MITEN VIRTAKATKAISIN TOIMII?

Katkaisija viittaa kytkinlaitteeseen, joka voi sulkea, kuljettaa ja avata virran normaalissa piiritilassa ja epänormaalissa piiritilassa määritetyn ajan kuluessa.

Tietoja katkaisijasta

Katkaisija voidaan jakaa käyttöalueensa mukaan suurjännitekatkaisijaan ja pienjännitekatkaisijaan. Yleensä, jos yli 3KV, sitä kutsutaan suurjännitesähkölaitteiksi. Katkaisijan tehtävänä on katkaista ja kytkeä kuormapiiri ja vikapiiri, jotta estetään onnettomuuden laajeneminen ja varmistetaan turvallinen toiminta.

Yksinkertaisin piirisuoja on sulake. Sulakkeen suunnittelun tarkoituksena on hajota, kun sitä kuumennetaan tiettyyn tai korkeampaan tasoon. Se voi toimia vain kerran. Aina kun se palaa, se on vaihdettava uuteen. Katkaisija ja sulake tekevät saman asian. Kun virta nousee vaaralliselle tasolle, se katkaisee piirin. Mutta sitä voidaan käyttää toistuvasti.

Katkaisijan toimintaperiaate

Katkaisija koostuu yleensä kosketinjärjestelmästä, valokaaren sammutusjärjestelmästä, käyttömekanismista, laukaisujärjestelmästä, kuoresta jne. Peruskatkaisija koostuu yksinkertaisesta kytkimestä, joka on kytketty bimetalliin tai sähkömagneettiin.

Sähkö magnetoi sähkömagneetin (katso kuinka se toimii ja selvitä miksi). Virran lisääminen lisää sähkömagneetin magneettista voimaa ja virran pienentäminen vähentää magneettista voimaa. Kun virta hyppää vaarattomalle tasolle, sähkömagneetti on tarpeeksi vahva vetääkseen alas kytkinlinkkiin kytketyn metallitangon. Koko vivusto liikkuu siten, että liikkuva kosketin poikkeaa kiinteästä koskettimesta, jolloin virtapiiri katkaistaan.

Oikosulun sattuessa suuren virran (yleensä 10-12 kertaa) synnyttämä magneettikenttä voittaa reaktiojousen. Vapautus vetää käyttömekanismin toimintaan ja kytkin laukeaa välittömästi. Kun ylikuormitus tapahtuu, virta kasvaa, lämmöntuotanto voimistuu ja bimetallilevy deformoituu jossain määrin työntääkseen mekanismin toimintaa (Jos mitä suurempi virta on, sitä lyhyempi toiminta-aika).

Jos on elektroninen tyyppi, käytä keskinäistä kelaa keräämään kunkin vaiheen virta ja vertaa sitä asetettuun arvoon. Kun virta on epänormaali, mikroprosessori lähettää signaalin tehdäkseen elektronisen vapautuslaitteen toimintamekanismin.

Suurjännitekatkaisijan tulee avata 1500V kaari 1500-2000A virralla, joka voidaan venyttää 2M:iin ja palaa silti jatkuvasti. Siksi valokaarisammutus on ongelma, joka on ratkaistava suurjännitekatkaisimissa.

Pienjännitekatkaisijat, jotka tunnetaan myös nimellä automaattiset ilmakytkimet, voidaan käyttää kuormituspiirien käynnistämiseen ja sammuttamiseen tai harvoin käynnistyvien moottoreiden ohjaamiseen. Sen toiminta vastaa sulkukytkintä, joka on tärkeä suojalaite pienjännitejakeluverkossa. Pienjännitekatkaisijaa käytetään laajalti sen useiden suojatoimintojen, kätevän toiminnan ja turvallisuuden vuoksi. Pienjännitekatkaisijan pääkosketin suljetaan manuaalisella tai sähkökäytöllä. Kun piiri on oikosulussa tai vakavasti ylikuormitettu, ylivirtalaukaisimen ankkuri kytkeytyy saamaan vapaan vapautusmekanismin toimimaan ja pääkosketin katkaisee pääpiirin.