Mga switch - layunin, mga uri, aparato, prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang mga switch ng kutsilyo ay ang pinakasimpleng manu-manong control device na ginagamit sa mga alternating current circuit sa mga boltahe hanggang 660 V at direktang kasalukuyang sa mga boltahe hanggang 440 V.

Ang mga switch at switch ng kutsilyo para sa mga alon mula 100 hanggang 1000 A ay ginagamit sa switchgear ng mga electrical installation at ginagamit para sa hindi awtomatikong pagsasara at pagbubukas ng mga electrical circuit.

Lumipat

Bilang karagdagan sa mga switch, ang mga manu-manong switching device ay may kasamang mga pakete switch at switch, mga universal key, controllers. Ang mga device na ito ay ginagamit upang i-on at i-off at ang mga switch ay ginagamit upang lumipat ng AC at DC electrical circuit sa rated load.

Kapasidad ng pag-load

Ang lahat ng switch at switch ay nagbibigay-daan sa tuluy-tuloy na operasyon sa isang nakapaligid na temperatura na hindi mas mataas sa 40

OS at singilin ang kanilang na-rate na AC o DC na kasalukuyang.

Pag-uuri

Ang mga susi at switch ng kutsilyo ay inuri ayon sa mga sumusunod na pamantayan:

1) sa pamamagitan ng halaga ng nominal na kasalukuyang - 100; 200; 400; 600; 1000 A;

2) sa pamamagitan ng bilang ng mga poste - solong poste, dalawang poste, tatlong poste:

3) mula sa pagkakaroon ng mga nasirang contact — na may mga sirang contact, nang hindi nasisira ang mga contact.

Anuman ang pagkakaroon ng mga breaking contact, ang parehong mga circuit breaker at switch ay angkop para sa direkta at alternating kasalukuyang operasyon. Ngunit dahil sa mas masahol na mga kondisyon para sa pag-aalis ng arko ng direktang kasalukuyang, ang mga switch at switch ng kutsilyo nang hindi nasira ang mga contact sa mga direktang kasalukuyang network ay ginagamit lamang bilang mga disconnector;

4) sa pamamagitan ng paraan ng kontrol — na may direktang kontrol para sa pag-install sa harap na bahagi ng switchgear, na may remote control para sa pag-install sa likurang bahagi ng switchgear;

5) sa pamamagitan ng paraan ng pagkonekta sa mga wire - sa harap na koneksyon ng mga wire, na may likurang koneksyon ng mga wire.

Ayon sa bilang ng mga pole, ang mga circuit breaker ay nahahati sa isa-, dalawang-pol at tatlong-pol, ayon sa uri ng kontrol na kasalukuyang sila ay mula sa gitnang at gilid na hawakan, ayon sa paraan ng koneksyon - mula sa harap at likod ng device.

Ang mga key at knife switch ay ginawa sa single, double at three-pole na mga bersyon na may central o lever actuation para sa mga wiring sa harap o likuran. Ang mga switch na may gitnang hawakan ay nagsisilbing isang disconnector, iyon ay, dinidiskonekta nila ang mga naunang nakadiskonekta na mga de-koryenteng circuit, at may side handle at lever drive, idinidiskonekta nila ang mga circuit sa ilalim ng pagkarga.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng circuit breaker

Ang switch (switch) ay isang manu-manong pinapatakbong electrical device na idinisenyo upang lumipat ng mga electrical circuit.

Sa kasalukuyan, ang pinakakaraniwang mga switch ng kutsilyo at mga switch ng tap-type para sa mga alon na 100 A at higit pa ay ginagawa ayon sa prinsipyo ng linear contact ng isang movable contact (kutsilyo) na may fixed contact rail. Ang linear contact ay nagbibigay ng mababang contact resistance, pagsira ng malalaking alon at pagiging maaasahan sa operasyon.

Sa fig. Ipinapakita ng 1 ang prinsipyo ng linear contact. Ang fixed contact pole 1 ay naaayon sa movable contact knife 2, na binubuo ng dalawang strips na may cylindrical protrusions 3, na nagbibigay ng contact sa pole sa kahabaan ng linya. Ang mga dulo ng mga piraso ng kutsilyo ay natatakpan ng isang flat spring 4.

Pakikipag-ugnayan sa linya

kanin. 1. Kontak sa linya

Ang isang pangkalahatang view ng isang bipolar switch ay ipinapakita sa fig. 2.

Double pole switch

kanin. 2. Double pole switch

Ang bawat poste ng circuit breaker ay binubuo ng isang contact rail 1 na may dalawang jaws, sa pagitan ng kung saan mayroong contact blade 2, umiikot sa isang axis 3, na naayos sa lower jaws 4. Ang contact blades ay matatag na konektado sa isang insulating crosshead 5, kung saan ang isang insulated na hawakan ay naayos 6.

Mga prosesong nangyayari kapag bumukas ang circuit breaker

Ang pagbubukas ng circuit na may switch ay nagdudulot ng pagbabago sa kasalukuyang, na bumubuo ng electric field sa pagitan ng mga nakapirming at gumagalaw na contact. Ang lakas ng field na ito ay proporsyonal sa boltahe ng linya at inversely proporsyonal sa distansya sa pagitan ng mga contact.

Sa unang sandali kapag ang switch ay naka-off, kapag ang distansya sa pagitan ng mga contact ay maliit, ang lakas ng electric field ay maaaring umabot sa isang halaga ng pagkakasunud-sunod ng ilang libo o kahit sampu-sampung libong volts bawat sentimetro, na natural na nagiging sanhi ng ionization ng isang agwat ng hangin.

Mga puwersang kumikilos sa arko kapag ang breaker ay nabadtrip

kanin. 3. Mga puwersang kumikilos sa arko kapag ang circuit breaker ay nabadtrip

Sa sapat na antas ng ionization, ang air gap breakdown ay magaganap at isang electric arc ay nabuo… Sa direktang kasalukuyang, ang oras ng arko kaysa sa alternating current, kaya ito ay iiral nang mas mahabang panahon, tulad ng sa huling kaso, kapag ang kasalukuyang pumasa sa isang zero na halaga sa bawat kalahating cycle, ang arko ay pinapatay sa isang napakaikling panahon.

Higit pa rito, natagpuan na ang arko ay napatay nang mas mabilis kung mas mataas ang nakakaabala na kasalukuyang at mas maikli ang mga breaker blades. Sa pisikal, ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na sa malalaking alon na dapat patayin, ang mga puwersa ng pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kasalukuyang dumadaloy sa kasalukuyang nagdadala ng mga bahagi ng switch at ang magnetic field ng arko ay nagpapabilis sa paggalaw nito sa hangin at deionization. .

Ang arko ay makakaranas ng mas malaking tensile force, mas maikli ang mga blades ng kutsilyo, dahil sa kasong ito ang lakas ng magnetic field na kumikilos sa arc ay tumataas.

Kapag ang mga alon na 75 A o mas mababa ay pinatay, ang mga puwersang kumikilos sa arko ay bale-wala at samakatuwid ang pinakamabilis na posibleng extension ng arko ay pinakamahalaga. Ang mga alon na ito (75 A at mas kaunti) ay nagambala ng mga switch (switch) para sa 100 — 400 A, samakatuwid ang huli, bilang karagdagan sa mga pangunahing kutsilyo, ay mayroon ding break (torque knife) na nagbibigay ng sapat na bilis upang patayin ang switch , anuman ang bilis ng kamay ng operator, at proteksyon ng mga pangunahing contact mula sa mapanirang pagkilos ng arko.

Ang mga kutsilyo ng torque ay gawa sa magaan na disenyo, dahil ang mga ito ay sinisingil sa loob ng maikling panahon - sa panahon lamang ng proseso ng pagsara. Ang mga switch at switch ng kutsilyo para sa mga agos na 600 A at mas mataas ay ginawa nang walang mga kutsilyo ng torque.

Pag-decipher ng mga pagtatalaga ng switch ng kutsilyo

Mga switch ng kutsilyo

Mga pagtatalaga ng titik ng mga circuit breaker: P - switch; P - lumipat; ang pangalawang titik - P - koneksyon sa harap ng mga wire; B - na may hawakan sa gilid; Ts — na may gitnang koneksyon. Ang mga numero ay nagpapahiwatig: ang una (1, 2 at 3) ay ang bilang ng mga pole, ang pangalawa ay ang rate na kasalukuyang (1 — 100 A, 2 — 250 A, 4 — 400 A at 6 — 600 A).

Ang kutsilyo at side handle at lever operated wrenches ay ginawa gamit at walang arc chute. Ang center handle knife wrenches ay ginawa nang walang mga arc chamber na may mga contact ng spark arrestor. Ang higpit ng mga contact na ibabaw ng kutsilyo at ang mga panga ay natiyak dahil sa mga katangian ng tagsibol ng materyal ng mga panga (para sa mga switch hanggang sa 100 A) at dahil sa mga spring na bakal (para sa mga switch sa itaas 200 A).

aparato ng circuit breaker

Upang maprotektahan ang mga blades mula sa pagkatunaw ng arko sa panahon ng pag-trip, ginagamit ang mga high-current circuit breaker na may spark-extinguishing o arcing contact. Ang mga spark-extinguishing contact na kung saan ang mga kutsilyo ay nilagyan, kapag naka-off, lumayo mula sa mga panga sa ilalim ng pagkilos ng kanilang mga spring, anuman ang bilis ng hawakan at ang actuation ng switch.

Ang mga arcing contact ng mga circuit breaker ay matatagpuan sa labas o sa loob ng mga arcing chamber. Nagsisilbi ang mga ito upang matiyak ang mabilis na pagkapatay ng electric arc at upang maiwasan ang paglipat nito sa mga katabing conductive o grounded distribution structure. Ang mga key switch ay may parehong disenyo tulad ng mga switch at ginagamit ito upang lumipat ng mga electrical circuit.

Sa ilang mga disenyo, ang mga circuit breaker ay pinagsama sa mga piyus o piyus ay ginagamit bilang mga kutsilyo. Ang ganitong disenyo, na nagbibigay-daan sa pagganap ng mga function ng paglipat at proteksyon, ay tinatawag na fuse (FBB).

Para sa kaligtasan ng mga operating personnel, ang mga switch ay nakapaloob sa isang metal protective housing

Lumipat

Mga circuit breaker-disconnectors BP

Ang mga circuit breaker (mga switch ng kutsilyo) VR32-31, VR32-35, VR32-37, VR32-39 ay idinisenyo para sa pag-on, paglipat at pagdiskonekta ng alternating current na may nominal na boltahe na hanggang 660 V, isang nominal na frequency na 50 at 60 Hz at isang direktang kasalukuyang na may nominal na boltahe hanggang 440V sa mga de-koryenteng power distribution device.

BP-32 one-way three-pole switch na may side handle

BP-32 Side Handle Two-Way Three-Pole Circuit Breaker

Mga circuit breaker-disconnectors BP Mga circuit breaker-disconnectors BP

Pag-uuri ng mga switch-disconnector ng BP:

Ayon sa antas ng proteksyon ng hawakan: IP00, IP32.

Sa pamamagitan ng pagkakaroon ng mga auxiliary contact: walang mga auxiliary contact; na may mga auxiliary contact.

Sa uri ng hawakan manu-manong pagmamaneho: walang hawakan; hawakan sa gilid; front offset handle; side offset handle.

Ayon sa lokasyon ng eroplano ng koneksyon ng mga panlabas na clamp ng mga wire ng contact: 1 - parallel sa eroplano ng pag-install; 2 - patayo sa mounting plane; 3 — pinagsama: input parallel, output patayo sa mounting plane; 4 — pinagsama: input patayo, output parallel sa mounting plane.

Sa pamamagitan ng bilang ng mga poste at bilang ng mga direksyon: one-pole switch-disconnector, isang road sign; double-pole switch-disconnector para sa isang direksyon; tatlong-pol unidirectional switch-disconnector; single-pole switch-disconnector para sa dalawang direksyon; double-pole switch-disconnector para sa dalawang direksyon; tatlong-pol switch-disconnector para sa dalawang direksyon.

Pangunahing teknikal na katangian ng VR-32 circuit breaker:

rated operating boltahe para sa pangunahing circuit:

alternating current:

380, 660V.

direktang kasalukuyang:

220, 440V

kumbensyonal na libreng air heat current (Jth)

100, 250, 400 at 630 A

conventional thermal sheath current (Jth)

80, 200, 315 at 500 A.

AC rate dalas

50 at 60 Hz

Mechanical na tibay

para sa mga alon 100 at 250 A:

25000 cycle «VO»

para sa mga alon 400 at 630 A:

16000 cycle «IN»

Power na kinokonsumo ng device sa bawat poste

BP32-31

3 watts

BP32-35

15 watts

BP32-37

35 watts

BP32-39

60 watts

Mga bloke ng fuse - circuit breaker

Upang mabawasan ang pangkalahatang mga sukat ng switchgear, ang mga fuse block (BPV) ay ginawa, na nagbibigay ng disconnection ng mga rate na alon at proteksyon ng mga circuit mula sa kasalukuyang mga overload at maikling circuit. Sa BVP, kapag nakabukas ang hawakan, ang traverse na may fuse na nakalagay dito ay gumagalaw at bumukas ang mga contact ng device.

Ang pagkakaroon ng dalawang pagkagambala sa bawat poste ay nagsisiguro na ang pagdiskonekta ng mga na-rate na alon hanggang sa 350 A na may alternating U hanggang 550 V. Upang idiskonekta ang isang direktang kasalukuyang na-rate na 350 A sa U hanggang 440 V, ang mga pagkagambala ay pinapakain ng mga arc network.

Ang pagkuha ng isang kartutso na may nasunog na insert ay posible lamang sa off na posisyon ng BPV pagkatapos ilabas ang isang espesyal na trangka. Electrical durability ng device 2500, mechanical 500 cycles.

Impormasyon sa pag-install

Ang mga on-load switch ay dapat na naka-install sa isang patayong posisyon. Ang mga busbar at wire ay dapat na konektado sa mga nakapirming contact ng switch, iyon ay, upang kapag ang switch ay naka-off, ang mga gumagalaw na blades nito ay hindi masigla.

Ang mga busbar at wire na konektado sa mga circuit breaker ay dapat na may cross-section na naaayon sa rate na kasalukuyang ng circuit breaker at mapalakas upang ang mga mekanikal na load mula sa mga ito ay hindi maipadala sa mga terminal.Ang mga busbar at wire ay dapat na mahigpit na higpitan sa mga terminal ng mga circuit breaker upang matiyak ang maaasahang contact at maiwasan ang sobrang init ng huli.

Kapag kumokonekta sa mga busbar at wire, ang mga contact nuts ng mga switch at blade switch ay dapat na higpitan nang maayos nang hindi nabubunot. Sa kasong ito, pagkatapos ng unang paghihigpit, ang nut ay dapat na maluwag at pagkatapos ay maayos na higpitan muli hanggang sa mabigo.

Ang mga mani ay dapat na screwed nang walang jamming; inirerekumenda na lubricate ang kanilang mga thread na may teknikal na petrolyo jelly.

Ang ibabaw ng mga contact blades ng blade switch ay dapat na lubricated ng isang maliit na layer ng castor oil upang maiwasan ang mga ito dumikit sa contact racks. Kapag naglilinis, ang makapal na grasa mula sa mga switch at switch ng kutsilyo ay tinanggal gamit ang malinis na gasolina.

Ang mga metal na non-conductive na bahagi ng lever operated switch na naka-mount sa harap na bahagi ng shield ay dapat na earthed.

Pinapayuhan ka naming basahin ang:

Bakit mapanganib ang electric current?