Uređaj koji se sastoji od topljivog metalni element u obliku tanke ploče ili žice i kućišta s kontaktnom napravom naziva se osigurač. Dizajniran je za zaštitu električnih krugova od preopterećenja i struja kratkog spoja.
Dugotrajno strujanje normalan je način rada uloška osigurača. Ali kada se opterećenje poveća iznad nazivne vrijednosti ili dođe do kratkog spoja (I mreža > I umetak), metal se zagrijava do temperature taljenja i, otapajući se, prekida strujni krug. Nasuprot tome, osigurač je za jednokratnu upotrebu i kada se aktivira, mora se zamijeniti novim.
Topljivi ulošci izrađeni su, obično od legure olova i bakra, s kositrom, a također i s drugim metalima. Bakreni umeci se pokositre prije ugradnje kako bi se izbjegla oksidacija metala i pogoršanje njegovih vodljivih svojstava. Imaju malo poprečni presjek jer imaju mali otpor. Prilično veliki broj osigurača opremljen je sredstvima za gašenje luka unutar svog kućišta (na primjer, vlakna ili kvarcni pijesak). Struja za koju je proračunat uložak osigurača naziva se nazivna struja uloška osigurača I uloška, za razliku od nazivnog osigurača I osigurača. , za koje su proračunati strujni dijelovi uređaja, te dijelovi za kontakt i gašenje luka.
Vrijeme izgaranja uloška osigurača ovisi o struji koja kroz njega teče, a ovisnost te struje o vremenu izgaranja t=f(I) naziva se zaštitna karakteristika. Dolje je prikazano:
Na slici su prikazane karakteristike dva različita osigurača 1 i 2. Oni imaju različite nazivne struje i, kao što vidimo iz grafikona, pri istoj struji preopterećenja, uređaj 1 će izgorjeti brže od 2. Sukladno tome, što je niža nazivna vrijednost uređaj, brže će izgorjeti. Ovo svojstvo omogućuje selektivnu zaštitu električnih krugova.
Po značajke dizajna Mogu se razlikovati cijevni i utični osigurači.
Cjevasti - izrađeni su zatvoreni s kućištima od materijala koji stvara plin - vlakana, kada temperatura poraste, stvara se visoki tlak u cijevi, zbog čega lanac puca. Osigurač tipa PR:
Gdje su: 1 – kontakti za zatvaranje, 2 – mesingane kapice, 3 – mesingani prstenovi, 4 – topljivi umetak, 5 – vlaknasta cijev.
Takav uređaj sastoji se od uloška osigurača 4, koji je zatvoren u vlaknastoj cijevi 5 sklopivog tipa, ojačanoj krajnjim mjedenim prstenovima 2, koji zatvaraju kontakte 1.
Utični osigurači koriste se u pravilu u rasvjetnim instalacijama, za zaštitu kućanskih potrošača (mjerila električne energije), kao i za elektromotore male i srednje snage. Razlikuju se od cjevastih u načinu pričvršćivanja topljivog umetka.
Postoje i samoresetirajući osigurači. Bit njihovog rada je da kada se zagriju, oštro mijenjaju svoj otpor prema gore, što dovodi do prekida u krugu. Čim njihova temperatura padne na radnu temperaturu, otpor se smanjuje i krug se ponovno zatvara. Njihov dizajn se temelji na polimerni materijali, koji imaju kristalnu rešetku u normali temperaturni uvjeti rade i zagrijavanjem naglo prelaze u amorfno stanje.
Takvi osigurači naširoko se koriste u digitalnoj tehnologiji (računala, Mobiteli, automatizirani sustavi upravljanja procesima). Zbog svoje visoke cijene obično se ne koriste u strujnim krugovima. Oni su vrlo prikladni jer ne zahtijevaju zamjenu nakon prekida lanca.
Mnogi električari, kako bi izbjegli često izgaranje osigurača, izrađuju takozvane "bube" - umjesto posebne legure osigurača pričvršćuju običnu žicu malog presjeka. To se ne smije učiniti, jer vrijeme izgaranja legure i obične žice istog poprečnog presjeka može uvelike varirati, što može dovesti do strašnih posljedica. Stoga, ako vam osigurači često iskaču, trebali biste utvrditi razlog njihovog iskakanja, a ne pokušavati ojačati zaštitu ugradnjom "bubica".
Dizajn i rad osigurača također možete pogledati ovdje:
Što su osigurači i čemu služe?
Osigurači se, uz strujne prekidače, koriste za zaštitu elemenata i uređaja električnih instalacija od oštećenja koja mogu nastati tijekom nenormalnih uvjeta koji ugrožavaju cjelovitost pojedinačni elementi ili cijele instalacije. Osigurači se obično koriste za zaštitu kabela, žica i električnih uređaja od jake i niske struje i više ili manje značajnih preopterećenja.
Usporedna jeftinost i jednostavnost osigurača odredili su široka primjena u svim slučajevima kada su prikladni za zaštitu električnih instalacija. Međutim, budući da su jednostavnog dizajna, osigurači imaju niz nedostataka koji određuju njihovu primjenu u električnim instalacijama s jednostavnim sklopnim krugovima i za zaštitu instalacijskih elemenata koji nemaju visoke zahtjeve za zaštitu od preopterećenja.
Glavni nedostaci osigurača su:
poteškoće, au nekim slučajevima i nemogućnost dobivanja njihovog selektivnog djelovanja tijekom kratkih spojeva u mreži i tijekom preopterećenja;
niska prikladnost većine osigurača za zaštitu od malih preopterećenja;
potreba za posebnim rasklopnim uređajem (prekidačem, rastavljačem), budući da osigurač, za razliku od prekidača, može izvršiti samo automatsko isključivanje u hitnim načinima rada, kao uređaj koji se ne može kontrolirati u normalnim načinima rada;
potreba za zamjenom jednog od dijelova osigurača (osigurača) nakon što je iskočio.
Trenutno je u tijeku razvoj osigurača s naprednijim karakteristikama, koji omogućuju pouzdanu zaštitu od preopterećenja i imaju veći selektivni učinak.
Osigurači se obično klasificiraju prema sljedećim kriterijima:
oblikovati;
nazivni napon;
nazivna struja.
Trenutno se proizvodi veliki broj različitih vrsta osigurača. Više o tome pogledajte ovdje:
Karakteristike
Ovisnost ukupnog vremena izgaranja uloška osigurača i gašenja rezultirajućeg luka o višestrukosti struje koja spaja umetak osigurača u odnosu na nazivnu struju uloška osigurača naziva se karakteristika osigurača ili, drugim riječima, ampersekundna (zaštitna) karakteristika.
Zaštitna karakteristika
Karakteristike osigurača određuju:
sposobnost zaštite instalacijskog elementa od preopterećenja;
selektivnost djelovanja osigurača u sprezi s djelovanjem ostalih osigurača i relejna zaštita strujnog kruga u koji je osigurač ugrađen.
Odabirom odgovarajućih amperesekundnih karakteristika uložaka osigurača sekvencijalno spojenih osigurača susjednih dionica mreže postižemo selektivnost njihova djelovanja, odnosno takvo djelovanje da umetak osigurača niže u smjeru napajanja pregori prije nego što umetak višeg osigurača ima vremena pregorjeti.
Pri izboru rastalnih uložaka prema uvjetima selektivnosti zaštite mora biti zadovoljen i uvjet da nazivna struja uloška osigurača ne prelazi vrijednost određenu pravilima za štićeni element instalacije.
Važna karakteristika osigurača je njegova prekidna sposobnost, koja određuje najveću vrijednost struje kratkog spoja koju osigurač prekida. Prekidna sposobnost osigurača ovisi o brzini gašenja luka kada uložak osigurača izgori, a, pod istim uvjetima, što je niža ampersekundna karakteristika uloška osigurača, to je veća.
Raspored osigurača
Kao što je gore spomenuto, glavna svrha osigurača je zaštita elemenata električnih instalacija od preopterećenja i kratkih spojeva. Osigurač spojen u seriju sa zaštićenim elementom pregori kada struja zaštićenog kruga premaši nazivnu struju uloška osigurača za određeni iznos. U tom slučaju osigurač automatski isključuje oštećeni dio mreže. Osigurač ne reagira na druga odstupanja od normalnog rada mreže. Za ponovno uspostavljanje napajanja dionice mreže kada pregori uložak osigurača potrebno je pregorjeli uložak osigurača zamijeniti novim.
Glavni dijelovi svakog osigurača su:
topljivi spoj;
element koji služi za postavljanje (pričvršćivanje) uloška osigurača i stvaranje uvjeta za gašenje luka kada uložak pregori;
postolje osigurača u obliku stalka ili utičnice, ovisno o vrsti osigurača, sa stezaljkom za spajanje na strujni krug.
Baza osigurača i element koji se koristi za smještaj uloška osigurača opremljeni su odgovarajućim kontaktnim uređajima. Uz pomoć kontaktnih uređaja, element je fiksiran na bazu osigurača, a osigurano je pouzdano uključivanje uloška osigurača u zaštitni strujni krug.
Neki osigurači opremljeni su dodatnim uređajima: stezaljkama za sprječavanje ispadanja osigurača tijekom vibracija, ručkama za praktično i sigurno uklanjanje uklonjivog elementa osigurača iz sklopnog uređaja itd.
Ugradnja i rad osigurača
Cjevasti osigurači moraju biti instalirani na okomitim ravninama s kontaktnim stupovima postavljenim strogo okomito. Strogo je zabranjeno ugraditi netvorničke osigurače ili umetke koji nisu namijenjeni ovoj vrsti patrone, kako bi se izbjeglo pucanje cijevi i preklapanje kada osigurač iskoči. Nazivna struja uloška osigurača mora odgovarati podacima štićenog elementa instalacije.
Tijekom rada morate pratiti stanje osigurača i distribucijski uređaji, izbjegavajući kontaminaciju i prašinu kako bi se izbjeglo preklapanje između osigurača jednakog polariteta. Potrebno je povremeno očistiti kontaktne dijelove osigurača od oksida. Sve radnje uklanjanja uložaka s kontaktnih stupova moraju se izvoditi s posebno izrađenim napravama (kliještima, ručkama) s isključenim naponom.
Preporuča se postavljanje osigurača na vertikalne ravnine, ali se mogu postaviti na nagnute i horizontalne ravnine. Kako bi se spriječilo pregrijavanje stezaljki osigurača, potrebno je pažljivo spojiti dovodne žice pomoću sabirnica ili vodiča odgovarajućeg presjeka. Tijekom rada potrebno je stalno pratiti pravilno zatezanje osigurača, okrećući glavu osigurača ako je potrebno. Preporuča se podmazivanje kontaktnih dijelova osigurača čistim tehničkim vazelinom.
Osigurači se koriste posvuda i svugdje - postoje u tehnologiji, u raznim električni uređaji, automobili, industrijska oprema. Postoji mnogo vrsta ovih elemenata. Zašto su potrebni i koje su njihove karakteristike? Pogledajmo glavne vrste osigurača.
Karakteristično
Osigurač je opći pojam koji se prilično dosljedno koristi u električnom polju. Ovaj dio pruža zaštitu za žice, opremu i električne mreže.
Osigurač je sklopni proizvod. Koja je njegova svrha? Osigurač je namijenjen za zaštitu električne mreže od velikih struja i kratkih spojeva. Načelo rada dijela je vrlo jednostavno - u slučaju stvaranja prekomjernih struja, element posebno dizajniran za tu svrhu se uništava. Često je ovo topljivi spoj. Ovako su konstruirane sve vrste staklenih osigurača.
Ovi umeci su obvezni element, bez kojeg nije moguć niti jedan tip sigurnosnih elemenata. Unutar njega nalazi se i poseban uređaj za gašenje luka. Ulošci osigurača izrađeni su od porculanskog ili fiber kućišta i pričvršćeni u posebne dijelove koji izvode struja. Elementi dizajnirani za niske struje možda uopće nemaju kućište.
Topljenje
Ovo su najčešći tipovi osigurača za uporabu u kućanstvu. Ovo je vjerojatno jedini element koji je najlakše dijagnosticirati radi ispravnosti. Da biste to učinili, samo trebate pogledati dio na svjetlu - vidjet ćete je li talina umetka netaknuta ili ne.
Ovi dijelovi se proizvode u staklenoj kutiji.
Topljiva cjevasta keramika
Ovaj se element praktički ne razlikuje od stakleni proizvod. Jedina razlika je materijal od kojeg je napravljeno kućište. Ali ti dijelovi nisu tako ugodni za korištenje - više se ne mogu dijagnosticirati "na svjetlu". Da biste provjerili, morate koristiti testere ili multimetre.
PVD osigurač
Brzo djelujući osigurači
Ovi se proizvodi ne razlikuju od ostalih. Jedina razlika je u tome što kada dođe do kratkog spoja, topljivi dio vrlo brzo izgori.
SMD
Ovi se proizvodi mogu pronaći u elektroničkim uređajima. Vrlo su minijaturni. Princip rada i namjena osigurača je zaštita opreme od velikih struja, što oni izvrsno obavljaju.
Samoizlječenje
To su vrlo zanimljiva rješenja. Samoresetirajući osigurač dio je koji sadrži posebnu plastiku. Sve dok je plastični umetak hladan, može provoditi struju. Čim se umetak zagrije na određenu temperaturu, njegova vodljiva svojstva gube se zbog povećanja otpora.
Nakon hlađenja struja će opet moći proći kroz proizvod. Prednost ovih dijelova je što nakon pregorjevanja nema potrebe za zamjenom elementa. Industrija proizvodi ove proizvode u različite vrste. Prikladni su za lemljenje pomoću jastučića ili površinska montaža. Ove vrste osigurača uglavnom se koriste u strujnim krugovima male snage.
Eksplozivno
Ako svi znaju sve gore navedene proizvode, onda je eksplozivni fitilj rijetka skupina. Proces izgaranja dijela osiguran je prilično učinkovitim zvukom. Eksplodira poseban koji je pričvršćen na vodljivi dio. Za to su odgovorni posebni senzori. Potonji prate struju u električnom krugu. To su vrlo precizni osigurači, jer su praktički neovisni o karakteristikama metala na vodljivom dijelu. Ovaj element ovisi o točnosti senzora struje.
Ostale vrste osigurača
Za rad u krugovima koriste se posebni autoplin, plinski proizvodi, kao i elementi tekućeg tipa. Postoje čak i fitilji koji pale. Ne možete ih vidjeti u svakodnevnom životu - oni su profesionalna, moćna oprema.
Oznake i simboli
Svaki proizvođač proizvodi osigurače pod određenim kodom ili brojem artikla. Broj osigurača omogućuje vam pronalaženje i razjašnjavanje u katalozima tehnički podaci. Često se ti kodovi mogu naći na kućištima proizvoda. Kod se također može primijeniti na metalni dio. Osim kodova, na kućištu se mogu navesti i osnovni podaci - to je nazivna struja u A, nazivni napon u V, karakteristike odvajanja ili značajke dizajna. Pomoću ovih podataka možete odrediti svrhu osigurača.
Dakle, nazivna struja je najveća dopuštena vrijednost pri kojoj dio može normalno funkcionirati dugo vremena.
Nazivni naponi su najveći dopušteni napon pri kojem će dio sigurno prekinuti strujni krug u slučaju kratkog spoja ili preopterećenja mreže.
Prekidna sposobnost naziva se maksimalne struje. S njima će osigurač raditi, ali njegovo kućište neće biti uništeno.
Karakteristike su ovisnost vremena u kojem se topljivi element kolabira o struji koja teče kroz dio. Različiti tipovi osigurači se prema svojim karakteristikama kombiniraju u skupine prema značajkama primjene i brzini odziva.
Obično su te karakteristike naznačene na energetskim dijelovima. Slova se koriste za označavanje latinica. Prva je prekidna sposobnost. Dakle, G je cijeli raspon, dio je sposoban zaštititi krug i od preopterećenja i od kratkog spoja. A - raspon je djelomičan, a ove vrste osigurača štite samo od kratkog spoja.
Drugo slovo označava vrste lanaca:
- G - krug opće namjene.
- L - zaštita kabela i razvodnih sustava.
- M - zaštita krugova u elektromotorima.
- Tr je osigurač koji može zaštititi mrežu transformatora.
Predmeti sa slovom R koriste se zajedno s opremom poluvodiča snage. PV će moći pružiti zaštitu za solarne ploče.
Dakle, pogledali smo koje vrste osigurača postoje i koje oznake imaju.
Za kućnu i industrijsku upotrebu električna mreža Uvijek postoji rizik od električnih ozljeda ili oštećenja opreme. Mogu se pojaviti u bilo kojem trenutku kada se pojave kritična stanja. Zaštitni uređaji mogu umanjiti takve posljedice. Njihova uporaba značajno povećava sigurnost korištenja električne energije.
Zaštite električnog kruga rade na temelju:
osigurač;
mehanički osigurač.
Princip rada i izvedba osigurača
Dva briljantna znanstvenika, Joule i Lenz, istovremeno su ustanovili zakone međusobnih odnosa između količine struje koja prolazi kroz vodič i oslobađanja topline iz njega, otkrivajući ovisnost o otporu kruga i trajanju vremenskog razdoblja.
Njihova otkrića omogućila su stvaranje najjednostavnijih zaštitnih struktura na temelju toplinskog učinka struje na metalnu žicu. Koristi tanki metalni umetak kroz koji prolazi puna struja kruga.
Na nominalni parametri prijenos električne energije, ova "žica" pouzdano podnosi toplinsko opterećenje, a kada njegove vrijednosti prijeđu normu, izgara, prekida strujni krug i oslobađa napon od potrošača. Za vraćanje funkcionalnosti kruga potrebno je zamijeniti izgorjeli element: uložak osigurača.
Jasno je vidljivo na dizajnu osigurača za kućnu televizijsku i radio opremu sa staklenim, prozirnim kućištima za umetanje.
Posebni metalni jastučići montirani su na njegovim krajevima, stvarajući električni kontakt kada su ugrađeni u utičnice. Ovo je načelo utjelovljeno u električnim utikačima s topljivim spojnicama, koje su desetljećima štitile naše roditelje i starije generacije od oštećenja u električnim ožičenjima.
Automatske strukture razvijene su korištenjem istog oblika, koji su se uvijali u utičnice umjesto utikača. Ali nije ih trebalo zamijeniti kad su se aktivirali komponente. Za ponovno uspostavljanje napajanja jednostavno pritisnite gumb unutar kućišta.
Na taj su način zaštićeni stari električni priključci do stana. Zatim su se zajedno s osiguračima počeli pojavljivati.
Izbor osigurača temelji se na:
nazivne vrijednosti struje samog osigurača i njegovog umetka;
koeficijenti minimalne/maksimalne višestrukosti ispitne struje;
ograničenje preklopne električne struje i mogućnost prekida transportirane snage;
zaštitne karakteristike uloška osigurača;
nazivni napon osigurača;
usklađenost s načelima selektivnosti.
Osigurači imaju jednostavan dizajn. Naširoko se koriste u električnim instalacijama, uključujući visokonaponsku opremu do 10 kV, na primjer, u zaštiti naponskih mjernih transformatora.
Princip rada i izvedba prekidača
Svrha mehaničkog sklopnog uređaja koji se naziva prekidač je:
uključivanje, propuštanje, isključivanje struje u normalnom načinu rada kruga;
automatsko uklanjanje napona iz električne instalacije tijekom hitnih stanja, na primjer, metalne struje kratkog spoja. Prekidači rade u višekratnim načinima zaštite od kratkog spoja i preopterećenja. Mogućnost ponovljene uporabe smatra se njihovom glavnom razlikom od osigurača.
Tijekom sovjetske ere, automatski prekidači serije AP-50, AK-50, AK-63 i AO-15 naširoko su korišteni u energetskom sektoru.
U modernom električni dijagrami U upotrebi su poboljšane izvedbe stranih i domaćih proizvođača.
Svi su zatvoreni u dielektričnim kućištima i imaju zajednička izvršna tijela koja osiguravaju:
1. toplinsko okidanje strujnog kruga kada je dopuštena vrijednost struje neznatno prekoračena;
2. elektromagnetsko isključenje tijekom naglih skokova opterećenja;
3. komore za gašenje luka;
4. kontaktni sustavi.
U slučaju zagrijavanja energijom proizvedene topline radi bimetalna ploča koja se savija pod utjecajem temperature sve dok se ne aktivira mehanizam za otpuštanje. Ova funkcija ovisi o količini oslobođene topline i produljuje se tijekom vremena do određene točke.
Isključivanje djeluje što je brže moguće od rada elektromagnetskog solenoida s pojavom električnog luka. Za njegovo gašenje koriste se posebne mjere.
Pojačani kontakti dizajnirani su da izdrže ponovljene lomove.
Radne razlike između prekidača i osigurača
Zaštitna svojstva obje metode su vremenski ispitana, a svaka metoda zahtijeva analizu specifičnih radnih uvjeta prilikom procjene cijene konstrukcije, uzimajući u obzir trajanje i pouzdanost rada.
Prekidači jednostavniji dizajn, jednom onemogući strujni krug, jeftinije. Oni mogu ručno osloboditi napetost, ali to obično nije baš zgodno. Osim toga, pri nešto većim strujama dugotrajno isključuju teret. Ovaj faktor može uzrokovati povećanu opasnost od požara.
Svaki osigurač štiti samo jednu fazu mreže.
Prekidači složeniji, skuplji, funkcionalniji. Ali oni su točnije prilagođeni postavkama zaštićenog električnog kruga, odabranim prema projektiranoj radnoj struji, uzimajući u obzir uključene snage.
Kućišta modernih strojeva izrađena od duroplasta imaju povećanu otpornost na toplinske učinke. Ne tope se i otporni su na vatru. Za usporedbu, polistirensko kućište starih prekidača moglo je izdržati temperature ne više od 70 stupnjeva.
Dizajn vam omogućuje odabir modela za istovremeno otvaranje jednog do četiri električna kruga. Ako se osigurači koriste u trofaznom krugu, oni će ukloniti napon iz kruga s različitim vremenskim kašnjenjima, što može postati dodatni razlog za razvoj nesreće.
Osigurači rade na struji, ne uzimajući u obzir njegove karakteristike. Prekidači su odabrani prema opterećenju i klasificirani slovima:
- elektromehanički (prekidači strujnog kruga);
- elektronička;
- samoizlječenje.
- brzo ponovno pokretanje;
- zaštita od preopterećenja za različite struje;
- isključivanje kruga kada napon padne ispod normalnog;
- sklopne operacije;
- daljinski upravljač.
- tip D – snaga (električni štednjak, perilica rublja i suđa);
- tip B – rasvjeta;
- tip C – pomoćne prostorije (garaža, podrum).
- električni krug koji se sam obnavlja nakon otklanjanja nesreće;
- alarmni uređaji za nezgode;
- obnavljanje prehrane vanjskom intervencijom.
A - električne mreže povećane duljine;
B - osvjetljenje hodnika i prostora;
C - sustavi napajanja i rasvjete s umjerenim startnim strujama;
D—prevladavajuća opterećenja od uključivanja elektromotora s visokim startnim parametrima;
K - indukcijske peći i električne sušilice;
Kada je električni krug preopterećen ili u kratkom spoju, postoji opasnost od požara, otopljenih žica ili kvara električnih uređaja. Za sprječavanje opasnosti koriste se osigurači ili automatski osigurači. Oni su spojeni u seriju s opterećenjem i prekidaju strujni krug kada se prekorači nazivna struja.
Vrste najčešćih prekidača
Klasifikacija
Prema principu rada, osigurači su topljivi ili automatski. Prvi su obične prometne gužve. Imaju široku primjenu u kućanskim mrežama jer su posljednja i najpouzdanija linija obrane. Uvijeni su u blizini mjerača, a baza je ista kao kod žarulje sa žarnom niti. Nakon svake operacije potrebno je zamijeniti pregorjele utikače.
Osigurači se ugrađuju iza brojila. Ulazni stroj instaliran ispred brojila mora biti zapečaćen kako bi se spriječila krađa električne energije. Da biste to učinili, stavlja se u kutiju s pristupom samo prekidaču.
Strojevi su podijeljeni u sljedeće vrste:
Najčešći su prekidači (fotografija iznad).
Nakon mjerača, električna struja divergira duž vodova u stanu. Glavni ulaz i svaki strujni krug pojedinačno moraju biti zaštićeni od preopterećenja i kratkih spojeva (kratkog spoja). U starim kućama koriste se utikači s tankim vodljivim umetcima (slika a). Pri nazivnim parametrima, osigurač može izdržati trenutno opterećenje. Kada njegova vrijednost premaši normu, umetak utikača izgara i prekida strujni krug. Da biste obnovili krug, izgorjeli element treba zamijeniti servisnim. Čak i nespecijalist može to učiniti vlastitim rukama.
Osigurači i automatski osigurači (utikači)
Izrađeni su automatski uređaji sličnog oblika koji su mogli zamijeniti prometne gužve. Na sl. b prikazuje automatski osigurač s navojem PAR-10, gdje broj označava nazivnu struju. Ne zahtijeva zamjenu osigurača pri svakom aktiviranju, a vraćanje funkcionalnosti osigurava se pritiskom na tipku.
Princip rada utikača s osiguračem
PAR automatski osigurač je napravljen kao čep i umjesto njega se uvija u patronu. Kada je PAR uključen, zatvara strujni krug između navojne čahure (1) i središnjeg kontakta (2) pomoću žice (4) (Slika b). Žica je omotana oko elektromagnetske zavojnice (5) i spojena na bimetalnu ploču (6). Kada dođe do toplinskog preopterećenja od velike struje, ploča se savija i otpušta polugu koja drži oprugu (7). Ona odvaja kontakte i podiže tipku (9), koja to pokazuje. Ako dođe do struje kratkog spoja, jezgra (8) elektromagneta se oštro uvlači, otpuštajući polugu, a opruga otvara kontakte.
Ručno isključivanje automatskog osigurača vrši se pritiskom na malu tipku (10) koja djeluje na polugu.
Prekidači
Za zaštitu od struja kratkog spoja i preopterećenja koriste se automatski prekidači. U usporedbi s osiguračima, koji zahtijevaju čestu zamjenu, njihova funkcionalnost je znatno proširena u sljedećim područjima:
Uređaj stroja
Automatski osigurač za kućanstvo sadrži dvije zaštite - toplinsku i elektromagnetsku. Toplinski okidač je bimetalna ploča kroz koju prolazi električna struja i zagrijava je. Kada struja dosegne vrijednost praga, ploča se deformira na takav način da utječe na odspajanje električnog kontakta. Ovisno o preopterećenju, vrijeme odziva može biti dugo. Minimalna struja isključivanja ovisi o vrsti stroja i iznosi najmanje 1,3 od nazivne vrijednosti. Nakon što se ploča ohladi, uređaj je ponovno spreman za uporabu.
Dijagram prekidača
Tijekom vremena, parametri prekidača mogu se promijeniti zbog istrošenosti kontakta.
Elektromagnetski okidač je zaštita od kratkog spoja. U uređaju postoji samo jedan mehanizam za otpuštanje, ali se aktivira na različite načine. Tijekom kratkog spoja, vrijednost struje je znatno veća od nazivne struje i bimetalna traka može biti uništena. Stoga je potrebno trenutno otvaranje kontakata, koje proizvodi elektromagnet. Strujni impuls prolazi kroz zavojnicu i zbog elektromagnetske indukcije aktivira pokretnu jezgru koja oslobađa oprugu za otpuštanje.
U slučaju kratkog spoja, isključivanje stroja uzrokuje pojavu električnog luka, koji se prisilno gasi u komori za gašenje luka.
Stroj se može koristiti kao obični. Obično se u tu svrhu pokušava koristiti naponski relej koji ima snažnije kontakte.
Ovisno o namjeni, strojevi se dijele na vrste prikazane u tablici.
Vrste kućnih prekidača
Tablica pokazuje da je najvažniji kriterij za odabir stroja nazivna struja. Trebao bi biti 10-15% manji od dopuštenog strujnog opterećenja ožičenja, budući da je glavna funkcija uređaja njegova zaštita. Zatim odaberite najbliži stroj iz standardnog reda.
Sljedeći kriterij odabira je radna struja. Može se odabrati na temelju namjene uređaja, kao što je navedeno u gornjoj tablici.
U električnom sustavu ili kući može postojati nekoliko prekidača. Ocjene svake od njih odabiru se na temelju opterećenja svake linije. U tom slučaju mora se poštivati selektivnost kako uređaji na višoj razini ne bi radili prije nego uređaji instalirani na nižim razinama.
Ulazni strujni krug uključuje instaliranje glavnog dvopolnog prekidača strujnog kruga ispred mjerača, a zatim spajanje krugova s jednim priključkom na svaki vod. Na dijagramu ispred njih nalazi se diferencijalni prekidač, koji je i stroj i RCD.
Dijagram strujnog kruga za serijsku vezu prekidača
Za ovaj krug, umjesto diferencijalne sklopke, možete instalirati RCD, budući da je glavni prekidač već tamo.
Jednopolni prekidač mora biti spojen na fazu, a ne na nulu. U suprotnom, napon će ostati na opterećenju kada je linija bez napona.
S trofaznim glavnim ulazom ugrađen je četveropolni prekidač, a opterećenje na fazama ravnomjerno je raspoređeno među vodovima. Ako je opterećenje trofazno (električni kotao, motor stroja), tada se na njega spaja četveropolni prekidač s nižom snagom od glavnog na ulazu. Slika prikazuje dijagram trofaznog ulaza u kuću.
Dijagram trofaznog ulaza u privatnu kuću
Glavni jednofazni potrošači nalaze se iza brojila i podijeljeni su u tri skupine od kojih svaka zahtijeva svoj osigurač:
Dijagram također prikazuje trofazni vod, koji se obično koristi za potrebe kućanstva. Za njega je odabran stroj tipa C. Ako su u liniji instalirani strojevi s trofaznim motorima, bolje je koristiti uređaj tipa D.
Elektronički osigurači i limitatori struje
Elektronički zaštitni uređaji dijele se u tri vrste:
Elektronika koristi strujne senzore povezane s opterećenjem. Kada se pad napona na senzoru poveća iznad navedene vrijednosti, signal se šalje s njega na zaštitni uređaj, koji isključuje krug ili ograničava struju.
Najjednostavnija zaštita radioelektroničkih uređaja od strujnih preopterećenja prikazana je na sl. A. Struja opterećenja ovdje ne može biti veća od maksimalne struje tranzistora KP302V. Da biste promijenili izlaznu struju, možete odabrati drugi tranzistor ili ih spojiti paralelno.
Elektronički krugovi za ograničenje struje
Na sl. b električna struja također je ograničena tranzistorima. VT1 radi u režimu zasićenja, a ulazni napon se gotovo potpuno prenosi na izlaz. U načinu rada, VT2 je zatvoren i LED HL1 je isključen. Senzor struje je otpornik R3. Kada se prekorači vrijednost praga pada napona na njemu, tranzistor VT2 počinje se otvarati, a VT1 se počinje zatvarati, ograničavajući struju opterećenja. U isto vrijeme, HL1 LED svijetli, signalizirajući da je struja dosegla vrijednost praga.
Za velike radne struje koristi se tiristorski zaštitni krug (slika c). U normalnom načinu rada, tiristor je zaključan, a kompozitni tranzistor radi u načinu zasićenja. Kada se pojavi kratki spoj u opterećenju Rn, struja teče kroz upravljački spoj tiristora, otvarajući ga. U tom slučaju, upravljački krug tranzistora je usmjeren otvorenim tiristorom, a struja u opterećenju smanjena je na minimum.
Video o osiguračima AES 50A, 70A
Video u nastavku opisuje značajke korištenja vodootpornih automatskih osigurača serije AES 50A, 70A.
Suvremeni automatski osigurač, koji je evoluirao od običnog utikača do višenamjenskog uređaja, ispunjava sigurnosne zahtjeve za rad električnog kruga. Važno je pravilno odabrati za vrstu opterećenja koje se povezuje i karakteristike ožičenja. Brzina i snaga strojeva su prilično visoke. Ako je potrebno zaštititi poluvodičke krugove, koristite elektronički uređaji. Najučinkovitija zaštita je s više uređaja, uključujući osigurače.