Hvilke beskyttelsesinnretninger er bedre: sikringer eller effektbrytere?

Når du bruker et innenlandsk og industrielt elektrisk nettverk, er det alltid fare for elektriske personskader eller utstyrsskader. De kan forekomme når som helst når kritiske forhold dukker opp. For å redusere slike konsekvenser tillater verneutstyr. Bruken av dem øker sikkerheten ved bruk av strøm betydelig.

Elektrisk kretsvernarbeid basert på:

• sikringen;

• mekanisk effektbryter.

Prinsipp for drift og sikringsordning

To geniale forskere, Joule og Lenz, etablerte samtidig lovene om gjensidige forhold mellom størrelsen på den passerende strømmen i lederen og frigjøring av varme fra den, og avslørte avhengighetene av kretsmotstanden og lengden på tiden.

Joule Lenz lov

Funnene deres tillot oss å lage de enkleste beskyttende strukturer basert på den termiske effekten av strøm på metallets metall. i elektriske sikringer en tynn metallinnsats brukes gjennom den totale strømmen til kretsen.

Med de nominelle parametrene for elektrisk kraftoverføring tåler denne “ledningen” pålitelig varmebelastningen, og når dens verdier overskrides over normen, brenner den ut, bryter kretsløpet og fjerner spenning fra forbrukerne. For å gjenopprette driften av kretsen er det nødvendig å bytte ut det utbrente elementet: en sikring.

Det er godt synlig på sikringsstrukturer for TV-apparater og radioapparater med glass, gjennomsiktige innsatshus.

Sikringer for husholdningsradioutstyr

I endene er det montert spesielle metallputer som skaper elektrisk kontakt når de er installert i stikkontakter. Dette prinsippet er nedfelt i elektriske plugger med smeltbare innlegg, som i mange tiår har beskyttet foreldrene våre og eldre generasjoner mot skader i elektriske ledninger.

Vanlige og automatiske sikringer for gamle ledninger

I samme form ble det utviklet automatiske design som skrudd fast i reir i stedet for plugger. Men når de ble utløst, trengte de ikke å erstatte komponentene. For å gjenopprette strømforsyningen, bare drukne knappen inne i saken.

På disse måtene ble de gamle elektriske inngangene til leiligheten beskyttet. Så sammen med sikringer begynte å dukke opp effektbrytere.

Inngangsvern for leilighet

Sikringsvalg er basert på:

• nominelle strømmer av selve sikringen og dens innføring;

• minimum / maksimum multiplum av teststrømmen;

• maksimal frakoblet elektrisk strøm og muligheten for brudd på den transporterte kraften;

• beskyttelsesegenskaper ved sikringen;

• sikring nominell spenning;

• overholdelse av selektivitetsprinsippene.

Sikringens elektriske egenskaper

Sikringer har en enkel design. De er mye brukt i elektriske installasjoner, inkludert høyspenningsutstyr opp til 10 kV, for eksempel for beskyttelse av spenningsmåler.

Industrielle høyspenningssikringer

Prinsippet om drift og effektbryter

Formålet med en mekanisk bryteranordning, kalt en effektbryter, er:

• slå på, passere, koble fra strømmer i normal kretsmodus;

• automatisk spenningsavlastning fra elektriske installasjoner under nødsituasjoner, for eksempel strømmer av kortslutninger i metall. Strømbrytere fungerer i kortslutnings- og overbelastningsbeskyttelsesmodus.Muligheten for gjentatt bruk anses som deres viktigste forskjell fra sikringen.

På Sovjetunionens dager, i energisektoren, ble effektbrytere i serien AP-50, AK-50, AK-63, AO-15 mye brukt.

AP-50-serien brytere

Strømbrytere i relébeskyttelse og automatiseringspaneler

Les også: Hvordan relébeskyttelse og automatisering (RPA) fungerer

I moderne elektriske kretsløp fungerer avansert design av utenlandske og innenlandske produsenter.

Moderne effektbrytere

Alle av dem er innkapslet i dielektriske hus, har felles utøvende organer, som gir:

1. termisk tur på kretsen med et lite overskudd av den tillatte strømverdien;

2. elektromagnetisk avskjæring under plutselige belastningsstøt;

3. bueundertrykkelseskamre;

4. kontaktsystemer.

Når det gjelder oppvarming med energien fra den genererte varmen, fungerer en bimetallplate som bøyer seg fra temperatureffekten til turmekanismen er aktivert. Denne funksjonen avhenger av mengden varme som frigjøres og strekkes i tid til et bestemt punkt.

Avskjæringen virker så raskt som mulig ved bruk av den elektromagnetiske magnetventilen med utseendet til en elektrisk lysbue. For å slukke den brukes spesielle tiltak.

Forsterkede kontakter designet for flere pauser kortslutningsstrømmer i kretsløpet.

Driftsforskjeller på effektbrytere fra sikringer

De beskyttende egenskapene til begge metodene er tidstestet, og hver metode krever analyse av spesifikke driftsforhold når man vurderer kostnadene for strukturen under hensyntagen til arbeidets varighet og pålitelighet.

sikringer enklere ordnet, koble fra kretsen en gang, billigere. De kan avlaste stress manuelt, men dette er vanligvis ikke veldig praktisk. Med litt overskridende strøm, kobler de dessuten belastningen i lang tid. Denne faktoren kan forårsake økt brannfare.

Enhver sikring beskytter bare en fase av nettverket.

Strømbrytere vanskeligere, dyrere, mer funksjonell. Men de er mer nøyaktig innstilt på innstillingene til det beskyttede kretsløpet, velges i henhold til den nominelle strømstyrken under hensyntagen til de skiftede kapasitetene.

Tilfeller av moderne termohøst-automater er svært motstandsdyktige mot termiske effekter. De smelter ikke, er motstandsdyktige mot antennelse. Til sammenligning: polystyrenkassen til de gamle effektbryterne tålte temperaturer som ikke var høyere enn 70 grader.

Utformingen lar deg velge modeller for samtidig åpning av en til fire elektriske kretser. Hvis det brukes sikringer i en trefasekrets, vil de avlaste spenningen fra kretsen med forskjellige tidsforsinkelser, noe som kan bli en ekstra årsak til ulykken.

Sikringer fungerer på strøm, uavhengig av dens egenskaper. Strømbrytere er valgt under last og klassifisert med bokstaver:

• A - elektriske nettverk med utvidet lengde;

• B - belysning av korridorer og plattformer;

• C - kraft- og lysanlegg med moderate startstrømmer;

• D - den rådende belastningen fra inkludering av elektriske motorer med store startparametere;

• K - induktive ovner og elektriske tørketromler;

• Z er elektronikk.

Se også: Kjennetegn på effektbrytere

Fordelene med brytere er åpenbare:

• pålitelighet;

• rask avstengningstid for ulykker;

• en rekke design;

• mer beskyttende funksjoner;

• muligheten til å bytte flere seksjoner;

• brannfare reduksjon;

• enkelhet med manuell pendling;

• praktisk installasjon.

Derfor er automatiske enheter populære.

Imidlertid er vitenskapen i stadig utvikling og introduserer nye tekniske løsninger. For eksempel begynte Murller å masseprodusere moderne sikringer, brytere, frakoblere med et bredt spekter av muligheter.

Moderne Murller sikringsbryter frakoblere

Til og med navnet deres snakker om de forskjellige funksjonene til nye enheter.

Derfor velger du beskyttelse for den elektriske kretsen, analyserer utformingen av modellen du liker og dens evner, med hensyn til de individuelle egenskapene til dine elektriske forbrukere til minimale kostnader.

Comments

[#1]

Om sikringer skrev de følgende:

Med litt overskridende strøm, kobler de dessuten belastningen i lang tid.

Dette gjelder også for automat. Når den nominelle strømmen strømmer gjennom maskinen, skjer operasjonen etter omtrent 1 time.

[#2 MaksimovM]

Jeg er ikke enig i den forrige kommentaren. Når det gjelder nominell strøm, bør ikke bryteren bryte ut. Den nominelle strømmen er strømmen som det elektriske apparatet må operere i en ubegrenset tid i normal modus. Maskinen fungerer med et visst overskudd av den nominelle strømmen. Reaksjonstiden til effektbryteren for en gitt belastningsstrømverdi avhenger av dens type.

Det eneste unntaket når effektbryteren kan trippe med nominell strøm, er når omgivelsestemperaturen (der effektbryteren er installert) er høy nok.

[#3 Paul]

Strømbrytere er mer praktisk å betjene, og viktigst av alt er de mye mer pålitelige enn sikringer. En viktig faktor her er at sikringer er veldig utsatt for ekstern forstyrrelse, inkludert elektrikere som er lite dyktige. Slike “spesialister”, etter at et smeltbart innlegg har brent ut, bytter det ut med den første kobbertråden som kommer i hånden. Resultatet kan være den faktiske fjerningen av sikringen fra den beskyttede kretsen. Fysisk vil han være der, og alle vil tro at han er klar til å beskytte kretsløpet som et resultat av en kortslutning, men i virkeligheten fungerer det kanskje ikke. Smeltbare innlegg bør bare byttes ut med standard kalibrerte. Men hvem plager vi vanligvis med?

En annen dårlig konsekvens av dette vedtaket er at hvis en sikring er i motorvernkretsen og motoren er koblet gjennom en magnetisk starter, vil kortslutningsstrømmen frakobles av kontaktene til starteren på grunn av en feil valgt sikringsinnsats. Dette skyldes det faktum at med kraftig økning i strøm under kortslutning, oppstår en skarp spenningslanding og startspolen frigjør kontakter. For å forhindre dette, bør sikringsleddet brenne ut på mindre enn 0,2 sek. Og hvem kan garantere en så blåst tid når du velger tilfeldig tykkelsen på ledningen når du lader sikringen?

Nok et negativt poeng. En sikring i induksjonsmotorkretsen beskytter den bare mot kortslutningsstrøm, men beskytter den ikke mot overbelastning, fordi sikringen velges i samsvar med betingelsene for avstemming fra startstrømmen til motoren. Og ved å velge den i henhold til startstrømmen, får vi en fullstendig mangel på beskyttelse mot en liten økning i strømmen. Det er absolutt nødvendig å installere et ekstra termisk relé. En effektbryter med en kombinert trippeenhet beskytter den mot kortslutning og overbelastning når den er installert i en enkelt motorkrets.

I moderne elektrisk utstyr brukes sikringer bare for å beskytte kontrollkretser, alarmer og lokal belysning. Dette skyldes det faktum at strømningene strømmer dit er små, ofte mindre enn 1 A, og det er veldig problematisk å finne en effektbryter for disse formålene, og sikringene er mye billigere i dette tilfellet.

[#4]

Artikkelen er nyttig. Det kan legges til at det er spesialiserte automatiske motorbeskyttelsesanordninger. som beskytter motoren mot alle typer elektrisk skade.

Merknad for fremtidige artikler: flertall er ikke "input", "input".

[#5 Andrew]

Hva er "Iv" i grafen "sikring av elektriske egenskaper"?

[#6 Andre]

Pavel, det er klart med starteren, men hva med frekvensomformeren? Hvis du ser på katalogene over omformere, så anbefaler nesten alle å installere sikringer på strømledningen til omformeren ... Jeg tror hunden er begravd nøyaktig i deres hastighet ... Hvis du finner katalogene for sikringer og forstår klassene deres (aR, gG, etc.), så du kan oppdage mange nye ting og det er mulig å utvide omfanget av bruk av sikringer spesielt .. Jeg tror det ikke er forgjeves at de fremdeles eksisterer på markedet .. For eksempel, som jeg skrev ovenfor, for beskyttelse av kraft halvlederelementer i en frekvensomformer, produsenter omenduyut installasjonen er rask sikring (en viss klasse) i stedet for effektbrytere ..

Andrew,
Jeg tror at Iv er strømmen som virker i kretsen. Som et resultat ser vi på grafen de relative enhetene som viser hvor mange ganger strømmen som virker i kretsen overstiger den nominelle strømmen til sikringsforbindelsen Ivn