat mana saja di sepanjang panjang rel-din. Isolasi dikeluarkan dari kabel yang diperlukan - sekitar 10 mm - setelah itu dimasukkan ke dalam slot mesin dan ditekan dengan klip sekrup. Ada aturan bahwa kabel input mengarah ke atas dari atas, dan menuju ke beban dari bawah. Juga tanda warna kawat dipertahankan: yang fase berwarna coklat, yang netral berwarna biru, dan tanah berwarna hijau.

Segera setelah perangkat dipasang di tempatnya, pergi untuk menghubungkannya. Pada saat yang sama, perbedaan jaringan fasa tunggal dari fase tiga adalah jumlah kabel arus: 1 atau 3, dan prinsip peralihannya sama. Ada tiga jenis senyawa:

Komutasi khas

Opsi yang paling umum adalah menghubungkan pengatur masalah sebagai perangkat input. Pengaturan seperti itu menyiratkan pemasangannya segera di garis setelah penghitung atau otomat terpisah pendahulunya. Tidak ada perbedaan mendasar di mana untuk menginstal perangkat: sebelum atau setelah tombol pengantar paket, tidak.

Pemutusan adalah sebagai berikut: kawat fase yang berasal dari meter dimasukkan ke terminal atas perangkat, ditunjukkan pada kasus dengan huruf Latin L, netral tetap di terminal yang ditandatangani dengan huruf N. Dari kontak bawah difactomtate kabel netral terhubung ke blok nol, dan kawat fase terhubung ke paket switch. Kemudian dari setiap saklar itu dikirim ke arah beban yang dilindungi olehnya, kabel netral dengan blok terminal juga ditarik ke sana.

Sambungan semacam itu melindungi semua kabel dan peralatan dari kerusakan, dan tubuh manusia dari arus bocor jika terjadi kecelakaan di jalur distribusi mana pun. Tetapi pada saat yang sama seluruh rumah akan dihilangkan listriknya, dan ini berlaku untuk kedua grup outlet dan pencahayaan.

Skema selektif

Di sini digunakan sebagai diffavtomat pengantar, dan modul terpisah untuk berbagai jalur beban. Awal komutasi sama dengan metode sebelumnya. Tapi sebelum mencabut mesin batch, kabel terhubung ke perangkat combo grup. Untuk melakukan ini, konduktor fase terhubung ke modul diferensial tepat di belakangnya, dan jumper ditempatkan dari itu ke yang kedua, dan semua perangkat melewatinya. Konduktor netral dari bus nol dibawa ke setiap mesin dengan kawatnya sendiri. Dari output modul, konduktor mengarah ke sakelar paket, dan kemudian ke beban.

Keuntungan dari opsi ini adalah kemampuan sistem untuk menghilangkan energi bagian sirkuit tempat kecelakaan terjadi, sementara sisanya akan bekerja sepenuhnya. Selektivitas skema ini menyiratkan penggunaan perangkat dari yang lebih besar ke yang lebih kecil, yaitu perangkat input harus memiliki karakteristik respon listrik yang besar daripada yang kelompok. Sebagai contoh, modul yang dipasang per grup dipilih dengan arus bocor 30 mA, dan yang input adalah 100 mA.

Di sektor swasta, kabel listrik terdiri dari 3 kabel untuk jaringan satu fase dan 5 untuk jaringan tiga fase. Konduktor tambahan membumi. Dalam hal ini, elemen pembumian terhubung ke blok terpisah dan terhubung langsung ke beban.

Begitu koneksi selesai, dengan multimeter Anda harus memeriksa apakah ada sirkuit pendek pada garis. Jika semuanya OK, automat pendahuluan dihidupkan. Operabilitas modul diferensial diperiksa menggunakan tombol "test" yang disediakan dalam desain mereka.

Pemutus sirkuit

Pemutus sirkuit adalah perangkat yang dimaksudkan untuk pemutusan sambungan DC dan AC yang protektif dalam kasus-kasus hubungan pendek, kelebihan beban saat ini, pengurangan tegangan atau penghilangannya. Tidak seperti sekering, pemutus sirkuit memiliki arus pematian yang lebih akurat, dapat digunakan kembali, dan dalam versi tiga fase, ketika sekering dipicu, beberapa fase (satu atau dua) dapat tetap berenergi, yang juga merupakan mode operasi darurat (terutama ketika menyalakan motor listrik tiga fase).

Pemutus sirkuit diklasifikasikan menurut fungsi yang dilakukan, seperti:

  • Mesin otomatis minimum dan arus maksimum;
  • Tegangan rendah otomatis;
  • Daya balik;

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Kami mempertimbangkan prinsip operasi pemutus sirkuit pada contoh pemecah arus lebih. Diagramnya ditunjukkan di bawah ini:

Di mana: 1 adalah elektromagnet, 2 adalah jangkar, 3, 7 adalah pegas, 4 adalah sumbu di mana jangkar bergerak, 5 adalah latch, 6 adalah tuas, 8 adalah kontak gaya.

Ketika arus pengenal mengalir, sistem beroperasi secara normal. Segera setelah arus melebihi nilai yang diizinkan dari titik setel, elektromagnet 1 dihubungkan secara seri, mengatasi gaya penahan pegas 3 dan memendekkan armatur 2, dan membalik sumbu 4, gerendel 5 melepaskan tuas 6. Kemudian pegas penghubung 7 akan membuka kontak daya 8. Saklar otomatis ini diaktifkan secara manual.

Saat ini, automata telah dibuat yang memiliki waktu shutdown 0,02-0,007 detik untuk arus shutdown 3000 hingga 5000 A.

Desain Circuit Breaker

Ada beberapa desain yang berbeda dari pemutus sirkuit untuk kedua sirkuit AC dan DC. Baru-baru ini, mesin otomatis berukuran kecil, yang dirancang untuk melindungi sirkuit pendek dan arus yang berlebihan dari jaringan rumah tangga dan industri dalam instalasi untuk arus hingga 50 A dan tegangan hingga 380 V, telah menjadi sangat meluas.

Agen pelindung utama dalam switch tersebut adalah elemen bimetalik atau elektromagnetik yang beroperasi dengan penundaan waktu tertentu ketika dipanaskan. Automata di mana ada elektromagnet, memiliki kecepatan yang cukup tinggi, dan faktor ini sangat penting untuk sirkuit pendek.

Di bawah ini adalah corker untuk arus 6 A dan tegangan tidak melebihi 250 V:

Di mana: 1 adalah elektromagnet, 2 adalah pelat bimetal, 3, 4 adalah tombol on dan off, masing-masing, 5 adalah rilis.

Pelat bimetal, seperti elektromagnet, dimasukkan ke dalam rangkaian secara seri. Jika arus di atas arus pengenal mengalir melalui pemutus sirkuit, pelat mulai memanas. Dengan arus berlebih yang terlalu lama, pelat 2 mengalami deformasi karena pemanasan, dan bekerja pada mekanisme pelepasan 5. Ketika sirkuit pendek terjadi di elektromagnet 1, inti langsung memendek dan ini juga mempengaruhi pelepasan, yang membuka rangkaian. Juga, jenis mesin ini dimatikan secara manual dengan menekan tombol 4, dan penyertaan hanya manual dengan menekan tombol 3. Mekanisme tersandung dilakukan sebagai tuas pemecah atau pengunci. Diagram sirkuit mesin ditunjukkan di bawah ini:

Di mana: 1 - elektromagnet, 2 - pelat bimetalik.

Prinsip pengoperasian switch otomatis tiga fase praktis tidak berbeda dari yang satu-fase. Sakelar tiga fase dilengkapi dengan ruang lengkung khusus atau koil, tergantung pada perangkat daya.

Di bawah ini adalah video yang merinci operasi pemutus sirkuit:

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Prinsip operasi pemutus sirkuit

Untuk perlindungan sirkuit listrik rumah tangga biasanya digunakan pemutus sirkuit desain modular. Kekompakan, kemudahan instalasi dan penggantian, jika perlu, menjelaskan distribusi mereka yang luas.

Secara eksternal, mesin ini adalah badan dari plastik tahan panas. Pada permukaan depan ada pegangan on dan off, di bagian belakang ada latch untuk dipasang pada DIN-rail, dan terminal sekrup di bagian atas dan bawah. Dalam artikel ini kami mempertimbangkan prinsip operasi pemutus sirkuit.

Bagaimana cara kerja pemutus sirkuit?

Dalam mode operasi normal, arus kurang dari atau sama dengan nilai nominal mengalir melalui mesin. Tegangan suplai dari jaringan eksternal dipasok ke terminal atas yang terhubung ke kontak tetap. Dari kontak tetap, arus memasuki kontak bergerak yang ditutup dengannya, dan dari itu, melalui konduktor tembaga fleksibel, ke koil solenoid. Setelah solenoid, arus diumpankan ke pelepasan panas dan setelah itu ke terminal bawah, dengan jaringan beban terhubung dengannya.

Dalam mode darurat, pemutus sirkuit menutup sirkuit yang dilindungi karena aktuasi mekanisme tripping bebas, yang digerakkan oleh pelepasan termal atau elektromagnetik. Alasan untuk operasi ini adalah kelebihan beban atau arus pendek.

Pelepasan panas adalah pelat bimetal yang terdiri dari dua lapisan paduan dengan koefisien ekspansi termal yang berbeda. Dengan berlalunya arus listrik, pelat memanas dan membungkuk ke arah lapisan dengan koefisien ekspansi termal yang lebih rendah. Ketika nilai saat ini terlampaui, pelat membungkuk mencapai nilai yang cukup untuk menggerakkan mekanisme tersandung, dan rangkaian terbuka, memotong beban yang dilindungi.

Pelepasan elektromagnetik terdiri dari solenoid dengan inti baja bergerak, dipegang oleh pegas. Ketika nilai arus yang diberikan terlampaui, menurut hukum induksi elektromagnetik, medan elektromagnetik diinduksikan dalam kumparan, di bawah aksi yang inti ditarik di dalam koil solenoid, mengatasi perlawanan pegas, dan memicu mekanisme tersandung. Dalam operasi normal, medan magnet juga diinduksikan dalam kumparan, tetapi kekuatannya tidak cukup untuk mengatasi hambatan pegas dan untuk menarik inti.

Cara kerja mesin dalam mode overload

Modus overload terjadi ketika arus di sirkuit yang terhubung ke pemutus sirkuit melebihi nilai nominal yang dirancang pemutus sirkuit. Dalam hal ini, peningkatan arus yang lewat melalui pelepasan panas menyebabkan peningkatan suhu pelat bimetal dan, akibatnya, peningkatan pembengkokannya hingga memicu mekanisme tripping. Mesin mati dan membuka sirkuit.

Pengoperasian proteksi termal tidak terjadi secara instan, karena akan membutuhkan waktu untuk memanaskan pelat bimetalik. Kali ini dapat bervariasi tergantung pada besarnya kelebihan arus nominal dari beberapa detik hingga satu jam.

Penundaan seperti itu memungkinkan Anda untuk menghindari kegagalan daya dengan peningkatan arus acak dan jangka pendek di sirkuit (misalnya, ketika motor listrik yang memiliki arus start besar dihidupkan).

Arus minimum di mana pelepasan panas harus beroperasi diatur dengan bantuan sekrup penyesuaian di pabrik. Biasanya nilai ini adalah 1,13-1,45 kali nilai nominal yang tertera pada label mesin.

Jumlah arus di mana perlindungan termal akan bekerja juga dipengaruhi oleh suhu lingkungan. Di ruang panas, pelat bimetalik akan memanas dan membengkok sampai memicu arus yang lebih rendah. Dan di ruangan dengan suhu rendah, arus di mana pelepasan panas akan beroperasi mungkin lebih tinggi dari nilai yang diizinkan.

Alasan untuk overload jaringan adalah koneksi konsumen untuk itu, total kapasitas yang melebihi kekuatan pengenal jaringan yang dilindungi. Penyertaan berbagai jenis peralatan rumah tangga yang kuat secara bersamaan (AC, kompor listrik, mesin cuci dan mesin pencuci piring, setrika, ketel listrik, dll.) - dapat menyebabkan pengoperasian pelepasan panas.

Dalam hal ini, tentukan yang mana dari konsumen dapat dinonaktifkan. Dan jangan buru-buru menyalakan mesin lagi. Anda tetap tidak akan dapat mengembalikannya ke posisi kerja sampai dingin, dan pelat bimetal dari rilis tidak akan kembali ke kondisi semula. Sekarang Anda tahu bagaimana cara kerja overload switch.

Cara kerja mesin dalam mode hubung singkat

Jika terjadi hubungan pendek, prinsip operasi pemutus sirkuit berbeda. Dalam hal arus pendek, arus di sirkuit secara dramatis dan berulang kali meningkat ke nilai yang dapat melelehkan kabel, atau lebih tepatnya isolasi kabel. Untuk mencegah perkembangan peristiwa semacam itu, perlu segera memutus rantai. Pelepasan elektromagnetik adalah persis apa yang berhasil.

Pelepasan elektromagnetik adalah koil solenoid, di dalam yang merupakan inti baja, yang dipegang dalam posisi tetap oleh pegas.

Banyaknya peningkatan arus dalam belitan solenoid, yang terjadi selama sirkuit pendek di sirkuit, mengarah ke peningkatan proporsional dalam fluks magnetik, di bawah aksi yang inti ditarik ke dalam koil solenoid, mengatasi perlawanan pegas, dan menekan bilah pelepas. Kontak daya mesin terbuka, mengganggu daya ke bagian darurat sirkuit.

Dengan demikian, operasi unit perjalanan elektromagnetik melindungi kabel listrik dari pengapian dan penghancuran, yang menutup perangkat listrik dan mesin itu sendiri. Waktu responsnya sekitar 0,02 detik, dan kabel tidak memiliki waktu untuk memanaskan suhu yang berbahaya.

Pada saat membuka kontak daya otomat, ketika arus besar melewatinya, busur listrik muncul di antara mereka, yang suhunya bisa mencapai 3000 derajat.

Untuk melindungi kontak dan bagian lain dari mesin dari efek merusak busur ini, ruang pemadam busur disediakan dalam desain mesin. Ruang lengkung adalah kisi-kisi seperangkat pelat logam yang diisolasi dari satu sama lain.

Busur terjadi pada titik pembukaan kontak, dan kemudian salah satu ujungnya bergerak bersama-sama dengan kontak bergerak, dan slide lainnya pertama sepanjang kontak tetap, dan kemudian sepanjang konduktor terhubung ke itu mengarah ke dinding belakang ruang lengkung.

Di sana terbagi (dihancurkan) di piring-piring ruang busur, melemahkan dan padam. Di bagian bawah mesin ada lubang khusus untuk menghilangkan gas yang dihasilkan selama busur.

Dalam kasus mematikan mesin ketika perjalanan pelepasan elektromagnetik, Anda tidak akan dapat menggunakan listrik sampai Anda menemukan dan menghilangkan penyebab korsleting. Kemungkinan besar penyebabnya adalah kegagalan salah satu konsumen.

Matikan semua konsumen dan coba nyalakan mesin. Jika Anda berhasil dalam hal ini dan alat berat tidak menjatuhkannya, itu berarti, sungguh - salah satu konsumen harus disalahkan dan Anda harus mencari tahu yang mana. Jika mesin dan dengan konsumen yang terputus lagi jatuh, maka semuanya jauh lebih rumit, dan kita berurusan dengan pemecahan kabel isolasi. Kita harus mencari di mana itu terjadi.

Itulah prinsip operasi pemutus sirkuit dalam berbagai situasi darurat.

Jika mematikan pemutus sirkuit telah menjadi masalah permanen bagi Anda, jangan coba menyelesaikannya dengan memasang pemutus sirkuit dengan arus pengenal tinggi.

Automata dipasang dengan mempertimbangkan penampang kabel Anda, dan karena itu, lebih banyak arus di jaringan Anda sama sekali tidak diperbolehkan. Temukan solusi untuk masalah ini hanya mungkin setelah survei lengkap dari sistem catu daya rumah Anda oleh para profesional.

Bahan serupa di situs:

Apa itu pemutus sirkuit dan untuk apa?

Tujuan

Pertama-tama, mari kita lihat apa itu circuit breaker (AB). Mesin ini adalah alat pelindung yang mematikan listrik di bagian tertentu dari kabel karena alasan berikut:

Selain itu, perangkat ini dapat digunakan untuk "meringankan" tegangan pada bagian tertentu dari kabel dengan cara pemutusan operasional (acara ini sangat jarang). Dengan kata sederhana, tujuan pemutus sirkuit adalah untuk melindungi peralatan listrik ketika kabel rusak.

Berkenaan dengan bidang aplikasi mesin, adalah mungkin baik dalam kondisi hidup (perlindungan rumah dan apartemen), dan di perusahaan industri. Saklar otomatis diterapkan di semua bidang industri tenaga listrik.

Yang menjadi perhatian Anda adalah pelajaran video di mana ada penjelasan lengkap tentang apa itu pemutus sirkuit dan apa prinsip operasinya adalah:

Ulasan produk yang ada

Konstruksi

Saat ini ada banyak produk yang berbeda untuk memutus arus di jaringan. Masing-masing perangkat memiliki desain spesifiknya sendiri, jadi di artikel ini kita akan melihat contoh dengan mesin modular.

Jadi, perangkat saklar otomatis terdiri dari empat bagian utama:

  • Sistem kontak (seluler dan tetap). Kontak bergerak terhubung ke tuas kontrol, dan yang tetap dipasang di perumahan itu sendiri. Pemadaman listrik terjadi dengan mendorong kontak bergerak oleh pegas, setelah itu jaringan terbuka.
  • Pelepasan termal (elektromagnetik). Elemen yang digunakan untuk membuka kontak. Pelepasan panas adalah pelat bimetal yang, ketika melengkung, membuka kontak. Lentur terjadi karena pemanasan saat ini (jika nilainya melebihi nominal). Perjalanan seperti itu terjadi pada beban yang meningkat pada saluran listrik. Tindakan pelepasan magnet itu seketika, karena terjadinya korsleting. Arus berlebih memprovokasi gerakan inti dari solenoid, yang mengaktifkan mekanisme pelepasan kontak.
  • Sistem penekan busur. Bagian mesin ini diwakili oleh dua pelat logam yang menetralisir busur listrik. Yang terakhir terjadi ketika rantai rusak.
  • Mekanisme kontrol. Untuk shutdown manual, tuas mekanis khusus atau tombol digunakan (pada tipe AB lainnya).

Kami juga memberikan perhatian Anda desain yang lebih detail dari pemutus sirkuit:

Dalam contoh video ini, prinsip desain dan operasi otomat jelas diberikan:

Prinsip operasi terperinci

Spesifikasi teknis

Setiap pemutus sirkuit memiliki karakteristik masing-masing, yang menurutnya kami melakukan pemilihan model yang sesuai.

Karakteristik teknis utama dari pemutus sirkuit adalah:

  • Tegangan terukur (Un). Nilai ini ditetapkan oleh produsen dan ditunjukkan di panel depan perangkat.
  • Nilai saat ini (dalam). Ini juga diatur oleh pabrik dan merupakan nilai maksimum saat ini di mana perlindungan tidak akan beroperasi.
  • Nilai operasi saat ini dari rilis (Ipn). Jika saat ini meningkat dalam jaringan menjadi 1,05 * Irn atau 1,2 * Irn, beberapa waktu tidak akan terpicu. Nilai ini harus di bawah arus pengenal.
  • Waktu respon selama korsleting (hubung singkat). Jika terjadi kesalahan, otomat akan mati setelah waktu tertentu melewati arus yang diberikan melalui perangkat (waktu respons). Juga dipasang oleh pabrikan.
  • Batasi kapasitas switching dari pemutus sirkuit. Nilai arus sirkuit pendek yang lewat di mana perangkat masih dapat berfungsi secara normal.
  • Pengaturan untuk operasi saat ini. Jika nilai ini terlampaui, perangkat langsung memicu dan memutus sirkuit. Di sini, produk dibagi menjadi 3 jenis: B, C, D. Jenis pertama digunakan ketika memasang saluran listrik panjang, kisaran operasi adalah 3-5 arus rilis rilis operasi (Ip). Perangkat Tipe C beroperasi dalam kisaran nilai 5-10 dan digunakan dalam rangkaian pencahayaan. Tipe D digunakan untuk melindungi transformer dan motor listrik. Rentang kerjanya dari 10 hingga 20 Ip.

Klasifikasi umum

Saya juga ingin memberi Anda klasifikasi pemutus sirkuit yang paling umum untuk rumah. Produk hari ini dibagi menjadi beberapa fitur berikut:

  • Jumlah kutub: satu, dua, tiga atau empat. Pemutus sirkuit satu kutub dan dua kutub biasanya digunakan dalam kabel listrik fase tunggal. Dua opsi terakhir berlaku untuk jaringan listrik tiga fase.

  • Jenis penggerak Perangkat dapat dioperasikan secara manual (penggerak manual) atau pada jarak tertentu (penggerak listrik).
  • Ada / tidaknya limiter saat ini. Dalam kasus pertama, rantai rusak karena hubungan pendek Pembatas arus melindungi kabel dari batas arus hubung singkat.
  • Lihat perjalanan. Tujuan dan jenis elemen data dari pemutus rangkaian yang kita diskusikan di atas. Sekali lagi, pelepasan elektromagnetik berfungsi sebagai perlindungan terhadap arus sirkuit pendek, dan pelepasan panas - terhadap arus berlebih.
  • Selektivitas / non-selektivitas produk. Fungsi ini memungkinkan Anda mengatur waktu respons AV.
  • Metode pemasangan. Biasanya, mount diwakili oleh kunci yang dapat ditarik atau stasioner. Dalam kasus pertama, AV dipasang pada rel DIN yang diketahui oleh semua teknisi listrik (seperti yang ditunjukkan dalam foto), dalam kasus kedua, pemasangan dilakukan dalam kerangka perisai listrik.
  • Juga, produk dapat diklasifikasikan menurut tingkat perlindungan IP, arus listrik, batas arus hubung singkat dan metode penghubung kabel.

    Itu semua yang perlu Anda ketahui tentang perangkat, prinsip operasi dan penunjukan pemutus sirkuit. Kami berharap bahwa informasi tersebut telah bermanfaat bagi Anda dan sekarang Anda tahu cara kerja mesin, apa yang terdiri dari dan mengapa itu diperlukan.

    Ulasan produk yang ada

    Prinsip operasi terperinci

    Prinsip operasi pemutus sirkuit

    Dilihat 2.783

    Cara kerja pemutus sirkuit

    Mode pengoperasian normal dari mesin pada saat pengenal atau arus rendah. Arus operasi melewati terminal atas otomat, melalui kontak overhead, melalui kumparan releaser elektromagnetik, kemudian melewati mekanisme termal releaser dan terminal bawah otomat. Pada ukuran saat ini melebihi proteksi nominal, elektromagnetik atau termal dipicu.

    Varietas pemutus sirkuit

    Untuk tujuan proteksi terhadap arus lebih di dalam otomat, pelepasan panas digunakan sebagai perlindungan yang berlebihan, ini adalah bimetal jalur sempit dari pelat yang dirakit dari dua jenis paduan yang memiliki koefisien ekspansi termal yang berbeda.

    Pelat bimetalik komposit dipanaskan oleh arus mengalir dan kurva ke sisi logam dengan ekspansi kecil. Ketika arus lebih dari nilai nominal, maka seiring waktu lempeng membungkuk begitu banyak sehingga tikungan ini cukup untuk merespon perlindungan termal. Waktu di mana pelepasan akan bereaksi tergantung pada tingkat ekses relatif terhadap arus pengenal.

    Dengan peningkatan yang signifikan dari arus nominal, perlindungan termal akan mematikan mesin lebih cepat daripada dengan kelebihan kecil dari nominal. Tipe kedua dari perlindungan mesin dipicu oleh sirkuit pendek pada beban - ini adalah pelepasan elektromagnetik. Ini terdiri dari kumparan tembaga dengan inti logam. Mengenai besarnya arus yang lewat, medan elektromagnetik dari kumparan juga tumbuh, yang menggerakkan inti baja.

    Demonstrasi mekanisme otomatis

    Inti magnet tertarik, mengatasi gaya pegas yang memegangnya, mendorong mekanisme proteksi elektromagnetik dan memutus kontak. Nilai arus dan arus yang sedikit lebih tinggi tidak cukup untuk magnetisasi inti untuk memicu mekanisme pelepasan. Dan arus hubung singkat menciptakan magnetisasi inti yang cukup untuk mematikan mesin selama seperseratus detik atau bahkan kurang.

    Perlindungan mesin di berbagai kelebihan

    Mekanisme pelepasan panas tidak bekerja dengan arus kecil dan pendek di atas nominal. Untuk jangka waktu yang lebih lama saat ini lebih besar dari nominal, pelepasan panas akan beroperasi. Waktu, penghentian otomatis perlindungan termal, bisa mencapai satu jam.

    Mekanisme Pemutus Sirkuit

    Penundaan waktu memungkinkan untuk tidak memutuskan automata dengan arus awal yang signifikan dari mesin dan arus lonjakan arus pendek. Karakteristik waktu saat ini dari rilis termal juga tergantung pada suhu lingkungan. Pada suhu tinggi, perlindungan panas akan bekerja lebih cepat daripada di udara dingin.

    Hal ini mungkin menyebabkan kelebihan beban dengan menyalakan beberapa peralatan rumah tangga - ini adalah ketel, mesin cuci, AC, kompor listrik. Ketika kelebihan beban, mesin mati, tetapi tidak mungkin untuk segera menyalakannya, Anda harus menunggu pelat bimetalik untuk mendinginkan.

    Pengoperasian mesin selama korsleting

    Arus sirkuit pendek yang tinggi dapat melelehkan kabel listrik atau membakar insulasi. Untuk menghemat kabel, gunakan pelepasan elektromagnetik. Dalam hal sirkuit pendek, mekanisme releaser elektromagnetik langsung memicu, melindungi kabel listrik, dan tidak memiliki waktu untuk memanaskan.

    Namun, selama pembukaan kontak, busur listrik muncul dengan suhu yang sangat besar. Untuk melindungi terhadap pembakaran kontak, penghancuran tubuh dirancang bilik busur. Secara struktural, kamera terdiri dari elemen dengan satu set lempengan tipis tembaga dengan celah kecil.

    Perlindungan elektromagnetik dan termal dari pemutus sirkuit

    Busur listrik, menyentuh set piring melalui kawat tembaga yang terhubung ke kontak, hancur berkeping-keping, mendingin dan menghilang. Jika terjadi korsleting, gas dihasilkan yang lolos melalui celah di ruang. Untuk mengaktifkan kembali mesin, Anda perlu menghilangkan penyebab korsleting, atau mesin akan kembali memilihnya.

    Sirkuit pendek pelakunya dapat ditentukan dengan shutdown sekuensial peralatan rumah tangga. Tetapi jika setelah memutus semua perangkat, hubung singkat tidak hilang, maka ada kemungkinan besar asal-usulnya dalam kabel listrik. Keadaan sirkuit pendek dapat menyebabkan penerangan listrik, yang juga harus dimatikan.

    Juga artikel yang menarik


    Diagram koneksi dari RCD tanpa grounding


    Bagaimana cara memilih RCD


    UZO elektronik atau elektromekanik


    Mengapa mengetuk mesin di dashboard: alasan