Disjuntor de comutação: princípio de operação e design

Os interruptores do tipo rocker são dispositivos operados manualmente que fazem várias comutações com um movimento. Eles são usados ​​em interruptores para fechar e abrir um circuito elétrico. O interruptor basculante é projetado para amperagem de 100-1000 A e tensão de até 400 V, adequado para instalações residenciais e industriais.

O que é Rocker Switch

O objetivo da chave seletora é transferir tensão entre duas linhas ou conectar várias redes. Usando um disjuntor, você pode eliminar o vazamento de corrente em caso de acidentes e mudar rapidamente para toda a linha. A comutação do dispositivo é realizada por meio de uma alavanca no painel frontal, que é ajustada para 1-2 posições.

O equipamento é instalado na sala de central ou próximo ao painel de entrada.

Especificidade do dispositivo

A chave oscilante é semelhante à chave de duas posições no princípio de operação, mas difere em potência aumentada e acionamento de faca suave. A segunda diferença é o processo de troca com quebra de linha e atuação em três posições:

• apartamento / rede doméstica;
• desligar;
• fonte de alimentação do gerador.

Para entender o princípio de operação da chave oscilante, você precisa entender o projeto. O contato do meio é uma faixa no meio com facas em forma de V. Os terminais superior e inferior são usados ​​como terminais laterais. O contato do meio se conecta apenas à parte superior ou apenas à parte inferior. As facas não possuem aceleradores ou molas, portanto a transferência da rede principal para a rede reserva é feita manualmente.

Prós e contras do uso de disjuntores

Um disjuntor elétrico é o dispositivo mais simples, com vantagens e desvantagens. As vantagens da operação incluem:

• Visibilidade. O dispositivo pode ser inspecionado visualmente quanto a danos. A posição das facas é claramente visível.
• Construtivo simples. Um pequeno número de componentes simplifica a manutenção e o reparo do dispositivo.
• Alta corrente de comutação. O switch comuta uma corrente de 500, 630 ou 1000 Amperes.
• Baixo custo. Você pode comprar um switch para instalação em uma casa ou apartamento particular.

Apesar das características positivas, a máquina tem várias desvantagens:

• Tipo de construção aberta. Todos os elementos estão à vista, com um toque descuidado há risco de choque elétrico.
• Velocidade de comutação irregular. Se as facas forem movidas lentamente, um arco de alta temperatura é formado, que queima as partes internas do aparelho.
• Possibilidade de curto-circuito em caso de arco de alta temperatura.
• A ocorrência de correntes de inrush durante a comutação antes que a carga seja desligada.

Para proteger as partes expostas, o relé de alternância está escondido em uma caixa especial.

Alternar tipos

A conexão de dispositivos de acordo com diferentes esquemas e diferenças nos parâmetros operacionais implicam na divisão dos interruptores em tipos.

Disjuntores de pólo único

Os dispositivos possuem um módulo e condutores de cobre. Difere em baixa, cerca de 200 V, tensão de saída. A principal aplicação do disjuntor comutador é para a manutenção de um gerador com uma freqüência de operação de até 20 Hz.

O aparelho modular não é instalado em um prédio residencial que consome muita energia. A carga máxima do aparelho não deve exceder 200 A.

Versões bipolares

A finalidade dos comutadores em duas direções é a manutenção de prédios altos, equipamentos conectados a uma rede bifásica ou monofásica. O dispositivo tem uma classificação de resistência negativa média de 60 ohms. O tipo de tensão de saída depende da modificação da chave.

O switch é adequado para conexão a uma rede bifásica. Equipado com bloqueadores, possui alto limite de sensibilidade. Disponível com dois ou três módulos. São adequados para geradores modelos com tensão de 350 V, projetados para uma carga de 30 A. A instalação é realizada em conjunto com uma fonte de alimentação para 200-300 A com um limite de carga de 3 A.

Redes populares de dois pólos - PP20 com capacitores de tipo aberto, que requerem a conexão de uma fonte de alimentação com tensão de 300 V.

Chaves de capacitor duplo

A chave seletora é projetada apenas para circuito monofásico. Os aparelhos estão disponíveis com dois capacitores e dois módulos, funcionam em conjunto com fontes de alimentação de 300 V. A tensão média é de 30 A.

Os dispositivos são instalados com dois jumpers de cobre. Os modelos de dois capacitores são compatíveis apenas com chaves de expansão.

Os dispositivos podem ser combinados com contadores.

Chaves de mudança

O disjuntor elétrico permite a desconexão da rede de uma fonte de energia e a conexão com outra. A presença do ponto médio explica o nome “crossover”. Os dispositivos são fabricados com pára-raios que fornecem comutação quando a tensão é conectada. Modelos sem mecanismos de arco são trocados quando a carga é desligada. O disjuntor funciona apenas no modo manual - a comutação é realizada por meio de uma alavanca de controle isolada.

O design do dispositivo é apresentado:

• corpo selado;
• contatos de faca móveis com duas posições de trabalho e uma intermediária;
• um chute de arco, mas existem disjuntores sem ele;
• terminais para conexão à rede.

A conexão a uma linha de carga é realizada de acordo com o princípio:

1. A fonte de alimentação principal está conectada ao contato nº 1.
2. Um gerador a diesel ou elétrico é conectado ao contato nº 2.

Se você precisar entrar em um prédio com uma tensão trifásica, uma chave trifásica com 4 pólos é usada. O dispositivo está conectado assim:

1. Você precisa entrar na rede elétrica por meio de 4 terminais.
2. O gerador é acionado em 4 terminais.
3. A carga está conectada a 4 terminais.

O zero é conectado a um terminal de quatro, a fase é conectada a três.

Áreas de uso

O principal objetivo dos dispositivos é transferir a carga entre duas ou mais fontes. Eles estão acostumados a:

• alternar a fonte de alimentação de backup;
• transferência da carga do equipamento principal para o backup;
• mudar de uma fonte para a segunda sem a presença de uma carga.

A velocidade de chaveamento do disjuntor não deve depender do operador - isso evitará a queima dos contatos.

Recursos do aplicativo de interruptor de três posições

Um isolador tripolar é adequado para conectar uma fonte de alimentação reserva à linha doméstica. É usado somente após desconectar a carga. O gerador precisará ser ativado e colocado em posição de trabalho. Então você precisa conectar a rede doméstica a ele. Ao realizar trabalhos de reparo, o interruptor será usado como um seccionador.

Instalação de dispositivos

O equipamento elétrico de comutação é instalado no quadro de distribuição. Para instalação interna, os modelos com caixa de plástico são adequados, para instalação externa - uma de metal.No interior das caixas existe uma calha DIN especial para disjuntores. A instalação dos dispositivos é realizada da seguinte forma:

1. Os modelos de corte de carga são instalados verticalmente.
2. O tipo de pneus e fios é selecionado. Sua seção transversal deve corresponder à classificação atual das chaves.
3. Barramentos e fios são conectados a contatos fixos.
4. Os elementos são firmemente fixados com terminais para contatos confiáveis ​​e eliminando a possibilidade de superaquecimento.
   
5. Os fios das nozes são cobertos com vaselina.
6. As porcas de contato apertam suavemente. Após a primeira volta da chave, a porca é afrouxada e então cuidadosamente apertada.
7. O óleo de mamona é aplicado na superfície das facas de contato, evitando que fiquem presas nas prateleiras.
8. O aterramento dos elementos metálicos não transportadores de corrente é feito na parte externa da caixa.

Para que o switch funcione sem falhas, a instalação é realizada em ambientes internos. O dispositivo precisa ser protegido contra umidade e, em seguida, verifique a firmeza do encaixe no trilho DIN.

Ordem de inclusão

Dispositivos de três posições ou embalados são produzidos sem um seccionador. Eles se conectam assim:

1. Parando a máquina introdutória.
2. Instalando a alça do dispositivo na linha do gerador.
3. Desligando o disjuntor.
4. Conecte o cabo do interruptor à tomada do gerador.
5. Ligando o gerador, aguardando aquecimento (2 minutos).
6. Fonte de alimentação para o switch.
7. Ligar máquinas automáticas.

Máquinas automáticas são colocadas em cada uma das entradas.

Diagramas básicos de conexão

O diagrama de conexão da chave seletora é determinado pelo tipo de fonte de alimentação.

Rede monofásica

Nesta linha estão conectadas apenas versões bipolares com fontes de alimentação com tensão de operação de 300 V. A conexão é feita com resistência negativa de 50 Ohm. Os dispositivos são colocados em jumpers de cobre. A instalação em edifício residencial é realizada em quadros elétricos do tipo KK220.

Unidades reversíveis para uma rede monofásica não são adequadas.

Linha bifásica

Para uma rede bifásica, apenas comutadores de expansão são adequados. A eles você precisará adicionar um nó de conexão - fontes de alimentação para 220 V. A tensão máxima dos dispositivos modulares é 300 V, mas a presença de dois módulos permite um limite de tensão na saída de 350 V.

O processo de conexão de interruptores tem várias nuances:

• o bloqueador é instalado no quadro elétrico junto com a unidade do tiristor;
• a classificação de resistência negativa é de 40 ohms;
• os sistemas de contato são usados ​​apenas em disjuntores fechados;
• se você tiver duas unidades reversíveis de fabricantes diferentes, precisará de um controlador.

O controlador é usado para prevenir a distorção harmônica da rede.

Rede elétrica trifásica

O switch é combinado com uma fonte de alimentação com uma tensão nominal de operação de 400 V, transformadores de pulso. Você pode entrar no dispositivo através da saída inversora. As correntes de saída serão alimentadas através dos capacitores de passagem.

Para uma rede trifásica, é permitido o uso de dispositivos de dois e de um módulo. Este último deve ter uma tensão limite de 350 V e uma resistência negativa de 55 ohms.

Para três fases, apenas uma chave com um bloqueador é adequada.

Conectando um gerador a uma chave de mudança

Para organizar o acoplamento, você precisará de dois contatos modulares ou uma troca elétrica para 7 contatos. Um par deles deve estar normalmente fechado e um par deve estar normalmente aberto. A conexão é realizada da seguinte forma:

1. É necessário inserir o contato extremo do switch na entrada da linha e do cabo da estação.
2. O contato do meio é conectado ao consumidor.
3. O switch é colocado em sua posição original - conectando-se à rede principal.
4. Durante a transferência, a energia é fornecida pelo gerador.
5. O switch está instalado no painel de controle.
6. Para aquecer o sistema e fornecer energia após a ativação do gerador, um relé de tempo é instalado.
7. O contator de backup é alimentado por meio do comunicador de bucha principal por meio de um contato normalmente fechado.

Os processos de comutação são implementados pelo usuário. Ele define a chave para neutro no caso de uma queda de tensão. Ao reiniciar, o primeiro contato é ativado, abrindo o circuito de alimentação da segunda entrada.

Auto-montagem de uma chave seletora para um gerador

Fazer uma troca com suas próprias mãos é feito passo a passo:

1. Seleção de máquinas pelo número de circuitos de comutação. Nos modelos bifásicos, 2 bipolares ou 4 monopólios estão instalados.
2. Instalação de máquinas automáticas no escudo. Um é colocado em uma posição padrão, o segundo é virado.
3. Nós de comutação com fios.
4. Instalação de um retentor de aço no empurrador (existem lacunas para ele na máquina). A barra permitirá que você alterne todas as máquinas ao mesmo tempo.
5. Verificando a qualidade do sistema - você deve ouvir um clique.

Você não pode fazer uma chave de três posições sozinho - você só tem um dispositivo de duas posições.

Recomendações práticas para operação

O uso da chave requer que as seguintes regras sejam seguidas:

1. O dispositivo é operado em temperaturas de -40 a +50 graus.
2. A chave reversora é instalada apenas no gabinete com a placa de montagem.
3. É permitido ativar manualmente os disjuntores com contato de arco e interrupção.
4. A lâmina de contato queimada é limpa com uma lima ou papel de vidro.
5. Aperte os parafusos de montagem para evitar que as pernas se inclinem.
6. Todas as partes ativas do dispositivo são isoladas.
7. Para transferência de fase manual, uma chave de transição bidirecional é adequada.
8. Você precisa escolher uma chave de acordo com a potência da corrente transmitida.

Se não houver tensão na rede principal, o gerador é iniciado primeiro e, em seguida, a chave é colocada na posição de operação.

Os comutadores são adequados para instalação em edifícios de apartamentos, em produção com geradores de backup. Os dispositivos simplificam a manutenção das fontes de alimentação, monitoram as linhas de alimentação e protegem os equipamentos conectados a eles.