מתגים - מטרה, סוגים, מכשיר, עקרון הפעולה
מתגי סכינים הם מכשירי הבקרה הידניים הפשוטים ביותר המשמשים במעגלי זרם חילופין במתחים של עד 660 וולט וזרם ישר במתחים של עד 440 וולט.
מתגי סכינים ומתגים לזרמים מ-100 עד 1000 A משמשים במיתוג של מתקנים חשמליים ומשמשים לסגירה ופתיחה לא אוטומטית של מעגלים חשמליים.
בנוסף למתגים, התקני מיתוג ידני כוללים חבילות מתגים ומתגים, מפתחות אוניברסליים, בקרים. התקנים אלה משמשים להפעלה וכיבוי ומתגים משמשים להעברת מעגלים חשמליים AC ו-DC בעומס מדורג.
כושר העמסה
כל המתגים והמתגים מאפשרים פעולה רציפה בטמפרטורת סביבה שאינה גבוהה מ-40
מערכת הפעלה וטען את זרם ה-AC או DC המדורג שלהם.
מִיוּן
מפתחות ומתגי סכינים מסווגים לפי הקריטריונים הבאים:
1) לפי ערך הזרם הנומינלי - 100; 200; 400; 600; 1000 א';
2) לפי מספר הקטבים - קוטב יחיד, שני קוטב, שלוש קוטב:
3) מנוכחות של שבירת מגעים - עם מגעים שבורים, בלי שבירת מגעים.
ללא קשר לנוכחות של מגעים מפורקים, אותם מפסקי חשמל ומתגים מתאימים לפעולה ישירה וזרם חילופין. אבל בשל התנאים הגרועים יותר לכיבוי קשת הזרם הישר, מתגי סכין ומתגים ללא שבירת מגעים ברשתות זרם ישר משמשים רק כמנתקים;
4) לפי שיטת שליטה - עם שליטה ישירה להתקנה בצד הקדמי של המתג, עם שלט רחוק להתקנה בצד האחורי של המתג;
5) בשיטת חיבור החוטים - עם החיבור הקדמי של החוטים, עם החיבור האחורי של החוטים.
לפי מספר הקטבים, מפסקי החשמל מחולקים לאחד, דו-קוטבי ותלת-קוטבי, לפי סוג זרם הבקרה הם מהידית המרכזית והצדדית, לפי שיטת החיבור - מלפנים ומאחור. של המכשיר.
מפתחות ומתגי סכין מיוצרים בגרסאות יחיד, כפול ותלת קוטבי עם הפעלה מרכזית או ידית לחיווט קדמי או אחורי. מתגים עם ידית מרכזית משמשים כמנתק, כלומר מנתקים מעגלים חשמליים שניתקו בעבר, ועם כונני ידית צד ומנוף הם מנתקים מעגלים בעומס.
עקרון הפעולה של מפסק החשמל
מתג (מתג) הוא מכשיר חשמלי המופעל באופן ידני המיועד להחליף מעגלים חשמליים.
נכון להיום, מתגי הסכין ומתגי הברז הנפוצים ביותר לזרמים של 100A ומעלה מבוצעים על פי עקרון המגע ליניארי של מגע נע (סכין) עם מסילת מגע קבועה. המגע הליניארי מספק התנגדות מגע נמוכה, שבירת זרמים גדולים ואמינות בפעולה.
באיור. 1 מציג את העיקרון של מגע ליניארי. מוט המגע הקבוע 1 נמצא בקנה אחד עם סכין המגע הנייד 2, המורכב משתי רצועות עם בליטות גליליות 3, המספקות מגע עם המוט לאורך הקו. קצוות רצועות הסכין מכוסות בקפיץ שטוח 4.
אורז. 1. קשר קו
מבט כללי של מתג דו-קוטבי מוצג באיור. 2.
אורז. 2. מתג קוטב כפול
כל עמוד של מפסק החשמל מורכב ממסילת מגע 1 עם שתי לסתות, ביניהן יש להב מגע 2, מסתובב על ציר 3, קבוע בלסתות התחתונות 4. להבי המגע מחוברים היטב לראש צולב מבודד 5, עליו קבועה ידית מבודדת 6.
תהליכים המתרחשים כאשר המפסק נפתח
פתיחת המעגל באמצעות מתג גורמת לשינוי בזרם, ויוצר שדה חשמלי בין המגעים הקבועים והנעים. החוזק של שדה זה הוא פרופורציונלי למתח הקו ויחס הפוך למרחק בין המגעים.
ברגע הראשון כשהמתג כבוי, כשהמרחק בין המגעים קטן, עוצמת השדה החשמלי יכולה להגיע לערך בסדר גודל של כמה אלפי או אפילו עשרות אלפי וולט לסנטימטר, מה שגורם באופן טבעי ליינון של כיס אוויר.
אורז. 3. כוחות הפועלים על הקשת כאשר המפסק מופעל
עם מידה מספקת של יינון, התמוטטות מרווח האוויר יתרחש ו נוצרת קשת חשמלית... עם זרם ישר, זמן הקשת מאשר בזרם חילופין, כך שהוא יתקיים זמן רב יותר, כמו במקרה האחרון, כאשר הזרם עובר ערך אפס בכל חצי מחזור, הקשת נכבית ב- פרק זמן קצר מאוד.
יתרה מזאת, נמצא כי הקשת נכבתה מהר יותר ככל שהזרם המפריע גבוה יותר וככל שלהבי המפסק קצרים יותר. מבחינה פיזית, זה מוסבר על ידי העובדה שבזרמים גדולים שיש לכבות, כוחות האינטראקציה בין הזרם הזורם בחלקים נושאי הזרם של המתג לבין השדה המגנטי של הקשת מאיצים את תנועתו באוויר ואת דה-יוניזציה. .
הקשת תחווה ככל שכוח המתיחה גדול יותר, כך להבי הסכין קצרים יותר, מכיוון שבמקרה זה עוצמת השדה המגנטי הפועל על הקשת עולה.
כאשר מנותקים זרמים של 75 A או פחות, הכוחות הפועלים על הקשת הם זניחים ולכן הרחבת הקשת המהירה ביותר האפשרית היא החשובה ביותר. זרמים אלה (75 A ופחות) נקטעים על ידי מתגים (מתגים) עבור 100 - 400 A, לכן לאחרונים, בנוסף לסכינים הראשיים, יש גם הפסקה (סכיני מומנט) המספקים מהירות מספקת כדי לכבות את המתג, ללא קשר למהירות ידו של המפעיל, והגנה על המגעים העיקריים מפני הפעולה ההרסנית של הקשת.
סכיני מומנט עשויים בעיצוב קל משקל, שכן הם נטענים לזמן קצר - רק במהלך תהליך הכיבוי. מתגי סכינים ומתגים לזרמים 600 A ומעלה מיוצרים ללא סכיני מומנט.
פענוח ייעודי מתג סכין
ייעודי אותיות של מפסקי זרם: P - מתג; P - מתג; האות השנייה - P - חיבור קדמי של חוטים; B - עם ידית צד; Ts - עם חיבור מרכזי. המספרים מציינים: הראשון (1, 2 ו-3) הוא מספר הקטבים, השני הוא הזרם המדורג (1 - 100 A, 2 - 250 A, 4 - 400 A ו-6 - 600 A).
מפתח ברגים המופעלים על ידי סכין וידית צד ומנוף מיוצרים עם ובלי מצנחי קשת. מפתח ברגים לסכין ידית מרכזית מיוצרים ללא תאי קשת עם מגעים לבולמי ניצוץ. אטימות משטחי המגע של הסכין והלסתות מובטחת הודות לתכונות הקפיציות של חומר הלסתות (למתגים עד 100 A) ובזכות קפיצי הפלדה (למתגים מעל 200 A).
כדי להגן על הלהבים מהמסת קשת במהלך מעידה, משתמשים במפסקי זרם גבוה עם מגעים לכיבוי ניצוצות או קשתות. מגעי כיבוי הניצוץ בהם מצוידים הסכינים, כשהם כבויים, מתרחקים מהמלתעות תחת פעולת הקפיצים שלהם, ללא קשר למהירות הידית והפעלת המתג.
מגעי הקשתות של מפסקי החשמל ממוקמים בחוץ או בתוך תאי הקשת. הם משמשים להבטחת כיבוי מהיר של הקשת החשמלית ולמניעת העברתה למבני הפצה מוליכים או מוארקים סמוכים.למתגי מפתח יש עיצוב זהה למתגים ומשמשים להחלפת מעגלים חשמליים.
בעיצובים מסוימים, מפסקים משולבים עם נתיכים או נתיכים משמשים כסכינים. עיצוב כזה, המאפשר ביצוע של פונקציות מיתוג והגנה, נקרא פיוז (FBB).
לבטיחות אנשי ההפעלה, המתגים סגורים במארז מגן מתכתי
מפסקי-מפסקים BP
מפסקי זרם (מתגי סכין) VR32-31, VR32-35, VR32-37, VR32-39 מיועדים להפעלה, מיתוג וניתוק זרם חילופין במתח נומינלי של עד 660 וולט, תדר נומינלי של 50 ו-60 הרץ וזרם ישר במתח נומינלי עד 440V במכשירי חלוקת חשמל.
מתג BP-32 תלת קוטבי חד כיווני עם ידית צד
BP-32 ידית צד דו כיוונית מפסק תלת קוטבי
סיווג של מתגי BP:
לפי דרגת ההגנה של הידית: IP00, IP32.
על ידי נוכחות של אנשי קשר עזר: ללא אנשי קשר עזר; עם מגעי עזר.
לפי סוג הידית הנעה ידנית: ללא ידית; ידית צד; ידית אופסט קדמית; ידית צד מאופסט.
על פי המיקום של מישור החיבור של המהדקים החיצוניים של חוטי המגע: 1 - במקביל למישור ההתקנה; 2 - בניצב למישור ההרכבה; 3 - משולב: קלט מקביל, פלט בניצב למישור ההרכבה; 4 - משולב: קלט מאונך, פלט מקביל למישור ההרכבה.
לפי מספר עמודים ומספר כיוונים: מנתק מפסק חד קוטבי, תמרור אחד; מנתק מתג דו-קוטבי לכיוון אחד; מנתק מתג חד כיווני תלת קוטבי; מנתק מתג חד קוטבי לשני כיוונים; מנתק מתג דו-קוטבי לשני כיוונים; מפסק תלת קוטבי לשני כיוונים.
מאפיינים טכניים עיקריים של מפסקי VR-32:
מתח הפעלה מדורג עבור המעגל הראשי:
זרם חליפין:
380, 660V.
זרם ישר:
220, 440V
זרם חום אוויר חופשי רגיל (Jth)
100, 250, 400 ו-630 A
זרם נדן תרמי רגיל (Jth)
80, 200, 315 ו-500 A.
תדר מדורג AC
50 ו-60 הרץ
עמידות מכנית
עבור זרמים 100 ו-250 A:
25000 מחזורים «VO»
עבור זרמים 400 ו-630 A:
16000 מחזורים «IN»
כוח הנצרך על ידי המכשיר לכל עמוד
BP32-31
3 וואט
BP32-35
15 וואט
BP32-37
35 וואט
BP32-39
60 וואט
בלוקים נתיכים - מפסק
על מנת להקטין את הממדים הכוללים של המתג, מיוצרים בלוקים נתיכים (BPV), המספקים ניתוק של זרמים מדורגים והגנה על מעגלים מעומסי זרם וקצרים. ב-BVP, כאשר הידית מסובבת, המעבר עם הפתיל המוצב עליו זז והמגעים של המכשיר נפתחים.
הנוכחות של שתי הפסקות לכל קוטב מבטיחה ניתוק של זרמים מדורגים עד 350 A עם U לסירוגין עד 550 V. כדי לנתק זרם ישר מדורג של 350 A ב-U עד 440 V, ההפרעות מוזנות ברשתות קשת.
חילוץ של מחסנית עם תוספת שרוף אפשרית רק במצב כבוי של ה-BPV לאחר שחרור תפס מיוחד. עמידות חשמלית של המכשיר 2500, מכנית 500 מחזורים.
מידע על התקנה
מתגי עומס חייבים להיות מותקנים במצב אנכי. יש לחבר פסים וחוטים למגעים הקבועים של המתג, כלומר, כך שכאשר המתג כבוי, הלהבים הנעים שלו אינם מופעלים.
פסים וחוטים המחוברים למפסקים חייבים להיות בעלי חתך רוחב המתאים לזרם הנקוב של המפסק ולהיות מחוזקים כך שעומסים מכניים מהם לא יועברו לטרמינלים.פסים וחוטים חייבים להיות מהודקים בחוזקה במסופי המפסקים כדי להבטיח מגע אמין ולמנוע התחממות יתר של האחרונים.
בעת חיבור הפסים והחוטים, יש להדק את אגוזי המגע של המתגים ומתגי הלהב בצורה חלקה מבלי למשוך החוצה. במקרה זה, לאחר ההידוק הראשון, יש לשחרר את האום ולאחר מכן להדק שוב בצורה חלקה עד לכשל.
יש להבריג אגוזים ללא חסימה; מומלץ לשמן את החוטים שלהם בג'לי נפט טכני.
יש לשמן את פני השטח של להבי המגע של מתגי הלהב בשכבה קטנה של שמן קיק כדי למנוע הידבקותם במתלי המגע. בעת הניקוי, השומן המעובה מהמתגים והמתגים של הסכין מוסר עם בנזין נקי.
חלקי המתכת הלא מוליכים של מתגים המופעלים על ידי מנוף המורכבים בצד הקדמי של המגן חייבים להיות מוארקים.