Brytere - formål, typer, enhet, operasjonsprinsipp
Knivbrytere er de enkleste manuelle kontrollenhetene som brukes i vekselstrømkretser ved spenninger opptil 660 V og likestrøm ved spenninger opptil 440 V.
Knivbrytere og brytere for strøm fra 100 til 1000 A brukes i koblingsutstyret til elektriske installasjoner og brukes til ikke-automatisk lukking og åpning av elektriske kretser.
I tillegg til brytere inkluderer manuelle koblingsenheter pakker brytere og brytere, universalnøkler, kontrollere. Disse enhetene brukes til å slå av og på, og brytere brukes til å bytte AC og DC elektriske kretser ved nominell belastning.
Vektgrense
Alle brytere og brytere tillater kontinuerlig drift ved en omgivelsestemperatur som ikke er høyere enn 40
OS og lad deres nominelle vekselstrøm eller likestrøm.
Klassifisering
Nøkler og knivbrytere er klassifisert i henhold til følgende kriterier:
1) med verdien av den nominelle strømmen - 100; 200; 400; 600; 1000 A;
2) etter antall poler - enpolet, topolet, trepolet:
3) fra tilstedeværelsen av brytende kontakter - med ødelagte kontakter, uten å bryte kontakter.
Uavhengig av tilstedeværelsen av brytende kontakter, er de samme effektbryterne og bryterne egnet for like- og vekselstrømdrift. Men på grunn av de dårligere forholdene for å slukke lysbuen av likestrøm, brukes knivbrytere og brytere uten å bryte kontakter i likestrømsnettverk bare som frakoblere;
4) etter kontrollmetode — med direkte styring for installasjon på forsiden av koblingsanlegget, med fjernkontroll for installasjon på baksiden av koblingsanlegget;
5) ved metoden for å koble ledningene - med fronttilkoblingen til ledningene, med den bakre tilkoblingen av ledningene.
I henhold til antall poler er strømbrytere delt inn i en-, to-polet og tre-polet, i henhold til hvilken type kontrollstrøm de er fra sentral- og sidehåndtaket, i henhold til tilkoblingsmetoden - fra forsiden og baksiden av enheten.
Nøkler og knivbrytere er produsert i enkelt-, dobbel- og trepolet versjon med sentral- eller spakaktivering for ledninger foran eller bak. Brytere med et sentralt håndtak fungerer som en frakobling, det vil si at de kobler fra tidligere frakoblede elektriske kretser, og med sidehåndtak og spakdrev kobler de fra kretser under belastning.
Prinsippet for drift av effektbryteren
En bryter (bryter) er en manuelt betjent elektrisk enhet designet for å bytte elektriske kretser.
For tiden utføres de vanligste knivbryterne og bryterne av tapptype for strømmer på 100 A og mer i henhold til prinsippet om lineær kontakt av en bevegelig kontakt (kniv) med en fast kontaktskinne. Den lineære kontakten gir lav kontaktmotstand, bryter store strømmer og driftssikkerhet.
I fig. 1 viser prinsippet for lineær kontakt. Den faste kontaktstangen 1 er på linje med den bevegelige kontaktkniven 2, bestående av to lister med sylindriske fremspring 3, som gir kontakt med stolpen langs linjen. Endene av knivstrimlene er dekket med en flat fjær 4.
Ris. 1. Linjekontakt
Et generelt bilde av en bipolar bryter er vist i fig. 2.
Ris. 2. Dobbeltpolet bryter
Hver pol på effektbryteren består av en kontaktskinne 1 med to kjever, mellom hvilke det er et kontaktblad 2, roterende på en akse 3, festet i de nedre kjevene 4. Kontaktbladene er fast forbundet med et isolerende krysshode 5, som et isolert håndtak er festet på 6.
Prosesser som oppstår når effektbryteren åpner
Åpning av kretsen med en bryter forårsaker en endring i strømmen, og danner et elektrisk felt mellom de faste og bevegelige kontaktene. Styrken til dette feltet er proporsjonal med linjespenningen og omvendt proporsjonal med avstanden mellom kontaktene.
I det første øyeblikket når bryteren slås av, når avstanden mellom kontaktene er liten, kan den elektriske feltstyrken nå en verdi i størrelsesorden flere tusen eller til og med titusenvis av volt per centimeter, noe som naturlig forårsaker ionisering av en luft mellomrom.
Ris. 3. Krefter som virker på lysbuen når effektbryteren utløses
Ved tilstrekkelig grad av ionisering vil luftspaltesammenbrudd oppstå og det dannes en elektrisk lysbue… Med likestrøm er lysbuens tid enn med vekselstrøm, så den vil eksistere i lengre tid, som i sistnevnte tilfelle, når strømmen går gjennom en nullverdi i hver halvsyklus, slukkes lysbuen i en svært kort tid.
Videre ble det funnet at lysbuen slokkes raskere jo høyere avbruddsstrømmen og jo kortere bryterbladene. Fysisk forklares dette av det faktum at ved store strømmer som må slås av, akselererer vekselvirkningskreftene mellom strømmen som flyter i de strømførende delene av bryteren og det magnetiske feltet til buen dens bevegelse i luften og avionisering .
Buen vil oppleve jo større strekkkraft, jo kortere knivbladene er, fordi i dette tilfellet øker styrken til magnetfeltet som virker på buen.
Når strømmer på 75 A eller mindre slås av, er kreftene som virker på lysbuen ubetydelige og derfor er raskest mulig lysbueforlengelse viktig. Disse strømmene (75 A og mindre) blir avbrutt av brytere (brytere) for 100 - 400 A, derfor har sistnevnte, i tillegg til hovedknivene, også en pause (momentkniver) som gir tilstrekkelig hastighet til å slå av bryteren , uavhengig av hastigheten på operatørens hånd, og beskyttelse av hovedkontaktene fra den destruktive virkningen av lysbuen.
Momentkniver er laget av en lettvektsdesign, da de lades opp i kort tid - kun under avstengingsprosessen. Knivbrytere og brytere for strøm 600 A og over er produsert uten momentkniver.
Dechiffrere knivbryterbetegnelser
Bokstavbetegnelser på effektbrytere: P — bryter; P — bryter; den andre bokstaven - P - fronttilkobling av ledninger; B - med sidehåndtak; Ts — med sentral tilkobling. Tallene indikerer: den første (1, 2 og 3) er antall poler, den andre er merkestrømmen (1 — 100 A, 2 — 250 A, 4 — 400 A og 6 — 600 A).
Kniv- og sidehåndtak og spakbetjente skiftenøkler er produsert med og uten buesnner. Knivnøkler med midthåndtak er produsert uten lysbuekammer med gnistfangerkontakter. Tettheten av kontaktflatene til kniven og kjevene er sikret på grunn av fjæregenskapene til materialet til kjevene (for brytere opp til 100 A) og på grunn av stålfjærene (for brytere over 200 A).
For å beskytte bladene mot lysbuesmelting under utløsning, brukes høystrømsbrytere med gnistslukkende eller lysbuekontakter. De gnistslukkende kontaktene som knivene er utstyrt med, når de er slått av, beveger seg bort fra kjevene under påvirkning av fjærene deres, uavhengig av hastigheten på håndtaket og aktiveringen av bryteren.
Lysbuekontaktene til effektbryterne er plassert utendørs eller inne i lysbuekamrene. De tjener til å sikre rask slukking av den elektriske lysbuen og for å forhindre at den overføres til tilstøtende ledende eller jordede distribusjonsstrukturer.Nøkkelbrytere har samme design som brytere og brukes til å bytte elektriske kretser.
I noen design kombineres effektbrytere med sikringer eller sikringer brukes som kniver. Et slikt design, som tillater ytelsen av svitsj- og beskyttelsesfunksjoner, kalles en sikring (FBB).
For sikkerheten til driftspersonellet er bryterne innelukket i et metallbeskyttelseshus
Effektbrytere-skillebrytere BP
Effektbrytere (knivbrytere) VR32-31, VR32-35, VR32-37, VR32-39 er designet for å slå på, slå på og frakoble vekselstrøm med en nominell spenning på opptil 660 V, en nominell frekvens på 50 og 60 Hz og en likestrøm med en nominell spenning på opptil 440V i elektriske kraftfordelingsenheter.
BP-32 enveis trepolet bryter med sidehåndtak
BP-32 Sidehåndtak Toveis trepolet effektbryter
Klassifisering av BP brytere:
I henhold til beskyttelsesgraden til håndtaket: IP00, IP32.
Ved tilstedeværelse av hjelpekontakter: uten hjelpekontakter; med hjelpekontakter.
Etter type håndtak manuell kjøring: uten håndtak; sidehåndtak; front offset håndtak; side forskjøvet håndtak.
I henhold til plasseringen av tilkoblingsplanet til de eksterne klemmene til kontaktledningene: 1 — parallelt med installasjonsplanet; 2 - vinkelrett på monteringsplanet; 3 — kombinert: inngang parallelt, utgang vinkelrett på monteringsplanet; 4 — kombinert: inngang vinkelrett, utgang parallelt med monteringsplanet.
Etter antall stolper og antall retninger: en-polet skillebryter, ett veiskilt; dobbel-polet skillebryter for én retning; tre-polet ensrettet bryter-frakobling; enpolet skillebryter for to retninger; dobbeltpolet skillebryter for to retninger; tre-polet skillebryter for to retninger.
De viktigste tekniske egenskapene til VR-32 effektbrytere:
nominell driftsspenning for hovedkretsen:
vekselstrøm:
380, 660V.
likestrøm:
220, 440V
konvensjonell fri luftvarmestrøm (Jth)
100, 250, 400 og 630 A
konvensjonell termisk kappestrøm (Jth)
80, 200, 315 og 500 A.
AC-merket frekvens
50 og 60 Hz
Mekanisk holdbarhet
for strømmer 100 og 250 A:
25000 sykluser «VO»
for strømmer 400 og 630 A:
16000 sykluser «IN»
Strøm forbrukes av enheten per pol
BP32-31
3 watt
BP32-35
15 watt
BP32-37
35 watt
BP32-39
60 watt
Sikringsblokker - effektbryter
For å redusere de totale dimensjonene til bryteranlegget produseres sikringsblokker (BPV), som gir frakobling av merkestrøm og beskyttelse av kretser mot strømoverbelastning og kortslutning. I BVP, når håndtaket dreies, beveger traversen seg med sikringen plassert og kontaktene til enheten åpnes.
Tilstedeværelsen av to avbrudd per pol sikrer frakobling av merkestrøm opp til 350 A med veksel U opp til 550 V. For å koble ut en merkelikestrøm på 350 A ved U opp til 440 V, mates avbruddene med lysbuenettverk.
Ekstraksjon av en patron med en brent innsats er bare mulig i av-posisjonen til BPV-en etter å ha sluppet en spesiell lås. Elektrisk holdbarhet på enheten 2500, mekanisk 500 sykluser.
Installasjonsinformasjon
Belastningsbrytere må installeres i vertikal stilling. Samleskinner og ledninger må kobles til de faste kontaktene til bryteren, det vil si slik at når bryteren er slått av, blir ikke dens bevegelige blader aktivert.
Samleskinner og ledninger koblet til effektbrytere skal ha et tverrsnitt tilsvarende effektbryterens merkestrøm og være forsterket slik at mekaniske belastninger fra dem ikke overføres til klemmene.Samleskinner og ledninger må strammes godt i terminalene til effektbryterne for å sikre pålitelig kontakt og forhindre overoppheting av sistnevnte.
Ved tilkobling av samleskinner og ledninger skal kontaktmutrene til bryterne og bladbryterne strammes jevnt uten å trekkes ut. I dette tilfellet, etter den første tiltrekkingen, bør mutteren løsnes og deretter strammes jevnt igjen til feil.
Muttere må skrues uten å sette seg fast; det anbefales å smøre gjengene deres med teknisk vaselin.
Overflaten på kontaktbladene til bladbryterne bør smøres med et lite lag ricinusolje for å unngå at de setter seg fast i kontaktstativene. Ved rengjøring fjernes det fortykkede fettet fra knivbryterne og bryterne med ren bensin.
De ikke-ledende metalldelene til spakbetjente brytere montert på forsiden av skjermen må være jordet.