Водачите на автомобили, оборудвани с ръчна скоростна кутия, от време на време, за да включат желаната предавка, трябва да управляват автомобила само с една ръка. За разлика от тях, щастливите собственици на автомобили с автоматична скоростна кутия за волана, по време на цялото движение, могат да държат с две ръце. И сега ще разгледаме основните видове автоматични трансмисии.

Резюме :

Разновидности на автоматична скоростна кутия | Видове автоматични кутии

Класическа хидравлична "Автоматична" (автоматична скоростна кутия) | Хидроавтомат

Ярък пример за класическа автоматична трансмисия е именно хидравличен тип автоматична скоростна кутиятой е хидроавтомат... Отсъствието на директна връзка между двигателя и колелата е особеността на този тип автоматична трансмисия. Въпросът е как се предава въртящият момент? Отговорът е прост - две турбини и работен флуид. В резултат на по-нататъшната "еволюция" на този тип "автомати", ролята на контрол в тях беше поета от специализирани електронни устройства, което направи възможно добавянето на специални "зимни" и "спортни" режими към такива автоматични трансмисии , се появи програма за икономично шофиране и възможността за превключване на предавките "ръчно" ...

За разлика от ръчната скоростна кутия, хидравличното "автоматично" гориво отнема малко повече и е необходимо повече време за ускоряване. Но това е цената, която човек трябва да плати за комфорт. И точно "хидравликата" предизвика "механиката" и спечели убедителна победа в много страни, с изключение на "стара Европа".

Как работи автоматичната скоростна кутия

От дълго време всички шофьори в Европа разновидности на автоматична трансмисиякатегорично не беше прието. Инженерите трябваше да направят много, преди окончателно да адаптират автоматичната трансмисия за Европа. Но всичко това в крайна сметка послужи за повишаване на ефективността, появата на такива режими като "зима" и "спорт". Освен това кутията се научи да се адаптира индивидуално към стила на шофиране на водача, стана възможно ръчно превключване на предавките към автоматичната скоростна кутия - което беше важно за европейските шофьори.

Всеки от производителите предпочиташе да нарича такива трансмисии по свой начин, но се появи първото от имената - Autostick... Едно от най-разпространените днес се счита за изобретението на компанията AUDI - Tiptronic... BMW, например, такава трансмисия се наричаше - Стептроник Volvo се смяташе за подходящо име за автоматичната скоростна кутия Geartronic.

Въпреки това, въпреки факта, че водачът сам включва предавките, той не се счита напълно за ръчен. Това е по-полуавтоматично, защото компютърът на трансмисията продължава да контролира работата на автомобила, независимо от избрания режим.

Роботизирана скоростна кутия | Робот с автоматична скоростна кутия

МТА (Manual Transmission Automatically Shifted) - или така нареченият сред хората, може би структурно е подобен в много отношения на "механиката", но от гледна точка на управлението не е нищо повече от автоматична скоростна кутия. И въпреки че разходът на гориво тук е по-умерен от всичко на същата ръчна скоростна кутия, има някои нюанси. "Роботът" е много ефективен само при много умерено темпо на шофиране.

Колкото по-агресивен става стилът на шофиране, толкова по-болезнени са смяната на предавките. Понякога при превключване може дори да изглежда, че някой ви блъска в задната броня. Това е разликата между робота (Dsg) и машинатае принципът на първия. Въпреки това, ниската цена и ниското тегло на автоматичната скоростна кутия напълно компенсират този недостатък.

Относно DSG Box Video

Защо "Роботът" се нуждае от два съединителя?

Volkswagen Golf R32 DSG с 2 съединителя

Съществуващите недостатъци сериозно усложниха операцията, това беше особено остро отразено в комфорта на движение. Затова дизайнерите в хода на дълго „търсене“ в крайна сметка стигнаха до решение, което реши проблема – оборудваха „робота“ с два съединителя.

През 2003 г. Volkswagen масово произвежда роботизирана трансмисия с два съединителя, като първо я инсталира на Golf R32. Беше кръстено DSG(Директна скоростна кутия). Тук четните предавки се управляваха от един диск на съединителя, а нечетните от втория. Това значително смекчи работата на кутията, но след това се появи друг сериозен недостатък - цената на тази автоматична трансмисия е доста висока. Въпреки че масовото приемане от автомобилистите на такава трансмисия ще може да реши този проблем.

Вариатор | CVT трансмисия

CVT трансмисия (Continuously Variable Transmission) - плавно променя въртящия момент, това е неговата характеристика. Този тип автоматична трансмисия няма стъпки; няма фиксирано предавателно отношение за неговите предавки. И ако го сравним с "хидравликата" - тогава можем да проследим работата на последната според показанията на тахометъра, но задвижване с променлива скоростмного премерено улавя моментите на превключване на предавките, докато балансът на скоростта остава непроменен.

Вариатор | Безстепенна трансмисия

Полезно видео за това какво е CVT трансмисия

Характеристики | Разлики между вариатора и автоматичната скоростна кутия.

Тези шофьори, които са свикнали да "слушат" колата си, няма да могат да обичат такава кутия, защото подобно на тролейбус не променя тоналността на двигателя. Но вероятно не си струва да се отказвате от вариатора поради тази причина. Инженерите намериха изход от тази ситуация, като добавиха режим, в който "виртуалните предавки" могат да се избират ръчно. Режимът на превключване на предавките симулира, позволявайки на водача да усети возенето като обикновена автоматична скоростна кутия.

Как да определите коя скоростна кутия е инсталирана в автомобила, CVT или хидравлична:

1. Ако е възможно, проучете техническата документация на превозното средство. В повечето случаи машината е обозначена като AT (Automatic Transmission), вариаторът е CVT;
2. Потърсете информация онлайн. Обикновено в техническите спецификации на популярни сайтове определено ще намерите отговора;
3. Тест драйв. Ако на колата е монтиран вариатор, тогава няма да почувствате никакви, дори фини тръпки, трептения, ускорението е подобно на набора от скорост на "тролейбус". На класическа автоматична машина се усеща смяната на предавките, въпреки че на изправна те са практически невидими, невъзможно е да не ги „почувствате“.

Кое е по-безопасно и по-добро: CVT, робот или автомат?

Разработването на инструменти за сигурност за енергийните мрежи стана актуално от самото им създаване. Различни претоварвания доведоха не само до повреда на кабелите, но и до възникване на пожари.

Днес най-популярните устройства от този тип са прекъсвачи.

Те помагат за предотвратяване на събития като пожари, повреда на електрическите кабели. Тъй като те са автоматични, задействането става без човешка намеса. Изборът на правилния превключвател ще ви помогне да защитите стаята си от злополуки.

Дизайн и принцип на действие

Разбирането на механизма за автоматично изключване на прекъсвача ще ви помогне да изберете правилния модел. Конструктивно машината включва следните ключови елементи:

• терминали;
• превключвател;
• електромагнитно освобождаване;
• биметална плоча.

В зависимост от вида на претоварването се задейства един от двата механизма.

Когато възникне претоварване на веригата с ток, надвишаващ номиналния няколко пъти, биметалната плоча се задейства. Загрява се в рамките на няколко секунди, което води до термично разширение. Когато се достигне определен размер, той значително се огъва и веригата се отваря. Параметрите на табелата се задават от производителя. За превключватели, използвани в ежедневието, времето за реакция е 5–20 s. Обикновено те са маркирани с букви: B, C, D.

Режимът на късо съединение (SC) се характеризира с лавинообразно увеличение на тока, което надвишава не само номиналната стойност, но и максимално допустимото натоварване. Не остава време плочата да се загрее по време на скок, в противен случай окабеляването може да се стопи. В такава ситуация се задейства електромагнитно освобождаване. Магнитното поле задвижва ядрото, което отваря веригата. Незабавното задействане ви позволява да защитите помещенията от въздействието на късо съединение.

Класификация

Електрическите машини се различават по следните основни характеристики:

• брой полюси;
• времева характеристика на тока;
• работен ток;
• счупваща способност.

Брой полюси

Тази характеристика съответства на броя на кабелните линии, които могат да бъдат директно свързани към машината. Всички изходни проводници ще бъдат изключени едновременно, когато машината се задейства.

Еднополюсна автоматична машина. Това е най-простият тип устройство за защита на веригата. Към него са свързани само 2 проводника: единият отива към товара, вторият е захранването. Поставя се на стандартна 18 мм din шина. Захранващият проводник е свързан отгоре, а товарът е свързан към долния терминал. Може да работи на еднофазни, двуфазни или трифазни електропроводи. В допълнение към захранващия и товарния проводник, той има неутрален и заземителен, които са свързани към съответната шина. Такива машини не са инсталирани на входа, тъй като веригата ще се отвори само по фазовата линия. Нулевото окабеляване остава затворено и в случай на повреди върху него може да остане потенциал.

Двуполюсна машина, нейната разлика от еднополюсната. Този тип прекъсвач ви позволява напълно да деактивирате електрическото окабеляване на помещението. Позволява ви да синхронизирате момента, когато две от изходните му линии са изключени. Последното води до по-високо ниво на безопасност при електрическа работа. Може да се използва като самостоятелен превключвател за уреди като бойлер или пералня. Връзката се осъществява посредством 4 кабела: по двойка на входа и изхода.

Един прост въпрос е логичен: възможно ли е да се свържат два еднополюсни прекъсвача вместо един двуполюсен? Разбира се, че не. В края на краищата, когато изключването се задейства автоматично, всички изходни линии се изключват на двата терминала. За двойка независими машини може да не настъпи претоварване на една от линиите и изключването ще бъде частично. В обикновените апартаменти можете да свържете фазовите и неутралните линии към тази машина. При отваряне ще има пълно изключване на цялата група устройства, които се захранват от него.

Три и четири полюсни прекъсвачи. Всички три или четири фазни проводника са свързани към полюсите на съответния прекъсвач. Използват се при свързване в звезда, когато фазовите проводници са защитени от претоварване, а средният проводник остава включен през цялото време или в триъгълник, когато няма среден централен кабел, а фазовите проводници са защитени.

Ако възникне претоварване на една от линиите, прекъсването на връзката настъпва незабавно на всички останали. Тези машини са свързани към 6 (трифазна машина) или 8 проводника. 3-4 на изхода и същия брой линии на изхода. Монтират се съответно на din шина 54 (трифазен автомат) и дължина 72 мм. Използват се най-често в промишлени инсталации, при свързване на мощни електродвигатели.

Параметър за времеви ток

Естеството на консумацията на енергия на различните устройства варира дори когато стойностите на мощността са еднакви. Неравномерна динамика на потреблението по време на правилна работа, скок в натоварването по време на включване - всички тези явления водят до значителни промени в такъв параметър като консумация на ток. Разсейването на мощността може да доведе до фалшиво изключване на прекъсвача.

За да се елиминират подобни ситуации, се въвеждат динамични работни параметри, наречени времево-токови характеристики на прекъсвачите. По този параметър автоматите са разделени на няколко вида. Всяка от групите има свое автоматично време за реакция. Предният панел на прекъсвача е маркиран със съответната буква от списъка: A, B, C, D, K, Z.

Номинален ток

Разликите между машините, в зависимост от стойностите на номиналния ток, са разделени на няколко групи (12 нива на ток). То е пряко свързано с времето за реакция при превишаване на консумацията на енергия. Работната стойност може да се определи чисто теоретично чрез добавяне на сумите от токовете, консумирани от всяко от устройствата поотделно. В този случай трябва да вземете малък марж. Също така не трябва да забравяте за възможностите на електрическото окабеляване.

Машините са предназначени основно за предотвратяване на повреди. В зависимост от метала на проводниците и тяхното напречно сечение се изчислява максималното натоварване. Номиналните стойности на текущите прекъсвачи позволяват това разделяне.

Капацитет на прекъсване

Този параметър зависи от максималната стойност на тока в случай на късо съединение, при условие че машината изключи мрежата. Според големината на тока на късо съединение всички машини са разделени на три групи.

• Първият включва устройствас номинална стойност 4,5 kA. Използват се в частни къщи, предназначени за обитаване на хора. Ограничението на тока е приблизително 5 kA. Това се дължи на факта, че съпротивлението на системата от проводящи кабели, отиващи към къщата от подстанцията, е 0,05 ома.
• Втората група иманоминално 6 kA. Това ниво вече се прилага в жилищни сгради и обществени места. Ограничението на тока може да бъде до 5,5 kA (съпротивление на проводника 0,04 Ohm). В този случай се използват модели от типове: B, C, D.
• В промишлени предприятияноминалът е 10 kA. Ограничителната стойност на тока, която може да възникне във веригата близо до подстанцията, има същата стойност.

Как да изберем правилната машина

Доскоро порцелановите предпазители с топими елементи бяха широко използвани. Те бяха добре пригодени за същия тип натоварване на съветските апартаменти. Сега броят на домакинските уреди стана много по-голям, в резултат на което се увеличи вероятността от пожар със стари предпазители. За да се предотврати това, е необходимо внимателно да се подходи към избора на машина с правилните характеристики. Прекомерните резерви на мощност трябва да се избягват. Окончателният избор се прави след извършване на няколко прости стъпки.

Определяне на броя на полюсите

Когато определяте този параметър на превключвателя, трябва да се ръководите от просто правило. Ако планирате да осигурите участъци от веригата с устройства с ниска консумация на енергия (например осветителни устройства), тогава е по-добре да оставите избора си на еднополюсен прекъсвач (по-често клас B или C). Ако планирате да свържете сложно домакинско устройство със значителна консумация на мощност (пералня, хладилник), тогава трябва да инсталирате двуполюсна машина (клас C, D). Ако се извършва оборудването на малък производствен цех или гараж с многофазни задвижващи системи, тогава си струва да изберете триполюсната опция (клас D).

Изчисляване на консумацията на енергия

Като правило, до момента, в който се планира свързването на машината, окабеляването към стаята вече е инсталирано. Въз основа на напречното сечение на проводниците и вида на метала (мед или алуминий) можете да определите максималната мощност. Например, за меден проводник от 2,5 mm 2, тази стойност е 4–4,5 kW. Но окабеляването често се изпуска с голям марж. И изчислението трябва да се извърши преди началото на всички монтажни работи.

В този случай ще се изисква стойност за това колко обща мощност ще се използва от всички устройства. Винаги е възможно да ги включите едновременно. Така че в обикновена кухня често се използват следните устройства:

• хладилник- 500 W;
• Електрическа кана- 1700 W;
• микровълнова печка- 1800 W

Общото натоварване е 4 kW и машината за 25 A е достатъчна за това. Но винаги има консуматори, които се включват от време на време и могат да създадат фактори, които допринасят за работата на превключвателя. Такива устройства могат да бъдат комбайн или миксер. Следователно, трябва да вземете автоматична машина с марж от 500-1200 вата.

Изчисляване на номиналния ток

Тъй като мощността в еднофазните мрежи е равна на произведението на напрежението и тока, токът може лесно да се определи като частно от мощността и напрежението. За горния пример тази стойност може лесно да се изчисли, като се знае, че напрежението в мрежата е 220 V. Консумацията на ток е 18,8 A. Като се има предвид маржът от 500-1200 V, той ще бъде 20,4-23,6 A.

За да не спре работата дори при такова краткотрайно превишаване на натоварването, номиналният ток за машината може да се приеме равен на 25 A. Приблизително същата стойност съответства на номиналната стойност, базирана на меден кабел с кръст. -сечение от 2,5 mm 2, което е достатъчно с марж за такова натоварване. Прекъсвач с номинален ток от 25 A ще се изключи, преди да започне да се нагрява.

Определяне на текущото характерно време

Този параметър се определя според специална таблица, в която са посочени стартовите токове и времето на тяхното протичане. Например за домакински хладилник съотношението на началния ток е 5. При мощност от 500 W работният ток е 2,2 A. Началният ток ще бъде 2,2 * 7 = 15,4 A. Данните за честотата също са взети от специална маса.

Таблица № 1. Пускови токове и продължителност на импулса за домакински уреди

За избраното устройство тази характеристика не надвишава 3 s. Изборът става очевиден: за такъв консуматор е необходимо да се вземе прекъсвач тип B. Допустимо е да се направи избор на машината според мощността на натоварване. Можете да пропуснете последната стъпка, като изберете прекъсвач от клас B. За битови нужди характеристиките на електрическите ключове от клас B и C често са достатъчни.

Електрическите прекъсвачи изпълняват функцията за защита на окабеляването от претоварване, късо съединение, аварии, които могат да възникнат по време на скокове на напрежение. За да избегнете аварийна ситуация, е необходимо да инсталирате електрически прекъсвачи в апартаменти, частни къщи, гаражи, летни вили и стопански постройки. Когато възникнат претоварвания или пренапрежения, устройството реагира и работи по различен начин. В дадена ситуация отделни части на устройството се задействат, докато други части продължават да работят, осигурявайки безопасността на дома.

Принципът на работа на прекъсвача

Превключвателят има компактен, малък размер, устройството е поставено в пластмаса, изработена от топлоустойчиви материали. От едната страна - отпред - има дръжка, която ви позволява да включвате и изключвате устройството, от другата - отзад - ключалка, която е прикрепена към специална DIN шина. Отдолу и отгоре са винтови клеми.

Принципът на работа на превключвателите зависи от състоянието на мрежата и потока на тока през окабеляването. Когато устройството на електрическия превключвател е в нормален режим, тогава през машината протича ток, чиито индикатори могат да бъдат равни или по-малки от зададената номинална стойност. Напрежението от външната мрежа отива към горния терминал с фиксиран контакт. Оттук токът преминава към затворения подвижен контакт и след това отива към соленоидната намотка, която е гъвкав меден проводник. Оттук токът отива към термичното освобождаване, от което тече към долния извод. Именно тя е свързана с мрежата.

Таблица с рейтинги на автоматични машини за ток

Номиналният ток, протичащ през окабеляването, може да бъде по-висок или по-нисък от посочените стойности. Въз основа на тях е съставена класификация на времево-токовите характеристики за изпускания в устройства. Всеки вид в държавния стандарт е обозначен с латиница, а допустимото превишение трябва да се търси по формулата за коефициенти - k = I / In.

Таблица 1 показва нормите на всеки вид индикатори за времеви ток.

маса 1

Свързана статия: Защо не трябва да купувате LED крушки в Китай: 7 причини

Таблица 2 показва времево-токовите характеристики на устройствата за автоматично изключване на тока.

таблица 2

Тип	Характеристика	Видове вериги
А	Защитата на сегмента AB се активира, когато коефициентът е равен на 1,3. Токът се прекъсва в рамките на 60 минути. Ако токът продължи да се увеличава, времето за изключване се намалява точно наполовина. Електромагнитна защита със скорост 0,05 сек. ще работи, ако деноминацията е 2 пъти по-висока.	Те не са обект на краткотрайни претоварвания, използват се в промишлен мащаб, а не в ежедневието.
V	Номиналната оценка може да бъде надвишена 3-5 пъти. Соленоидът се активира, ако претоварването се увеличи 5 пъти. Тогава изключването ще се случи в рамките на 0,015 сек. Термодвойка ще се изключи в рамките на 4 секунди. вече с трикратен излишък.	Типично за вериги без високи пускови токове.
С	Претоварването се случва по-често, отколкото при други видове, допустимите показатели са по-високи от нормата - 5 пъти. След превишаване на нормалния режим термодвойката автоматично ще се изключи.	В битови мрежи, където често присъстват различни видове товари.
д	Превишаването на стандартната скорост се случва 10 пъти, след което термоелементът се изключва и 20 пъти за соленоида.	Използва се за защита на стартерите, които носят големи токове.
ДА СЕ	Соленоидът ще се изключи, ако токът надвиши индикаторите 8 пъти.	Такива устройства трябва да бъдат инсталирани на вериги с индуктивен товар.
З	Характерен е лек излишък - от 2 до 4 пъти.	Използва се за свързване на електронни устройства.
МА	Термодвойка не се използва за изключване на товара.	Инсталира се на устройства с електрически двигатели.

Избор на прекъсвач за захранване

Един от основните показатели, по които се извършва изборът на прекъсвач, е мощността на натоварване. Това ви позволява да изчислите необходимата стойност на тока за устройството, неговата защита срещу пренапрежения. Изчислението се извършва според номиналния ток, поради което се препоръчва да изберете отделни секции според мощността. Струва си да се вземат предвид по-ниските или номиналните стойности на номиналните токове. Допустимият ток на окабеляването ще бъде по-голям от номиналната мощност на прекъсвача.

Необходимо е да се вземе предвид такъв индикатор като характеристиката на времето-ток на устройството. Основният параметър за определяне на индикатора за номинална мощност е размерът на проводника. Допустимата стойност на тока, която е посочена на прекъсвача, трябва да бъде малко по-малка от максималния ток за размера на проводника. Изберете устройство за най-малкия участък от проводника, който е положен в окабеляването.

Свързана статия: Ние правим декорации от тиква за градината, лятната вила и дома със собствените си ръце (38 снимки)

Защо несъответствието на кабела с мрежовото натоварване е опасно?

Ако машината не съответства на мощността и натоварването на мрежата, тогава тя няма да защити окабеляването от факта, че токът и напрежението ще се повишат или паднат рязко.

Напречното сечение на захранващия кабел трябва да съответства точно на мощността на устройството. Ако мощността в различни секции е по-голяма от номиналната стойност, тогава температурата ще се увеличи. Това може да доведе до топене на изолационния слой на кабела. В резултат на това електрическото окабеляване ще започне да гори. Също така, ако напречното сечение на кабела не съответства на натоварването, тогава ще се наблюдават следните явления:

• дим.
• Миризмата на изгоряла изолация.
• Възниква пламък.
• Превключвателят няма да бъде изключен от електрическата мрежа, тъй като стойностите на номиналния ток за окабеляването няма да надвишават допустимите граници.

Процесът на топене на изолационния слой с течение на времето ще провокира късо съединение. След това прекъсвачът ще се изключи, огънят е в състояние да погълне цялата къща в този момент.

Слаба защита на връзката

Правилата за електрическата инсталация посочват, че превключвателят за електрическата мрежа трябва да защитава възможно най-слабата част или да съдържа номинален ток, който ще отговаря напълно на параметъра на инсталациите, които са включени в мрежата. За да свържете проводниците към мрежата, е необходимо техните напречни сечения да имат общата мощност на всички свързани устройства.

Спазването на такива правила може да защити апартамент или къща от злополука поради слаб участък на електрическото окабеляване. Невъзможно е да се игнорират описаните изисквания, тъй като собственикът на дома може да загуби не само устройството за автоматично изключване на тока, но и апартамента.

Как да изчислим номинала на прекъсвач

• I - индикатор / стойност на номиналния ток.
• P е общата мощност на всички инсталации, които са включени във веригата. Вземат се предвид електрическите крушки и други устройства, които консумират електричество.
• U е напрежението в мрежата.

За да изчислите деноминацията, можете да използвате таблица 3:

Вид на връзката	Еднофазна в киловати	Трифазен (делта) в киловати	Трифазен (звезда) в киловати
У, Б автоматичен, в ампери	220	380	220
1 ампер	0,2	1,1	0,7
2	0,4	2,3	1,3
3	0,7	3,4	2
6	1,3	6,8	4
10	2,2	11,4	6,6
16	3,5	18,2	10,6
20	4,4	22,8	13,2
25	5,5	28,5	16,5
32	7,0	36,5	21,1
40	8,8	45,6	26,4
50	11	57	33
63	13,9	71,8	41,6

Прекъсвачите са устройства, чиято задача е да предпазват електрическата линия от влиянието на мощен ток, който може да причини прегряване на кабела с по-нататъшно топене на изолационния слой и пожар. Увеличаването на силата на тока може да бъде причинено от твърде голямо натоварване, което се получава, когато общата мощност на устройствата надвиши стойността, която кабелът може да издържи в напречното си сечение - в този случай машината не се изключва веднага, а след телта се нагрява до определено ниво. При късо съединение токът се увеличава многократно за част от секундата и устройството незабавно реагира на него, като незабавно спира подаването на електричество към веригата. В този материал ще ви кажем какви видове прекъсвачи са и техните характеристики.

Автоматични прекъсвачи: класификация и разлики

В допълнение към прекъсвачите на диференциален ток, които не се използват поотделно, има 3 вида прекъсвачи. Те работят с товари с различни размери и се различават по дизайна си. Те включват:

• Модулен AB. Тези устройства са инсталирани в домакински мрежи, в които протичат токове с незначителна величина. Обикновено имат 1 или 2 стълба и ширина, кратна на 1,75 cm.

• Превключватели за отливка. Предназначени са за работа в промишлени мрежи с токове до 1 kA. Изработени са в лят корпус, поради което са получили името си.
• Въздушни електрически машини. Тези устройства могат да бъдат 3 или 4 полюси и могат да се справят с токове до 6,3 kA. Използват се в електрически вериги с инсталации с висока мощност.

Има и друг вид прекъсвачи за защита на електропреносната мрежа - диференциални. Ние не ги разглеждаме отделно, тъй като такива устройства са обикновени прекъсвачи, които включват RCD.

Видове издания

Изданията са основните работни компоненти на AB. Тяхната задача е да прекъснат веригата при превишаване на допустимата стойност на тока, като по този начин спират подаването на електричество към нея. Има два основни типа тези устройства, които се различават един от друг по отношение на принципа на освобождаване:

• електромагнитни.
• Термичен.

Електромагнитните освобождаващи устройства осигуряват почти мигновена работа на прекъсвача и обеззахранват секцията на веригата, когато в нея възникне свръхтоково късо съединение.

Те представляват намотка (соленоид) със сърцевина, която се изтегля навътре под въздействието на голям ток и предизвиква работа на изключващия елемент.

Основната част от термичното освобождаване е биметална плоча. Когато ток, който надвишава номиналната стойност на защитното устройство, преминава през машината, плочата започва да се нагрява и, огъвайки се настрани, докосва разединителния елемент, който се задейства и изключва веригата. Времето за изключване на термичното освобождаване зависи от стойността на тока на претоварване, преминаващ през плочата.

Някои съвременни устройства са оборудвани като добавка с освобождаватели за ниско напрежение (нула). Те изпълняват функцията за изключване на АВ, когато напрежението падне под граничната стойност, съответстваща на техническите данни на устройството. Има и дистанционни освобождаващи устройства, с които можете не само да изключите, но и да включите AB, дори без да отивате до таблото.

Наличието на тези опции значително увеличава цената на устройството.

Брой полюси

Както вече споменахме, мрежовият прекъсвач има полюси - от един до четири.

Не е трудно да изберете устройство за верига според техния брой, достатъчно е просто да знаете къде се използват различни видове AB:

• Инсталирани са еднополюсни мрежи за защита на линии, които включват контакти и осветителни тела. Те са монтирани върху фазов проводник, без да захващат нулев проводник.
• Двуполюсният трябва да бъде включен във веригата, към която са свързани домакински уреди с достатъчно висока мощност (бойлери, перални, електрически печки).
• Триполюсните мрежи се монтират в мрежи от полуиндустриален мащаб, към които могат да се свързват устройства като сондажни помпи или оборудване за автосервизи.
• Четириполюсният AB ви позволява да защитите електрическото окабеляване с четири кабела от късо съединение и претоварване.

Използването на машини с различна полярност е в следното видео:

Характеристики на прекъсвача

Има и друга класификация на машините - според техните характеристики. Този индикатор показва степента на чувствителност на защитното устройство към превишаване на стойността на номиналния ток. Съответната маркировка ще покаже колко бързо ще реагира устройството в случай на увеличаване на тока. Някои видове AB работят мигновено, докато други отнемат известно време.

Има следната маркировка на устройствата според тяхната чувствителност:

• О. Превключвателите от този тип са най-чувствителни и реагират моментално на повишено натоварване. Те практически не са инсталирани в битови мрежи, защитавайки с тяхна помощ вериги, в които е включено високоточно оборудване.
• Б. Тези прекъсвачи работят на нарастващ ток с леко закъснение. Обикновено те са включени в линията със скъпи домакински уреди (LCD телевизори, компютри и други).
• В. Тези устройства са най-разпространени в битовите мрежи. Изключването им не настъпва веднага след увеличаване на силата на тока, а след известно време, което прави възможно нормализирането му с лек спад.
• D. Чувствителността на тези устройства към увеличаване на тока е най-ниската от всички изброени типове. Най-често се монтират в щитове при приближаването на линията към сградата. Осигуряват предпазна мрежа за апартаментните машини и ако по някаква причина не работят, изключват общата мрежа.

Характеристики на избора на машини

Някои хора смятат, че най-надеждният прекъсвач е този, който може да се справи с най-високия ток, което означава, че именно той може да осигури максимална защита на веригата. Въз основа на тази логика машина от въздушен тип може да бъде свързана към всяка мрежа и всички проблеми ще бъдат решени. Това обаче съвсем не е така.

За да се защитят вериги с различни параметри, е необходимо да се инсталират устройства с подходящи възможности.

Грешките при избора на AB са изпълнени с неприятни последици. Ако свържете защитно устройство, предназначено за висока мощност, към обикновена домакинска верига, тогава тя няма да обеззахранва веригата, дори когато стойността на тока значително надвишава тази, която кабелът може да издържи. Изолационният слой ще се нагрее, след това ще започне да се топи, но спирането няма да се случи. Факт е, че силата на тока, разрушителна за кабела, няма да надвиши номиналния AB и устройството ще "отчита", че не е имало спешни случаи. Само когато разтопената изолация причини късо съединение, машината ще се изключи, но по това време пожарът може вече да е започнал.

Ето таблица, показваща рейтингите на машините за различни електрически мрежи.

Ако устройството е проектирано за по-малка мощност от тази, която линията може да издържи и която имат свързаните устройства, веригата няма да може да работи нормално. Когато оборудването е включено, AB постоянно ще избива и в крайна сметка, под въздействието на високи токове, ще се провали поради "заседнали" контакти.

Ясно за видовете прекъсвачи във видеото:

Заключение

Прекъсвачът, чиито характеристики и видове разгледахме в тази статия, е много важно устройство, което предпазва електрическата линия от повреда от високи токове. Работата на мрежи, които не са защитени от машини, е забранена от Правилата за електрическа инсталация. Най-важното е да изберете правилния тип AB, който е подходящ за конкретна мрежа.

Основната разлика между тези превключващи устройства от всички други подобни устройства е сложната комбинация от възможности:

1. да поддържа номиналния товар в системата за дълго време поради надеждното предаване на мощни електрически потоци през нейните контакти;

2. за предпазване на работещото оборудване от случайни повреди в електрическата верига чрез бързо отстраняване на захранването от него.

При нормални условия на работа на оборудването, операторът може ръчно да превключва товарите с прекъсвачите, като осигурява:

различни схеми на захранване;

промяна на конфигурацията на мрежата;

изтегляне на оборудване от работа.

Аварийните ситуации в електрическите системи възникват моментално и спонтанно. Човек не е в състояние бързо да реагира на външния си вид и да предприеме мерки за отстраняването им. Тази функция е назначена на автоматични устройства, вградени в прекъсвача.

В енергетиката се приема разделянето на електрическите системи по вид на тока:

постоянен;

редуващи се синусоидални.

Освен това има класификация на оборудването според големината на напрежението за:

ниско напрежение - по-малко от хиляда волта;

високо напрежение - всичко останало.

За всички видове тези системи са създадени собствени прекъсвачи, предназначени за многократна работа.

AC вериги

Според мощността на предаваната електрическа енергия автоматичните превключватели във веригите с променлив ток условно се разделят на:

1.модулен;

2. в калъфка;

3. мощност въздух.

Модулни конструкции

Специфичен дизайн под формата на малки стандартни модули с широчина, кратна на 17,5 мм, определя тяхното име и дизайн с възможност за монтаж на Din-шина.

Вътрешната структура на един от тези прекъсвачи е показана на снимката. Корпусът му е изцяло изработен от издръжлив диелектричен материал, с изключение.

Захранващият и изходящият проводник са свързани съответно към горната и долната клемна скоба. За ръчно управление на състоянието на превключвателя е инсталиран лост с две фиксирани позиции:

горният е предназначен за подаване на ток през затворен захранващ контакт;

дъно - осигурява прекъсване на захранващата верига.

Всяка от тези машини е предназначена за продължителна работа при определена стойност (In). Ако товарът стане по-голям, тогава захранващият контакт се счупва. За това вътре в кутията са поставени два вида защити:

1. термично освобождаване;

2.прекъсване на тока.

Принципът на тяхното действие дава възможност да се обясни времево-токовата характеристика, която изразява зависимостта на времето на работа на защитата от тока на натоварване или преминаване през него на повреда.

Графиката, показана на снимката, е за един конкретен прекъсвач, когато работната зона на прекъсване е избрана при 5 ÷ 10 пъти номиналния ток.

При първоначалното претоварване се прави термично освобождаване, което с повишен ток постепенно се нагрява, огъва и действа върху разединителния механизъм не веднага, а с определено закъснение.

По този начин позволява малки претоварвания, свързани с краткотрайно свързване на консуматорите, да се самоотстраняват и премахват ненужните спирания. Ако натоварването осигурява критично нагряване на окабеляването и изолацията, тогава захранващият контакт се прекъсва.

Когато в защитената верига възникне авариен ток, способен да изгори оборудване със своята енергия, тогава се включва електромагнитна намотка. С импулс, поради възникналия скок на натоварването, той хвърля сърцевината върху разединителния механизъм, за да спре незабавно режима извън границите.

Графиката показва, че колкото по-високи са токовете на късо съединение, толкова по-бързо се изключват от електромагнитното освобождаване.

Домашният автоматичен парен предпазител работи на същите принципи.

При прекъсване на големи токове се създава електрическа дъга, чиято енергия може да изгори контактите. За да се изключи действието му, в прекъсвачите се използва камера за гасене на дъга, която разделя изпускането на дъгата на малки потоци и ги гаси поради охлаждане.

Множество отсечки на модулни конструкции

Магнитните задействания са настроени и съпоставени за работа със специфични натоварвания, защото създават различни преходни процеси, когато стартират. Например, по време на включване на различни осветителни тела, краткотрайният пусков ток, дължащ се на променящото се съпротивление на нажежаемата жичка, може да достигне три пъти номиналната стойност.

Следователно, за групата на гнездата от апартаменти и осветителни вериги е обичайно да се избират автоматични превключватели с характеристика на времевия ток от типа "B". Тя е 3 ÷ 5 инча.

Асинхронните двигатели, когато въртят ротор със задвижване, причиняват по-високи токове на претоварване. За тях изберете машини с характеристика "C" или - 5 ÷ 10 In. Благодарение на създадения запас във време и ток, те позволяват на двигателя да се развърти и той гарантирано влиза в работен режим без ненужни спирания.

В промишленото производство на металорежещи машини и механизми има натоварени задвижвания, свързани с двигатели, които създават по-високи претоварвания. За такива цели се използват автоматични превключватели с характеристика "D" с номинална стойност 10 ÷ 20 In. Те са се доказали добре при работа във вериги с активно-индуктивни товари.

Освен това машините имат още три типа стандартни характеристики на времевия ток, които се използват за специални цели:

1. "A" - за дълго окабеляване с активно натоварване или защита на полупроводникови устройства със стойност 2 ÷ 3 In;

2. "К" - за изразени индуктивни натоварвания;

3. "Z" - за електронни устройства.

В техническата документация от различни производители скоростта на прекъсване за последните два вида може леко да се различава.

Този клас устройства са способни да превключват по-високи токове от модулните конструкции. Натоварването им може да достигне стойности до 3,2 килоампера.

Те се произвеждат по същите принципи като модулните конструкции, но като се вземат предвид повишените изисквания за предаване на увеличеното натоварване, се опитват да им придадат сравнително малки размери и високо техническо качество.

Тези машини са предназначени за безопасна работа в промишлени съоръжения. По стойността на номиналния ток те са условно разделени на три групи с възможност за превключване на товари до 250, 1000 и 3200 ампера.

Конструктивен дизайн на корпуса им: три- или четириполюсни модели.

Мощни въздушни превключватели

Работят в промишлени инсталации и се справят с много силни токове до 6,3 килоампера.

Това са най-сложните устройства за превключване на устройства с ниско напрежение. Използват се за работа и защита на електрически системи като входни и изходни устройства за разпределителни инсталации с висока мощност и за свързване на генератори, трансформатори, кондензатори или мощни електродвигатели.

Схематично представяне на тяхната вътрешна структура е показано на снимката.

Тук вече се използва двойно прекъсване на захранващия контакт и са монтирани дъгогасителни камери с решетки от всяка страна на разединението.

Алгоритъмът на работа включва затварящата намотка, затварящата пружина, моторното задвижване на пружинното зареждане и елементите за автоматизация. За наблюдение на протичащите товари е интегриран токов трансформатор със защитна и измервателна намотка.

Прекъсвачите за високоволтово оборудване са много сложни технически устройства и се изработват строго индивидуално за всеки клас напрежение. Обикновено се използват.

Към тях се налагат изисквания:

висока надеждност;

сигурност;

производителност;

лекота на използване;

относителна безшумност по време на работа;

оптимална цена.

Натоварванията, които се счупват по време на прекъсване на повреда, са придружени от много силна дъга. За гасенето му се използват различни методи, включително прекъсване на веригата в специална среда.

Този превключвател включва:

контактна система;

устройство за гасене на дъга;

части под напрежение;

изолиран корпус;

задвижващ механизъм.

Едно от тези превключващи устройства е показано на снимката.

За висококачествена работа на веригата в такива структури, в допълнение към работното напрежение, вземете предвид:

номиналната стойност на тока на натоварване за надеждното му предаване във включено състояние;

максимален ток на късо съединение при средноквадратична стойност, който изключващият механизъм може да издържи;

допустимата съставка на апериодичния ток в момента на разкъсване на веригата;

възможности за автоматично повторно затваряне и два AR цикъла.

Според методите за гасене на дъгата по време на задействане превключвателите се класифицират на:

масло;

вакуум;

въздух;

SF6 газ;

автогаз;

електромагнитни;

автопневматичен.

За надеждна и удобна работа те са оборудвани със задвижващ механизъм, който може да използва един или няколко вида енергии или техните комбинации:

взведена пружина;

повдигнат товар;

налягане на сгъстен въздух;

електромагнитен импулс от соленоида.

В зависимост от условията на използване, те могат да бъдат създадени с възможност за работа под напрежение от един до 750 киловолта включително. Естествено, те имат различен дизайн. размери, възможности за автоматично и дистанционно управление, настройки за защита за безопасна работа.

Спомагателните системи на такива прекъсвачи могат да имат много сложна разклонена структура и да бъдат разположени на допълнителни панели в специални технически сгради.

DC вериги

В тези мрежи работят и огромен брой прекъсвачи с различни възможности.

Електрическо оборудване до 1000 волта

Тук масово се представят модерни модулни устройства с възможност за монтиране на Din шина.

Те успешно допълват класовете на стари автомати като, AE и други подобни, които са закрепени по стените на панелите с винтови връзки.

DC модулните конструкции имат същата структура и принцип на действие като техните колеги с променливо напрежение. Те могат да се изпълняват от един или няколко звена и се избират според натоварването.

Електрическо оборудване над 1000 волта

Високоволтовите прекъсвачи за постоянен ток се използват в електролизни инсталации, металургични промишлени съоръжения, железопътен и градски електрифициран транспорт и енергийни предприятия.

Основните технически изисквания за работата на такива устройства съответстват на техните колеги с променлив ток.

Хибриден прекъсвач

Учени от шведско-швейцарската компания ABB успяха да разработят високоволтов DC прекъсвач, който съчетава две силови структури в устройството си:

1. SF6 газ;

2. вакуум.

Той е наречен хибриден (HVDC) и използва технологията за последователно гасене на дъга в две среди едновременно: серен хексафлуорид и вакуум. За това е сглобено следното устройство.

Напрежението се подава към горната шина на хибридния вакуумен прекъсвач, а напрежението се отстранява от долната шина на SF6 прекъсвача.

Силовите части на двете превключващи устройства са свързани последователно и се управляват от техните отделни задвижвания. За да работят едновременно, е създадено устройство за управление на синхронизирани координатни операции, което предава команди на управляващия механизъм с независимо захранване по оптичен канал.

Благодарение на използването на високоточни технологии, конструкторите успяха да постигнат координация на действията на задвижващите механизми на двете задвижвания, което се вписва във времеви интервал по-малък от една микросекунда.

Прекъсвачът се управлява от релейно защитно устройство, вградено в електропровода чрез повторител.

Хибридният прекъсвач направи възможно значително повишаване на ефективността на композитните SF6 и вакуумните структури чрез използването на техните комбинирани характеристики. В същото време беше възможно да се реализират предимствата пред други аналози:

1.способността за надеждно изключване на токове на късо съединение при високо напрежение;

2. възможността за малко усилие за извършване на превключване на захранващите елементи, което направи възможно значително намаляване на размерите и. съответно цената на оборудването;

3. наличието на прилагане на различни стандарти за създаване на структури, работещи като част от отделен прекъсвач или компактни устройства в една подстанция;

4. способността за премахване на ефектите от бързо нарастващия възстановителен стрес;

5. Възможност за формиране на основен модул за работа с напрежения до 145 киловолта и нагоре.

Отличителна черта на дизайна е възможността за прекъсване на електрическа верига за 5 милисекунди, което е почти невъзможно да се извърши със захранващи устройства от други дизайни.

Устройството за хибриден прекъсвач беше класирано сред десетте най-добри разработки за годината според Технологичния преглед на MIT (Масачусетския технологичен институт).

Други производители на електрическо оборудване се занимават с подобни изследвания. Постигнаха и определени резултати. Но АББ ги изпреварва по този въпрос. Ръководството му смята, че предаването на променлив ток причинява големи загуби. Те могат да бъдат значително намалени чрез използване на високоволтови вериги с директно напрежение.