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Disyuntor: contra qué protege y cómo funciona. El principio de funcionamiento de un disyuntor ¿Qué funciones realizan los disyuntores?

Todo el mundo instala disyuntores, pero ¿por qué? Para proteger el apartamento del fuego, para salvar vidas humanas, para proteger los equipos eléctricos, para proteger el cableado, piensa mucha gente. Algunos de ellos tienen razón, otros están equivocados. Averigüemoslo a continuación.

¿Contra qué protege un disyuntor, es decir, cuándo se dispara? Esto es en dos casos:

  1. El primero es durante un cortocircuito, cuando la fase y el cero se tocan. Por ejemplo, cuando muerdes un cable con corriente con un alicate o metes la mano en un enchufe con las sondas de un multímetro para medir la corriente (esto no se puede hacer, pero lo he presenciado muchas veces).
  2. El segundo caso es por sobrecarga, es decir. cuando una mayor corriente fluye a través de la máquina cuando se enchufa una gran cantidad de aparatos eléctricos a los enchufes y se activa la protección térmica.

Mire, durante un cortocircuito, la corriente aumenta instantáneamente cientos de veces y, por lo tanto, la máquina funciona en centésimas de segundo. La causa de ello es una liberación electromagnética. Pero si carga la línea con una corriente ligeramente superior a la nominal de la máquina, no funcionará de inmediato. En él se calentará una placa bimetálica, que se dobla en función de la temperatura, y cuando se alcanza un estado crítico pone en funcionamiento la máquina. Cuanto mayor sea la corriente, más rápido se calentará la placa bimetálica y, en consecuencia, se disparará el disyuntor.

Por ejemplo, si una corriente de 14 amperios fluye a través de un disyuntor diseñado para 10 A, funcionará en aproximadamente 40 segundos. Y si le pasas una corriente de 25A, funcionará en 5 segundos. Todas estas cifras se obtienen a partir de gráficos de curvas características tiempo-corriente de disyuntores.

Se trata de una especie de retraso en el funcionamiento. Está hecho para evitar el funcionamiento de los disyuntores debido a corrientes de irrupción. Por ejemplo, al arrancar un motor eléctrico, la corriente de arranque puede exceder la corriente de funcionamiento 2 veces. Tiene una duración corta y la placa bimetálica de la máquina no tiene tiempo de calentarse y desenergizar la línea. Además, durante este tiempo, el aislamiento de los cables no tiene tiempo de sobrecalentarse y derretirse. Pero si ocurre algún tipo de falla en el equipo y el aumento de corriente fluye constantemente, la placa bimetálica se calentará y obligará a la máquina a funcionar, protegiendo así los cables del sobrecalentamiento. ¿Lo has descubierto?

Por ejemplo, en la foto de abajo, en una oficina hay cien enchufes conectados a dos enchufes. Y luego se preguntan por qué se les acaba la electricidad constantemente. Es bueno que la sección transversal de los cables y la clasificación del disyuntor se calculen correctamente.

Ahora sacamos conclusiones. Se produce un cortocircuito y se dispara el disyuntor. De este modo, protegió su cableado contra el sobrecalentamiento, daños en el aislamiento del núcleo y, en consecuencia, contra incendios. Se necesita algún tiempo para destruir el aislamiento, que la máquina no proporciona. Si bien es activado por una enorme corriente, la corriente, por cierto, también logra fluir a través de su equipo eléctrico y con gran placer lo desactiva. Recuerdo que en la época soviética esto sucedía en masa. En un edificio de varios pisos, o incluso en un área completa, los televisores, refrigeradores, etc. de las personas que trabajaban se quemaron debido a cortocircuitos. Todo el mundo tuvo atascos y quedaron fuera de combate, pero, por desgracia, el televisor fue llevado a reparar. Mi famoso “Dandy” se quemó :-)))

Aquí hay una foto de mi archivo de días laborables. Piensa si vale la pena descuidar el sistema eléctrico de tu casa.

Adelante. Ahora la persona ha tocado accidentalmente el cable expuesto. Se produjo una fuga de corriente a través de él y la máquina no funcionó. ¿Ha sucedido esto alguna vez? Estabas tratando de colgar una lámpara de araña o reparar un tomacorriente y te hizo cosquillas un poco. Está bien si la mano de la persona instantáneamente se retira y se baja con un ligero susto y luego con una sonrisa en su rostro les cuenta historias a sus compañeros, como cambiar una bombilla en una lámpara de araña, y en ese momento él... Aquí puede estar protegido contra fugas de corriente al cuerpo del equipo eléctrico o cuando una persona toca solo un RCD (dispositivo de corriente residual) o un disyuntor diferencial, que ahora están de moda.

Entonces resulta que el disyuntor protege el cableado eléctrico contra el sobrecalentamiento y el fuego, por supuesto, solo si el disyuntor se selecciona correctamente.

No olvides sonreír:

Un hombre se acerca a su vecino y lo ve de pie con una sartén en la mano, friendo huevos, pero lo hace de una manera extraña. Pasa de una estufa eléctrica a la segunda, de la segunda a la tercera y luego nuevamente a la primera.
Hombre:
- ¿Qué estás haciendo?
- Sí, tengo un cable del semáforo.

Para proteger los circuitos eléctricos domésticos, se suelen utilizar disyuntores modulares. La compacidad, la facilidad de instalación y sustitución, si es necesario, explica su amplia distribución.

Externamente, dicha máquina es un cuerpo hecho de plástico resistente al calor. En la superficie frontal hay una manija de encendido/apagado, en la parte posterior hay un pestillo para montaje en un riel DIN y en la parte superior e inferior hay terminales de tornillo. En este artículo lo veremos.

¿Cómo funciona un disyuntor?

En el modo de funcionamiento normal, fluye a través de la máquina una corriente menor o igual al valor nominal. La tensión de alimentación de la red externa se suministra al terminal superior conectado al contacto fijo. Desde el contacto fijo, la corriente fluye hacia el contacto móvil cerrado con él y desde éste, a través de un conductor de cobre flexible, hasta la bobina magnética. Después del solenoide, la corriente se suministra al disparador térmico y después al terminal inferior, con la red de carga conectada a él.

En los modos de emergencia, el disyuntor desconecta el circuito protegido activando un mecanismo de disparo libre impulsado por una liberación térmica o electromagnética. El motivo de esta operación es una sobrecarga o un cortocircuito.

Liberación térmica Es una placa bimetálica formada por dos capas de aleaciones con diferentes coeficientes de expansión térmica. Cuando pasa una corriente eléctrica, la placa se calienta y se dobla hacia la capa con menor coeficiente de expansión térmica. Cuando se excede el valor de corriente especificado, la flexión de la placa alcanza un valor suficiente para activar el mecanismo de liberación y el circuito se abre, cortando la carga protegida.

Liberación electromagnética Consiste en un solenoide con un núcleo de acero móvil sostenido por un resorte. Cuando se excede el valor de corriente especificado, de acuerdo con la ley de inducción electromagnética, se induce un campo electromagnético en la bobina, bajo cuya influencia el núcleo es atraído hacia la bobina del solenoide, venciendo la resistencia del resorte y activa la liberación. mecanismo. En funcionamiento normal, también se induce un campo magnético en la bobina, pero su fuerza no es suficiente para superar la resistencia del resorte y retraer el núcleo.

¿Cómo funciona la máquina en modo sobrecarga?

Un modo de sobrecarga ocurre cuando la corriente en el circuito conectado al disyuntor excede el valor nominal para el cual está diseñado el disyuntor. En este caso, el aumento de corriente que pasa a través del disparador térmico provoca un aumento de la temperatura de la placa bimetálica y, en consecuencia, un aumento de su flexión hasta que se activa el mecanismo de disparador. La máquina se apaga y abre el circuito.

La protección térmica no actúa instantáneamente, ya que la tira bimetálica tardará un tiempo en calentarse. Este tiempo puede variar dependiendo de la magnitud del exceso de corriente desde unos pocos segundos hasta una hora.

Este retraso le permite evitar cortes de energía durante aumentos aleatorios y de corta duración de la corriente en el circuito (por ejemplo, al encender motores eléctricos que tienen altas corrientes de arranque).

El valor mínimo de corriente al que debe funcionar el disparador térmico se ajusta mediante un tornillo de ajuste del fabricante. Normalmente, este valor es entre 1,13 y 1,45 veces mayor que la denominación indicada en la etiqueta de la máquina.

La magnitud de la corriente a la que funcionará la protección térmica también se ve afectada por la temperatura ambiente. En una habitación caliente, la tira bimetálica se calentará y se doblará hasta que se active con una corriente más baja. Y en habitaciones con bajas temperaturas, la corriente a la que funcionará la liberación térmica puede ser superior a la permitida.

El motivo de la sobrecarga de la red es la conexión a ella de consumidores cuya potencia total excede la potencia calculada de la red protegida. La activación simultánea de varios tipos de electrodomésticos potentes (aire acondicionado, cocina eléctrica, lavadora, lavavajillas, plancha, hervidor eléctrico, etc.) puede provocar la activación de la liberación térmica.

En este caso, decida qué consumidores pueden desactivarse. Y no se apresure a volver a encender la máquina. Aún no podrá amartillarlo a la posición de funcionamiento hasta que se enfríe y la placa de liberación bimetálica vuelva a su estado original. ahora lo sabes durante sobrecargas

¿Cómo funciona una máquina en modo cortocircuito?

En caso de cortocircuito es diferente. Durante un cortocircuito, la corriente en el circuito aumenta bruscamente y muchas veces hasta valores que pueden derretir el cableado, o más bien el aislamiento del cableado eléctrico. Para evitar tal desarrollo de eventos, es necesario romper inmediatamente la cadena. Así es exactamente como funciona una liberación electromagnética.

El disparador electromagnético es una bobina de solenoide que contiene un núcleo de acero mantenido en una posición fija mediante un resorte.

Un aumento múltiple de la corriente en el devanado del solenoide, que se produce durante un cortocircuito en el circuito, conduce a un aumento proporcional del flujo magnético, bajo cuya influencia el núcleo es atraído hacia la bobina del solenoide, superando la resistencia del resorte y presiona la barra de liberación del mecanismo de liberación. Los contactos de alimentación de la máquina se abren, interrumpiendo el suministro de energía a la sección de emergencia del circuito.

Así, el funcionamiento del disparador electromagnético protege el cableado eléctrico, el aparato eléctrico cerrado y la propia máquina del fuego y la destrucción. Su tiempo de respuesta es de aproximadamente 0,02 segundos y el cableado eléctrico no tiene tiempo de calentarse a temperaturas peligrosas.

En el momento en que se abren los contactos de potencia de la máquina, cuando una gran corriente pasa a través de ellos, aparece un arco eléctrico entre ellos, cuya temperatura puede alcanzar los 3000 grados.

Para proteger los contactos y otras partes de la máquina de los efectos destructivos de este arco, el diseño de la máquina incluye una cámara de extinción de arco. La cámara de arco es una rejilla formada por un conjunto de placas metálicas aisladas entre sí.

El arco se produce en el punto donde se abre el contacto, y luego un extremo se mueve junto con el contacto móvil, y el segundo se desliza primero a lo largo del contacto fijo y luego a lo largo del conductor conectado a él, lo que conduce a la pared trasera del cámara de arco.

Allí se divide (divide) en las placas de la cámara de extinción de arco, se debilita y se apaga. En la parte inferior de la máquina hay aberturas especiales para la eliminación de los gases formados durante la combustión del arco.

Si la máquina se apaga cuando se activa el disparador electromagnético, no podrá utilizar electricidad hasta que encuentre y elimine la causa del cortocircuito. Lo más probable es que la causa sea un mal funcionamiento de uno de los consumidores.

Desconecte todos los consumidores e intente encender la máquina. Si lo consigues y la máquina no arranca, significa que uno de los consumidores tiene la culpa y sólo tienes que averiguar cuál. Si la máquina vuelve a averiarse incluso con los consumidores desconectados, entonces todo es mucho más complicado y estamos ante una rotura del aislamiento del cableado. Tendremos que buscar dónde sucedió esto.

Así es en diversas situaciones de emergencia.

Si disparar su disyuntor se ha convertido en un problema constante para usted, no intente resolverlo instalando un disyuntor con una corriente nominal más alta.

Las máquinas se instalan teniendo en cuenta la sección transversal de su cableado y, por lo tanto, simplemente no se permite más corriente en su red. Sólo se puede encontrar una solución al problema después de una inspección completa del sistema eléctrico de su hogar por parte de profesionales.

Los disyuntores son dispositivos cuya tarea es proteger una línea eléctrica contra daños bajo la influencia de grandes corrientes. Esto puede ser sobrecorriente de cortocircuito o simplemente un poderoso flujo de electrones que pasa a través del cable durante bastante tiempo y hace que se sobrecaliente y derrita aún más el aislamiento. El disyuntor en este caso evita consecuencias negativas al cortar el suministro de corriente al circuito. En el futuro, cuando la situación vuelva a la normalidad, el dispositivo se podrá volver a encender manualmente.

Funciones del disyuntor

Los dispositivos de protección están diseñados para realizar las siguientes tareas principales:

  • Conmutación del circuito eléctrico (posibilidad de desconectar el área protegida en caso de problemas de energía).
  • Desenergizar el circuito confiado cuando en él se producen corrientes de cortocircuito.
  • Protección de la línea contra sobrecargas cuando pasa una corriente excesiva a través del dispositivo (esto sucede cuando la potencia total de los dispositivos excede el máximo permitido).

En resumen, los AV realizan simultáneamente funciones de protección y control.

Principales tipos de interruptores.

Hay tres tipos principales de AV, que se diferencian entre sí en diseño y están diseñados para funcionar con cargas de diferentes tamaños:

  • Modular. Debe su nombre a su ancho estándar, múltiplo de 1,75 cm, está diseñado para pequeñas corrientes y se instala en redes eléctricas domésticas, para una casa o apartamento. Como regla general, se trata de un disyuntor unipolar o bipolar.
  • Elenco. Llamado así por el cuerpo fundido. Puede soportar hasta 1000 amperios y se utiliza principalmente en redes industriales.
  • Aerotransportado. Diseñado para trabajar con corrientes de hasta 6300 Amperios. La mayoría de las veces se trata de una máquina de tres polos, pero ahora los dispositivos de este tipo también se producen con cuatro polos.

Un disyuntor de protección monofásico es un disyuntor más común en las redes domésticas. Viene en tipos de 1 y 2 polos. En el primer caso, solo el conductor de fase está conectado al dispositivo, y en el segundo caso, también está conectado el conductor neutro.

Además de los tipos enumerados, también existen dispositivos de corriente residual, designados con la abreviatura RCD, y disyuntores diferenciales.

Los primeros no pueden considerarse AV en toda regla, su tarea no es proteger el circuito y los dispositivos incluidos en él, sino evitar descargas eléctricas cuando una persona toca un área abierta. Un disyuntor diferencial es un AV y un RCD combinados en un solo dispositivo.

¿Cómo están dispuestos los disyuntores?

Consideremos en detalle el dispositivo del disyuntor. El cuerpo de la máquina está fabricado en material dieléctrico. Consta de dos partes unidas entre sí mediante remaches. Si es necesario desmontar la parte de la carcasa, se perforan los remaches y se abre el acceso a los elementos internos del disyuntor. Éstas incluyen:

  • Terminales de tornillo.
  • Conductores flexibles.
  • Mango de control.
  • Contacto móvil y fijo.
  • Un disparador electromagnético, que es un solenoide con núcleo.
  • Disparador térmico, que incluye una placa bimetálica y un tornillo de ajuste.
  • Salida de gases.

En la parte trasera, el fusible de protección automático está equipado con un bloqueo especial con el que se monta en un carril DIN.

Este último es un riel metálico de 3,5 cm de ancho sobre el que se montan dispositivos modulares, así como algunos tipos de contadores eléctricos. Para fijar la máquina al carril, se debe introducir el cuerpo del dispositivo de protección sobre su parte superior, y luego cerrar el pestillo presionando en la parte inferior del dispositivo. Puede retirar el disyuntor del riel DIN levantando el pestillo desde abajo.

El bloqueo del interruptor modular puede estar muy apretado. Para conectar un dispositivo de este tipo a un riel DIN, primero debe levantar el pestillo desde abajo y colocar el dispositivo protector en lugar del sujetador, luego soltar el elemento de fijación.

Puede hacerlo más sencillo: al cerrar el pestillo, presione firmemente su parte inferior con un destornillador.

Está claro por qué se necesita un disyuntor en el video:

Principio de funcionamiento del disyuntor.

Ahora descubramos cómo funciona el disyuntor de red. Se conecta levantando la manija de control hacia arriba. Para desconectar el AB de la red, se baja la palanca.

Cuando el disyuntor de protección eléctrica funciona en modo normal, la corriente eléctrica cuando se levanta la manija de control se suministra al dispositivo a través del cable de alimentación conectado al terminal superior. El flujo de electrones va al contacto fijo y de éste al móvil.

Luego, a través de un conductor flexible, la corriente fluye hacia el solenoide del disparador electromagnético. Desde allí, la electricidad pasa a través de un segundo conductor flexible hasta una placa bimetálica incluida en el disparador térmico. Al pasar a lo largo de la placa, el flujo de electrones a través del terminal inferior ingresa a la red conectada.

Características de la liberación térmica.

Cuando la corriente en el circuito en el que está instalado el disyuntor excede la clasificación del dispositivo, se produce una sobrecarga. Un flujo de electrones de alta potencia, que pasa a través de una placa bimetálica, tiene un efecto térmico sobre ella, ablandándola y provocando que se doble hacia el elemento de desconexión. Cuando este último entra en contacto con la placa, la máquina se activa y se detiene el suministro de corriente al circuito. Por tanto, la protección térmica ayuda a evitar un calentamiento excesivo del conductor, que puede provocar la fusión de la capa aislante y fallos del cableado.

El calentamiento de la placa bimetálica hasta tal punto que se dobla y activa el AB se produce durante un cierto período de tiempo. Depende de cuánto exceda la corriente del valor nominal de la máquina y puede tardar unos segundos o una hora.

La liberación térmica se activa si la corriente en el circuito excede el valor nominal de la máquina en al menos un 13%. Una vez que la tira bimetálica se haya enfriado y la corriente se haya normalizado, el dispositivo de protección se puede volver a encender.

Hay otro parámetro que puede afectar el funcionamiento del AV bajo la influencia de una liberación térmica: la temperatura ambiente.

Si el aire en la habitación donde está instalado el dispositivo está a alta temperatura, la placa se calentará hasta el límite de disparo más rápido de lo habitual y puede dispararse incluso con un ligero aumento de corriente. Por el contrario, si la casa está fría, la placa se calentará más lentamente y aumentará el tiempo hasta que se apague el circuito.

El funcionamiento del disparador térmico, como se mencionó, requiere un cierto tiempo durante el cual la corriente del circuito puede volver a la normalidad. Entonces la sobrecarga desaparecerá y el dispositivo no se apagará. Si la magnitud de la corriente eléctrica no disminuye, la máquina desenergiza el circuito, evitando que se derrita la capa aislante y evitando que el cable se incendie.

La causa de la sobrecarga suele ser la inclusión en el circuito de dispositivos cuya potencia total excede la potencia calculada para una línea en particular.

Matices de protección electromagnética.

Una liberación electromagnética está diseñada para proteger la red contra cortocircuitos y difiere en su principio de funcionamiento de una liberación térmica. Bajo la influencia de supercorrientes de cortocircuito, surge un potente campo magnético en el solenoide. Mueve el núcleo de la bobina hacia un lado, lo que abre los contactos de potencia del dispositivo de protección, actuando sobre el mecanismo de liberación. Se corta el suministro eléctrico a la línea, eliminando así el riesgo de incendio en el cableado, así como destrucción de la instalación cerrada y del disyuntor.

Dado que en caso de cortocircuito en el circuito se produce un aumento instantáneo de la corriente a un valor que puede tener consecuencias graves en poco tiempo, el funcionamiento del disyuntor bajo la influencia de un disparador electromagnético se produce en centésimas de un segundo. Es cierto que en este caso la corriente debe exceder el valor nominal de AB en 3 o más veces.

Vídeo sobre disyuntores:

Cuando se abren los contactos de un circuito por el que fluye corriente eléctrica, aparece entre ellos un arco eléctrico, cuya potencia es directamente proporcional a la magnitud de la corriente de la red. Tiene un efecto destructivo sobre los contactos, por lo que para protegerlos, el dispositivo incluye una cámara de extinción de arco, que es un conjunto de placas instaladas paralelas entre sí.

Al entrar en contacto con las placas, el arco se fragmenta, por lo que su temperatura disminuye y se produce una atenuación. Los gases generados cuando se produce un arco se eliminan del cuerpo del dispositivo protector a través de un orificio especial.

Conclusión

En este artículo hablamos sobre qué son los disyuntores, cómo son estos dispositivos y según qué principio funcionan. Por último, diremos que los disyuntores no están pensados ​​para su instalación en una red como los interruptores habituales. Este uso conducirá rápidamente a la destrucción de los contactos del dispositivo.

Desde el comienzo de la aparición de la electricidad, los ingenieros comenzaron a pensar en la seguridad de las redes y dispositivos eléctricos contra sobrecargas de corriente. Como resultado, se han diseñado muchos dispositivos diferentes que se distinguen por una protección confiable y de alta calidad. Uno de los últimos avances son las máquinas automáticas eléctricas.

Este dispositivo se llama automático porque está equipado con una función para apagar la alimentación en modo automático en caso de cortocircuito o sobrecarga. Los fusibles convencionales deben reemplazarse por otros nuevos después de dispararse, y los disyuntores se pueden volver a encender después de eliminar las causas del accidente.

Un dispositivo de protección de este tipo es necesario en cualquier circuito de red eléctrica. Un disyuntor protegerá un edificio o local de diversas situaciones de emergencia:
  • Incendios.
  • Descargas eléctricas a una persona.
  • Fallas en el cableado eléctrico.
Tipos y características de diseño.

Es necesario conocer información sobre los tipos de disyuntores existentes para poder seleccionar correctamente el dispositivo adecuado durante la compra. Existe una clasificación de las máquinas eléctricas según varios parámetros.

Capacidad de Interrupción
Esta propiedad determina la corriente de cortocircuito a la que la máquina abrirá el circuito, apagando así la red y los dispositivos que estaban conectados a la red. Según esta propiedad, las máquinas se dividen en:
  • Los disyuntores de 4500 amperios se utilizan para evitar fallas en las líneas eléctricas de edificios residenciales más antiguos.
  • Con una potencia de 6000 amperios, se utilizan para prevenir accidentes durante cortocircuitos en la red de viviendas en edificios nuevos.
  • De 10.000 amperios, se utiliza en la industria para proteger instalaciones eléctricas. En las inmediaciones de una subestación puede producirse una corriente de esta magnitud.

El disyuntor se dispara cuando se produce un cortocircuito, acompañado de la aparición de una cierta cantidad de corriente.

La máquina protege el cableado eléctrico contra daños al aislamiento por alta corriente.

Número de polos

Esta propiedad nos informa sobre la mayor cantidad de cables que se pueden conectar a la máquina para brindar protección. En caso de accidente, se desconecta la tensión en estos polos.

Características de las máquinas con un polo.

Estos disyuntores eléctricos tienen el diseño más simple y sirven para proteger secciones individuales de la red. Se pueden conectar dos cables a dicho disyuntor: entrada y salida.

El propósito de tales dispositivos es proteger el cableado eléctrico de sobrecargas y cortocircuitos de cables. El cable neutro está conectado al bus neutro, sin pasar por la máquina. La conexión a tierra se conecta por separado.

Las máquinas eléctricas de un polo no entran en entrada, ya que al desconectarla se rompe la fase y el cable neutro aún permanece conectado a la fuente de alimentación. Esto no proporciona una protección del 100%.

Propiedades de las máquinas con dos polos.

En los casos en que una emergencia requiera la desconexión total de la red eléctrica, se utilizan disyuntores de dos polos. Se utilizan como introductorios. En situaciones de emergencia o en caso de cortocircuito, todo el cableado eléctrico se desconecta al mismo tiempo. Esto permite realizar trabajos de reparación y mantenimiento, así como trabajos de conexión de equipos, ya que se garantiza total seguridad.

Los disyuntores eléctricos bipolares se utilizan cuando es necesario tener un interruptor separado para un dispositivo que funciona en una red de 220 voltios.

Una máquina de dos polos se conecta al dispositivo mediante cuatro cables. De ellos dos provienen de la fuente de alimentación, y los otros dos provienen de ella.

Disyuntores eléctricos tripolares

En una red eléctrica trifásica se utilizan disyuntores tripolares. La puesta a tierra se deja desprotegida y los conductores de fase se conectan a los polos.

El disyuntor tripolar sirve como dispositivo de entrada para cualquier consumidor de carga trifásica. Muy a menudo, esta versión de la máquina se utiliza en condiciones industriales para alimentar motores eléctricos.

A la máquina se pueden conectar 6 conductores, tres de los cuales son fases de la red eléctrica, y los otros tres procedentes de la máquina y provistos de protección.

Usando un disyuntor de cuatro polos

Para brindar protección a una red trifásica con un sistema de conductores de cuatro hilos (por ejemplo, un motor eléctrico conectado en un circuito en estrella), se utiliza un disyuntor de 4 polos. Desempeña el papel de un dispositivo de entrada para una red de cuatro hilos.

Es posible conectar ocho conductores al dispositivo. Por un lado, tres fases y cero, por otro lado, la salida de tres fases con cero.

Característica tiempo-corriente

Cuando los dispositivos que consumen electricidad y la red eléctrica funcionan con normalidad, la corriente fluye con normalidad. Este fenómeno también se aplica a las máquinas eléctricas. Pero, si la corriente aumenta por diversas razones por encima del valor nominal, el disyuntor se activa y el circuito se interrumpe.

El parámetro de esta operación se denomina característica tiempo-corriente de la máquina eléctrica. Es una dependencia del tiempo de funcionamiento de la máquina y de la relación entre la corriente real que pasa por la máquina y el valor de corriente nominal.

La importancia de esta característica radica en que, por un lado, garantiza el menor número de falsas alarmas y, por otro, proporciona protección contra la corriente.

En la industria energética, hay situaciones en las que un aumento de corriente a corto plazo no está asociado con una emergencia y la protección no debería funcionar. Lo mismo ocurre con las máquinas eléctricas.

Las características de tiempo-corriente determinan después de qué tiempo funcionará la protección y qué parámetros de corriente surgirán. Cuanto mayor sea la sobrecarga, más rápido funcionará la máquina.

Máquinas eléctricas marcadas con “B”

Los interruptores automáticos de categoría "B" pueden apagarse en 5 a 20 s. En este caso, el valor actual oscila entre 3 y 5 valores de corriente nominal ≅0,02 s. Estas máquinas se utilizan para proteger los electrodomésticos, así como todo el cableado eléctrico de apartamentos y casas.

Propiedades de las máquinas marcadas con “C”

Los disyuntores eléctricos de esta categoría pueden desconectarse en 1 - 10 s, con 5 - 10 veces la carga actual ≅0,02 s. Se utilizan en muchas áreas, siendo las más populares en casas, apartamentos y otros locales.

El significado de la marca ".D" en automático

Las máquinas automáticas de esta clase se utilizan en la industria y se fabrican en versiones de 3 y 4 polos. Se utilizan para proteger potentes motores eléctricos y diversos dispositivos trifásicos. Su tiempo de operación es de hasta 10 segundos, mientras que la corriente de operación puede exceder el valor nominal en 14 veces. Esto permite utilizarlo con el efecto necesario para proteger varios circuitos.

Los motores eléctricos con una potencia significativa se conectan con mayor frecuencia a través de máquinas eléctricas con la característica "D", porque La corriente de arranque es alta.

Corriente nominal

Hay 12 versiones de máquinas, que se diferencian por las características de la corriente nominal de funcionamiento, de 1 a 63 amperios. Este parámetro determina la velocidad a la que la máquina se apaga cuando se alcanza el valor límite actual.

En base a esta propiedad, la máquina se selecciona teniendo en cuenta la sección transversal de los núcleos de los cables y la corriente permitida.

Principio de funcionamiento de las máquinas eléctricas.
Modo normal

Durante el funcionamiento normal de la máquina, la palanca de control está amartillada y la corriente fluye a través del cable de alimentación en el terminal superior. A continuación, la corriente fluye al contacto fijo, a través de él al contacto móvil y a través de un cable flexible a la bobina del solenoide. Después, la corriente fluye a través del cable hasta la placa bimetálica del disparador. Desde allí, la corriente pasa al terminal inferior y luego a la carga.

Modo de sobrecarga

Este modo ocurre cuando se excede la corriente nominal de la máquina. La placa bimetálica se calienta con una corriente elevada, se dobla y abre el circuito. La acción de la placa requiere tiempo, que depende del valor de la corriente que pasa.

El disyuntor es un dispositivo analógico. Existen ciertas dificultades para configurarlo. La corriente de disparo del disparador se ajusta en fábrica mediante un tornillo de ajuste especial. Una vez que la placa se haya enfriado, la máquina puede volver a funcionar. La temperatura de la tira bimetálica depende del medio ambiente.

El disparador no actúa inmediatamente, permitiendo que la corriente vuelva a su valor nominal. Si la corriente no disminuye, se dispara el disparador. La sobrecarga puede ocurrir debido a dispositivos potentes en la línea o a la conexión de varios dispositivos a la vez.

Modo cortocircuito

En este modo, la corriente aumenta muy rápidamente. El campo magnético en la bobina del solenoide mueve el núcleo que activa el disparador y desconecta los contactos de la fuente de alimentación, eliminando así la carga de emergencia del circuito y protegiendo la red de posibles incendios y destrucción.

Una liberación electromagnética actúa instantáneamente, lo cual es diferente de una liberación térmica. Cuando se abren los contactos del circuito operativo, aparece un arco eléctrico, cuya magnitud depende de la corriente en el circuito. Provoca destrucción de contactos. Para evitar este efecto negativo, se fabrica una rampa de arco, que consta de placas paralelas. En él, el arco se desvanece y desaparece. Los gases resultantes se descargan en un orificio especial.

Un interruptor automático (AS) no se parece en nada a un interruptor normal, que se encuentra en cada habitación de su acogedora casa para encender y apagar la luz. Su tarea es un poco diferente. Está diseñado para proteger los circuitos eléctricos de cortocircuitos, cambios de voltaje, sobrecargas y otras violaciones de los modos de funcionamiento del circuito, así como para desconectar y apagar manualmente líneas y consumidores de electricidad.

Según su tiempo de respuesta, los disyuntores automáticos se dividen en de alta velocidad, normales y selectores.

Hoy en día, cuando el progreso tecnológico no se detiene, el AV ha pasado de ser un dispositivo voluminoso y ligeramente incómodo a un dispositivo de conmutación compacto (lo más compacto posible).

Las máquinas automáticas (como se llama comúnmente a este dispositivo) se instalan con mayor frecuencia en la entrada de una casa o apartamento. Y tratan de colocarlos en cajas especiales (escudos), que pueden ser de metal o de plástico.

Existen bastantes variedades de AB. Algunos de ellos sirven únicamente como disyuntores y para proteger la red contra sobrecargas, mientras que otros tienen funciones adicionales, como protección contra corrientes de subcarga.

Todos los AV se dividen en tres tipos según su tiempo de respuesta ante una tensión inaceptable:

  • selectivo;
  • normal;
  • Actuación rápida.

El tiempo de respuesta de una máquina normal oscila entre 0,02 y 0,1 s. En los AB selectivos este es el mismo tiempo. Los AV de alta velocidad funcionan un poco más rápido: para ellos este valor es de sólo 0,005 s.

Todos los AB están encerrados en un estuche de plástico irrompible con un cierre especial en la parte posterior. Es muy fácil instalar la máquina en este soporte, simplemente insértelo en el riel del panel hasta que encaje. Quitar la máquina es igual de sencillo: tirando del ojal especial con un destornillador. Según su diseño técnico, los AV se presentan en varios tipos, desde unipolares hasta tetrapolares, con diversas modificaciones.

Dentro de la máquina se encuentra el llamado llenado, es decir, sus principales dispositivos de seguridad: disparadores electromagnéticos y térmicos.

Requisitos básicos para AV

En todas las máquinas, el sistema de contacto principal debe:

  1. Asegure un funcionamiento continuo a la corriente nominal sin sobrecalentarse ni oxidarse.
  2. Sin sufrir daños, desconecte el circuito en caso de corrientes de cortocircuito.

dispositivo AB

Principio de funcionamiento

Para protegerse contra cortocircuitos, el AV tiene un disparador electromagnético. Una corriente eléctrica fluye a través de la bobina de un electroimán. Si la corriente excede el valor establecido, el electroimán atrae un contacto que activa el mecanismo de apertura. Los disparadores de alta velocidad reaccionan a una corriente más alta durante un cortocircuito.

Se proporciona una liberación térmica para protección contra sobrecarga. Es una tira bimetálica que se calienta cuando la corriente fluye a través de ella. Si la corriente es demasiado alta, la placa se sobrecalienta y se deforma, rompiendo así el circuito eléctrico. Las liberaciones de este tipo no operan de forma inmediata, sino con un retraso. La corriente de cortocircuito puede destruir este dispositivo.

diferencias AB

Las máquinas automáticas se distinguen por el grado de sensibilidad al disparo. En los modelos estándar más comunes, los AV se utilizan con mayor frecuencia con un valor umbral aproximadamente igual al 140% del valor nominal.

Los AB también se distinguen por el número de polos. ¿Qué significa? Una máquina puede tener varias líneas eléctricas independientes entre sí, que están interconectadas por un mecanismo de apagado común. Por ejemplo, máquinas bipolares o tripolares (como ya se mencionó anteriormente).

AB tiene diferencias en otros indicadores igualmente importantes. Se diferencian en el umbral de intensidad de la corriente que atraviesan ellos mismos. Para que la máquina funcione y apague la fuente de alimentación en caso de emergencia, debe configurarse con un cierto umbral de sensibilidad. Esta configuración generalmente la realiza el fabricante y, por lo tanto, el valor numérico de este umbral se escribe inmediatamente en la máquina.

Para las necesidades domésticas se utilizan máquinas con potencias de 3, 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 y 160 A. Estas cifras significan la potencia total de todos los aparatos eléctricos. consumidores que se conectarán al circuito. La sensibilidad de la máquina debe calcularse no solo por la potencia total de los consumidores de energía esperados, sino también por el cableado y los productos de instalación eléctrica: interruptores y enchufes. A continuación se muestra una tabla de tipos de máquinas.

Rangos de corrientes de disparo instantáneo de diferentes tipos de máquinas.

A continuación se muestran una serie de gráficos que serán de su interés (las letras B, C, D indican las áreas de corrientes de disparo instantáneas).

Tipo B – más de 3 Inom hasta 5 Inom inclusive.

Tipo C: más de 5 Inom hasta 10 Inom inclusive.

Tipo D: más de 10 Inom hasta 20 Inom inclusive.

Algunos fabricantes tienen curvas de apagado adicionales:

Tipo A: más de 2 Inom a 3 Inom inclusive.

Tipo K: más de 8 Inom a 14 Inom inclusive.

Tipo Z – más de 2 Inom hasta 4 Inom inclusive.

La corriente nominal (I nom) se refiere a la corriente configurada por el fabricante que la máquina es capaz de soportar en funcionamiento continuo a una temperatura de control de 30°C.

Selección de tipo AB

Al elegir una máquina, se supone que su tensión nominal debe ser superior o igual a la tensión nominal de la red. Se determina la intensidad máxima de la corriente de cortocircuito en la zona de protección (mediante cálculos matemáticos) y se selecciona la intensidad máxima permitida de la corriente AB mayor que este valor.

La corriente nominal del disparador debe ser ligeramente mayor que el valor de la corriente de carga máxima continua; de lo contrario, la máquina apagará el circuito no solo cuando la corriente se corte de su valor establecido, sino también durante el funcionamiento normal (por decirlo así). simplemente, será desencadenado por cada estornudo).

También es necesario garantizar la selectividad de la acción de la máquina. Debe apagar el objeto protegido antes que otros disyuntores ubicados más cerca de la fuente de energía. La protección se considera selectiva si las características de respuesta de los dispositivos de protección de las etapas superior e inferior de la red, teniendo en cuenta las zonas de variación de características, no se cruzan. A continuación se muestra un gráfico donde se ubican las máquinas en los niveles más alto y más bajo.

Como puede ver en el gráfico, en este caso, en la etapa más alta (número 1) se usa una red AV con un tiempo de respuesta ajustable aumentado (curva discontinua) o en la etapa más baja se usa una red AV con limitación de corriente (curva discontinua). etapa de la red.

Comprar un AB

Algunos consejos sobre cómo comprar AB sabiamente en una tienda:

  1. Compre AB en tiendas especializadas, no en mercados (recuerde que aquí la tacañería no es apropiada).
  2. Antes de comprar, pídale al vendedor que encienda la máquina y que cierre los contactos superior e inferior de la máquina con las sondas del probador. En este caso, el probador debe estar encendido para escuchar una señal sonora. Si escucha un sonido, significa que la máquina está funcionando. Esto es necesario para no comprar accidentalmente una máquina defectuosa.
  3. Preste especial atención para asegurarse de que no haya grietas ni astillas en el cuerpo.
  4. Debería haber una señal de Rostest en AB.
  5. Debe haber marcas y deben estar ubicadas de manera uniforme, ya que en fábrica las marcas se aplican mediante una máquina.
  6. Actualmente, muchos fabricantes producen AV con la capacidad de conectar contactos adicionales y con la capacidad de conectar peines de fase desde arriba.
  7. Debe indicarse la tensión nominal en voltios.
  8. Debe especificarse el poder de corte máximo en amperios.
  9. Debe especificarse la clase de selectividad.
  10. Si compra productos fabricados en Alemania o productos fabricados con licencia alemana, preste atención a las señales que deben indicarse en el AB. El artículo proporciona anotaciones que puede encontrar.

En conclusión, aquí hay una serie de tablas útiles.



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