מפסק אוויר: עיקרון הפעולה והיתרונות

מפסק האוויר הוא מכשיר מכני מיתוג המספק הכחדת קשת באמצעות אוויר דחוס, וניתוק, מוליך והפעלה של זרמים בעת קביעת מצב המעגל. הוא משמש למניעת מעגלים קצרים ועומס יתר במתקנים חשמליים, כמו גם לניהול מעגלים חשמליים. חלק מהיחידות מצוידות בפונקציית הגנה נוספת מפני ירידות מתח קריטיות ומצבים אחרים.

תיאור

דרישות מסוימות מוטלות על מכשירים מסוג זה, כולל הבטחת שימוש רציף בטוח והגנה אמינה מפני עומס יתר ומעגלים קצרים ברשת. לביצועי המכשיר תפקיד מיוחד, שכן פעולת מפסקי אוויר יכולה להתרחש בתנאי טמפרטורה ולחות שונים, בנוכחות עומסי רעידות ומיתוג תכופים. צרכני החשמל נמצאים תחת ההשפעות האלקטרו-דינמיות והתרמיות של מפסקי החשמל, כתוצאה מכך, ממזערים הפסדים טכנולוגיים ואורך חיי השירות מוגדל.

מפסקי אוויר אוטומטיים שולטים ומגנים בו זמנית על הרשת. הם מסווגים למספר סוגים בהתאם לזמן התגובה המוקצה לפתיחת אנשי הקשר מרגע האות:

• סלקטיבית;

• תקן;

• במהירות גבוהה (יש פונקציה המגבילת זרם).

מכשירי שמן

מוצרים כאלה מיוצרים בצורת מיכל מלבני, סגלגל או עגול. מפסקי אוויר נפט הומצאו בסוף המאה הקודמת ושימשו כפריעי חשמל במעגלים המאופיינים במתח גבוה. דרך הכיסוי שלהם מועברים מבודדים עם מגע קבוע, קבועים בשני הקצוות. באמצעות מוט בידוד, יחידת הכונן מחוברת למגע הניתן להזזה, אשר בתורו ממוקם בין שני אנשי קשר קבועים חד-קוטביים. הם מצופים לחלוטין בשמן שנאי, הממלא את המיכל לרמה מסוימת. כרית האוויר תופסת את החלל שבין הכיסוי למשטח השמן.

הר

תכנון המכשיר נמצא בתוך דיור דיאלקטרי. מפסקי החשמל המשמשים למתח נמוך מקובעים באתר ההתקנה באמצעות מעקה DIN. החיווט מחובר לאלמנטים של הברגה, ובעזרת המנוף המכשיר נכבה ומופעל. הדיור נתמך על המעקה באמצעות תפס מיוחד - כך שניתן להסיר את המכשיר במהירות על ידי דחיקתו ראשונה. אנשי קשר קבועים וניתנים להזזה הם הכרחיים לתהליך מיתוג המעגל. קפיץ משמש לחבר הזזה כדי לאפשר הפרדת קשר. ניתן לבצע פעולה זו על ידי מפצל מגנטי או תרמי.

מפצל תרמי

הפלטה הבימתלית, שמפצל הסוגים התרמיים מורכב ממנה, מחוממת על ידי מתח זורם. מנגנון הפיצול מתרחש לאחר כיפוף הפלטה, הנגרם על ידי מעבר זרם עם מתח מעל לערך שנקבע. המאפיינים הנוכחיים משפיעים ישירות על תקופת התגובה, שיכולה להיות תוך שעה. האלמנט מופעל על ידי המתח שנקבע במהלך הייצור. ניתן להשתמש במפסק האוויר VNV מייד לאחר שהצלחת מגיעה לטמפרטורה רגילה, שאינה אופיינית לנתיך צף.

מפצל מגנטי

מנגנון הפעולה של המכשיר המגנטי מונע על ידי גרעין מטלטלין. מפצל מסוג זה הוא סולנואיד, שבאמצעותו מתפתל זרם דרך המתג, כאשר חורג מהערך הנומינלי, הליבה מתחילה לסגת. הצורה המגנטית היא בעלת תכונה של תגובה מיידית, שאינה יכולה להתהדר בתרמית, אך התגובה מתרחשת רק אם חורג מהסף הרף באופן משמעותי. משתמשים במספר זנים בעלי דרגות רגישות שונות.

בתהליך הפיצול יש סיכוי לקשת חשמלית. כדי למנוע זאת, מניחים סריג מקשת ליד המגעים, והאלמנטים עצמם מיוצרים בצורה מיוחדת.

מינים

מפסק אוויר יכול להיות בעל מאפיינים ותכונות שונות, לפיהם הוא מחולק לסוגים מסוימים:

• עם אפשרות להגבלת זרם ובלעדיה;

• מוט ההתקן תלוי במספר הקטבים הזמינים;

• עם מפצל מתח אפס, עצמאי או מרבי;

• ללא אנשי קשר ועם אנשי קשר זמינים בחינם לרשתות משניות;

• תכונות החשיפה של תקופת המפצל הנוכחי יכולות להיות שונות: לדוגמה, התקנים עשויים להיות בעלי חשיפה עם תלות הפוכה במתח, ללא תלות במתח, או שהיא עשויה להיעדר; אפשרי גם גרסא המשלבת את כל המאפיינים;

• מפסקי אוויר שהמכשיר כולל אוניברסלי משולב (מהדקים תחתונים עם חיבור אחורי, ועליונה עם חזית) וחיבור קדמי;

• עם כונן קפיץ, מנוע או ידני.

כיבוי

העיצוב יכול להיות בין עמוד לארבעה קטבים, כאשר בכל מקרה ישנם אנשי קשר עזר, מפצל, מתקן פיצול, מערכת הכחשת קשת ומערכת המגע העיקרית. זה יכול להיות חד-שלבי (במקרה של אלמנטים מתכתיים מקרמיקה), דו-שלבי (קשרים קשתיים ועיקריים) ושלושה-שלבים (בנוסף לקשתות וקשת עיקרית מתווספים אנשי קשר ביניים).

ניתן לבצע את מערכת כיבוי הקשת בעזרת מגרשי קשת מיוחדים בתאים או עם מצלמות עם פערים קטנים. להפעלה במתח גבוה משתמשים בסוגים משולבים המשלבים שתי אפשרויות לכיבוי הקשת.

תכונות

לכל מפסק אוויר VVB יש ערך גבול מוגדר למתח קצר חשמלי, אם יש זרם מעל הפרמטר הקיים, יש סיכוי לריתוך או צריבה של המגעים, וכתוצאה מכך, פירוק המכשיר. זה יכול להתבצע בגירסה נשלפת או נייחת, ולהיות בעל כונן מנוע או ידני. הכונן עשוי לבצע פעולות פנאומטיות, מרחוק, אלקטרומגנטיות ואחרות ונועד לכבות את המכשיר ולהדליק אותו.

ממסר עם מנגנון פעולה ישיר פועל כמפצל. חלקים תרמובימטאליים או אלקטרומגנטיים במקרה זה מספקים כיבוי אם הרשת הראשית מאופיינת בחוסר זרם, כמו גם במהלך עומס יתר וקצר חשמלי. העיצוב המתפצל כולל קפיצי שבירה, זרועות נדנדה, בריחים ומנופים. בנוסף להשלמת מפסק, הוא משמש למניעת אפשרות לסגירת מעגל.

קטע

תהליך הכיבוי עשוי להתאפיין בנוכחות חשיפה או היעדרו. סוג המתג, ובמיוחד במהירות תגובתו, תלוי במרווח הזמן שבמהלכו חורג מהערך הקיים והמגעים מתפצלים. אז מתגים במהירות גבוהה, סלקטיבית וסטנדרטית קיבלו תפוצה. לשתי האפשרויות האחרונות אין אפשרות להגבלה שוטפת. במכשירים סלקטיביים הגנת רשת מתבצעת באמצעות מפסקי חשמל המותקנים במהירויות תגובה שונות: לצרכן ערך מינימלי, בהדרגה פרמטר זה עולה למקור הכוח.

מפסק ונתיך

עומסי יתר ברשת יכולים להוביל לשריפה או לפחות לנזק לציוד החשמלי המותקן. כדי למנוע מצבים כאלה משתמשים במתג אוויר ל- STP 100 ולפיוז, שמנגנון הפעולה שלו הוא להפריע לזרם, אך לכל אחד מהם מאפיינים משלו. החלק העיקרי של הפתיל הוא אלמנט מתכת, שנמס על ידי חימום מוגזם. מפסק האוויר משתמש במנגנון מיוחד המגיב למתחים קריטיים, ומספיק להפעלת המכשיר לאחר תגובתו, בעוד שלעתים קרובות יש להחליף נתיכים בחדשים, אך היתרון העיקרי שלהם הוא מהירות התגובה המהירה.

כמו כן ראוי לציין כי בהתאם לתנאי ההפעלה, עדיפה כל אחת מהאפשרויות. נתיכים נמכרים בכל חנויות המוצרים הקשורים ואינם יקרים. תגובה מהירה לתנודת יתר מספקת הגנה אמינה למכשירים עם רגישות גבוהה.

בנוסף לאפשרות לאיפוס, למפסק האוויר 110 קילוואט יש היבטים חיוביים רבים אחרים. לדוגמה, אתה יכול לזהות מיד את המכשיר שהגיב ולהביא אותו לעבודה במהירות.

צד שלילי

החיסרון העיקרי הוא התקנה יקרה ותיקון לאחר מכן של מפסקי אוויר. יש להם גם מהירות תגובה נמוכה יותר עבור מעבר לזרם המדורג, מכיוון שיש סבירות לפגיעה במכשירים אלקטרוניים. בנוסף, הם רגישים ללחץ מכני ורטט.

בהתחשב בכך שהמפסק והנתיך מיועדים לפונקציות שונות, הם אינם יכולים להחליף זה את זה. בכדי לקבוע איזה מכשיר נחוץ, כדאי ליצור קשר עם אנשי מקצוע, הם יעזרו לכם לבחור את האפשרות הטובה ביותר לרשת החשמל הקיימת שלכם.

הגנה נוספת

כדי למנוע נזק למכשירים הנגרמים כתוצאה מתחלי מתח, משתמשים בהגנה על רשת מפני פסגות מתח. ישנן שתי אפשרויות הרכבה אפשריות למכשירים כאלה: על מסילה מיוחדת בארון חשמל כאשר משתמשים בהן לקבוצה של צרכני חשמל או מקומית במכשיר ספציפי.

מכשירים כאלה מאפשרים סינון נחשולי מתח חירום ברשת החיצונית וחוסמים זרימת הספק גבוהה. למרות העובדה שפסקי מתח אינם מגיעים לצרכני אנרגיה, הזרימה הנוכחית נשארת באותה רמה. המעגלים האלקטרוניים האחרונים מספקים תקופת פעולה ארוכה ומהירות תגובה מהירה. הגנת רשת באמצעות מעבדים אלקטרוניים מגיבה לפרמטרים עודפים באלפיות השנייה.