Princip fungování jističe

  • Osvětlení

Pro ochranu elektrických obvodů pro domácnost se obvykle používají jističe s modulární konstrukcí. Kompaktnost, snadná instalace a výměna v případě potřeby vysvětluje jejich široké rozložení.

Externě je tento stroj tělesem z plastu odolného proti vysokým teplotám. Na předním povrchu je rukojeť zapínání a vypínání, v zadní části je západka pro montáž na lištu DIN a šroubové svorky nahoře a dole. V tomto článku se zabývá princip fungování jističe.

Jak funguje jistič?

V normálním provozním režimu protéká proudem menší nebo rovnou jmenovité hodnotě. Napájecí napětí z externí sítě je dodáváno na horní svorku připojenou k pevnému kontaktu. Z pevného kontaktu proud proudí do pohybujícího se kontaktu, který je uzavřený, a z něj prostřednictvím pružného měděného vodiče na solenoidovou cívku. Po elektromagnetu se proud přivádí k tepelnému uvolnění a po jeho spuštění na spodní terminál, k němuž je připojena zátěžová síť.

V nouzovém režimu vypne jistič chráněný okruh v důsledku spouštění volného vypínacího mechanismu, který je aktivován tepelným nebo elektromagnetickým uvolněním. Důvodem této operace je přetížení nebo zkrat.

Tepelné uvolňování je bimetalová deska sestávající ze dvou vrstev slitin s různými koeficienty tepelné roztažnosti. Při průchodu elektrického proudu se deska ohřeje a ohýbá k vrstvě s nižším součinitelem tepelné roztažnosti. Při překročení aktuální hodnoty dosáhne ohýbací deska hodnoty dostatečné k aktivaci vypínacího mechanismu a obvod se otevírá a odřízne chráněné zatížení.

Elektromagnetické uvolnění se skládá ze solenoidu s pohyblivým ocelovým jádrem, drženého pružinou. Při překročení určité hodnoty proudu se podle zákona o elektromagnetické indukci indukuje elektromagnetické pole ve svitku, jehož působením je jádro nakresleno uvnitř solenoidové cívky, překonává pružinovou odolnost a spouští vypínací mechanismus. Při normálním provozu je také indukováno magnetické pole ve svitku, ale jeho síla nestačí k překonání odporu pružiny a k navíjení jádra.

Jak stroj pracuje v režimu přetížení

Režim přetížení nastane, když proud v obvodu připojeném k jističi překročí jmenovitou hodnotu, pro kterou je jistič určen. V tomto případě zvýšený proud, který prochází tepelným uvolněním, způsobuje zvýšení teploty bimetalové desky a v důsledku toho zvýšení jejího ohýbání až na spouštění vypínacího mechanismu. Stroj se vypne a otevírá okruh.

Provoz tepelné ochrany se nevyskytuje okamžitě, protože zabalit bimetalovou desku potrvá nějakou dobu. Tato doba se může lišit v závislosti na velikosti přebytku jmenovitého proudu z několika sekund na hodinu.

Takové zpoždění umožňuje vyhnout se výpadku elektrické energie při náhodném a krátkodobém zvyšování proudu v okruhu (například když jsou zapnuté elektrické motory s velkými rozběhovými proudy).

Minimální proud, při kterém má být tepelné uvolnění v činnosti, se nastavuje pomocí nastavovacího šroubu ve výrobním závodě. Tato hodnota je obvykle 1,13-1,45 násobek jmenovité hodnoty uvedené na štítku stroje.

Množství proudu, na kterém bude pracovat tepelná ochrana, je také ovlivněno teplotou okolí. V horké místnosti se bimetalická deska zahřeje a ohne, dokud nezačne spouštět nižší proud. V místnostech s nízkými teplotami může být proud, při kterém bude tepelné uvolnění fungovat, vyšší než povolená hodnota.

Důvodem přetížení sítě je připojení spotřebičů, jejichž celková kapacita přesahuje jmenovitý výkon chráněné sítě. Současné zahrnutí různých typů domácích spotřebičů (klimatizace, elektrický sporák, pračka a myčka nádobí, žehlička, rychlovarná konvice atd.) - může vést k provozování odvodu tepla.

V takovém případě rozhodněte, který z zákazníků může být zakázán. A nepokoušejte znovu zapnout zařízení. Stále nebudete schopni jej natočit do pracovní polohy, dokud se nezchladí, a bimetalická deska uvolnění se nevrátí do původního stavu. Nyní víte, jak funguje přepínač přetížení.

Jak stroj funguje v režimu zkratu

V případě zkratu je princip fungování jističe odlišný. V případě zkratu se proud v okruhu dramaticky a opakovaně zvyšuje na hodnoty, které mohou tavit vodiče, nebo spíše izolaci kabeláže. Abychom zabránili takovému vývoji událostí, je nutné okamžitě přerušit řetězec. Elektromagnetické uvolnění je přesně to, co funguje.

Elektromagnetické uvolnění je elektromagnetická cívka, uvnitř je ocelové jádro, udržované v pevné poloze pružinou.

Vícenásobné zvýšení proudu ve vinutí solenoidu, ke kterému dochází během zkratu v obvodu, vede k proporcionálnímu zvýšení magnetického toku, jehož působením je jádro přitahováno do solenoidové cívky, překonává odpor pružiny a tlačí uvolňovací tyč. Napájecí kontakty stroje se otevřou a přeruší napájení na nouzovou část obvodu.

Funkce elektromagnetické vypínací jednotky tedy chrání elektrické vedení před zapálením a zničením, které uzavřelo elektrické zařízení a samotné zařízení. Jeho doba odezvy je asi 0,02 sekundy a vedení nemá čas zahřát na nebezpečné teploty.

V okamžiku otevření napájecích kontaktů automatu, když prochází velkým proudem, vznikne mezi nimi elektrický oblouk, jehož teplota může dosáhnout 3000 stupňů.

Pro ochranu kontaktů a dalších částí stroje před ničivým účinkem tohoto oblouku je v konstrukci stroje zajištěna komora pro hasicí oblouk. Oblouková komora je mřížka ze sady kovových desek, které jsou izolovány od sebe.

Oblouk se vyskytuje v bodě kontaktního otevírání a jeden z jeho konců se pohybuje společně s pohyblivým kontaktem a druhý klouže nejdříve podél pevného kontaktu a pak podél vodiče, který je k němu připojen, vedoucí ke zadní stěně obloukové komory.

Tam je rozdělena (drcena) na desky obloukové komory, oslabuje a zhasne. Ve spodní části stroje jsou speciální otvory pro odstraňování plynů vznikajících během oblouku.

V případě vypnutí stroje při elektromagnetickém vypouštění nebudete moci používat elektrickou energii, dokud nenajdete a neodstraníte příčinu zkratu. Nejpravděpodobnějším důvodem je selhání jednoho ze spotřebitelů.

Vypněte všechny spotřebiče a pokuste se zapnout zařízení. Pokud se vám to podaří a stroj nevyhne, znamená to opravdu, že je jedním z obviněných spotřebitelů a musíte zjistit, který z nich. Pokud stroj a odpojené spotřebiče znovu vyrazí, pak je vše mnohem složitější a jedná se o poruchu izolačního vedení. Musíme hledat, kde se to stalo.

To je princip fungování jističe v různých mimořádných situacích.

Pokud se vypnutí vypínače stalo pro vás trvalým problémem, nepokoušejte se ho vyřešit instalací jističe s vysokým jmenovitým proudem.

Automaty jsou instalovány s přihlédnutím k průřezu vašich kabelů, a proto je v síti jednoduše zakázán větší proud. Najít řešení problému je možné až po úplném šetření systému napájení vašeho domova odborníky.

Princip fungování jističe

Jak funguje jistič

Normální provozní režim stroje při jmenovitém nebo nízkém proudu. Provozní proud prochází horní svorkou automatu přes nadzemní kontakt přes cívku elektromagnetického uvolňovače a pak prochází tepelným mechanismem uvolňovače a dolní svorkou automatu. Při běžných velikostech překračujících jmenovitou hodnotu se spouští elektromagnetická nebo tepelná ochrana.

Odrůdy jističů

Pro ochranu před nadproudem v automatu je jako ochrana proti přetížení používána tepelná ochrana, jedná se o bimetalický úzký pás desky sestavený ze dvou typů slitin, které mají různé koeficienty tepelné roztažnosti.

Kompozitní bimetalická deska se zahřívá tekoucím proudem a zakřivuje se na stranu kovu s malým roztažením. Pokud je proud větší než jmenovitá hodnota, pak se v průběhu času deska ohýbá natolik, že tento ohyb stačí k tomu, aby reagoval na tepelnou ochranu. Doba, po kterou bude uvolnění reagovat, závisí na stupni přebytku vzhledem k jmenovitému proudu.

Při výrazném zvýšení jmenovitého proudu tepelná ochrana vypne stroj rychleji než s malým přebytkem z jmenovitého proudu. Druhý typ ochrany stroje je spuštěn zkratem v zátěži - jedná se o elektromagnetické uvolnění. Skládá se z měděné cívky s kovovým jádrem. Pokud jde o velikost průchozího proudu, také roste elektromagnetické pole cívky, což magnetizuje ocelové jádro.

Demonstrace automatických mechanismů

Magnetické jádro je přitahováno, překonává sílu pružiny, drží ji, tlačí elektromagnetický ochranný mechanismus a přeruší kontakty. Jmenovitý proud a proud mírně vyšší nejsou pro magnetizaci jádra dostačující k uvolnění mechanismu uvolnění. A zkratový proud vytváří magnetizaci jádra, které je dostatečné k vypnutí stroje na stotiny sekundy nebo ještě méně.

Ochrana stroje při různých přetíženích

Mechanismus tepelného uvolnění nefunguje s malým a krátkým proudem nad jmenovitým proudem. Pro delší trvání proudu vyšší než je jmenovitý, spustí se tepelné uvolnění. Čas, automatické vypnutí tepelné ochrany, může dosáhnout až hodinu.

Mechanismy jističů

Časové zpoždění umožňuje odpojit automaty od významného počátečního proudu motoru a krátkodobého spouštěcího proudu. Časová charakteristika tepelných výbojů závisí také na okolní teplotě. Při zvýšených teplotách bude tepelná ochrana pracovat rychleji než v zimě.

Je možné způsobit přetížení zapnutím několika domácích spotřebičů - to je konvice, pračka, klimatizace, elektrický sporák. Při přetížení se stroj vypne, ale není možné jej okamžitě zapnout, musíte počkat, až se bimetalická deska ochladí.

Provoz stroje během zkratu

Vysoké zkratové proudy mohou roztavit elektrické vedení nebo vypálit izolaci. Pro uložení kabeláže použijte elektromagnetické uvolnění. V případě zkratu se mechanika elektromagnetického uvolňovače okamžitě spustí, chrání elektrické vedení a nemá čas na zahřátí.

Při otevírání kontaktů se však objeví oblouk s obrovskou teplotou. Pro ochranu proti spálení kontaktů je zničením těla navržena oblouková komora. Strukturálně se kamera skládá z prvku se sadou měděných tenkých desek s malou mezerou.

Elektromagnetická a tepelná ochrana jističe

Elektrický oblouk, který se dotýká sady desek měděným drátem připojeným ke kontaktu, rozpadá na kusy, ochladí a zmizí. V případě zkratu se vytvářejí plyny, které unikají skrze otvory v komoře. Chcete-li stroj znovu povolit, je třeba odstranit příčinu zkratu, nebo jej přístroj znovu vybere.

Porušený zkrat může být určen postupným odstavením domácích spotřebičů. Pokud však po odpojení všech zařízení nedojde ke zkratu, je vysoká pravděpodobnost vzniku elektrického zapojení. Stav zkratu může způsobit elektrické osvětlení, které musí být také vypnuto.

Zařízení a princip fungování jističů

Pro zajištění ochrany elektrických sítí pomocí jističů. Podobná zařízení dokázala získat popularitu díky snadné instalaci a opravě a také kompaktním rozměrům.

Externě toto zařízení vypadá jako plastová skříň, která je odolná vůči vysokým teplotám. Přední panel je vybaven rukojetí pro zapínání a vypínání zařízení. Zadní panel je vybaven speciálním zámkem pro zajištění spínače a horní a spodní kryty jsou vybaveny speciálními svorkami. V tomto článku se zabýváme typy datových zařízení, jejich designem a principu fungování diferenciálního jističe.

Typy jističů

Podobné zařízení jsou rozdělena do několika typů:

  • instalační stroje - jsou vybaveny plastovou skříní tak, aby mohly být tato zařízení namontována v obytné oblasti bez nebezpečí úrazu elektrickým proudem;
  • univerzální automatické stroje - nejsou vybaveny ochranným pouzdrem, a proto mohou být namontovány pouze ve speciálních distribučních zařízeních;
  • vysokorychlostní stroje - funkce je, že doba odezvy je menší než 5 milisekund;
  • časově zpožděné automaty - u takových modelů se doba odezvy pohybuje od 10 do 100 milisekund;
  • selektivní - podobné zařízení může být konfigurováno pro určitou dobu vypnutí v oblasti zkratového proudu;
  • elektrická zařízení pro zpětné proudy - zařízení pracuje pouze tehdy, když se změní aktuální směr v určité oblasti;
  • polarizovaných zařízení - odpojte okruhový okruh v podmínkách významného skoku v proudu;
  • nepolarizované - pracují stejným způsobem jako předcházející pouze ve všech směrech proudu.

Různé typy jističů

Rychlost vypnutí závisí na principu zařízení. Také rychlost vypnutí závisí na dostupnosti podmínek pro okamžité vypnutí určité části obvodu. Tyto podmínky jsou vytvářeny v elektrických zařízeních, které pracují podle aktuálně omezující metody.

Návrh jističe

Metody práce, jakož i konstrukční vlastnosti takových zařízení závisí na oblasti použití a úkolech přiřazených zařízení. Spouštění a vypínání zařízení se může provádět v ručním režimu nebo pomocí elektromagnetického a elektromotorického pohonu.

Ruční vypínací obvod je přítomen v ochranných zařízeních, která jsou určena pro proudy do 1000 ampér. Hlavním rysem této techniky je maximální spínací schopnost, která nesouvisí s rychlostí držadla. To znamená, že operace musí být provedena až do konce, aby se změny projevily.

V některých případech je potřeba opravit přepínače, doporučujeme si přečíst tento článek s pokyny krok za krokem. O tom, jak správně uspořádat uzemnění v domě, naleznete na odkaz http://vse-postroim-sami.ru/engineering-systems/electrician/433_kak-sdelat-zazemlenie-v-dome/ Chcete-li zkombinovat vedení, musíte takovou operaci provést jako stínování stěn.

Elektromotorické nebo elektromagnetické prvky jsou napájeny elektrickým proudem. Takové systémy by měly být vybaveny ochranou proti libovolnému restartu. Také proces zapnutí zařízení by se měl zastavit, pokud se napětí v chráněné části obvodu zvýší nebo sníží z 85 na 110% normálního.

Během přetížení sítě nebo zkratu dochází k automatickému vypnutí stroje bez ohledu na polohu rukojeti, která je odpovědná za spuštění / vypnutí zařízení.

Konstrukce jističe s elektromagnetickým uvolněním

Jednou z nejdůležitějších součástí jističů lze považovat za výlet. Tato část řídí určitou charakteristiku oblasti sítě a v případě nouze funguje na speciálním prvku, který zařízení vypne. Kromě toho je uvolnění nutné pro vzdálené vypnutí stroje. Nejvíce obyčejné na moderním trhu jsou tyto typy:

  • elektromagnetické - chránit vedení před zkraty;
  • tepelně potřebné pro ochranu proti přepětí;
  • smíšené
  • polovodič - tento typ je charakterizován snadnou regulací a významnou stabilitou nastavení vypnutí.

V některých případech, když je třeba provést připojení okruhu bez elektrického proudu, mohou používat ochranné elektrické zařízení, které není vybaveno uvolňovacími prvky.

V moderním světě se vyrábí obrovské množství ochranných elektrických zařízení, které lze použít v různých klimatických podmínkách a umístit do různých místností. Také různé série zařízení jsou navržena pro instalaci v náročných podmínkách a jsou charakterizována různým stupněm odolnosti vůči agresivním vnějším faktorům.

Všechny nezbytné informace, které je třeba si přečíst před zakoupením takového zařízení, jsou uvedeny v regulační a technické dokumentaci. Ve většině případů to odpovídá specifikaci výrobce. Ve vzácných případech lze generalizovat zboží, které se používá v různých oborech a jsou prováděny souběžně s velkým počtem společností, úroveň dokumentace může být zvýšena a v některých případech i Gosstandart.

Jsou nabízeny různé releasery

Návrh tohoto zařízení zahrnuje následující komponenty:

  • automatický vypínací systém;
  • řídicí systém;
  • kontaktní systém;
  • oblouková maska;
  • vypínacích jednotek.

Kontaktní systém je reprezentován řadou statických kontaktů, které jsou instalovány v krytu, a také několika dynamickými kontakty. Ty jsou upevněny na ose řídící tyče pomocí závěsů. Systém je určen pro jednoduché přerušení elektrické sítě.

Mechanismus zpoplatnění oblouku je namontován na obou pólech automatu a je zapotřebí zachytit oblouk a jeho chlazení, dokud zcela nezmizí. Mechanismem ve skutečnosti je komora pro uhasení oblouku, ve kterém je instalována deionická mřížka kovových desek. Mechanismus může být někdy vybaven speciálními aretačními jiskřišti ve formě vláknitých desek.

Automatický vypínací systém je tři nebo čtyři spojovací kloubové zařízení. Tento systém slouží k okamžitému vypnutí a vypnutí kontaktního systému. Může být použit jak v ručních zařízeních, tak v automatických zařízeních.

Elektromagnetické uvolnění je společný elektromagnet s hákem. Zařízení je navrženo tak, aby během zkratu vypnul celý systém v automatickém režimu. Některé uvolňovací jednotky jsou navíc vybaveny hydraulickým zpomalovacím systémem.

Tepelné uvolnění v automatech představuje speciální kovová deska. Při výrazném zvýšení napětí se tato deska deformuje, po které se provede automatické vypnutí. Doba expozice se při zvyšování napětí zkracuje.

Circuit vypínače s tepelnou ochranou

Polovodičový prvek představuje měřidlo, magnet a relé. Magnet ovlivňuje automatické vypnutí jističe.

Měřící prvek je v tomto případě reprezentován elektrickým transformátorem nebo magnetickým zesilovačem. První se používá pro střídavý proud a druhý pro stejnosměrný proud.

Ve většině ochranných elektrických zařízení se používají kombinované vypínací přístroje, které používají termočlánky pro ochranu proti proudu a magnetické cívky k ochraně před zkratem.

Konstrukce ochranného zařízení obsahuje některé součásti, které jsou namontovány uvnitř nebo vně stroje. Tyto prvky mohou mít různé typy uvolnění, doplňkové kontakty, ovladače pro dálkové ovládání, signalizaci automatického vypnutí.

Princip fungování jističe

V běžném provozním režimu proud prochází jističem, jehož výkon by měl být menší a rovný normální hodnotě. Elektrická energie, která se používá k napájení zařízení, je dodávána do terminálu v horní části zařízení, který je připojen ke statickému kontaktu. Z tohoto kontaktu proud proudí do dynamického kontaktu, po kterém prochází kovovým vodičem a zasáhne cívku elektromagnetu.

Po průchodu cívkou teče elektřina tepelným uvolněním a teprve poté proud přichází k terminálu v dolní části ochranného elektrického zařízení.

Během výrazného zvýšení napětí nebo nebezpečí zkratu ochranná elektrická zařízení vypne síť. To se provádí automatickým vypínacím systémem, který je spuštěn tepelným nebo elektromagnetickým uvolněním.

Princip fungování jističe

Princip provozu stroje během přetížení řetězu

Hlavním účelem jističů je ochrana síťového úseku během přetížení nebo zkratu. Přetížení sítě znamená, že proudová síla v určité sekci prošla maximální hodnotou pro dané ochranné elektrické zařízení. Příliš velké množství proudu prochází tepelným uvolněním, což způsobuje deformaci. V závislosti na rozdílu efektivního proudu a obvyklé hodnoty deformace dosáhne určité úrovně, což může vést k vypnutí automatu.

Tepelná ochrana stroje nefunguje okamžitě, protože k deformaci kovové desky je nutné ji dostatečně zahřát. Doba vypnutí je přímo závislá na nadměrném proudu v chráněné oblasti a může být až několik sekund nebo hodinu.

Takové zpoždění je nutné, aby automatika nepracovala po celou dobu s malým nebo krátkým skokem proudu v určité části sítě. Většina těchto skoků nastává při zapnutí elektrického zařízení s vysokými rozběhovými proudy.

Proud, v němž je spouštěn tepelný prvek v ochranném elektrickém zařízení, se nastavuje pomocí nastavovací části ve výrobním závodě. Tato hodnota by měla být zpravidla 1,1 až 1,5násobkem běžného čísla.

Měli byste také vědět, že v místnostech s vysokými teplotami nemusí stroj pracovat správně, protože tepelný prvek se může deformovat rychleji, než je nutné. Naopak, v místnostech s nízkými teplotami bude stroj pracovat po požadovaném čase.

Princip fungování zařízení během přetížení

Přetížení elektrických sítí nastává v případě připojení velkého počtu zařízení, jejichž celková spotřeba překračuje normální výkon. Zahrnutí několika výkonných elektrických zařízení pravděpodobně vyvolá tepelný prvek.

Pokud k tomu dojde, měli byste před zapnutím zařízení rozhodnout, která zařízení by měla být vypnuta, odpojit a chvíli počkat. Tentokrát je nutné, aby tepelný prvek v ochranném elektrickém zařízení vychladl a zůstal stát v původní poloze.

Princip fungování jističe během zkratu

Zařízení automatických spínačů umožňuje chránit elektrický obvod nejen před přetížením, ale také zkraty. V takových nouzových situacích proud vzroste natolik, že izolace elektroinstalace se může roztavit. Abyste předešli takovým potížím, měli byste síť okamžitě vypnout. Tento úkol je přiřazen elektromagnetickému uvolnění.

Tento prvek je tvořen solenoidovou cívkou a ocelovým jádrem, který je upevněn speciální pružinou. Okamžitý proudový skok ve vinutí cívky vede k proporcionálnímu zvýšení magnetické indukce, v důsledku čehož se jádro blíží k pružině. Jak se magnetická indukce zvyšuje, ocelové jádro překoná působení pružiny a stiskne spínač.

Poté se kontakty okamžitě otevřou a přívod elektřiny do chráněného prostoru se zastaví. Elektromagnetický prvek se okamžitě zapne a zabraňuje vznícení izolace.

Během odpojení kontaktů v případě nouze vzniká tzv. Oblouk, jehož maximální teplota je 3000 stupňů. Je samozřejmé, že prvky ochranných elektrických zařízení by měly být chráněny před tak vysokými teplotami. Pro tyto účely jsou automaty vybaveny speciálními systémy pro zánik oblouku. Toto zařízení vypadá jako krabice, která se skládá z několika desek z kovu.

Různé obloukové komory

Oblouk s vysokou teplotou se objeví v místě odpojení kontaktů. Potom se jeden okraj oblouku pohybuje podél dynamického kontaktu a druhý prochází statickým prvkem, přepne se na kovový vodič a pak dosáhne zadní hrany systému záchrany oblouku. Když se dostanete na mřížku desek, oblouk je rozdělen na části, ztrácí teplotu a nakonec zhasne. Ze spodní strany jističe existují speciální otvory pro odsávání plynů vytvořených v době kalení oblouku.

Pokud elektrické zařízení pracovalo kvůli zkratu, pak nebudete moci zapnout elektřinu, dokud nenaleznete příčinu poruchy. Ve většině případů problém spočívá v selhání jakéhokoli elektrického zařízení.

Chcete-li zařízení restartovat, odpojte elektrické zařízení a zkuste spustit spínač. Pokud se to stalo a zařízení nebylo v blízké budoucnosti vyřazeno, znamená to, že problém spočívá v rozbití zařízení. Zůstane pouze empiricky zjistit, které konkrétní zařízení selhalo. Pokud je jistič spuštěn po odpojení všech zařízení, problém je v selhání izolace kabeláže. K odstranění takové poruchy budete muset zavolat odborníky, kteří dokáží zjistit a odstranit poškození.

Pokud se potýkáte s takovým problémem, jako je trvalé odpojení ochranných elektrických zařízení, neměli byste instalovat nové zařízení s vyšší jmenovitou hodnotou proudu - tyto akce nevyřeší problém. Toto zařízení je namontováno s přihlédnutím k průřezu drátu, což znamená, že příliš vysoký proud nemůže prostě vzniknout v kabeláži. Abychom zjistili příčinu poruchy a odstranili ji, pomůžeme příslušným odborníkům, nezávislá akce je extrémně riskantní.

Tepelná ochrana jističe

Domů »Elektrotechnika» Bezpečnost »Automatické» Vlastnost provozu jističe - princip činnosti v různých situacích

Charakteristická funkce automatického spínače - princip práce v různých situacích

V kabeláži bytu nebo domu je nezbytně prvek, který se nazývá automatický spínač, nebo častěji automatický spínač.

Takové zařízení je navrženo tak, aby automaticky chránilo elektrickou síť před problémy, které mohou vzniknout během přetížení nebo zkratu. Kromě toho je možné ho použít k ručnímu zapnutí a vypnutí elektrického obvodu.

Vlastnosti vnitřního zařízení automatického spínače

Existuje mnoho různých konstrukcí strojů, které jsou určeny k ochraně elektrických sítí jak jednotlivých bytů, tak domů, průmyslových podniků nebo obchodů.

Jističe jsou určeny jmenovitým proudem a skupinou. V závislosti na těchto vlastnostech jsou ochranné jističe rozděleny do tří skupin - B, C a D. V domácích elektrických sítích se obvykle používají zařízení C, u kterých je okamžitý vypínací proud v rozsahu 5 až 10 jmenovitých proudových hodnot. Dále budou považovány za automatu typového modulu typu C.

Do jističe jističů jsou také zahrnuty následující bloky:

  • bydlení;
  • kontrolní mechanismus;
  • spínací zařízení;
  • vypínací jednotky;
  • oblouková kamera.

Pouzdro zařízení je plastová skříň, jejíž rozměry jsou standardizovány. Na přední straně je páka pro zapínání a vypínání stroje, pro upevnění na lištu DIN je zámek na zadní straně a nahoře i dole jsou svorky pro připojení vodičů.

Jednou z charakteristických rysů elektrického stroje je ovládací mechanismus, který je určen pro ruční zapínání a vypínání. Skládá se z rukojeti nebo tlačítek.

Spínací přístroj je sbírka napájecích a pomocných kontaktů. Tyto kontakty mohou být mobilní nebo pevné.

Vypínače jsou zařízení určená k otevření elektrického obvodu v případě, že proud v obvodu překročí zadané hodnoty. V přístroji jsou elektromagnetické a tepelné spouště. Elektromagnetická je indukční cívka s kovovým jádrem spojeným systémem páček s pohyblivým kontaktem napájení automatu. V teple je použita bimetalová deska, která působením proudu, který protéká skrz ni, a přes páky působí na pohyblivý kontakt automatu.

Chcete-li oslabit účinek oblouku, ke kterému dojde při otevření kontaktů napájení, je v přístroji k dispozici speciální komora, která se skládá z kovových desek. Elektrický oblouk spadající do této komory je rozdělen deskami do několika částí a zhasnut.

Princip provozu stroje při přetížení

Pokud je příliš velký počet spotřebičů elektrické energie zapojen do napájecího obvodu, může se objevit proud, jehož hodnota může překročit maximální hodnotu pro tuto napájecí síť. V praxi to může nastat například při zapnutí pračky, žehličky, konvice, kotle, mikrovlnné trouby a dalších silných spotřebičů elektřiny.

V případě, že skutečný proud obvodu překročí jmenovitou hodnotu automatu, v posledním z nich se vysune termické vypínání.

Bimetalická deska sestávající z dvou vrstev kovů se zahřívá, když prochází proudem. Při působení tepla se tato deska ohýbá, působí na pohyblivý kontakt stroje a otevírá okruh.

Než zvolíte automatický přepínač. je nutné určit zatížení a typ kabeláže, pro které je instalována ochrana. V důsledku toho je indikována požadovaná pozice pólů automatu.

Správná instalace jističe musí být provedena podle příslušných schémat zapojení. O nuancích tohoto procesu naleznete zde.

Vypínací proud tepelného uvolnění je obvykle větší než jmenovitý proud jističe o 13-45%. Tuto hodnotu lze změnit pomocí nastavovacího šroubu s továrními úpravami v poměrně širokém rozmezí. Časové zpoždění vypnutí stroje během přetížení je nezbytné, aby se zamezilo zbytečným jízdám s krátkým zvýšením proudu, což například nastane při spuštění motoru.

Akční zkrat

Pokud se v obvodu objeví zkrat, dochází k rychlému a prudkému nárůstu proudu v celé síti, včetně cívky elektromagnetického uvolnění. Pod působením ostrého zvětšení elektromagnetického pole je jádro nakresleno uvnitř cívky. Páka umístěná na jádře působí na kontakt pohybující se síly, odpojí ji od pevném kontaktu a otevírá elektrický obvod.

Vliv zkratových proudů může nepříznivě ovlivnit stav připojených zařízení, zapojení a dokonce způsobit požár. Aby se snížil dopad takových proudů, měla by být doba odezvy uvolnění minimální. Moderní automaty při vystavení zkratovým proudům jsou spouštěny nejdéle 0,02 sekundy.

Automatické zapnutí - co je třeba udělat?

Když je automatika spuštěna kvůli přetížení, opětovné zapnutí obvodu je možné až po ochlazení bimetalické desky. V takovém případě je nutno před opětovným zapnutím vypínače analyzovat zatížení obvodu a pokusit se jej snížit odpojením nepotřebných zařízení.

Před opětovným zapnutím obvodu po automatickém provozu zkratu je nutné se pokusit najít příčinu tohoto jevu a vyloučit ho.

Například odpojením všech elektrických spotřebičů můžete zkontrolovat zkraty samotného vedení. Poté zkontrolujte spotřebitele elektřiny a najděte zkratku viníka.

Moderní LED technologie výrazně rozšířila možnosti designu obytných a kancelářských prostor. Například - LED svítidla s dálkovým ovládáním budou efektivním řešením pro domácí osvětlení.

Připojení diodové pásky vyžaduje použití napájecího napětí 12 V, které si můžete koupit nebo sestavit. Jak zdobit vaše auto pomocí LED osvětlení - samostatný článek.

  1. Pro ochranu elektrického obvodu proti přetížení a zkratu je použit jistič.
  2. V automatu se okruh otevírá s časovým zpožděním, když je tepelné přetížení přetížené a v případě zkratu - s elektromagnetickým uvolňováním okamžitě.
  3. Před opětovným uvedením do provozu po automatickém spuštění stavu přetížení je nutné snížit počet spotřebičů.
  4. Před opětovným zapnutím po automatickém provozu zkratu je nutné nejprve odstranit příčinu zkratu.

Princip provozu elektrického stroje na video

ALEX1887> Blog> Jak funguje jistič?

V normálním provozním režimu protéká proudem menší nebo rovnou jmenovité hodnotě. Napájecí napětí z externí sítě je dodáváno na horní svorku připojenou k pevnému kontaktu. Z pevného kontaktu proud proudí do pohybujícího se kontaktu, který je uzavřený, a z něj prostřednictvím pružného měděného vodiče na solenoidovou cívku. Po elektromagnetu se proud přivádí k tepelnému uvolnění a po jeho spuštění na spodní terminál, k němuž je připojena zátěžová síť.

V nouzovém režimu vypne jistič chráněný okruh v důsledku spouštění volného vypínacího mechanismu, který je aktivován tepelným nebo elektromagnetickým uvolněním. Důvodem této operace je přetížení nebo zkrat.

Tepelné uvolňování je bimetalová deska sestávající ze dvou vrstev slitin s různými koeficienty tepelné roztažnosti. Při průchodu elektrického proudu se deska ohřeje a ohýbá k vrstvě s nižším součinitelem tepelné roztažnosti. Při překročení aktuální hodnoty dosáhne ohýbací deska hodnoty dostatečné k aktivaci vypínacího mechanismu a obvod se otevírá a odřízne chráněné zatížení.

Elektromagnetické uvolnění se skládá ze solenoidu s pohyblivým ocelovým jádrem, drženého pružinou. Při překročení určité hodnoty proudu se podle zákona o elektromagnetické indukci indukuje elektromagnetické pole ve svitku, jehož působením je jádro nakresleno uvnitř solenoidové cívky, překonává pružinovou odolnost a spouští vypínací mechanismus. Při normálním provozu je také indukováno magnetické pole ve svitku, ale jeho síla nestačí k překonání odporu pružiny a k navíjení jádra.

Jak stroj pracuje v režimu přetížení
Režim přetížení nastane, když proud v obvodu připojeném k jističi překročí jmenovitou hodnotu, pro kterou je jistič určen. V tomto případě zvýšený proud, který prochází tepelným uvolněním, způsobuje zvýšení teploty bimetalové desky a v důsledku toho zvýšení jejího ohýbání až na spouštění vypínacího mechanismu. Stroj se vypne a otevírá okruh.

Provoz tepelné ochrany se nevyskytuje okamžitě, protože zabalit bimetalovou desku potrvá nějakou dobu. Tato doba se může lišit v závislosti na velikosti přebytku jmenovitého proudu z několika sekund na hodinu.

Takové zpoždění umožňuje vyhnout se výpadku elektrické energie při náhodném a krátkodobém zvyšování proudu v okruhu (například když jsou zapnuté elektrické motory s velkými rozběhovými proudy).

Minimální proud, při kterém má být tepelné uvolnění v činnosti, se nastavuje pomocí nastavovacího šroubu ve výrobním závodě. Tato hodnota je obvykle 1,13-1,45 násobek jmenovité hodnoty uvedené na štítku stroje.

Množství proudu, na kterém bude pracovat tepelná ochrana, je také ovlivněno teplotou okolí. V horké místnosti se bimetalická deska zahřeje a ohne, dokud nezačne spouštět nižší proud. V místnostech s nízkými teplotami může být proud, při kterém bude tepelné uvolnění fungovat, vyšší než povolená hodnota.

Důvodem přetížení sítě je připojení spotřebičů, jejichž celková kapacita přesahuje jmenovitý výkon chráněné sítě. Současné zahrnutí různých typů domácích spotřebičů (klimatizace, elektrický sporák, pračka a myčka nádobí, žehlička, rychlovarná konvice atd.) - může vést k provozování odvodu tepla.

V takovém případě rozhodněte, který z zákazníků může být zakázán. A nepokoušejte znovu zapnout zařízení. Stále nebudete schopni jej natočit do pracovní polohy, dokud se nezchladí, a bimetalická deska uvolnění se nevrátí do původního stavu. Nyní víte, jak funguje přepínač přetížení.

Jak stroj funguje v režimu zkratu
V případě zkratu je princip fungování jističe odlišný. V případě zkratu se proud v okruhu dramaticky a opakovaně zvyšuje na hodnoty, které mohou tavit vodiče, nebo spíše izolaci kabeláže. Abychom zabránili takovému vývoji událostí, je nutné okamžitě přerušit řetězec. Elektromagnetické uvolnění je přesně to, co funguje.

Elektromagnetické uvolnění je elektromagnetická cívka, uvnitř je ocelové jádro, udržované v pevné poloze pružinou.

Zařízení a princip fungování jističů

Pro zajištění ochrany elektrických sítí pomocí jističů. Podobná zařízení dokázala získat popularitu díky snadné instalaci a opravě a také kompaktním rozměrům.

Externě toto zařízení vypadá jako plastová skříň, která je odolná vůči vysokým teplotám. Přední panel je vybaven rukojetí pro zapínání a vypínání zařízení. Zadní panel je vybaven speciálním zámkem pro zajištění spínače a horní a spodní kryty jsou vybaveny speciálními svorkami. V tomto článku se zabýváme typy datových zařízení, jejich designem a principu fungování diferenciálního jističe.

Typy jističů

Podobné zařízení jsou rozdělena do několika typů:

  • instalační stroje - jsou vybaveny plastovou skříní tak, aby mohly být tato zařízení namontována v obytné oblasti bez nebezpečí úrazu elektrickým proudem;
  • univerzální automatické stroje - nejsou vybaveny ochranným pouzdrem, a proto mohou být namontovány pouze ve speciálních distribučních zařízeních;
  • vysokorychlostní stroje - funkce je, že doba odezvy je menší než 5 milisekund;
  • časově zpožděné automaty - u takových modelů se doba odezvy pohybuje od 10 do 100 milisekund;
  • selektivní - podobné zařízení může být konfigurováno pro určitou dobu vypnutí v oblasti zkratového proudu;
  • elektrická zařízení pro zpětné proudy - zařízení pracuje pouze tehdy, když se změní aktuální směr v určité oblasti;
  • polarizovaných zařízení - odpojte okruhový okruh v podmínkách významného skoku v proudu;
  • nepolarizované - pracují stejným způsobem jako předcházející pouze ve všech směrech proudu.

Různé typy jističů

Rychlost vypnutí závisí na principu zařízení. Také rychlost vypnutí závisí na dostupnosti podmínek pro okamžité vypnutí určité části obvodu. Tyto podmínky jsou vytvářeny v elektrických zařízeních, které pracují podle aktuálně omezující metody.

Návrh jističe

Metody práce, jakož i konstrukční vlastnosti takových zařízení závisí na oblasti použití a úkolech přiřazených zařízení. Spouštění a vypínání zařízení se může provádět v ručním režimu nebo pomocí elektromagnetického a elektromotorického pohonu.

Ruční vypínací obvod je přítomen v ochranných zařízeních, která jsou určena pro proudy do 1000 ampér. Hlavním rysem této techniky je maximální spínací schopnost, která nesouvisí s rychlostí držadla. To znamená, že operace musí být provedena až do konce, aby se změny projevily.

V některých případech je potřeba opravit přepínače, doporučujeme si přečíst tento článek s pokyny krok za krokem. Můžete zjistit, jak správně vybavit uzemnění v domě kliknutím na odkaz http://vse-postroim-sami.ru/engineering-systems/electrician/433_kak-sdelat-zazemlenie-v-dome/ jako stínování stěn.

Elektromotorické nebo elektromagnetické prvky jsou napájeny elektrickým proudem. Takové systémy by měly být vybaveny ochranou proti libovolnému restartu. Také proces zapnutí zařízení by se měl zastavit, pokud se napětí v chráněné části obvodu zvýší nebo sníží z 85 na 110% normálního.

Během přetížení sítě nebo zkratu dochází k automatickému vypnutí stroje bez ohledu na polohu rukojeti, která je odpovědná za spuštění / vypnutí zařízení.

Konstrukce jističe s elektromagnetickým uvolněním

Jednou z nejdůležitějších součástí jističů lze považovat za výlet. Tato část řídí určitou charakteristiku oblasti sítě a v případě nouze funguje na speciálním prvku, který zařízení vypne. Kromě toho je uvolnění nutné pro vzdálené vypnutí stroje. Nejvíce obyčejné na moderním trhu jsou tyto typy:

  • elektromagnetické - chránit vedení před zkraty;
  • tepelně potřebné pro ochranu proti přepětí;
  • smíšené
  • polovodič - tento typ je charakterizován snadnou regulací a významnou stabilitou nastavení vypnutí.

V některých případech, když je třeba provést připojení okruhu bez elektrického proudu, mohou používat ochranné elektrické zařízení, které není vybaveno uvolňovacími prvky.

V moderním světě se vyrábí obrovské množství ochranných elektrických zařízení, které lze použít v různých klimatických podmínkách a umístit do různých místností. Také různé série zařízení jsou navržena pro instalaci v náročných podmínkách a jsou charakterizována různým stupněm odolnosti vůči agresivním vnějším faktorům.

Všechny nezbytné informace, které je třeba si přečíst před zakoupením takového zařízení, jsou uvedeny v regulační a technické dokumentaci. Ve většině případů to odpovídá specifikaci výrobce. Ve vzácných případech lze generalizovat zboží, které se používá v různých oborech a jsou prováděny souběžně s velkým počtem společností, úroveň dokumentace může být zvýšena a v některých případech i Gosstandart.

Jsou nabízeny různé releasery

Návrh tohoto zařízení zahrnuje následující komponenty:

  • automatický vypínací systém;
  • řídicí systém;
  • kontaktní systém;
  • oblouková maska;
  • vypínacích jednotek.

Kontaktní systém je reprezentován řadou statických kontaktů, které jsou instalovány v krytu, a také několika dynamickými kontakty. Ty jsou upevněny na ose řídící tyče pomocí závěsů. Systém je určen pro jednoduché přerušení elektrické sítě.

Mechanismus zpoplatnění oblouku je namontován na obou pólech automatu a je zapotřebí zachytit oblouk a jeho chlazení, dokud zcela nezmizí. Mechanismem ve skutečnosti je komora pro uhasení oblouku, ve kterém je instalována deionická mřížka kovových desek. Mechanismus může být někdy vybaven speciálními aretačními jiskřišti ve formě vláknitých desek.

Automatický vypínací systém je tři nebo čtyři spojovací kloubové zařízení. Tento systém slouží k okamžitému vypnutí a vypnutí kontaktního systému. Může být použit jak v ručních zařízeních, tak v automatických zařízeních.

Elektromagnetické uvolnění je společný elektromagnet s hákem. Zařízení je navrženo tak, aby během zkratu vypnul celý systém v automatickém režimu. Některé uvolňovací jednotky jsou navíc vybaveny hydraulickým zpomalovacím systémem.

Tepelné uvolnění v automatech představuje speciální kovová deska. Při výrazném zvýšení napětí se tato deska deformuje, po které se provede automatické vypnutí. Doba expozice se při zvyšování napětí zkracuje.

Circuit vypínače s tepelnou ochranou

Polovodičový prvek představuje měřidlo, magnet a relé. Magnet ovlivňuje automatické vypnutí jističe.

Měřící prvek je v tomto případě reprezentován elektrickým transformátorem nebo magnetickým zesilovačem. První se používá pro střídavý proud a druhý pro stejnosměrný proud.

Ve většině ochranných elektrických zařízení se používají kombinované vypínací přístroje, které používají termočlánky pro ochranu proti proudu a magnetické cívky k ochraně před zkratem.

Konstrukce ochranného zařízení obsahuje některé součásti, které jsou namontovány uvnitř nebo vně stroje. Tyto prvky mohou mít různé typy uvolnění, doplňkové kontakty, ovladače pro dálkové ovládání, signalizaci automatického vypnutí.

Princip fungování jističe

V běžném provozním režimu proud prochází jističem, jehož výkon by měl být menší a rovný normální hodnotě. Elektrická energie, která se používá k napájení zařízení, je dodávána do terminálu v horní části zařízení, který je připojen ke statickému kontaktu. Z tohoto kontaktu proud proudí do dynamického kontaktu, po kterém prochází kovovým vodičem a zasáhne cívku elektromagnetu.

Po průchodu cívkou teče elektřina tepelným uvolněním a teprve poté proud přichází k terminálu v dolní části ochranného elektrického zařízení.

Během výrazného zvýšení napětí nebo nebezpečí zkratu ochranná elektrická zařízení vypne síť. To se provádí automatickým vypínacím systémem, který je spuštěn tepelným nebo elektromagnetickým uvolněním.

Princip fungování jističe

Princip provozu stroje během přetížení řetězu

Hlavním účelem jističů je ochrana síťového úseku během přetížení nebo zkratu. Přetížení sítě znamená, že proudová síla v určité sekci prošla maximální hodnotou pro dané ochranné elektrické zařízení. Příliš velké množství proudu prochází tepelným uvolněním, což způsobuje deformaci. V závislosti na rozdílu efektivního proudu a obvyklé hodnoty deformace dosáhne určité úrovně, což může vést k vypnutí automatu.

Tepelná ochrana stroje nefunguje okamžitě, protože k deformaci kovové desky je nutné ji dostatečně zahřát. Doba vypnutí je přímo závislá na nadměrném proudu v chráněné oblasti a může být až několik sekund nebo hodinu.

Takové zpoždění je nutné, aby automatika nepracovala po celou dobu s malým nebo krátkým skokem proudu v určité části sítě. Většina těchto skoků nastává při zapnutí elektrického zařízení s vysokými rozběhovými proudy.

Proud, v němž je spouštěn tepelný prvek v ochranném elektrickém zařízení, se nastavuje pomocí nastavovací části ve výrobním závodě. Tato hodnota by měla být zpravidla 1,1 až 1,5násobkem běžného čísla.

Měli byste také vědět, že v místnostech s vysokými teplotami nemusí stroj pracovat správně, protože tepelný prvek se může deformovat rychleji, než je nutné. Naopak, v místnostech s nízkými teplotami bude stroj pracovat po požadovaném čase.

Princip fungování zařízení během přetížení

Přetížení elektrických sítí nastává v případě připojení velkého počtu zařízení, jejichž celková spotřeba překračuje normální výkon. Zahrnutí několika výkonných elektrických zařízení pravděpodobně vyvolá tepelný prvek.

Pokud k tomu dojde, měli byste před zapnutím zařízení rozhodnout, která zařízení by měla být vypnuta, odpojit a chvíli počkat. Tentokrát je nutné, aby tepelný prvek v ochranném elektrickém zařízení vychladl a zůstal stát v původní poloze.

Princip fungování jističe během zkratu

Zařízení automatických spínačů umožňuje chránit elektrický obvod nejen před přetížením, ale také zkraty. V takových nouzových situacích proud vzroste natolik, že izolace elektroinstalace se může roztavit. Abyste předešli takovým potížím, měli byste síť okamžitě vypnout. Tento úkol je přiřazen elektromagnetickému uvolnění.

Tento prvek je tvořen solenoidovou cívkou a ocelovým jádrem, který je upevněn speciální pružinou. Okamžitý proudový skok ve vinutí cívky vede k proporcionálnímu zvýšení magnetické indukce, v důsledku čehož se jádro blíží k pružině. Jak se magnetická indukce zvyšuje, ocelové jádro překoná působení pružiny a stiskne spínač.

Poté se kontakty okamžitě otevřou a přívod elektřiny do chráněného prostoru se zastaví. Elektromagnetický prvek se okamžitě zapne a zabraňuje vznícení izolace.

Během odpojení kontaktů v případě nouze vzniká tzv. Oblouk, jehož maximální teplota je 3000 stupňů. Je samozřejmé, že prvky ochranných elektrických zařízení by měly být chráněny před tak vysokými teplotami. Pro tyto účely jsou automaty vybaveny speciálními systémy pro zánik oblouku. Toto zařízení vypadá jako krabice, která se skládá z několika desek z kovu.

Různé obloukové komory

Oblouk s vysokou teplotou se objeví v místě odpojení kontaktů. Potom se jeden okraj oblouku pohybuje podél dynamického kontaktu a druhý prochází statickým prvkem, přepne se na kovový vodič a pak dosáhne zadní hrany systému záchrany oblouku. Když se dostanete na mřížku desek, oblouk je rozdělen na části, ztrácí teplotu a nakonec zhasne. Ze spodní strany jističe existují speciální otvory pro odsávání plynů vytvořených v době kalení oblouku.

Pokud elektrické zařízení pracovalo kvůli zkratu, pak nebudete moci zapnout elektřinu, dokud nenaleznete příčinu poruchy. Ve většině případů problém spočívá v selhání jakéhokoli elektrického zařízení.

Chcete-li zařízení restartovat, odpojte elektrické zařízení a zkuste spustit spínač. Pokud se to stalo a zařízení nebylo v blízké budoucnosti vyřazeno, znamená to, že problém spočívá v rozbití zařízení. Zůstane pouze empiricky zjistit, které konkrétní zařízení selhalo. Pokud je jistič spuštěn po odpojení všech zařízení, problém je v selhání izolace kabeláže. K odstranění takové poruchy budete muset zavolat odborníky, kteří dokáží zjistit a odstranit poškození.

Pokud se potýkáte s takovým problémem, jako je trvalé odpojení ochranných elektrických zařízení, neměli byste instalovat nové zařízení s vyšší jmenovitou hodnotou proudu - tyto akce nevyřeší problém. Toto zařízení je namontováno s přihlédnutím k průřezu drátu, což znamená, že příliš vysoký proud nemůže prostě vzniknout v kabeláži. Abychom zjistili příčinu poruchy a odstranili ji, pomůžeme příslušným odborníkům, nezávislá akce je extrémně riskantní.