Принцип работы автоматических выключателей — Electroff
Автоматический выключатель – коммутационный аппарат, используемый для защиты электрической сети от перегрузок и коротких замыканий.
Изделия делятся на три основных типа:
- Однополюсные – устанавливаются в однофазных сетях;
- Двухполюсные – используются одно- и двухфазных сетях;
- Трехполюсные – для сетей с тремя фазами;
- Четырехполюсные – применяются в трехфазных сетях, оснащенных системой заземления.
Ознакомиться с ассортиментом автоматических выключателей можно в каталоге компании «Электрофф». В продаже представлены надежные и мощные аппараты, способные обеспечить надежную защиту сети от сверхтоков.
Работа автоматического выключателя в разных режимах осуществляется по следующему принципу:
- Нормальный режим
В процессе взвода рычага управления аппаратом выполнятся передвижение механизма, отвечающего за взвод и расцепление, в результате выполняется коммутация силовых контактов.
После активации коммутации ток проходит от питающего кабеля, который подсоединен к винтовому зажиму. Далее через этот зажим энергия проходит по контактам сначала к неподвижному, а после к подвижному. Затем ток следует через гибкую связь, электромагнитную катушку, снова через биметаллическую пластину и гибкую связь, в конце через фиксационный элемент к отходящей линии, которая осуществляет питание электрического прибора.
- Короткое замыкание
Принцип действия этого режима заключается в мгновенном отключении нагрузки электромагнитным расцепителем в случае возникновения короткого замыкания в цепи. Процесс работы выполняется по следующей схеме:
- Если в сети наблюдается существенное превышение номинального тока, который проходит через электромагнитную обмотку, образуется мощное магнитное поле. В результате магнитный якорь, оснащенный подвижным контактом, оттягивается вниз образованным магнитным полем.
- Якорь при опущении надавливает на рычаг спускового механизма, таким образом, происходит расцепление контактов, то есть прекращается подача тока.
Конструкция срабатывает мгновенно после возникновения короткого замыкания, то есть исключаются нежелательные последствия такой аварии.
Однако не исключатся образование дугового разряда между контактной группой. В таком случае дуга направляется в сторону дугогасительной камеры. При соприкосновении с пластинами происходит расщепление дуги – она проникает в полость камеры, а после затухает. Избыточное давление и образовавшиеся продукты горения выходят наружу через специализированное отверстие в корпусе автоматического выключателя.
- Перегрузка
В аппарате установлен тепловой расцепитель, отвечающий за перегрузки. Принцип работы автоматического выключателя при перегрузках заключается в следующем: в случаях, когда электроэнергия, проходящая через биметаллическую пластину, становится равной или превышает положенное значение, то происходит нагрев пластины, в результате она постепенно меняет форму (изгибается).
Терморасцепитель реагирует медленнее, чем магнитный выключатель. Срабатывание нуждается в большем промежутке времени, однако его легко настроить и отличается высокой точностью.
Электра – Статьи — Что такое автоматический выключатель и как он работает.
Автоматический выключатель — это электротехнический аппарат, предназначенный для автоматического отключения повреждённого участка электрической сети. За автоматическое отключение в аппарате отвечает особое устройство, именуемое «расцепитель». Собственно, из названия понятно, что устройство воздействует на механизм включения-отключения в автомате (так будем называть автоматический выключатель для краткости) и размыкает электрическую цепь.
Расцепители в автоматах бывают двух типов -
электромеханические и электронные. Электромеханические, в свою очередь,
делятся на тепловые и электромагнитные.
Электронные расцепители рассматривать не будем, т.к. в быту такие автоматы не используются по одной простой причине — высокая стоимость и абсолютно неприменимая в бытовых условиях функциональность.
Итак, тепловые и электромагнитные расцепители — что они из себя представляют и для чего нужны?
Ток, проходящий через тепловой расцепитель вызывает нагрев
данного расцепителя. При прохождении через автомат рабочего тока, не
превышающего номинальное значение автомата, нагрев незначительный и не
вызывает никаких воздействий на отключающий механизм автомата. Но при
длительном прохождении тока, превышающего номинальный, происходит
отключение автомата. При этом, чем больше ток, тем меньше время
отключения. Данный тип расцепителя защищает вашу электрическую сеть от
перегрузок и позволяет сохранить работоспособность сети при
кратковременном характере и незначительной величине этих перегрузок.
Устроен данный тип расцепителей следующим образом — токопроводящая
(либо расположенная над нагревательным элементом, по которому проходит
ток) пластина состоит из двух пластин различных металлов, соединённых
между собой.
Электромагнитный расцепитель. Как видно уже из названия, данный расцепитель состоит из электромагнита. Этот расцепитель предназначен для мгновенного отключения автомата при коротком замыкании. При прохождении токов короткого замыкания определённой величины, сердечник электромагнита втягивается и мгновенно отключает повреждённый участок.
Ниже приведены фотоизображения, на которых показаны устройство самых распространённых автоматических выключателей и обозначены вышеуказанные расцепители.
Ну и вот мы подобрались, наверное, к самому главному — чем
определяется величина тока короткого замыкания, отключающего автомат?
Помимо основных характеристик автоматических выключателей, таких как
номинальный ток и количество полюсов, имеется ещё одна не менее важная
— характеристика (кривая) отключения.
В соответствии с ГОСТ Р
50345-2010, автоматические выключатели бывают с тремя основными видами
электромагнитных расцепителей — B (диапазон отключения (3÷5)×I
Как это работает разберём на реальном примере. У многих из вас
бывали ситуации, когда при коротком замыкании в каком-либо участке сети
(к примеру, короткое замыкание в электроприборе, включённом в розетку)
электричество отключалось во всём доме. И при проверке ваших
распределительных щитов вы обнаруживали отключенные автоматы во всех
щитах, вплоть до вводного, установленного на столбе.
Как избежать такой ситуации? — Установкой автоматов с различными типами расцепителя. Во-первых, такая ситуация возможна только тогда, когда у вас установлены автоматы с одним типом расцепителя, к примеру «С». При коротком замыкании возникает ток достаточной силы для отключения всех автоматов в цепи, а ввиду однотипности расцепителя, то отключаются они одновременно.
Избежать подобной ситуации можно следующим образом.
При получении технический условий на подключение вашего дома к
электрическим сетям, электросетевая организация предписывает вам
установить в вводном щите (назовём его ЩУР — щит
учётно-распределительный) аппарат защиты на номинальный ток 63 А (при
разрешённой стандартной мощности 15 кВт и при подключении по одной фазе
(220 В)). В доме у вас установлен один распределительный щит (назовём
его ЩР — щит распределительный), в котором установлен вводной автомат
на номинальный ток также 63 А (нагрузку щита возьмём в номинальные 15
кВт).
Устройство автоматических выключателей.
Одни из самых распространённых типов автоматических выключателей:
- AE 1031M-2УХЛ4 с тепловым расцепителем.
- ВА47-29 с комбинированным расцепителем (тепловой и электромагнитный).
Устройство автоматического выключателя AE 1031M-2УХЛ4:
- Биметаллическая пластина, по которой проходит электрический ток.
- Расцепитель.
Устройство автоматического выключателя ВА47-29:
- Расцепитель.
- Биметаллическая пластина со спиральным нагревательным элементом, по которому проходит электрический ток.
- Электромагнит.
- Силовой контакт выключателя.
Все статьи
Что такое электрическая машина? | Основы электрических машин
Электрическая машина или электрическая машина — это все, что уменьшает человеческие усилия с помощью электрической энергии и преобразует электрическую энергию в механическую или механическую энергию в электрическую.
Большинство электрических машин работают по принципу электромагнетизма, электромагнитной индукции, электростатической энергии или электромеханической силы.
Среди прочего, электрическая энергия дает наибольшие преимущества. Его легко передавать, конвертировать и даже хранить. Электрическая машина позволяет более точно управлять чисто механическими машинами.
Основы электрической машины
В зависимости от источника питания, необходимого для работы, электрическая машина в основном делится на три основные части:
- Машина переменного тока
- Машина постоянного тока
- Универсальная машина
Машины переменного тока — это те, которые работают с переменным током или источником питания переменного тока, а машины постоянного тока — это те, которые работают с постоянным током или источником питания постоянного тока. С другой стороны, универсальные машины — это те, которые могут работать как с источниками питания переменного, так и постоянного тока.
В зависимости от функции электрические машины можно разделить на два основных типа:
- Статические машины
- Вращающиеся машины
Статические машины не имеют вращающихся частей, таких как части, такие как электродвигатели.
Трансформатор в основном работает по принципу электромагнитной индукции. Здесь две катушки магнитно связаны друг с другом. Здесь электрическая энергия передается от одной катушки к другой за счет изменения напряжения и тока, но при сохранении постоянной мощности и частоты.
Распространенными и хорошо известными примерами электрических машин являются:
- Электродвигатель
- Электрогенератор
- Электрический трансформатор
Электродвигатель
Электродвигатель представляет собой машину, которая преобразует электрическую энергию в механическую. По сути, он создает вращательное движение, когда на него подается электрическая энергия. Электродвигатель имеет статорную часть и роторную часть. Части ротора вращаются. Существует множество типов электродвигателей, работающих по разным принципам. Но основным принципом является электромагнетизм и электромагнитная индукция.
Электрогенератор
Электрогенератор — это машина, расположенная напротив электродвигателя.
Он преобразует механическую энергию в электрическую. Когда ротор генератора вращается с помощью первичного двигателя, он вырабатывает электричество в виде переменного или постоянного тока. Генератор постоянного тока вырабатывает электричество в виде источника постоянного тока, тогда как генератор переменного тока вырабатывает электричество в виде источника переменного тока.
Трансформатор
Трансформатор также представляет собой электрическую машину, которая передает электрическую энергию путем изменения уровня напряжения. Это статическая машина, то есть в ней нет вращающихся частей. По сути, он имеет две индуктивные катушки или обмотку, которые являются первичной обмоткой и вторичной обмоткой. Первичная обмотка подключена к источнику питания, а вторичная обмотка подключена к нагрузке. Электрическая связь между первичной и вторичной обмотками отсутствует. Перенос электрической энергии с помощью взаимной индуктивности.
Другими примерами электрических машин являются вихретоковый динамометр, вихретоковая муфта и вихретоковый тормоз.
Применение электрических машин
Электрические машины используются повсеместно. От наших бытовых и кухонных приборов до промышленного оборудования везде, где используются электрические машины. Например, в вашем миксере-измельчителе используется электродвигатель. Электродвигатель используется в кранах, подъемниках, подъемниках, токарных станках и т. д. Электрические трансформаторы используются на подстанциях, электростанциях, в электроприборах и т. д. Электрогенератор используется на электростанциях для целей выработки электроэнергии и даже малых генераторы используются и для наших бытовых целей.
Читайте также:
Благодарим вас за посещение сайта. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.
Электродвигатели и генераторы: как они работают?
Электродвигатели и электрические генераторы широко используются в повседневной жизни и являются важным компонентом практически любой отрасли.
В DTR services мы поставляем электродвигатели и электрогенераторы в Летбридже, которые обеспечивают работу бизнеса. Электродвигатель и электрический генератор имеют одинаковую базовую структуру и функционируют в соответствии с одним и тем же базовым механизмом. Оба также преобразуют один вид энергии в другой. Различия заключаются в том, как электродвигатели и генераторы функционируют и работают, и, следовательно, каковы их области применения. Давайте посмотрим, как работают эти две машины.
Как работает электродвигатель?
Электродвигатель предназначен для преобразования электрической энергии в механическую. Затем эту механическую энергию можно использовать для питания всего, от тяжелого промышленного оборудования до повседневных инструментов и приборов, таких как фены. Электродвигатели в Летбридже используют электричество в качестве входа и создают движение в качестве выхода. Движение является результатом электромагнитной индукции, вызванной магнитами внутри двигателя.
Конструкция электродвигателя состоит из двух основных частей.
Есть ротор, который состоит из спиральных проводов. Ротор расположен в середине компонента, известного как статор, который покрыт магнитами или катушками. Между ними небольшой воздушный зазор. Когда на двигатель подается электрический ток, магниты или обмотки создают магнитное поле, которое одновременно притягивает и отталкивает ротор, заставляя его вращаться. Вращательное движение ротора приводит в движение вал, на котором он установлен, что, в свою очередь, может передавать механическую энергию туда, где она необходима.
Как работает электрический генератор?
Электрический генератор является полной противоположностью электродвигателя. Вместо того, чтобы использовать электричество для создания движения, электрические генераторы в Летбридже преобразуют механическую энергию в электрическую. Передача энергии начинается с механического вращения вала и ротора. Когда ротор вращается внутри статора, он генерирует ток. Затем ток можно использовать для подачи электричества во внешнюю цепь.
