Wyłączniki niskiego i średniego napięcia

Praktycznie wszystko w naszym nowoczesnym świecie potrzebuje elektryczności do działania, od samochodów elektrycznych po smartfony, a nawet nasze domy. W obszarach mieszkalnych, przemysłowych i dystrybucji energii, wyłączniki napięcia pomagają zapewnić bezpieczne użytkowanie wszystkiego, co wiąże się z jakąkolwiek formą elektryczności. Wyłączniki obwodów i bezpieczniki są kluczowe dla zapewnienia, że sprzęt elektryczny może wytrzymać przepięcia lub przypadkowe zwarcia bez uszkodzeń. Wyłączniki niskiego i średniego napięcia są dość powszechne i pomagają zapewnić przerwanie zasilania, gdy pojawi się usterka.

Wyłączniki napięcia a bezpieczniki

Chociaż wyłączniki napięcia i bezpieczniki robią to samo, są dość różne i ważne jest, aby wiedzieć, kiedy używać każdego typu przerwania. Bezpieczniki są jednorazowe; zapewniają pojedynczy punkt przerwania zasilania i muszą być wymienione w przypadku przerwania usterki. Wyłączniki napięcia są przeznaczone do konkretnych zastosowań. Są dostępne w konfiguracjach zaprojektowanych do ochrony obwodów niskiego napięcia/prądu, począwszy od urządzeń domowych po wyłączniki wysokiego napięcia do ochrony instalacji energetycznych.

Wybór wyłącznika napięcia

Wyłączniki niskiego napięcia są zaprojektowane do pracy przy napięciach mniejszych niż 1000 VAC i są głównie przeznaczone do zastosowań domowych, komercyjnych i niektórych przemysłowych. Wyłączniki średniego napięcia są oceniane między 1 a 72 kV i są przeznaczone dla systemów przemysłowych lub instalowane w stacjach elektroenergetycznych. Istnieją pewne ważne specyfikacje, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze wyłącznika napięcia.

Prąd, napięcie i oceny kA

Są to prawdopodobnie dwa najważniejsze specyfikacje dla każdego wyłącznika napięcia. Ocena prądowa wyłącznika to jego prąd roboczy. Wyłącznik powinien zawsze mieć ocenę wyższą niż prąd wymagany do zasilania obciążenia w obwodzie. Na przykład, wyłącznik podłączony do obciążenia 25 A powinien mieć ocenę co najmniej 30 A.

Ocena napięciowa określa maksymalne napięcie, jakie wyłącznik jest zaprojektowany do wytrzymania przed przełączeniem. Na przykład, nie powinieneś używać wyłącznika 220 V na linii zasilającej 1,2 kV. Wyłączniki napięcia są dostępne z ustaloną wartością zadziałania lub regulowaną wartością zadziałania. Ocena napięciowa wyłącznika jest określona przez najwyższe napięcie, które może być przyłożone między dowolnymi dwoma przewodnikami w obwodzie.

Ocena kA wyłącznika wskazuje maksymalny prąd zwarcia, który wyłącznik może bezpiecznie przerwać. Wszystko, co wyższe niż ta ocena, i wyłącznik może nie być w stanie bezpiecznie przerwać usterki. Ta ocena jest zwykle wybierana na poziomie ponad 100 razy większym niż wymagane obciążenie.

Typy wyłączników napięcia

Wyłączniki zapewniają różne mechanizmy obsługi łuku generowanego podczas przerwania usterki:

• Miniaturowy wyłącznik nadprądowy (MCB): Te wyłączniki mają znamionowy prąd mniejszy niż 100 A, a ich ustawienia wyzwalania są zazwyczaj stałe. Zwykle używają one przerwania termicznego lub termiczno-magnetycznego (patrz poniżej).
• Wyłącznik nadprądowy w obudowie formowanej (MCCB): Te termiczne lub termiczno-magnetyczne wyłączniki mają znamionowe prądy dochodzące do 2000 amperów, a ustawienia wyzwalania mogą być regulowane. Są również zaprojektowane do zapewnienia ochrony przed uszkodzeniem ziemi.
• Wyłącznik powietrzny: Te wyłączniki używają powietrza jako medium przerywającego do gaszenia łuku. Posiadają one komory łukowe, które dzielą i chłodzą łuk. Tego typu wyłączniki znajdują się w niskonapięciowych miniaturowych wyłącznikach nadprądowych.
• Wyłącznik próżniowy: Te wyłączniki polegają na próżni jako medium przerywającego. Znajdują się one w wyłącznikach średniego napięcia.
• Wyłącznik olejowy: Te wyłączniki wyrzucają strumień oleju przez łuk podczas przerwania. Ten mechanizm jest głównie znajdowany w wyłącznikach o dużych znamionach.
• Wyłącznik termiczny: Ten typ wyłącznika przerywa obwód, gdy element bimetalowy rozszerza się podczas przeciążenia lub zwarcia.
• Wyłącznik termiczno-magnetyczny: Te wyłączniki są najczęściej używanym typem w aplikacjach mieszkalnych. Termiczno-magnetyczne jednostki wyzwalające przerywają zwarcie natychmiastowo. Poniżej natychmiastowego prądu wyzwalającego mają one opóźnienie ustanowione, aby chronić przewody, jednocześnie pozwalając na chwilowe przepięcia prądu, takie jak podczas uruchamiania silnika lub podczas wzbudzenia transformatora. Niektóre wyłączniki termiczno-magnetyczne mają regulowane ustawienia natychmiastowego prądu wyzwalającego.

Oprócz mechanizmu przerywającego, różne wyłączniki nadprądowe są zaprojektowane do pracy z różną liczbą biegunów:

• Wyłącznik jednobiegunowy: Ten typ wyłącznika używa jednego przewodu fazowego i jednego przewodu neutralnego. Gdy wystąpi awaria, przerywany jest tylko przewód fazowy. Jest zaprojektowany do prądu stałego lub jednofazowego prądu przemiennego.
• Wyłącznik wielobiegunowy: Ten typ wyłącznika jest zaprojektowany do użytku z więcej niż jednym przewodem fazowym i jednym przewodem neutralnym. Przerywają przewody fazowe, gdy wykryta zostanie awaria. Jest to ważne w systemach używających trójfazowego prądu przemiennego oraz w silnikach wielofazowych.

Ta jednostka monitorująca zawiera kilka wyłączników

TE Connectivity, W28-XQ1A-20

TE Connectivity W28-XQ1A-20 należy do rodziny niskonapięciowych wyłączników nadprądowych o różnych konfiguracjach. TE Connectivity W28-XQ1A-20 to wyłącznik o znamionowym prądzie 20 A, napięciu 250 VAC. Używa mechanizmu przerwania termicznego i jest zaprojektowany do montażu na panelach. Ten wyłącznik używa przycisku do resetowania systemu. Posiada pionowo wysuwany przycisk, który może być używany do resetowania wyłącznika, gdy wystąpi awaria, a przycisk wysuwa się dla wizualnej indykacji wyzwalania. Maksymalne napięcie robocze urządzenia to 32 VDC i 250 VAC przy 50/60 Hz.

Zdolność przerwania wynosi 1000 A przy 250 VAC, 50/60Hz oraz 32 VDC, co jest zgodne ze standardem UL 1077. Wyłącznik ma czas resetowania od 5 do 30 sekund dla modeli od 3 do 20 A. Dostępne są również inne modele o zakresach od 0,25 A do 20 A. Ten wyłącznik znajdzie zastosowanie w aplikacjach domowych i komercyjnych.

Fotografia wyłącznika napięciowego W28-XQ1A-20. Z karty katalogowej W28-XQ1A-20.

ABB Control, T3N125TW

ABB T3N125TW to niskonapięciowy wyłącznik MCCB o prądzie znamionowym do 125 A i napięciu znamionowym 347/600/500 VAC/VAC/VDC. Należy do rodziny wyłączników T3, która obejmuje również modele o prądach znamionowych od 60 do 225 A. Ten model posiada stałe ustawienie wyzwalania termomagnetycznego. Jest to wyłącznik 3-biegunowy wyposażony w fizyczny przełącznik do resetowania wyłącznika. Ten wyłącznik może być używany w aplikacjach domowych i przemysłowych, i wykorzystuje mechanizm przerwania termicznego, który pomaga zapobiegać niepożądanemu łukowi elektrycznemu podczas przerwania:

Termoczułe bimetalowe zapewniają ochronę przed przeciążeniem termicznym. Ochrona przed zwarciem rozpoczyna się od 10-krotności wartości termicznej wyłącznika przy użyciu precyzyjnej cewki magnetycznej. Nowoczesna konstrukcja styków i komór łukowych pomaga ograniczyć szkodliwe prądy zwarciowe w chronionych obwodach.

Fotografia rodziny wyłączników T3 od ABB Control. Z karty katalogowej T3N125TW. (Alt text: Fotografia rodziny wyłączników T3) https://drive.google.com/open?id=1GHY6hNE35rPPnm3Aa4eJgK41dyMPVDNf

ABB Control, T6NQ600BW

ABB T6NQ600BW należy do rodziny wyłączników T6, które używają albo mikroprocesorowego systemu ochrony przed przeciążeniem prądowym, albo jednostki wyzwalającej termomagnetycznej, i są dostępne w ramach 600 lub 800 A. ABB T6NQ600BW należy do ramy 600 A z napięciem znamionowym 600 VAC.

Wyłącznik jest 100% ocenianą jednostką wyzwalającą elektroniczną z regulowanymi ustawieniami wyzwalania od 240 do 600 A. Znamionowa zdolność przerwania przy 600 VAC wynosi 20 kA (istnieją różne konfiguracje tego wyłącznika). Ten wyłącznik znajdzie zastosowanie w środowisku przemysłowym i niektórych środowiskach komercyjnych.

Fotografia wyłącznika napięciowego T6NQ600BW.

Przedstawione tutaj wyłączniki napięcia to tylko kilka przykładów opcji, które możesz znaleźć na rynku. Możesz znaleźć potrzebne komponenty do ochrony zasilania w różnych aplikacjach, korzystając z naszego Przewodnika po częściach.

Zapoznaj się z naszymi najnowszymi artykułami, zapisując się na nasz newsletter.