Какъв е принципът на работа на прекъсвача?

Принципът на работа на aпрекъсвачсе върти около основната логика на наблюдение, преценка и изпълнение.  Чрез вградения си изключващ механизъм и дъгогасителна система, той постига нормално управление на превключването на вериги и бързо изключване на повредени вериги.  Тя може да бъде разделена на две части: нормално работно състояние и състояние на защита при повреда. Дъгогасителната система е ключов спомагателен компонент, осигуряващ надеждно изключване.

Нормално работно състояние: Свързване и прекъсване на веригата

Ръчно/електрическо затваряне: Операторът използва дръжка или електрически механизъм, за да премести движещия се контакт на прекъсвача към неподвижния контакт, установявайки контакт и затваряйки веригата, позволявайки нормално предаване на мощност. След затваряне заключващият механизъм фиксира подвижния контакт в затворено положение, поддържайки непрекъснатост на веригата.

Ръчно изключване: Когато дръжката за разединяване се издърпа, заключващият механизъм се отключва и силата на възвратната пружина кара подвижния контакт да се отдели от неподвижния контакт, прекъсвайки веригата. Ако токът е малък в този момент, дъгата, генерирана между контактите, ще изгасне сама.

Състояние на защита при повреда: Автоматично изключване и прекъсване на веригата

Когато веригата претърпи неизправности като претоварване, късо съединение или ниско напрежение, вграденият изключвател ще задейства заключващия механизъм за отключване, постигайки автоматично изключване. Различните повреди съответстват на различни принципи на изключване:

Защита от претоварване (принцип на термично изключване)

Основен компонент: Биметална лента (съставена от две метални ленти със значително различни коефициенти на топлинно разширение).

Логика на работа: Когато веригата е претоварена, токът непрекъснато надвишава номиналната стойност, което води до огъване и деформиране на биметалната лента поради нагряване. Когато деформацията достигне праг, тя избутва заключващия механизъм, за да се отключи, а подвижният контакт прекъсва веригата под действието на пружината.

Характеристики: Забавено действие; краткотрайните претоварвания (като стартиране на двигател) няма да предизвикат изключване, избягвайки фалшиво изключване.

Защита от късо съединение (принцип на електромагнитно изключване)

Основен компонент: Електромагнитна бобина (навита върху желязна сърцевина).

Логика на работа: Когато възникне късо съединение, токът мигновено нараства до десетки или дори стотици пъти над номиналната стойност. Електромагнитната бобина генерира силна електромагнитна сила, привличаща желязното ядро, за да удари заключващия механизъм, незабавно го отключвайки.

Характеристики: Бързо действие на ниво милисекунди; може да изключи веригата за много кратко време, предотвратявайки повреда на оборудването от дъга или причиняване на пожари. Защита от ниско напрежение/загуба на напрежение (Принцип на изключване при ниско напрежение)

Основен компонент: спирачна бобина при ниско напрежение, свързана успоредно на веригата за наблюдение на напрежението.

Работна логика: Когато напрежението падне под приблизително 70% от номиналната стойност или се загуби напълно, електромагнитната сила на спирачната бобина изчезва и желязното ядро, под действието на пружина, задейства ключалката за отключване, като по този начин прекъсва веригата.

Функция: Предотвратява неправилно функциониране и повреда на оборудването поради ниско напрежение и също така избягва опасности за безопасността, причинени от внезапно стартиране на оборудването, когато захранването се възстанови.

Защита от утечка (принцип на защита от остатъчен ток)

Основен компонент: токов трансформатор с нулева последователност.

Логика на работа: При нормални обстоятелства токът във фазовата линия и неутралната линия са равни по големина и противоположни по посока. Магнитният поток в ядрото на трансформатора взаимно се компенсира, което води до липса на индуциран ток; когато възникне изтичане (като токов удар на човек), част от тока преминава през земята, причинявайки дисбаланс в двуфазния ток. Трансформаторът генерира индуциран сигнал, задействащ изключващото устройство.

Характеристики: Нисък работен праг (обикновено 30mA), приоритизиращ личната безопасност.