Interruptor automático: dispositivo, principio de funcionamiento. Cómo funciona un disyuntor en el cableado doméstico

Para un electricista, el equipo de conmutación es uno de los principales dispositivos con los que tiene que trabajar. Rompedores de circuito Tienen un papel tanto de conmutación como de protección. Ningún cuadro eléctrico moderno puede prescindir de máquinas automáticas. En este artículo veremos cómo se diseña y funciona un disyuntor.

Definición

Un disyuntor es un dispositivo de conmutación diseñado para proteger los cables de valores de corriente críticos. Esto es necesario para evitar daños a los núcleos portadores de corriente de alambres y cables en caso de fallas entre fases y fallas a tierra.

Importante: El objetivo principal de un disyuntor es proteger linea de cable de las consecuencias de las corrientes de cortocircuito.

Las principales características de los disyuntores son:

Corriente nominal (1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 35, 40, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 250, 400, 630 , 1000, 1600, 2500, 4000, 6300);

Tensión de conmutación;

Característica de tiempo actual.

Las máquinas están más extendidas en redes eléctricas domésticas e industriales con un voltaje de 220/380 voltios. Se dan voltajes para redes eléctricas domésticas. En el extranjero pueden diferir. EN líneas de alto voltaje Se utilizan circuitos de relés y transformadores de corriente. refleja después de qué período de tiempo y a qué valor de corriente en relación con la nominal se abrirán los contactos. Un ejemplo de ello se muestra en la siguiente figura:

Principio de funcionamiento

Un disyuntor (AB) es un dispositivo de conmutación que contiene dos tipos de protección:

Liberación electromagnética.

Liberación térmica.

Cada uno de ellos realiza el mismo trabajo: abrir contactos de alimentación, pero cuando diferentes condiciones. Echemos un vistazo más de cerca.

Cuando la corriente fluye a través del disyuntor por debajo del valor nominal, sus contactos se cerrarán indefinidamente. Pero si se excede ligeramente la corriente, la liberación térmica, representada por una placa bimetálica, los abrirá.

Cuanto mayor sea la corriente que fluye a través de los contactos del disyuntor, más rápido se calentará la placa bimetálica; esto se describe durante la característica actual y se indica mediante la velocidad del disyuntor (la letra al lado de la corriente nominal en la marca ). Dependiendo de qué tan sobrecargado esté el disyuntor, el tiempo de apagado depende de ello, puede ser de decenas de minutos o de solo unos segundos;

La liberación electromagnética se desencadena por un rápido aumento de la corriente. La magnitud de su corriente de operación es órdenes de magnitud mayor que la corriente nominal.

Esto plantea la pregunta: "¿Entonces por qué la máquina necesita dos protecciones, si simplemente se puede diseñar para que se apague inmediatamente cuando se exceda la corriente nominal?"

Hay dos respuestas a esta pregunta:

1. La presencia de dos protecciones aumenta la fiabilidad del sistema en su conjunto.

2. Al conectar dispositivos al disyuntor, cuya corriente cambia durante el arranque y funcionamiento, para que no se produzcan falsas alarmas. Por ejemplo, en los motores eléctricos la corriente de arranque puede ser decenas de veces mayor que la corriente nominal y durante su funcionamiento pueden producirse sobrecargas breves en el eje (por ejemplo, torno). Luego, durante un arranque prolongado, la máquina también se averiará.

Dispositivo

El disyuntor consta de:

Viviendas (6 en la figura).

Terminales para conectar conductores portadores de corriente (2 en la figura).

Contactos de potencia (en la figura - 3, 4).

Cámara de arco (8 en la figura).

Palancas conectadas a botones o banderas para encenderlo y apagarlo (contactos de cierre y apertura) (en la figura - 1 y a qué está conectado).

Seccionador térmico (5 en la figura).

Seccionador electromagnético (7 en la figura).

El número 9 indica un pestillo para montaje en carril DIN.

La energía se conecta a los terminales (generalmente en la parte superior, en la práctica no importa mucho) y la carga se conecta a los terminales en el lado opuesto. La corriente pasa a través de los contactos de potencia, la bobina del seccionador electromagnético y el seccionador térmico.

La protección electromagnética se realiza en forma de una bobina hecha de alambre de cobre, está enrollado sobre un marco, dentro del cual hay un núcleo móvil. La bobina contiene desde varias unidades hasta un par de docenas de vueltas, dependiendo de su corriente nominal. Además, cuanto menor sea la corriente nominal, más vueltas y menor será la sección transversal del cable de la bobina.

Cuando la corriente fluye a través de la bobina, se forma un campo magnético a su alrededor, que afecta al núcleo móvil del interior. Como resultado, extiende y empuja la palanca, provocando que se abran los contactos de alimentación. Si nos fijamos en la figura, la palanca se encuentra debajo de la bobina, y cuando se baja su núcleo, se activa el mecanismo.

Se necesita protección térmica para sobrecorrientes a largo plazo. Es una placa bimetálica que se dobla hacia un lado cuando se calienta. Cuando se alcanza un estado crítico, empuja la palanca y los contactos se desconectan. El conducto de arco es necesario para extinguir el arco que se produce debido a la apertura del circuito bajo carga.

El proceso de formación del arco depende de la naturaleza de la carga y su magnitud. En este caso, cuando se desconecta la carga inductiva (motor eléctrico), se producen arcos más fuertes que cuando se cambia. carga activa. Los gases que se forman como resultado de su combustión se descargan a través de un canal especial. Esto aumenta significativamente la vida útil de los contactos de potencia.

La cámara de arco consta de un conjunto de placas metálicas y cubiertas dieléctricas. Conclusión Anteriormente, los disyuntores se reparaban y era posible ensamblar uno que funcionara normalmente entre varios. Fue posible ajustar y reemplazar contactos de potencia y otros componentes.

Actualmente, las ametralladoras están encerradas en un cuerpo no separable de fundición o remachado. Repararlos no es práctico, complicado y requiere mucho tiempo. Por lo tanto, las máquinas simplemente se reemplazan por otras nuevas.

Es más fácil y más barato prevenir las consecuencias peligrosas de la destrucción que provocar incendios que quejarse amargamente de las medidas no tomadas. La prevención de incendios eléctricos implica la instalación de equipos de protección. En el siglo pasado, la función de protección contra los cortocircuitos y el peligro de sobrecarga se confió a los fusibles de porcelana con cartuchos fusibles reemplazables y luego a los enchufes automáticos. Sin embargo, debido al aumento significativo de la carga en las líneas eléctricas, la situación ha cambiado. Es hora de reemplazar los dispositivos obsoletos por máquinas confiables. Para que la selección de un disyuntor dé como resultado la compra de un dispositivo con las características adecuadas, se requiere información sobre una serie de matices técnicos eléctricos.

¿Por qué necesitamos ametralladoras?

Los disyuntores son dispositivos diseñados para proteger cable de energía, más precisamente, su aislamiento de la fusión y la pérdida de integridad. Las máquinas no protegen a los propietarios de los equipos contra impactos y no protegen el equipo en sí. Para estos fines, se equipa un RCD. La tarea de las máquinas es evitar el sobrecalentamiento que acompaña al flujo de sobrecorriente hacia la sección confiada del circuito. Gracias a su uso, el aislamiento no se derretirá ni se dañará, lo que significa que el cableado funcionará con normalidad sin riesgo de incendio.

El funcionamiento de los disyuntores es abrir el circuito eléctrico en caso de:

• la aparición de corrientes de cortocircuito (en adelante corrientes de cortocircuito);
• sobrecarga, es decir el paso de corrientes a través de una sección protegida de la red, cuya intensidad excede el valor operativo permitido, pero no se considera TKZ;
• Reducción notable o desaparición completa de la tensión.

Las máquinas custodian el tramo de la cadena que las sigue. En pocas palabras, se instalan en la entrada. Protegen líneas y enchufes de iluminación, líneas de conexión. equipo del hogar y motores eléctricos en viviendas particulares. Estas líneas se tienden con cables de diferentes secciones, porque a partir de ellos se alimentan equipos de diferente potencia. En consecuencia, para proteger secciones de red con parámetros desiguales, se necesitan dispositivos de protección con capacidades desiguales.

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Parecería que puede, sin problemas innecesarios, adquirir los dispositivos de apagado automático más potentes para instalarlos en cada una de las líneas. ¡El paso es completamente incorrecto! Y el resultado allanará un “camino” directo al fuego. La protección contra los caprichos de la corriente eléctrica es un asunto delicado. Por lo tanto, es mejor aprender a elegir un disyuntor e instalar un dispositivo que interrumpa el circuito cuando sea realmente necesario.

Atención. Un disyuntor sobrevalorado conducirá corrientes que son críticas para el cableado. No desconectará la sección protegida del circuito de manera oportuna, lo que hará que el aislamiento del cable se derrita o queme.

Las máquinas automáticas de características reducidas también presentarán muchas sorpresas. Romperán la línea sin cesar al poner en marcha el equipo y eventualmente se romperán debido a la exposición repetida a demasiada corriente. Los contactos están soldados entre sí, lo que se denomina "pegado".

Diseño y principio de funcionamiento de la máquina.

Será difícil tomar una decisión sin comprender el diseño del disyuntor. Veamos qué se esconde en una caja en miniatura hecha de plástico dieléctrico refractario.

Lanzamientos: sus tipos y finalidad.

Las principales partes de trabajo de los disyuntores automáticos son disparadores que interrumpen el circuito si se exceden los parámetros operativos estándar. Las liberaciones difieren en la especificidad de su acción y en el rango de corrientes a las que deben responder. Sus filas incluyen:

• liberaciones electromagnéticas, que reaccionan casi instantáneamente ante la aparición de un fallo y “cortan” la sección protegida de la red en centésimas o milésimas de segundo. Consisten en una bobina con un resorte y un núcleo que se retrae de la influencia de las sobrecorrientes. Al retraerse, el núcleo tensa el resorte y hace que funcione el dispositivo de liberación;
• emisiones bimetálicas térmicas, actuando como barrera contra sobrecargas. Sin duda, también responden a TKZ, pero deben realizar una función ligeramente diferente. La tarea de las contrapartes térmicas es interrumpir la red si las corrientes que la atraviesan exceden los parámetros operativos máximos del cable. Por ejemplo, si por el cableado destinado a transportar 16A circula una corriente de 35A, la placa formada por dos metales se doblará y provocará que la máquina se apague. Además, 19A ella valientemente “sostendrá” más de una hora. Pero el 23A no podrá “tolerar” una hora, funcionará antes;
• lanzamientos de semiconductores rara vez se utilizan en máquinas domésticas. Sin embargo, pueden servir como cuerpo de trabajo de un interruptor de protección en la entrada. una casa privada o en la línea de un potente motor eléctrico. La medición y registro de corrientes anormales en ellos se realiza mediante transformadores si el dispositivo está instalado en la red. corriente alterna, o amplificadores de estrangulación si el dispositivo está conectado a una línea de CC. El desacoplamiento se realiza mediante un bloque de relés semiconductores.

También hay emisiones nulas o mínimas, que se utilizan con mayor frecuencia como complemento. Desconectan la red cuando la tensión cae hasta cualquier valor límite especificado en la hoja de datos. Una buena opción son los disparadores remotos que le permiten apagar y encender la máquina sin abrir el gabinete de control, y las cerraduras que bloquean la posición de "apagado". Vale la pena considerar que equipar con estas útiles adiciones afecta significativamente el precio del dispositivo.

Las máquinas automáticas utilizadas en la vida cotidiana suelen estar equipadas con una combinación de liberación electromagnética y térmica que funciona sin problemas. Los dispositivos con uno de estos dispositivos son mucho menos comunes y utilizados. Todavía disyuntores tipo combinado Más práctico: dos en uno es más rentable en todos los sentidos.

Adiciones extremadamente importantes

No hay componentes inútiles en el diseño del disyuntor. Todos los componentes trabajan diligentemente en nombre de la seguridad general, estos son:

• un dispositivo de extinción de arco montado en cada polo de la máquina, de los cuales hay de una a cuatro piezas. Es una cámara en la que, por definición, se apaga. arco eléctrico, que ocurre cuando los contactos de potencia se ven obligados a abrirse. En la cámara se encuentran placas de acero recubiertas de cobre, que dividen el arco en partes pequeñas en paralelo. La amenaza fragmentada para las partes fusibles de la máquina en el sistema de extinción de arco se enfría y desaparece por completo. Los productos de la combustión se eliminan a través de canales de salida de gas. Una adición es un parachispas;
• un sistema de contactos, dividido en fijos, montados en la carcasa, y móviles, unidos de forma articulada a los semiejes de las palancas de los mecanismos de apertura;
• tornillo de calibración, con el que se ajusta la liberación térmica en fábrica;
• un mecanismo con la inscripción tradicional “encendido/apagado” con la función correspondiente y con un mango destinado a su implementación;
• Terminales de conexión y otros dispositivos para conexión e instalación.

Así es como se ve el proceso de extinción del arco:

Detengámonos un poco en los contactos de potencia. La versión fija está soldada con plata electromecánica, lo que optimiza la resistencia al desgaste eléctrico del interruptor. Cuando un fabricante sin escrúpulos utiliza una aleación de plata barata, el peso del producto disminuye. A veces se utiliza latón plateado. Los "sustitutos" son más ligeros que el metal estándar, por lo que un dispositivo de alta calidad de una marca reconocida pesa un poco más que su análogo "izquierdo". Es importante tener en cuenta que al sustituir la soldadura de plata de contactos fijos por aleaciones baratas, se reduce la vida útil de la máquina. Soportará menos ciclos de apagado y luego encendido.

Decidamos el número de polos.

Ya se ha mencionado que este dispositivo de protección puede tener de 1 a 4 polos. Seleccionar el número de polos de la máquina es muy fácil, porque todo depende de su finalidad de uso:

• Un disyuntor unipolar hará un excelente trabajo protegiendo las líneas de iluminación y los enchufes. Montado sólo en una fase, ¡sin ceros!;
• un interruptor bipolar protegerá el cable que alimenta las estufas eléctricas, lavadoras y calentadores de agua. Si no hay electrodomésticos potentes en la casa, se colocan en una línea desde el panel hasta la entrada del apartamento;
• Se requiere un dispositivo tripolar para equipos de cableado trifásico. Esta ya es una escala semiindustrial. En la vida cotidiana puede haber una línea de taller o bomba de pozo. No se debe conectar un dispositivo tripolar al cable de tierra. Siempre debe estar en plena preparación para el combate;
• Los disyuntores de cuatro polos se utilizan para proteger el cableado de cuatro hilos contra incendios.

Si planea proteger el cableado de un apartamento, casa de baños o casa con disyuntores bipolares y unipolares, primero instale un dispositivo bipolar, luego un dispositivo unipolar con la clasificación máxima y luego en orden descendente. El principio de “ranking”: del componente más potente al más débil pero sensible.

Etiquetado: motivo de reflexión

Descubrimos la estructura y el principio de funcionamiento de las máquinas. Descubrimos qué y por qué. Ahora comencemos audazmente a analizar las marcas colocadas en cada disyuntor, independientemente del logotipo y del país de origen.

El principal punto de referencia es la denominación.

Porque El objetivo de la compra e instalación de una máquina es proteger el cableado, por lo que antes que nada hay que centrarse en sus características. La corriente que fluye a través de los alambres calienta el cable en proporción a la resistencia de su núcleo portador de corriente. En resumen, cuanto más grueso es el núcleo, mayor es la corriente que puede atravesarlo sin derretir el aislamiento.

De acuerdo con el valor máximo de la corriente transportada por el cable, se selecciona la clasificación del dispositivo de apagado automático. No es necesario calcular nada; los valores interdependientes de los dispositivos de instalación eléctrica y el cableado por parte de electricistas atentos se han resumido durante mucho tiempo en la tabla:

La información tabular debe ajustarse ligeramente según realidades domésticas. La mayoría de los enchufes domésticos están diseñados para conectar un cable con un núcleo de 2,5 mm², lo que, según la tabla, sugiere la posibilidad de instalar una máquina con una potencia nominal de 25A. La clasificación real del tomacorriente en sí es de solo 16 A, lo que significa que debe comprar un disyuntor con una clasificación igual a la del tomacorriente.

Se debe realizar un ajuste similar si existen dudas sobre la calidad del cableado existente. Si se sospecha que la sección del cable puede no corresponder al tamaño especificado por el fabricante, es mejor ir a lo seguro y coger una máquina cuyo valor nominal sea una posición inferior al valor de la tabla. Por ejemplo: según la tabla, un disyuntor de 18 A es adecuado para proteger el cable, pero elegiremos uno de 16 A, porque el cable lo compramos a Vasya en el mercado.

Característica calibrada de la clasificación del dispositivo.

Esta característica son los parámetros operativos de un disparador térmico o su análogo semiconductor. Es un coeficiente por el que multiplicamos para obtener la corriente de sobrecarga que el dispositivo puede aguantar o no durante un determinado periodo de tiempo. El valor de la característica calibrada se establece durante el proceso de producción y no puede ajustarse en casa. Lo seleccionan de la gama estándar.

La característica calibrada indica cuánto tiempo y qué tipo de sobrecarga puede soportar la máquina sin desconectar la sección del circuito de la fuente de alimentación. Generalmente estos son dos números:

• el valor más bajo indica que la máquina pasará corriente con parámetros que exceden el estándar durante más de una hora. Por ejemplo: un disyuntor de 25 A dejará pasar una corriente de 33 A durante más de una hora sin desconectar la sección protegida del cableado;
• el valor más alto es el límite más allá del cual se producirá el apagado en menos de una hora. El dispositivo indicado en el ejemplo se apagará rápidamente con una corriente de 37 amperios o más.

Si el cableado pasa por una ranura formada en una pared con un aislamiento impresionante, el cable prácticamente no se enfriará durante una sobrecarga y el sobrecalentamiento que la acompaña. Esto significa que en una hora el cableado puede sufrir bastante. Quizás nadie notará inmediatamente el resultado del exceso, pero la vida útil de los cables se reducirá significativamente. Por lo tanto, para cableado oculto Buscaremos un interruptor con características mínimas de calibración. Para la versión abierta, no es necesario centrarse demasiado en este valor.

Configuración – indicador de respuesta instantánea

Este número en el cuerpo es una característica del funcionamiento del disparador electromagnético. Significa valor límite intensidad de corriente anormal, que durante apagados repetidos no afectará el rendimiento del dispositivo. Está estandarizado en unidades de corriente y se indica en números o letras latinas. Con los números todo es extremadamente simple: este es el valor nominal. Aquí está el significado oculto designaciones de letras Vale la pena descubrirlo.

Las letras se estampan en máquinas fabricadas según las normas DIN. Indican el múltiplo de la corriente máxima que se produce al encender el equipo. Una corriente que es varias veces mayor que las características de funcionamiento del circuito, pero que no provoca un apagado y no inutiliza el dispositivo. Simplemente, cuántas veces la corriente de conmutación del equipo puede exceder la clasificación del dispositivo y del cable sin consecuencias peligrosas.

Para los disyuntores utilizados en la vida cotidiana, estos son:

• EN– designación de máquinas capaces de reaccionar sin dañarse a corrientes que exceden el valor nominal en el rango de 3 a 5 veces. Muy adecuado para equipar edificios antiguos y zonas rurales. No se utilizan con frecuencia porque red comercial suelen ser un artículo personalizado;
• CON– designación de estos equipos de protección, cuyo rango de respuesta es de 5 a 10 veces. La opción más común, demandada en edificios nuevos y nuevos. casas de campo con comunicaciones autónomas;
• D- designación de interruptores que interrumpen instantáneamente la red cuando se suministra corriente con una fuerza superior al valor nominal de 10 a 14, a veces hasta 20 veces. Los dispositivos con tales características solo son necesarios para proteger el cableado de potentes motores eléctricos.

Hay variaciones en el extranjero, tanto superiores como inferiores, pero el propietario medio de una propiedad nacional no debería estar interesado en ellas.

Clase limitante actual y su significado.

Hablemos de esto brevemente, porque la mayoría de los dispositivos que se ofrecen en el comercio pertenecen a la tercera clase de limitación actual. De vez en cuando hay un segundo. Este es un indicador de la velocidad del dispositivo. Cuanto más alto sea, más rápido responderá el dispositivo a TKZ.

Hay mucha información, pero sin ella será difícil elegir el disyuntor adecuado y proteger la propiedad de incendios no deseados. También se necesita información para quienes ordenarán la instalación de dispositivos de protección. Después de todo, no se debe confiar incondicionalmente en todos los electricistas que se posicionan como grandes especialistas.

Es imposible prescindir de dispositivos de protección. En cualquier cuadro de distribución se debe instalar un disyuntor de entrada y varios adicionales para iluminación, enchufes y otros grupos de cables. A continuación, veremos el diseño, el propósito y el principio de funcionamiento del disyuntor.

Objetivo

En primer lugar, averigüemos qué es un disyuntor (AB). El disyuntor es un dispositivo de protección que corta la electricidad en una determinada sección del cableado por los siguientes motivos:

• congestión en la red;
• sobretensiones.

Además este dispositivo se puede utilizar para "aliviar" el voltaje en una determinada sección del cableado eléctrico desconectándolo rápidamente (esta actividad se realiza muy raramente). En palabras simples, el propósito del disyuntor es proteger los aparatos eléctricos cuando falla el cableado.

En cuanto al ámbito de aplicación de las máquinas, es posible tanto en condiciones domésticas (protección de casas y apartamentos) como en empresas industriales. Los disyuntores se utilizan en todas las áreas de la industria eléctrica.

Llamamos su atención sobre una videolección que contiene una explicación completa de qué es un disyuntor y cuál es su principio de funcionamiento:

Revisión de productos existentes.

Diseño

Hoy en día hay muchos diversos productos para cortar la corriente en la red. Cada uno de los dispositivos tiene su propio diseño específico, por lo que en este artículo veremos un ejemplo con una máquina modular.

Entonces, el dispositivo disyuntor consta de cuatro partes principales:

• Sistema de contacto (móvil y fijo). El contacto móvil está conectado a la palanca de control y el contacto fijo está instalado en la propia carcasa. Se produce un corte de energía al empujar el contacto móvil con un resorte, después de lo cual se abre la red.
• Liberación térmica (electromagnética). El elemento con cuya ayuda se abren los contactos. El disparador térmico es una placa bimetálica que dobla y abre los contactos. La flexión se produce debido al calentamiento por la corriente (si su valor excede el valor nominal). Este disparo ocurre cuando hay una mayor carga en la línea eléctrica. La acción del disparador magnético es instantánea debido a la aparición de un cortocircuito. La sobrecorriente provoca el movimiento del núcleo del solenoide, que activa el mecanismo de liberación de contacto.
• Sistema de extinción de arco. Esta parte La máquina está representada por dos placas metálicas que neutralizan el arco eléctrico. Esto último ocurre cuando se rompe la cadena.
• Mecanismo de control. Para el apagado manual se utiliza una palanca o botón mecánico especial (en otros tipos de AB).

También te ofrecemos más diseño detallado cortacircuitos:

Este vídeo de ejemplo muestra claramente el diseño y el principio de funcionamiento de la máquina:

Principio de funcionamiento detallado

Especificaciones

Cualquier disyuntor tiene sus propias características individuales, en función de las cuales seleccionamos el modelo adecuado.

Las principales características técnicas del disyuntor son:

• Tensión nominal (Un). Este valor lo establece el fabricante y se indica en el panel frontal del dispositivo.
• Corriente nominal (In). También establecido por la fábrica y representa el valor máximo de corriente en el que la protección no funcionará.
• Corriente nominal de funcionamiento del disparador (Ipн). Cuando la corriente en la red aumenta a valores de 1,05*Irn o 1,2*Irn, la operación no se producirá durante algún tiempo. Este valor debe ser inferior a la corriente nominal.
• Tiempo de respuesta ante cortocircuito (cortocircuito). Cuando se produce un cortocircuito, la máquina se apaga después de un cierto tiempo de paso de esta corriente a través del dispositivo (tiempo de funcionamiento). También instalado por el fabricante.
• Capacidad máxima de conmutación del disyuntor. El valor de las corrientes de cortocircuito que pasan al cual el dispositivo aún puede funcionar normalmente.
• Configuración de corriente de funcionamiento. Si se excede valor dado el dispositivo activa y desconecta instantáneamente el circuito. Aquí los productos se dividen en 3 tipos: B, C, D. El primer tipo se utiliza al instalar una línea eléctrica larga, el rango operativo es de 3 a 5 corrientes operativas nominales del disparador (Irn). El dispositivo tipo C opera en el rango de 5 a 10 valores y se utiliza en circuitos de iluminación. El tipo D se utiliza para proteger transformadores y motores eléctricos. Su rango de operación es de 10 a 20 Irn.

Clasificación general

También me gustaría ofrecerles la clasificación más general de disyuntores para el hogar. Hoy en día, los productos se suelen dividir según los siguientes criterios:

Desde el comienzo de la aparición de la electricidad, los ingenieros comenzaron a pensar en la seguridad de las redes y dispositivos eléctricos contra sobrecargas de corriente. Como resultado, muchos han sido diseñados diferentes dispositivos, que se distinguen por una protección confiable y de alta calidad. Uno de los últimos acontecimientos fue maquinas electricas.

Este dispositivo se llama automático porque está equipado con una función de apagado. modo automatico, en caso de cortocircuitos o sobrecargas. Los fusibles convencionales deben reemplazarse por otros nuevos después de dispararse, y los disyuntores se pueden volver a encender después de eliminar las causas del accidente.

Un dispositivo de protección de este tipo es necesario en cualquier circuito de red eléctrica. Un disyuntor protegerá un edificio o local de diversas situaciones de emergencia:

• Incendios.
• Descargas eléctricas a una persona.
• Fallas en el cableado eléctrico.

Tipos y características de diseño.

Necesita saber información sobre tipos existentes disyuntores, para que pueda elegir el correcto al comprar dispositivo adecuado. Existe una clasificación de las máquinas eléctricas según varios parámetros.

Capacidad de Interrupción

Esta propiedad determina la corriente de cortocircuito a la que la máquina abrirá el circuito, apagando así la red y los dispositivos que estaban conectados a la red. Según esta propiedad, las máquinas se dividen en:

• Los disyuntores de 4500 amperios se utilizan para evitar fallas en las líneas eléctricas de edificios residenciales más antiguos.
• Con una potencia de 6000 amperios, se utilizan para prevenir accidentes durante cortocircuitos en la red de viviendas en edificios nuevos.
• A 10.000 amperios, utilizado en la industria para protección. instalaciones eléctricas. En las inmediaciones de una subestación puede producirse una corriente de esta magnitud.

El disyuntor se dispara cuando se produce un cortocircuito, acompañado de la aparición de una cierta cantidad de corriente.

La máquina protege el cableado eléctrico contra daños al aislamiento por alta corriente.

Número de polos

Esta propiedad nos informa sobre la mayor cantidad de cables que se pueden conectar a la máquina para brindar protección. En caso de accidente, se desconecta la tensión en estos polos.

Características de las máquinas con un polo.

Estos disyuntores eléctricos tienen el diseño más simple y sirven para proteger secciones individuales de la red. Se pueden conectar dos cables a dicho disyuntor: entrada y salida.

El propósito de tales dispositivos es proteger el cableado eléctrico de sobrecargas y cortocircuitos de cables. El cable neutro está conectado al bus neutro, sin pasar por la máquina. La conexión a tierra se conecta por separado.

Las máquinas eléctricas de un solo polo no entran, ya que cuando se apaga se rompe la fase, y cable neutral todavía permanece conectado al poder. Esto no proporciona una protección del 100%.

Propiedades de las máquinas con dos polos.

En los casos en que una emergencia requiera la desconexión total de la red eléctrica, se utilizan disyuntores de dos polos. Se utilizan como introductorios. En casos de emergencia o en caso de cortocircuito, todos cableado eléctrico se apaga al mismo tiempo. Esto permite realizar trabajos de reparación y mantenimiento, así como trabajos de conexión de equipos, ya que se garantiza total seguridad.

Los disyuntores eléctricos bipolares se utilizan cuando es necesario tener un interruptor separado para un dispositivo que funciona en una red de 220 voltios.

Una máquina de dos polos se conecta al dispositivo mediante cuatro cables. De ellos dos provienen de la fuente de alimentación, y los otros dos provienen de ella.

Disyuntores eléctricos tripolares

En una red eléctrica trifásica se utilizan disyuntores tripolares. La puesta a tierra se deja desprotegida y los conductores de fase se conectan a los polos.

El disyuntor tripolar sirve como dispositivo de entrada para cualquier consumidor de carga trifásica. Muy a menudo, esta versión de la máquina se utiliza en condiciones industriales para alimentar motores eléctricos.

A la máquina se pueden conectar 6 conductores, tres de los cuales son fases de la red eléctrica, y los otros tres procedentes de la máquina y provistos de protección.

Usando un disyuntor de cuatro polos

Para proporcionar protección red trifásica con un sistema de conductores de cuatro hilos (por ejemplo, un motor eléctrico conectado en un circuito en estrella), se utiliza un disyuntor de 4 polos. el juega un papel dispositivo de entrada Red de cuatro hilos.

Es posible conectar ocho conductores al dispositivo. Por un lado, tres fases y cero, por otro lado, la salida de tres fases con cero.

Característica tiempo-corriente

Cuando los dispositivos que consumen electricidad y red eléctrica operar en modo normal, entonces se produce un flujo de corriente normal. Este fenómeno también se aplica a las máquinas eléctricas. Pero, si la corriente aumenta por diversas razones por encima del valor nominal, el disyuntor se activa y el circuito se interrumpe.

El parámetro de esta operación se denomina característica tiempo-corriente de la máquina eléctrica. Es una dependencia del tiempo de funcionamiento de la máquina y de la relación entre la corriente real que pasa por la máquina y el valor de corriente nominal.

La importancia de esta característica radica en que, por un lado, garantiza el menor número de falsas alarmas y, por otro, proporciona protección contra la corriente.

En la industria energética, hay situaciones en las que un aumento a corto plazo de la corriente no está asociado con un accidente y la protección no debería funcionar. Lo mismo ocurre con las máquinas eléctricas.

Las características de tiempo-corriente determinan después de qué tiempo funcionará la protección y qué parámetros de corriente surgirán.

Máquinas eléctricas marcadas con “B”

Los interruptores automáticos con una propiedad designada con la letra "B" pueden apagarse en 5 a 20 s. En este caso, el valor actual es de hasta 5 valores actuales nominales. Estos modelos de máquinas se utilizan para proteger. dispositivos domésticos, así como todo el cableado eléctrico de apartamentos y casas.

Propiedades de las máquinas marcadas con “C”

Las máquinas eléctricas con esta marca pueden apagarse en un intervalo de tiempo de 1 a 10 s, con 10 veces la carga actual. Estos modelos se utilizan en muchas áreas, siendo los más populares en casas, apartamentos y otros locales.

El significado de la marca ".D" en automático

Las máquinas automáticas de esta clase se utilizan en la industria y se fabrican en versiones de 3 y 4 polos. Se utilizan para proteger potentes motores eléctricos y diversos dispositivos trifásicos. Su tiempo de operación es de hasta 10 segundos, mientras que la corriente de operación puede exceder el valor nominal en 14 veces. Esto permite utilizarlo con el efecto necesario para proteger varios circuitos.

Los motores eléctricos de gran potencia suelen estar conectados a través de máquinas eléctricas con característica "D".

Corriente nominal

Hay 12 versiones de máquinas, que se diferencian por las características de la corriente nominal de funcionamiento, de 1 a 63 amperios. Este parámetro determina la velocidad a la que la máquina se apaga cuando se alcanza el valor límite actual.

Se selecciona un autómata basado en esta propiedad teniendo en cuenta sección transversal Conductores de cables, corriente permitida.

Principio de funcionamiento de las máquinas eléctricas.

Modo normal

Durante el funcionamiento normal de la máquina, la palanca de control está amartillada y la corriente fluye a través del cable de alimentación en el terminal superior. A continuación, la corriente fluye al contacto fijo, a través de él al contacto móvil y a través de un cable flexible a la bobina del solenoide. Después, la corriente fluye a través del cable hasta la placa bimetálica del disparador. Desde allí, la corriente pasa al terminal inferior y luego a la carga.

Modo de sobrecarga

Este modo ocurre cuando se excede la corriente nominal de la máquina. La placa bimetálica se calienta con una corriente elevada, se dobla y abre el circuito. La acción de la placa requiere tiempo, que depende del valor de la corriente que pasa.

El disyuntor es un dispositivo analógico. Existen ciertas dificultades para configurarlo. La corriente de disparo del disparador se ajusta en fábrica mediante un tornillo de ajuste especial. Una vez que la placa se haya enfriado, la máquina puede volver a funcionar. La temperatura de la tira bimetálica depende del medio ambiente.

El disparador no actúa inmediatamente, permitiendo que la corriente vuelva a su valor nominal. Si la corriente no disminuye, se dispara el disparador. La sobrecarga puede ocurrir debido a dispositivos potentes en la línea o a la conexión de varios dispositivos a la vez.

Modo cortocircuito

En este modo, la corriente aumenta muy rápidamente. El campo magnético en la bobina del solenoide mueve el núcleo que activa el disparador y desconecta los contactos de la fuente de alimentación, eliminando así la carga de emergencia del circuito y protegiendo la red de posibles incendios y destrucción.

Una liberación electromagnética actúa instantáneamente, lo cual es diferente de una liberación térmica. Cuando se abren los contactos del circuito operativo, aparece un arco eléctrico, cuya magnitud depende de la corriente en el circuito. Provoca destrucción de contactos. Para evitar este efecto negativo, se fabrica una rampa de arco, que consta de placas paralelas. En él, el arco se desvanece y desaparece. Los gases resultantes se descargan en un orificio especial.

Un disyuntor (también llamado a veces "disyuntor") está diseñado para desconectar un circuito eléctrico equipado con él en caso de un cortocircuito o una corriente que exceda un cierto valor.

El funcionamiento de un disyuntor puede basarse en principios térmicos o electromagnéticos. Vale la pena señalar que la mayoría interruptores modernos Utilice ambos principios al mismo tiempo. La Figura 1 explica cómo funciona esto.

La corriente que circula entre los puntos de conexión de la máquina (A-B) pasa a través de la bobina del electroimán L y la placa bimetálica 2. Cuando se excede el valor de corriente máximo permitido, la placa bimetálica se calienta (principio térmico), se deforma, activando el liberación S - un dispositivo de disparo circuito eléctrico. Sin embargo, aquí hay una inercia bastante alta, lo que determina gran momento activación de la liberación térmica.

La liberación electromagnética se activa cuando se excede significativamente la corriente a través de la bobina L, lo que hace que el núcleo 1 se mueva, que también actúa sobre el contacto S, provocando que el interruptor funcione, y esto sucede muy rápidamente.

Por lo tanto, la combinación de los principios de funcionamiento enumerados de un disyuntor permite monitorear un exceso de corriente (térmica) a bastante largo plazo, pero no instantáneo, y un aumento significativo y brusco de la corriente, por ejemplo, durante un cortocircuito (electromagnético). ).

SELECCIÓN DEL DISYUNTOR

Antes de elegir un disyuntor, conviene familiarizarse con sus principales características técnicas. Sugiero hacer esto en ejemplo específico(Figura 2).

Si miras el interruptor, puedes ver varias marcas en su cuerpo.

1. Marca comercial (fabricante), a continuación se muestra el número de catálogo o de serie. El fabricante puede resultarnos de interés desde el punto de vista de reputación y calidad.

   El número de serie indica un número de tales características técnicas disyuntor como número de ciclos de funcionamiento, clase de protección, resistencia a cargas de vibración, etc., es decir, bastante específico informacion de referencia. Sin embargo, también caracteriza el poder de corte del interruptor, que debe tenerse muy en cuenta.



2. El índice alfanumérico situado en la parte superior determina la corriente nominal (In), aquí 10 Amperios y el tipo (clase) que determina la corriente de disparo (desconexión) instantánea (Ic):
   • B (Ic=más de 3*In a 5*In) - usado durante suficiente tiempo líneas eléctricas, cuya propia resistencia puede limitar significativamente la corriente de cortocircuito,
   • C (Ic=más de 5*In a 10*In): el tipo más común, adecuado para líneas domésticas con baja carga inductiva,
   • D (Ic=más de 10*In a 20*In): recomendado para proteger circuitos de potencia de motores eléctricos potentes y otros dispositivos con valores grandes Corrientes de irrupción (carga inductiva).
   Debajo se indican los límites de las tensiones de funcionamiento, su tipo: alterna (~) o constante (-).


3. Este es un diagrama de circuito del interruptor, es similar al que di arriba. Se muestra que este interruptor tiene disparos automáticos electromagnéticos (a) y térmicos (c).

Por lo tanto, la selección de un disyuntor debe realizarse teniendo en cuenta la carga actual, que está determinada por la potencia de los consumidores de electricidad (puede ver sobre esto) y las condiciones de su funcionamiento descritas anteriormente.

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