Принцип дії автоматичного вимикача

Автоматичні вимикачі, як правило, складаються з контактних систем, систем дугогасіння, робочих механізмів, розчіплювачів, корпусів тощо.

Коли відбувається коротке замикання, магнітне поле, створене великим струмом (зазвичай у 10-12 разів), долає реактивну пружину, розчіплювач тягне робочий механізм, і вимикач миттєво спрацьовує. Коли виникає перевантаження, струм стає більшим, виділення тепла посилюється, а біметал деформується до певної міри, щоб підштовхнути механізм до дії (чим більший струм, тим коротший час дії).

Існує електронний тип, який використовує трансформатор для збирання струму кожної фази та порівняння його з заданим значенням. Коли струм є ненормальним, мікропроцесор посилає сигнал, змушуючи електронний розчіплювач приводити в дію робочий механізм.

Функція автоматичного вимикача полягає в тому, щоб відключати та підключати ланцюги навантаження, а також відключати несправні ланцюги, щоб запобігти розширенню аварій та забезпечити безпечну роботу. Автоматичний вимикач високої напруги повинен розірвати 1500 В, струм дуги 1500-2000 А, який можна розтягнути до 2 м і все ще продовжувати горіти без гасіння. Тому гасіння дуги є проблемою, яку мають вирішити високовольтні автоматичні вимикачі.

Принцип роздування та гасіння дуги полягає в основному в охолодженні дуги та зменшенні термічної дисоціації. З іншого боку, роздування і подовження дуги посилюють рекомбінацію і дифузію заряджених частинок. У той же час заряджені частинки в дуговому проміжку здуваються, швидко відновлюючи ізоляційну міцність середовища.

Автоматичні вимикачі низької напруги, також відомі як автоматичні повітряні вимикачі, можна використовувати для підключення та відключення ланцюгів навантаження, а також для керування двигунами, що запускаються рідко. Його функція еквівалентна сумі деяких або всіх функцій рубильника, реле максимального струму, реле втрати напруги, теплового реле, пристрою захисного відключення та інших електричних приладів. Це важливий захисний пристрій у розподільній мережі низької напруги.

Автоматичні вимикачі низької напруги мають різні функції захисту (перевантаження, коротке замикання, захист від зниженої напруги тощо), регульовані значення дії, високу відключаючу здатність, зручність експлуатації, безпеку та інші переваги, тому вони широко використовуються. Конструкція та принцип роботи низьковольтного автоматичного вимикача складаються з приводу, контактів, захисних пристроїв (різних розчіплювачів), систем дугогасіння тощо.

Головні контакти низьковольтних вимикачів мають ручне керування або електричне замикання. Після замикання головного контакту механізм вільного розблокування фіксує головний контакт у замкнутому положенні. Котушка розчіплювача максимального струму і термоелемент теплового розчіплювача підключені послідовно до основного кола, а котушка розчіплювача мінімальної напруги підключена паралельно джерелу живлення. Коли в ланцюзі виникає коротке замикання або сильне перевантаження, якір розчіплювача надструму спрацьовує, спрацьовуючи механізм вільного розчеплення, а головний контакт від’єднує головне коло. Коли ланцюг перевантажений, нагрівання теплового елемента теплового розчіплювача змушує біметал вигинатися вгору та штовхає механізм вільного розчеплення до дії. Коли ланцюг знаходиться під напругою, якір розчіплювача мінімальної напруги відпускається. Це також спричиняє роботу механізму вільного розблокування. Розчіплювач використовується для дистанційного керування. Під час нормальної роботи його котушка вимкнена. Коли потрібен контроль відстані, натисніть кнопку запуску, щоб увімкнути котушку.