Coupure disjoncteur - quels sont ses avantages?

  • Des compteurs

Le déclencheur est un ajout au dispositif de protection du secteur. Il est connecté mécaniquement au disjoncteur. Le déclencheur indépendant a pour fonction de couper le circuit lorsqu'il détecte des facteurs pouvant endommager la ligne et les instruments qui y sont connectés. Ceux-ci comprennent l'augmentation du courant au-dessus de la limite, qui peut supporter le câble, la coupure du courant électrique à la terre ou le boîtier de l'appareil inclus dans le circuit, ainsi qu'un court-circuit. Ce document vous aidera à comprendre quels sont les déclenchements du disjoncteur, quels types d'appareils il s'agit et quel est le principe de chacun d'entre eux. De plus, nous décrirons comment vérifier les performances de ces éléments.

Interrupteur de sécurité automatique à déclenchement indépendant

Le déclencheur indépendant, comme il a été dit, est un élément supplémentaire du dispositif de protection de circuit. Il vous permet d'éteindre le périphérique audiovisuel à distance lorsqu'une tension est appliquée à sa bobine. Pour rétablir son état d’origine, vous devez appuyer sur le bouton «Retour» de l’appareil.

Les disjoncteurs de ce type peuvent être utilisés dans les réseaux monophasés et triphasés.

Le déclencheur indépendant est le plus souvent utilisé dans les circuits électriques et les boucliers automatiques d'objets volumineux. Dans ces cas, la gestion de l’énergie est généralement effectuée à partir de la console de l’opérateur.

Un exemple de sortie indépendante en vidéo:

Pourquoi un élément déclenché du type indépendant fonctionne-t-il?

Le déclencheur peut être déclenché pour diverses raisons. Nous listons les plus communs:

  • Diminution excessive ou au contraire augmentation de la tension.
  • Modification des paramètres définis ou de l'état d'un courant électrique.
  • Violation de la fonction des disjoncteurs, un dysfonctionnement pour une raison inconnue.

En plus des déclencheurs indépendants, des éléments similaires font partie des automates de protection. Les déclenchements des disjoncteurs intégrés sont divisés en thermiques et électromagnétiques. Ces dispositifs aident également à protéger la ligne des charges excessives et des courts-circuits. Considérez-les plus en détail.

Libération de surcharge thermique

L'élément principal de cet appareil est une plaque bimétallique. Dans sa fabrication utilise deux métaux avec des coefficients de dilatation thermique différents.

Pressés ensemble, ils se dilatent à des degrés divers lorsqu'ils sont chauffés, ce qui entraîne une courbure de la plaque. Si le courant n'est pas normalisé pendant une longue période, lorsque la plaque atteint une certaine température, elle touche les contacts AB, interrompant ainsi le circuit et mettant hors tension le câblage.

La surchauffe de la plaque bimétallique, provoquant le déclenchement du dégagement thermique, est principalement due à une charge trop élevée sur une certaine partie de la ligne protégée par la machine automatique.

Par exemple, la section du câble de sortie AB, entrant dans la pièce, est de 1 carré. mm On peut calculer qu'il est capable de supporter la connexion d'appareils d'une puissance totale allant jusqu'à 3,5 kW, tandis que l'intensité du courant qui passe dans la ligne ne devrait pas dépasser 16A. Ainsi, dans ce groupe, vous pouvez connecter en toute sécurité un téléviseur et quelques appareils d'éclairage.

Si le propriétaire de la maison décide d'inclure dans les prises de cette pièce une machine à laver supplémentaire, un radiateur électrique et un aspirateur, la puissance totale sera bien supérieure à celle pouvant supporter le câble. En conséquence, le courant traversant la ligne augmentera et le conducteur commencera à chauffer.

Une surchauffe du câble peut faire fondre la couche d'isolation et s'enflammer.

Pour éviter cela, le dégagement de chaleur entre en jeu. Sa plaque bimétallique s'échauffe avec le métal du fil et, après un moment, après s'être pliée, coupe l'alimentation du groupe. Une fois refroidi, le dispositif de sécurité peut être activé manuellement, après avoir préalablement retiré de la prise les cordons d’alimentation des dispositifs ayant provoqué la surcharge. Si cela n'est pas fait, la machine l'éteindra de nouveau après un certain temps.

Un exemple d'utilisation de la version en protection contre l'incendie en vidéo:

Il est important que la valeur nominale AB corresponde à la section du câble. Si elle est inférieure à la valeur requise, le fonctionnement se produira même sous charge normale. S'il est supérieur, le déclenchement thermique ne réagira pas en cas de surintensité dangereuse et le câblage brûlera.

Afin de protéger les moteurs électriques des surcharges prolongées et des coupures de phase, des relais de déclenchement thermiques peuvent également être installés sur ces unités. Ce sont plusieurs plaques bimétalliques, chacune d’elles étant responsable d’une phase distincte de l’unité de puissance.

Disjoncteur de réseau avec déclencheur électromagnétique

Après avoir compris le fonctionnement de la machine automatique avec le dégagement thermique, nous passons à la question suivante. Le dispositif de protection, dont nous venons de réaliser l’analyse, ne fonctionne pas immédiatement (il faut au moins une seconde), il n’est donc pas en mesure de protéger efficacement le circuit des surintensités de court-circuit. Pour résoudre ce problème, un déclencheur électromagnétique est en outre installé dans l’AV.

Les déclencheurs de disjoncteur électromagnétiques comprennent une bobine d'inductance (solénoïde) ainsi qu'un noyau. Lorsque le circuit fonctionne normalement, le flux d'électrons, passant à travers le solénoïde, forme un champ magnétique faible, incapable d'influencer le fonctionnement du réseau. Lorsqu'un court-circuit se produit, il y a une augmentation instantanée de l'intensité du courant par dizaines de fois et, proportionnellement, la puissance du champ magnétique augmente. Sous son influence, le noyau ferromagnétique se déplace instantanément sur le côté, ce qui affecte le mécanisme d'arrêt.

Etant donné que le processus d'amplification d'un champ magnétique pendant un court-circuit se produit en une fraction de seconde, sous son influence, un déclencheur électromagnétique se déclenche instantanément, coupant l'alimentation secteur. Cela évite les conséquences graves associées aux défauts de surintensité.

Test du fonctionnement des rejets

Très souvent, les électriciens amateurs s’intéressent à la possibilité de vérifier de manière indépendante l’aptitude au service des déclencheurs de disjoncteur. Il est à noter qu'il est impossible de réaliser de tels tests par vous-même. Si un installateur débutant y est impliqué, un spécialiste expérimenté devrait superviser les travaux. Voici les instructions étape par étape pour exécuter cette procédure:

  • Tout d'abord, la surface de la boîte doit être inspectée visuellement pour assurer l'intégrité du corps.
  • Ensuite, vous devez actionner le levier de l'interrupteur plusieurs fois. Il devrait être facilement installé en position marche et arrêt.
  • Après cela, le périphérique est chargé. C'est le nom pour vérifier la qualité du fonctionnement de l'équipement dans des conditions défavorables. Cette étape prévoit la présence d’équipements spécialisés et, lorsqu’il est effectué, un électricien qualifié doit être présent. Pendant le test, le temps est enregistré, du moment où le courant augmente au déclenchement du voyage.
  • Enfin, un test similaire est effectué sur l'appareil dont le boîtier a été retiré.
  • Pendant le test de fonctionnement du dégagement thermique, le temps nécessaire pour éteindre l'appareil sous l'influence d'un courant élevé et élevé est enregistré.

La vérification de l’état des dispositifs de protection conformément aux exigences du PGE n’est effectuée que dans les combinaisons. Comme mentionné ci-dessus, cette procédure doit être surveillée par un spécialiste expérimenté.

Dans la vidéo, le processus d'installation d'un déclencheur indépendant dans le disjoncteur:

Conclusion

Dans cet article, nous avons traité du sujet des dispositifs de déclenchement, de ce que sont les dispositifs indépendants et de la manière dont les déclencheurs sont intégrés au disjoncteur. Vous connaissez maintenant le fonctionnement de divers types d’équipements et leur fonction.

Libération électromagnétique

Principe de fonctionnement

Les disjoncteurs à déclenchements électromagnétiques servent à protéger le réseau et le récepteur électrique des dommages causés par un courant de court-circuit, même à courte durée. De plus, chaque machine est fournie avec un déclencheur maximal et, dans certains types, un déclencheur de tension minimum.

Selon les fonctions de protection, les disjoncteurs sont divisés en disjoncteurs: courant maximal, sous-tension et inversion de puissance.

Les machines à surintensité sont utilisées pour ouvrir automatiquement un circuit électrique lorsque des courants de court-circuit et des surcharges se produisent à l'intérieur d'une limite définie. En remplaçant le commutateur et le fusible, ils offrent une protection plus fiable et sélective en cas de conditions anormales.

Si les conditions environnementales sont différentes de la normale (humidité de l'air supérieure à 85% et contenant des impuretés de vapeurs nocives), les disjoncteurs doivent être placés dans des boîtiers et des armoires aux performances imperméables à la poussière et à l'humidité et aux produits chimiques.

Classification

Les disjoncteurs sont divisés en:

· Les disjoncteurs d'installation ont un boîtier de protection isolant (plastique) et peuvent être installés dans des lieux publics;

· Universel - ne dispose pas d'un tel boîtier et est destiné à être installé dans des centres de commutation;

· Grande vitesse (le temps de réponse propre ne dépasse pas 5 ms);

· Non rapide (de 10 à 100 ms);

Les performances à grande vitesse sont assurées par le principe de fonctionnement (principes électromagnétiques polarisés ou par induction, etc.), ainsi que par les conditions de l'extinction rapide de l'arc électrique. Un principe similaire est utilisé dans les automates à limitation de courant;

· Sélectif, avec un temps de réponse réglable dans le domaine des courants de court-circuit;

· Et les automates de sauvegarde en arrière, qui ne sont déclenchés que lorsque le sens du courant dans le circuit protégé est modifié;

· Les automates polarisés ne déconnectent le circuit que lorsque le courant augmente dans le sens direct, sans polarisation, quel que soit le sens du courant.

Critères de sélection du disjoncteur

Les principaux indicateurs référencés lors du choix des automates sont:

• courant de fonctionnement maximal;

• pouvoir de coupure (courant de court-circuit).

Nombre de pôles

Le nombre de pôles de l'automate est déterminé à partir du nombre de phases du réseau. Pour une installation dans un réseau monophasé, utilisez un ou deux pôles. Pour un réseau triphasé, on utilise des réseaux triphasés et quadripolaires (réseaux dotés d'un système de mise à la terre neutre TN-S). Dans le secteur résidentiel, les machines unipolaires ou bipolaires sont couramment utilisées.

Tension nominale

La tension nominale de la machine est la tension pour laquelle la machine elle-même est conçue. Quel que soit le lieu d'installation, la tension de la machine doit être égale ou supérieure à la tension nominale du secteur:

Courant de fonctionnement maximal

Courant de fonctionnement maximal. Le choix des machines automatiques pour le courant de fonctionnement maximal dépend du fait que le courant nominal de la machine (courant nominal du déclencheur) est supérieur ou égal au courant de fonctionnement maximal (nominal) pouvant traverser en permanence la partie protégée du circuit, compte tenu des surcharges éventuelles:

Pour connaître le courant de fonctionnement maximal de la section réseau (par exemple, pour un appartement), vous devez connaître la puissance totale. Pour ce faire, nous résumons la puissance de tous les appareils qui seront connectés via cette machine (réfrigérateur, téléviseur, four à micro-ondes, etc.) La quantité de courant provenant de la puissance reçue peut être trouvée de deux manières: par comparaison ou par la formule.

Pour un réseau 220 V avec une charge de 1 kW, le courant est de 5 A. Dans un réseau avec une tension de 380 V, la valeur du courant pour 1 kW de puissance est de 3 A. Cette option de mappage permet de rechercher le courant avec la puissance connue. Par exemple, la puissance totale dans l'appartement s'est avérée être de 4,6 kW, alors que le courant est d'environ 23 A. Pour trouver le courant avec plus de précision, vous pouvez utiliser la formule bien connue:

Pour les appareils ménagers.

Capacité de rupture

Capacité de rupture. Le choix de l'automate par le courant de déclenchement nominal est réduit afin de s'assurer que le courant que cet automate est capable de couper était supérieur au courant de court-circuit au point d'installation de l'appareil: Le courant de déclenchement nominal correspond au courant de court-circuit le plus important. que la machine peut éteindre à la tension nominale.

Lors du choix des machines industrielles, elles sont en outre vérifiées pour:

Les interrupteurs automatiques sont émis avec une telle échelle de courants nominaux: 4, 6, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 et 160 A.

Construction

Les caractéristiques de la conception et du principe de fonctionnement de la machine sont déterminées par son objectif et sa portée.

La mise en marche et l'arrêt de la machine peuvent être faits manuellement, par un entraînement électromoteur ou électromagnétique.

La commande manuelle est utilisée à des courants nominaux jusqu’à 1000 A et offre une capacité de commutation maximale garantie quelle que soit la vitesse de la poignée de commutation (l’opérateur doit effectuer une opération de mise en marche de manière décisive: du début à la fin).

Les actionneurs électromagnétiques et électromoteurs sont alimentés par des sources de tension. Le circuit de commande du variateur doit avoir une protection contre la refermeture sur un circuit en court-circuit, tandis que le processus de mise en marche de l'automate pour limiter les courants de court-circuit doit s'arrêter à une tension d'alimentation de 85 à 110% de la tension nominale.

En cas de surcharge et de courants de court-circuit, l'interrupteur est déconnecté, que la manette de contrôle soit maintenue en position marche ou non.

Une partie importante de la machine est le déclencheur, qui contrôle le paramètre spécifié du circuit protégé et agit sur le dispositif déclencheur, désactivant ainsi la machine. En outre, le déverrouillage permet la déconnexion à distance de la machine. Les plus répandus sont les types de rejets suivants:

· Électromagnétique pour la protection contre les courants de court-circuit;

· Protection contre les surcharges thermiques;

· Semi-conducteur à haute stabilité des paramètres de réponse et facilité de configuration.

Pour la commutation sans courant ou pour la commutation rare du courant nominal, des appareils automatiques sans déclencheur peuvent être utilisés.

La série d'interrupteurs automatiques de l'industrie est conçue pour être utilisée dans différentes zones climatiques, dans des endroits soumis à des conditions de fonctionnement différentes, pour travailler dans des conditions de contraintes mécaniques et de risques environnementaux variables, et présentant différents degrés de protection contre le toucher et les influences extérieures.

Des informations sur des types spécifiques d'appareils, leurs types et leurs tailles sont données dans les documents réglementaires et techniques. En règle générale, un tel document correspond aux Conditions techniques (S) de l'installation. Dans certains cas, aux fins d'unification de produits largement utilisés et fabriqués par plusieurs entreprises, le niveau du document augmente (parfois au niveau de la norme nationale).

1. Terminal supérieur pour la connexion;

2. contact de puissance fixe;

3. contact de puissance mobile;

4. chambre d'arc;

5. conducteur flexible;

6. Libération électromagnétique (bobine centrale);

7. Manipuler pour contrôler;

8. dégagement thermique (plaque bimétallique);

9. Vis pour régler le dégagement thermique;

10. Terminal inférieur pour la connexion;

11. Trou pour la sortie des gaz (qui se forment pendant l’arc).

Libération électromagnétique

Le déclencheur électromagnétique a pour fonction de fournir un fonctionnement presque instantané du disjoncteur lorsqu'un court-circuit se produit dans le circuit à protéger. Dans cette situation, des courants apparaissent dans les circuits électriques, dont l'amplitude est des milliers de fois supérieure à la valeur nominale de ce paramètre.

Le temps de réponse de l'automate est déterminé par ses caractéristiques temps-courant (la dépendance du temps de réponse de l'automate par rapport à la magnitude du courant), désignées par les indices A, B ou C (les plus courants).

Le type de caractéristique est indiqué dans le paramètre du courant nominal sur le corps de la machine, par exemple C16. Pour les caractéristiques ci-dessus, le temps de réponse est compris entre centièmes et millièmes de seconde.

L'unité de déclenchement électromagnétique est conçue comme un solénoïde avec un noyau à ressort qui est connecté à un contact de puissance en mouvement.

Électriquement, la bobine d'électroaimant est connectée en série à une chaîne composée de contacts de puissance et d'un déclencheur thermique. Lorsque la machine est allumée et que la valeur nominale du courant est égale à un courant passe à travers la bobine de solénoïde, cependant, le flux magnétique est faible pour attirer le noyau. Les contacts de puissance sont fermés, ce qui garantit le fonctionnement normal de l'installation protégée.

En cas de court-circuit, une forte augmentation du courant dans le solénoïde entraîne une augmentation proportionnelle du flux magnétique capable de vaincre l'action du ressort et de déplacer le noyau et le contact mobile associé. Le mouvement du noyau provoque l'ouverture des contacts de puissance et la mise hors tension de la ligne protégée.

Libération thermique

Le dégagement thermique agit comme une protection pour une courte durée, mais efficace pendant une période de temps relativement longue, dépassant la valeur de courant admissible.

Le dégagement thermique est un dégagement retardé, il ne répond pas aux surintensités à court terme. Le temps de réponse de ce type de protection est également régulé par les caractéristiques temps-courant.

L'inertie du dégagement thermique vous permet de mettre en œuvre la fonction de protection du réseau contre les surcharges. Structurellement, le dégagement thermique est une plaque bimétallique en porte à faux dans le logement, dont l'extrémité libre par le levier interagit avec le mécanisme de dégagement.

La plaque électriquement bimétallique est connectée en série avec la bobine du déclencheur électromagnétique. Lorsque la machine est allumée, un courant circule dans la chaîne séquentielle, chauffant la plaque bimétallique. Cela entraîne le déplacement de son extrémité libre à proximité immédiate du levier du mécanisme de débrayage.

Lorsque les valeurs de courant indiquées dans les caractéristiques temps-courant sont atteintes et au bout d'un certain temps, la plaque, lorsqu'elle est chauffée, se courbe et entre en contact avec le levier. Ce dernier ouvre les contacts de puissance via le mécanisme de déclenchement - le réseau est protégé contre les surcharges.

Le courant d'activation du déclencheur thermique avec la vis 9 est créé pendant le processus d'assemblage. Étant donné que la plupart des automates sont modulaires et que leurs mécanismes sont scellés dans le boîtier, un simple électricien ne peut effectuer ces réglages.

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Disjoncteurs - électroautomatique, dégagement de chaleur, dégagement électromagnétique, principe de fonctionnement

A quoi sert un disjoncteur?

Un disjoncteur, c’est aussi une machine électrique, c’est juste une machine, il faut de la protection. À propos, de nombreux citoyens pensent que la machine électrique protège tout ce qui est branché dans la prise, mais ce n’est pas le cas. Oui, le disjoncteur agit comme un fusible réutilisable (bien qu'il ressemble davantage à un interrupteur à bascule), mais il ne protège pas tout. La machine automatique d'appareils ménagers ne protège pas du tout, tous les micro-ondes, les téléviseurs et autres aspirateurs, comme on dit à lui, à l'ampoule. Comme les ampoules elles-mêmes. Un disjoncteur protège votre câblage, et donc l'appartement, des risques d'incendie pouvant se produire en raison des mauvaises performances de ce câblage lui-même. Malheureusement, cela n’est pas rare, si vous regardez les rapports. Ou même simplement les nouvelles à la télévision. Cependant, les dispositifs électriques eux-mêmes peuvent provoquer l’enflammation du câblage: un dispositif trop puissant alimenté par un fil trop fin peut réchauffer le câblage, même un incendie, ou le faire fondre de sorte qu’il se produise un court-circuit.
C'est ici que le disjoncteur est utile, car avant que le cauchemar ne se produise, il va tout simplement mettre le câblage hors tension et le gérer. À moins bien sûr, il est choisi correctement. Et comment fait-il?

Le principe de fonctionnement du disjoncteur

Je ne donnerai pas ici tout le disjoncteur, mais expliquons en quelques mots comment cela fonctionne.

Disjoncteur thermique

Déjà à partir du terme, il est clair que la libération est quelque chose qui ouvre un circuit électrique, et sans intervention humaine. Le dégagement thermique est composé de deux plaques en métal pressé avec un coefficient de dilatation thermique différent. En d’autres termes, lorsqu’il est chauffé, un métal se dilate plus, un autre - moins, mais comme ils sont maintenant ensemble, la plaque commence à se plier. Ayant chauffé à une certaine température, la plaque se plie si fort qu’elle claque les contacts de l’interrupteur automatique, ouvrant ainsi (déconnectant) le circuit électrique, c’est-à-dire mettant hors tension sa partie du câblage électrique.

Déclencheur électromagnétique

En cas de court-circuit (court-circuit), le déclencheur thermique coupe également l'électricité, mais seulement très lentement. En règle générale, pas moins (ou même plus) de secondes ne passent du court-circuit à l'ouverture. Dans ces conditions, il est grand temps que l'isolant du fil ou du câble se soulève et provoque un incendie, ou devienne complètement inutile (s'il est ininflammable) et permet aux fils chauffés d'allumer quelque chose. Cela signifie que quelque chose d'autre doit ouvrir le circuit électrique avec un court-circuit pour une réponse plus rapide, par exemple un déclencheur électromagnétique.

Types de déclenchement instantané des disjoncteurs

Cette caractéristique dépend de l'intensité du courant auquel le déclencheur électromagnétique déclenche et possède son propre indice de lettre:

Courant nominal des disjoncteurs

En général, la "plage de taille" des commutateurs au pair est assez large, mais c'est exactement le cas lorsque l'information est superflue. Par conséquent, en bref, seuls ceux qui sont utilisés dans la vie quotidienne, c’est-à-dire quelle est la valeur la plus appropriée pour un groupe particulier.

Série de disjoncteurs

Il n'y a pas si longtemps, la série de disjoncteurs la plus courante était AE. Il n’ya pas eu de plaintes spécifiques concernant le fonctionnement de tels commutateurs: ils ont mis hors tension toutes les parties dangereuses du circuit, tandis que, outre la chambre de coupure d’arc, elle-même avait un corps en plastique absolument ininflammable, qui était très solide, bien que fragile. Ces dispositifs électro-automatiques étaient fixés à des vis ou à des vis autotaraudeuses, ce qui était gênant, d’une part, et j’ai légèrement serré le surplus de vis - le boîtier était fissuré. Néanmoins, ils sont toujours utilisés et, dans certaines entreprises, ces automates sont toujours fabriqués, bien que dans une version modernisée.

Pôles de disjoncteur

Les disjoncteurs sont à un, deux, trois et quatre pôles. Mais contrairement à la batterie, dans ce cas, il n’ya ni plus ni moins, car le pôle ne signifie pas du tout la polarité, mais le nombre de groupes (paires). Une paire est un fil entrant dans la machine électrique et un autre en sortant. Par exemple, un seul fil de phase peut être connecté à un commutateur unipolaire et le même fil peut être extrait (il s'agit d'une paire ou d'un pôle), tandis que les fils biphasés et un zéro peuvent être connectés à un fil bipolaire. Trois phases peuvent être connectées à trois phases, respectivement, trois peuvent également être sorties, sur quatre - vous pouvez également utiliser un fil neutre.

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Protection thermique du disjoncteur

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La caractéristique de fonctionnement de l'interrupteur automatique - le principe de travail dans diverses situations

Dans le câblage d'un appartement ou d'une maison, il existe nécessairement un élément appelé commutateur automatique ou, le plus souvent, commutateur automatique.

Un tel dispositif est conçu pour protéger automatiquement le réseau électrique des problèmes pouvant survenir lors d’une surcharge ou d’un court-circuit. De plus, il peut être utilisé pour allumer et éteindre manuellement le circuit électrique.

Caractéristiques du dispositif interne de l'interrupteur automatique

Il existe de nombreuses conceptions différentes de machines conçues pour protéger les réseaux électriques d'appartements ou de maisons individuels, d'entreprises industrielles ou de salles des marchés.

Les disjoncteurs sont déterminés par le courant nominal et le groupe. En fonction de ces caractéristiques, les disjoncteurs de protection sont divisés en 3 groupes - B, C et D. Dans les réseaux électriques domestiques, on utilise généralement des dispositifs de type C, dans lesquels le courant à l'arrêt instantané est compris entre 5 et 10 valeurs de courant nominal. Suivant seront considérés comme type modulaire automates type C.

Les blocs suivants sont également inclus dans le disjoncteur:

  • le logement;
  • mécanisme de contrôle;
  • dispositif de commutation;
  • unités de voyage;
  • caméra d'extinction d'arc.

Le boîtier de l'appareil est un boîtier en plastique dont les dimensions sont normalisées. À l'avant, il y a un levier pour allumer et éteindre la machine, il y a un loquet à l'arrière pour le montage sur la barre DIN, et en haut et en bas, des bornes pour connecter les fils.

L'une des caractéristiques distinctives d'une machine électrique est son mécanisme de contrôle, conçu pour une mise en marche et un arrêt manuels. Il consiste en une poignée ou des boutons.

Un dispositif de commutation est un ensemble de contacts d'alimentation et de contacts auxiliaires. Ces contacts peuvent être mobiles ou fixes.

Les dispositifs de déclenchement sont des dispositifs conçus pour ouvrir un circuit électrique au cas où le courant dans le circuit dépasserait les valeurs spécifiées. Dans la machine, il y a des émissions électromagnétiques et thermiques. Electromagnetic est une bobine d'inductance à noyau métallique reliée par un système de leviers avec un contact de puissance mobile de l'automate. Dans la chaleur, on utilise un plateau bimétallique qui, sous l'action du courant qui le traverse, se courbe et qui passe par les leviers agit sur le contact mobile de l'automate.

Pour affaiblir l'effet de l'arc, qui se produit lorsque les contacts de puissance s'ouvrent, une chambre spéciale constituée de plaques métalliques est prévue dans la machine. L'arc électrique tombant dans cette chambre est divisé en plusieurs parties par des plaques et est éteint.

Le principe de fonctionnement de la machine en cas de surcharge

Lorsqu'un nombre trop important de consommateurs d'électricité est inclus dans le circuit d'alimentation, un courant peut apparaître, dont la valeur peut dépasser la valeur maximale de ce réseau d'alimentation. En pratique, cela peut se produire, par exemple, lorsqu'un lave-linge, un fer à repasser, une bouilloire, une chaudière, un four micro-ondes et d'autres puissants consommateurs d'électricité sont allumés dans l'appartement.

Dans le cas où le courant réel du circuit dépasse la valeur nominale de l'automate, dans ce dernier le déclencheur thermique se déclenche.

Une plaque bimétallique constituée de deux couches de métaux est chauffée lorsqu'un courant la traverse. Sous l'action de la chaleur, cette plaque se plie, agit sur le contact mobile de la machine et ouvre le circuit.

Avant de choisir le commutateur automatique. il est nécessaire de décider de la charge et du type de câblage pour lequel la protection est installée. En conséquence, la position de pôle requise de l'automate est indiquée.

L’installation correcte du disjoncteur doit être effectuée conformément aux schémas de câblage appropriés. Vous trouverez ici les nuances de ce processus.

Le courant de déclenchement du déclencheur thermique est généralement supérieur de 13 à 45% au courant nominal du disjoncteur. Cette valeur peut être modifiée à l'aide d'une vis de réglage avec des réglages d'usine dans des limites assez larges. La temporisation de l’arrêt de la machine en cas de surcharge est nécessaire afin d’éviter les déclenchements inutiles avec une brève augmentation du courant, ce qui se produit par exemple au démarrage du moteur.

Action de court-circuit

Lorsqu'un court-circuit apparaît dans le circuit, il se produit une augmentation rapide et brutale du courant dans tout le réseau, y compris la bobine du déclencheur électromagnétique. Sous l'action d'un champ électromagnétique fortement accru, le noyau est aspiré à l'intérieur de la bobine. Le levier situé sur le noyau agit sur le contact de force mobile, le déconnecte du contact fixe et ouvre le circuit électrique.

L'impact des courants de court-circuit peut affecter négativement l'état des appareils connectés, du câblage et même provoquer un incendie. Pour réduire l'impact de tels courants, le temps de réponse du dégagement devrait être minimal. Les automates modernes exposés à des courants de court-circuit ne se déclenchent qu’en 0,02 seconde.

Allumage automatique - que faut-il faire?

Lorsque l'automate est déclenché par une surcharge, la réactivation du circuit n'est possible qu'après le refroidissement de la plaque bimétallique. Dans ce cas, avant de réactiver le disjoncteur, il est nécessaire d'analyser la charge du circuit et d'essayer de la réduire en déconnectant les périphériques inutiles.

Avant de réactiver le circuit après le fonctionnement automatique du court-circuit, il est nécessaire d'essayer de trouver la cause de ce phénomène et de l'éliminer.

Par exemple, en déconnectant tous les consommateurs électriques, vous pouvez vérifier les courts-circuits du câblage lui-même. Ensuite, vérifiez les consommateurs d’électricité et trouvez le court-circuit du coupable.

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  1. Un disjoncteur est utilisé pour protéger le circuit électrique contre la surcharge et les courts-circuits.
  2. Dans l'automate, le circuit est ouvert avec une temporisation lorsque le dispositif de surcharge thermique est surchargé et en cas de court-circuit - avec un déclenchement électromagnétique instantané.
  3. Avant de redémarrer après l'activation automatique de la condition de surcharge, il est nécessaire de réduire le nombre de consommateurs.
  4. Avant de remettre sous tension après le fonctionnement automatique du court-circuit, il faut d'abord éliminer la cause du court-circuit.

Le principe de fonctionnement de la machine électrique en vidéo

ALEX1887 ›Blog› Comment fonctionne un disjoncteur?

En mode de fonctionnement normal, un courant inférieur ou égal à la valeur nominale traverse la machine. La tension d'alimentation du réseau externe est fournie à la borne supérieure connectée au contact fixe. À partir d’un contact fixe, le courant pénètre dans un contact mobile fermé avec lui, puis à travers un conducteur en cuivre souple, jusqu’à la bobine de solénoïde. Après le solénoïde, le courant est envoyé au déclencheur thermique puis au terminal inférieur, auquel un réseau de charge est connecté.

En mode d'urgence, le disjoncteur coupe le circuit protégé du fait de l'actionnement du mécanisme de déclenchement libre, actionné par un déclencheur thermique ou électromagnétique. La raison de cette opération est une surcharge ou un court-circuit.

Le dégagement thermique est une plaque bimétallique composée de deux couches d'alliages avec des coefficients de dilatation thermique différents. Avec le passage du courant électrique, la plaque se réchauffe et se plie vers la couche avec un coefficient de dilatation thermique plus faible. Lorsque la valeur de courant est dépassée, le pliage de la plaque atteint une valeur suffisante pour actionner le mécanisme de déclenchement et le circuit s'ouvre, coupant ainsi la charge protégée.

Le déclencheur électromagnétique consiste en un solénoïde avec un noyau en acier mobile, maintenu par un ressort. Lorsqu'une valeur de courant donnée est dépassée, selon la loi de l'induction électromagnétique, un champ électromagnétique est induit dans la bobine, sous l'action duquel le noyau est aspiré à l'intérieur de la bobine de solénoïde, surmontant la résistance du ressort et déclenchant le mécanisme de déclenchement. En fonctionnement normal, un champ magnétique est également induit dans la bobine, mais sa force n'est pas suffisante pour vaincre la résistance du ressort et aspirer le noyau.

Comment la machine fonctionne en mode surcharge
Le mode surcharge survient lorsque le courant dans le circuit connecté au disjoncteur dépasse la valeur nominale pour laquelle le disjoncteur est conçu. Dans ce cas, l'augmentation du courant traversant le dégagement thermique provoque une augmentation de la température de la plaque bimétallique et, par conséquent, une augmentation de sa flexion jusqu'au déclenchement du mécanisme de déclenchement. La machine s'éteint et ouvre le circuit.

L'opération de protection thermique ne se produit pas instantanément, car il faudra un certain temps pour réchauffer le bimétallique. Ce temps peut varier en fonction de l'amplitude de l'excès de courant nominal de quelques secondes à une heure.

Un tel délai permet d'éviter une panne de courant lors d'une augmentation aléatoire et à court terme du courant dans le circuit (par exemple, lorsque des moteurs électriques ayant des courants de démarrage élevés sont activés).

Le courant minimal auquel doit fonctionner le déclencheur thermique est réglé à l'aide d'une vis de réglage en usine. Cette valeur est généralement comprise entre 1,13 et 1,45 fois la valeur nominale indiquée sur l'étiquette de la machine.

La quantité de courant à laquelle la protection thermique fonctionnera est également influencée par la température ambiante. Dans une pièce chaude, la plaque bimétallique chauffera et se pliera jusqu'à ce qu'elle se déclenche à un courant inférieur. Et dans les pièces à basses températures, le courant auquel le dégagement thermique fonctionnera peut être supérieur à la valeur admissible.

La raison de la surcharge du réseau est la connexion des consommateurs à ce dernier, dont la capacité totale dépasse la puissance nominale du réseau protégé. L'inclusion simultanée de divers types d'appareils électroménagers puissants (climatisation, cuisinière électrique, lave-linge et lave-vaisselle, fer à repasser, bouilloire électrique, etc.) pourrait bien entraîner le déclenchement du dégagement de chaleur.

Dans ce cas, décidez lequel des consommateurs peut être désactivé. Et ne vous précipitez pas pour rallumer la machine. Vous ne pourrez toujours pas l'enrouler en position de travail tant qu'il n'aura pas refroidi, et la plaque bimétallique du déclencheur ne retrouvera pas son état d'origine. Vous savez maintenant comment fonctionne le commutateur de surcharge.

Comment fonctionne la machine en mode court-circuit
En cas de court-circuit, le principe de fonctionnement du disjoncteur est différent. En cas de court-circuit, le courant dans le circuit augmente considérablement et de manière répétée pour atteindre des valeurs pouvant fondre le câblage, ou plutôt l’isolation du câblage. Afin d'empêcher un tel développement d'événements, il est nécessaire de briser immédiatement la chaîne. La libération électromagnétique est exactement ce qui fonctionne.

Le déclencheur électromagnétique est une bobine de solénoïde, à l'intérieur de laquelle se trouve un noyau en acier, maintenu en position fixe par le ressort.

L'appareil et le principe de fonctionnement des disjoncteurs

Assurer la protection des réseaux électriques à l'aide de disjoncteurs. Les équipements similaires ont réussi à gagner en popularité grâce à une installation et une réparation faciles, ainsi que des dimensions compactes.

Extérieurement, cet appareil ressemble à une boîte en plastique qui résiste aux températures élevées. Le panneau avant est équipé d'une poignée pour allumer et éteindre l'équipement. Le panneau arrière est équipé d'un verrou spécial pour la fixation de l'interrupteur et les capots supérieur et inférieur sont équipés de bornes de forme spéciale. Dans cet article, nous examinons les types de périphériques de données, leur conception, ainsi que le principe de fonctionnement du disjoncteur différentiel.

Types de disjoncteurs

Des appareils similaires sont divisés en plusieurs types:

  • machines d'installation - sont équipées d'un boîtier en plastique, de sorte que ces dispositifs peuvent être montés dans une zone résidentielle sans risque de blessure par le courant;
  • Machines automatiques universelles - elles ne sont pas équipées d'un boîtier de protection et ne peuvent donc être montées que dans un équipement de distribution spécial;
  • machines à grande vitesse: le temps de réponse est inférieur à 5 millisecondes;
  • automates temporisés - dans de tels modèles, le temps de réponse est compris entre 10 et 100 millisecondes;
  • sélectif - des équipements similaires peuvent être configurés pour un temps d'arrêt spécifique dans la zone de courant de court-circuit;
  • équipement électrique à courant inversé - l'équipement fonctionne uniquement lorsque la direction du courant change dans une zone donnée;
  • dispositifs polarisés - met la section de circuit hors tension sous la condition d'un saut de courant important;
  • non polarisé - fonctionne comme les précédents uniquement dans toutes les directions du courant.

Différents types de disjoncteurs

La vitesse d'arrêt dépend du principe de l'appareil. En outre, la vitesse d'arrêt dépend de la disponibilité de conditions pour la mise hors tension instantanée d'une certaine partie du circuit. Ces conditions sont créées dans les équipements électriques, qui fonctionnent selon la méthode de limitation de courant.

Conception de disjoncteur

Les méthodes de travail, ainsi que les caractéristiques de conception de ces appareils, dépendent du domaine d'application et des tâches assignées à l'appareil. Le démarrage et l'arrêt de l'équipement peuvent se faire en mode manuel ou au moyen d'un entraînement électromagnétique et électromoteur.

Un circuit de déclenchement manuel est présent dans les dispositifs de protection conçus pour des courants allant jusqu'à 1000 ampères. La principale caractéristique de cette technique est la capacité de commutation maximale, qui n’est pas liée à la vitesse de la poignée. Cela signifie que l'opération doit être effectuée jusqu'à la fin pour que les modifications prennent effet.

Dans certains cas, il est nécessaire d'auto-réparation des commutateurs. Nous vous recommandons de lire cet article avec des instructions pas à pas. Pour savoir comment organiser correctement la mise à la terre dans la maison, cliquez sur le lien http://vse-postroim-sami.ru/engineering-systems/electrician/433_kak-sdelat-zazemlenie-v-dome/ Pour diluer le câblage, vous devrez effectuer une telle opération comme mur de shtenching.

Les éléments électromoteurs ou électromagnétiques sont alimentés par un courant électrique. Ces systèmes devraient être dotés d'une protection contre les redémarrages arbitraires. En outre, le processus de mise sous tension de l'appareil doit s'arrêter si la tension dans la section protégée du circuit augmente ou diminue de 85 à 110% de celle normale.

En cas de surcharge du réseau ou de court-circuit, l’arrêt automatique de la machine a lieu quelle que soit la position de la poignée, responsable du démarrage / de l’arrêt de l’équipement.

La conception du disjoncteur avec déclencheur électromagnétique

L'un des composants les plus importants des disjoncteurs peut être considéré comme un déclenchement. Cette partie contrôle une certaine caractéristique d’une zone de réseau et agit en cas d’urgence sur un élément spécial qui éteint l’équipement. De plus, le déverrouillage est requis pour l’arrêt à distance de la machine. Les plus courants sur le marché moderne sont les types suivants:

  • électromagnétique - protégez le câblage des courts-circuits;
  • thermique - nécessaire pour la protection contre les surtensions;
  • mixte
  • semi-conducteur - ce type est caractérisé par la facilité de réglage et la stabilité importante des paramètres d'arrêt.

Dans certains cas, lorsqu'il est nécessaire de réaliser des connexions d'un circuit sans courant électrique, ils peuvent utiliser un équipement électrique de protection qui n'est pas équipé d'un déclencheur.

Dans le monde moderne, une énorme quantité d'équipements électriques de protection est produite. Elle peut être utilisée dans différentes conditions climatiques et placée dans différentes pièces. De plus, différentes séries d'appareils sont conçues pour être installées dans des conditions difficiles et se caractérisent par divers degrés de résistance aux facteurs externes agressifs.

Toutes les informations nécessaires qui doivent être lues avant d’acheter un tel équipement figurent dans la documentation réglementaire et technique. Dans la plupart des cas, il est représenté par la spécification du fabricant. Dans de rares cas, afin de généraliser des produits utilisés dans différents domaines et fabriqués simultanément par un grand nombre d'entreprises, le niveau de documentation peut être augmenté et, dans certains cas, à Gosstandart.

Différents flux de releasers

La conception de cet équipement comprend les composants suivants:

  • système de déclenchement automatique;
  • système de contrôle;
  • système de contact;
  • grille d'extinction d'arc;
  • unités de voyage.

Le système de contact est représenté par un certain nombre de contacts statiques installés dans le boîtier, ainsi que par plusieurs contacts dynamiques. Ces derniers sont fixés sur l’axe du manche à l’aide de charnières. Le système est conçu pour une seule interruption du réseau électrique.

Le mécanisme de récupération d'arc est monté sur les deux pôles de l'automate et est nécessaire pour capturer l'arc et son refroidissement jusqu'à ce qu'il disparaisse complètement. Le mécanisme, en fait, est une chambre pour éteindre un arc dans lequel est installé un réseau déionique de plaques métalliques. Parfois, le mécanisme peut être équipé de pare-étincelles spéciaux sous forme de plaques de fibres.

Un système de déclenchement automatique est un dispositif d'articulation à trois ou quatre liaisons. Ce système est utilisé pour déclencher et éteindre instantanément le système de contact. Il peut être utilisé aussi bien dans les appareils manuels que dans les appareils automatiques.

Un déclencheur électromagnétique est un électroaimant commun avec un crochet. L'équipement est conçu pour éteindre tout le système en mode automatique lors d'un court-circuit. Certains déclencheurs sont en outre équipés d’un système de ralentissement hydraulique.

Le dégagement thermique dans les automates est représenté par une plaque métallique spéciale. Avec une augmentation significative de la tension, cette plaque se déforme, après quoi un arrêt automatique est effectué. Le temps d'exposition est réduit lorsque la tension augmente.

Circuit de disjoncteur avec protection thermique

Un élément semi-conducteur est représenté par un dispositif de mesure, un aimant et une unité de relais. L'aimant affecte le déclenchement automatique du disjoncteur.

L'élément de mesure dans ce cas est représenté par un transformateur électrique ou un amplificateur magnétique. Le premier est utilisé pour le courant alternatif et le second pour le courant continu.

Dans la majorité des équipements électriques de protection, on utilise des dispositifs de déclenchement combinés, qui utilisent des thermoéléments pour se protéger contre l'augmentation du courant et des bobines magnétiques pour se protéger contre les courts-circuits.

La conception du dispositif de protection contient des composants montés à l'intérieur ou à l'extérieur de la machine. Ces éléments peuvent être de différents types de déclencheurs, contacts supplémentaires, actionneurs pour la commande à distance, signalisation d'arrêt automatique.

Le principe de fonctionnement du disjoncteur

En mode de fonctionnement normal, un courant traverse le disjoncteur, dont la puissance doit être inférieure et égale à la valeur normale. L'électricité, utilisée pour alimenter l'appareil, est fournie à une borne dans la partie supérieure de l'appareil, qui est connectée à un contact statique. À partir de ce contact, le courant passe au contact dynamique, après quoi il passe à travers le conducteur métallique et frappe la bobine de solénoïde.

Après avoir traversé la bobine, l'électricité passe à travers le dégagement thermique, puis le courant parvient à la borne située dans la partie inférieure de l'équipement électrique de protection.

Lors d'une augmentation significative de la tension ou d'un risque de court-circuit, un équipement électrique de protection ferme le réseau. Cela se fait par un système de déclenchement automatique, déclenché par un déclencheur thermique ou électromagnétique.

Le principe de fonctionnement du disjoncteur

Le principe de fonctionnement de la machine en cas de surcharge de la chaîne

L'objectif principal des disjoncteurs est de protéger la section de réseau en cas de surcharge ou de court-circuit. La surcharge du réseau signifie que la force actuelle dans une certaine section a dépassé la valeur maximale pour un équipement électrique de protection donné. Trop de courant traverse le dégagement thermique, ce qui provoque sa déformation. En fonction de la différence de courant efficace et de la valeur habituelle, la déformation atteint un certain niveau, ce qui peut entraîner l'arrêt de l'automate.

La protection thermique de la machine ne fonctionne pas instantanément, car pour déformer la plaque métallique, il est nécessaire de la chauffer suffisamment. Le temps d'extinction dépend directement de l'excès de courant dans la zone protégée et peut aller jusqu'à quelques secondes ou une heure.

Un tel délai est nécessaire pour que l'automate ne fonctionne pas tout le temps avec des sauts de courant faibles ou courts dans une certaine partie du réseau. La plupart du temps, de tels sauts se produisent lorsque l'équipement électrique est mis sous tension avec des courants de démarrage élevés.

Le courant auquel l'élément thermique est déclenché dans l'équipement électrique de protection est défini à l'aide de la partie de réglage de l'installation de fabrication. En règle générale, cette valeur doit être 1,1 à 1,5 fois le nombre normal.

Vous devez également savoir que dans les pièces soumises à des températures élevées, la machine risque de ne pas fonctionner correctement, car l'élément thermique risque de se déformer plus rapidement que nécessaire. À son tour, dans des pièces à basses températures, la machine fonctionnera après le délai requis.

Le principe de fonctionnement de l'appareil pendant le circuit de surcharge

Une surcharge du réseau électrique survient dans le cas de la connexion d'un grand nombre d'appareils, dont la consommation totale dépasse la puissance normale. L'inclusion de plusieurs appareils électriques puissants est susceptible de déclencher l'élément thermique.

Si cela se produit, vous devez décider, avant d'allumer la machine, quels périphériques doivent être éteints, déconnectez-vous et attendez un peu. Ce temps est nécessaire pour que l'élément thermique de l'équipement électrique de protection refroidisse et reste dans la position initiale.

Le principe de fonctionnement du disjoncteur lors d'un court-circuit

Le dispositif de commutation automatique permet de protéger le circuit électrique non seulement de la surcharge, mais également des courts-circuits. Dans de telles situations d'urgence, le courant augmente tellement que l'isolant du câblage peut fondre. Pour éviter de tels problèmes, vous devez immédiatement éteindre le réseau. Cette tâche est assignée au déclencheur électromagnétique.

Cet élément est composé d’une bobine de solénoïde et d’un noyau en acier fixé par un ressort spécial. Un saut de courant instantané dans l'enroulement de la bobine entraîne une augmentation proportionnelle de l'induction magnétique, de sorte que le noyau s'adapte plus étroitement au ressort. Lorsque l'induction magnétique augmente, le noyau en acier surmonte l'effet du ressort et appuie sur l'interrupteur.

Après cela, les contacts sont instantanément ouverts et l'alimentation en électricité de la zone protégée est interrompue. L'élément électromagnétique s'allume instantanément et empêche l'inflammation de l'isolation.

Lors de la déconnexion des contacts en cas d'urgence, un arc se forme entre eux, dont la température maximale est de 3000 degrés. Il va sans dire que les éléments des équipements électriques de protection doivent être protégés de telles températures élevées. À ces fins, les automates sont équipés de systèmes spéciaux d'extinction d'arc. Cet appareil ressemble à une boîte composée de plusieurs plaques de métal.

Différentes chambres d'arc

L'arc à haute température apparaît au point de déconnexion du contact. Après cela, un bord de l'arc se déplace le long du contact dynamique et l'autre passe à travers l'élément statique, bascule vers le conducteur métallique et atteint ensuite le bord arrière du système d'extinction d'arc. Pour obtenir sur la grille des plaques, l’arc est divisé en plusieurs parties, perd de la température et s’éteint. Au bas du disjoncteur, il y a des ouvertures spéciales pour l'extraction des gaz formés au moment de la trempe à l'arc.

Si le matériel électrique de protection a fonctionné en raison d'un court-circuit, vous ne pourrez pas mettre l'électricité sous tension avant d'avoir découvert la cause même de la panne. Dans la plupart des cas, le problème réside dans la défaillance de tout équipement électrique.

Pour redémarrer l'appareil, débranchez l'équipement électrique et essayez de démarrer le commutateur. Si cela se produit et que l'équipement n'a pas été mis hors service dans un avenir proche, cela signifie que le problème réside dans la panne de l'équipement. Il ne restera plus que empiriquement de savoir quel appareil a échoué. Si le disjoncteur se déclenche après la déconnexion de tous les appareils, le problème provient du défaut d'isolation du câblage. Pour éliminer un tel dysfonctionnement, il faudra faire appel à des professionnels capables de détecter et de réparer les dégâts.

Si vous êtes confronté à un problème tel que la déconnexion permanente de l'équipement électrique de protection, vous ne devez pas installer de nouvel appareil avec une valeur de courant nominale supérieure - ces actions ne résoudront pas le problème. Cet équipement est monté en tenant compte de la section du fil, ce qui signifie qu’un courant trop élevé ne peut tout simplement pas apparaître dans le câblage. Une action indépendante est extrêmement risquée pour déterminer la cause du dysfonctionnement et l'éliminer.