מפסק חשמל

מפסק מתייחס להתקן מיתוג שיכול לסגור, לשאת ולשבור זרם בתנאי מעגל רגילים ויכול לסגור, לשאת ולשבור זרם בתנאי מעגל חריגים תוך זמן מוגדר.מפסקי חשמל מחולקים למפסקי מתח גבוה ומפסקי מתח נמוך לפי היקף השימוש שלהם.

ניתן להשתמש במפסקי חשמל כדי להפיץ אנרגיה חשמלית, להפעיל מנועים אסינכרוניים לעיתים רחוקות ולהגן על קווי אספקת חשמל ומנועים.כאשר יש להם עומס יתר חמור או תקלות קצרות ותת-מתח, הם יכולים לנתק את המעגל באופן אוטומטי.תפקידו שווה ערך למתג נתיך.שילוב עם ממסר התחממות יתר והתחממות וכו' יתר על כן, בדרך כלל אין צורך להחליף את הרכיבים לאחר שבירת זרם התקלה.נעשה בו שימוש נרחב.

חלוקת החשמל היא חוליה חשובה ביותר בייצור, הולכה ושימוש בחשמל.מערכת חלוקת החשמל כוללת שנאים וציוד חשמלי במתח גבוה ונמוך, ומפסק המתח הנמוך הוא מכשיר חשמלי בשימוש נרחב.

עקרון עבודה:

מפסק מורכב בדרך כלל ממערכת מגע, מערכת לכיבוי קשת, מנגנון הפעלה, שחרור ומארז.

כאשר מתרחש קצר חשמלי, השדה המגנטי שנוצר על ידי הזרם הגדול (בדרך כלל פי 10 עד 12) מתגבר על קפיץ כוח התגובה, השחרור מושך את מנגנון ההפעלה לפעול, והמתג מופעל באופן מיידי.בעת עומס יתר, הזרם הופך גדול יותר, ייצור החום עולה, והיריעה הדו-מתכתית מתעוותת במידה מסוימת כדי לקדם את פעולת המנגנון (ככל שהזרם גדול יותר, זמן הפעולה קצר יותר).

יש סוג אלקטרוני, שמשתמש בשנאי כדי לאסוף את הזרם של כל שלב ומשווה אותו לערך שנקבע.כאשר הזרם אינו תקין, המיקרו-מעבד שולח אות כדי לגרום לשחרור האלקטרוני להניע את מנגנון ההפעלה לפעול.

תפקידו של המפסק הוא לנתק ולחבר את מעגל העומס, כמו גם לנתק את מעגל התקלה, למנוע את התרחבות התאונה ולהבטיח פעולה בטוחה.מפסק המתח הגבוה צריך לשבור קשתות של 1500V בזרם של 1500-2000A.ניתן למתוח את הקשתות הללו ל-2 מטר ולהמשיך להישרף מבלי לכבותן.לכן, כיבוי קשת הוא בעיה שמפסקי מתח גבוה חייבים לפתור.

העיקרון של ניפוח קשת וכיבוי קשת הוא בעיקר לקרר את הקשת כדי להפחית ניתוק תרמי.מאידך, כדי להאריך את הקשת על ידי ניפוח הקשת כדי לחזק את הקומבינציה והדיפוזיה של חלקיקים טעונים, ובמקביל, החלקיקים הטעונים במרווח הקשת מורחקים, והחוזק הדיאלקטרי של המדיום משוחזר במהירות .

ניתן להשתמש במפסקי מתח נמוך, הידועים גם כמתגי אוויר אוטומטיים, להפעלה וכיבוי של מעגלי עומס, וניתן להשתמש בהם גם לשליטה במנועים שמתניעים לעתים רחוקות.תפקידו שווה ערך לסכום של חלק או כל הפונקציות של מכשירי חשמל כגון מתג סכין, ממסר זרם יתר, ממסר אובדן מתח, ממסר תרמי ומגן דליפה.זהו מכשיר חשמלי מגן חשוב ברשת הפצה במתח נמוך.

למפסקי מתח נמוך יש את היתרונות של פונקציות הגנה מרובות (עומס יתר, קצר חשמלי, הגנה על תת-מתח וכו'), ערך פעולה מתכוונן, יכולת שבירה גבוהה, פעולה נוחה ובטיחות, כך שהם נמצאים בשימוש נרחב.מבנה ועקרון עבודה מפסק המתח הנמוך מורכב ממנגנון הפעלה, מגעים, התקני הגנה (שחרורים שונים) ומערכת כיבוי קשת.

המגעים העיקריים של מפסקי מתח נמוך מופעלים ידנית או סגורים חשמלית.לאחר סגירת המגע הראשי, מנגנון היציאה החופשי נועל את המגע הראשי במצב סגור.הסליל של שחרור זרם היתר והאלמנט התרמי של השחרור התרמי מחוברים בסדרה עם המעגל הראשי, והסליל של שחרור תת המתח מחובר במקביל לאספקת החשמל.כאשר המעגל קצר או עומס יתר על המידה, נמשך האבזור של שחרור זרם היתר כדי לגרום למנגנון היציאה החופשי לפעול, והמגע הראשי מנתק את המעגל הראשי.כאשר המעגל עמוס יתר על המידה, האלמנט התרמי של השחרור התרמי יתחמם ויכופף את הבי-מתכת, ידחוף את מנגנון השחרור החופשי לפעול.כאשר המעגל הוא תת מתח, האבזור של שחרור תת המתח משתחרר.הפעל גם את מנגנון הנסיעה החופשית.שחרור ה-shunt משמש לשליטה מרחוק.במהלך פעולה רגילה, הסליל שלו כבוי.כאשר נדרשת בקרת מרחק, לחץ על לחצן ההתחלה כדי להפעיל את הסליל.

תכונות עיקריות:

המאפיינים של מפסק החשמל כוללים בעיקר: מתח מדורג Ue;זרם מדורג In;הגנת עומס יתר (Ir או Irth) והגנה מפני קצר חשמלי (Im) טווח הגדרת הזרם;זרם שבירת קצר חשמלי מדורג (מפסק תעשייתי Icu; מפסק ביתי Icn )המתנה.

מתח הפעלה מדורג (Ue): זהו המתח שבו פועל המפסק בתנאים רגילים (ללא הפרעות).

זרם נקוב (In): זהו ערך הזרם המקסימלי שמפסק המצויד בממסר זרם יתר מיוחד יכול לעמוד באינסוף בטמפרטורת הסביבה שצוינה על ידי היצרן, ולא יעלה על מגבלת הטמפרטורה שצוינה על ידי רכיב נושא הזרם.

ערך קביעת זרם ניתוק ממסר קצר חשמלי (Im): ממסר ניתוק הקצר (מיידי או השהייה קצרה) משמש כדי לכבות במהירות את המפסק כאשר מתרחש ערך זרם תקלה גבוה, ומגבלת היציאה שלו היא Im.

כושר שבירת קצר חשמלי מדורג (Icu או Icn): זרם שבירת הקצר המדורג של מפסק הוא ערך הזרם הגבוה (הצפוי) שהמפסק יכול לשבור מבלי להינזק.ערכי הזרם המסופקים בתקן הם ערך ה-rms של רכיב ה-AC של זרם התקלה, ורכיב ה-DC הזמני (שמתרחש תמיד בקצר חשמלי במקרה הגרוע ביותר) מניחים להיות אפס בעת חישוב הערך הסטנדרטי. .דירוגי מפסקים תעשייתיים (Icu) ודירוגי מפסקים ביתיים (Icn) ניתנים בדרך כלל ב-kA rms.

כושר שבירת קצר חשמלי (Ics): כושר השבירה המדורג של המפסק מתחלק לשני סוגים: כושר שבירת קצר חשמלי אולטימטיבי מדורג ויכולת שבירת קצר חשמלי מדורגת.