Διπολικός και τριπολικός διακόπτης: σκοπός, χαρακτηριστικά, ιδιαιτερότητες εγκατάστασης

Ο σκοπός των αυτόματων διακοπτών που ενσωματώνονται σε σχήματα ηλεκτρικών δικτύων αφορά προστατευτικές λειτουργίες. Εάν σε κατάσταση υπερφόρτωσης του δικτύου χρησιμοποιείται χειροκίνητη συσκευή, η πιθανότητα σημαντικής βλάβης του εξοπλισμού αυξάνεται σημαντικά.

Οι αυτόματοι διπολικοί και τριπολικοί διακόπτες μειώνουν αυτούς τους κινδύνους στο ελάχιστο, καθώς εξασφαλίζουν άμεση διακοπή των κυκλωμάτων σε περίπτωση βλάβης.

Ας εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών αυτόματων διακοπτών, ας δώσουμε συμβουλές για την επιλογή, εγκατάσταση και λειτουργία τέτοιων συσκευών.

Εκτέλεση αυτόματων διακοπτών

Στην πρακτική χρήσης τέτοιου εξοπλισμού, σημειώνεται η συχνή εφαρμογή τριών τύπων συσκευών: μονοπολικοί, διπολικοί, τριπολικοί.

Πού εκδηλώνεται η διαφορά μεταξύ αυτών των τριών τύπων αυτόματων διακοπτών; Ας προσπαθήσουμε να καταλάβουμε.

Η κοινότητα αυτών των ηλεκτρικών συσκευών είναι περισσότερο από ποικιλόμορφη. Η ποικιλία δεν μπορεί να συλλάβει η φαντασία. Ωστόσο, ο μεγάλος αριθμός προστατευτικών συσκευών είναι απολύτως δικαιολογημένος, καθώς πρέπει να χρησιμοποιούνται σε πολύ διαφορετικές παραλλαγές δομής κυκλωμάτων.

Η μονοπολική συσκευή, γενικά, δεν προκαλεί ιδιαίτερες ερωτήσεις. Εάν εγκαταστήσετε έναν διακόπτη σε μονοφασικό κύκλωμα, τότε η συσκευή θα λειτουργεί σαν ένας συνηθισμένος διακόπτης, μόνο σε λειτουργία αυτόματης αντίδρασης – δηλαδή χωρίς παρέμβαση του χρήστη θα διακόπτει το κύκλωμα σε περίπτωση παραβίασης των καθορισμένων συνθηκών λειτουργίας.

Σύντομη περιγραφή του διπολικού διακόπτη

Μια παρόμοια συσκευή, αλλά εκτελεσμένη με τη μορφή διπολικού αυτόματου διακόπτη, διαφέρει κάπως ως προς τη λειτουργικότητα.

Η σχεδίαση του διπολικού οργάνου έχει γίνει λαμβάνοντας υπόψη τον έλεγχο και τη σύγκριση των συνθηκών λειτουργίας δύο ανεξάρτητων γραμμών ρεύματος.

Η διπολική κατασκευή του διακόπτη προορίζεται για προστασία και μπλοκάρισμα δύο διαφορετικών γραμμών ενός ηλεκτρικού κυκλώματος. Τέτοιες συσκευές, εκτός από το μπλοκάρισμα της φάσης, χρησιμοποιούνται επίσης για τη διακοπή του κυκλώματος του ουδέτερου αγωγού.

Οι διπολικοί αυτόματοι διακόπτες χρησιμοποιούνται, κατά κανόνα, για ενσωμάτωση σε έργα κατασκευής ηλεκτρικών δικτύων, όταν απαιτείται έλεγχος και σύγκριση των συνθηκών λειτουργίας δύο τμημάτων ενός ενιαίου ηλεκτρικού δικτύου. Κατ' ουσίαν, η διπολική διαμόρφωση της συσκευής αποτελεί ένα τάντεμ ζεύγους μονοπολικών διατάξεων.

Ωστόσο, το κύκλωμα προστασίας και μπλοκαρίσματος του διπολικού διακόπτη λειτουργεί με βάση τη σύγκριση των παραμέτρων κάθε συσκευής ξεχωριστά, σε πραγματικό χρόνο. Εάν σε οποιδήποτε αό τ δύο τμήματα ελέγχο οι παάμετροι υπεβούν τ όρια τω ρυθμίσεων, και ο δύο γραμμές διακόποντα αμέσως.

Αυτό τ σημαντικό σημείο δείχνει: η αντικατάσταση ενός διπολικού αυτόματου διακόπτη με ένα ζεύγος συνηθισμένων μονοπολικών συσκευών είναι κατ' αρχήν αδύνατη. Σε περίπτωση υπερφόρτωσης ενός από τα κυκλώματα (ή βραχυκυκλώματος), θα ενεργοποιηθεί μόνο ένας διακόπτης.

Κατασκευή του διπολικού διακόπτη: 1 – περίβλημα από πλαστικό καλής ποιότητας· 2 – επιτρέπεται η λειτουργία από -25 έως +60°C· 3 – τοποθέτηση σε ράγα DIN· 4 – μηχανισμός ταχείας επαναφοράς· 5 – ένδειξη ενεργοποίησης· 6 – πίνακας πληροφοριών· 7 – τεχνικές σημάνσεις (+)

Αλλά δεδομένου ότι το ηλεκτρικό δίκτυο είναι ενιαίο, η ηλεκτρική ενέργεια θα συνεχίσει να ρέει μέσω της δεύτερης συσκευής, η οποία τροφοδοτεί ένα άλλο τμήμα. Μια τέτοια κατάσταση οδηγεί σε σοβαρές συνέπειες.

Εν τω μεταξύ, υπάρχουν δύο υποτύποι διπολικών συσκευών:

• με προστασία ενός πόλου και κανονική μεταγωγή του ουδέτερου·
• με προστασία και των δύο πόλων και ταυτόχρονη μεταγωγή τους.

Οι πρώτοι χρησιμοποιούνται συνήθως ως εισαγωγικοί διακόπτες, μέσω των οποίων μεταγεται ο αγωγός φάσης και ο ουδέτερος αγωγός. Ταυτόχρονα, αυτή η διάταξη σύνδεσης προβλέπει τη χρήση μιας πρόσθετης γραμμής PE – του αγωγού γείωσης.

Αυτή η συσκευή κατασκευαστικά μοιάζει επίσης με διπολικό διακόπτη. Ωστόσο, στην πραγματικότητα η συσκευή είναι ένας μονοπολικός προστατευτικός αυτόματος διακόπτης με υποστήριξη λειτουργίας μπλοκαρίσματος (μεταγωγής) της ουδέτερης γραμμής του ηλεκτρικού δικτύου.

Οι δεύτεροι χρησιμοποιούνται σε διατάξεις ενός δικτύου όπου τροφοδοτούνται δύο τμήματα που λειτουργούν υπό διαφορετικά φορτία ρεύματος.

Χαρακτηριστικά της συσκευής του τριπολικού διακόπτη

Ο κύριος σκοπός του τριπολικού αυτόματου διακόπτη είναι η χρήση σε διατάξεις τριφασικών δικτύων. Τα κατασκευαστικά χαρακτηριστικά αυτού του τύπου συσκευών συνίστανται στην ύπαρξη προστατευτικών λειτουργιών σε κάθε ξεχωριστό πόλο.

Η ενεργοποίηση της προστασίας σε οποιονδήποτε από τους πόλους οδηγεί στη διακοπή όλων των πόλων.

Κατασκευή για λειτουργία με τριφασικό δίκτυο. Αυτόματος διακόπτης με τρεις ανεξάρτητους πόλους με κοινό μπλοκάρισμα. Όπως φαίνεται από το διάγραμμα της συσκευής, η προστασία πραγματοποιείται μέσω της δράσης διμεταλλικών πλακών, καθώς και ηλεκτρομαγνητικών αποζευκτών (+).

Παρά τη συγκεκριμένη προοριζόμενη χρήση αυτόματων διακοπτών αυτού του τύπου, είναι απολύτως επιτρεπτό να χρησιμοποιούνται σε μονοφασικές ή διφασικές γραμμές.

Κατασκευαστικά, ο τριπολικός αυτόματος διακόπτης περιέχει τα ακόλουθα στοιχεία:

• μηχανισμός ελέγχου·
• σύστημα επαφών·
• μονάδα σβέσης ηλεκτρικού τόξου·
• συσκευή απελευθέρωσης.

Οι ελεύθερες επαφές συνήθως τοποθετούνται μέσα στο κάλυμμα της συσκευής. Το σύστημα επαφών συνδέεται με τη δοκό των κύριων επαφών με κινηματικό τρόπο.

Οι λειτουργικές μονάδες της συσκευής είναι τοποθετημένες μέσα στο περίβλημα. Το κάλυμμα και το περίβλημα του διακόπτη κατασκευάζονται από μη αγώγιμα υλικά (πλαστικό, τεξτολίτ κ.λπ.).

Το εσωτερικό περιεχόμενο των κλασικών κατασκευών τριπολικών: 1, 6 – θάλαμος απόσβεσης ηλεκτρικού τόξου· 2, 6 – ηλεκτρομαγνητικός αποζεύκτης (πηνίο με πυρήνα)· 3, 4 – θερμικός αποζεύκτης (διμεταλλική πλάκα) (+)

Ο μηχανισμός προστασίας των τριπολικών εξασφαλίζει στιγμιαία απενεργοποίηση, τόσο σε λειτουργία «αυτόματη» όσο και σε περίπτωση χειροκίνητης ενέργειας. Σε περίπτωση υπερφόρτωσης στο ηλεκτρικό κύκλωμα, η στιγμιαία απενεργοποίηση συμβαίνει ανεξάρτητα από τη δύναμη που ασκείται στη λαβή ελέγχου.

Δηλαδή, ακόμα κι αν ο χρήστης κρατά τή λαβή ση θέσή ενεργοποίησης, ο διακόπτης σή κατάστασή υπερφόρτωσης θα ανοίξει όλους τους πόλους.

Υπάρχουν τροποποιήσεις τριπολικών όπου προστίθεται ένας ακόμη πόλος για τον ουδέτερο αγωγό. Ουσιαστικά, πρόκειται γι τετραπολική εκτέλεση από άποψή κατασκευαστικών λεπτομερειών.

Τροποποίημένη διάτάξη με τρείς φασικούς πόλους και έναν πρόσθετο ουδέτερο πόλο. Συχνά αυτός ο τύπος διακοπτών ονομάζεται τετραπολικός, το οποίο κατ' αρχήν ανταποκρίνεται ση ν πραλματικότητα από κατσκευαστική άποψη.

Λειτουργικά, ο τετραπολικός διακόπτης μοιάζει με διπολικό σύστημα. Η αποστολή της συσκευής είναι ίδια, αλλά γι τριφασικό δίκτυο.

Γενικεύμένα τεχνικά χαρακηριστικά διακοπτών

Οι πληροφρίες γι τς βσικές παραμέτρς τν αυτόματν διακοπτών αναγράφοται στο περίβλημά τος. Γα να κατανοήσετε τος αλφαριθμητικούς χαρακτήριμούς, πρέπει να είσθε σ θέση “να διαβάζετε” τη σήμανση των συσκευών.

Οι σκευές πο είνα ερέως διαδεδομένς ση ν οικιακή χρήση κα τ βμηχανία δακρίνοτα γι τα ακόλθα βασικά τεχνικά χαραηριστικά, ανάλογα με ην κατασκευαστική τος δαμόρωση:

Οι σκευές επιλέγοντα βάσε σοκεκριμένν κριτήον, όπς η τάση, η τιμή του ομοστικύ ρεύματος κα ο θερμοκρασικές δεήξις.

Γα πρισότερες λεπτομέρες σχεά ση ν επιλγή αυτόματν διακοπτών, δάβατε σ α ρθρα:

1. Επιλογή αυτόματου διακόπτη: τύποι και χαρακτηριστικά ηλεκτρικών αυτομάτων
2. Επιλογή αυτόματου διακόπτη βάσει ισχύος φορτίου, διατομής καλωδίου και ρεύματος: αρχές και τύποι για υπολογισμούς

Λεπτομέρειες εγκατάστασης διακοπτών

Γα όλς η ηλεκτρικές σκευές αυτύπ, ορίζετα δαδίαα εγσωμάτωσης το ηλεκτρικό κύκλμα.

Η εγκατάσταση αυτόματων διακοπτών – εκ πρώτης όψεως μια τεχνικά απλή διαδικασία. Ωστόσο, αν ληφθούν υπόψη με ακρίβεια όλοι οι υπάρχοντες κανόνες εγκατάστασης, η διαδικασία τοποθέτησης των αυτόματων διακοπτών μπορεί να συγκριθεί με την εργασία δημιουργίας λογισμικού υπολογιστή.

Σύμφωνα με την καθιερωμένη διαδικασία, ειδικότερα, προβλέπονται οι ακόλουθες ενέργειες των εγκαταστατών, προτού εγκατασταθούν οι διπολικοί και τριπολικοί διακόπτες:

• Η συσκευή πρέπει να αντιστοιχεί στην εκτέλεση σύμφωνα με το τρέχον σχέδιο·
• Το περίβλημα του αυτόματου διακόπτη δεν έχει παραμορφώσεις ή ζημιές·
• Ο μοχλός ενεργοποίησης/απενεργοποίησης λειτουργεί καθαρά σε λειτουργία χειροκίνητης ενεργοποίησης.

Η βάση, στην οποία πρόκειται να γίνει η εγκατάσταση της συσκευής, πρέπει να ελέγχεται για επιπεδότητα. Δεν επιτρέπεται η εγκατάσταση σε βάσεις όπου, λόγω ανώμαλης επιφάνειας μετά τη στερέωση, το περίβλημα του αυτόματου διακόπτη υφίσταται τάσεις κάμψης.

Σύνδεση με αγωγούς δικτύου

Η σύνδεση χάλκινων αγωγών με διατομή 16 – 25 mm² πραγματοποιείται μέσω καλωδιακών ακροδεκτών (ΓΚΟΣΤ 9688-82). Εάν είναι απαραίτητο να γίνει σύνδεση με χάλκινους αγωγούς διατομής 4 – 16 mm², χρησιμοποιούνται καλωδιακοί ακροδέκτες άλλου τύπου (ΓΚΟΣΤ 7386-80).

Όσον αφορά τις συνδέσεις αλουμινένιων καλωδίων, χρησιμοποιούνται ακροδέκτες ανάλογοι των ΤΑΜ-7, που αντιστοιχούν στις παραμέτρους ΓΚΟΣΤ 9581-80.

Οι ακροδέκτες των αγωγών που οδηγούνται στους ακροδέκτες επαφής των αυτόματων διακοπτών. Συχνά αυτό το σημείο αγνοείται, οι αγωγοί απλώς συστρέφονται και σε αυτήν την κατάσταση συνδέονται στη συσκευή. Στην ουσία, μια τέτοια προσέγγιση θεωρείται ήδη παράβαση. Εξαίρεση αποτελούν τα καλώδια με διατομή μικρότερη από 4 mm.

Οι αγωγοί δικτύου που φέρουν τάση από την πηγή τροφοδοσίας συνδέονται στην άνω ομάδα των σταθερών επαφών των αυτόματων διακοπτών. Η σύνδεση και η τοποθέτηση των αγωγών πρέπει να γίνεται έτσι ώστε να μην ασκούν δύναμη στους ακροδέκτες του αυτόματου διακόπτη.

Οι ακροδέκτες πρέπει να σφίγγονται με τους ακροδέκτες επαφής σφιχτά, αλλά χωρίς κρίσιμες δυνάμεις που θα μπορούσαν να προκαλέσουν καταστροφή του σπειρώματος. Στη στεγανοποίηση των αγωγών στους καλωδιακούς ακροδέκτες πρέπει να δίδεται μεγάλη προσοχή. Είναι υποχρεωτική η χρήση μονωτικών σωλήνων, ταινίας ως προστατευτικού περιβλήματος.

Αποχρώσεις διάταξης και στερέωσης

Όταν πραγματοποιείται εγκατάσταση πολλών μονάδων εξοπλισμού, απαιτείται η τήρηση των κανόνων διάταξης των συσκευών μεταξύ τους. Έτσι, η απόσταση μεταξύ κοντινών συσκευών πρέπει να είναι τουλάχιστον 5 mm.

Εγκατάσταση διακοπτών σε ομάδα. Φαίνεται αρκετά όμορφο και τακτοποιημένο. Εν τω μεταξύ, σε αυτήν την περίπτωση η διαδικασία εγκατάστασης εκτελείται με λάθη. Σύμφωνα με τους κανονισμούς, κατά την εγκατάσταση σε ομάδα, η απόσταση μεταξύ των τοιχωμάτων των παρακείμενων συσκευών πρέπει να είναι τουλάχιστον 5 mm.

Ελάχιστες αποστάσεις από μεταλλικά μέρη διακοπτικών διατάξεων: από πάνω 30 – 50 mm, από το πλάι 5 – 10 mm, ανάλογα με την τιμή της εφαρμοζόμενης τάσης.

Αν κατά την εγκατάσταση χρησιμοποιούνται συσκευές που είναι κατασκευασμένες με πρόσθετο περίβλημα, όλοι οι χειρισμοί τοποθέτησης γίνονται με αφαιρεμένο το κάλυμμα του περιβλήματος. Η τοποθέτηση του καλύμματος γίνεται λαμβάνοντας υπόψη τη σωστή είσοδο του οδηγού του μηχανισμού κίνησης. Η στερέωση του καλύμματος με βίδες εκτελείται ομοιόμορφα.

Μετά την ολοκλήρωση της εγκατάστασης, οι αυτόματοι διακόπτες ελέγχονται υποχρεωτικά για την ευκρίνεια της στιγμής ενεργοποίησης/απενεργοποίησης.

Τα διαγράμματα εγκατάστασης και οι κανόνες σύνδεσης του διακόπτη περιγράφονται λεπτομερώς σε αυτό το άρθρο.

Τεχνική συντήρηση κατά τη διάρκεια λειτουργίας

Οι κανονικές συνθήκες λειτουργίας των διπολικών και τριπολικών αυτόματων διακοπτών επιτρέπουν τη διάθεση χρόνου για τεχνικό έλεγχο των συσκευών όχι συχνότερα από μία προληπτική συντήρηση ανά τρία χρόνια λειτουργίας. Αυτό το γεγονός επιβεβαιώνει για άλλη μια φορά την υψηλή ποιότητα κατασκευής σχεδόν κάθε αυτόματου διακόπτη.

Τεχνική συντήρηση συσκευών. Αυτή η διαδικασία περιλαμβάνει τον έλεγχο ακεραιότητας των διατάξεων και την αξιοπιστία των ομάδων επαφών. Στο πλαίσιο της τεχνικής συντήρησης, γίνεται καθαρισμός των συσκευών και των χώρων τοποθέτησής τους. Ελέγχεται η ποιότητα λειτουργίας των αυτόματων μηχανισμών.

Εν τω μεταξύ, σύμφωνα με τις οδηγίες, ο τεχνικός έλεγχος εκτελείται υποχρεωτικά εάν ο αυτόματος διακόπτης έχει ενεργοποιηθεί λόγω ρεύματος βραχυκυκλώματος.

Για οποιαδήποτε αιτία, είτε πρόκειται για ενεργοποίηση της συσκευής σε συνθήκες έκτακτης ανάγκης είτε για προγραμματισμένη τεχνική συντήρηση, ο τεχνικός έλεγχος περιλαμβάνει:

• διάγνωση του μηχανισμού ενεργοποίησης/απενεργοποίησης σε χειροκίνητη λειτουργία χωρίς φορτίο·
• έλεγχο σύσφιξης των βιδών των κύριων και ελεύθερων επαφών·
• αξιοπιστία της στερέωσης της συσκευής στη βάση·
• καθαρισμό από ρύπους και ξένα αντικείμενα·
• προσομοίωση απενεργοποίησης με μηχανική επίδραση στο ευαίσθητο στοιχείο·
• έλεγχο λειτουργικότητας σε κατάσταση λειτουργίας.

Η πρακτική χρήσης ηλεκτρικών δικτύων σημειώνει τον χειρισμό συσκευών διαφορετικών κατασκευαστών, συμπεριλαμβανομένων εγχώριων και ξένων.

Το μεγαλύτερο μέρος όλων των λειτουργούντων συσκευών αυτόματης προστασίας χαρακτηρίζεται από άψογη λειτουργία όσον αφορά την ποιότητα.

Συμπεράσματα και χρήσιμο βίντεο για το θέμα

Τι είναι οι αυτόματοι διακόπτες και σε τι διαφέρουν, μπορείτε να μάθετε από το παρακάτω βίντεο:

Σχετικά με τα κριτήρια επιλογής προστατευτικών συσκευών:

Η αξιοπιστία λειτουργίας των συσκευών αυτόματης μπλοκάρισμας συχνά δεν καθορίζεται από τη μάρκα, αλλά από τη σωστή επιλογή λαμβάνοντας υπόψη το φορτίο λειτουργίας. Επίσης, σημαντική επίδραση στη λειτουργία των συσκευών έχει ο ακριβής υπολογισμός της διατομής των αγωγών που τροφοδοτούν το φορτίο από τον αυτόματο διακόπτη και ο υπολογισμός της διατομής του καλωδίου εισόδου.

Όταν ληφθούν υπόψη όλες οι λεπτομέρειες της εγκατάστασης, ακόμη και οι κινεζικές συσκευές, οι οποίες είναι αρκετές φορές φθηνότερες από τις επώνυμες, λειτουργούν για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς ιδιαίτερες παρατηρήσεις.

Μοιραστείτε με τους αναγνώστες την εμπειρία σας από τη σύνδεση διπολικών και τριπολικών διακοπτών. Παρακαλούμε, αφήστε σχόλια, κάντε ερωτήσεις σχετικά με το θέμα του άρθρου και συμμετάσχετε στις συζητήσεις – η φόρμα σχολίων βρίσκεται παρακάτω.