Comutator de sarcină: scop, dispozitiv, caracteristici de selecție și instalare

Pentru a repara o parte a rețelei electrice care se află sub sarcină sau a înlocui echipamentul, este necesar să întrerupeți alimentarea cu curent a sistemului. Un comutator de sarcină vă va ajuta să faceți acest lucru.Acesta va deconecta corect circuitul purtător de curent și, datorită prezenței unei camere, va stinge arcul electric care apare la deschiderea contactelor.

Articolul pe care l-am prezentat descrie în detaliu tipurile și principiile de funcționare a dispozitivelor care asigură siguranța echipamentelor și siguranța lucrărilor ulterioare. Sunt prezentate caracteristicile tehnice ale modelelor solicitate în viața de zi cu zi. Sunt oferite recomandări pentru selectarea și funcționarea unui dispozitiv de protecție.

Descrierea detaliată a dispozitivului

Comutatorul de sarcină este un dispozitiv de comutare progresivă echipat cu un jgheab de arc și un antrenament pentru control automat sau mecanic.

Proiectat pentru deschiderea/închiderea mecanică a unui grup de contacte într-o secțiune a unui circuit electric de curent alternativ sub sarcină. Potrivit pentru comutarea circuitelor de joasă și înaltă tensiune cu sarcini de lucru.

Dispozitivele de deconectare au un mâner extins. Intervalul de temperatură de funcționare variază de la –40 – +50 °C. Crestăturile de pe clemele de contact reduc pierderile de căldură și măresc stabilitatea mecanică a conexiunii

Nu este utilizat în timpul unui scurtcircuit, deoarece este conceput pentru a stinge un arc de putere redusă și pentru a elimina sarcina nominală.

Comutatoarele de sarcină autogaz sunt de obicei instalate în atelierele de producție și întreprinderile care ocupă o suprafață mare. Aceste elemente sunt ușor de operat și pot fi reparate cu ușurință de către personal chiar și cu calificare scăzută

Face parte din clasa dispozitivelor de înaltă tensiune și, de regulă, se află în instalații electrice care funcționează sub o tensiune de 6-10 kilovolți, neechipate cu un sistem automat care protejează rețeaua de scurtcircuite.

Aparatul este echipat cu contacte ranforsate care au o durată de viață prelungită, depășind semnificativ durata de viață a conexiunilor de contact în mașinile automate simple. Acest lucru face posibilă deconectarea în siguranță a unei linii sub sarcină și efectuarea tuturor măsurilor necesare.

Unele module avansate de comutare a sarcinii sunt echipate cu ferestre speciale de vizualizare. Prin intermediul acestuia puteți vedea clar în ce stare - închisă sau deschisă - sunt contactele comutatorului la un moment dat

Dispozitivul de descărcare a sarcinii constă dintr-un cadru sudat durabil, echipat cu un arbore special. Există 6 izolatoare de sprijin pe el.

Cuțitele de contact sunt atașate cu balamale de cele trei situate în partea de jos, iar contactele principale și de stingere a arcului sunt ținute pe elementele rămase situate în partea de sus. Tijele izolatoare transferă corect mișcarea de la elementele pârghiei arborelui direct la cuțitele de contact.

Unitatea este echipată cu arcuri de declanșare sudate la capetele arborelui. Acestea permit dezactivarea comutatorului la o anumită viteză după eliberarea mecanismului de eliberare a firului liber

Contactele responsabile pentru stingerea arcului se deschid în camere speciale de stingere a arcului din plastic fenolic. Acest material are o rezistență mecanică ridicată și la coroziune, demonstrează o rezistență extremă și are caracteristici de izolare electrică ridicate fără precedent.

Căptușelile interne situate în camere sunt realizate din poliamită umplută cu sticlă, caracterizată printr-o structură densă și rezistență la impact. Forma arcuită a camerelor și căptușelilor permite contactelor mobile cu arc să intre ușor și fără tensiune.

Dispozitivele de oprire a sarcinii în rețelele electrice sunt utilizate pentru întreruperea/reluarea alimentării cu tensiune la substațiile responsabile cu distribuția energiei electrice în mediul urban și rural

Când dispozitivul este activat, contactele de stingere a arcului se închid mai întâi, iar apoi cuțitele închid contactele principale. In momentul opririi totul se intampla invers: mai intai contactele principale se deschid si abia dupa ele contactele de stingere a arcului.

Instalarea unui dispozitiv portabil de împământare pe un dispozitiv de întrerupere a tensiunii va asigura siguranța rețelei și vă va permite să efectuați orice lucrare planificată sau de reparare a sistemului și echipamentului electric fără riscuri.

În modul inactiv, contactul de arc mobil creează un spațiu de aer clar vizibil cu camera de arc, exact la fel ca într-un deconectator tradițional. Imediat în momentul opririi, se formează un arc între contactele de arc.

Când este expusă la temperaturi ridicate de arc, căptușeala din poliamidă umplută cu sticlă eliberează gaze specifice. Acest flux care apare în cameră stinge arcul, oferind o siguranță suplimentară pentru lucrul cu circuitul de curent și echipamentele electrice.

Elementele responsabile pentru oprirea/pornirea sarcinii diferă unele de altele prin următoarele caracteristici tehnice:

• metoda de fixare;
• nivelul curent nominal;
• echipament de bază;
• disponibilitatea și numărul de funcții suplimentare;
• caracteristicile de proiectare ale modulului;
• Tensiune nominală.

Majoritatea întrerupătoarelor de uz casnic, spre deosebire de dispozitivele industriale, sunt controlate manual și întrerup un flux de curent de cel mult 100 de amperi. Pentru a preveni supraîncălzirea contactelor în timpul funcționării și potențiala supraîncărcare, produsul este achiziționat astfel încât curentul său nominal să depășească în mod necesar fluxul total de curent al sarcinilor consumatorilor.

Dispozitivul, conceput pentru a deconecta sarcina, are un marcaj cu litere - VN și un mâner de control mai larg. Aceste poziții servesc drept ghid pentru consumator și nu îi permit să confunde unitatea cu un alt dispozitiv similar extern - o mașină automată.

Spre deosebire de un întrerupător clasic, dezactivatorul de sarcină este echipat cu contacte întărite care pot rezista la o funcționare prelungită.

Fiabilitatea sporită a modulului este asigurată de elemente precum:

• blocarea automată a mânerului de comandă de la activarea neautorizată;
• prezența ferestrelor de vizualizare care vă permit să verificați vizual dacă contactele sunt rupte și fac posibilă controlul situației în toate etapele de lucru;
• dubla întrerupere a contactelor circuitului, asigurând o oprire completă a alimentării și garantarea siguranței tuturor activităților de reparații și întreținere efectuate.

Toți acești parametri fac comutatoarele de tensiune foarte utile pentru utilizare și încurajează consumatorul să achiziționeze astfel de dispozitive și să le integreze în sistemul electric pentru a crește fiabilitatea și a asigura siguranța în funcționare.

Clasificarea modulelor de comutare

Produsele responsabile pentru dezactivarea sarcinii în rețeaua electrică sunt produse în mai multe versiuni diferite. Clasificarea dispozitivelor se realizează în funcție de metoda de stingere a arcului care apare la dezactivarea sarcinii și în funcție de tipul camerei de stingere a arcului.

Comutatoarele de sarcină de tip autogaz sunt cel mai adesea instalate în tablouri de distribuție, cutii de service și substații de transformare. Acționarea de activare din modul poate fi manuală sau electrică

Producătorii care operează pe piața de echipamente electrice produc următoarele tipuri de întrerupătoare de sarcină:

• autogaz – pereții camerei, încălzindu-se sub influența unui arc electric, emit un gaz special care îl absoarbe;
• vid - V întrerupătoare de circuit în vid sunt utilizate proprietățile mediului în care arcul electric nu se propagă;
• electromagnetic – relee electromagnetice influențați arcul cu un câmp electromagnetic și în acest fel schimbați direcția acestuia;
• autopneumatic – stinge arcul electric prin comprimarea aerului din camera cu un element elastic puternic;
• SF6 – cavitatea camerei de absorbtie Întrerupătoare SF6 umplut cu gaz electric format din hexafluorura de sulf. Acest element greu, incolor, este de șase ori mai greu decât aerul și stinge foarte repede arcul electric care apare atunci când contactul este deconectat.

Dispozitivele autogaz sunt cele mai răspândite astăzi și sunt cele mai solicitate. Cu toate acestea, ele „calcă pe călcâie” de către unitățile de vid, recunoscute de experți ca fiind cele mai promițătoare, progresive, eficiente și fiabile întrerupătoare de tensiune.

În întrerupătoarele cu vid, camerele de stingere sunt echipate cu izolație suplimentară fiabilă. Datorită acestui fapt, durata lor de viață și rezistența la uzura operațională sunt semnificativ mai mari decât cea a analogilor autogazului.

Controlul direct al dispozitivelor se realizează cu ajutorul unei acționări manuale de tip pârghie, echipată cu un electromagnet încorporat care permite oprirea de la distanță.

Pe lângă parametrii descriși mai sus, comutatoarele de sarcină diferă între ele în ceea ce privește numărul de poli de contact. Astăzi, piața oferă module cu unul, doi și trei poli concepute pentru a deconecta corect sarcina în sistemul de alimentare curent.

O altă caracteristică importantă este designul actuatorului.

Acest nod poate fi:

• electromagnetic;
• termic;
• semiconductor;
• combinate.

Ultima caracteristică se referă la principiul instalării modulului. Poate fi retractabil, staționar sau fix. Alegerea se face în funcție de locația rețelei electrice și de condițiile meteorologice externe din locație.

Specificațiile dispozitivului

Dispozitivele care opresc sarcina prin deschiderea circuitului electric au caracteristici tehnice diferite. Toate sunt importante și devin decisive atunci când alegeți o unitate potrivită pentru achiziție și instalarea ulterioară a acesteia.

Index Tensiune nominală reflectă tensiunea de funcționare a unui dispozitiv electric pentru care a fost proiectat inițial de producător.

Tensiune maximă de funcționare arată tensiunea ridicată admisibilă extrem de posibilă la care comutatorul poate funcționa în modul normal fără a-și compromite performanța. De obicei, această cifră depășește tensiunea nominală cu 5-20%.

Fluxul de curent electric, în timpul căruia nivelul de încălzire al stratului izolator și al părților conductorului nu interferează cu funcționarea normală a sistemului și poate fi suportat de toate elementele pentru un timp nelimitat, se numește curent nominal. Valoarea acestuia trebuie luată în considerare la alegerea și achiziționarea unui comutator de sarcină.

Magnitudinea prin limitele admisibile curente demonstrează cât de mult curent care circulă prin rețea în modul de scurtcircuit poate fi suportat de comutatorul de sarcină instalat în sistem.

Rezistenta la curent electrodinamic reflectă amploarea curentului de scurtcircuit, care, acționând asupra dispozitivului în primele perioade, nu are niciun efect negativ asupra acestuia și nu îl deteriorează mecanic în niciun fel.

Curent termic determină nivelul maxim de curent al cărui efect de încălzire pe o anumită perioadă de timp nu deteriorează comutatorul de sarcină.

Performanța tehnică a unității și parametrii fizici ai dispozitivelor, care determină dimensiunea și greutatea totală a dispozitivului, sunt, de asemenea, foarte importante. Concentrându-vă asupra lor, puteți înțelege unde va fi mai convenabil să plasați dispozitivele astfel încât acestea să funcționeze corect și să îndeplinească cu precizie sarcinile atribuite.

Printre calitățile pozitive necondiționate ale dispozitivelor responsabile cu deconectarea sarcinii se numără următoarele poziții:

• simplitate și accesibilitate în producție;
• metoda elementară de operare;
• cost foarte scăzut al produsului finit în comparație cu alte tipuri de întrerupătoare;
• posibilitatea de activare/dezactivare confortabilă a curenților nominali de sarcină;
• un spațiu între contactele vizibile pentru ochi, asigurând siguranța completă a oricărei lucrări pe liniile de ieșire (nu este necesară instalarea unui deconectator suplimentar);
• protecție ieftină împotriva curgerii la supracurent prin intermediul siguranțelor, de obicei umplute cu nisip de cuarț (tip PKT, PC, PT).

Dintre dezavantajele întrerupătoarelor de toate tipurile, cea mai des menționată este capacitatea de a comuta doar puterile nominale, fără a lucra cu curenți de urgență.

În ciuda costurilor și întreținerii reduse, modulele autogaz sunt considerate învechite, iar în timpul întreținerii programate sau în timpul reconstrucției rețelelor și stațiilor sunt înlocuite intenționat cu elemente de vid mai moderne.

Modulelor de autogaz li se reproșează de obicei durata de funcționare limitată, care este cauzată de arderea treptată a pieselor interne care generează formarea de gaze în camera de stingere a arcului.

Cu toate acestea, această problemă poate fi rezolvată complet și cu bani puțini, deoarece elementele de generare a gazului și contactele pereche destinate absorbției arcului sunt foarte ieftine și pot fi înlocuite cu ușurință, nu numai de profesioniști, ci și de muncitori cu calificări scăzute.

Ce să iei în considerare atunci când alegi?

Când plănuiți să cumpărați un comutator de sarcină, trebuie să vă amintiți că dispozitivul este conceput în primul rând pentru a nu proteja aparatele electrice, ci pentru a proteja cablurile de supraîncălzire, ardere și supratensiune.

Pentru ca achiziția să fie corectă și dispozitivul să facă față sarcinilor atribuite, trebuie mai întâi să aflați secțiunea transversală a cablului care intră în panoul apartamentului sau casei și nivelul actual pentru care este proiectat.

Modulele de tip vid câștigă o popularitate tot mai mare. Au dimensiuni exterioare mici și datorită acestui fapt devin convenabile pentru încorporarea în diverse tipuri de cutii de distribuție

Odată ce aceste informații sunt primite, acestea sunt comparate cu specificațiile din fabrică ale comutatorului de sarcină.Curentul de funcționare al dispozitivului trebuie să fie puțin mai mic decât curentul maxim admisibil pentru fir.

Întrerupătoarele de sarcină cu vid sunt un tip progresiv de părți electrice aferente. Mărește semnificativ nivelul de siguranță de bază a sistemului, nu creează produse de ardere și nu le eliberează în atmosferă

Dacă capacitatea cablului este mult mai mare decât consumul de curent de sarcină, luați în considerare achiziționarea unui modul de încărcare automată.

Pentru a determina parametrii necesari ai dispozitivului, însumați mai întâi puterea tuturor aparatelor electrice din camera de zi. La suma rezultată adăugați de la 5 la 15% pentru rezervă și, folosind formula legii lui Ohm, determinați consumul total total de curent. Apoi cumpără o mașină care are un curent de funcționare puțin mai mare decât cel calculat.

Domeniul de aplicare al comutatoarelor în viața de zi cu zi

Folosit de obicei în case și apartamente private întrerupătoare de circuit. Cu ajutorul lor, dacă este necesar, scot sub tensiune spațiile de locuit și efectuează toate lucrările de instalare necesare legate de întreținerea sau repararea programată a rețelelor electrice.

Cu toate acestea, aceste dispozitive nu sunt în niciun caz un panaceu. Mașinile servesc în primul rând pentru a proteja pantografele și cablurile electrice de efectele agresive ale supracurenților. Întreruperea circuitului este una dintre sarcinile secundare pe care le îndeplinesc aceste dispozitive.

Companiile implicate în fabricarea elementelor de sistem electric indică întotdeauna în documentația însoțitoare că mașina nu prevede comutarea frecventă. Modul maxim de oprire nu trebuie să depășească de 6 ori pe oră

Oprirea regulată a alimentării folosind o mașină nu este o idee bună. Mai ales dacă sarcina nu este scoasă din priză.În acest caz, modulul se uzează mult mai repede și își atinge durata de viață într-un timp mai scurt decât este specificat de caracteristicile din fabrică.

Dacă modulul de descărcare a sarcinii nu funcționează corect sau există un defect în dispozitivul în sine, nu trebuie să dezasamblați dispozitivul și să încercați să-l reparați. Este mai logic să achiziționați un dispozitiv nou și să îl instalați în locul celui vechi (defect).

În interiorul carcasei, contactele se ard treptat și devin negre, iar produsul însuși își pierde debitul nominal, încetează să-și îndeplinească sarcinile și apoi eșuează. Proprietarii în această situație trebuie să schimbe urgent dispozitivul.

Dacă ignorați acest punct, următorul scurtcircuit va deteriora cablajul, va provoca focul mașinii și poate duce chiar la consecințe mai grave.

În panourile de grup, dispozitivul de deconectare a sarcinii este adesea folosit ca comutator de intrare. Prin aceasta, cablul de alimentare care vine de la substație sau alt panou este conectat la distribuitor

De aceea, experții recomandă utilizarea nu întrerupătoarelor obișnuite, ci întrerupătoarelor de sarcină progresive și fiabile pentru opriri frecvente.

Aceste elemente vor crește siguranța tablourilor electrice, vor asigura alimentarea cu energie de înaltă calitate, neîntreruptă a oricăror spații rezidențiale și vor permite, dacă este necesar, deschiderea comodă și rapidă a circuitului, efectuarea activităților de reparații și instalare de orice complexitate și reconectarea carcasei la sistemul general de alimentare cu energie.

Instalarea unui dispozitiv pentru dezactivarea sarcinilor la intrare tablou de distributie vă permite să eliminați tensiunea din panoul în sine și să înlocuiți corect întreruptoarele de circuit defectate.

Cu un astfel de dispozitiv, este foarte ușor să deconectați orice cameră de la rețeaua centralizată de alimentare cu energie în scopul întreținerii programate sau efectuarea lucrărilor de reparații necesare. Unitatea va asigura o siguranță deplină pentru tehnician și vă va permite să eliminați rapid toate problemele detectate.

Concluzii și video util pe această temă

Și mai multe despre comutatoarele de sarcină puteți găsi în videoclipurile de mai jos, unde specialiștii își împărtășesc experiența și nuanțele de instalare.

Caracteristicile de instalare ale comutatorului de sarcină. Instrucțiuni pas cu pas de la maestru.

O descriere detaliată și clară, reguli de utilizare corectă și scopul direct al dispozitivului de la un electrician profesionist.

Revizuirea comutatorului de sarcină modular produs de Hyundai. Folosind acest dispozitiv, puteți rezolva ieftin problema comutării unui circuit electric.

Caracteristici ale funcționării comutatorului de sarcină VN32-100 și practica utilizării acestui dispozitiv ca întrerupător în circuitele electrice de curent alternativ 50-60 Hz cu o tensiune nominală de rețea de 230-400V.

Un comutator de sarcină practic și fiabil ajută la creșterea nivelului de siguranță operațională a rețelei electrice și ajută la deschiderea promptă a circuitului de curent în locul potrivit și la eliminarea defecțiunii sau înlocuirea echipamentului defect.

Prezența unui întrerupător asigură siguranța cablajului din interiorul casei sau din interiorul apartamentului, îl protejează de uzura prematură și îi crește semnificativ durata de viață.

Doriți să vorbiți despre modul în care ați selectat un dispozitiv de protecție pentru rețeaua electrică din propria casă/apartament? Aveți informații care vor fi utile vizitatorilor site-ului? Vă rugăm să scrieți comentarii în blocul de mai jos, să puneți întrebări, să distribuiți informații și fotografii pe tema articolului.