Variedades de máquinas eléctricas y cómo hacer la elección correcta. Tipos y tipos de disyuntores y sus características.

Una red eléctrica es un sistema que incluye entradas, cables, consumidores actuales, así como equipos de conmutación. Instalación de disyuntores brinda protección a la red en su conjunto y a los consumidores individuales en situaciones de emergencia cuando los parámetros actuales superan los valores normales (cortocircuito, sobretensiones, cambio de dirección de la corriente, etc.). Además, permiten, si es necesario, la conmutación poco frecuente de los consumidores a distancia o en modo manual (6-30 ciclos de encendido/apagado por día).




Cuidado de equipos eléctricos.

Evolución y diseño básico de los interruptores automáticos

La historia de los equipos eléctricos comenzó mucho antes de la llegada de las primeras redes eléctricas comerciales. Entonces, el principio de funcionamiento del interruptor automático fue descubierto en 1836 por el científico estadounidense C. G. Page, pero el diseño moderno fue patentado solo en 1924 por la compañía suiza Brown, Boveri & Cie. Desde entonces, cada máquina ha incluido los siguientes elementos:

  • bloque de contactos;
  • cámara de neutralización (extinción) de arco;
  • liberación de los siguientes tipos: térmico, electromagnético, electrónico, microprocesador;
  • mecanismo de control: manual, resorte o accionado;
  • mecanismo de liberación libre.

En la actualidad, se está produciendo una gran cantidad de equipos eléctricos, lo que se ilustra con características de los interruptores automáticos, que brindan conmutación y protección confiables de redes eléctricas y consumidores de cualquier complejidad y potencia en cualquier condición de operación. La cantidad de modelos de estos dispositivos de diferentes fabricantes es incalculable.

Los catálogos de Skat Technology contienen productos de las empresas líderes Siemens, Andeli, Schneider, cuyos productos ocupan legítimamente posiciones de liderazgo en el mercado de la ingeniería eléctrica. Aquí puedes ver disyuntores en la foto, así como familiarizarse con sus principales características y métodos de instalación. Si no es un profesional de la ingeniería eléctrica, le recomendamos que utilice la ayuda de nuestros especialistas, que también se puede obtener en línea.

Para aquellos que estén interesados ​​en cómo funciona el disyuntor, daremos una breve explicación. Cada dispositivo tiene configuraciones para ciertos parámetros de corriente y calentamiento de conductores. Estos ajustes son proporcionados por la sensibilidad actual del solenoide de liberación y un relé térmico con ajuste de tornillo (calibración). Si durante el funcionamiento de la red los parámetros superan los límites establecidos, el circuito se rompe y los consumidores se desenergizan.

Clasificación de interruptores automáticos

Para la clasificación de los aparatos eléctricos existen documentos reglamentarios que establecen los requisitos técnicos y de funcionamiento de los mismos. Clases de interruptores la producción nacional y extranjera se determinan de acuerdo con los siguientes documentos:

  • GOST 9098-78;
  • GOST 14255-69;
  • GOST R 50345-2010;
  • GOST R 50030.2-99;
  • CEI 60898-95;
  • EN 60947-2;
  • EN 60898.

De acuerdo con los documentos normativos y técnicos nacionales, la clasificación de las máquinas automáticas se lleva a cabo de acuerdo con 12 parámetros, que tienen en cuenta docenas de características operativas de los dispositivos. Los valores cuantitativos y cualitativos de estos parámetros determinan el propósito del interruptor automático y las condiciones permisibles para su operación.

Principales parámetros de clasificación de los interruptores automáticos

Cuanto mayor sea el nivel de la arquitectura de la red eléctrica, más difícil será seleccionar los equipos de protección y control para la misma, ya que es necesario tener en cuenta una gran cantidad de diferentes parámetros de operación. Para lograr el resultado deseado, es necesario realizar cálculos de ingeniería de todos los parámetros para que la selección de un interruptor automático y otros dispositivos eléctricos garantice un funcionamiento confiable y seguro de la red. La lista de las principales características de las máquinas es la siguiente:

  • corrientes nominales del circuito principal y liberaciones, respectivamente 6.3-6300 (total de 22 clasificaciones) y 15-3200 amperios (total de 12 clasificaciones);
  • diseño - aire o ASV (800-6300 A), caja moldeada o MCCB (10-2500 A), máquinas automáticas modulares o MSV (0,5-125 A);
  • el número de polos del circuito principal, de uno a cuatro;
  • la presencia o ausencia de restricciones vigentes;
  • tipos de lanzamientos: cero, mínimo, independiente, máximo;
  • la presencia o ausencia de contactos para conectar circuitos secundarios;
  • método de conexión de entrada/salida: delantera, trasera, combinada, universal;
  • método de montaje: fijo, extraíble (en un carril DIN), en conectores;
  • tipo de corte: normal, selectivo, instantáneo;
  • tipo de accionamiento: manual, resorte, con propulsión (electroimán, neumática, etc.);
  • ejecución normal o protegida.

Las características enumeradas tienen su propia designación o expresión cuantitativa. Por ejemplo, la curva de disparo de un interruptor automático es una representación gráfica del disparo de un relé. Indica a qué valor de la corriente nominal "In" dispara el dispositivo. Según este parámetro, los productos fabricados en el extranjero se dividen en 6 grupos (tipos):

  • A - 2-3 pulgadas;
  • B - 3-5 pulgadas;
  • C - 5-10 pulgadas;
  • D - 10-20 pulgadas;
  • Z - 2-4 pulgadas;
  • Kínder - 8-14 pulg.

La clase de operación de los interruptores automáticos de fabricación nacional se designa con las letras B, C y D, ya que nuestra industria no produce productos de otro tipo. A su vez, según la velocidad del corte, los autómatas se dividen en normales (0,02-1 seg.) y de alta velocidad o instantáneos (menos de 0,005 segundos). Selectividad de los interruptores automáticos significa la posibilidad de configurar diferentes tiempos de corte con una velocidad de obturación de 0,25-0,6 segundos para dispositivos eléctricos esclavos.

Las máquinas automáticas de este tipo tienen circuitos de trabajo principales y adicionales, lo que permite apagar la sección de emergencia de la red de suministro de energía controlada por el dispositivo esclavo y guardar el suministro actual a los consumidores restantes. El rango de tiempo de la velocidad y los procesos de selección también reflejan curvas de disyuntores. Los dispositivos de protección se activan no solo por la corriente, sino también por el calentamiento de los cables, que proporciona un relé térmico. En pocas palabras, la liberación electromagnética responde al consumo de corriente y el relé térmico responde al calentamiento del cableado.

Es del ajuste de este último de donde depende la característica de tiempo-corriente del interruptor automático. El valor de la carga térmica no debe exceder el valor nominal para cables de cierta sección en más de 1,45 veces. Se determina teniendo en cuenta el método de tendido de cables y la carga total. Dependiendo de la configuración, el relé térmico puede funcionar instantáneamente o mantener la red operativa durante un tiempo determinado, pero no más de una hora.

Sobre la importancia del funcionamiento oportuno de los equipos de protección

De los datos anteriores, queda claro cuán importante es el tiempo de disparo del interruptor automático. El valor mínimo de este indicador es necesario para equipos industriales potentes. Aquí se suelen utilizar dispositivos de clase D con disparo instantáneo. Para necesidades domésticas, con un margen, existen suficientes autómatas de clase C de disparo normal.

La excepción son las redes desgastadas y los consumidores de corriente especialmente sensibles, donde se deben utilizar dispositivos de clase A y B, en los que el tiempo mínimo de actuación del interruptor automático en caso de cortocircuito no solo proporciona protección, sino que también evita el encendido del mismo. alambrado. Por cierto, el estado de estos últimos suele tener una importancia decisiva a la hora de elegir los equipos eléctricos. Si el tamaño de los cables no corresponde a la carga en la red, la respuesta térmica del interruptor automático impedirá su funcionamiento normal.

Reflejo de las características de los equipos eléctricos en su marcaje

Para productos eléctricos, es típico utilizar las características operativas más importantes en el marcado de productos. Para lámparas de iluminación, este es el consumo de energía y el flujo luminoso. Marcado de disyuntores mucho más complicado, se puede incluir un mínimo de información en el nombre del producto. Este suele ser el voltaje de funcionamiento nominal. Por lo tanto, los símbolos de marcado se aplican al cuerpo de la máquina:

  • la clase de límite actual se indica mediante un número colocado dentro del cuadrado; el número de polos se muestra con un icono;
  • la clase o categoría de uso de los interruptores automáticos se muestra junto con el valor de la corriente nominal, por ejemplo, "C16";
  • el valor máximo permitido de la corriente de disparo, en el que se excluye el riesgo de daño a la máquina, se indica en un marco rectangular.

La información enumerada en la etiqueta del producto es suficiente para que un especialista decida cómo elegir / seleccionar un interruptor automático de acuerdo con los parámetros de la red eléctrica. Sin embargo, al comprar el dispositivo por su cuenta, es fácil cometer un error si no tiene en cuenta las características del cableado y la magnitud de las cargas. Por ejemplo, los parámetros operativos de cableado abierto y cerrado, cables de cobre y aluminio son notablemente diferentes.

Si se pregunta cómo elegir / seleccionar un interruptor automático para la alimentación, debe tener en cuenta que un cable de cobre con una sección transversal de 4 mm, colocado de forma abierta, puede soportar una carga de 9 kW. El mismo cable con cableado cerrado soportará 5,9 kW. Está claro que la potencia del consumidor actual no debe exceder las capacidades del cableado.

Similarmente clasificaciones de interruptores automáticos debe ser menor que los parámetros de red correspondientes. De lo contrario, existe el riesgo de sobrecargar la red eléctrica, hasta el encendido del cableado, a lo que la máquina simplemente no reaccionará. Para evitar esta situación, son necesarios cálculos preliminares que aseguren un equilibrio entre los consumidores actuales, el cableado y las instalaciones de protección y control. Para los que les interese la pregunta. cómo elegir un disyuntor para su hogar, le daremos un consejo: elija el valor nominal del dispositivo de acuerdo con el ancho de banda del cableado (la sección transversal y el material de los cables, así como el método para tenderlos).

Reglas básicas para conectar un interruptor automático.

Una disposición competente de la arquitectura de las redes eléctricas permite aumentar su confiabilidad en un orden de magnitud. Actualmente, utilizamos una gran cantidad de electrodomésticos y equipos, incluidos aquellos con una potencia significativa. El antiguo cableado de estilo soviético no fue diseñado para tales cargas, por lo que los consumidores a menudo se enfrentan a la pregunta de cómo calcular la corriente del interruptor automático para garantizar el funcionamiento seguro de la red eléctrica doméstica.


Con base en su experiencia laboral, Skat Technology concluyó que con un aumento significativo en la carga de la red (por ejemplo, al instalar una estufa eléctrica), no se debe usar cableado antiguo. La elección correcta del disyuntor para la corriente de carga tampoco ayudará, ya que el cableado no está diseñado para ello. Lo mejor es reconstruir completamente o reemplazar la red con la distribución de los consumidores actuales en grupos.

La ingeniería eléctrica es una ciencia aplicada exacta, por lo tanto, la producción de artículos eléctricos se lleva a cabo de acuerdo con ciertos estándares. Esto se ve claramente en el ejemplo de qué tipo de interruptores automáticos son, cuyo diseño está diseñado para condiciones de operación específicas. La división de los consumidores en grupos se ha practicado durante mucho tiempo en las redes industriales. A nivel del hogar, este enfoque se ve así:

  • para accesorios de iluminación, la clasificación de la máquina no debe exceder los 10 A;
  • para enchufes ordinarios - 16 A;
  • para tomas de corriente para estufas eléctricas, calderas y otras cosas, se selecciona un disyuntor de acuerdo con el poder de los consumidores.

Para implementar este enfoque para la construcción de redes, los fabricantes ofrecen una selección suficiente de autómatas con un número diferente de polos, tipo diferencial y otras unidades. Para fines domésticos, se deben usar dispositivos en cajas moldeadas, en las que todas las partes que conducen corriente estén protegidas, lo que excluye descargas eléctricas accidentales. Para instalar un interruptor automático universal, se requieren dispositivos de distribución (gabinetes, conjuntos, etc.).

La variedad de electrodomésticos se explica también por el hecho de que su diseño contempla todo tipo de condiciones de instalación. En otras palabras, un dispositivo con parámetros idénticos puede tener varias versiones. Asi que diagrama de conexion del disyuntor es una necesidad para cada producto. Indica el número de polos, los puntos de conexión de fases y neutros, los métodos de preparación de cables para la conexión y otras características de un modelo en particular.

Si una persona tiene una comprensión mínima de la ingeniería eléctrica, no pensará durante mucho tiempo en cómo conectar un disyuntor monofásico en el tablero de distribución de su apartamento. Basta con mirar el diagrama, en el que no hay nada complicado. La única advertencia: si cambias de máquina, en ningún caso pongas un interruptor con una potencia superior a la anterior. Primero debe asegurarse de que el cableado pueda soportar el aumento de la carga.

Cuidado de equipos eléctricos.

Los equipos eléctricos, como cualquier otro electrodoméstico, necesitan cuidados. El mantenimiento de los interruptores automáticos se lleva a cabo de acuerdo con un determinado procedimiento con una frecuencia estricta. Los usuarios a menudo desconocen esta necesidad, pero está ahí. La ingeniería eléctrica está sujeta a desgaste, los contactos se oxidan gradualmente, el aislamiento envejece, las piezas móviles se desgastan y se producen otros cambios. Por lo tanto, el cálculo del interruptor automático en términos de potencia, realizado hace 5 años, puede no corresponder al estado real de las cosas.


Probablemente, muchos de ustedes han experimentado situaciones en las que una red que funciona perfectamente comienza a fallar. Una manifestación obvia de esto es el hecho de que, sin motivo aparente, el disyuntor salta con frecuencia. La razón puede estar en el dispositivo en sí, pero la mayoría de las veces esto sucede debido a problemas de cableado y defectos ocultos en los circuitos eléctricos de los electrodomésticos y equipos.

Para detectar y prevenir este tipo de situaciones, existe disyuntores de carga. Se lleva a cabo cada tres años utilizando equipos especiales y se lleva a cabo para verificar que el estado real de la máquina cumpla con los requisitos para la operación segura de las redes eléctricas. El método para verificar los interruptores automáticos permite verificar el estado del aislamiento, el tiempo de respuesta de la protección contra sobrecorriente y calentamiento, el estado de los contactos y otros parámetros.

El mantenimiento regular asegura que los problemas se detecten a tiempo, eviten consecuencias más graves y garanticen el funcionamiento seguro de las redes en el futuro previsible. Los fallos de funcionamiento detectados de los interruptores automáticos se eliminan si es posible, pero en la mayoría de los casos, en tales casos, se requiere un reemplazo completo de los dispositivos eléctricos, especialmente en el caso de sus tamaños pequeños.

Los fabricantes de productos eléctricos producen muchas piezas de repuesto para potentes máquinas industriales. Para equipos domésticos o de baja potencia, generalmente solo se producen grupos de contactos de repuesto. Asi que reemplazo de disyuntores- una acción típica durante la reparación de redes eléctricas. El mantenimiento regular de los equipos eléctricos es un procedimiento completamente sencillo, incluso en términos de dinero. Su principal objetivo es la prevención.

Entre las características técnicas de las máquinas, también se indica el número garantizado de ciclos de encendido/apagado. De acuerdo con estos indicadores, los interruptores automáticos tienen una vida útil medida en décadas, siempre que los dispositivos se instalen correctamente y se mantengan en tiempo y forma. Deben cumplir plenamente con los parámetros de la red. Además, para prolongar su vida útil, no debe utilizar aparatos eléctricos defectuosos que provoquen cortes de energía frecuentes.

Servicios profesionales de la empresa "Tecnología Scat"

Nuestra empresa se especializa en trabajos de comunicaciones de ingeniería, incluidas las redes eléctricas. Nuestros especialistas están listos para dar recomendaciones sobre la elección de los interruptores automáticos y realizar el diseño de la red, incluidos los cálculos de carga y su distribución, teniendo en cuenta todos los estándares de seguridad. Ingenieros experimentados responderán cualquier pregunta práctica, incluyendo como conectar un disyuntor para diferentes categorías de consumidores actuales, teniendo en cuenta las condiciones de instalación, las condiciones de cableado y otros factores.

Nuestros catálogos contienen una amplia selección de productos eléctricos de los principales fabricantes. Nuestra gama le permitirá realizar fácilmente un conjunto completo de trabajos sobre la disposición de redes eléctricas. Si te molesta costo de los disyuntores con logos de marcas famosas, te recordamos que los productos de alta calidad no pueden ser francamente baratos. Además, la vida útil de dichos equipos eléctricos es un orden de magnitud superior a la de los productos de dudosa procedencia.

Aquellos que se preguntan qué disyuntores son mejores deben decidir qué significado le dan. ¿Para nosotros, el factor determinante es la confiabilidad y la seguridad a costos adecuados? Ofrecemos productos eléctricos a los precios más justos, por lo que estamos convencidos de que nuestros clientes no pagan de más. Dimensiones de los interruptores automáticos están lejos de ser siempre el equivalente de los precios, por lo tanto, si desea obtener un resultado normal de la disposición de la red eléctrica, utilice los servicios de los profesionales de Skat Technology.


Los interruptores automáticos son dispositivos cuya tarea es proteger la línea eléctrica de los efectos de una corriente poderosa que puede causar el sobrecalentamiento del cable con una mayor fusión de la capa aislante y el fuego. Un aumento en la intensidad de la corriente puede ser causado por demasiada carga, lo que ocurre cuando la potencia total de los dispositivos excede el valor que el cable puede soportar en su sección transversal; en este caso, la máquina no se apaga inmediatamente, pero después de la el alambre se calienta hasta cierto nivel. Durante un cortocircuito, la corriente aumenta muchas veces en una fracción de segundo, y el dispositivo reacciona inmediatamente, deteniendo instantáneamente el suministro de electricidad al circuito. En este artículo te contamos qué tipos de disyuntores son y sus características.

Interruptores automáticos de protección: clasificación y diferencias.

Además de los dispositivos de corriente residual que no se usan individualmente, existen 3 tipos de disyuntores. Trabajan con cargas de diferentes tamaños y difieren entre sí en su diseño. Éstos incluyen:

  • AV modulares. Estos dispositivos se montan en redes domésticas en las que fluyen corrientes de magnitud insignificante. Suelen tener 1 o 2 postes y un ancho múltiplo de 1,75 cm.

  • Interruptores fundidos. Están diseñados para trabajar en redes industriales, con corrientes de hasta 1 kA. Hecho en un estuche de yeso, de ahí su nombre.
  • Máquinas eléctricas de aire. Estos dispositivos están disponibles con 3 o 4 polos y pueden soportar corrientes de hasta 6,3 kA. Utilizado en circuitos eléctricos con instalaciones de alta potencia.

Hay otro tipo de disyuntor: diferencial. No los consideramos por separado, ya que dichos dispositivos son disyuntores ordinarios, que incluyen un RCD.

Tipos de lanzamiento

Los lanzamientos son los principales componentes de trabajo del AB. Su tarea es romper el circuito cuando se excede el valor de corriente permitido, deteniendo así el suministro de electricidad. Hay dos tipos principales de estos dispositivos, que difieren entre sí en el principio de desacoplamiento:

  • Electromagnético.
  • Térmico.

Los disparadores de tipo electromagnético proporcionan una operación casi instantánea del interruptor automático y desenergizan la sección del circuito cuando ocurre un cortocircuito por sobrecorriente.

Son una bobina (solenoide) con un núcleo atraído bajo la influencia de una gran corriente y que hace que opere el elemento de disparo.

La parte principal de la liberación térmica es una placa bimetálica. Cuando una corriente que excede el valor nominal del dispositivo de protección pasa a través de la máquina, la placa comienza a calentarse y, al doblarse hacia un lado, toca el elemento de desconexión, que opera y desactiva el circuito. El tiempo de operación del disparador térmico depende de la magnitud de la corriente de sobrecarga que pasa a través de la placa.

Algunos dispositivos modernos están equipados como opción con liberaciones mínimas (cero). Realizan la función de apagar el AV cuando el voltaje cae por debajo del valor límite correspondiente a los datos técnicos del dispositivo. También hay disparadores remotos, con los que no solo puede apagar, sino también encender el AB, sin siquiera acercarse a la centralita.

La presencia de estas opciones aumenta significativamente el costo del dispositivo.

Número de polos

Como ya se mencionó, el interruptor automático tiene polos, de uno a cuatro.

No es difícil elegir un dispositivo para un circuito de acuerdo con su número, solo necesita saber dónde se usan los diferentes tipos de AB:

  • Los terminales individuales se instalan para proteger las líneas que incluyen enchufes y accesorios de iluminación. Se montan en un hilo de fase sin captar cero.
  • Se debe incluir un bipolar en el circuito al que se conectan los electrodomésticos con una potencia suficientemente alta (calderas, lavadoras, estufas eléctricas).
  • Las redes de tres terminales se instalan en redes de escala semiindustrial, a las que se pueden conectar dispositivos como bombas de pozo o equipos de reparación de automóviles.
  • Los AB de cuatro polos le permiten proteger el cableado eléctrico con cuatro cables de cortocircuitos y sobrecargas.

El uso de máquinas de diferentes polos - en el siguiente video:

Características de los interruptores automáticos

Hay otra clasificación de máquinas, según sus características. Este indicador indica el grado de sensibilidad del dispositivo de protección al exceso de la corriente nominal. La marca correspondiente mostrará qué tan rápido reaccionará el dispositivo en caso de un aumento en la corriente. Algunos tipos de AB funcionan instantáneamente, mientras que otros toman tiempo.

Existe el siguiente marcado de dispositivos según su sensibilidad:

  • R. Los interruptores de este tipo son los más sensibles y responden instantáneamente a un aumento de la carga. Prácticamente no se instalan en las redes domésticas, protegiendo los circuitos con equipos de alta precisión con su ayuda.
  • B. Estos interruptores automáticos funcionan con un ligero retraso cuando aumenta la corriente. Por lo general, se incluyen en líneas con electrodomésticos costosos (televisores LCD, computadoras y otros).
  • C. Dichos dispositivos son los más comunes en las redes domésticas. Su apagado no ocurre inmediatamente después del aumento de la intensidad actual, sino después de un tiempo, lo que permite normalizarlo con una ligera diferencia.
  • D. La sensibilidad de estos dispositivos al aumento de corriente es la más baja de todos los tipos enumerados. La mayoría de las veces se instalan en escudos en la línea de acceso al edificio. Brindan seguro para las máquinas de los apartamentos y, si por alguna razón no funcionan, apagan la red general.

Características de la selección de máquinas.

Algunas personas piensan que el disyuntor más confiable es el que puede manejar la mayor cantidad de corriente, lo que significa que puede brindar la mayor protección al circuito. Según esta lógica, una máquina de aire se puede conectar a cualquier red y todos los problemas se resolverán. Sin embargo, este no es el caso en absoluto.


Para proteger circuitos con diferentes parámetros, es necesario instalar dispositivos con capacidades adecuadas.

Los errores en la selección de AB están cargados de consecuencias desagradables. Si conecta un dispositivo de protección de alta potencia a un circuito doméstico normal, no desenergizará el circuito, incluso cuando el valor actual sea mucho más alto que el que puede soportar el cable. La capa aislante se calentará y luego comenzará a derretirse, pero no se apagará. El hecho es que la fuerza actual, que es destructiva para el cable, no excederá la clasificación AB, y el dispositivo "pensará" que no hubo emergencia. Solo cuando el aislamiento derretido provoque un cortocircuito, la máquina se apagará, pero para ese momento es posible que ya se haya iniciado un incendio.

Aquí hay una tabla que muestra las clasificaciones de las máquinas para varias redes eléctricas.

Si el dispositivo está diseñado para una potencia inferior a la que puede soportar la línea y la que tienen los dispositivos conectados, el circuito no podrá funcionar con normalidad. Cuando se enciende el equipo, el AB se apagará constantemente y, eventualmente, bajo la influencia de altas corrientes, fallará debido a los contactos "pegajosos".

Claramente sobre los tipos de interruptores automáticos en el video:


Conclusión

El disyuntor, cuyas características y tipos examinamos en este artículo, es un dispositivo muy importante que protege la línea eléctrica del daño causado por corrientes poderosas. El funcionamiento de redes que no estén protegidas por máquinas automáticas está prohibido por el Reglamento de Instalaciones Eléctricas. Lo más importante es elegir el tipo correcto de AB que sea adecuado para una red en particular.

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Definición de versión

liberadores dividir por dos condicional grupos:

  • rompedores de circuito;

Por debajo sobrecorriente

Corriente de sobrecarga
Corriente de cortocircuito (cortocircuito)

Por lo tanto, tan pronto como R→ a 0, entonces yo→ hasta el infinito.



Liberación térmica

La liberación térmica es una placa bimetálica., que al calentarse se dobla y actúa sobre el mecanismo de desenganche libre.
Una placa bimetálica se fabrica conectando mecánicamente dos tiras de metal.


Se toman dos materiales con diferentes coeficientes de expansión térmica y se interconectan mediante soldadura, remachado o soldadura.
Suponga que el material inferior en una placa bimetálica, cuando se calienta, se alarga menos que el metal superior, entonces la curvatura se producirá hacia abajo.

El disparador térmico protege contra corrientes de sobrecarga y está configurado para ciertos modos de funcionamiento.

Por ejemplo, para un producto de la serie BA 51-35, el disparador de sobrecarga se calibra a una temperatura de +30ºС para:

  • corriente de no disparo condicional 1,05 In (tiempo 1 hora para In ≤ 63A y 2 horas para In ≥ 80A);
  • corriente de disparo condicional 1,3 In para CA y 1,35 In para CC.

La designación 1.05 In - significa un múltiplo de la corriente nominal. Por ejemplo, con una corriente nominal In = 100A, la corriente de no disparo convencional es de 105A.
En las características tiempo-corriente (los gráficos siempre están disponibles en los catálogos de fábrica), se muestra claramente la dependencia del tiempo de respuesta de los disparadores térmicos y electromagnéticos del valor de la sobrecorriente que fluye.

ventajas:

  • sin superficies de fricción;
  • tener buena resistencia a las vibraciones;
  • tolera fácilmente la contaminación;
  • simplicidad de diseño → precio bajo.

Desventajas:

  • consumir constantemente energía eléctrica;
  • sensible a los cambios en la temperatura ambiente;
  • cuando se calientan desde fuentes de terceros, pueden causar falsas alarmas.

Consta, en principio, de las mismas partes que un disparador de semiconductores: un electroimán de accionamiento, dispositivos de medición y una unidad de control de disparador.

La corriente de funcionamiento y el tiempo de mantenimiento se configuran de forma escalonada, lo que garantiza la protección en caso de cortocircuito monofásico y corrientes de irrupción.
Ejemplo: productos de la serie BA 88-43 con disparador electrónico fabricados por la empresa IEK.

ventajas:

  • una variedad de configuraciones para el usuario;
  • alta precisión de ejecución de un programa dado;
  • indicadores de salud y causas de operación;
  • selectividad lógica con interruptores aguas arriba y aguas abajo.

Contras:

  • precio alto;
  • unidad de control frágil;
  • exposición a campos electromagnéticos.

Liberación de derivación

Con disparo en derivación(HP) llevar a cabo control remoto disyuntor específico. La bobina de liberación independiente recibe energía del circuito de control, se crea un campo magnético, el núcleo se mueve y afecta el mecanismo de disparo libre.
El disparador shunt puede diseñarse para corriente alterna o continua (el fabricante indica el rango de tensión).
HP permite fluctuaciones en el voltaje de operación en el rango de 0.7 a 1.2 de Un. Su modo de funcionamiento es de corta duración.
Después de que se dispare la liberación independiente, debe ir al tablero de distribución y amartillar manualmente el interruptor automático y luego encenderlo.
Una alternativa a HP puede ser una unidad electromagnética: le permite apagar y encender el disyuntor de forma remota.

Aplicación más común– apagado remoto del dispositivo de conmutación que controla el sistema de ventilación en caso de incendio. Cuando se detecta un incendio, se apaga la ventilación para que no se inyecte aire (oxígeno) en el edificio.

Fuerzas electrodinámicas

Las fuerzas electrodinámicas actúan sobre un conductor por el que circula una corriente, que se encuentra en un campo magnético con inducción B.
Cuando fluye la corriente nominal, las fuerzas electrodinámicas son insignificantes, pero cuando aparece una corriente de cortocircuito, estas fuerzas pueden conducir no solo a la deformación y rotura de partes individuales del dispositivo de conmutación, sino también a la destrucción de la máquina misma.
Se realizan cálculos especiales para la resistencia electrodinámica, que son especialmente relevantes cuando hay una tendencia a reducir las características generales (se reducen las distancias entre las partes conductoras).

un campo magnetico

El campo magnético es uno de los factores generadores de fuerzas electrodinámicas.
Los campos magnéticos afectan negativamente el funcionamiento de los equipos eléctricos, especialmente los instrumentos de medición y las computadoras.

Estrés térmico (sobrecalentamiento)

Cuando cualquier corriente con una fuerza I fluye a través del conductor, su núcleo se calienta, lo que puede provocar incendios o daños en el aislamiento.
En caso de sobrecorriente, el sobrecalentamiento es de importancia actual, si no bloquea el cortocircuito, lo que le permite alcanzar valores máximos.

Corriente nominal

La corriente nominal (indicada como In) del interruptor automático se entiende como la corriente a la cual el dispositivo está diseñado para operación continua y no activa la operación de protección. Si se supera la corriente indicada en el marcado, la máquina, después de un cierto tiempo, interrumpe el suministro a la red.

Pequeño descargo de responsabilidad:

  • corriente nominal del interruptor automático: la corriente para la cual se calculan los elementos conductores;
  • corriente nominal del disparador térmico: la corriente para la que se ajustan los dispositivos de disparo (no provoca disparos).

A continuación, por corriente nominal nos referimos a la corriente nominal del disparador térmico.
La corriente nominal es una de las características definitorias del interruptor automático, ya que las sobrecorrientes se calculan en función de este valor, en el que los relés provocan la apertura de los contactos. Para la elección correcta del disyuntor, debe conocer la corriente nominal de la red.

La corriente nominal de la red se calcula a partir del consumo de energía. Ciertamente se sabe qué dispositivo consume cuánta energía. Se obtiene la potencia total y, como primera aproximación, se utiliza el ratio:
P \u003d U I, donde P es el consumo de energía en vatios, U es la tensión de red en voltios, I es la corriente de red en amperios.

Pero esta fórmula es cierta para una red de CC, para una red de CA todo es mucho más complicado.
La potencia aparente (S) es la suma vectorial de la potencia activa (P) y la potencia reactiva (Q):
S 2 \u003d P 2 + Q 2.
A su momento:

  • potencia activa P = I U Cosϕ;
  • potencia reactiva Q = I U Sinϕ.

Donde ϕ es el ángulo en el que la corriente se atrasa o se adelanta al voltaje. Los medidores de fase se utilizan para medir el factor de potencia reactiva (Cosϕ).

Corriente de disparo instantáneo (característica de protección B, C o D)

El interruptor automático se caracteriza por una corriente a la que se provoca el disparo instantáneo del grupo de contacto principal. Esto ocurre durante un cortocircuito, que repara y deshabilita la liberación electromagnética.

Para los interruptores automáticos modulares y de potencia, la característica de protección instantánea se especifica de diferentes maneras:

  • a los autómatas modulares se les asigna una característica protectora: B, C, D;
  • para los interruptores automáticos, el valor de la corriente se establece en amperios o un múltiplo de la corriente nominal.

autómatas rápidos

Lograr un tiempo de apagado de 0,002-0,008 s requiere medidas especiales y otros principios de funcionamiento de los electroimanes de accionamiento. En diseños conocidos, se utilizan los siguientes métodos para obtener la velocidad:

1) según el principio de desplazamiento del flujo (velocidad 0,003-0,005 s). La máquina se apaga no apagando las bobinas del electroimán de retención, sino desplazando el flujo de la sección de núcleo-armadura. En este caso, el flujo de desmagnetización es creado por una corriente de cortocircuito forzada.

2) pestillos mecánicos (cerraduras) t o a 0,002 s. El encendido también se realiza mediante un electroimán de trabajo a corto plazo, y el mantenimiento en la posición de encendido se realiza mediante un pestillo mecánico (electromecánico). El pestillo se libera mediante un electroimán de disparo que funciona en modo forzado, creado por una corriente de cortocircuito.

3) sistemas con un electroimán de choque: un electroimán que opera con una gran fuerza crea una "fuerza de impacto" que excede la fuerza del electroimán de sujeción y "arranca" el ancla, es decir apaga el interruptor.

4) un interruptor con disparo explosivo - un tiempo de disparo de 0,001 s - no ha recibido distribución debido a su complejidad.

5) disyuntores de vacío que proporcionan extinción de arco t0=0.003-0.007s. A continuación se dan ejemplos de ejecución de algunos interruptores.

a) Interruptor BVP-5. Construido sobre el principio del desplazamiento del campo magnético. Está diseñado para proteger el circuito de potencia de las locomotoras eléctricas de corriente continua. tu nominal = 4000 V, tu máx.=4000 V, yo nom=1850 A, tiempo de disparo propio 0,003 s.

b) Disyuntor de vacío de CC tipo VPTV-15-5/400 sobre el

tu nom=15 kV, yo nominal = 400 A, yo apagado = 5 kA.

c) Serie automática VAB - 28 el mas versatil yo nominal = 1,5-6 kA, tu\u003d 825-3300 V.

INTERRUPTOR DE ALTO VOLTAJE

disyuntor de alto voltaje- un dispositivo de conmutación diseñado para maniobras operativas y maniobras de emergencia en sistemas de potencia, para realizar operaciones de encendido y apagado de circuitos individuales o equipos eléctricos con control manual o automático.

El interruptor automático de alto voltaje consta de: un sistema de contacto con un dispositivo de arco, partes conductoras de corriente, una carcasa, una estructura aislante y un mecanismo de accionamiento (por ejemplo, un accionamiento electromagnético, un accionamiento manual).

Opciones

De acuerdo con GOST R 52565-2006, los interruptores se caracterizan por los siguientes parámetros:

  • tensión nominal Unom (tensión de red en la que opera el interruptor automático);
  • corriente nominal In (corriente a través del interruptor encendido, en el que puede funcionar durante mucho tiempo);
  • corriente asignada de corte Iо.nom - la corriente de cortocircuito más alta (valor efectivo) que el interruptor automático puede desconectar a una tensión igual a la tensión de operación más alta en condiciones dadas de recuperación de tensión y un ciclo de operaciones dado;
  • contenido relativo permisible de corriente aperiódica en la corriente de disparo;
  • si los interruptores automáticos están destinados al reenganche automático (AR), se deben prever los siguientes ciclos:

Ciclo 1: O-tbp-BO-180 s-BO; Ciclo 2: О-180 s-VO−180 s-VO, donde О es la operación de apertura, VO es la operación de cierre y apertura inmediata, 180 es el intervalo de tiempo en segundos, tbp es el tiempo muerto mínimo garantizado para los interruptores durante reenganche automático (tiempo desde que se extingue el arco hasta que aparece la corriente en el siguiente encendido) Para interruptores automáticos con reenganche automático debe ser entre 0,3-1,2 s, para interruptores automáticos con BAPV (alta velocidad) 0,3 s.

  • estabilidad con corrientes de cortocircuito, que se caracteriza por corrientes de resistencia térmica It y limitando la corriente
  • corriente nominal de cierre - corriente de cortocircuito, que el disyuntor con el accionamiento apropiado puede encender sin contactos de soldadura y otros daños en Unom y un ciclo dado.
  • tiempo de disparo adecuado: el período de tiempo desde el momento en que se da el comando de apagado hasta el momento en que los contactos de arco comienzan a divergir.
  • parámetros de tensión de recuperación a la corriente de disparo nominal: tasa de tensión de recuperación, curva normalizada, relación pico a pico y tensión de recuperación.

Rompedores automáticos. Principio de operación. Diseño y tipos de lanzamientos.

Definición de versión

liberadores dividir por dos condicional grupos:

  • rompedores de circuito;
  • disparadores que realizan funciones auxiliares.

Liberador (primer grupo), en relación con un interruptor automático, se denomina un dispositivo que es capaz de reconocer una situación crítica (aparición de sobrecorriente) y prevenir su desarrollo con anticipación (causando una divergencia de los contactos principales).

Al segundo grupo de lanzamientos se pueden distinguir dispositivos adicionales (no completan las versiones básicas de las máquinas, sino que solo suministran versiones personalizadas):

  • liberación independiente (apagado remoto del interruptor automático por una señal del circuito auxiliar);
  • liberación de bajo voltaje (apaga la máquina cuando el voltaje cae por debajo del nivel permitido);
  • disparador de tensión cero (provoca el disparo de los contactos con una caída de tensión importante).

Definiciones de términos que se encuentran a continuación

Por debajo sobrecorriente se entiende como la intensidad de la corriente que excede la corriente nominal (de trabajo). Esta definición incluye corriente de cortocircuito y corriente de sobrecarga.

Corriente de sobrecarga- sobrecorriente que actúa en la red funcional (la exposición prolongada a sobrecargas puede causar daños al circuito).
Corriente de cortocircuito (cortocircuito)– sobreintensidad, que se produce por el cortocircuito de dos elementos con una impedancia muy baja entre ellos, mientras que en funcionamiento normal estos elementos están dotados de diferente potencial (el cortocircuito puede deberse a una conexión incorrecta o a un daño). Por ejemplo, la tensión mecánica o el envejecimiento del aislamiento provoca el contacto de los cables conductores y un cortocircuito.
El alto valor de la corriente de cortocircuito se reconoce a partir de la fórmula:
I \u003d U / R (la intensidad de la corriente es igual a la relación entre el voltaje y la resistencia).
Por lo tanto, tan pronto como R→ a 0, entonces yo→ hasta el infinito.

La corriente nominal fluye a través de los contactos principales del interruptor automático durante el uso normal. El mecanismo de disparo libre del dispositivo de conmutación tiene elementos sensibles (por ejemplo, barra de disparo giratoria). El impacto del desbloqueo sobre estos elementos contribuye al funcionamiento automático instantáneo, es decir, al desacoplamiento del sistema de contacto.

Liberación por sobrecorriente (MRT)- un relé que provoca la apertura de los contactos principales con o sin mantenimiento de un cierto período de tiempo, tan pronto como el valor efectivo de la corriente supera un determinado umbral.
El MRT con retardo de tiempo inverso es un disparador de sobrecorriente que inicia la apertura de los contactos después de transcurrido un tiempo predeterminado, que es inversamente dependiente de la intensidad de la corriente.
MRT de acción directa es el disparador de corriente máxima que inicia la operación directamente desde la sobrecorriente de operación.

Las definiciones de disparador de sobrecorriente, corriente de cortocircuito y sobrecarga se toman (reformuladas sin pérdida de significado) de la norma GOST R 50345.

ciberpedia.su

Variedades de interruptores.

Todas las máquinas se dividen según el tipo de lanzamientos. Se dividen en 6 tipos:

  • térmico;
  • electrónico;
  • electromagnético;
  • independiente;
  • conjunto;
  • semiconductor.

Son muy rápidos para reconocer emergencias como:

  • la aparición de sobrecorrientes: un aumento en la intensidad de la corriente en la red eléctrica que excede la corriente nominal del interruptor automático;
  • sobrecarga de voltaje - cortocircuito en el circuito;
  • fluctuaciones de voltaje

En estos momentos, la apertura de contactos se produce en los disparadores automáticos, lo que evita graves consecuencias en forma de daños en el cableado, equipos eléctricos, que muy a menudo conducen a incendios.

Interruptor térmico

Consiste en una tira bimetálica, uno de cuyos extremos se encuentra junto al dispositivo de liberación del desbloqueo automático. La placa se calienta por la corriente que la atraviesa, de ahí el nombre. Cuando la intensidad de la corriente comienza a aumentar, se dobla y toca la barra del gatillo, que abre los contactos en la "máquina".

El funcionamiento del mecanismo se produce incluso con ligeros excesos de la corriente nominal y un aumento del tiempo de funcionamiento. Si el incremento de carga es de corta duración, el disyuntor no funciona, por lo que es conveniente instalarlo en redes con sobrecargas frecuentes pero de corta duración.

Ventajas de una liberación térmica:

  • falta de superficies de contacto y frotamiento;
  • resistencia de vibracion;
  • precio del presupuesto;
  • construcción sencilla

Las desventajas incluyen el hecho de que su trabajo depende en gran medida del régimen de temperatura. Es mejor colocar dichas máquinas lejos de fuentes de calor, de lo contrario, se producirán numerosas falsas alarmas.

interruptor electronico

Sus componentes incluyen:

  • dispositivos de medición (sensores de corriente);
  • Bloque de control;
  • bobina electromagnética (transformador).

Cada polo del disparador automático electrónico tiene un transformador que mide la corriente que lo atraviesa. El módulo electrónico que controla el viaje procesa esta información comparando el resultado recibido con el especificado. En el caso de que el indicador recibido sea mayor que el programado, la "máquina" se abrirá.

Hay tres zonas de activación:

  1. Retraso largo. Aquí, el disparador electrónico sirve como disparador térmico, protegiendo los circuitos de sobrecargas.
  2. Breve retraso. Proporciona protección contra cortocircuitos menores, que generalmente ocurren al final del circuito protegido.
  3. El área de trabajo brinda protección "instantánea" contra cortocircuitos de alta intensidad.

Ventajas: una gran selección de configuraciones, la máxima precisión del dispositivo para un plan dado, la presencia de indicadores. Contras: sensibilidad a un campo electromagnético, alto precio.

Electromagnético

Este es un solenoide (una bobina con un alambre enrollado), dentro del cual hay un núcleo con un resorte que actúa sobre el mecanismo de liberación. Este es un dispositivo instantáneo. Durante el flujo a través del devanado de sobrecorriente, se forma un campo magnético. Mueve el núcleo y, superando la fuerza del resorte, actúa sobre el mecanismo, apagando el "automático".

Pros: resistencia a vibraciones y golpes, diseño simple. Contras: forma un campo magnético, funciona instantáneamente.

Este es un dispositivo adicional a los lanzamientos automáticos. Con él se puede apagar tanto una máquina monofásica como una trifásica situada a cierta distancia. Para activar el disparador shunt, la bobina debe estar energizada. Para devolver la máquina a su posición original, debe presionar manualmente el botón "regresar".

¡Importante! El conductor de fase debe conectarse desde una fase debajo de los terminales inferiores del interruptor. Si se conecta incorrectamente, el interruptor independiente fallará.

Básicamente, las máquinas independientes se utilizan en paneles de automatización en dispositivos de suministro de energía altamente ramificados de muchas instalaciones grandes, donde el control se muestra en la consola del operador.

Interruptor combinado

Tiene elementos tanto térmicos como electromagnéticos y protege al generador de sobrecargas y cortocircuitos. Para el funcionamiento de la liberación automática combinada, se indica y selecciona la corriente del "dispositivo automático" térmico: el electroimán está diseñado para 7-10 veces la corriente, que corresponde al funcionamiento de las redes de calefacción.

Los elementos electromagnéticos en el interruptor combinado sirven como protección instantánea contra cortocircuitos y protección térmica contra sobrecargas con un retardo de tiempo. La máquina combinada se apaga cuando se activa alguno de los elementos. Con sobrecorrientes de corta duración, ninguno de los tipos de protección funciona.

Interruptor de semiconductores

Consta de transformadores AC, amplificadores magnéticos para DC, unidad de control y electroimán, que realiza las funciones de un disparador automático independiente. La unidad de control ayuda a configurar el programa de liberación de contacto seleccionado.

Su configuración incluye:

  • regulación de la corriente nominal en el dispositivo;
  • configuracion de hora;
  • funcionamiento en el momento de producirse un cortocircuito;
  • interruptores de protección contra sobrecorrientes y cortocircuito monofásico.

Ventajas: una gran selección de regulación para diferentes esquemas de suministro de energía, lo que garantiza la selectividad a las máquinas conectadas en serie con menos amperios.

Contras: componentes de control frágiles y de alto costo.

Instalación

Muchos electricistas locales encuentran que instalar una máquina automática no es difícil. Esto es justo, pero se deben seguir ciertas reglas. Los disparadores magnetotérmicos, así como los fusibles de enchufe, deben estar conectados a la red para que cuando se desenchufe el enchufe de la máquina, su casquillo roscado quede sin tensión. La conexión del conductor de alimentación con alimentación unilateral a la máquina debe realizarse a contactos fijos.

La instalación de una máquina eléctrica monofásica de dos polos en un apartamento consta de varias etapas:

  • fijar el dispositivo apagado en el cuadro eléctrico;
  • conectar cables sin voltaje al medidor;
  • conexión a la máquina desde arriba de los cables de tensión;
  • encendiendo la máquina.

Fijación

En el cuadro eléctrico montamos un carril din. Cortamos el tamaño deseado y lo sujetamos con tornillos autorroscantes al panel eléctrico. Encajamos el disyuntor automático en el riel DIN usando un bloqueo especial, que se encuentra en la parte posterior de la máquina. Asegúrese de que el dispositivo esté en modo de apagado.

Conexión al contador de electricidad

Tomamos un trozo de alambre, cuya longitud corresponde a la distancia desde el mostrador hasta la máquina. Conectamos un extremo al medidor eléctrico, el otro a los terminales de liberación, observando la polaridad. Conectamos la fase de suministro al primer contacto y el cable de suministro neutral al tercero. La sección transversal del cable es de 2,5 mm.

Conexión de cables de voltaje

Desde el cuadro eléctrico de distribución central, los cables de alimentación van al cuadro de la vivienda. Los conectamos a los terminales de la máquina, que deben estar en posición de “apagado”, respetando la polaridad. La sección transversal del cable se calcula en función de la energía consumida.

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Es imposible imaginar una red eléctrica moderna sin los medios de protección necesarios, en particular, un interruptor automático. A diferencia de los fusibles obsoletos, está diseñado para la protección reutilizable de la red y los equipos eléctricos. Al mismo tiempo, el disyuntor protege contra corrientes de cortocircuito, sobrecargas excesivas y, en algunos modelos, incluso contra caídas de voltaje inaceptables. Y en el centro de toda esta estructura, el elemento más significativo es el disparador automático. De él depende la confiabilidad y la velocidad de respuesta, por lo que vale la pena comparar todas las variedades existentes actualmente.

Comparación

Entonces, entre los primeros se puede llamar liberación térmica. Debido a su diseño, el disparo térmico se dispara con un retardo de tiempo. Cuanto mayor sea el exceso de corriente, más rápido operará la liberación térmica. Entonces, el tiempo de respuesta puede variar desde unos pocos segundos hasta una hora. Por eso la sensibilidad de la máquina, donde está instalado el disparador térmico, está siempre determinada por la característica tiempo-corriente y corresponde a la clase B, C o D.

La siguiente variedad se encuentra entre los lanzamientos instantáneos. Estamos hablando de algo así como una liberación electromagnética. Funciona en una fracción de segundo, lo que se compara favorablemente con las emisiones térmicas. Sin embargo, la liberación electromagnética también tiene su propia peculiaridad: la operación ocurre con un exceso significativamente mayor de la corriente nominal. En base a esto, la liberación electromagnética también tiene cierta sensibilidad y pertenece a una de las clases: A, B, C o D.

Quizás el más efectivo sea el disparador electrónico del disyuntor. La velocidad de operación rápida y la alta sensibilidad hacen que la unidad de disparo electrónico sea ideal para la protección contra sobrecargas y corrientes de cortocircuito. Por esta razón, esta liberación instantánea se utiliza para más corrientes.

Es el disparador electrónico que a menudo se monta tanto en los interruptores automáticos de aire como en los interruptores automáticos de caja moldeada. Los disyuntores de aire implican un diseño abierto (generalmente en una caja de metal) y están diseñados para corrientes de hasta varios miles de amperios. Como ya se mencionó, el disparador electrónico es ideal para redes eléctricas debido a la velocidad de respuesta instantánea. En cuanto a los interruptores automáticos de caja moldeada, se distinguen por sus dimensiones compactas y diseño cerrado en una carcasa fabricada en plástico termoestable. Es conveniente montarlos en un carril DIN, pero el caso cerrado implica mayores requisitos para la fiabilidad del relé. Esto nuevamente es un lanzamiento electrónico, donde no hay elementos mecánicos en movimiento.

Principio de funcionamiento

Independientemente del tipo de disparador, el principio de su funcionamiento se basa en abrir el circuito en caso de exceder las características de corriente. Todo disparador es parte integrante del interruptor automático, integrado en él o asociado mecánicamente a él. La liberación del interruptor automático, bajo la influencia de corrientes de cortocircuito o cuando se excede la carga, inicia la liberación del dispositivo de retención en la carcasa del interruptor automático. Como resultado, el circuito eléctrico se abre.

Diseño

El diseño depende en gran medida del tipo de liberación. Entonces, la base de la liberación térmica es una placa bimetálica, una cinta metálica de dos tiras con diferentes coeficientes de expansión térmica. Cuando las corrientes que exceden el valor permitido lo atraviesan, la placa bimetálica se deforma, lo que activa el mecanismo de disparo.

Para una liberación electromagnética, el diseño es un solenoide (devanado cilíndrico) con un núcleo móvil. La corriente pasa a través del devanado del solenoide, y si se exceden las características de corriente, el núcleo es aspirado, actuando sobre el mecanismo de apertura.

Pero la liberación electrónica del interruptor automático no se basa en una acción mecánica y tiene un diseño ligeramente diferente. Consta de un controlador y sensores de corriente. El controlador compara los valores de los sensores de corriente con las características establecidas, y si se exceden los parámetros de corriente establecidos, emite una señal de apagado. Por lo tanto, la liberación electrónica tiene configuraciones más flexibles, lo que le permite ajustar los parámetros del interruptor automático a los requisitos específicos de protección de la red.

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Rompedores de circuito no se parecen en nada a las habituales que se instalan en todas las habitaciones para encender y apagar la luz (Fig. 1). Su tarea es algo diferente. Los interruptores automáticos se instalan en los tableros de distribución y sirven para proteger el circuito de sobretensiones y cortes de energía no periódicos en ciertas secciones de la red eléctrica.

Arroz. uno.

autómatas, como se les suele llamar, se instalan en la entrada de una casa o departamento y se ubican en cajas especiales, de metal o plástico (Fig. 2).

Arroz. 2. Cuadro de distribución con máquinas automáticas

Hay muchos tipos de disyuntores. Algunos de ellos sirven solo como interruptores automáticos y protegen la red de sobrecargas. Tales son, por ejemplo, los antiguos Disyuntores tipo AE en un estuche de carbolito negro (Fig. 3).

Arroz. 3. Disyuntor serie AE

En la mayoría de los escudos antiguos en las entradas de los edificios residenciales hay tales. Sin embargo, son bastante confiables y todavía están en funcionamiento.
Las variaciones modernas permiten funciones adicionales, como la protección contra corriente mínima.

Según el tiempo de respuesta ante una tensión inaceptable, los autómatas se dividen en 3 tipos: selectivos, normales y de alta velocidad. El tiempo de respuesta de una máquina normal oscila entre 0,02 y 0,1 s. En interruptores automáticos selectivos, este tiempo es el mismo. Los disyuntores de alta velocidad funcionan más rápido: tienen este valor de solo 0,005 s.

Todos los interruptores automáticos están encerrados en una caja de plástico irrompible con una fijación especial (barra o riel) en el plano posterior. Instalar la máquina en un soporte de este tipo es muy fácil: simplemente insértelo en el riel hasta que haga clic. Puede quitarlo con un destornillador tirando suavemente de la lengüeta especial en la parte superior del disyuntor. Esto simplifica enormemente la tarea de instalar la máquina en un armario (Fig. 4).

Arroz. 4.

Dentro de la caja se encuentra el "relleno" de la máquina, sus principales dispositivos de seguridad, que pueden ser 2 (Fig. 5).

Arroz. 5. Interno

Estamos hablando de liberaciones electromagnéticas y térmicas, mecanismos peculiares para romper automáticamente el circuito. Una placa bimetálica, cuando se calienta por una corriente inaceptablemente alta que la atraviesa, endereza y abre los contactos: esta es una liberación térmica. En términos de tiempo de respuesta, es el más lento.

El disparador electromagnético funciona según la regla de la "mano muerta". La bobina ubicada en el centro de la máquina se mantiene continuamente en su lugar gracias a un voltaje estable. Tan pronto como salta fuera de los límites nominales, la bobina salta literalmente fuera de su lugar, rompiendo el circuito. Esta forma de romper la cadena es la más rápida.
Todos los interruptores automáticos tienen contactos para conectar los cables entrantes y salientes (Fig. 6).

Arroz. 6. Los cables están conectados a los contactos del interruptor automático mediante terminales de tornillo

Los autómatas se distinguen por el grado de sensibilidad al disparo. En los modelos estándar más comunes, se utilizan con mayor frecuencia interruptores automáticos con un valor umbral aproximadamente igual al 140% del nominal. Con un aumento en el voltaje de una vez y media, se activa una liberación electromagnética (rápida). Con un ligero exceso de la tensión nominal, actúa el disparador térmico. El proceso de apagado puede llevar horas, lo que depende en gran medida de la temperatura ambiente. Sin embargo, la máquina reaccionará a los cambios de voltaje en cualquier caso.

Los interruptores automáticos se distinguen por el número de polos. ¿Qué significa? En una máquina puede haber varias líneas eléctricas independientes entre sí, que están interconectadas por un mecanismo de apagado común (Fig. 7 y 8). Las máquinas automáticas son de uno, dos, tres y cuatro polos (esto se aplica al uso doméstico).

Arroz. 7. en una caja de plástico en estado apagado

Arroz. 8. : todas las líneas se activan al mismo tiempo cuando se desconectan, se conectan entre sí con un puente de palanca

El disyuntor tiene diferencias en otros indicadores. Se diferencian en el umbral de intensidad de la corriente que atraviesan ellos mismos. Para que la máquina funcione y apague la red eléctrica en caso de emergencia, debe configurarse en un cierto umbral de sensibilidad. Esta configuración la realiza el fabricante, por lo que la máquina escribe inmediatamente el valor numérico de este umbral. Para necesidades domésticas, se utilizan máquinas con indicadores de 6.3, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 y 160 A (Fig. 9). Hay máquinas con valores tanto de 1000 como de 2600 A, pero no se utilizan en la vida cotidiana. Estas cifras significan la potencia total de todos los consumidores de corriente eléctrica que se conectarán al circuito "custodiado" por la máquina.
Sensibilidad de la máquina es necesario calcular no solo por la potencia total de los consumidores de energía propuestos, sino también por el cableado y los productos de instalación eléctrica: enchufes e interruptores.
La Tabla 1 muestra la tipología de los autómatas.

Tabla 1. Tipos de máquinas

Tipo Objetivo
UN Para abrir circuitos con una gran longitud de cableado eléctrico y proteger dispositivos semiconductores
B Para redes de alumbrado de propósito general
C Para circuitos de iluminación e instalaciones eléctricas con corrientes de arranque moderadas (motores y transformadores)
D Para circuitos con cargas activo-inductivas, así como protección de motores eléctricos con altas corrientes de arranque
k Para cargas inductivas
Z Para dispositivos electrónicos

Tabla 2. Cable de cobre de dos núcleos tendido en un conducto

Sección, mm2 Corriente cable/1,45, A Automático, A Exceso de corriente, %
1,5 19 13,1 13 -
2,5 27 18,62 16 -
4 38
26,2 25 -
6 50 34,48 32 -
10 70 48,27 40(50) 3,5
16 90 62,06 50(63) 1,5

Tabla 3. Alambre de cobre de dos núcleos colocado en una caja.

Sección, mm2 Corriente continua máxima del cable, A Corriente cable/1,45, A Automático, A Exceso de corriente, %
1 15 10,34 10 -
1,5 18 12,41 10(13) 4,7
2 23 15,86 13(16) 0,87
2,5 25 17,24 16 -
4 32 22,06 20 -
6 40 27,58 25 -
10 48 33,1 32 -
16 55 37,93 32(40) 5,4

La corriente continua máxima del cable se asume para temperatura del núcleo +65 y aire +25 °C. El número de conductores tendidos simultáneamente es de hasta 4. Número de máquinas automáticas: 0,5 A, 1 A, 2 A, 3 A, 4 A, 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A y 63 A. Datos en Tabla. 3 también son adecuados para un cable de tres hilos. En este caso, el tercer núcleo debe ser una tierra de protección o un cable neutro.

Arroz. 9. Una fila de autómatas unipolares de 16 A. Digamos que para una sección separada en un apartamento, por ejemplo, una cocina, tenemos un autómata de 6.3 A (también sucede, los electricistas estaban bromeando). De acuerdo con la conocida fórmula Watt \u003d Volt x Ampere, calculamos cuántos dispositivos (y cuáles) pueden alimentarse desde nuestra red. Resulta que este valor es igual a 1386 W, ya que el voltaje predeterminado es de 220 V. Esto significa que incluso un hervidor de agua potente no se puede encender en una cocina de este tipo, sin mencionar un refrigerador o una estufa eléctrica: la máquina funcionará instantáneamente y no permitirá que, en su opinión, corriente inaceptable pase por territorio controlado. En este caso, es urgente cambiar el disyuntor a 25 o incluso 32 A.

Los interruptores automáticos son dispositivos cuya tarea es proteger la línea eléctrica de los efectos de una corriente poderosa que puede causar el sobrecalentamiento del cable con una mayor fusión de la capa aislante y el fuego. Un aumento en la intensidad de la corriente puede ser causado por demasiada carga, lo que ocurre cuando la potencia total de los dispositivos excede el valor que el cable puede soportar en su sección transversal; en este caso, la máquina no se apaga inmediatamente, pero después de la el alambre se calienta hasta cierto nivel. Durante un cortocircuito, la corriente aumenta muchas veces en una fracción de segundo, y el dispositivo reacciona inmediatamente, deteniendo instantáneamente el suministro de electricidad al circuito. En este artículo te contamos qué tipos de disyuntores son y sus características.

Interruptores automáticos de protección: clasificación y diferencias.

Además de los dispositivos de corriente residual que no se usan individualmente, existen 3 tipos de disyuntores. Trabajan con cargas de diferentes tamaños y difieren entre sí en su diseño. Éstos incluyen:

  • AV modulares. Estos dispositivos se montan en redes domésticas en las que fluyen corrientes de magnitud insignificante. Suelen tener 1 o 2 postes y un ancho múltiplo de 1,75 cm.

  • Interruptores fundidos. Están diseñados para trabajar en redes industriales, con corrientes de hasta 1 kA. Hecho en un estuche de yeso, de ahí su nombre.
  • Máquinas eléctricas de aire. Estos dispositivos están disponibles con 3 o 4 polos y pueden soportar corrientes de hasta 6,3 kA. Utilizado en circuitos eléctricos con instalaciones de alta potencia.

Hay otro tipo de disyuntor: diferencial. No los consideramos por separado, ya que dichos dispositivos son disyuntores ordinarios, que incluyen un RCD.

Tipos de lanzamiento

Los lanzamientos son los principales componentes de trabajo del AB. Su tarea es romper el circuito cuando se excede el valor de corriente permitido, deteniendo así el suministro de electricidad. Hay dos tipos principales de estos dispositivos, que difieren entre sí en el principio de desacoplamiento:

  • Electromagnético.
  • Térmico.

Los disparadores de tipo electromagnético proporcionan una operación casi instantánea del interruptor automático y desenergizan la sección del circuito cuando ocurre un cortocircuito por sobrecorriente.

Son una bobina (solenoide) con un núcleo atraído bajo la influencia de una gran corriente y que hace que opere el elemento de disparo.

La parte principal de la liberación térmica es una placa bimetálica. Cuando una corriente que excede el valor nominal del dispositivo de protección pasa a través de la máquina, la placa comienza a calentarse y, al doblarse hacia un lado, toca el elemento de desconexión, que opera y desactiva el circuito. El tiempo de operación del disparador térmico depende de la magnitud de la corriente de sobrecarga que pasa a través de la placa.

Algunos dispositivos modernos están equipados como opción con liberaciones mínimas (cero). Realizan la función de apagar el AV cuando el voltaje cae por debajo del valor límite correspondiente a los datos técnicos del dispositivo. También hay disparadores remotos, con los que no solo puede apagar, sino también encender el AB, sin siquiera acercarse a la centralita.

La presencia de estas opciones aumenta significativamente el costo del dispositivo.

Número de polos

Como ya se mencionó, el interruptor automático tiene polos, de uno a cuatro.

No es difícil elegir un dispositivo para un circuito de acuerdo con su número, solo necesita saber dónde se usan los diferentes tipos de AB:

  • Los terminales individuales se instalan para proteger las líneas que incluyen enchufes y accesorios de iluminación. Se montan en un hilo de fase sin captar cero.
  • Se debe incluir un bipolar en el circuito al que se conectan los electrodomésticos con una potencia suficientemente alta (calderas, lavadoras, estufas eléctricas).
  • Las redes de tres terminales se instalan en redes de escala semiindustrial, a las que se pueden conectar dispositivos como bombas de pozo o equipos de reparación de automóviles.
  • Los AB de cuatro polos le permiten proteger el cableado eléctrico con cuatro cables de cortocircuitos y sobrecargas.

El uso de máquinas de diferentes polos - en el siguiente video:

Características de los interruptores automáticos

Hay otra clasificación de máquinas, según sus características. Este indicador indica el grado de sensibilidad del dispositivo de protección al exceso de la corriente nominal. La marca correspondiente mostrará qué tan rápido reaccionará el dispositivo en caso de un aumento en la corriente. Algunos tipos de AB funcionan instantáneamente, mientras que otros toman tiempo.

Existe el siguiente marcado de dispositivos según su sensibilidad:

  • R. Los interruptores de este tipo son los más sensibles y responden instantáneamente a un aumento de la carga. Prácticamente no se instalan en las redes domésticas, protegiendo los circuitos con equipos de alta precisión con su ayuda.
  • B. Estos interruptores automáticos funcionan con un ligero retraso cuando aumenta la corriente. Por lo general, se incluyen en líneas con electrodomésticos costosos (televisores LCD, computadoras y otros).
  • C. Dichos dispositivos son los más comunes en las redes domésticas. Su apagado no ocurre inmediatamente después del aumento de la intensidad actual, sino después de un tiempo, lo que permite normalizarlo con una ligera diferencia.
  • D. La sensibilidad de estos dispositivos al aumento de corriente es la más baja de todos los tipos enumerados. La mayoría de las veces se instalan en escudos en la línea de acceso al edificio. Brindan seguro para las máquinas de los apartamentos y, si por alguna razón no funcionan, apagan la red general.

Características de la selección de máquinas.

Algunas personas piensan que el disyuntor más confiable es el que puede manejar la mayor cantidad de corriente, lo que significa que puede brindar la mayor protección al circuito. Según esta lógica, una máquina de aire se puede conectar a cualquier red y todos los problemas se resolverán. Sin embargo, este no es el caso en absoluto.

Para proteger circuitos con diferentes parámetros, es necesario instalar dispositivos con capacidades adecuadas.

Los errores en la selección de AB están cargados de consecuencias desagradables. Si conecta un dispositivo de protección de alta potencia a un circuito doméstico normal, no desenergizará el circuito, incluso cuando el valor actual sea mucho más alto que el que puede soportar el cable. La capa aislante se calentará y luego comenzará a derretirse, pero no se apagará. El hecho es que la fuerza actual, que es destructiva para el cable, no excederá la clasificación AB, y el dispositivo "pensará" que no hubo emergencia. Solo cuando el aislamiento derretido provoque un cortocircuito, la máquina se apagará, pero para ese momento es posible que ya se haya iniciado un incendio.

Aquí hay una tabla que muestra las clasificaciones de las máquinas para varias redes eléctricas.

Si el dispositivo está diseñado para una potencia inferior a la que puede soportar la línea y la que tienen los dispositivos conectados, el circuito no podrá funcionar con normalidad. Cuando se enciende el equipo, el AB se apagará constantemente y, eventualmente, bajo la influencia de altas corrientes, fallará debido a los contactos "pegajosos".

Claramente sobre los tipos de interruptores automáticos en el video:

Conclusión

El disyuntor, cuyas características y tipos examinamos en este artículo, es un dispositivo muy importante que protege la línea eléctrica del daño causado por corrientes poderosas. El funcionamiento de redes que no estén protegidas por máquinas automáticas está prohibido por el Reglamento de Instalaciones Eléctricas. Lo más importante es elegir el tipo correcto de AB que sea adecuado para una red en particular.

Los disyuntores son dispositivos que brindan protección al cableado en condiciones de cortocircuito, cuando una carga está conectada con indicadores que exceden los valores establecidos. Deben elegirse con especial cuidado. Es importante tener en cuenta los tipos de interruptores automáticos, sus parámetros.

Máquinas automáticas de diferentes tipos

Características de las máquinas

Al elegir un disyuntor, tiene sentido centrarse en las características del dispositivo. Este es un indicador mediante el cual puede determinar la sensibilidad del dispositivo a un posible exceso de valores actuales. Los diferentes tipos de interruptores automáticos tienen su propia marca: es fácil comprender qué tan rápido responderá el equipo a los valores de exceso de corriente en la red. Algunos interruptores responden instantáneamente, mientras que otros se activan durante un período de tiempo.

  • A - Marcado, que se coloca en los modelos de equipos más sensibles. Las máquinas automáticas de este tipo registran inmediatamente el hecho de la sobrecarga y responden rápidamente. Se utilizan para proteger equipos caracterizados por una alta precisión, pero en la vida cotidiana son casi imposibles de cumplir.
  • B - característica, que tiene interruptores que funcionan con un retraso insignificante. En la vida cotidiana, los interruptores con las características adecuadas se utilizan junto con computadoras, televisores LCD modernos y otros electrodomésticos costosos.
  • C - una característica de los autómatas, que son los más utilizados en la vida cotidiana. El equipo comienza a funcionar con un ligero retraso, lo cual es suficiente para una respuesta tardía ante la congestión de la red registrada. El dispositivo apaga la red solo si tiene una falla que realmente importa
  • D es una característica de los interruptores que tienen una sensibilidad mínima para exceder los indicadores actuales. Básicamente, dichos dispositivos se utilizan como parte del suministro de electricidad al edificio. Están instalados en escudos, casi todas las redes están bajo su control. Dichos dispositivos se seleccionan como una opción alternativa, ya que se activan solo si la máquina no se enciende a tiempo.

Todos los parámetros de los interruptores automáticos están escritos en el frente

¡Importante! Los expertos creen que el rendimiento ideal de los interruptores automáticos debe variar dentro de ciertos límites. Máximo - 4,5 kA. Solo en este caso, los contactos estarán bajo protección confiable y las descargas actuales se descargarán en cualquier condición, incluso si se exceden los indicadores establecidos.

tipos de maquinas

La clasificación de los interruptores automáticos se basa en sus tipos y características. En cuanto a los tipos, podemos distinguir los siguientes:

  • Capacidad de corte nominal: esta es la resistencia de los contactos del interruptor a los efectos de corrientes con tasas altas, así como a las condiciones en las que se deforma el circuito. En tales condiciones, aumenta el riesgo de quemadura, que se neutraliza con la aparición de un arco y un aumento de la temperatura. Cuanto mayor sea la calidad y la durabilidad del material del equipo, mayores serán sus habilidades correspondientes. Dichos interruptores son más caros, pero sus características justifican completamente el precio. Los interruptores tienen una larga vida útil, no requieren reemplazo regular
  • Calibración de calificación: estamos hablando de los parámetros en los que el equipo funciona en modo normal. Se instalan en la etapa de producción de equipos y no están regulados ya en el proceso de su uso. Esta característica le permite comprender qué tan fuertes sobrecargas puede soportar el dispositivo, el período de tiempo de su funcionamiento en tales condiciones
  • Punto de ajuste: por lo general, este indicador se muestra como una marca en la caja del equipo. Estamos hablando de los valores máximos de corriente en condiciones no estándar que, incluso con apagados frecuentes, no tendrán ningún efecto en el funcionamiento del dispositivo. El ajuste se expresa en unidades actuales, marcadas con letras latinas, valores digitales. Los números, en este caso, muestran el valor nominal. Las letras latinas se pueden ver en el marcado de solo aquellas máquinas que se fabrican de acuerdo con las normas DIN.