Circuit Breaker - สิ่งที่ปกป้องและวิธีการทำงาน

เบรกเกอร์วงจรเป็นอุปกรณ์ที่มีหน้าที่ป้องกันสายไฟฟ้าจากความเสียหายที่เกิดจากกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ มันอาจเป็นกระแสเกินลัดวงจรหรือเพียงแค่การไหลของอิเล็กตรอนที่มีประสิทธิภาพผ่านสายเคเบิลเป็นเวลานานพอสมควรและทำให้มันร้อนมากเกินไปด้วยการละลายของฉนวนเพิ่มเติม เบรกเกอร์วงจรในกรณีนี้ป้องกันไม่ให้เกิดผลกระทบในทางลบโดยตัดกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับวงจร ในภายหลังเมื่อสถานการณ์กลับสู่ปกติอุปกรณ์สามารถเปิดได้อีกครั้งด้วยตนเอง

ฟังก์ชั่นเบรกเกอร์

อุปกรณ์ป้องกันถูกออกแบบมาเพื่อทำงานขั้นพื้นฐานต่อไปนี้:

• การสลับวงจรไฟฟ้า (ความสามารถในการปิดพื้นที่ป้องกันในกรณีที่ไฟฟ้าดับ)
• ลดพลังงานที่ได้รับความไว้วางใจเมื่อกระแสไฟฟ้าลัดวงจรปรากฏขึ้น
• การป้องกันของสายจากการโอเวอร์โหลดเมื่อกระแสเกินผ่านอุปกรณ์ (สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อพลังงานทั้งหมดของอุปกรณ์เกินค่าสูงสุดที่อนุญาต)

ในระยะสั้น ABs พร้อมกันทำหน้าที่ป้องกันและฟังก์ชั่นการควบคุม

ประเภทหลักของสวิทช์

AB มีสามประเภทหลักแตกต่างกันในการออกแบบและออกแบบมาเพื่อทำงานกับโหลดที่มีขนาดแตกต่างกัน:

• modular มันได้รับชื่อเนื่องจากความกว้างมาตรฐานหลายเท่าของ 1.75 ซม. มันถูกออกแบบมาสำหรับกระแสเล็ก ๆ และติดตั้งในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟในครัวเรือนสำหรับบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ ตามกฎแล้วมันเป็นเบรกเกอร์ขั้วเดี่ยวหรือสองขั้ว
• โพลล์ มันถูกเรียกเช่นนั้นเพราะร่างกายที่หล่อ มันสามารถทนได้สูงถึง 1,000 แอมแปร์และใช้เป็นหลักในเครือข่ายอุตสาหกรรม
• อากาศ ออกแบบมาเพื่อทำงานกับกระแสสูงสุด 6300 แอมป์ ส่วนใหญ่แล้วนี่คือเครื่องสามเสา แต่ตอนนี้อุปกรณ์ประเภทนี้กำลังผลิตด้วยเสาสี่อัน

เบรกเกอร์ป้องกันเฟสเดียวเป็นเบรกเกอร์ที่พบมากที่สุดในเครือข่ายในครัวเรือน มันสามารถเป็น 1 และ 2 ขั้ว ในกรณีแรกเฉพาะตัวนำเฟสเท่านั้นที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์และในวินาที - ยังเป็นศูนย์

นอกเหนือจากประเภทที่ระบุไว้แล้วยังมีอุปกรณ์ที่เหลือในปัจจุบันซึ่งกำหนดโดยตัวย่อ RCD และเครื่องที่แตกต่างกัน

แรกไม่สามารถพิจารณา AB เต็มเปี่ยมงานของพวกเขาไม่ได้เพื่อป้องกันวงจรและอุปกรณ์ที่รวมอยู่ในนั้น แต่เพื่อป้องกันไฟฟ้าช็อตเมื่อคนสัมผัสพื้นที่เปิด เบรกเกอร์ดิฟเฟอเรนเชียลคือ AB และ RCD รวมอยู่ในอุปกรณ์เดียว

เบรกเกอร์วงจรถูกจัดเรียงอย่างไร?

ให้เราพิจารณารายละเอียดเกี่ยวกับอุปกรณ์ของเบรกเกอร์ ตัวเครื่องทำจากวัสดุอิเล็กทริก ประกอบด้วยสองส่วนซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยหมุด หากจำเป็นต้องถอดชิ้นส่วนของร่างกายหมุดจะถูกเจาะออกและการเข้าถึงองค์ประกอบภายในของเบรกเกอร์จะเปิดขึ้น เหล่านี้รวมถึง:

• ขั้วเกลียว
• ตัวนำที่ยืดหยุ่น
• มือจับควบคุม
• ติดต่อและเคลื่อนย้ายได้
• ปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเป็นขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีแกน
• ปล่อยความร้อนซึ่งรวมถึงแผ่น bimetallic และสกรูปรับ
• เต้าเสียบก๊าซ
• ห้องดับเพลิงอาร์ค

ด้านหลังฟิวส์ความปลอดภัยอัตโนมัติติดตั้งสลักพิเศษซึ่งติดตั้งกับราง DIN

ด้านหลังเป็นรางโลหะที่มีความกว้าง 3.5 ซม. ซึ่งติดตั้งอุปกรณ์โมดูลาร์รวมทั้งเมตรไฟฟ้าบางประเภท ในการเชื่อมต่อเครื่องเข้ากับรางทางร่างกายของอุปกรณ์ป้องกันควรได้รับบาดเจ็บที่ส่วนบนของมันจากนั้นคลิกที่สลักโดยกดที่ส่วนล่างของอุปกรณ์ คุณสามารถถอดตัวตัดวงจรออกจากราง DIN ได้โดยดึงสลักจากด้านล่าง

สลักของสวิตช์แบบแยกส่วนนั้นแน่นมาก ในการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าวเข้ากับราง DIN ก่อนอื่นคุณต้องต่อสลักจากด้านล่างแล้ววางอุปกรณ์ป้องกันไว้กับสปริงจากนั้นปล่อยองค์ประกอบล็อค

คุณสามารถทำให้ง่ายขึ้น - เมื่อใช้สลักล็อคให้กดที่ส่วนล่างด้วยไขควง

เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดจึงต้องตัดวงจรในวิดีโอ:

เบรกเกอร์ทำงานอย่างไร

ทีนี้ลองมาดูกันว่าเบรกเกอร์ป้องกันเครือข่ายทำงานอย่างไร มันเชื่อมต่อกันโดยยกคันโยกควบคุมขึ้น ในการตัดการเชื่อมต่อ AV จากเครือข่ายคันโยกจะลดลง

เมื่อเบรกเกอร์ป้องกันไฟฟ้าทำงานในโหมดปกติกระแสไฟฟ้าพร้อมที่จับที่ยกขึ้นจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ผ่านสายไฟที่เชื่อมต่อกับขั้วบน การไหลของอิเล็กตรอนไปที่หน้าสัมผัสที่หยุดนิ่ง

จากนั้นกระแสจะไหลผ่านตัวนำที่ยืดหยุ่นไปยังโซลินอยด์ของการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า จากนั้นตามตัวนำที่มีความยืดหยุ่นที่สองไฟฟ้าจะไปยังแผ่น bimetallic ซึ่งรวมอยู่ในการปล่อยความร้อน เมื่อผ่านไปตามแผ่นแล้วการไหลของอิเล็กตรอนผ่านขั้วล่างจะเข้าสู่เครือข่ายที่เชื่อมต่อ

คุณสมบัติของการระบายความร้อน

หากกระแสเกินกว่าวงจรที่ติดตั้งเบรกเกอร์จะเกิดการโอเวอร์โหลด การไหลของอิเล็กตรอนพลังงานสูงผ่านแผ่น bimetallic นั้นมีผลต่อความร้อนทำให้มันนิ่มนวลและบังคับให้มันโค้งงอไปยังองค์ประกอบการสะดุด เมื่อมีการสัมผัสกับแผ่นหลังเครื่องจะทำงานและการจ่ายกระแสไฟฟ้าไปยังวงจรจะหยุดลง ดังนั้นการป้องกันความร้อนช่วยป้องกันความร้อนของตัวนำมากเกินไปซึ่งอาจนำไปสู่การละลายของชั้นฉนวนและความเสียหายต่อสายไฟ

การให้ความร้อนของแผ่น bimetallic ในระดับที่มันโค้งและกระตุ้นให้ AB เกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง ขึ้นอยู่กับว่ากระแสเกินระดับของเครื่องและอาจใช้เวลาทั้งสองสามวินาทีและหนึ่งชั่วโมง

ปล่อยความร้อนจะถูกเรียกใช้เมื่อวงจรกระแสเกินกว่าคะแนนของเครื่องอย่างน้อย 13% หลังจากแผ่น bimetallic เย็นลงและกระแสไฟฟ้าในปัจจุบันเป็นปกติอุปกรณ์ป้องกันสามารถเปิดได้อีกครั้ง

มีพารามิเตอร์อื่นที่สามารถส่งผลกระทบต่อการทำงานของ AB ภายใต้อิทธิพลของการปลดปล่อยความร้อน - นี่คืออุณหภูมิโดยรอบ

หากอากาศในห้องที่ติดตั้งอุปกรณ์มีอุณหภูมิสูงแผ่นจะร้อนถึงขีด จำกัด การสะดุดเร็วกว่าปกติและอาจถูกกระตุ้นแม้จะมีกระแสไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ในทางกลับกันถ้าบ้านเย็นแผ่นจะร้อนขึ้นช้าลงและเวลาก่อนที่วงจรจะถูกตัดการเชื่อมต่อจะเพิ่มขึ้น

ปล่อยความร้อนดังกล่าวต้องใช้เวลาบางช่วงซึ่งวงจรกระแสสามารถกลับสู่ปกติ จากนั้นโอเวอร์โหลดจะหายไปและอุปกรณ์จะไม่ปิดตัวลง หากขนาดของกระแสไฟฟ้าไม่ลดลงเครื่องจะตัดวงจรเพื่อป้องกันไม่ให้ชั้นฉนวนกันความร้อนละลายและป้องกันสายเคเบิลจากการเผาไหม้

เกินพิกัดมักเกิดจากการรวมอุปกรณ์ในวงจรกำลังงานทั้งหมดซึ่งเกินกว่าที่คำนวณได้สำหรับแต่ละบรรทัด

ความแตกต่างของการป้องกันแม่เหล็กไฟฟ้า

ปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าถูกออกแบบมาเพื่อปกป้องเครือข่ายจากการลัดวงจรและแตกต่างจากความร้อนในแง่ของหลักการของการดำเนินงาน ภายใต้การกระทำของกระแสเกินลัดวงจรสนามแม่เหล็กอันทรงพลังเกิดขึ้นในโซลินอยด์ มันดันแกนคอร์ไปทางด้านข้างซึ่งจะเปิดหน้าสัมผัสพลังงานของอุปกรณ์ป้องกันโดยทำหน้าที่ในกลไกการปล่อย แหล่งจ่ายไฟไปยังสายถูกขัดจังหวะจึงช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดไฟไหม้ในสายไฟรวมถึงการทำลายการติดตั้งปิดและเบรกเกอร์

เนื่องจากในกรณีที่เกิดการลัดวงจรในวงจรกระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นในทันทีจะเกิดขึ้นกับค่าที่สามารถนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ร้ายแรงในระยะเวลาอันสั้นการทำงานของเครื่องภายใต้อิทธิพลของการปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกิดขึ้นในร้อยวินาที จริงในกรณีนี้กระแสจะต้องเกินค่าเล็กน้อย AB 3 ครั้งขึ้นไป

ชัดเจนเกี่ยวกับเบรกเกอร์วงจรในวิดีโอ:

รางโค้ง

เมื่อหน้าสัมผัสของวงจรที่กระแสไฟฟ้าไหลเปิดเกิดขึ้นอาร์คไฟฟ้าเกิดขึ้นระหว่างพวกเขากำลังที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของกระแสไฟ มันมีผลในการทำลายล้างที่หน้าสัมผัสดังนั้นเพื่อป้องกันอุปกรณ์ดังกล่าวจึงรวมถึงห้องส่วนโค้งดับเพลิงซึ่งเป็นชุดของแผ่นเปลือกโลกที่ติดตั้งขนานกัน

เมื่อสัมผัสกับเพลตอาร์คจะถูกแยกส่วนซึ่งเป็นผลมาจากอุณหภูมิลดลงและการลดทอนเกิดขึ้น ก๊าซที่สร้างขึ้นในระหว่างการปรากฏตัวของส่วนโค้งจะถูกลบออกผ่านรูพิเศษออกจากร่างกายของอุปกรณ์ป้องกัน

ข้อสรุป

ในบทความนี้เราได้พูดถึงว่าเบรกเกอร์วงจรคืออะไรอุปกรณ์เหล่านี้คืออะไรและทำงานอย่างไร สุดท้ายนี้สมมติว่าเบรกเกอร์วงจรไม่ได้ตั้งใจที่จะติดตั้งในเครือข่ายเป็นสวิตช์ธรรมดา การใช้งานดังกล่าวจะนำไปสู่การทำลายรายชื่ออุปกรณ์