Elektrik makineleri. Türler ve iş. Özellikler. DC devre kesiciler: nelerdir ve nerede kullanılırlar? DC devre kesiciler

DC devre kesiciler, yük altındaki devrenin bağlantısını kesmek için kullanılır. Çekiş trafo merkezlerinde anahtarlar, aşırı yükler ve kısa devre akımları sırasında 600 V besleme hatlarını kapatmak ve valflerin ters ateşlemesi veya arızası sırasında (yani ünitelerin paralel çalışması sırasında dahili kısa devreler) redresör ünitelerinin ters akımını kapatmak için kullanılır.

Elektrik arkı, kornaların arkındaki havadaki otomatik anahtarlarla söndürülür. Ark uzatma, manyetik patlama kullanılarak veya dar yarıklı odalarda yapılabilir.

Devrenin tüm bağlantısının kesilmesi ve bir elektrik arkının oluşması durumunda, arkın kendisiyle ısıtılan havanın hareketi, yani termal patlama ile birlikte arkın doğal bir yukarı doğru hareketi meydana gelir.

Esas olarak uygulandı yüksek hızlı devre kesiciler.

Şekil: 1. Kısa devre akımı kapatıldığında akım ve gerilimin osilogramları: a - hızlı olmayan bir anahtarla, b - yüksek hızlı bir anahtarla

Kısa devreyi veya aşırı yük akımını devre kesici tarafından kesmenin toplam süresi T üç ana bölümden oluşur (Şekil 1):

T \u003d t о + t 1 + t 2

burada t0, ayar akımının değerine, yani devre kesicinin bağlantı kesme cihazının tetiklendiği değere bağlantısı kesilecek devredeki akımın yükselme süresidir; t1 - kendi kesicinin açılma süresi, yani ayar akımına ulaşma anından kesici kontaklarının ayrılmaya başladığı ana kadar geçen süre; t2 - ark yanma süresi.

T0 devresindeki akım yükselme süresi, devre parametrelerine ve anahtar ayarına bağlıdır.

İçsel açma süresi t1, anahtarın tipine bağlıdır: yüksek hızlı olmayan anahtarlar için, iç açma süresi 0,1-0,2 sn, yüksek hızlı olanlar için - 0,0015-0,005 sn aralığındadır.

Ark süresi t2, kapatılacak akımın değerine ve devre kesici ark cihazlarının özelliklerine bağlıdır.

Yüksek hızlı olmayan devre kesicinin toplam kapatma süresi 0,15-0,3 sn, yüksek hızlı olan ise 0,01-0,03 sn'dir.

Kısa doğal açma süresi nedeniyle, yüksek hızlı devre kesici, korumalı devrede maksimum kısa devre akımını sınırlar.

Çekiş trafo merkezleri yüksek hızlı otomatik DC anahtarları kullanır: VAB-2, AB-2/4, VAT-43, VAB-20, VAB-20M, VAB-28, VAB-36 ve diğerleri.

VAB-2'yi değiştirin polarize, yani, anahtarın ayarına bağlı olarak yalnızca bir yöndeki akıma tepki verir - ileri veya geri.

İncirde. 2, DC anahtarının elektromanyetik mekanizmasını gösterir.

Şekil: 2. VAB-2 devre kesicinin elektromanyetik mekanizması: a - devre kesicinin kesilmesi, b - VAB-2 devre kesicinin kontaklarının sınır aşınması, (A - sabit kontağın minimum kalınlığı 6 mm, B - hareketli kontağın minimum kalınlığı 16 mm'dir); 1 - tutma bobini, 2- manyetik devre, 3 anahtarlama bobini, 4 - manyetik armatür, 5 - üst çelik çubuk, 6 - çapa, 7 - ana bobin, 8 - kalibrasyon bobini, 9 - U şeklinde manyetik devre, 10 - akım taşıma çıkış, 11 - ayar vidası, 12 - şönt plakası, 13 - esnek bağlantı, 14 - durdurma, 15 - armatür kolu, 16 - armatür kolu ekseni, 17 - sabit kontak, 18 - hareketli kontak, 19 - kontak kolu, 20 - eksen temas kolu, 21 - makaralı mil, 22 - kilitleme kolu, 23 - kapatma yayları, 24 - çekme çubuğu, 25 - ayar vidaları, 26 - braket, 27 - bobin göbeğini tutma

Armatür kolu 15 (Şekil 2, a), üst çelik çubuktan 5 geçen eksen 16 etrafında döner. Kolun 15 iki silumin yanaktan oluşan alt kısmında çelik ankraj 6 kenetlenir ve üst kısımda eksen 20'ye sahip bir ara manşon vardır, etrafında temas kolu 19'un döndüğü, bir dizi duralumin plakadan yapılmıştır.

Temas kolunun üst kısmında hareketli bir kontak 18 sabitlenmiştir ve altta - hareketli kontağın ana akım bobini 7'ye ve bunun içinden terminal 10'a bağlandığı esnek bir bağlantıya 13 sahip bir bakır pabuç. Kontak kolunun alt kısmına, her iki tarafta da durdurucular 14 tutturulmuştur, ve sağ tarafta, bir tarafında iki kapatma yayının (23) tutturulduğu bir makaralı (21) çelik bir aks vardır, diğer taraftan kapatma yayları, ayar vidaları (25) vasıtasıyla bir çelik çubuk (5) üzerine sabit bir şekilde monte edilmiş bir brakete (26) sabitlenir.

Kapalı pozisyonda, kollar sistemi (armatür kolu ve kontak kolu), U-şekilli manyetik devrenin sol çubuğunda armatür 6 durana kadar eksen 16 etrafında kapatma yayları 23 tarafından döndürülür.

Devre kesicinin kapama 3 ve tutma 1 bobinleri kendi DC ihtiyaçlarından beslenir.

Anahtarı açmak için, önce tutma bobininin (1) devresini, ardından kapatma bobininin (3) devresini kapatmanız gerekir. Her iki bobindeki akımın yönü, bunlar tarafından üretilen manyetik akılar, kapatma bobininin çekirdeği olarak görev yapan manyetik çekirdeğin (9) sağ çekirdeğine eklenecek şekilde olmalıdır; daha sonra armatür 6, kapama bobininin çekirdeğine çekilecektir, yani "Açık" konumda olacaktır. Bu durumda, eksen 20, temas kolu 19 ile birlikte sola dönecek, ayırma yayları 23 gerilecek ve temas kolunu 19 eksen 20 etrafında döndürme eğiliminde olacaktır.

Anahtar kapatıldığında, manyetik armatür 4, kapanma bobininin uç yüzünde uzanır ve anahtar açıldığında, kapama ve tutma bobinlerinin toplam manyetik akısı tarafından çekirdeğin ucuna çekilir. Manyetik armatür (4) bir çubuk (24) vasıtasıyla kilitleme koluna (22) bağlanır, bu da kontak kolunun hareketli kontağın durma noktasına sabit olana dönmesine izin vermez. Bu nedenle, ana kontaklar arasında, çubuğun (24) uzunluğu değiştirilerek ayarlanabilen ve 1,5-4 mm'ye eşit olması gereken bir boşluk kalır.

Kapatma bobininden gerilim çıkarılırsa armatürü 4 çekmiş konumda tutan elektromanyetik kuvvetler azalacak ve kilitleme kolu 22 ve çubuk 24 yardımıyla yaylar 23 armatürü kapama bobininin göbeğinin ucundan yırtacak ve ana kontaklar kapanana kadar kontak kolunu çevirecektir. Bu nedenle, ana kontaklar ancak kapama bobini açıldıktan sonra kapanacaktır.

Böylelikle VAB-2 devre kesiciler için serbest açma prensibi gerçekleştirilmiştir. Manyetik armatür 4 (aksi takdirde serbest açma armatürü olarak adlandırılır) ile anahtarın kapalı konumunda kapanma bobini çekirdeğinin ucu arasındaki boşluk 1,5-4 mm arasında olmalıdır.

Kontrol devresi, sadece armatürü "Açık" konuma hareket ettirmek için zamana sahip olmak için yeterli olan, kapama bobinine kısa süreli bir akım darbesinin beslenmesini sağlar. Bundan sonra kapama bobini devresi otomatik olarak açılır.

Ücretsiz bir seyahatin varlığı aşağıdaki şekilde kontrol edilebilir. Ana kontaklar arasına bir kağıt parçası konur ve kontaktör kontağı kapatılır. Devre kesici kapalıdır, ancak kontaktör kontağı kapalı olduğu sürece ana kontaklar kapanmamalıdır ve kontaklar arasındaki boşluktan kağıt serbestçe çıkarılabilir.Kontaktör kontağı açılır açılmaz manyetik armatür kapama bobininin ucundan kopar ve ana kontaklar kapanır. Bu durumda kağıt parçası kontaklar arasında sıkışacak ve çıkartılması mümkün olmayacaktır.

Anahtar açıldığında, karakteristik bir çift darbe duyulur: birincisi armatürün çarpışmasından ve kapanma bobininin çekirdeğinden, ikincisi kapalı ana kontakların çarpışmasından kaynaklanır.

Anahtarın polarizasyonu, ana akım bobinindeki akımın yönüne bağlı olarak tutma bobinindeki akımın yönünü seçmekten ibarettir.

Şalterin içindeki akımın yönü değiştiğinde devreyi kapatması için tutma bobini içindeki akımın yönü, tutma bobini ve ana akım bobininin oluşturduğu manyetik akılar, kapama bobininin göbeğindeki yöne denk gelecek şekilde seçilir. Bu nedenle akım ileri yönde aktığında, ana devre akımı kesicinin kapalı konumda kalmasına yardımcı olacaktır.

Acil durum modunda, ana akımın yönü tersine çevrildiğinde, kapama bobininin çekirdeğinde bulunan ana akım bobininin oluşturduğu manyetik akının yönü değişecektir, yani ana akım bobininin manyetik akısı, tutma bobininin manyetik akısına karşı yönlenecek ve ana akımın belirli bir değerinde, kapama bobininin çekirdeği manyetik hale gelecektir. ve açılan yaylar devre kesiciyi açacaktır. Hız, büyük ölçüde, anahtarlama bobininin çekirdeğinde manyetik akı azalırken, ana akım bobininin çekirdeğindeki manyetik akının artmasıyla belirlenir.

Akım ileri yönde ayar akımının üzerine çıktığında şalterin devreyi kapatması için tutma bobinindeki akımın yönü, kapama bobininin çekirdeğinde bulunan tutma bobininin manyetik akısı, içinden ileri akım geçtiğinde ana akım bobininin manyetik akısına karşı gelecek şekilde seçilir. Bu durumda, ana akımdaki bir artışla, kapama bobini çekirdeğinin manyetikliği artar ve ana akımın belirli bir değerinde, ayar akımına eşit veya daha yüksek, kesici açılır.

Her iki durumda da ayar akımı, tutma bobini akım değerini değiştirerek ve boşluğu δ1 değiştirerek düzenlenir.

Tutma bobini akımının değeri, bobin ile seri bağlanan ek direncin değeri değiştirilerek düzenlenir.

Boşluğun değiştirilmesi Ch1, ana akım bobininin manyetik akı direncini değiştirir. Boşlukta bir azalma ile δ1, manyetik direnç azalır ve bu nedenle, kesme akımının büyüklüğü azalır. Aralık δ1, ayar vidası 11 kullanılarak değiştirilir.

Anahtarın açık konumundaki armatür kolunun (15) durakları (14) ile yanakları arasındaki boşluk (2), ana kontakların kapanma kalitesini karakterize eder ve 2-5 mm içinde olmalıdır. Tesis, δ2 aralık 4-5 mm'ye eşit anahtarlar üretir. Boşluğun (22) boyutu, kontak kolunun (19) eksen (20) etrafında dönme açısını belirler.

Bir boşluğun δ2 olmaması (duraklar 14, armatür kolunun 15 yanakları ile temas halindedir), ana kontaklar arasında zayıf temas veya temas olmadığını gösterir. 2'den küçük veya 5 mm'den büyük bir boşluk δ2, ana kontakların yalnızca alt veya üst kenarda temas halinde olduğunu gösterir. Bu durumda değiştirilen kontakların yüksek aşınması nedeniyle boşluk δ2 küçük olabilir.

Kontakların boyutları yeterliyse, boşluk δ2, tüm anahtarlama mekanizmasını devre kesici çerçevesi boyunca hareket ettirerek ayarlanır. Mekanizmayı hareket ettirmek için, mekanizmayı çerçeveye sabitleyen iki cıvata serbest bırakılır.

Açık konumda ana kontaklar arasındaki mesafe 18-22 mm olmalıdır. 2000 A'ya kadar olan anma akımı için anahtarlar için ana kontaklara basmak 20-26 kg aralığında ve anma akımı 3000 A için anahtarlar için - 26-30 kg arasında olmalıdır.

İncirde. Şekil 2, b, kontak aşınması sınırı ile anahtarın hareketli sistemini göstermektedir. Hareketli temas, B boyutu 16 mm'den az olduğunda ve sabit temas A boyutu 6 mm'den az olduğunda aşınmış olarak kabul edilir.

İncirde. Şekil 3, VAB-2 devre kesici için ayrıntılı bir kontrol şemasını gösterir. Devre, kapama bobinine kısa süreli bir dürtü beslemesini sağlar ve güç düğmesine uzun süre basıldığında birden fazla tekrarlı açmaya izin vermez, yani "çınlamaya" karşı koruma sağlar. Tutma bobini sürekli olarak akımla şarj edilmektedir.

Anahtarı açmak için, "Açık" düğmesine basın, böylece K kontaktörünün bobinlerinin devresini ve engelleyici RB'yi kapatın. Bu durumda, sadece VK kapama bobininin devresini kapatan kontaktör devreye girer.

Armatür "Açık" konuma geçer geçmez, devre kesicinin (BA) kapatan yardımcı kontakları kapanacak ve açma kontakları açılacaktır. Yardımcı kontaklardan biri, kapama bobininin devresini kesecek olan K kontaktörünün bobinini atlar. Bu durumda, tüm şebeke voltajı, tetiklenen RB bloke rölesinin bobinine uygulanacaktır ve kontaktör bobinini kontaklarıyla tekrar şöntleyecektir.

Anahtarı tekrar kapatmak için güç düğmesini açın ve tekrar kapatın.

DC'nin tutma bobinine paralel bağlanan deşarj direnci CP, bobin devresi açıldığında aşırı gerilimi azaltmaya yarar. Ayarlanabilir LED direnci, tutma bobini akımının değiştirilebilmesini sağlar.

Tutma bobininin 110 V'taki nominal akımı 0,5 A'dır ve her iki bölümün aynı voltaj ve paralel bağlantısındaki kapama bobininin nominal akımı 80 A'dır.

Şekil: 3. VAB-2 devre kesici kontrolü için elektrik devresi: Kapalı. - kapatma düğmesi, DC - tutma bobini, LED - ek direnç, CP - boşalma direnci, BA - anahtar yardımcı kontakları, LK, LZ - kırmızı ve yeşil sinyal lambaları, Dahil. - ON butonu, K - kontaktör ve kontağı, RB - blokaj rölesi ve kontağı, VK - kapama bobini, AP - otomatik anahtar

İşletme devrelerinde, nominal gerilimin -% 20'si ile +% 10'u arasındaki gerilim dalgalanmalarına izin verilir.

Devrenin VAB-2 anahtarı ile toplam bağlantı kesme süresi 0,02-0,04 saniyedir.

Devre kesicinin yük altında devreyi kestiğinde arkın söndürülmesi manyetik patlama yardımı ile ark şutunda gerçekleşir.

Manyetik üfleme bobini genellikle anahtarın ana sabit kontağı ile seri olarak bağlanır ve içinde çelik banttan yapılmış bir göbeğin bulunduğu ana akım taşıyan veriyolunun bir dönüşüdür. Kontaklardaki ark oluşum bölgesindeki manyetik alanı yoğunlaştırmak için, anahtarlardaki manyetik patlama bobini çekirdeği kutup parçalarına sahiptir.

Ark söndürme odası (Şekil 4), içinde iki uzunlamasına bölme bulunan asbestli çimentodan yapılmış düz bir kutudur. 4. Korna 1, haznenin dönme ekseninin geçtiği hazneye monte edilmiştir. Bu korna, hareketli kontağa elektriksel olarak bağlıdır. Bir başka korna 7, sabit bir kontağa sabitlenmiştir. Arkın hareketli temastan kornaya 1 hızlı geçişini sağlamak için, kornanın temastan uzaklığı 2-3 mm'den fazla olmamalıdır.

Manyetik üfleme bobininin 5 güçlü bir manyetik alanının etkisi altında 2 ve 6 kontakları arasında bağlantı kesildiğinde ortaya çıkan elektrik arkı, hızlı bir şekilde 1 ve 7 numaralı boynuzlar üzerine üflenir, uzar, havanın ters akışı ile ve bölmeler arasındaki dar yarıklarda odanın duvarları ile soğutulur ve hızla söner. Ark söndürme bölgesinde odanın duvarlarına seramik karoların yerleştirilmesi tavsiye edilir.

1500 V ve üzeri gerilimler için devre kesiciler için ark söndürme odaları (Şekil 5), büyük boyutlarda ve dış duvarlarda gazların çıkışı için deliklerin ve ek bir manyetik patlama cihazının varlığında 600 V gerilim odalarından farklıdır.

Şekil: 4. 600 V voltaj için VAB-2 devre kesicinin ark söndürme odası: 1 ve 7 - kornalar, 2 - hareketli kontak, 3 - dış duvarlar, 4 - uzunlamasına bölmeler, 5 - manyetik patlama bobini, 6 - sabit kontak

Şekil: 5. 1500 V voltaj için VAB-2 devre kesicinin ark söndürme odası: a - bölme cihazı, b - ek manyetik patlamalı ark söndürme devresi; 1 - hareketli kontak, 2 - sabit kontak, 3 - manyetik patlama bobini, 4 VE 8 - kornalar, 5 ve 6 - yardımcı kornalar, 7 - yardımcı manyetik patlama bobini, I, II, III, IV - söndürme sırasında arkın konumu

İlave manyetik üfleme cihazı, aralarına bobin 7'nin bağlı olduğu iki yardımcı boynuz 5 ve 6'dan oluşur Ark uzadıkça, içinden geçen akım nedeniyle ilave bir manyetik darbe oluşturan bobin ve yardımcı kornalar aracılığıyla kapanmaya başlar. Tüm odaların dış kısımlarında metal direk plakaları vardır.

Arkın hızlı ve kararlı bir şekilde sönmesi için, kontakların sapması en az 4-5 mm olmalıdır.

Anahtar gövdesi manyetik olmayan bir malzemeden (silümin) yapılmıştır ve hareketli bir kontağa bağlıdır, bu nedenle çalışma sırasında tam çalışma voltajı altındadır.

Otomatik yüksek hızlı DC anahtarı BAT-42

DC Devre Kesicilerin Çalışması

Operasyonda, ana kontakların durumunu izlemek gerekir. Nominal yükte aralarındaki voltaj düşüşü 30 mV içinde olmalıdır.

Oksit kontaklardan tel fırça (fırçalama) ile uzaklaştırılır. Sarkmalar göründüğünde, bir törpü ile çıkarılırlar, ancak hızlı aşınmalarına yol açacağından, orijinal düz şekillerini eski haline getirmek için kontaklar törpülenmemelidir.

Ark söndürme odasının duvarlarını bakır ve kömür birikintilerinden periyodik olarak temizlemek gerekir.

Bir DC anahtarı revize ederken, tutma ve kapama bobinlerinin yalıtımı, gövde ile ilişkili olarak ve ayrıca ark söndürme odası duvarlarının yalıtım direncine göre kontrol edilir. Ark odasının yalıtımı, oda kapalıyken ana hareketli ve sabit kontaklar arasına voltaj uygulanarak kontrol edilir.

Onarım veya uzun süreli depolamadan sonra şalteri çalıştırmadan önce, oda 100-110 ° C sıcaklıkta 10-12 saat kurutulmalıdır.

Kurutulduktan sonra bölme anahtar üzerine monte edilir ve açık olduklarında hareketli ve sabit kontakların karşısında yer alan bölmenin iki noktası arasında yalıtım direnci ölçülür. Bu direnç en az 20 ohm olmalıdır.

Kesici ayarları, 6-12 V nominal gerilimli bir alçak gerilim jeneratöründen elde edilen akımla laboratuvarda kalibre edilir.

Trafo merkezinde, devre kesiciler bir yük akımı ile veya 600 V nominal gerilimde bir yük reostatı kullanılarak kalibre edilir. Ana akım bobininin çekirdeğine monte edilmiş 0,6 mm çapında 300 tur PEL telinden oluşan bir kalibrasyon bobini kullanılarak DC anahtarlarını kalibre etme yöntemi önerilebilir. Bobinden doğru akım geçirilerek, akım ayarının değeri, anahtarın kapatıldığı andaki amper dönüş sayısına göre ayarlanır. Daha önce üretilen ilk versiyonun anahtarları, ikinci versiyonun anahtarlarından bir yağ damperinin varlığı ile farklılık gösterir.

Devre kesiciler, "paketleyiciler" olarak da adlandırılırlar veya kısaca otomatik makineler, kısa devre ve aşırı yüklere karşı korumanın ana yoludur. Rüzgar-güneş enerji santralimin en başından beri kısa devre korumalı ve termal aşırı akım korumalı geleneksel ev tipi devre kesiciler kullanıyorum. Bu, acil durumlarda ve tüketiciler durumunda kablolamadan tasarruf etmek için, pillerin kısa devrelerine karşı koruma sağlamanın muhtemelen mevcut tek yoludur.

Ve yine de santralimde sıradan makineler görürlerse videolarımı izleyen birçok insan var, hemen bu tür makinelerin kullanılamayacağını yazıyorlar, özel DC sigortalarına veya sigortalarına ihtiyacınız var. Doğru akımda çok büyük ark, kontaklar kesildiğinde makineyi yakar. Bu tür makinelerde büyük kayıplar olduğunu yazıyorlar. Genel olarak deneyimlerden ve sayılardan destek alarak her şeyi olduğu gibi ayrıntılı olarak anlatmaya karar verdim.

Bu yazıda özellikle "C" isimli makinelerden bahsedeceğim, bunlar en yaygın makinelerdir, çoğu elektrik panelinde bulunurlar ve mağazalarda satılırlar. Güneş enerjisi santralimdeki fotoğraf kabinlerinin altında, bu bir 12V bağlantı noktası.

"C" sınıfı devre kesicilerin kısa özellikleri:

Elektromanyetik salım kısa devreden tasarruf etmek için tasarlanmıştır ve akımla tetiklenir ve hangi voltajda esasen önemli değildir. Pratikte, makineleri 10A için test ettim ve 12A akımında, makine ilk kez 30-40 dakika çalıştı, sonra çok daha hızlı ısıtıldı.

Termal salınım (bimetal plaka) sıcaklıkla çalışır ve akım ne kadar yüksekse, plakanın ısınması o kadar yüksek ve yanıt süresi o kadar hızlıdır. Makinenin içinden nominal değerine eşit bir akım geçerken, makine sıcaklığa bağlı olarak bir saat içinde çalışmalıdır. Bu, örneğin hatta çok fazla cihaz varsa, tellerin aşırı ısınmaması ve yalıtımın erimemesi için korumadır. Akım ikiye katlanırsa, devre kesici bir dakika içinde açmalıdır, ne kadar fazla ısınırsa, termal salınım o kadar hızlı çalışacaktır.

Bunlar, "C" sınıfı makinelerin özellikleridir, bir özellik, makinelerin başlatma sırasında yüksek başlangıç \u200b\u200bakımlarına sahip yükleri devre dışı bırakmaması için büyük bir aşırı yük kapasitesidir. Ancak bir sorun varsa, elektrik kablolarını koruma görevini gayet iyi yapıyorlar.

DC'de AC devre kesicilerin kullanılması

Bu tür makinelerin karşıtlarının ana argümanı, doğru akımda makineyi yakacak ve ateşleyebilecek, vb. Büyük ve güçlü bir ark türüdür. Alternatif akımda ark sıfırdan geçerken kendi kendini söndürdüğünü söylüyorlar. Ancak arkın doğru akımda 220V ve alternatif akımda 220V ateşlendiği videoyu izlerseniz hiçbir fark yoktur. Evet, ve o zaman kaynakçılar, sıfırı geçerken tipteki ark sönerse, alternatif akım kaynak makinelerinden nasıl yemek pişirirlerdi? Sürekli söneceği için onu tutuşturamazlar, ancak ark stabildir ve elektrotlar, doğru akımın yanı sıra mükemmel şekilde yanar. Aşağıda bununla ilgili bir video var.

Otomatik makineleri 12V pillerle kapatmak için birçok kez denedim ve makineler iyi çalışıyor ve başka hiçbir şey ateşlemiyor, 24 volt pil için devre kesiciyi kapatmaya çalıştım.

Makinelerdeki kayıplara gelince, kesinlikle varlar, ancak onlar hakkında söyledikleri kadar büyük değiller. Örneğin, 26A akımda, 50A'da çift makinedeki kayıplar yaklaşık 0.02'dir, bu toplam 0.04V * 26 \u003d 1.04 watt'tır. Yetersiz kesiti olan veya beş metreden uzun olan tellerde çok daha fazla kayıp vardır.

Makinelerin kurulması gerektiğini düşünüyorum ve hiçbir durumda invertörler ve kontrolörler doğrudan akülere ve diğer cihazlara bağlanmamalıdır. Öyle olur ki, bu tür cihazlarda giriş transistörleri yanar ve sadece biraz dumanla yanmaları iyidir, ancak yanma sırasında, transistör kristalinin kontakları erir ve kapanır ve bir Kısa Devre elde edilir ve ardından tel dayanamayabilir ve teller yanmaya başlar. ve inverterin veya kontrolörün içi.

Henüz bu tür vakalarım olmadı ve büyük kısa devreler olmadı. Ancak küçük bir DC / DC dönüştürücünün 12 ila 5 volt arasında kapatıldığı bir durum vardı. 10A'lık bir makineden 1,5 kV kesitli ince bir tel ile bağlanmış ve kapatıldığında kısa devre akımı küçük olduğu için makine hemen çalışmamıştır. Telin biraz erimesi için zamanı vardı, ancak makine hızlı çalıştı ve teli yangından ve büyük sorunlardan kurtardı.

Ayrıca bir yerde bir kişinin invertörünün yanmaya başladığını, bataryaya kalın bir kabloyla terminallere vidalanmış olduğunu ve kabloyu ellerinizle koparmanın imkansız olduğunu okudum. Acilen bir balta aramak ve bir kablo kesmek zorunda kaldım ve onlar bir balta ararken invertör yanmaya devam etti. Ve o anda etrafta kimse yoksa veya zamanları yoksa ve yangın başlasaydı ...

Tüm elektrik şebekelerinde, ana işlevi hatları ve ekipmanı aşırı akım ve kısa devrelerden korumak olan çok sayıda cihaz kullanılır. Bunlar arasında, yalnızca korumayı değil aynı zamanda devre anahtarlamayı da gerçekleştiren bir ağ koruma devre kesicisi yaygınlaştı. Böylelikle devre kesiciler, belirli bölümlerin açılıp kapanmasını sağlar, acil durumlarda korunan devrelerin bağlantısını keserek onları aşırı akımdan korur.

Elektrikli makinelerin çeşitleri

Devre kesiciler, elektrik devreleri ve ağları, ev aletleri ve elektrikli ekipman için güvenilir koruma sağlayan güç kaynağı sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ana görevleri, elektrik akımı beslemesini keserek doğru zamanda devrenin enerjisini kesmektir. Devre kesici, kısa devreler sırasında ve ayrıca ağdaki aşırı yükler nedeniyle teller ısıtıldığında tetiklenir.

Devre kesiciler, DC ve AC devrelerinde çalışabilir ve evrensel tasarımlar, ağdaki herhangi bir elektrik akımı varlığında çalışabilir. Tasarımlarına göre, diğer devre kesici türleri için temel teşkil eden üç türe ayrılırlar:

• Hava makineleri. Devrelerdeki akımların birkaç bin ampere ulaşabildiği endüstriyel üretimde kullanılırlar.
• Kalıplı kasa makineleri. 16 ila 1000 A arasında geniş bir çalışma aralığına sahiptirler.
• Modüler makineler. Dairelerde ve özel evlerde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. İsimleri, kutup sayısına bağlı olarak 17,5 mm'lik standart genişlikle ilişkilidir. Yani, bir ünitede aynı anda birkaç anahtar kullanılabilir.

Koruyucu cihazların çoğu 220 veya 380V ağlara kurulduğundan, tüm devre kesiciler nominal akım ve voltaj göstergelerine göre bölünmüştür.

Devre kesiciler akım sınırlayıcı olabilir ve akımı sınırlamayabilir. İlk durumda, devre kesici, açma süresinin son derece küçük bir değere ayarlandığı ve bu sırada kısa devre akımlarının maksimuma ulaşmak için zamana sahip olmadığı bir anahtardır.

Makineler kutup sayısına göre sınıflandırılır ve bir, iki, üç ve dört kutuplu olabilir. Aşırı gerilim bobini, düşük gerilim bobini, düşük gerilim bobini ile donatılmıştır. Cihazlar normal, hızlı etkili ve seçici olduğunda yanıt hızı büyük önem taşır. Bazı cihazlar, özelliklerin bir kombinasyonuna izin verir. Bazı modellerde serbest kontaklar bulunur ve iletkenler bunlara farklı şekillerde bağlanır.

Makineye takılan devre kesicinin veya devre kesicinin tasarımına göre farklı tiplere ayrılmıştır. Bu elementler önemli bir rol oynar ve manyetik ve termal olarak sınıflandırılır. İlk durumda, kesici hızlı etkindir ve kısa devre koruması sağlar. Yanıt süresi 0,005 ila 3-4 saniyedir. Termal salınım çok daha yavaştır, bu nedenle esas olarak aşırı yük koruması için kullanılır. Eleman, artan yüklerle ısınan bimetalik bir plakaya dayanmaktadır. Yanıt süresi 3-4 saniye ile birkaç dakika arasında değişir.

Ek olarak, makineler kapatma türüne veya türüne göre bölünmüştür. Her tip A, B, C, D, K, Z'dir.Örneğin, A tipi, önemli bir kablo uzunluğuna sahip devreleri açarken kullanılır, yarı iletken cihazları iyi korur. Başlatma sınırı 2-3 nominal akımdır. Tip B, genel aydınlatma sistemlerinde kullanılır ve 3-5 nominal akımlık bir açma eşiğine sahiptir. Her bir makine türü hakkında daha ayrıntılı bilgi tabloda bulunabilir.

Devre kesici bülten türleri

Devre kesicilerde kullanılan tüm salımlar geleneksel olarak iki gruba ayrılabilir. İlk grup, elektrik devrelerini koruyan ve aşırı akımlar ortaya çıktığında kritik bir durumun başlangıcını tanıyabilen cihazları içerir. Tetiklemenin bir sonucu olarak, ana çalışma kontaklarının ayrılması nedeniyle kazanın daha da gelişmesi engellenir.

İkinci grup ayırıcılar, devre kesicilerin temel ekipmanına dahil olmayan ek cihazlarla temsil edilir. Aşağıdakiler istek üzerine kurulabilir:

• Yardımcı devreden bir sinyal alındığında devre kesicileri uzaktan açtırabilen şönt açma üniteleri.
• Düşük gerilim bırakma. İzin verilen sınırların altına voltaj düşmesi durumunda makineyi kapatır.
• Sıfır voltaj serbest bırakma. Kontakları, önemli bir voltaj düşüşü meydana geldiğinde açılır.

Termal salım

Şekilde gösterilen termal salım numunesi, bimetalik plaka şeklinde yapılmıştır. Isıtma işlemi sırasında bükülür, şekil değiştirir ve bırakma mekanizmasını etkiler. Plakanın üretimi için iki metal şerit mekanik olarak birbirine bağlanır. Her bandın malzemesi farklı bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Bağlantı lehimleme, kaynak veya perçinleme ile yapılır. Plakanın bükülmesi, ısıtma sırasında farklı uzunluk değişiklikleri ile oluşturulur. Termal salıcılar aşırı akım koruması sağlar ve önceden belirlenmiş bir açma moduna ayarlanabilir.

Termal salınımın temel avantajı, yüksek titreşim direnci, sürtünme parçalarının olmaması ve kirli bir biçimde çalışabilmesidir. Tasarım basitlikleri ve düşük maliyetleri ile ayırt edilirler. Dezavantajlar olarak, sürekli elektrik tüketimi, aşırı sıcaklıklara duyarlılık, yabancı kaynaklar tarafından ısıtıldığında yanlış alarm olasılığı not edilmelidir.

Aynı yaygın kullanım, anlık eylemle elektromanyetik salınımlar tarafından alındı. Yapısal olarak, serbest bırakma mekanizmasına etki eden bir göbeğe sahip bir solenoid şeklinde yapılırlar. Solenoid bobinden bir aşırı akım geçtiğinde, çekirdeği hareket ettiren ve aynı zamanda geri dönüş yayının direncinin üstesinden gelen bir manyetik alan oluşturur.

Elektromanyetik açtırıcı, değeri 2-20 ln olan bir kısa devre durumunda çalışacak şekilde ayarlanmıştır. Buna karşılık, değer ln \u003d 200 A. Ayar hatası, ayar değerinin bir yönünde veya başka bir yönünde% 20 olabilir. Bu nedenle, güç devre kesicilerinin başlatma ayarları amper cinsinden veya nominal akımın katları olarak belirtilir. Modüler devre kesiciler, B (3-5), C (5-10) ve D (10-50) olarak belirtilen koruyucu özelliklere sahiptir; burada dijital değerler, kontağın ıraksadığı maksimum anma akımı ln'ye karşılık gelir.

Elektromanyetik salım

Elektromanyetik salınımların temel avantajları, titreşime, darbeye ve diğer mekanik etkilere karşı direnç ile cihazın onarımını ve bakımını kolaylaştıran tasarımın basitliğidir. Dezavantajları, zaman gecikmeleri olmaksızın anında yanıtın yanı sıra çalışma sırasında bir manyetik alan yaratılmasını içerir.

Zaman gecikmesi, seçicilik sağladığı için büyük önem taşımaktadır. Seçiciliğin veya seçiciliğin varlığında, giriş otomatı bir kısa devrenin varlığını tanır, ancak belirli bir ayar süresi için atlanır. Bu zaman aralığı boyunca, aşağı taraftaki koruyucu cihazın tetiklemek için zamana sahip olması gerekir, tüm nesneyi değil, yalnızca hasarlı alanı kapatır.

Çoğu zaman, termal ve elektromanyetik salımlar, her iki elemanı seri olarak bağlayarak birlikte kullanılır. Böyle bir demete birleşik veya termomanyetik salım denir.

Yarı iletken bırakma

Daha karmaşık cihazlar, yarı iletken sürümleri içerir. Her biri bir kontrol ünitesi, alternatif akım için ölçüm transformatörleri veya doğru akım için manyetik amplifikatörlerin yanı sıra şönt bırakma işlevi gören bir çalışan elektromıknatıs içerir. Kontrol ünitesi yardımıyla, ana kontakların bağlantısının kesileceği, kullanıcı tanımlı bir program ayarlanır.

Ayarlar sırasında aşağıdaki eylemler gerçekleştirilir:

• Makinenin anma akımı düzenlenir
• Aşırı yük ve kısa devre bölgelerindeki zaman gecikmesi ayarlanabilir.
• Kısa devre başlatma ayarı belirlenir.
• Güvenlik anahtarlarının tek fazlı bir bağlantıdan çalışacak şekilde ayarlanması.
• Kısa devre durumunda, seçicilik modu ani hareket moduna geçtiğinde zaman gecikmesini kesen anahtarın ayarı.

Elektronik sürüm

Elektronik salımın tasarımı, benzer bir yarı iletken cihaza benzer. Aynı zamanda bir elektromıknatıs, ölçüm cihazları ve bir kontrol ünitesinden oluşur. Çalışma akımının ve bekletme süresinin değeri, kısa devre ve ani akımlar durumunda garantili çalışma sağlayacak şekilde kademeler halinde ayarlanır.

Bu cihazların avantajları, çeşitli ayarlar ve seçme yeteneği, kurulu programın yüksek doğrulukla çalışması, performans göstergelerinin varlığı ve çalıştırma nedenleri, makinenin üstünde ve altında bulunan anahtarlarla mantıksal seçici iletişimdir.

Dezavantajları, yüksek fiyat, kontrol ünitesinin kırılganlığı ve elektromanyetik alanların etkisine duyarlılığı içerir.

Pek çok insan okul fizik dersinden akımın değişken ve sabit olduğunu biliyor. Alternatif akımın kullanımı hakkında güvenle bir şey söyleyebilirsek (tüm ev elektrik tüketicileri alternatif akımla çalıştırılır), o zaman sabit hakkında pratik olarak hiçbir şey bilmiyoruz. Ancak DC ağları olduğu için tüketiciler var ve buna göre bu tür ağların da korumaya ihtiyacı var. DC tüketicilerinin nerede bulunduğu ve bu tür bir akım için koruma cihazları arasındaki farkın ne olduğunu, bu makalede ele alacağız.

Elektrik akımı türlerinden hiçbiri diğerinden "daha iyi" değildir - her biri belirli sorunları çözmek için uygundur: alternatif akım, elektriği uzun mesafelerde üretmek, iletmek ve dağıtmak için idealdir, doğru akım ise özel endüstriyel tesislerde, tesisatlarda uygulamasını bulur güneş enerjisi, veri merkezleri, elektrik trafo merkezleri vb.

Elektrik trafo merkezi için DC dağıtım kabini

AC ve DC arasındaki farkların anlaşılması, DC devre kesicilerin karşılaştığı zorlukların net bir şekilde anlaşılmasını sağlar. Endüstriyel frekansın alternatif akımı (50 Hz), elektrik devresindeki yönünü saniyede 50 kez değiştirir ve aynı sayıda sıfır değerini "geçer". Akım değerinin sıfırdan bu "geçişi", elektrik arkının en hızlı şekilde söndürülmesine katkıda bulunur. DC devrelerinde gerilim değeri sabittir - tıpkı akımın yönünün zaman içinde sabit olması gibi. Bu gerçek, DC arkının söndürülmesini önemli ölçüde karmaşıklaştırır ve bu nedenle özel tasarım çözümleri gerektirir.

Bağlantı kesilirken normal ve geçici modların birleşik grafikleri: a) alternatif akım; b) doğru akım

Bu tür çözümlerden biri, kalıcı bir mıknatıs (3) kullanılmasıdır. Bir arkın bir manyetik alandaki hareketi, 1 kV'a kadar olan cihazlarda söndürme yöntemlerinden biridir ve modüler devre kesicilerde kullanılır. Doğası gereği bir iletken olan elektrik arkı bir manyetik alandan etkilenir ve sonunda öldüğü ark oluğuna çekilir.

1 - hareketli temas
2 - sabit temas
3 - gümüş içeren kontak lehimleme
4 - mıknatıs
5 - ark oluğu
6 - dirsek

Polariteye uyulmalıdır

AC ve DC devre kesiciler arasındaki diğer ve belki de en önemli fark, ikincisinde polaritenin varlığıdır.

Tek kutuplu ve çift kutuplu DC devre kesiciler için bağlantı şemaları

Tek fazlı bir AC ağını iki kutuplu bir devre kesiciyle (iki korumalı kutuplu) koruyorsanız, fazı veya nötr iletkeni hangi kutbun bağlayacağı arasında bir fark yoktur. Devre kesicileri DC ağına bağlarken, doğru polariteyi gözlemlemek gerekir. Tek kutuplu bir DC anahtarı bağlandığında, besleme voltajı terminal "1" e ve iki kutuplu bir anahtar bağlandığında "1" ve "4" terminallerine sağlanır.

Bu neden bu kadar önemli? Görmek video ... Videonun yazarı, 10 amperlik bir kesici ile birkaç test gerçekleştirir:

1. Devre kesicinin doğru polariteyle takılması - hiçbir şey olmuyor.
2. Anahtar, ağa ters polariteyle kurulur; ağ parametreleri U \u003d 376 V, I \u003d 7,5 A. Sonuç olarak: güçlü duman emisyonu ve ardından anahtarın ateşlenmesi.
3. Anahtar doğru polariteyle kurulur ve devredeki akım, derecelendirmesinin 4 katı olan 40 A'dır. Termal koruma, olması gerektiği gibi, birkaç saniye sonra korumalı devreyi açtı.
4. Son ve en şiddetli test, aynı 4 kat aşırı akım ve ters polarite ile gerçekleştirildi. Sonuç çok uzun sürmedi - anında ateşleme.

Bu nedenle, DC devre kesiciler, alternatif enerji nesneleri, endüstriyel proseslerin otomasyonu ve kontrol sistemleri için kullanılan koruma cihazlarıdır. Z, L, K koruma özelliklerinin özel versiyonları, endüstriyel işletmelerin yüksek teknoloji ekipmanlarını korumanıza izin verir.