단극 DC 회로 차단기. 태양광 발전소의 회로 차단기
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4-13. 최대 24V의 정격 전압을 위한 DC 네트워크 보호기
최대 24V 전압의 저전력 직류 소스로 구동되는 회로의 과전류로부터 보호하기 위해 정격 직류 2~50A의 단극 회로 차단기가 사용됩니다(그림 4-40). 이들은 동일한 크기로 생산되며 정격 전류와 정격 전류의 120-130% 사이에 있는 제한 전류보다 큰 모든 전류에 대해 전류에 반비례하는 시간 지연을 갖습니다.
쌀. 4-40. 50A, 24V용 DC 회로 차단기.
정격 전류의 200%에 해당하는 전류에서 다양한 버전의 시간 지연은 차가운 상태에서 가열할 때 25~80초 범위이고 정격 전류로 예열한 후 최소 5초입니다. 차단 용량은 10.00A이며 정격 전류는 최대 10A이고 정격 전류가 더 높은 버전의 경우 1,500A입니다. 10,000회 시동의 서비스 수명을 보장합니다.
디자인의 특징은 자유 방출이 없다는 것입니다. 이는 과전류가 있음에도 불구하고 기계를 닫힌 상태로 유지할 수 있기 때문에 어떤 경우에는 권장됩니다.
핸들이 "켜짐" 위치에 있을 때 가동 접점 1은 항상 스프링 9에 의해 작용하는 핀 8을 사용하여 고정 접점 2에 대해 눌려집니다. 이 경우 블록 3은 스프링 4를 압축합니다. 톱니 5가 열이원금속 플레이트 7의 톱니 6 뒤로 뛰어올랐기 때문에 고정됩니다. 과부하가 걸리면 열이원금속 플레이트가 구부러지고 톱니 5와 6이 분리되며 핸들이 온 위치에 고정되지 않으면 스프링 4의 영향으로 핸들이 꺼짐 위치로 이동하고 핸들 내부에 있는 핀 8이 접점을 열므로 셧다운이 발생합니다.
4-14. 반고속자동기계 AB-45-1/6000
전압 750V, 전류 6,000A DC용 자동 AB-45-1/6000 - 단극, 전자기 드라이브, 개방 해제 및 최대 순간 해제(6,000-12,000A의 조정 가능한 설정 포함). 이는 주로 야금학적으로 고전력 DC 설비를 보호하기 위해 개발되었습니다. 기계의 기본 운동 다이어그램은 범용 기계의 것과 거의 동일합니다. 그러나 자체 응답 시간은 감소하며 유도 션트가 있는 최대 릴리스가 사용됩니다(그림 4-41).
쌀. 4-41. 6,000 I, 750 V DC용 자동 회로 차단기 AB-45-1/6000용 유도 션트가 있는 최대 릴리스입니다.
자기 회로의 창(1)을 통과하는 전류에 의해 생성된 자속의 일부는 션트(2)를 통과하여 전기자(3)가 켜지는 것을 방지합니다. 높은 전류 성장 속도에서는 구리 슬리브(4)의 영향으로 홀딩 션트를 통한 흐름이 천천히 증가하여 릴리스 전기자의 인력이 가속화됩니다.
테스트(L. 4-9] 동안 전류의 엄청난 증가율(25-10 + 6 a/sec)에도 불구하고 고유 응답 시간은 10 - 15 ms였으며 전류는 기계에 의해 제한되지 않고 200에 도달했습니다. kA, 기계는 전기역학적 힘에 의해 파괴되었습니다. 비슷한 조건에서 VAB-2 기계는 전류를 42kA로 제한했습니다. AV-45-1/6000의 차단 용량은 500V 전압에서 90kA로 테스트되었습니다. 기계는 20-35ms의 자연 시간과 약 40ms의 총 시간으로 이러한 전류를 차단했습니다.
DC 회로 차단기는 부하가 걸린 회로를 분리하는 데 사용됩니다. 견인 변전소에서 스위치는 과부하 및 단락 전류가 발생할 경우 600V 공급 라인을 끄고 역화 또는 밸브 고장(예: 병렬 작동 중 내부 단락)이 발생할 경우 정류기 장치의 역전류를 끄는 데 사용됩니다. 단위).
자동 스위치에 의한 전기 아크의 소멸은 아크 소멸 혼의 공기 중에서 발생합니다. 아크는 자기 폭발을 사용하거나 좁은 슬롯이 있는 챔버에서 확장될 수 있습니다.
회로가 분리되고 전기 아크가 형성되는 모든 경우에 아크에 의해 가열된 공기의 이동, 즉 열 폭발과 함께 아크의 자연적인 상향 이동이 발생합니다.
주로 사용됨 고속 회로 차단기.
쌀. 1. 단락 전류가 꺼졌을 때 전류 및 전압의 오실로그램: a - 느리게 작동하는 스위치 사용, b - 고속 스위치 사용
회로 차단기에 의한 단락 전류 또는 과부하를 끄는 데 소요되는 총 시간 T는 세 가지 주요 부분으로 구성됩니다(그림 1).
티 = t o + t 1 + t 2
여기서 t0는 차단된 회로의 전류가 설정된 전류 값, 즉 회로 차단기의 차단 장치가 트리거되는 값까지 상승하는 시간입니다. t1은 스위치 자체 종료 시간, 즉 현재 설정에 도달한 순간부터 스위치 접점이 분기되기 시작할 때까지의 시간입니다. t2 - 아크 연소 시간.
회로 t0의 전류 상승 시간은 회로 매개변수와 스위치 설정에 따라 달라집니다.
고유 종료 시간 t1은 스위치 유형에 따라 다릅니다. 비빠른 스위치의 경우 고유 종료 시간은 0.1~0.2초 범위이고 고속 스위치의 경우 0.0015~0.005초입니다.
아크 연소 시간 t2는 스위칭 전류의 크기와 차단기의 아크 소화 장치의 특성에 따라 달라집니다.
느리게 작동하는 스위치의 총 종료 시간은 0.15~0.3초 이내이고, 고속 스위치의 경우 0.01~0.03초입니다.
짧은 본질적인 차단 시간으로 인해 고속 스위치는 보호 회로의 단락 전류의 최대값을 제한합니다.
견인 변전소에서는 VAB-2, AB-2/4, VAT-43, VAB-20, VAB-20M, VAB-28, VAB-36 등의 고속 DC 회로 차단기가 사용됩니다.
VAB-2 스위치즉, 스위치 설정에 따라 정방향 또는 역방향의 한 방향으로만 전류에 반응합니다.
그림에서. 그림 2는 DC 스위치의 전자기 메커니즘을 보여줍니다.
쌀. 2. VAB-2 스위치의 전자기 메커니즘: a - 스위치 섹션, b - VAB-2 스위치 접점의 마모 한계, (A - 고정 접점의 최소 두께는 6mm, B - 이동 접점의 최소 두께는 16mm입니다. 1 - 고정 코일, 2 - 자기 회로, 3 - 스위칭 코일, 4 - 자기 전기자, 5 - 상부 강철 빔, 6 - 전기자, 7 - 주 코일, 8 - 교정 코일, 9 - U자형 자기 회로, 10 - 통전 코일 출력, 11 - 조정 나사, 12 - 션트 플레이트, 13 - 유연한 연결, 14 - 정지, 15 - 전기자 레버, 16 - 전기자 레버 축, 17 - 고정 접점, 18 - 이동 접점, 19 - 접촉 레버, 20 - 축 접촉 레버, 21 - 롤러가 있는 축, 22 - 잠금 레버, 23 - 트립 스프링, 24 - 로드, 25 - 조정 나사, 26 - 브래킷, 27 - 고정 코일 코어
앵커 레버 15 (그림 2, a)는 축 16을 중심으로 회전하여 상부 강철 빔 5를 통과합니다. 두 개의 실 루민 볼로 구성된 레버 15의 하부에는 강철 앵커 6이 고정되어 있으며 상부에는 두랄루민 플레이트 세트로 구성된 접촉 레버(19)가 회전하는 축(20)이 있는 스페이서 슬리브가 있습니다.
접점 레버 상단에는 가동 접점 18이 있고 하단에는 유연한 연결 13이 있는 구리 슈가 있으며, 이를 통해 가동 접점이 주 전류 코일 7에 연결되고 이를 통해 단자에 연결됩니다. 10. 콘택트 레버 하단에는 양쪽에 스토퍼(14)가 부착되어 있고, 오른쪽에는 롤러(21)가 있는 철제 축이 있고, 한쪽에는 2개의 트리핑 스프링(23)이 부착되어 있다. 트리핑 스프링은 강철 빔 5에 고정 장착된 브래킷 26의 조정 나사 25로 고정됩니다.
분리된 위치에서, 전기자 6이 U자형 자기 회로의 왼쪽 막대에서 멈출 때까지 축 16 주위에서 스프링 23을 분리하여 레버 시스템(전기자 레버 및 접촉 레버)이 회전합니다.
스위치의 3개 코일과 1개 코일을 고정하는 것은 자체 DC 요구로부터 전력을 공급받습니다.
스위치를 켜려면 먼저 고정 코일 1의 회로를 닫은 다음 회전 코일 3의 회로를 닫아야 합니다. 두 코일의 전류 방향은 두 코일에 의해 생성된 자속이 오른쪽으로 합쳐지는 방향이어야 합니다. 회전 코일의 코어 역할을 하는 자기 회로 코어(9)의 로드; 그러면 전기자 6이 스위칭 코일의 코어로 끌어당겨집니다. 즉, "켜짐" 위치에 있게 됩니다. 이 경우, 접촉 레버(19)와 함께 축(20)은 왼쪽으로 회전할 것이고, 트립 스프링(23)은 신장되어 축(20) 주위로 접촉 레버(19)를 회전시키려는 경향이 있을 것이다.
스위치가 꺼지면 자기 전기자(4)는 회전 코일 코어의 끝 부분에 놓이고, 스위치가 켜지면 회전 코일과 유지 코일의 전체 자속에 의해 코어 끝 부분에 끌어당겨진 상태로 유지됩니다. 자기 전기자(4)는 로드(24)를 통해 잠금 레버(22)에 연결되어 이동 접점이 고정 접점에 대해 멈출 때까지 접점 레버가 회전하는 것을 방지합니다. 따라서, 주 접점 사이에는 로드(24)의 길이를 변경하여 조정될 수 있는 간격이 남아 있으며 1.5-4mm와 같아야 합니다.
회전 코일에서 전압을 제거하면 전기자(4)를 끌어당긴 위치에 유지하는 전자기력이 감소하고 잠금 레버(22)와 로드(24)를 사용하여 스프링(23)이 회전 코일 코어 끝에서 전기자를 찢어냅니다. 그리고 주 접점이 닫힐 때까지 접점 레버를 돌립니다. 결과적으로, 스위칭 코일 회로가 열린 후에만 주 접점이 닫힙니다.
이러한 방식으로 VAB-2 스위치의 자유 해제 원리가 구현됩니다. 자기 전기자 4(자유 트립 전기자라고도 함)와 스위치 켜짐 위치의 스위칭 코일 코어 끝 사이의 간격은 1.5-4mm 이내여야 합니다.
제어 회로는 스위칭 코일에 단기 전류 펄스를 공급하며, 그 지속 시간은 전기자를 "켜짐" 위치로 이동하는 데 필요한 시간만 갖기에 충분합니다. 그 후 스위칭 코일 회로가 자동으로 열립니다.
프리트립 여부는 다음과 같은 방법으로 확인할 수 있습니다. 주 접점 사이에 종이 한 장을 놓고 접촉기 접점을 닫습니다. 스위치가 켜져 있지만 접촉기 접점이 닫혀 있는 동안 주 접점은 닫히지 않아야 하며 접점 사이의 틈에서 종이 조각을 자유롭게 제거할 수 있어야 합니다.접촉기 접점이 열리자마자 자기 전기자가 터닝 코일 코어 끝에서 찢어지면 주 접점이 닫힙니다. 이 경우 종이 조각이 접점 사이에 끼어 제거할 수 없습니다.
스위치를 켜면 특징적인 이중 노크 소리가 들립니다. 첫 번째는 전기자와 스위칭 코일의 코어 충돌로 인해 발생하고 두 번째는 닫힌 주 접점의 충돌로 인해 발생합니다.
스위치 분극에는 주 전류 코일의 전류 방향에 따라 유지 코일의 전류 방향을 선택하는 작업이 포함됩니다.
전류 방향이 바뀔 때 스위치가 회로를 끄기 위해 유지 코일의 전류 방향은 유지 코일과 주 전류 코일에 의해 생성된 자속이 일치하도록 선택됩니다. 스위칭 코일의 코어 방향으로. 따라서 전류가 순방향으로 흐를 때 주 회로 전류는 스위치를 온 위치로 유지하는 데 도움이 됩니다.
비상 모드에서 주 전류의 방향이 반대 방향으로 변경되면 켜기 코일의 코어에 있는 주 전류 코일에 의해 생성된 자속의 방향이 변경됩니다. 즉, 주 전류 코일의 자속은 유지 코일의 자속을 반대 방향으로 향하게 하고 주 전류의 특정 값에서 켜기 코일의 코어가 감자되고 트립 스프링이 회로 차단기를 트립합니다. 성능은 스위칭 코일 코어의 자속이 감소하는 반면 주 전류 코일 코어의 자속이 증가한다는 사실에 의해 크게 결정됩니다.
순방향으로 전류가 설정 전류 이상으로 증가하면 스위치가 회로를 끄기 위해 유지 코일의 전류 방향은 켜짐 코어의 유지 코일의 자속이 선택됩니다. 코일은 순방향 전류가 흐를 때 주 전류 코일의 자속과 반대 방향으로 향합니다. 이 경우 주 전류가 증가하면 회전 코일 코어의 감자가 증가하고 설정 전류와 같거나 초과하는 특정 주 전류 값에서 스위치가 꺼집니다.
두 경우 모두 설정 전류는 유지 코일의 전류 값을 변경하고 간격 δ1을 변경하여 조절됩니다.
유지 코일의 전류 값은 코일과 직렬로 연결된 추가 저항의 값을 변경하여 조절됩니다.
간격 δ1을 변경하면 주 전류 코일의 자속 저항이 변경됩니다. 간격 δ1이 작아짐에 따라 자기 저항이 작아지고 결과적으로 단선 전류의 크기도 작아집니다. 간격 δ1은 조정 나사 11을 사용하여 변경됩니다.
스위치 켜짐 위치에서 스톱(14)과 전기자 레버(15) 볼 사이의 간격 δ2는 주 접점 폐쇄 품질을 특징으로 하며 2-5mm 이내여야 합니다. 이 공장에서는 간격 δ2가 4-5mm인 스위치를 생산합니다. 간격 δ2의 크기는 축 20을 중심으로 한 접촉 레버 19의 회전 각도를 결정합니다.
간격 δ2(정지 장치 14가 전기자 레버 15의 볼과 접촉함)가 없다는 것은 접촉 불량 또는 주 접촉 사이의 접촉 없음을 나타냅니다. 2mm보다 작거나 5mm보다 큰 간격 δ2는 주 접점이 아래쪽 또는 위쪽 가장자리에서만 접촉하고 있음을 나타냅니다. 접점의 높은 마모로 인해 간격 δ2가 작을 수 있으며, 이 경우 교체됩니다.
접점 크기가 충분하면 스위치 프레임을 따라 전체 스위칭 메커니즘을 움직여 간격 δ2를 조정합니다. 메커니즘을 이동하려면 메커니즘을 프레임에 연결하는 두 개의 볼트를 풉니다.
꺼짐 위치에서 주 접점 사이의 거리는 18-22mm여야 합니다. 정격 전류가 최대 2000A인 스위치의 주 접점을 누르는 것은 20-26kg 범위 내에 있어야 하고, 정격 전류가 3000A인 스위치의 경우 26-30kg 이내여야 합니다.
그림에서. 그림 2, b는 접점 마모 한계가 지정된 이동식 스위치 시스템을 보여줍니다. 이동 접점은 B 치수가 16mm 미만이 되면 마모된 것으로 간주되고, 고정 접점은 A 치수가 6mm 미만이 되면 마모된 것으로 간주됩니다.
그림에서. 그림 3은 VAB-2 스위치의 자세한 제어 다이어그램을 보여줍니다. 이 회로는 스위칭 코일에 단기 펄스 공급을 제공하고 전원 버튼을 오랫동안 누를 때 반복적으로 켜지는 것을 허용하지 않습니다. 즉, "링잉"에 대한 보호 기능을 제공합니다. 홀딩 코일에는 전류가 지속적으로 흐르고 있습니다.
스위치를 켜려면 "켜기"버튼을 눌러 접촉기 K 코일과 차단 RB의 회로를 닫습니다. 이 경우 접촉기만 활성화되어 VK 스위칭 코일의 회로가 닫힙니다.
전기자가 "켜짐" 위치에 놓이자마자 BA 스위치의 폐쇄 블록 접점이 닫히고 차단 접점이 열립니다. 블록 접점 중 하나가 접촉기 K의 코일을 우회하여 스위칭 코일의 회로를 차단합니다. 이 경우 전체 네트워크 전압이 차단 릴레이 RB의 코일에 적용되며, 활성화되면 접점이 있는 접촉기 코일을 다시 우회합니다.
스위치를 다시 켜려면 전원 버튼을 열었다가 다시 닫아야 합니다.
유지 코일 DC와 병렬로 연결된 방전 저항 CP는 코일 회로가 열릴 때 과전압을 줄이는 역할을 합니다. LED의 조정 가능한 저항을 통해 유지 코일의 전류를 변경할 수 있습니다.
110V 전압에서 유지 코일의 정격 전류는 0.5A이고, 동일한 전압 및 두 섹션의 병렬 연결에서 회전 코일의 정격 전류는 80A입니다.
쌀. 3. VAB-2 스위치 제어용 전기 회로: 꺼짐. - 차단 버튼, DK - 유지 코일, SD - 추가 저항, CP - 방전 저항, BA - 스위치 블록 접점, LK, LZ - 빨간색 및 녹색 신호 램프, 켜짐. - 전원 버튼, K - 접촉기 및 접점, RB - 차단 릴레이 및 접점, VK - 코일 켜기, AP - 자동 스위치
작동 회로의 전압 변동은 정격 전압의 -20%에서 +10%까지 허용됩니다.
VAB-2 스위치를 사용하여 회로를 끄는 데 걸리는 총 시간은 0.02-0.04초입니다.
부하에 의해 차단기가 차단될 때 아크를 소호하는 작업은 자기폭발을 이용하여 소호실에서 발생합니다.
자기 폭발 코일은 일반적으로 스위치의 주요 고정 접점과 직렬로 연결되며 내부에 강철 테이프로 만들어진 코어가 있는 주 전류 운반 부스바의 코일입니다. 접점의 아크 형성 영역에 자기장을 집중시키기 위해 스위치의 자기 폭발 코일 코어에는 극 부분이 있습니다.
아크 소화실(그림 4)은 석면 시멘트로 만들어진 평평한 상자로, 내부에는 두 개의 세로 칸막이(4)가 있습니다. 혼(1)은 챔버의 회전축이 통과하는 챔버에 설치됩니다. 이 혼은 이동 접점에 전기적으로 연결됩니다. 다른 혼(7)은 고정 접점에 장착된다. 움직이는 접점에서 혼 1로 아크가 빠르게 전환되도록 하려면 접점에서 혼의 거리가 2-3mm를 넘지 않아야 합니다.
자기 폭발 코일(5)의 강한 자기장의 영향으로 접점 2와 6 사이의 연결이 끊길 때 발생하는 전기 아크는 혼 1과 7에 빠르게 불어와 길어지고, 다가오는 공기 흐름과 벽에 의해 냉각됩니다. 칸막이 사이의 좁은 틈에 챔버를 넣고 빠르게 나갑니다. 아크 소멸 구역의 챔버 벽에 세라믹 타일을 삽입하는 것이 좋습니다.
1500V 이상의 전압용 스위치의 아크 억제 챔버(그림 5)는 전체 크기가 더 크고 가스가 빠져나가는 구멍의 외벽과 추가 자기 폭발 장치가 있다는 점에서 600V 전압용 챔버와 다릅니다.
쌀. 4. 600V 전압용 VAB-2 스위치의 아크 억제실: 1 및 7 - 혼, 2 - 이동 접점, 3 - 외벽, 4 - 세로 칸막이, 5 - 자기 폭발 코일, 6 - 고정 접점
쌀. 5. 1500V 전압용 VAB-2 스위치의 아크 억제 챔버: a - 챔버 설계, b - 추가 자기 폭발이 있는 아크 억제 회로; 1 - 이동 접점, 2 - 고정 접점, 3 - 자기 폭발 코일, 4 및 8 - 혼, 5 및 6 - 보조 혼, 7 - 보조 자기 폭발 코일, I, II, III, IV - 아크 중 아크의 위치 소화 과정
추가 자기 폭발 장치는 두 개의 보조 혼(5, 6)으로 구성되며 그 사이에 코일(7)이 연결됩니다. 아크가 길어짐에 따라 보조 혼과 코일을 통해 닫히기 시작합니다. 추가 자기 폭발을 생성합니다. 모든 챔버의 외부에는 금속 기둥 덮개가 있습니다.
빠르고 안정적인 아크 소멸을 위해서는 접촉 발산이 최소 4~5mm가 되어야 합니다.
스위치 본체는 비자성 물질인 실루민으로 만들어졌으며 이동 접점에 연결되어 있으므로 작동 중에 전체 작동 전압을 받습니다.
자동 고속 DC 스위치 VAT-42
DC 회로 차단기 작동
작동 중에는 주 접점의 상태를 모니터링해야 합니다. 정격 부하에서 이들 사이의 전압 강하는 30mV 이내여야 합니다.
접점은 와이어 브러시(브러싱 브러시)를 사용하여 산화물을 청소합니다. 처짐이 나타나면 줄로 제거하지만 원래의 평평한 모양을 복원하기 위해 접점을 정리하면 빠르게 마모되므로 접점을 정리해서는 안됩니다.
구리 및 탄소 침전물로부터 아크 소화실 벽을 주기적으로 청소해야합니다.
DC 스위치를 검사할 때 하우징과 관련하여 유지 코일과 스위칭 코일의 절연 상태는 물론 아크 소화실 벽의 절연 저항도 점검됩니다. 아크 억제실의 절연은 챔버가 닫힌 상태에서 주 이동 접점과 고정 접점 사이에 전압을 가하여 점검합니다.
수리 또는 장기 보관 후 스위치를 작동하기 전에 해당 챔버를 100-110 ° C의 온도에서 10-12시간 동안 건조해야 합니다.
건조 후 챔버를 스위치에 설치하고 가동 접점과 고정 접점이 개방되었을 때 반대쪽에 위치한 챔버의 두 지점 사이에서 절연 저항을 측정합니다. 이 저항은 최소 20mΩ이어야 합니다.
스위치 설정 교정은 정격 전압 6-12V의 저전압 발생기에서 수신된 전류를 사용하여 실험실에서 수행됩니다.
변전소에서 회로 차단기는 부하 전류를 사용하거나 정격 전압 600V의 부하 가변 저항을 사용하여 교정됩니다. DC 스위치를 교정하는 방법은 주 전류 코일의 코어에 장착된 직경 0.6mm의 PEL 와이어 300회전 교정 코일을 사용하는 것이 좋습니다. 코일에 직류 전류를 흘려 스위치가 꺼진 순간의 암페어 턴 수에 따라 전류 설정 값이 결정됩니다. 이전에 생산된 첫 번째 버전의 스위치는 오일 댐퍼가 있다는 점에서 두 번째 버전의 스위치와 다릅니다.
콘텐츠:모든 전기 네트워크는 많은 수의 장치를 사용하며, 그 주요 기능은 전류 과부하 및 단락으로부터 라인과 장비를 보호하는 것입니다. 그 중 네트워크 보호 회로 차단기는 보호 기능뿐만 아니라 회로 전환 기능도 수행하는 등 보편화되었습니다. 따라서 회로 차단기는 특정 섹션을 켜고 끄는 기능을 제공하여 비상 상황 발생 시 보호 회로를 분리하여 전류 과부하로부터 해당 섹션을 보호합니다.
전기 기계의 종류
회로 차단기는 전원 공급 시스템에 널리 사용되며 전기 회로 및 네트워크, 가전 제품 및 전기 장비에 대한 안정적인 보호를 제공합니다. 그들의 주요 임무는 전류를 차단하여 적시에 회로의 전원을 차단하는 것입니다. 회로 차단기는 단락이 발생한 경우뿐 아니라 네트워크의 과부하로 인해 전선이 가열되는 경우에도 작동됩니다.
네트워크 회로 차단기는 DC 및 AC 회로에서 작동할 수 있으며 범용 설계는 네트워크에 전류가 있는 경우에도 작동할 수 있습니다. 설계에 따르면 다른 유형의 회로 차단기의 기초가 되는 세 가지 유형으로 구분됩니다.
- 공기총. 이는 회로의 전류가 수천 암페어에 도달할 수 있는 산업 생산에 사용됩니다.
- 성형 케이스에 담긴 기계. 이 제품은 16~1000A 범위의 넓은 작동 범위로 구별됩니다.
- 모듈형 기계. 그들은 아파트와 개인 주택에서 널리 사용됩니다. 그 이름은 극 수에 따라 17.5mm의 배수인 표준 너비를 나타냅니다. 즉, 여러 개의 스위치를 한 블록에서 동시에 사용할 수 있습니다.
대부분의 보호 장치는 220V 또는 380V 네트워크에 설치되므로 모든 회로 차단기는 정격 전류 및 전압에 따라 구분됩니다.
회로 차단기는 전류 제한형이거나 비전류 제한형일 수 있습니다. 첫 번째 경우, 기계는 차단 시간이 매우 작은 값으로 설정되어 단락 전류가 최대치에 도달할 시간이 없는 스위치입니다.
자동 기계는 극 수에 따라 분류되며 1극, 2극, 3극, 4극이 있습니다. 최대, 독립, 최소 또는 제로 전압 릴리스가 장착되어 있습니다. 장치가 정상적이고 빠르며 선택적일 수 있는 경우 응답 속도는 매우 중요합니다. 일부 장치는 기술적 특성의 조합을 허용합니다. 일부 모델에는 자유 접점이 장착되어 있으며 도체가 다른 방식으로 연결됩니다.
기계에 설치된 릴리스 또는 회로 차단기의 설계에 따라 여러 유형으로 구분됩니다. 이러한 요소는 중요한 역할을 하며 자기와 열로 구분됩니다. 첫 번째 경우 회로 차단기는 고속 회로 차단기이며 단락에 대한 보호 기능을 제공합니다. 응답 시간 범위는 0.005~3~4초입니다. 열 방출은 훨씬 더 느리게 작동하므로 주로 과부하 보호에 사용됩니다. 요소의 기본은 바이메탈 플레이트로, 부하가 증가하면 가열됩니다. 응답 기간은 3~4초에서 몇 분까지입니다.
또한 기계는 종료 유형 또는별로 구분됩니다. A형, B형, C형, D형, K형, Z형이다. 예를 들어 A형은 배선 길이가 긴 회로를 개통할 때 사용되며, 반도체 소자를 잘 보호한다. 작동 한계는 2-3 정격 전류입니다. 유형 B는 범용 조명 시스템에 사용되며 정격 전류 3~5의 작동 임계값을 갖습니다. 각 기계 유형에 대한 자세한 정보는 표에서 확인할 수 있습니다.
회로 차단기 릴리스 유형
회로 차단기에 사용되는 모든 릴리스는 두 그룹으로 나눌 수 있습니다. 첫 번째 그룹에는 전기 회로를 보호하고 과전류가 나타날 때 심각한 상황의 시작을 인식할 수 있는 장치가 포함됩니다. 활성화 결과, 주요 작업 접점의 차이로 인해 사고의 추가 발전이 중단되었습니다.
두 번째 릴리스 그룹은 기계의 기본 패키지에 포함되지 않은 추가 장치로 표시됩니다. 요청 시 다음을 설치할 수 있습니다.
- 보조 회로에서 신호가 수신되면 회로 차단기를 원격으로 끌 수 있는 독립 릴리스입니다.
- 저전압 릴리스. 전압이 허용 한계 이하로 떨어지면 기계를 종료합니다.
- 제로 전압 릴리스. 상당한 전압 강하가 발생하면 접점이 열립니다.
열 방출
그림에 표시된 샘플 열 방출은 바이메탈 플레이트 형태로 만들어졌습니다. 가열 과정에서 구부러지고 모양이 바뀌며 릴리스 메커니즘에 영향을 미칩니다. 플레이트를 생산하려면 두 개의 금속 스트립이 기계적으로 서로 연결됩니다. 각 테이프의 재질은 열팽창 계수가 다릅니다. 연결은 납땜, 용접 또는 리벳팅으로 이루어집니다. 가열하는 동안 길이의 다양한 변화로 인해 판의 굽힘이 형성됩니다. 열 릴리스는 과부하 전류로부터 보호하며 지정된 작동 모드에 맞게 구성할 수 있습니다.
열 방출의 가장 큰 장점은 진동에 대한 높은 저항성, 마찰 부품이 없으며 더러운 환경에서도 작업할 수 있다는 것입니다. 디자인이 단순하고 비용이 저렴한 것이 특징입니다. 단점으로는 지속적인 전력 소비, 온도 변화에 대한 민감성, 외부 소스에 의해 가열될 때 잘못된 경보가 발생할 가능성 등이 있습니다.
순간적으로 작용하는 전자기 방출도 널리 사용됩니다. 구조적으로는 릴리스 메커니즘에 작용하는 코어가 있는 솔레노이드 형태로 만들어집니다. 초전류가 솔레노이드 권선을 통해 흐를 때 코어를 이동시키는 자기장을 생성하는 동시에 리턴 스프링의 저항을 극복합니다.
전자기 릴리스는 단락이 발생한 경우 트리거되도록 구성되며 그 값은 2-20ln입니다. 결과적으로 ln = 200A의 값입니다. 설정 오류는 지정된 값에서 한 방향 또는 다른 방향으로 20%일 수 있습니다. 따라서 전원 회로 차단기의 트립 설정은 암페어 또는 정격 전류의 배수로 표시됩니다. 모듈형 회로 차단기는 B(3-5), C(5-10) 및 D(10-50)로 지정된 보호 특성을 가지며, 여기서 디지털 값은 접점 분리가 발생하는 최대 정격 전류 ln에 해당합니다.
전자기 방출
전자기 방출의 주요 장점은 진동, 충격 및 기타 기계적 영향에 대한 저항성뿐만 아니라 설계의 단순성으로 인해 장치의 수리 및 유지 관리가 용이하다는 것입니다. 단점은 시간 지연 없이 즉각적인 작동이 가능하고 작동 중 자기장이 생성된다는 점입니다.
시간 지연은 선택성을 보장하기 때문에 매우 중요합니다. 선택성이나 선택성이 있으면 입력기는 단락이 있음을 인식하지만 일정 시간 동안 건너 뛰게됩니다. 이 기간 동안 하위 보호 장치는 전체 물체가 아니라 손상된 영역만 차단하여 작동할 시간을 가져야 합니다.
두 요소를 직렬로 연결하여 열 방출과 전자기 방출을 함께 사용하는 경우가 많습니다. 이 조합을 결합 또는 열자기 방출이라고 합니다.
반도체 출시
더 복잡한 장치에는 반도체 릴리스가 포함됩니다. 각각에는 제어 장치, 교류용 계기용 변압기 또는 직류용 자기 증폭기, 독립 릴리스 기능을 수행하는 작동 전자석이 포함되어 있습니다. 제어 장치를 사용하여 기본 연락처가 해제되는 지침에 따라 사용자 정의 프로그램이 구성됩니다.
설정 프로세스 중에 다음 작업이 수행됩니다.
- 기계의 정격 전류가 조정됩니다.
- 과부하 및 단락 영역의 시간 지연이 조정됩니다.
- 단락 응답 설정이 결정됩니다.
- 단상 스위칭으로 작동되도록 보호 스위치를 구성합니다.
- 단락으로 인해 선택 모드가 순간 모드로 변경될 때 시간 지연을 비활성화하는 스위치를 설정합니다.
전자 릴리스
전자 릴리스의 디자인은 유사한 반도체 장치의 디자인과 유사합니다. 또한 전자석, 측정 장치 및 제어 장치로 구성됩니다. 작동 전류 값과 유지 시간은 단계적으로 설정되어 단락 및 돌입 전류 발생 시 작동이 보장됩니다.
이러한 장치의 장점은 다양한 설정 및 선택 기능, 설치된 프로그램의 높은 정확도 작동, 성능 표시기 및 작동 이유, 기계 위와 아래에 위치한 스위치와의 논리적 선택적 통신입니다.
단점에는 높은 가격, 제어 장치의 취약성 및 전자기장의 영향에 대한 민감성이 포함됩니다.
모듈형 DC 회로 차단기, 더 간단히 말하면 회로 차단기는 전기 네트워크 및 전기 설비, 통신 캐비닛 및 자동화 패널에 사용됩니다. 왜 모듈러라고 불리는가? 문제는 표준 소형 케이스로 생산되며 단극, 2극 또는 3극 장치로 구성될 수 있는 단극 모듈이라는 것입니다. 기존 표준에 따르면 이러한 극 하나의 너비는 17.5mm입니다.
DC 차단기는 단락이나 과부하 발생 시 자동으로 회로를 차단한다는 점에서 일반 차단기와 다릅니다. 장치 설계에는 몇 가지 주요 요소가 포함됩니다.
최신 회로 차단기에는 두 가지 릴리스(보호 장치)가 포함되어 있습니다.
위에서부터 DC 스위치는 다음 문제를 해결할 수 있습니다.
DC 회로 차단기는 주로 극성이 있다는 점에서 AC 회로 차단기와 다릅니다. 연결할 때 이 점을 고려해야 합니다.
주요 장점
다음과 같은 여러 가지 장점으로 인해 자동 스위치가 널리 보급되었습니다.
또한 직류 작동용 회로 차단기는 6~125A의 다양한 전류 정격으로 제공되므로 모든 장비 및 전기 네트워크에 맞게 선택할 수 있습니다.
중요한 기능
직류 동작용 차단기의 주요 특징은 다음과 같습니다.
위에서 말했듯이 문자 지정은 시간-전류 특성에 사용됩니다.
따라서 네트워크 보호를 위해서는 회로 차단기를 선택할 때 장비 및 케이블의 특성에 따라 특성을 선택해야 합니다.
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ATLANT SNAB 매장에서는 관심 있는 특성을 지닌 DC 기계를 선택할 수 있습니다. 하지만 이것이 스위치를 구입해야 하는 유일한 이유는 아닙니다.
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많은 사람들은 학교 물리학 과정을 통해 전류가 교대로 흐르고 일정할 수 있다는 것을 알고 있습니다. 교류 사용에 대해 여전히 확신을 가지고 말할 수 있다면(모든 가정용 전기 수신기는 교류로 전원이 공급됨) 직류에 대해 거의 아는 것이 없습니다. 그러나 DC 네트워크가 있다는 것은 소비자가 있다는 것을 의미하므로 이러한 네트워크에도 보호가 필요합니다. 이 기사에서는 DC 소비자가 있는 위치와 이러한 유형의 전류에 대한 보호 장치의 차이점을 살펴보겠습니다.
어느 유형의 전류도 다른 것보다 "더 나은" 것은 아닙니다. 각각은 특정 문제를 해결하는 데 적합합니다. 교류는 장거리 전기를 생성, 전송 및 분배하는 데 이상적이며 직류는 특수 산업 시설, 태양 에너지 설치에 적용됩니다. , 데이터 센터, 변전소 등
변전소용 DC 배전 캐비닛
AC와 DC의 차이점을 이해하면 DC 회로 차단기가 직면한 문제를 명확하게 이해할 수 있습니다. 산업 주파수(50Hz)의 교류 전류는 전기 회로에서 초당 50회 방향을 변경하고 동일한 횟수만큼 0 값을 "통과"합니다. 0을 통한 전류 값의 이러한 "전환"은 전기 아크의 신속한 소멸에 기여합니다. DC 회로에서는 전압 값이 일정하며 전류의 방향도 시간이 지나도 일정합니다. 이로 인해 DC 아크를 소멸하는 것이 훨씬 더 어려워지므로 특별한 설계 솔루션이 필요합니다.
연결을 끊을 때 정상 모드와 과도 모드의 결합 그래프: a) 교류; b) 직류
그러한 해결책 중 하나는 영구 자석(3)을 사용하는 것입니다. 자기장에서 아크의 움직임은 최대 1kV 장치의 소화 방법 중 하나이며 모듈형 회로 차단기에 사용됩니다. 본질적으로 도체인 전기 아크는 자기장의 영향을 받아 아크 소화실로 유입되어 최종적으로 소멸됩니다.
1 - 이동 접점
2 - 고정 접점
3 - 은 함유 접촉 납땜
4 - 자석
5 - 아크 소화실
6 - 브래킷
극성을 관찰해야 합니다
AC와 DC 회로 차단기의 또 다른 주요 차이점은 후자에 극성이 있다는 점입니다.
단극 및 이중극 DC 회로 차단기의 배선 다이어그램
2극 회로 차단기(2개의 보호 극 포함)를 사용하여 단상 AC 네트워크를 보호하는 경우 위상 또는 중성 도체를 연결하는 극에 차이가 없습니다. 회로 차단기를 DC 네트워크에 연결할 때 올바른 극성을 준수해야 합니다. 단극 DC 스위치를 연결할 때는 단자 “1”에 공급 전압이 공급되고, 양극 DC 스위치를 연결할 때는 단자 “1”과 “4”에 공급 전압이 공급됩니다.
이것이 왜 그렇게 중요합니까? 바라보다 동영상. 비디오 작성자는 10A 스위치를 사용하여 여러 테스트를 수행합니다.
- 올바른 극성으로 네트워크의 스위치를 켜면 아무 일도 일어나지 않습니다.
- 스위치는 역극성으로 네트워크에 설치됩니다. 네트워크 매개변수 U=376 V, I=7.5 A. 결과적으로 강한 연기가 방출되고 스위치가 점화됩니다.
- 스위치는 올바른 극성으로 설치되었으며 회로의 전류는 정격의 4배인 40A입니다. 열 보호 기능은 몇 초 후에 보호 회로를 열었습니다.
- 마지막이자 가장 엄격한 테스트는 동일한 4배 과전류 및 역극성을 사용하여 수행되었습니다. 결과는 오래지 않아 즉각적으로 점화되었습니다.
따라서 DC 회로 차단기는 대체 에너지 시설, 산업 공정의 자동화 및 제어 시스템 등에 사용되는 보호 장치입니다. 보호 특성 Z, L, K의 특수 버전을 사용하면 산업 기업의 첨단 장비를 보호할 수 있습니다.