Typy a typy jističů. Princip činnosti a druhy elektrických strojů Typy a typy jističů


Řidiči vozů vybavených manuální převodovkou musí čas od času, aby zařadili požadovaný rychlostní stupeň, ovládat vůz pouze jednou rukou. Na rozdíl od nich se spokojení majitelé vozidel s automatickou převodovkou za volant mohou po celou dobu pohybu držet oběma rukama. A nyní se podíváme na základní typy automatických převodovek.

souhrn :

Druhy automatických převodovek | Typy automatických boxů

Klasická hydraulická "Automatická" (automatická převodovka) | Hydroautomat

Nápadným příkladem klasické automatické převodovky je precizně automatická převodovka hydraulického typu on je hydroautomat... Absence přímého spojení mezi motorem a koly je zvláštností tohoto typu automatické převodovky. Otázkou je, jak se točivý moment přenáší? Odpověď je jednoduchá – dvě turbíny a pracovní kapalina. V důsledku dalšího „evoluce“ tohoto typu „automatu“ v nich roli řízení převzala specializovaná elektronická zařízení, která umožnila přidat do takových automatických převodovek speciální „zimní“ a „sportovní“ režimy. , objevil se program pro ekonomickou jízdu a možnost řadit rychlostní stupně "ručně" ...

Na rozdíl od manuální převodovky zabere hydraulickému „automatickému“ palivu o něco více a ke zrychlení je potřeba více času. Ale to je cena, kterou člověk musí zaplatit za pohodlí. A byla to právě „hydraulika“, která vyzvala „mechaniku“ a drtivě zvítězila v mnoha zemích, kromě „staré Evropy“.

Jak funguje automatická převodovka

Po dlouhou dobu všichni řidiči v Evropě různé druhy automatických převodovek nebyl kategoricky přijat. Inženýři museli udělat hodně, než konečně adaptovali automatickou převodovku pro Evropu. To vše ale nakonec posloužilo ke zvýšení efektivity, vzniku takových režimů jako „zimní“ a „sportovní“. Kromě toho se box naučil individuálně přizpůsobit jízdnímu stylu řidiče, bylo možné ručně řadit rychlostní stupně na automatickou převodovku - což bylo důležité pro evropské řidiče.

Každý z výrobců raději nazval takové přenosy po svém, ale objevilo se úplně první z jmen - Autostick... Za jeden z nejrozšířenějších je dnes považován vynález firmy AUDI - Tiptronic... Například BMW nazval takovou převodovku - Steptronic Volvo bylo považováno za vhodný název pro automatickou převodovku Geartronic.

Nicméně i přes to, že si řidič zařazuje převody sám, není úplně považován za manuální. Ten je spíše poloautomatický, protože počítač převodovky nadále řídí chod vozu bez ohledu na zvolený režim.

Robotická převodovka | Robot s automatickou převodovkou


МТА (Manual Transmission Automatically Shifted) - neboli tzv. mezi lidmi, je konstrukčně možná v mnoha ohledech podobná "mechanice", ale z hlediska ovládání nejde o nic jiného než o automatickou převodovku. A přestože spotřeba paliva je zde mírnější než všechno na stejné manuální převodovce, existují určité nuance. „Robot“ je velmi účinný pouze při velmi mírném tempu jízdy.

Čím agresivnější je styl jízdy, tím bolestivější je řazení. Někdy se při přepínání může i zdát, že vás někdo tlačí do zadního nárazníku. To znamená rozdíl mezi robotem (Dsg) a strojem je principem prvního. Nízká cena a nízká hmotnost automatické převodovky však tuto nevýhodu plně kompenzuje.

O DSG Box Video

Proč potřebuje „Robot“ dvě spojky?

Volkswagen Golf R32 DSG se 2 spojkami

Dosavadní nedostatky vážně zkomplikovaly provoz, což se zvláště výrazně projevilo na komfortu pohybu. Konstruktéři proto v průběhu dlouhého „hledání“ nakonec dospěli k řešení, které problém vyřešilo – „robota“ vybavili dvěma spojkami.

V roce 2003 Volkswagen sériově vyráběl robotizovanou převodovku se dvěma spojkami, poprvé ji namontoval na Golf R32. Bylo to pojmenováno DSG(Převodovka s přímým řazením). Zde byly sudé převody ovládány jedním kotoučem spojky a liché druhým. To výrazně zjemnilo chod skříně, ale pak se objevil další vážný nedostatek - cena této automatické převodovky je poměrně vysoká. Ačkoli masivní přijetí takové převodovky motoristy bude moci tento problém vyřešit.


Variátor | převodovka CVT


CVT převodovka (Continuously Variable Transmission) - plynule mění točivý moment, to je její vlastnost. Tento typ automatické převodovky nemá žádné stupně, pro její převody neexistuje žádný pevný převodový poměr. A pokud to porovnáme s "hydraulikou" - pak můžeme práci té druhé sledovat podle údajů tachometru, ale pohon s proměnnou rychlostí velmi odměřeně zachycuje okamžiky řazení, přičemž rovnováha otáček zůstává nezměněna.

Variátor | Plynule měnitelná převodovka

Užitečné video o tom, co je převodovka CVT

Vlastnosti | Rozdíly mezi variátorem a automatickou převodovkou.

Ti řidiči, kteří jsou zvyklí „poslouchat“ své auto, nebudou moci takovou krabici milovat, protože stejně jako trolejbus nemění tonalitu motoru. Z tohoto důvodu se ale variátoru asi nevyplatí vzdávat. Inženýři našli východisko z této situace přidáním režimu, kde lze ručně volit „virtuální převody“. Simuluje režim řazení, takže řidič pocítí jízdu jako běžná automatická převodovka.

Jak zjistit, která převodovka je nainstalovaná v autě, CVT nebo hydraulická:

  1. Pokud je to možné, prostudujte si technickou dokumentaci vozidla. Ve většině případů je stroj označen jako AT (Automatic Transmission), variátor je CVT;
  2. Hledejte informace online. Obvykle v technických specifikacích na oblíbených stránkách určitě najdete odpověď;
  3. Testovací jízda. Pokud je na autě nainstalován variátor, pak nebudete cítit žádné, dokonce i jemné trhnutí, trhnutí, zrychlení je podobné sadě rychlosti "trolejbusu". Na klasickém automatu jsou řazení cítit, i když na provozuschopném prakticky neviditelné, nejde je "necítit".

Co je bezpečnější a lepší: CVT, robot nebo automat?

Vývoj bezpečnostních nástrojů pro energetické sítě se stal aktuálním již od jejich počátku. Různá přetížení vedla nejen k poškození kabelů, ale i ke vzniku požárů.

Dnes jsou nejoblíbenějšími zařízeními tohoto typu jističe.

Pomáhají předcházet událostem, jako jsou požáry, poškození elektrických rozvodů. Protože jsou automatické, k ovládání dochází bez lidského zásahu. Výběr správného vypínače pomůže udržet váš pokoj v bezpečí před nehodami.

Konstrukce a princip činnosti

Pochopení automatického vypínacího mechanismu jističe vám pomůže vybrat správný model. Strukturálně stroj obsahuje následující klíčové prvky:

  • terminály;
  • přepnout spínač;
  • elektromagnetické uvolnění;
  • bimetalová deska.

V závislosti na typu přetížení se spustí jeden ze dvou mechanismů.

Dojde-li k přetížení obvodu proudem několikanásobně překračujícím jmenovitou hodnotu, spustí se bimetalová deska. Zahřeje se během několika sekund, což má za následek tepelnou roztažnost. Při dosažení určité velikosti se výrazně prohne a obvod se otevře. Parametry desky jsou nastaveny výrobcem. U spínačů používaných v každodenním životě je doba odezvy 5–20 s. Obvykle jsou označeny písmeny: B, C, D.

Zkratový režim (SC) se vyznačuje lavinovitým nárůstem proudu, který překračuje nejen jmenovitý výkon, ale i jeho maximální povolené zatížení. Při skoku nezbývá čas na zahřátí desky, jinak může dojít k roztavení kabeláže. V takové situaci se spustí elektromagnetické uvolnění. Magnetické pole pohání jádro, které otevře obvod. Okamžitá aktivace umožňuje chránit prostory před účinky zkratu.

Klasifikace

Elektrické stroje se liší v následujících klíčových vlastnostech:

  • počet pólů;
  • charakteristika časového proudu;
  • provozní proud;
  • vypínací schopnost.

Počet pólů

Tato charakteristika odpovídá počtu vodičů, které lze přímo připojit ke stroji. Při spuštění stroje budou všechny výstupní vodiče odpojeny současně.

Jednopólový automat. Jedná se o nejjednodušší typ zařízení na ochranu obvodu. Jsou k němu připojeny pouze 2 vodiče: jeden jde do zátěže, druhý je napájení. Je umístěn na standardní 18mm DIN liště. Napájecí vodič je připojen shora a zátěž je připojena ke spodní svorce. Může pracovat na jedno, dvou nebo třífázovém elektrickém vedení. Kromě napájecích a zátěžových vodičů má nulový vodič a zem, které jsou připojeny k odpovídající sběrnici. Takové stroje nejsou instalovány na vstupu, protože obvod se otevře pouze podél fázové linky. Nulový vodič zůstává uzavřen a v případě poruch na něm může zůstat potenciál.

Dvoupólový stroj, jeho rozdíl od jednopólového. Tento typ jističe umožňuje zcela odpojit elektrické vedení místnosti. Umožňuje synchronizovat okamžik, kdy jsou vypnuty dvě jeho výstupní linky. To druhé vede k vyšší úrovni bezpečnosti při elektrických pracích. Lze jej použít jako samostatný přepínač pro spotřebiče, jako je ohřívač vody nebo pračka. Propojení je provedeno pomocí 4 kabelů: pár na vstupu a výstupu.

Jednoduchá otázka je logická: je možné zapojit dva jednopólové jističe místo jednoho dvoupólového? Jistě, že ne. Koneckonců, když je automaticky spuštěno vypnutí, všechna výstupní vedení jsou vypnuta na dvou svorkách. U dvojice nezávislých strojů nemusí dojít k přetížení na jednom z vedení a odpojení bude částečné. V běžných bytech můžete k tomuto stroji připojit fázové a nulové vedení. Při otevření dojde k úplnému odbuzení celé skupiny zařízení, které jsou z něj napájeny.

Tří a čtyřpólové jističe. Všechny tři nebo čtyři fázové vodiče jsou připojeny k pólům příslušného jističe. Používají se při zapojení do hvězdy, kdy jsou fázové vodiče chráněny před přetížením a střední vodič zůstává stále zapnutý, nebo v trojúhelníku, kdy není střední středový kabel a jsou chráněny fázové vodiče.

Pokud dojde k přetížení jednoho z vedení, dojde okamžitě k odpojení všech ostatních. Tyto stroje jsou připojeny na 6 (třífázový stroj) nebo 8 vodičů. 3-4 na výstupu a stejný počet linek na výstupu. Jsou namontovány na DIN lištu 54 (třífázová automatická), resp. 72 mm dlouhá. Používají se nejčastěji v průmyslových instalacích, při připojování výkonných elektromotorů.

Parametr časového proudu

Povaha spotřeby energie různých zařízení se liší, i když jsou hodnoty energie stejné. Nerovnoměrná dynamika spotřeby při správném provozu, nárůst zátěže při zapnutí - všechny tyto jevy vedou k významným změnám takového parametru, jako je proudová spotřeba. Ztráta výkonu může vést k falešnému vypnutí jističe.

Pro eliminaci takových situací se zavádějí dynamické provozní parametry, nazývané časově proudové charakteristiky jističů. Podle tohoto parametru se automaty dělí na několik typů. Každá ze skupin má svou vlastní automatickou dobu odezvy. Přední panel jističe je označen odpovídajícím písmenem ze seznamu: A, B, C, D, K, Z.

Jmenovitý proud

Rozdíly mezi stroji jsou v závislosti na hodnotách jmenovitého proudu rozděleny do několika skupin (12 úrovní proudu). Přímo souvisí s dobou odezvy při překročení spotřeby energie. Provozní hodnotu lze určit čistě teoreticky sečtením součtů proudů spotřebovaných každým ze zařízení zvlášť. V tomto případě byste si měli vzít malou rezervu. Zapomenout byste neměli ani na možnosti elektroinstalace.

Stroje jsou určeny především k prevenci poškození. V závislosti na kovu drátů a jejich průřezu se vypočítá maximální zatížení. Jmenovité hodnoty proudových jističů umožňují toto oddělení.

Vypínací schopnost

Tento parametr závisí na maximální hodnotě proudu v případě zkratu za předpokladu, že stroj odpojí síť. Podle velikosti zkratového proudu se všechny stroje dělí do tří skupin.

  • První zahrnuje zařízení o jmenovité hodnotě 4,5 kA. Používají se v soukromých domech určených k bydlení lidí. Proudové omezení je přibližně 5 kA. To je způsobeno skutečností, že odpor systému vodicích kabelů vedoucích do domu z rozvodny je 0,05 ohmů.
  • Druhá skupina má jmenovitým proudem 6 kA. Tato úroveň se již uplatňuje v bytových domech a veřejných prostranstvích. Proudové omezení může být až 5,5 kA (odpor vodiče 0,04 Ohm). V tomto případě se používají modely typů: B, C, D.
  • V průmyslových závodech jmenovitý proud je 10 kA. Stejnou hodnotu má i mezní hodnota proudu, který se může vyskytnout v okruhu v blízkosti rozvodny.

Jak vybrat správný stroj

Donedávna byly široce používány porcelánové pojistky s tavnými prvky. Dobře se hodily pro stejný typ zatížení sovětských bytů. Nyní se počet domácích spotřebičů výrazně zvýšil, v důsledku čehož se zvýšila pravděpodobnost požáru se starými pojistkami. Aby se tomu zabránilo, je nutné pečlivě přistupovat k výběru stroje se správnými vlastnostmi. Je třeba se vyvarovat nadměrných výkonových rezerv. Konečná volba je provedena po provedení několika jednoduchých kroků.

Určení počtu pólů

Při určování tohoto parametru spínače je třeba se řídit jednoduchým pravidlem. Pokud plánujete zabezpečit úseky obvodu zařízeními s nízkou spotřebou (například osvětlovací zařízení), pak je lepší ponechat výběr na jednopólovém jističi (častěji třídy B nebo C). Pokud plánujete připojit složité domácí zařízení se značnou spotřebou energie (pračka, lednička), měli byste nainstalovat dvoupólový stroj (třída C, D). Pokud se provádí vybavení malé výrobní dílny nebo garáže vícefázovými pohonnými systémy, pak se vyplatí zvolit třípólovou variantu (třída D).

Výpočet příkonu

Zpravidla je v době, kdy se plánuje připojení stroje, elektroinstalace do místnosti již nainstalována. Na základě průřezu vodičů a druhu kovu (měď nebo hliník) můžete určit maximální výkon. Například pro měděný vodič 2,5 mm 2 je tato hodnota 4–4,5 kW. Ale elektroinstalace je často zklamaná s velkou rezervou. A výpočet by měl být proveden před zahájením všech instalačních prací.

V tomto případě bude vyžadována hodnota o celkovém výkonu všech zařízení. Vždy je možné je zapnout současně. V běžné kuchyni se tedy často používají následující zařízení:

  • lednička- 500 W;
  • Rychlovarná konvice- 1700 W;
  • mikrovlnná trouba- 1800 W

Celková zátěž je 4 kW a stačí na to stroj na 25 A. Vždy se ale najdou spotřebiče, které se občas zapnou a mohou vytvářet faktory, které přispívají k činnosti spínače. Taková zařízení mohou být kombajn nebo mixér. Proto byste měli vzít automatický stroj s rezervou 500-1200 wattů.

Výpočet jmenovitého proudu

Protože výkon v jednofázových sítích je roven součinu napětí a proudu, lze proud snadno určit jako podíl výkonu a napětí. Pro výše uvedený příklad lze tuto hodnotu snadno vypočítat s vědomím, že napětí v síti je 220 V. Spotřeba proudu je 18,8 A. Vzhledem k rezervě 500-1200 V to bude 20,4-23,6 A.

Aby se práce nezastavila ani při takovém krátkodobém překročení zátěže, lze jmenovitý proud stroje odebírat rovný 25 A. Přibližně stejná hodnota odpovídá jmenovité hodnotě na základě měděného kabelu s křížem -průřez 2,5 mm 2, což s rezervou pro takové zatížení stačí. Jistič se jmenovitým proudem 25 A vypne dříve, než se začne zahřívat.

Stanovení aktuální charakteristiky

Tento parametr se určuje podle speciální tabulky, ve které jsou uvedeny startovací proudy a doba jejich toku. Například u ledničky pro domácnost je poměr startovacího proudu 5. Při výkonu 500 W je provozní proud 2,2 A. Startovací proud bude 2,2 * 7 = 15,4 A. Údaje o frekvenci jsou rovněž převzaty z speciální stůl.

Tabulka č. 1. Rozběhové proudy a doby trvání impulsů pro domácí spotřebiče

U zvoleného zařízení tato charakteristika nepřesáhne 3 s. Volba je zřejmá: pro takového spotřebitele je nutné vzít jistič typu B. Je přípustné si vybrat stroj podle výkonu zátěže. Poslední krok můžete přeskočit a rozhodnout se pro jistič třídy B. Pro domácí potřeby často postačují charakteristiky elektrických spínačů třídy B a C.

Elektrické jističe plní funkci ochrany elektroinstalace před přetížením, zkratem, nehodami, které mohou nastat při přepětí. Aby se předešlo nouzové situaci, je nutné instalovat jističe v bytech, soukromých domech, garážích, chatách a přístavcích. Když dojde k přetížení nebo přepětí, zařízení reaguje a funguje jinak. V dané situaci se spouštějí jednotlivé části zařízení, zatímco ostatní části pokračují v práci a zajišťují bezpečnost domova.

Princip činnosti jističe

Vypínač má kompaktní, malé rozměry, zařízení je umístěno v plastu z tepelně odolných materiálů. Na jedné straně - přední - je rukojeť, která umožňuje zapínání a vypínání zařízení, na druhé - na zadní straně - západka, která je připevněna ke speciální liště DIN. Spodní a horní jsou šroubové svorky.

Princip činnosti spínačů závisí na stavu sítě a toku proudu kabeláží. Když je zařízení elektrického spínače v normálním režimu, pak strojem protéká proud, jehož indikátory mohou být stejné nebo menší než nastavená jmenovitá hodnota. Napětí z vnější sítě jde na horní svorku s pevným kontaktem. Odtud proud teče do uzavřeného pohyblivého kontaktu a poté jde do cívky elektromagnetu, což je pružný měděný vodič. Odtud proud jde do tepelné spouště, ze které teče do spodní svorky. Je to ona, kdo je připojen k síti.

Tabulka jmenovitých hodnot automatických strojů pro proud

Jmenovitý proud protékající kabeláží může být vyšší nebo nižší než uvedené hodnoty. Na jejich základě byla sestavena klasifikace časově-proudových charakteristik pro spouště v zařízeních. Každý typ ve státní normě je označen latinským písmenem a přípustný přebytek je třeba hledat podle vzorce koeficientu - k = I / In.

Tabulka 1 ukazuje normy každého typu ukazatelů času a proudu.

stůl 1

Související článek: Proč byste si neměli kupovat LED žárovky v Číně: 7 důvodů

Tabulka 2 ukazuje časově-proudové charakteristiky zařízení pro automatické vypínání proudu.

tabulka 2

Typ Charakteristický Typy řetězů
A Ochrana na segmentu AB se aktivuje, když je koeficient roven 1,3. Proud se přeruší do 60 minut. Pokud se proud stále zvyšuje, doba vypnutí se zkrátí přesně na polovinu. Elektromagnetická ochrana s rychlostí 0,05 sec. bude fungovat, pokud je nominální hodnota 2krát vyšší. Nepodléhají krátkodobému přetížení, používají se v průmyslovém měřítku a ne v každodenním životě.
PROTI Nominální hodnocení může být překročeno 3-5krát. Solenoid se aktivuje, pokud se přetížení zvýší 5krát. Poté dojde k deaktivaci během 0,015 sec. Termočlánek se vypne do 4 sekund. již s trojnásobným přebytkem. Typické pro obvody bez vysokých zapínacích proudů.
S K přetížení dochází častěji než u jiných typů, přípustné ukazatele jsou vyšší než norma - 5krát. Jakmile je překročen normální režim, termočlánek se automaticky vypne. V domácích sítích, kde se často vyskytují zátěže různých typů.
D K překročení standardní rychlosti dochází 10krát, poté se termočlánek vypne, a 20krát u solenoidu. Používá se k ochraně startérů, které přenášejí vysoké proudy.
NA Solenoid se vypne, pokud proud překročí indikátory 8krát. Taková zařízení by měla být instalována na obvodech s indukční zátěží.
Z Charakteristický je malý přebytek - 2 až 4krát. Slouží k připojení elektronických zařízení.
MA Termočlánek neslouží k odpojení zátěže. Instalováno na zařízení s elektromotory.

Výběr jističe pro napájení

Jedním z hlavních ukazatelů, podle kterých se provádí výběr jističe, je výkon zátěže. To vám umožní vypočítat požadovanou hodnotu proudu pro zařízení, jeho ochranu před napěťovými rázy. Výpočet se provádí podle jmenovitého proudu, proto se doporučuje volit jednotlivé sekce podle výkonu. Stojí za to vzít v úvahu nižší nebo nominální hodnoty jmenovitých proudů. Přípustný proud vedení bude větší než jmenovitý výkon jističe.

Je třeba vzít v úvahu takový indikátor, jako je časově-proudová charakteristika zařízení. Hlavním parametrem pro určení ukazatele jmenovitého výkonu je velikost vodiče. Přípustná hodnota proudu, která je uvedena na jističi, musí být o něco menší než maximální proud pro daný rozměr vodiče. Vyberte zařízení pro nejmenší úsek drátu, který je položen v kabeláži.

Související článek: Vyrábíme dýňové dekorace pro zahradu, chatu a domov vlastníma rukama (38 fotografií)

Proč je nesoulad kabelu se zátěží sítě nebezpečný?

Pokud stroj neodpovídá výkonu a zatížení sítě, neochrání kabeláž před skutečností, že proud a napětí prudce stoupnou nebo poklesnou.

Průřez kabelu pro síťovou zátěž musí přesně odpovídat výkonu zařízení. Pokud je výkon v různých sekcích v součtu větší než jmenovitá hodnota, teplota se zvýší. To může vést k roztavení izolační vrstvy kabelu. V důsledku toho začnou hořet elektrické rozvody. Také, pokud průřez kabelu neodpovídá zatížení, budou pozorovány následující jevy:

  • Kouř.
  • Vůně spálené izolace.
  • Vzniká plamen.
  • Spínač nebude odpojen od sítě, protože hodnoty jmenovitého proudu pro vedení nepřekročí povolené limity.

Proces tavení izolační vrstvy v průběhu času vyvolá zkrat. Dále se vypne jistič, oheň je v tuto chvíli schopen zachvátit celý dům.

Slabá ochrana spojení

V pravidlech elektroinstalace je uvedeno, že vypínač pro elektrickou síť musí co nejvíce chránit nejslabší úsek nebo obsahovat jmenovitý proud, který bude plně odpovídat parametru instalací, které jsou v síti zahrnuty. Pro připojení vodičů do sítě je nutné, aby jejich průřezy měly celkový výkon všech připojených zařízení.

Dodržování těchto pravidel může chránit byt nebo dům před nehodou v důsledku slabé části elektrického vedení. Není možné ignorovat popsané požadavky, protože majitel domu může ztratit nejen zařízení pro automatické vypnutí proudu, ale také byt.

Jak vypočítat jmenovitý výkon jističe

  • I - indikátor / hodnota jmenovitého proudu.
  • P je celkový výkon všech instalací, které jsou součástí obvodu. V úvahu se berou žárovky a další zařízení, která spotřebovávají elektřinu.
  • U je napětí v síti.

Pro výpočet nominální hodnoty můžete použít tabulku 3:

Typ připojení Jednofázové v kilowattech Třífázový (delta) v kilowattech Třífázový (hvězdový) v kilowattech
U, B

Automatický,

v ampérech

220 380 220
1 ampér 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

Jističe jsou zařízení, jejichž úkolem je chránit elektrické vedení před účinky silného proudu, který může způsobit přehřátí kabelu s dalším natavením izolační vrstvy a požárem. Zvýšení proudové síly může být způsobeno příliš velkým zatížením, ke kterému dochází, když celkový výkon zařízení překročí hodnotu, kterou kabel ve svém průřezu snese - v tomto případě se stroj nevypne okamžitě, ale po drát se zahřeje na určitou úroveň. Při zkratu se proud mnohonásobně zvýší během zlomku sekundy a zařízení na to okamžitě zareaguje a okamžitě zastaví přívod elektřiny do obvodu. V tomto materiálu vám řekneme, jaké typy jističů jsou a jejich vlastnosti.

Jističe: rozdělení a rozdíly

Kromě proudových chráničů, které se nepoužívají jednotlivě, existují 3 typy proudových chráničů. Pracují se zátěžemi různých velikostí a liší se svým designem. Tyto zahrnují:

  • Modulární AB. Tato zařízení jsou instalována v domácích sítích, ve kterých protékají proudy zanedbatelné velikosti. Obvykle mají 1 nebo 2 tyče a šířku v násobcích 1,75 cm.

  • Cast spínače. Jsou určeny pro provoz v průmyslových sítích s proudy do 1 kA. Vyrábějí se v litém pouzdře, proto dostaly svůj název.
  • Vzduchové elektrické stroje. Tato zařízení mohou být 3 nebo 4 pólová a zvládnou proudy až do 6,3 kA. Používají se v elektrických obvodech s vysoce výkonnými instalacemi.

Existuje další typ jističů pro ochranu elektrické sítě - diferenciální. Neuvažujeme je samostatně, protože takovými zařízeními jsou běžné jističe, které obsahují RCD.

Typy vydání

Uvolnění jsou hlavními pracovními složkami AB. Jejich úkolem je přerušit obvod při překročení povolené hodnoty proudu a tím zastavit přívod elektřiny do něj. Existují dva hlavní typy těchto zařízení, které se od sebe liší principem uvolnění:

  • Elektromagnetické.
  • Tepelný.

Spouště elektromagnetického typu zajišťují téměř okamžitý provoz jističe a deaktivují část obvodu, když v ní dojde k nadproudovému zkratu.

Jsou to cívka (solenoid) s jádrem, které se vlivem velkého proudu vtáhne dovnitř a způsobí činnost vypínacího prvku.

Hlavní částí tepelné spouště je bimetalová deska. Když strojem prochází proud, který překračuje jmenovitou hodnotu ochranného zařízení, deska se začne zahřívat a ohnutím do strany se dotkne odpojovacího prvku, který se spustí a odpojí obvod. Doba vypínání tepelné spouště závisí na hodnotě přetěžovacího proudu procházejícího deskou.

Některé moderní přístroje jsou jako doplněk vybaveny podpěťovými (nulovými) spouští. Plní funkci vypnutí AB při poklesu napětí pod mezní hodnotu odpovídající technickým údajům zařízení. Existují i ​​distanční spouště, se kterými můžete AB nejen vypnout, ale i zapnout, a to i bez toho, abyste chodili k rozvaděči.

Přítomnost těchto možností výrazně zvyšuje náklady na zařízení.

Počet pólů

Jak již bylo zmíněno, síťový jistič má póly - od jednoho do čtyř.

Není těžké vybrat zařízení pro obvod podle jejich počtu, stačí vědět, kde se používají různé typy AB:

  • Jednopólové sítě jsou instalovány k ochraně vedení, která zahrnují zásuvky a svítidla. Montují se na fázový vodič bez zachycení nulového vodiče.
  • Dvoupól musí být zařazen do okruhu, do kterého jsou připojeny domácí spotřebiče s dostatečně vysokým výkonem (bojlery, pračky, elektrické sporáky).
  • V sítích semiindustriálního rozsahu jsou instalovány třípólové sítě, na které lze připojit zařízení jako jsou vrtná čerpadla nebo zařízení autoservisu.
  • Čtyřpólové AB umožňují chránit elektrické vedení se čtyřmi kabely před zkratem a přetížením.

Použití strojů různé polarity je v následujícím videu:

Charakteristika jističe

Existuje další klasifikace strojů - podle jejich vlastností. Tento indikátor udává stupeň citlivosti ochranného zařízení na překročení hodnoty jmenovitého proudu. Odpovídající označení ukáže, jak rychle bude zařízení reagovat v případě zvýšení proudu. Některé typy AB fungují okamžitě, zatímco jiné zaberou určitou dobu.

Existuje následující označení zařízení podle jejich citlivosti:

  • A. Spínače tohoto typu jsou nejcitlivější a okamžitě reagují na zvýšenou zátěž. Prakticky nejsou instalovány v domácích sítích, chrání s jejich pomocí obvody, ve kterých je zahrnuto vysoce přesné zařízení.
  • B. Tyto jističe pracují se stoupajícím proudem s mírným zpožděním. Obvykle jsou zařazeny do řady s drahými domácími spotřebiči (LCD televizory, počítače a další).
  • C. Tato zařízení jsou nejběžnější v domácích sítích. K jejich odpojení nedochází okamžitě po zvýšení síly proudu, ale po chvíli, což umožňuje jeho normalizaci s mírným poklesem.
  • D. Citlivost těchto zařízení na zvyšující se proud je ze všech uvedených typů nejnižší. Nejčastěji se instalují do štítů při nájezdu vedení k budově. Poskytují bezpečnostní síť pro bytové automaty, a pokud z nějakého důvodu nefungují, vypnou obecnou síť.

Vlastnosti výběru strojů

Někteří lidé si myslí, že nejspolehlivější jistič je ten, který zvládne nejvyšší proud, což znamená, že je to právě on, kdo dokáže zajistit maximální ochranu obvodu. Na základě této logiky může být stroj vzduchového typu připojen k jakékoli síti a všechny problémy budou vyřešeny. To však vůbec neplatí.

Pro ochranu obvodů s různými parametry je nutné instalovat zařízení s odpovídajícími schopnostmi.

Chyby při výběru AB jsou plné nepříjemných následků. Pokud k běžnému okruhu domácnosti připojíte ochranné zařízení určené pro vysoký výkon, neodpojí obvod od napětí, i když hodnota proudu výrazně překročí hodnotu, kterou kabel vydrží. Izolační vrstva se zahřeje, pak se začne tavit, ale k vypnutí nedojde. Faktem je, že proudová síla, destruktivní pro kabel, nepřekročí nominální AB a zařízení "spočítá", že nedošlo k žádné nouzi. Teprve když roztavená izolace způsobí zkrat, stroj se vypne, ale v té době již může dojít k požáru.

Zde je tabulka znázorňující hodnocení strojů pro různé energetické sítě.

Pokud je zařízení navrženo na menší výkon, než jaký snese linka a jaký mají připojená zařízení, obvod nebude moci normálně fungovat. Když je zařízení zapnuto, AB bude neustále klepat a nakonec pod vlivem vysokých proudů selže kvůli "uvízlým" kontaktům.

Jasně o typech jističů ve videu:

Závěr

Jistič, jehož charakteristiky a typy jsme uvažovali v tomto článku, je velmi důležité zařízení, které chrání elektrické vedení před poškozením vysokými proudy. Provoz sítí nechráněných stroji je zakázán Řádem elektroinstalace. Nejdůležitější je vybrat správný typ AB, který je vhodný pro konkrétní síť.

Hlavním rozdílem mezi těmito spínacími zařízeními od všech ostatních podobných zařízení je komplexní kombinace schopností:

1. udržovat jmenovité zatížení v systému po dlouhou dobu díky spolehlivému přenosu silných toků elektřiny přes jeho kontakty;

2. chránit provozní zařízení před náhodnými poruchami v elektrickém obvodu rychlým odpojením napájení z něj.

Za normálních provozních podmínek zařízení může obsluha manuálně spínat zátěže pomocí jističů, přičemž:

    různá schémata napájení;

    změna konfigurace sítě;

    stažení zařízení z práce.

Nouzové situace v elektrických systémech nastávají okamžitě a spontánně. Člověk není schopen rychle reagovat na svůj vzhled a přijmout opatření k jejich odstranění. Tato funkce je přiřazena automatickým zařízením zabudovaným v jističi.

V energetice je akceptováno rozdělení elektrických systémů podle typu proudu:

    konstantní;

    střídavý sinusový.

Kromě toho existuje klasifikace zařízení podle velikosti napětí pro:

    nízké napětí - méně než tisíc voltů;

    vysoké napětí - vše ostatní.

Pro všechny typy těchto systémů jsou vytvořeny vlastní jističe určené pro opakovaný provoz.


AC obvody

Podle výkonu přenášené elektřiny se automatické spínače v obvodech střídavého proudu běžně dělí na:

1.modulární;

2. v lisovaném pouzdře;

3. síla vzduchu.

Modulární návrhy

Specifické provedení v podobě malých standardních modulů o šířce násobků 17,5 mm určuje jejich název a provedení s možností montáže na Din-lištu.

Vnitřní struktura jednoho z těchto jističů je znázorněna na obrázku. Jeho tělo je kompletně vyrobeno z odolného dielektrického materiálu, s výjimkou.


Napájecí a odchozí vodiče jsou připojeny k horní a spodní svorkovnici. Pro ruční ovládání stavu spínače je instalována páka se dvěma pevnými polohami:

    horní je navržen tak, aby přiváděl proud přes uzavřený silový kontakt;

    spodní - zajišťuje přerušení napájecího obvodu.

Každý z těchto strojů je určen pro dlouhodobý provoz v určité hodnotě (In). Pokud se zatížení zvětší, dojde k přerušení napájecího kontaktu. Za tímto účelem jsou uvnitř pouzdra umístěny dva typy ochran:

1. tepelné uvolnění;

2.odpojení proudu.

Princip jejich činnosti umožňuje vysvětlit časově proudovou charakteristiku, která vyjadřuje závislost doby činnosti ochrany na procházejícím zatěžovacím proudu nebo poruše.

Graf na obrázku je pro jeden konkrétní jistič, kdy je vypínací pracovní zóna zvolena na 5 ÷ 10 násobek jmenovitého proudu.


Při počátečním přetížení dojde k tepelnému uvolnění, které se zvýšeným proudem postupně zahřívá, ohýbá a působí na vypínací mechanismus ne okamžitě, ale s určitým časovým zpožděním.

Umožňuje tak samoeliminovat malá přetížení spojená s krátkodobým připojením spotřebičů a eliminovat zbytečné odstávky. Pokud zátěž zajišťuje kritické zahřívání kabeláže a izolace, pak se napájecí kontakt přeruší.

Když v chráněném obvodu vznikne nouzový proud, schopný svou energií spálit zařízení, uvede se do činnosti elektromagnetická cívka. Impulzem vlivem vzniklého rázu zátěže vrhne jádro na vypínací mechanismus, aby okamžitě zastavilo mimolimitní režim.

Z grafu vyplývá, že čím vyšší jsou zkratové proudy, tím rychleji dojde k jejich odpojení elektromagnetickou spouští.

Domácí automatická parní pojistka funguje na stejných principech.

Při přerušení velkých proudů vzniká elektrický oblouk, jehož energie může spálit kontakty. Pro eliminaci jeho vlivu se u jističů používá zhášecí komora oblouku, která rozděluje obloukový výboj na malé proudy a ty vlivem chlazení zháší.

Mnohonásobnost omezení modulárních struktur

Elektromagnetické spouště jsou vyladěny a přizpůsobeny tak, aby fungovaly s určitými zátěžemi, protože při svém spuštění vytvářejí různé přechodové jevy. Například při zapínání různých svítidel se krátkodobý zapínací proud vlivem měnícího se odporu vlákna může přiblížit třem krat jmenovité hodnoty.

Proto je pro zásuvkovou skupinu bytů a osvětlovacích okruhů zvykem volit automatické spínače s časově-proudovou charakteristikou typu "B". Je to 3 ÷ 5 palců.

Asynchronní motory při roztočení rotoru s pohonem způsobují vyšší přetěžovací proudy. Pro ně vyberte stroje s charakteristikou "C" nebo - 5 ÷ 10 In. Díky vytvořené rezervě v čase a proudu umožňují roztočení motoru a zaručený přechod do provozního režimu bez zbytečných odstávek.

V průmyslové výrobě, na obráběcích strojích a mechanismech, jsou zatížené pohony spojené s motory, které vytvářejí další zvýšená přetížení. Pro tyto účely se používají automatické spínače charakteristiky "D" s hodnocením 10 ÷ 20 In. Dobře se osvědčily při práci v obvodech s aktivní indukční zátěží.

Kromě toho mají stroje další tři typy standardních časově-proudových charakteristik, které se používají pro speciální účely:

1. "A" - pro dlouhé zapojení s aktivní zátěží nebo ochranou polovodičových součástek s hodnotou 2 ÷ 3 In;

2. "K" - pro výraznou indukční zátěž;

3. "Z" - pro elektronická zařízení.

V technické dokumentaci od různých výrobců se může míra cutoff pro poslední dva typy mírně lišit.

Tato třída zařízení je schopna spínat vyšší proudy než modulární konstrukce. Jejich zatížení může dosahovat hodnot až 3,2 kiloampérů.


Vyrábějí se podle stejných principů jako modulové konstrukce, ale s ohledem na zvýšené požadavky na přenos zvýšené zátěže se jim snaží dát relativně malé rozměry a vysokou technickou kvalitu.

Tyto stroje jsou určeny pro bezpečný provoz v průmyslových zařízeních. Podle hodnoty jmenovitého proudu jsou konvenčně rozděleny do tří skupin se schopností spínat zátěže do 250, 1000 a 3200 ampér.

Konstruktivní design jejich skříně: tří- nebo čtyřpólové modely.

Výkonové vzduchové spínače

Fungují v průmyslových instalacích a zvládají velmi silné proudy až do 6,3 kiloampérů.


Jedná se o nejsložitější zařízení pro spínání zařízení nízkonapěťových zařízení. Používají se pro provoz a ochranu elektrických systémů jako vstupní a výstupní zařízení pro rozvody velkých výkonů a pro připojení generátorů, transformátorů, kondenzátorů nebo výkonných elektromotorů.

Schematické znázornění jejich vnitřní struktury je na obrázku.


Zde je již použito dvojité přerušení silového kontaktu a jsou instalovány zhášecí komory s mřížkami na každé straně rozpojení.

Operační algoritmus zahrnuje zavírací cívku, zavírací pružinu, motorický pohon nabíjení pružiny a automatizační prvky. Pro sledování proudící zátěže je integrován proudový transformátor s ochranným a měřicím vinutím.

Jističe pro vysokonapěťová zařízení jsou velmi složitá technická zařízení a jsou vyráběna přísně individuálně pro každou napěťovou třídu. Obvykle se používají.

Jsou na ně kladeny požadavky:

    vysoká spolehlivost;

    bezpečnostní;

    výkon;

    snadnost použití;

    relativní nehlučnost během provozu;

    optimální náklady.

Zátěže, které se přeruší během poruchy, jsou doprovázeny velmi silným obloukem. K jeho hašení se používají různé metody, včetně přerušení obvodu ve speciálním prostředí.

Tento přepínač obsahuje:

    kontaktní systém;

    zařízení pro zhášení oblouku;

    živé části;

    izolované pouzdro;

    hnací mechanismus.

Jedno z těchto spínacích zařízení je zobrazeno na fotografii.

Pro vysoce kvalitní provoz obvodu v takových strukturách vezměte v úvahu kromě provozního napětí:

    jmenovitá hodnota zatěžovacího proudu pro jeho spolehlivý přenos v zapnutém stavu;

    maximální zkratový proud při efektivní hodnotě, který vypínací mechanismus vydrží;

    přípustná složka aperiodického proudu v okamžiku přerušení obvodu;

    funkce automatického opětovného uzavření a dva cykly AR.

Podle způsobů zhášení oblouku při vypínání se spínače dělí na:

    olej;

    vakuum;

    vzduch;

    plyn SF6;

    autoplyn;

    elektromagnetické;

    auto-pneumatické.

Pro spolehlivý a pohodlný provoz jsou vybaveny pohonným mechanismem, který může využívat jeden nebo více druhů energií nebo jejich kombinace:

    natažená pružina;

    zvednuté břemeno;

    tlak stlačeného vzduchu;

    elektromagnetický impuls ze solenoidu.

V závislosti na podmínkách použití je lze vytvořit se schopností pracovat pod napětím od jednoho do 750 kilovoltů včetně. Přirozeně mají jiný design. rozměry, možnosti automatického a dálkového ovládání, nastavení ochrany pro bezpečný provoz.

Pomocné systémy takových jističů mohou mít velmi složitou rozvětvenou strukturu a být umístěny na přídavných panelech ve speciálních technických budovách.

DC obvody

V těchto sítích také funguje obrovské množství jističů s různými schopnostmi.

Elektrická zařízení do 1000 voltů

Masivně se zde zavádějí moderní modulární zařízení s možností montáže na Din-lištu.

Úspěšně doplňují třídy starých automatických strojů, jako jsou AE a další podobné, které byly upevněny na stěnách panelů šroubovými spoji.

Stejnosměrné modulární konstrukce mají stejnou strukturu a princip činnosti jako jejich protějšky se střídavým napětím. Mohou být prováděny jednou nebo více jednotkami a jsou vybírány podle zatížení.

Elektrická zařízení nad 1000 voltů

Vysokonapěťové jističe pro stejnosměrný proud se používají v elektrolýzách, hutních průmyslových zařízeních, železniční a městské elektrifikované dopravě a energetických podnicích.


Hlavní technické požadavky na provoz takových zařízení odpovídají jejich střídavým protějškům.

Hybridní jistič

Vědcům ze švédsko-švýcarské společnosti ABB se podařilo vyvinout vysokonapěťový stejnosměrný jistič, který ve svém zařízení kombinuje dvě výkonové struktury:

1. plyn SF6;

2. vakuum.

Dostal název hybrid (HVDC) a využívá technologii sekvenčního zhášení oblouku ve dvou prostředích najednou: fluorid sírový a vakuum. K tomu je sestaven následující přístroj.

Napětí je přivedeno na horní přípojnici hybridního vakuového vypínače a napětí je odstraněno ze spodní přípojnice vypínače SF6.

Výkonové části obou spínacích zařízení jsou zapojeny do série a ovládány jejich jednotlivými pohony. Aby mohly pracovat současně, bylo vytvořeno synchronizované souřadnicové řídicí zařízení, které přenáší povely do řídicího mechanismu s nezávislým napájením přes optický kanál.

Díky použití vysoce přesných technologií se konstruktérům podařilo dosáhnout koordinace akcí akčních členů obou pohonů, která se vejde do časového intervalu menšího než jedna mikrosekunda.

Jistič je ovládán z reléové ochranné jednotky zabudované do elektrického vedení přes opakovač.

Hybridní jistič umožnil výrazně zvýšit účinnost kompozitních SF6 a vakuových struktur využitím jejich kombinovaných charakteristik. Současně bylo možné realizovat výhody oproti jiným analogům:

1.schopnost spolehlivě odpojit zkratové proudy při vysokém napětí;

2. možnost malého úsilí provést spínání výkonových prvků, což umožnilo výrazně zmenšit rozměry a. v souladu s tím náklady na vybavení;

3. dostupnost implementace různých standardů pro vytváření struktur fungujících jako součást samostatného jističe nebo kompaktních zařízení v jedné rozvodně;

4. schopnost eliminovat účinky rychle rostoucího zotavovacího stresu;

5. Možnost vytvoření základního modulu pro práci s napětím do 145 kilovoltů a vyšším.

Charakteristickým rysem designu je schopnost přerušit elektrický obvod za 5 milisekund, což je téměř nemožné provést s napájecími zařízeními jiných konstrukcí.

Hybridní jistič byl zařazen mezi deset nejlepších inovací roku podle technologického přezkumu MIT (Massachusetts Institute of Technology).

Podobným výzkumem se zabývají i další výrobci elektrozařízení. Dosáhli také určitých výsledků. ABB je ale v této věci předbíhá. Její vedení se domnívá, že přenos střídavého proudu způsobuje její velké ztráty. Lze je výrazně snížit použitím vysokonapěťových obvodů stejnosměrného napětí.