スイッチ - 目的、種類、デバイス、動作原理

ナイフ スイッチは、最大 660 V の電圧の交流回路および最大 440 V の電圧の直流回路で使用される最も単純な手動制御デバイスです。

ナイフ スイッチおよび 100 ～ 1000 A の電流用のスイッチは、電気設備の開閉装置で使用され、電気回路の非自動開閉に使用されます。

スイッチに加えて、手動スイッチングデバイスにはパッケージが含まれます スイッチとスイッチ、ユニバーサルキー、コントローラー。これらのデバイスはオンとオフを切り替えるために使用され、スイッチは定格負荷で AC および DC 電気回路を切り替えるために使用されます。

負荷容量

すべてのスイッチとスイッチは、周囲温度が 40 ℃以下で連続動作が可能です。

OS を充電し、定格 AC または DC 電流を充電します。

分類

キーとナイフ スイッチは、次の基準に従って分類されます。

1) 公称電流の値による - 100; 200; 400; 600; 1000A;

2) 極の数による - 単極、2 極、3 極:

3) 接点の破損の存在から — 接点が破損している場合でも、接点が破損していない場合。

遮断接点の有無に関係なく、同じ回路ブレーカーとスイッチが直流動作と交流動作に適しています。しかし、直流アークを消すための条件が劣悪であるため、直流ネットワークではナイフスイッチや接点を遮断しないスイッチは断路器としてのみ使用されます。

4) 制御方法による - 開閉装置の前面に設置する場合は直接制御を使用し、開閉装置の背面に設置する場合はリモコンを使用します。

5) ワイヤを接続する方法による - ワイヤの前部接続とワイヤの後部接続。

極数に応じて、サーキットブレーカーは、制御電流の種類に応じて、中央ハンドルとサイドハンドルから、接続方法に応じて - 前面と背面から、1極、2極、3極に分けられます。デバイスの。

キーとナイフ スイッチは、前面または背面の配線用に中央またはレバーで作動する単極、二重、および 3 極バージョンで製造されています。中央ハンドル付きのスイッチは断路器として機能します。つまり、以前に切断された電気回路を切断し、サイドハンドルとレバードライブを使用すると、負荷がかかると回路を切断します。

サーキットブレーカーの動作原理

スイッチ（スイッチ）は、電気回路を切り替えるために設計された手動操作の電気装置です。

現在、電流100A以上のナイフスイッチやタップ型スイッチは、可動接点（ナイフ）と固定接点レールの線接触原理で動作するものが最も一般的です。線形接触により接触抵抗が低く、大電流を遮断し、動作の信頼性を高めます。

図では。図１に線接触の原理を示す。固定接点ポール１は、可動接点ナイフ２と一直線上にあり、円筒状の突起３を備えた２つのストリップからなり、直線に沿ってポールと接触する。ナイフストリップの端は板バネ 4 で覆われています。

米。 1. ライン接触

バイポーラスイッチの全体図を図に示します。 2.

米。 2. 二極スイッチ

回路遮断器の各極は、2 つのジョーを備えたコンタクト レール 1 で構成されており、その間に軸 3 を中心に回転し、下部ジョー 4 に固定されたコンタクト ブレード 2 があります。コンタクト ブレードは絶縁クロスヘッド 5 にしっかりと接続されています。絶縁ハンドルが固定されている 6.

サーキットブレーカーが開いたときに発生するプロセス

スイッチで回路を開くと電流が変化し、固定接点と可動接点の間に電界が形成されます。この場の強さは線間電圧に比例し、接点間の距離に反比例します。

スイッチがオフになった最初の瞬間、接点間の距離が狭い場合、電界強度は 1 センチメートルあたり数千ボルト、さらには数万ボルト程度の値に達する可能性があり、自然にイオン化が引き起こされます。エアギャップ。

米。 3. サーキットブレーカーが作動したときにアークに作用する力

十分な程度のイオン化により、エアギャップ破壊が発生し、 電気アークが形成される… 直流では、交流よりもアークの発生時間が長いため、後者の場合のように、電流が各半サイクルでゼロ値を通過すると、アークは短時間で消えます。非常に短い期間。

さらに、遮断電流が大きいほど、またブレーカーブレードが短いほど、アークがより早く消えることが判明した。物理的には、これは、スイッチをオフにする必要がある大電流では、スイッチの通電部分を流れる電流とアークの磁界との間の相互作用の力により、空気中のアークの動きが加速され、脱イオン化が促進されるという事実によって説明されます。 。

ナイフの刃が短いほど、アークに作用する磁場の強度が増加するため、アークはより大きな張力を受けます。

75 A 以下の電流がオフになると、アークに作用する力は無視できるため、できるだけ早くアークを伸ばすことが最も重要になります。これらの電流 (75 A 以下) は 100 ～ 400 A のスイッチ (スイッチ) によって遮断されます。したがって、後者には、メイン ナイフに加えて、スイッチをオフにするのに十分な速度を提供するブレーク (トルク ナイフ) もあります。オペレータの手の速度に関係なく、アークの破壊的な作用から主接点を保護します。

トルクナイフはシャットダウンプロセス中にのみ短時間充電されるため、軽量設計で作られています。ナイフスイッチおよび電流 600 A 以上のスイッチはトルクナイフなしで製造されています。

ナイフスイッチの名称の解読

サーキットブレーカーの文字指定: P — スイッチ。 P — スイッチ; 2 番目の文字 - P - ワイヤの前部接続。 B — サイドハンドル付き。 Ts — 中央接続あり。数字は次のことを示します。最初の（1、2、および 3）は極の数、2 番目は定格電流（1 - 100 A、2 - 250 A、4 - 400 A、および 6 - 600 A）です。

ナイフ、サイドハンドルおよびレバー操作レンチは、アーク シュート付きまたはアーク シュートなしで製造されています。センター ハンドル ナイフ レンチは、スパーク アレスター コンタクトを備えたアーク チャンバーなしで製造されています。ナイフとジョーの接触面の気密性は、ジョーの材質のバネ特性 (100 A までのスイッチの場合) と鋼製バネ (200 A を超えるスイッチの場合) によって確保されます。

トリップ中のアーク溶融からブレードを保護するために、火花消火またはアーク放電接点を備えた高電流サーキットブレーカーが使用されます。ナイフに装備されている火花消火接点は、スイッチをオフにすると、ハンドルの速度やスイッチの作動に関係なく、バネの作用によりジョーから遠ざかります。

サーキットブレーカーのアーク接点は、屋外またはアークチャンバー内にあります。キー スイッチは、電気アークの迅速な消火を確実にし、隣接する導電性または接地された配電構造への伝達を防止する役割を果たします。

設計によっては、回路ブレーカーとヒューズが組み合わせられたり、ヒューズがナイフとして使用されたりすることがあります。スイッチング機能と保護機能の実行を可能にするこのような設計は、ヒューズ (FBB) と呼ばれます。

操作員の安全のため、スイッチは金属製の保護ハウジングに収められています。

サーキットブレーカー・ディスコネクター BP

サーキットブレーカ (ナイフスイッチ) VR32-31、VR32-35、VR32-37、VR32-39 は、最大 660 V の公称電圧、50 および 60 Hz の公称周波数の交流をオン、スイッチング、および切断するように設計されています。配電装置では公称電圧が最大 440V の直流。

BP-32 サイドハンドル付き一方向三極スイッチ

BP-32 サイドハンドル双方向 3 極サーキットブレーカ

BP スイッチディスコネクターの分類:

ハンドルの保護等級に応じて：IP00、IP32。

補助接点の存在により: 補助接点なし。補助接点付き。

ハンドルの種類別 マニュアルドライブ: ハンドルなし。サイドハンドル。フロントオフセットハンドル。サイドオフセットハンドル。

トロリ線の外部クランプの接続面の位置によると、1 — 設置面と平行です。 2 — 取り付け面に対して垂直。 3 — 組み合わせ: 入力は平行、出力は取り付け面に垂直。 4 — 組み合わせ: 入力は垂直、出力は取り付け面に平行です。

極の数と方向の数による: 1 極開閉器、1 つの道路標識。一方向の二極開閉器。 3 極単方向スイッチ断路器。双方向用単極開閉器。双方向用の二極開閉器。両方向用の 3 極開閉器。

VR-32 サーキットブレーカーの主な技術的特徴:

主回路の定格動作電圧：

交流電流：

380、660V。

直流：

220、440V

従来の自由空気熱流 (Jth)

100、250、400、630A

従来のサーマルシース電流 (Jth)

80、200、315、500A。

AC定格周波数

50および60Hz

機械的耐久性

電流 100 および 250 A の場合:

25000サイクル«VO»

電流 400 および 630 A の場合:

16000サイクル«IN»

極あたりのデバイスによって消費される電力

BP32-31

3ワット

BP32-35

15ワット

BP32-37

35ワット

BP32-39

60ワット

ヒューズブロック - サーキットブレーカー

開閉装置の全体の寸法を縮小するために、定格電流を遮断し、電流の過負荷や短絡から回路を保護するヒューズ ブロック (BPV) が製造されています。 BVPでは、ハンドルを回すとヒューズを載せたトラバースが動き、デバイスの接点が開きます。

極ごとに 2 つの遮断が存在するため、最大 550 V の交流 U で最大 350 A の定格電流を確実に遮断できます。U で最大 440 V の 350 A の定格直流電流を遮断するには、遮断にアーク ネットワークが供給されます。

インサートが焼けたカートリッジの取り出しは、特別なラッチを解除した後、BPV のオフ位置でのみ可能です。デバイスの電気的耐久性は 2500、機械的耐久性は 500 サイクル。

インストール情報

負荷時スイッチは垂直位置に取り付ける必要があります。バスバーとワイヤはスイッチの固定接点に接続する必要があります。つまり、スイッチがオフのときに可動ブレードが通電されないようにします。

サーキットブレーカーに接続されるバスバーとワイヤは、サーキットブレーカーの定格電流に対応する断面積を持ち、それらからの機械的負荷が端子に伝わらないように強化されている必要があります。確実な接触を確保し、回路ブレーカーの過熱を防ぐために、バスバーとワイヤーを回路ブレーカーの端子にしっかりと締め付ける必要があります。

バスバーや電線を接続する際は、スイッチやブレードスイッチのコンタクトナットを引っ張らずにスムーズに締め付けてください。この場合、最初にナットを締めた後、ナットを緩め、次に破損するまでスムーズに再度締める必要があります。

ナットは詰まらないようにねじ込む必要があります。工業用ワセリンでネジ山を潤滑することをお勧めします。

ブレード スイッチの接点ブレードの表面には、コンタクト ラック内での接点ブレードの固着を避けるために、ヒマシ油の薄い層を塗布する必要があります。掃除の際、ナイフスイッチやスイッチに付着した濃厚なグリスはきれいなガソリンで除去されます。

シールドの前面に取り付けられたレバー操作スイッチの金属非導電部分は接地する必要があります。