Stikala - namen, vrste, naprava, princip delovanja

Nožna stikala so najpreprostejše ročne krmilne naprave, ki se uporabljajo v tokokrogih izmeničnega toka pri napetostih do 660 V in enosmernem toku pri napetostih do 440 V.

Nožna stikala in stikala za tokove od 100 do 1000 A se uporabljajo v stikalnih napravah električnih instalacij in se uporabljajo za neavtomatsko zapiranje in odpiranje električnih tokokrogov.

Ročne preklopne naprave poleg stikal vključujejo pakete stikala in stikala, univerzalni ključi, krmilniki. Te naprave se uporabljajo za vklop in izklop, stikala pa za preklapljanje električnih tokokrogov AC in DC pri nazivni obremenitvi.

Nosilnost

Vsa stikala in stikala omogočajo neprekinjeno delovanje pri temperaturi okolja, ki ni višja od 40

OS in napolnite njihov nazivni AC ali DC tok.

Razvrstitev

Ključi in nožna stikala so razvrščeni po naslednjih merilih:

1) z vrednostjo nazivnega toka - 100; 200; 400; 600; 1000 A;

2) po številu polov - enopolni, dvopolni, tripolni:

3) od prisotnosti prekinitvenih kontaktov - z zlomljenimi kontakti, brez prekinitvenih kontaktov.

Ne glede na prisotnost prekinitvenih kontaktov so isti odklopniki in stikala primerni za enosmerni in izmenični tok. Toda zaradi slabših pogojev za gašenje obloka enosmernega toka se nožna stikala in stikala brez prekinitve kontaktov v omrežjih enosmernega toka uporabljajo le kot ločilniki;

4) po načinu krmiljenja - z neposrednim krmiljenjem za namestitev na sprednji strani stikalne naprave, z daljinskim upravljalnikom za namestitev na zadnji strani stikalne naprave;

5) po načinu povezovanja žic - s sprednjo povezavo žic, z zadnjo povezavo žic.

Po številu polov so odklopniki razdeljeni na eno-, dvopolne in tripolne, glede na vrsto krmilnega toka so iz osrednjega in stranskega ročaja, glede na način povezave - od spredaj in zadaj. naprave.

Ključi in nožna stikala so izdelani v eno-, dvo- in tripolni izvedbi s centralnim ali vzvodnim aktiviranjem za prednjo ali zadnjo napeljavo. Stikala s centralnim ročajem služijo kot ločilnik, to je, da odklopijo prej odklopljene električne tokokroge, s stranskimi ročaji in pogoni vzvoda pa odklopijo tokokroge pod obremenitvijo.

Načelo delovanja odklopnika

Stikalo (stikalo) je ročno upravljana električna naprava, namenjena preklapljanju električnih tokokrogov.

Trenutno so najpogostejša nožna stikala in stikala za tokove 100 A in več izvedena po principu linearnega stika premičnega kontakta (noža) s fiksno kontaktno tirnico. Linearni kontakt zagotavlja nizek kontaktni upor, prekinitev velikih tokov in zanesljivost delovanja.

Na sl. 1 prikazuje princip linearnega kontakta. Fiksni kontaktni pol 1 je poravnan s premičnim kontaktnim nožem 2, sestavljenim iz dveh trakov z valjastimi izboklinami 3, ki zagotavljata stik s polom vzdolž črte. Konci trakov za nože so pokriti z ravno vzmetjo 4.

riž. 1. Linija stika

Splošni pogled na bipolarno stikalo je prikazan na sl. 2.

riž. 2. Dvopolno stikalo

Vsak pol odklopnika je sestavljen iz kontaktne tirnice 1 z dvema čeljustima, med katerima je kontaktna lamela 2, ki se vrti na osi 3, pritrjena v spodnjih čeljustih 4. Kontaktne lamele so trdno povezane z izolacijsko križno glavo 5, na katerega je pritrjen izoliran ročaj 6.

Procesi, ki se pojavijo, ko se odklopnik odpre

Odpiranje vezja s stikalom povzroči spremembo toka, ki tvori električno polje med fiksnimi in gibljivimi kontakti. Moč tega polja je sorazmerna z omrežno napetostjo in obratno sorazmerna z razdaljo med kontakti.

V prvem trenutku izklopa stikala, ko je razdalja med kontakti majhna, lahko električna poljska jakost doseže vrednost reda nekaj tisoč ali celo deset tisoč voltov na centimeter, kar seveda povzroči ionizacijo zračna luknja.

riž. 3. Sile, ki delujejo na oblok, ko se odklopnik sproži

Z zadostno stopnjo ionizacije bo prišlo do razpada zračne reže in nastane električni oblok… Pri enosmernem toku je čas obloka kot pri izmeničnem toku, zato bo obstajal dlje časa, kot v slednjem primeru, ko gre tok skozi ničelno vrednost v vsakem pol-ciklu, oblok ugasne v zelo kratko obdobje.

Poleg tega je bilo ugotovljeno, da je oblok ugasnil hitreje, čim višji je bil prekinitveni tok in čim krajše so rezila prekinjevalnika. Fizikalno je to razloženo z dejstvom, da pri velikih tokovih, ki jih je treba izklopiti, sile interakcije med tokom, ki teče v tokovnih delih stikala, in magnetnim poljem obloka pospešijo njegovo gibanje v zraku in deionizacijo. .

Oblok bo imel tem večjo natezno silo, čim krajša so rezila noža, saj se v tem primeru poveča moč magnetnega polja, ki deluje na oblok.

Ko so tokovi 75 A ali manj izklopljeni, so sile, ki delujejo na oblok, zanemarljive in zato je najpomembnejše čim hitrejše podaljšanje obloka. Te tokove (75 A in manj) prekinejo stikala (stikala) za 100 - 400 A, zato imajo slednji poleg glavnih nožev tudi prekinitev (momentni noži), ki zagotavljajo zadostno hitrost za izklop stikala , ne glede na hitrost operaterjeve roke in zaščito glavnih kontaktov pred destruktivnim delovanjem obloka.

Torque noži so narejeni iz lahke konstrukcije, saj se polnijo kratek čas – samo med procesom izklopa. Nožna stikala in stikala za tokove 600 A in več so izdelana brez momentnih nožev.

Dešifriranje oznak nožnega stikala

Črkovne oznake odklopnikov: P — stikalo; P - stikalo; druga črka - P - sprednja povezava žic; B - s stranskim ročajem; Ts — s centralno povezavo. Številke označujejo: prvi (1, 2 in 3) je število polov, drugi je nazivni tok (1 — 100 A, 2 — 250 A, 4 — 400 A in 6 — 600 A).

Ključi z nožem, stranskim ročajem in ročico so izdelani z in brez žlebov. Nožni ključi s sredinskim ročajem so izdelani brez obločnih komor s kontakti za lovljenje isker. Tesnost kontaktnih površin noža in čeljusti je zagotovljena zaradi vzmetnih lastnosti materiala čeljusti (za stikala do 100 A) in zaradi jeklenih vzmeti (za stikala nad 200 A).

Za zaščito rezil pred taljenjem obloka med izklopom se uporabljajo visokotokovni odklopniki s kontakti za gašenje isker ali oblokom. Kontakti za gašenje isker, s katerimi so opremljeni noži, se ob izklopu odmaknejo od čeljusti pod delovanjem njihovih vzmeti, ne glede na hitrost ročaja in aktiviranje stikala.

Obločni kontakti odklopnikov so nameščeni zunaj ali znotraj obločnih komor. Služijo zagotavljanju hitrega ugasnitve električnega obloka in preprečevanju njegovega prenosa na sosednje prevodne ali ozemljene distribucijske strukture.Ključna stikala so oblikovana enako kot stikala in se uporabljajo za preklapljanje električnih tokokrogov.

V nekaterih izvedbah so odklopniki kombinirani z varovalkami ali pa se varovalke uporabljajo kot noži. Takšno izvedbo, ki omogoča izvajanje preklopnih in zaščitnih funkcij, imenujemo varovalka (FBB).

Zaradi varnosti upravljalnega osebja so stikala zaprta v kovinskem zaščitnem ohišju

Odklopniki-odklopniki BP

Odklopniki (krilna stikala) VR32-31, VR32-35, VR32-37, VR32-39 so namenjeni za vklop, vklop in odklop izmeničnega toka z nazivno napetostjo do 660 V, nazivno frekvenco 50 in 60 Hz. in enosmerni tok z nazivno napetostjo do 440V v napravah za distribucijo električne energije.

BP-32 enosmerno tripolno stikalo s stranskim ročajem

BP-32 Dvosmerni tripolni odklopnik s stranskim ročajem

Razvrstitev ločilnih stikal BP:

Glede na stopnjo zaščite ročaja: IP00, IP32.

S prisotnostjo pomožnih kontaktov: brez pomožnih kontaktov; s pomožnimi kontakti.

Po vrsti ročaja ročni pogon: brez ročaja; stranski ročaj; sprednji zamaknjeni ročaj; stranski zamaknjeni ročaj.

Glede na lokacijo priključne ravnine zunanjih sponk kontaktnih žic: 1 - vzporedno z namestitveno ravnino; 2 - pravokotno na montažno ravnino; 3 — kombinirano: vhod vzporedno, izhod pravokotno na montažno ravnino; 4 — kombinirano: vhod pravokotno, izhod vzporedno z montažno ravnino.

Po številu polov in številu smeri: enopolno ločilno stikalo, en prometni znak; dvopolno ločilno stikalo za eno smer; tripolni enosmerni ločilni stikalo; enopolno ločilno stikalo za dve smeri; dvopolno ločilno stikalo za dve smeri; tripolno ločilno stikalo za dve smeri.

Glavne tehnične značilnosti odklopnikov VR-32:

nazivna delovna napetost za glavni tokokrog:

izmenični tok:

380, 660 V.

enosmerni tok:

220, 440 V

konvencionalni toplotni tok prostega zraka (Jth)

100, 250, 400 in 630 A

običajni toplotni tok (Jth)

80, 200, 315 in 500 A.

AC nazivna frekvenca

50 in 60 Hz

Mehanska vzdržljivost

za tokove 100 in 250 A:

25000 ciklov «VO»

za tokove 400 in 630 A:

16000 ciklov «IN»

Moč, ki jo naprava porabi na pol

BP32-31

3 vate

BP32-35

15 vatov

BP32-37

35 vatov

BP32-39

60 vatov

Bloki varovalk - odklopnik

Da bi zmanjšali skupne dimenzije stikalne naprave, so izdelani bloki varovalk (BPV), ki zagotavljajo odklop nazivnih tokov in zaščito tokokrogov pred tokovnimi preobremenitvami in kratkimi stiki. Pri BVP se ob obračanju ročaja premakne traverza z varovalko, nameščeno na njej, in kontakti naprave se odprejo.

Prisotnost dveh prekinitev na pol zagotavlja odklop nazivnih tokov do 350 A z izmeničnim U do 550 V. Za odklop nazivnega enosmernega toka 350 A pri U do 440 V se prekinitve napajajo z obločnimi omrežji.

Ekstrakcija vložka z zgorelim vložkom je možna le v izklopljenem položaju BPV po sprostitvi posebnega zapaha. Električna vzdržljivost naprave 2500, mehanska 500 ciklov.

Informacije o namestitvi

Stikala ob obremenitvi morajo biti nameščena v navpičnem položaju. Zbirke in žice morajo biti priključene na fiksne kontakte stikala, to je tako, da ko je stikalo izklopljeno, njegovi gibljivi noži niso pod napetostjo.

Zbiralke in žice, priključene na odklopnike, morajo imeti presek, ki ustreza nazivnemu toku odklopnika, in morajo biti ojačani, tako da se njihove mehanske obremenitve ne prenašajo na sponke.Zbirke in žice morajo biti trdno zategnjene v sponkah odklopnikov, da se zagotovi zanesljiv stik in prepreči pregrevanje slednjih.

Pri povezovanju vodil in žic je treba kontaktne matice stikal in nožnih stikal gladko zategniti, ne da bi jih izvlekli. V tem primeru je treba matico po prvem zategovanju popustiti in nato ponovno gladko zategniti do okvare.

Matice je treba priviti brez zatikanja; priporočljivo je, da njihove navoje namažete s tehničnim vazelinom.

Površino kontaktnih rezil nožnih stikal je treba namazati z majhno plastjo ricinusovega olja, da preprečite, da bi se zataknili v kontaktne nosilce. Pri čiščenju odstranimo zgoščeno maščobo z nožnih nožev in stikal s čistim bencinom.

Kovinski neprevodni deli vzvodnih stikal, nameščenih na sprednji strani oklopa, morajo biti ozemljeni.