قطع کننده مدار تک قطبی DC. قطع کننده های اتصال کوتاه در نیروگاه خورشیدی
- 0.4 کیلو ولت
- تعویض
- فیوز
صفحه 31 از 75
4-13. محافظ های شبکه DC برای ولتاژ نامی تا 24 ولت
برای محافظت از مدارها در برابر جریان اضافه تغذیه شده توسط منابع DC کم مصرف با ولتاژ تا 24 ولت، از کلیدهای مدار تک قطبی (شکل 4-40) با جریان مستقیم نامی از 2 تا 50 A استفاده می شود. آنها در اندازه یکسان تولید می شوند و دارای تاخیر زمانی معکوس وابسته به جریان در تمام جریان های بیشتر از جریان مرزی هستند که بین جریان نامی و 120-130٪ جریان نامی است.
برنج. 4-40. کلید اتوماتیک برای شبکه های DC 50 A, 24 V.
در جریانی معادل 200 درصد جریان نامی، تاخیر زمانی برای نسخه های مختلف در محدوده 25 تا 80 ثانیه هنگام گرم شدن از حالت سرد و حداقل 5 ثانیه پس از گرم کردن با جریان نامی است. ظرفیت شکست 10.00 آمپر برای جریان نامی رها شده تا 10 آمپر و 1500 آمپر برای نسخه های دارای جریان نامی بالاتر است. طول عمر تضمین شده 10000 گنجاندن.
یکی از ویژگی های طراحی عدم وجود سفر رایگان است که در برخی موارد توصیه می شود، زیرا این امکان را فراهم می کند که دستگاه را در حالت بسته نگه دارید، علی رغم وجود جریان بیش از حد.
هنگامی که دستگیره در موقعیت روشن قرار دارد، کنتاکت متحرک 1 همیشه با استفاده از پین 8 روی کنتاکت ثابت 2 فشار داده می شود که توسط فنر 9 عمل می کند. در این حالت، بلوک 3 فنر 4 را فشرده می کند. به این دلیل نگه داشته می شود که دندان 5 آن از روی دندان 6 صفحه ترموبتالیک 7 پریده است. هنگام بارگذاری بیش از حد، صفحه ترموبتالیک خم می شود، دندانه های 5 و 6 جدا می شوند و اگر دسته در وضعیت روشن قرار نگیرد، سپس خاموشی رخ می دهد ، زیرا تحت تأثیر فنر 4 دسته به حالت خاموش می رود و پین 8 واقع در داخل آن تماس را باز می کند.
4-14. AB-45-1/6000 نیمه سریع اتوماتیک
دستگاه اتوماتیک AB-45-1/6000 برای ولتاژ 750 ولت، جریان 6000 A جریان مستقیم - تک قطبی، با درایو الکترومغناطیسی، بازشو و حداکثر رهاسازی آنی با تنظیم قابل تنظیم 6 000-12 000 A. این برای محافظت از تاسیسات DC با قدرت بالا، عمدتاً متالورژیکی، طراحی شده است. نمودار سینماتیکی اصلی خودکار تقریباً مشابه اتوماتای جهانی است. با این حال، زمان کار خود کاهش یافته است، برای این منظور از یک جریان اضافی با یک شنت القایی استفاده شده است (شکل 4-41).
برنج. 4-41. حداکثر آزادسازی با شنت القایی برای قطع کننده مدار AB-45-1/6000 برای 6000 I، 750 V DC.
بخشی از شار مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان عبوری از پنجره 1 مدار مغناطیسی از شنت 2 عبور می کند و از روشن شدن آرمیچر 3 جلوگیری می کند. در نرخ های رشد جریان بالا، جریان از طریق شانت نگهدارنده به دلیل تأثیر آستین مسی 4 به آرامی افزایش می یابد، که منجر به جذب سریع آرمیچر رها می شود.
در طول آزمایش (L. 4-9)، با وجود سرعت زیاد افزایش جریان (25-10 + 6 a / sec)، زمان پاسخگویی خود 10 - 15 میلی ثانیه بود، جریان توسط دستگاه محدود نشد و به 200 رسید. kA، دستگاه توسط نیروهای الکترودینامیکی نابود شد. در شرایط مشابه، اتومات VAB-2 جریان را به 42 کیلو آمپر محدود کرد. ظرفیت شکست AB-45-1 / 6000 تا 90 کیلو آمپر با ولتاژ 500 ولت آزمایش شد. اتومات چنین جریانی را با زمان خودش 20-35 میلی ثانیه و زمان کلی حدود 40 میلی ثانیه قطع کرد.
قطع کننده های مدار DC برای قطع مدار تحت بار استفاده می شود. در پست های کششی، از کلیدها برای خاموش کردن خطوط تغذیه 600 ولت در هنگام اضافه بار و جریان اتصال کوتاه و برای خاموش کردن جریان معکوس واحدهای یکسو کننده در هنگام احتراق معکوس یا خرابی شیرها (یعنی اتصال کوتاه داخلی در حین کار موازی واحدها) استفاده می شود.
قوس الکتریکی توسط سوئیچ های اتوماتیک موجود در هوا روی بوق های قوس خاموش می شود. طویل شدن قوس را می توان با دمیدن مغناطیسی یا در محفظه هایی با شکاف های باریک انجام داد.
در تمام موارد قطع شدن مدار و تشکیل قوس الکتریکی، حرکت طبیعی قوس به سمت بالا همراه با حرکت هوای گرم شده توسط آن، یعنی انفجار حرارتی، رخ می دهد.
عمدتا استفاده می شود قطع کننده های مدار با سرعت بالا
برنج. 1. اسیلوگرام جریان و ولتاژ هنگام قطع جریان اتصال کوتاه: a - توسط یک کلید غیرسریع، b - توسط یک قطع کننده مدار سریع الاثر
کل زمان T جریان اتصال کوتاه یا قطع اضافه بار توسط مدارشکن از سه قسمت اصلی تشکیل شده است (شکل 1):
T \u003d t o + t 1 + t 2
که در آن t0 زمان افزایش جریان در مدار قطع شده به مقدار جریان تنظیم شده است، یعنی به مقداری که دستگاه قطع کننده مدارشکن در آن کار می کند. t1 زمان باز شدن قطع کننده مدار است، یعنی زمان از لحظه رسیدن به جریان تنظیم شده تا لحظه ای که تماس های قطع کننده مدار شروع به واگرایی می کنند. t2 - زمان سوزاندن قوس.
زمان افزایش جریان در مدار t0 به پارامترهای مدار و تنظیم قطع کننده مدار بستگی دارد.
زمان باز شدن ذاتی t1 به نوع قطع کننده مدار بستگی دارد: برای قطع کننده های مدار کند عمل، زمان باز شدن ذاتی در محدوده 0.1-0.2 ثانیه است، برای قطع کننده های مدار پرسرعت 0.0015-0.005 ثانیه است.
زمان سوزاندن قوس t2 به بزرگی جریان قطع شده و ویژگی های دستگاه های خاموش کننده قوس قطع کننده مدار بستگی دارد.
کل زمان خاموش شدن یک سوئیچ غیرسریع در محدوده 0.15-0.3 ثانیه، از یک کلید سریع - 0.01-0.03 ثانیه است.
قطع کننده مدار پرسرعت به دلیل زمان کوتاهی که دارد، حداکثر مقدار جریان اتصال کوتاه را در مدار محافظت شده محدود می کند.
در پست های کششی از سوئیچ های DC اتوماتیک پرسرعت استفاده می شود: VAB-2، AB-2/4، VAT-43، VAB-20، VAB-20M، VAB-28، VAB-36 و دیگران.
سوئیچ VAB-2پلاریزه است، یعنی تنها در یک جهت به جریان پاسخ می دهد - رو به جلو یا معکوس، بسته به تنظیم سوئیچ.
روی انجیر شکل 2 مکانیسم الکترومغناطیسی یک کلید DC را نشان می دهد.
برنج. شکل 2. مکانیسم الکترومغناطیسی قطع کننده مدار VAB-2: الف - بخشی از قطع کننده مدار، ب - محدودیت های سایش محدود کنتاکت های قطع کننده مدار VAB-2، (الف - حداقل ضخامت تماس ثابت 6 میلی متر است، B - حداقل ضخامت تماس متحرک 16 میلی متر است. 1 - سیم پیچ نگهدارنده، 2 - مدار مغناطیسی، 3 - سیم پیچ سوئیچینگ، 4 - آرمیچر مغناطیسی، 5 - میله فولادی بالایی، 6 - لنگر، 7 - سیم پیچ اصلی، 8 - سیم پیچ کالیبراسیون، 9 - مدار مغناطیسی U شکل، 10 - خروجی حمل جریان، 11 - پیچ تنظیم، 12 - صفحه شنت، 13 - اتصال انعطاف پذیر، 14 - استاپ، 15 - اهرم آرمیچر، 16 - محور اهرم آرمیچر، 17 - تماس ثابت، 18 - تماس متحرک، 19 - اهرم تماس، 20 - اهرم تماس محور، 21 - محور با غلتک، 22 - اهرم توقف، 23 - فنر بازشو، 24 - میله، 25 - پیچ تنظیم، 26 - براکت، 27 - هسته سیم پیچ نگهدارنده
اهرم آرمیچر 15 (شکل 2، الف) حول محور 16 می چرخد، از تیر فولادی بالایی 5 عبور می کند. در قسمت پایین اهرم 15، متشکل از دو گونه سیلومین، یک لنگر فولادی 6 بسته شده است، و در قسمت بالایی یک آستین فاصله دهنده با محور 20 وجود دارد که حول آن اهرم تماس 19 ساخته شده از مجموعه ای از صفحات دورالومین می چرخد.
یک کنتاکت متحرک 18 در قسمت بالایی اهرم تماس و یک کفشک مسی با اتصال انعطاف پذیر 13 در پایین ثابت شده است که به کمک آن کنتاکت متحرک به سیم پیچ جریان اصلی 7 وصل شده و از طریق آن به خروجی 10. استاپ 14 از دو طرف به قسمت پایین اهرم تماس متصل است و در سمت راست یک محور فولادی با غلتک 21 وجود دارد که دو فنر 23 از یک طرف به آن وصل شده است. طرف، فنرهای سفر با کمک پیچ های تنظیم 25 در یک براکت 26، به طور ثابت روی یک تیر فولادی 5 نصب می شوند.
در حالت خاموش، سیستم اهرمی (اهرم آرمیچر و اهرم تماس) با جدا کردن فنرهای 23 حول محور 16 چرخانده می شود تا زمانی که آرمیچر 6 در برابر میله سمت چپ مدار مغناطیسی U شکل متوقف شود.
ساخت 3 و نگهدارنده 1 سیم پیچ کلید مدار توسط نیازهای جریان مستقیم خودشان تغذیه می شوند.
برای روشن کردن کلید مدار ابتدا باید مدار سیم پیچ نگهدارنده 1 و سپس مدار سیم پیچ 3 را ببندید. جهت جریان در هر دو سیم پیچ باید به گونه ای باشد که شارهای مغناطیسی ایجاد شده توسط آنها به سیم پیچ اضافه شود. هسته سمت راست هسته مدار مغناطیسی 9، که به عنوان هسته سیم پیچ بسته شدن عمل می کند. سپس آرمیچر 6 به هسته سیم پیچ سوئیچینگ جذب می شود، یعنی در موقعیت "روشن" قرار می گیرد. در این حالت، محور 20 به همراه اهرم تماس 19 به سمت چپ می چرخد، فنرهای باز کننده 23 کشیده می شوند و تمایل دارند اهرم تماس 19 را حول محور 20 بچرخانند.
هنگامی که کلید خاموش می شود، آرمیچر مغناطیسی 4 در انتهای هسته سیم پیچ بسته می شود و هنگامی که کلید روشن می شود، توسط شار مغناطیسی کل سیم پیچ های بسته و نگهدارنده به انتهای هسته جذب می شود. . آرمیچر مغناطیسی 4 با استفاده از یک میله 24 به اهرم قفل 22 متصل می شود، که از چرخش اهرم تماس تا زمانی که تماس متحرک در برابر تماس ثابت متوقف شود، جلوگیری می کند. بنابراین بین کنتاکت های اصلی فاصله ای باقی می ماند که با تغییر طول میله 24 قابل تنظیم است و باید برابر با 1.5-4 میلی متر باشد.
اگر ولتاژ از سیم پیچ کلید حذف شود، نیروهای الکترومغناطیسی نگهدارنده آرمیچر 4 در موقعیت جذب کاهش می یابد و فنرهای 23 با استفاده از اهرم قفل 22 و میله 24، آرمیچر را از انتهای هسته جدا می کنند. سیم پیچ سوئیچینگ را بچرخانید و اهرم تماس را بچرخانید تا کنتاکت های اصلی بسته شوند. بنابراین، کنتاکت های اصلی تنها پس از باز شدن مدار سیم پیچ بسته می شوند.
بنابراین، اصل خاموش شدن رایگان برای قطع کننده های مدار VAB-2 اجرا می شود. شکاف بین آرمیچر مغناطیسی 4 (که در غیر این صورت آرمیچر تریپ آزاد نامیده می شود) و انتهای هسته سیم پیچ بسته شدن در موقعیت روشن سوئیچ باید بین 1.5-4 میلی متر باشد.
مدار کنترل یک پالس جریان کوتاه مدت را به سیم پیچ بسته می دهد که مدت زمان آن فقط برای انتقال آرمیچر به موقعیت "روشن" کافی است. سپس مدار بسته شدن سیم پیچ به طور خودکار باز می شود.
وجود سفر رایگان به روش زیر قابل بررسی است. یک تکه کاغذ بین کنتاکت های اصلی قرار می گیرد و کنتاکتور بسته می شود. سوئیچ روشن است، اما در حالی که کنتاکت کنتاکتور بسته است، کنتاکت های اصلی نباید بسته شوند و می توان کاغذ را آزادانه از شکاف بین کنتاکت ها جدا کرد، به محض باز شدن کنتاکت کنتاکتور، آرمیچر مغناطیسی پاره می شود. از انتهای هسته سیم پیچ بسته و کنتاکت های اصلی بسته می شود. در این صورت کاغذ بین کنتاکت ها قرار می گیرد و حذف آن امکان پذیر نخواهد بود.
هنگامی که سوئیچ روشن می شود، یک ضربه دوگانه مشخص شنیده می شود: اولی - از برخورد آرمیچر و هسته سیم پیچ سوئیچینگ، دوم - از برخورد کنتاکت های اصلی بسته.
پلاریزاسیون مدار شکن شامل انتخاب جهت جریان در سیم پیچ نگهدارنده بسته به جهت جریان در سیم پیچ جریان اصلی است.
برای اینکه کلید هنگام تغییر جهت جریان در آن مدار را خاموش کند، جهت جریان در سیم پیچ نگهدارنده طوری انتخاب می شود که شارهای مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ نگهدارنده و سیم پیچ جریان اصلی در جهت منطبق باشند. هسته سیم پیچ بسته شدن بنابراین، با جریان در جهت رو به جلو، جریان مدار اصلی به نگه داشتن بریکر در موقعیت بسته کمک می کند.
در حالت اضطراری، هنگامی که جهت جریان اصلی معکوس می شود، جهت شار مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچ جریان اصلی در هسته سیم پیچ سوئیچینگ تغییر می کند، یعنی شار مغناطیسی سیم پیچ جریان اصلی در مقابل جریان اصلی قرار می گیرد. شار مغناطیسی سیم پیچ نگهدارنده و در مقدار معینی از جریان اصلی، هسته سیم پیچ کلید مغناطیسی زدایی می شود و فنرهای تریپ بریکر را قطع می کند. سرعت تا حد زیادی با این واقعیت تعیین می شود که در حالی که شار مغناطیسی در هسته سیم پیچ سوئیچینگ کاهش می یابد، شار مغناطیسی در هسته سیم پیچ جریان اصلی افزایش می یابد.
برای اینکه مدار شکن مدار را با افزایش جریان بالاتر از جریان تنظیم در جهت جلو باز کند، جهت جریان در سیم پیچ نگهدارنده طوری انتخاب می شود که شار مغناطیسی سیم پیچ نگهدارنده در هسته سیم پیچ بسته شود. در برابر شار مغناطیسی سیم پیچ جریان اصلی هنگامی که جریان رو به جلو از آن عبور می کند. در این حالت با افزایش جریان اصلی، مغناطیس زدایی هسته سیم پیچ بسته افزایش می یابد و در مقدار مشخصی از جریان اصلی برابر یا بیشتر از جریان تنظیم، قطع کننده مدار خاموش می شود.
جریان تنظیم در هر دو حالت با تغییر مقدار جریان سیم پیچ نگهدارنده و تغییر شکاف δ1 کنترل می شود.
مقدار فعلی سیم پیچ نگهدارنده با تغییر مقدار مقاومت اضافی که به صورت سری با سیم پیچ متصل می شود کنترل می شود.
تغییر شکاف δ1 مقاومت در برابر شار مغناطیسی سیم پیچ جریان اصلی را تغییر می دهد. با کاهش شکاف δ1، مقاومت مغناطیسی کاهش می یابد و در نتیجه مقدار جریان شکست کاهش می یابد. تغییر شکاف δ1 با استفاده از پیچ تنظیم 11 انجام می شود.
شکاف δ2 بین ایستگاه های 14 و گونه های اهرم آرمیچر 15 در موقعیت روشن سوئیچ، کیفیت بسته شدن کنتاکت های اصلی را مشخص می کند و باید بین 2-5 میلی متر باشد. این کارخانه کلیدهایی با شکاف δ2 برابر با 4-5 میلی متر تولید می کند. مقدار شکاف δ2 زاویه چرخش اهرم تماس 19 را حول محور 20 تعیین می کند.
عدم وجود شکاف δ2 (توقف های 14 در تماس با گونه های اهرم آرمیچر 15 هستند) نشان دهنده تماس ضعیف یا عدم تماس بین کنتاکت های اصلی است. شکاف δ2 کمتر از 2 یا بیشتر از 5 میلی متر نشان می دهد که کنتاکت های اصلی فقط در لبه پایین یا بالایی در تماس هستند. شکاف δ2 می تواند به دلیل سایش زیاد کنتاکت ها کوچک باشد که در این حالت جایگزین می شوند.
اگر ابعاد کنتاکت ها کافی باشد، تنظیم شکاف δ2 با حرکت کل مکانیسم سوئیچینگ در امتداد قاب سوئیچ انجام می شود. برای جابجایی مکانیزم دو پیچ آزاد می شود که با آنها مکانیزم به قاب وصل می شود.
فاصله بین کنتاکت های اصلی در حالت باز باید 18-22 میلی متر باشد. فشار دادن کنتاکت های اصلی برای سوئیچ ها با جریان نامی تا 2000 آمپر شامل 20-26 کیلوگرم و برای سوئیچ هایی با جریان نامی 3000 A - در 26-30 کیلوگرم باشد.
روی انجیر 2، b سیستم متحرک قطع کننده مدار را با تعیین مرز سایش محدود کنتاکت ها نشان می دهد. کنتاکت متحرک زمانی که ابعاد B کمتر از 16 میلی متر باشد فرسوده در نظر گرفته می شود و زمانی که ابعاد A کمتر از 6 میلی متر باشد، کنتاکت ثابت فرسوده در نظر گرفته می شود.
روی انجیر 3 یک طرح کنترل دقیق برای قطع کننده مدار VAB-2 را نشان می دهد. مدار یک پالس کوتاه مدت را به سیم پیچ سوئیچینگ تامین می کند و اجازه نمی دهد چندین بار کلید برق را برای مدت طولانی فشار دهید، یعنی در برابر "صدا" محافظت می کند. سیم پیچ نگهدارنده همیشه روشن است.
برای روشن کردن سوئیچ، دکمه "روشن" را فشار دهید، در نتیجه مدار سیم پیچ های کنتاکتور K و RB مسدود کننده بسته می شود. در این حالت فقط کنتاکتور فعال می شود که مدار سیم پیچ بسته شدن VK را می بندد.
به محض اینکه آرمیچر در موقعیت "روشن" قرار گرفت، کنتاکت های کمکی بسته شدن سوئیچ BA بسته می شوند و کنتاکت های باز می شوند. یکی از کنتاکت های کمکی سیم پیچ کنتاکتور K را شنت می دهد که باعث شکسته شدن مدار سیم پیچ بسته می شود. در این حالت، کل ولتاژ شبکه به سیم پیچ رله مسدود کننده RB اعمال می شود که با فعال شدن، توسط کنتاکت های خود یک بار دیگر سیم پیچ کنتاکتور را شنت می کند.
برای بستن مجدد کلید برق، دکمه پاور را باز کرده و دوباره ببندید.
مقاومت دشارژ CP، که به موازات سیم پیچ نگهدارنده DC متصل می شود، برای کاهش ولتاژ اضافی در هنگام باز شدن مدار سیم پیچ عمل می کند. مقاومت قابل تنظیم LED امکان تغییر جریان سیم پیچ نگهدارنده را فراهم می کند.
جریان نامی سیم پیچ نگهدارنده در ولتاژ 110 ولت 0.5 آمپر و جریان نامی سیم پیچ بسته در همان ولتاژ و اتصال موازی هر دو بخش 80 آمپر است.
برنج. 3. مدار الکتریکی برای کنترل کلید VAB-2: خاموش. - دکمه باز کردن، DK - سیم پیچ نگهدارنده، SD - مقاومت اضافی، CP - مقاومت تخلیه، BA - کنتاکت های کمکی سوئیچ، LK، LZ - لامپ های سیگنال قرمز و سبز، شامل. - دکمه پاور، K - کنتاکتور و کنتاکت آن، RB - رله مسدود کننده و کنتاکت آن، VK - سیم پیچ بسته شدن، AP - کلید اتوماتیک
نوسانات ولتاژ مدارهای عملیاتی از - 20٪ تا + 10٪ ولتاژ نامی مجاز است.
کل زمان خاموش شدن مدار توسط کلید VAB-2 0.02-0.04 ثانیه است.
خاموش کردن قوس در هنگام شکستن مدار شکن تحت بار در کانال قوس با استفاده از انفجار مغناطیسی رخ می دهد.
سیم پیچ دمنده مغناطیسی معمولاً به صورت سری با کنتاکت ثابت اصلی کلید وصل می شود و سیم پیچی از شین اصلی حامل جریان است که درون آن هسته ای از نوار فولادی وجود دارد. برای تمرکز میدان مغناطیسی در ناحیه تشکیل قوس بر روی کنتاکت ها، هسته سیم پیچ دمنده مغناطیسی کلیدها دارای قطعات قطبی است.
محفظه اطفاء قوس (شکل 4) یک جعبه مسطح از آزبست سیمان است که در داخل آن دو پارتیشن طولی 4 ساخته شده است.یک بوق 1 در محفظه تعبیه شده است که محور چرخش محفظه از داخل آن عبور می کند. این بوق به صورت الکتریکی به یک کنتاکت متحرک متصل است. بوق دیگر 7 روی یک کنتاکت ثابت ثابت شده است. برای اطمینان از انتقال سریع قوس از تماس متحرک به بوق 1، فاصله بوق از تماس نباید بیش از 2-3 میلی متر باشد.
قوس الکتریکی که هنگام خاموش شدن بین کنتاکت های 2 و 6 تحت تأثیر میدان مغناطیسی قوی سیم پیچ انفجار مغناطیسی 5 رخ می دهد، به سرعت روی بوق های 1 و 7 دمیده می شود، طولانی می شود، توسط جریان هوای ورودی خنک می شود و دیواره های محفظه در داخل می شوند. شکاف های باریکی بین پارتیشن ها ایجاد می کند و به سرعت خارج می شود. توصیه می شود کاشی های سرامیکی را در دیواره های محفظه در منطقه خاموش کننده قوس قرار دهید.
محفظه های خاموش کننده قوس قطع کننده های مدار برای ولتاژهای 1500 ولت و بالاتر (شکل 5) با اتاق های ولتاژ 600 ولت در ابعاد کلی بزرگ و وجود سوراخ هایی در دیواره های بیرونی برای انتشار گازها و یک مغناطیسی اضافی متفاوت است. دستگاه انفجار
برنج. 4. محفظه خاموش کننده قوس قطع کننده مدار VAB-2 برای ولتاژ 600 ولت: 1 و 7 - بوق، 2 - کنتاکت متحرک، 3 - دیواره بیرونی، 4 - پارتیشن طولی، 5 - سیم پیچ دمنده مغناطیسی، 6 - تماس ثابت
برنج. شکل 5. محفظه خاموش کننده قوس قطع کننده مدار VAB-2 برای ولتاژ 1500 ولت: a - آرایش محفظه، b - مدار خاموش کننده قوس با دمیدن مغناطیسی اضافی. 1 - کنتاکت متحرک، 2 - تماس ثابت، 3 - کویل دمنده مغناطیسی، 4 و 8 - بوق، 5 و 6 - بوق کمکی، 7 - سیم پیچ دمنده مغناطیسی کمکی، I, II, III, IV - موقعیت قوس در هنگام خاموش کردن
دستگاه دمنده مغناطیسی اضافی شامل دو بوق کمکی 5 و 6 است که سیم پیچ 7 بین آنها وصل می شود و با طولانی شدن قوس از طریق بوق های کمکی و سیم پیچ شروع به بسته شدن می کند که به دلیل عبور جریان از آن باعث ایجاد جریان می شود. دمیدن مغناطیسی اضافی همه اتاق ها دارای نوارهای قطب فلزی در خارج هستند.
برای خاموش کردن سریع و پایدار قوس، واگرایی کنتاکت ها باید حداقل 4-5 میلی متر باشد.
بدنه کلید از مواد غیر مغناطیسی - سیلومین - ساخته شده است و به یک کنتاکت متحرک متصل است، بنابراین در حین کار تحت ولتاژ کامل کار قرار می گیرد.
سوئیچ اتوماتیک پرسرعت DC VAT-42
عملکرد قطع کننده های مدار DC
در عملیات، نظارت بر وضعیت مخاطبین اصلی ضروری است. افت ولتاژ بین آنها در بار نامی باید در 30 میلی ولت باشد.
کنتاکت ها با یک برس سیمی (برس برس) از اکسید تمیز می شوند. هنگامی که افتادگی ظاهر می شود، آنها با یک فایل حذف می شوند، با این حال، مخاطبین نباید برای بازگرداندن شکل تخت اولیه خود سوهان شوند، زیرا این منجر به سایش سریع آنها می شود.
لازم است به طور دوره ای دیواره های محفظه خاموش کننده قوس را از رسوبات مس و زغال سنگ تمیز کنید.
در حین بازبینی مدارشکن DC، عایق بودن سیم پیچ های نگهدارنده و سوئیچینگ در رابطه با بدنه و همچنین مقاومت عایق دیواره های محفظه خاموش کننده قوس بررسی می شود. عایق محفظه قوس با اعمال ولتاژ بین کنتاکت های متحرک اصلی و ثابت با محفظه بسته آزمایش می شود.
قبل از راه اندازی کلید پس از تعمیر یا نگهداری طولانی مدت، محفظه آن باید به مدت 10-12 ساعت در دمای 100-110 درجه سانتیگراد خشک شود.
پس از خشک شدن، محفظه روی کلید نصب می شود و مقاومت عایق بین دو نقطه از محفظه روبروی کنتاکت های متحرک و ثابت زمانی که باز هستند اندازه گیری می شود. این مقاومت باید حداقل 20 mΩ باشد.
تنظیمات سوئیچ در آزمایشگاه با جریان دریافتی از یک ژنراتور ولتاژ پایین با ولتاژ نامی 6-12 ولت کالیبره می شود.
در پست، کلیدها با جریان بار یا با کمک یک رئوستات بار با ولتاژ نامی 600 ولت کالیبره می شوند. روشی برای کالیبراسیون قطع کننده های مدار DC را می توان با استفاده از سیم پیچ کالیبراسیون 300 دور سیم PEL با قطر 0.6 میلی متر که بر روی هسته سیم پیچ جریان اصلی نصب شده است توصیه کرد. با عبور جریان مستقیم از سیم پیچ، تنظیم جریان با تعداد دورهای آمپر در لحظه خاموش شدن کلید تنظیم می شود. سوئیچ های نسخه اول، که قبلا تولید شده اند، با سوئیچ های نسخه دوم با وجود دمپر روغن متفاوت هستند.
محتوا:در تمامی شبکه های الکتریکی تعداد زیادی دستگاه استفاده می شود که وظیفه اصلی آنها محافظت از خطوط و تجهیزات در برابر اضافه بار جریان و اتصال کوتاه می باشد. در میان آنها، قطع کننده مدار به طور گسترده استفاده می شود، که نه تنها حفاظت، بلکه سوئیچینگ مدار را نیز انجام می دهد. بنابراین، قطع کننده های مدار، روشن و خاموش کردن بخش های خاص را فراهم می کنند و با قطع مدارهای محافظت شده در مواقع اضطراری، آنها را از اضافه بارهای فعلی محافظت می کنند.
انواع ماشین های برقی
کلیدهای مدار به طور گسترده ای در سیستم های منبع تغذیه استفاده می شوند و حفاظت قابل اعتمادی را برای مدارها و شبکه های الکتریکی، لوازم خانگی و تجهیزات الکتریکی ارائه می دهند. وظیفه اصلی آنها این است که مدار را در زمان مناسب با قطع منبع جریان الکتریکی خاموش کنند. قطع کننده مدار در هنگام اتصال کوتاه و همچنین در هنگام گرم شدن سیم ها به دلیل اضافه بار در شبکه کار می کند.
کلیدهای مدار می توانند در مدارهای DC و AC کار کنند و طرح های جهانی می توانند در حضور هر جریان الکتریکی در شبکه کار کنند. مطابق با طراحی، آنها به سه نوع تقسیم می شوند که به عنوان پایه ای برای انواع دیگر قطع کننده های مدار عمل می کنند:
- ماشین های هوا. آنها در تولید صنعتی استفاده می شوند، جایی که جریان در مدارها می تواند به چندین هزار آمپر برسد.
- اتومات دایکاست. آنها محدوده عملیاتی گسترده ای از 16 تا 1000 A دارند.
- ماشین های مدولار آنها به طور گسترده ای در آپارتمان ها و خانه های خصوصی استفاده می شوند. نام آنها با عرض استاندارد همراه است که بسته به تعداد قطب ها تعدد 17.5 میلی متر است. یعنی می توان همزمان از چندین سوئیچ در یک بلوک استفاده کرد.
تمام کلیدهای مدار بر اساس جریان و ولتاژ نامی تقسیم می شوند، زیرا اکثر دستگاه های محافظ در شبکه های 220 یا 380 ولت نصب می شوند.
کلیدهای مدار می توانند محدود کننده جریان یا غیر محدود کننده جریان باشند. در حالت اول، ماشین کلیدی است که در آن زمان باز شدن روی مقدار بسیار کمی تنظیم می شود، که در طی آن جریان های اتصال کوتاه زمان رسیدن به حداکثر را ندارند.
اتومات ها بر اساس تعداد قطب ها طبقه بندی می شوند و می توانند یک، دو، سه و چهار قطبی باشند. آنها مجهز به ولتاژ اضافه، شنت، ولتاژ کم یا ولتاژ صفر هستند. سرعت پاسخگویی از اهمیت بالایی برخوردار است، زمانی که دستگاه ها می توانند عادی، سریع و انتخابی باشند. برخی از دستگاه ها ترکیبی از مشخصات را امکان پذیر می کنند. برخی از مدل ها مجهز به کنتاکت های آزاد هستند و هادی ها به روش های مختلف به آنها متصل می شوند.
با توجه به طراحی رها کننده یا قطع کننده مدار نصب شده در دستگاه به انواع مختلفی تقسیم بندی می شود. این عناصر نقش مهمی دارند و به صورت مغناطیسی و حرارتی از هم جدا می شوند. در حالت اول، قطع کننده مدار سریع عمل می کند و در صورت اتصال کوتاه محافظت می کند. زمان پاسخ از 0.005 تا 3-4 ثانیه است. عملکرد رهاسازی حرارتی بسیار کندتر است، بنابراین عمدتاً برای محافظت از اضافه بار استفاده می شود. اساس عنصر یک صفحه دو فلزی است که با افزایش بار گرم می شود. دوره پاسخگویی در محدوده 3-4 ثانیه تا چند دقیقه است.
علاوه بر این، ماشین ها بر اساس نوع خاموش شدن یا بر اساس تقسیم بندی می شوند. هر نوع A، B، C، D، K، Z است، به عنوان مثال، نوع A در هنگام باز کردن مدارهایی که طول سیم کشی قابل توجهی دارند استفاده می شود، از دستگاه های نیمه هادی به خوبی محافظت می کند. حد عملیاتی 2-3 جریان نامی است. نوع B در سیستم های روشنایی عمومی استفاده می شود و دارای آستانه پاسخ 3-5 جریان نامی است. اطلاعات دقیق تر در مورد هر نوع ماشین را می توان از جدول دریافت کرد.
انواع رهاسازی کلیدهای مدار
تمام رهاسازی های مورد استفاده در قطع کننده های مدار را می توان به دو گروه تقسیم کرد. گروه اول شامل دستگاه هایی است که از مدارهای الکتریکی محافظت می کنند و می توانند شروع یک وضعیت بحرانی را در هنگام ظهور جریان اضافی تشخیص دهند. در نتیجه عملیات، توسعه بیشتر حادثه به دلیل واگرایی تماس های اصلی کار متوقف می شود.
گروه دوم انتشار توسط دستگاه های اضافی نشان داده می شود که در تجهیزات اصلی ماشین آلات گنجانده نشده اند. تحت سفارش می توان نصب کرد:
- هنگام دریافت سیگنال از مدار کمکی، شنت رها می کند که قادر است مدار شکن ها را از راه دور خاموش کند.
- رهاسازی ولتاژ کم در صورت افت ولتاژ زیر حد مجاز، دستگاه را خاموش می کند.
- آزاد شدن ولتاژ صفر هنگامی که افت ولتاژ قابل توجهی رخ می دهد، کنتاکت های آن باز می شوند.
انتشار حرارتی
نمونه ای از رهاسازی حرارتی، که در شکل نشان داده شده است، به شکل یک صفحه دو فلزی ساخته شده است. در فرآیند گرمایش، خم می شود، تغییر شکل می دهد و بر مکانیسم انتشار تأثیر می گذارد. برای ساخت صفحه، دو نوار فلزی به صورت مکانیکی به هم متصل شده اند. مواد هر نوار دارای ضریب انبساط حرارتی متفاوتی است. اتصال با لحیم کاری، جوشکاری یا پرچ کردن انجام می شود. خمش صفحه به دلیل تغییرات طولی متفاوت در حین گرمایش ایجاد می شود. رهاسازی های حرارتی در برابر جریان های اضافه بار محافظت می کنند و می توانند برای یک حالت عملیاتی معین پیکربندی شوند.
مزیت اصلی رهاسازی حرارتی مقاومت بالای آن در برابر لرزش، عدم وجود قطعات ساینده و قابلیت کار در حالت کثیف است. آنها با طراحی ساده و هزینه کم مشخص می شوند. به عنوان معایب، باید به مصرف مداوم برق، حساسیت به تغییرات دما، امکان هشدار کاذب هنگام گرم شدن توسط منابع خارجی اشاره کرد.
انتشارات الکترومغناطیسی با عملکرد آنی همان کاربرد گسترده ای را دریافت کرده اند. از نظر ساختاری، آنها به شکل یک شیر برقی با هسته ای که بر روی مکانیسم تریپ عمل می کند ساخته می شوند. هنگامی که جریان اضافه از سیم پیچ برقی عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می کند که هسته را حرکت می دهد و همزمان بر مقاومت فنر برگشتی غلبه می کند.
تنظیم رهاسازی الکترومغناطیسی برای عملکرد در صورت اتصال کوتاه ساخته شده است که مقدار آن 2-20 لیتر است. به نوبه خود، مقدار ln = 200 A. خطای تنظیمات می تواند 20٪ در یک جهت یا دیگری از مقدار مشخص شده باشد. بنابراین، تنظیمات عملکرد برای ماشین های قدرت بر حسب آمپر یا مضربی از جریان نامی نشان داده شده است. کلیدهای مدار مدولار دارای ویژگی های حفاظتی هستند که با B (3-5)، C (5-10) و D (10-50) مشخص می شوند، که در آن مقادیر دیجیتال مربوط به جریان نامی محدود کننده ln است که در آن کنتاکت ها واگرا شدن
انتشار الکترومغناطیسی
مزایای اصلی رهاسازی الکترومغناطیسی مقاومت در برابر ارتعاشات، ضربه ها و سایر تأثیرات مکانیکی و همچنین سادگی طراحی است که تعمیر و نگهداری دستگاه را تسهیل می کند. از معایب آن می توان به پاسخ فوری، بدون تاخیر زمانی و همچنین ایجاد میدان مغناطیسی در حین کار اشاره کرد.
تأخیر زمانی از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا انتخاب پذیری را تضمین می کند. در صورت انتخاب یا انتخاب، وجود اتصال کوتاه توسط دستگاه مقدماتی تشخیص داده می شود، اما برای یک زمان تنظیم مشخص از آن صرفنظر می شود. در طول این بازه زمانی، دستگاه محافظ پایین دست باید زمان لازم برای کار داشته باشد، که کل شی را خاموش نمی کند، بلکه فقط ناحیه آسیب دیده را خاموش می کند.
اغلب، با اتصال هر دو عنصر به صورت سری، از انتشارات حرارتی و الکترومغناطیسی با هم استفاده می شود. چنین بسته نرم افزاری انتشار ترکیبی یا ترمو مغناطیسی نامیده می شود.
انتشار نیمه هادی
دستگاه های پیچیده تر شامل انتشار نیمه هادی ها هستند. هر یک از آنها شامل یک واحد کنترل، ترانسفورماتورهای ابزار برای جریان متناوب یا تقویت کننده های مغناطیسی برای جریان مستقیم، و همچنین یک آهنربای الکتریکی اجرایی است که عملکرد آزادسازی مستقل را انجام می دهد. با کمک واحد کنترل، یک برنامه تعریف شده توسط کاربر تنظیم می شود که تحت هدایت آن، مخاطبین اصلی قطع می شوند.
در طول فرآیند راه اندازی، مراحل زیر انجام می شود:
- جریان نامی دستگاه تنظیم می شود
- تأخیر زمانی در مناطق اضافه بار و اتصال کوتاه پیکربندی شده است.
- آستانه عملیات اتصال کوتاه تعیین می شود.
- تنظیم کلیدهای ایمنی برای عملکرد از کلید تک فاز.
- تنظیم سوئیچ که تاخیر زمانی را در هنگام تغییر حالت انتخابی به حالت آنی در صورت اتصال کوتاه غیرفعال می کند.
انتشار الکترونیکی
طراحی انتشار الکترونیکی شبیه دستگاه یک دستگاه نیمه هادی مشابه است. همچنین از یک آهنربای الکتریکی، دستگاه های اندازه گیری و یک واحد کنترل تشکیل شده است. مقدار جریان عملیاتی و زمان نوردهی به صورت مرحله ای تنظیم می شود که عملکرد تضمینی را در صورت اتصال کوتاه و جریان های راه اندازی فراهم می کند.
از مزایای این دستگاه ها می توان به تنوع تنظیمات و قابلیت انتخاب، عملکرد برنامه نصب شده با دقت بالا، وجود نشانگرهای سلامت و دلایل کارکرد، اتصال انتخابی منطقی با کلیدهای واقع در بالا و پایین دستگاه اشاره کرد. .
از معایب آن می توان به قیمت بالا، شکنندگی واحد کنترل و حساسیت به تأثیر میدان های الکترومغناطیسی اشاره کرد.
قطع کننده های مدار DC مدولار یا به عبارت ساده تر اتومات ها در شبکه های الکتریکی و تاسیسات الکتریکی، کابینت های مخابراتی، پانل های اتوماسیون استفاده می شوند. چرا به آنها مدولار می گویند؟ نکته این است که آنها در محفظه های فشرده استاندارد موجود هستند و ماژول های تک قطبی هستند که می توانند از دستگاه های تک قطبی، دو قطبی یا سه قطبی تشکیل شوند. طبق استاندارد موجود، عرض یکی از این قطب ها 17.5 میلی متر است.
قطع کننده مدار DC با مدار معمولی متفاوت است زیرا در صورت اتصال کوتاه یا اضافه بار به طور خودکار مدار را قطع می کند. طراحی دستگاه شامل چندین عنصر اصلی است:
کلیدهای مدار مدرن دارای دو ریل (دستگاه های محافظ) هستند:
از موارد فوق، چنین استنباط می شود که سوئیچ های DC قادر به حل وظایف زیر هستند:
توجه داشته باشید که اتومات DC با آنالوگ AC در درجه اول به دلیل داشتن قطبیت متفاوت است. این باید هنگام اتصال آن در نظر گرفته شود.
مزایای اصلی
کلیدهای مدار به دلیل چندین مزیت به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند:
علاوه بر این، قطع کننده های مدار اتوماتیک برای کار با جریان مستقیم در طیف گسترده ای از درجه بندی جریان از 6 تا 125 A موجود است که به شما امکان می دهد آنها را برای هر تجهیزات و هر شبکه الکتریکی انتخاب کنید.
ویژگی های مهم
کلیدهای مدار برای عملکرد DC دارای ویژگی های اصلی زیر هستند:
همانطور که در بالا گفتیم، یک نامگذاری حرف برای مشخصه زمان-جریان استفاده می شود:
بنابراین، برای اطمینان از حفاظت از شبکه، هنگام انتخاب یک قطع کننده مدار، لازم است مشخصات آن مطابق با ویژگی های تجهیزات و کابل ها انتخاب شود.
چرا باید از فروشگاه ما خرید کنید
در فروشگاه ATLANT SNAB می توانید قطع کننده مدار DC را با هر ویژگی که به آن علاقه دارید انتخاب کنید. اما این تنها دلیلی نیست که چرا باید سوئیچ را از ما بخرید:
برای خرید سوئیچ های DC همین الان از سایت خرید کنید یا فقط با شماره تماس ما تماس بگیرید. حداقل یک بار به ما مراجعه کنید، مطمئنا مشتری دائم ما خواهید شد!
بسیاری از مردم از یک دوره فیزیک مدرسه می دانند که جریان می تواند متغیر و ثابت باشد. اگر هنوز بتوانیم با اطمینان چیزی در مورد استفاده از جریان متناوب بگوییم (همه گیرنده های برق خانگی با جریان متناوب تغذیه می شوند)، در این صورت عملاً چیزی در مورد جریان مستقیم نمی دانیم. اما از آنجایی که شبکه های جریان مستقیم وجود دارد، مصرف کنندگان نیز وجود دارند، و بر این اساس، حفاظت از چنین شبکه هایی نیز مورد نیاز است. مصرف کننده های جریان مستقیم در کجا یافت می شوند و تفاوت دستگاه های حفاظتی برای این نوع جریان چیست، در این مقاله به بررسی آن خواهیم پرداخت.
هیچ نوع جریان الکتریکی "بهتر" از دیگری نیست - هر یک برای حل مشکلات خاص مناسب است: جریان متناوب برای تولید، انتقال و توزیع برق در فواصل طولانی ایده آل است، در حالی که جریان مستقیم کاربرد خود را در تاسیسات صنعتی خاص، تاسیسات خورشیدی پیدا می کند. انرژی، مراکز داده، پست های برق و غیره
کابینه توزیع جریان مستقیم یک پست برق
درک تفاوت بین AC و DC درک روشنی از چالش های پیش روی مدارشکن های DC را فراهم می کند. جریان متناوب فرکانس صنعتی (50 هرتز) 50 بار در ثانیه جهت خود را در مدار الکتریکی تغییر می دهد و به همان تعداد بار از مقدار صفر عبور می کند. این "گذر" مقدار فعلی از صفر به خاموش شدن سریع قوس الکتریکی کمک می کند. در مدارهای DC، مقدار ولتاژ ثابت است - درست مانند جهت جریان در زمان ثابت است. این واقعیت به طور قابل توجهی خاموش کردن قوس DC را پیچیده می کند و بنابراین نیاز به راه حل های طراحی خاصی دارد.
نمودارهای ترکیبی حالت های عادی و گذرا در صورت قطع: الف) جریان متناوب. ب) جریان مستقیم
یکی از این راه حل ها استفاده از آهنربای دائمی است (3). حرکت قوس در میدان مغناطیسی یکی از روش های اطفاء در دستگاه های تا ولتاژ 1 کیلو ولت است و در کلیدهای اتوماتیک مدولار استفاده می شود. قوس الکتریکی که اساساً یک رسانا است تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار می گیرد و به داخل کانال قوس کشیده می شود و در نهایت محو می شود.
1 - متحرک تماس
2 - تماس ثابت
3 - لحیم کاری کنتاکت حاوی نقره
4 - آهنربا
5 - ناودان قوسی
6 - براکت
قطبیت باید رعایت شود
یکی دیگر از و، شاید، تفاوت اصلی بین کلیدهای مدار AC و DC وجود قطبیت در دومی است.
نمودارهای سیم کشی برای قطع کننده مدار تک قطبی و دو قطبی DC
اگر از یک شبکه جریان متناوب تک فاز با یک قطع کننده مدار دو قطبی (با دو قطب محافظت شده) محافظت می کنید، مهم نیست که کدام یک از قطب ها را هادی فاز یا خنثی را وصل می کنید. هنگام اتصال کلیدهای مدار به شبکه DC، باید قطبیت صحیح را رعایت کرد. هنگام اتصال یک کلید DC تک قطبی، ولتاژ تغذیه به ترمینال "1" و هنگام اتصال یک کلید DC دو قطبی، به پایانه های "1" و "4" تامین می شود.
چرا اینقدر مهم است؟ دیدن ویدئو. نویسنده ویدیو چندین آزمایش را با یک سوئیچ 10 آمپر انجام می دهد:
- روشن کردن سوئیچ در شبکه با توجه به قطبیت - هیچ اتفاقی نمی افتد.
- سوئیچ در شبکه با قطبیت معکوس نصب شده است. پارامترهای شبکه U = 376 V، I = 7.5 A. در نتیجه: انتشار دود قوی با احتراق بعدی سوئیچ.
- سوئیچ با توجه به قطبیت نصب شده است و جریان در مدار 40 A است که 4 برابر امتیاز آن است. حفاظت حرارتی همانطور که باید باشد پس از چند ثانیه مدار محافظت شده را باز کرد.
- آخرین و شدیدترین آزمایش با همان جریان اضافه 4 برابری و قطبیت معکوس انجام شد. نتیجه دیری نپایید - احتراق فوری.
بنابراین، قطع کننده های مدار DC دستگاه های حفاظتی هستند که برای تأسیسات انرژی جایگزین، سیستم های اتوماسیون و کنترل برای فرآیندهای صنعتی و غیره استفاده می شوند. نسخه های ویژه ویژگی های حفاظتی Z، L، K به شما امکان می دهد از تجهیزات پیشرفته شرکت های صنعتی محافظت کنید.