Pemutus litar DC

Pemutus litar DC digunakan untuk memutuskan litar di bawah beban. Pada pencawang daya tarikan, suis digunakan untuk memutuskan sambungan talian kuasa 600 V semasa beban lampau dan arus litar pintas dan untuk memutuskan arus balikan penerus semasa pencucuhan belakang atau kegagalan injap (iaitu litar pintas dalaman semasa operasi blok selari).

Pemadaman arka dengan suis automatik berlaku di udara pada tanduk arka. Sambungan arka boleh dilakukan menggunakan letupan magnet atau dalam ruang slot sempit.

Dalam semua kes pemotongan litar dan pembentukan arka elektrik, pergerakan ke atas semula jadi arka berlaku bersama-sama dengan pergerakan udara yang dipanaskan olehnya, i.e.

hidup pencawang daya tarikan digunakan terutamanya untuk pemutus litar berkelajuan tinggi.

nasi. 1. Osilogram arus dan voltan apabila arus litar pintas dimatikan: suis a-fast, b-suis berkelajuan tinggi

Jumlah masa T gangguan litar pintas atau arus beban lampau oleh pemutus litar terdiri daripada tiga bahagian utama (Rajah 1):

T = to + t1 + t2

di mana t0 ialah masa kenaikan arus dalam litar untuk dimatikan kepada nilai arus tetapan, iaitu kepada nilai di mana peranti memutuskan sambungan pemutus litar digerakkan; t1 ialah masa buka pemutus litar sendiri, i.e. masa dari saat arus tetapan dicapai hingga saat kenalan pemutus mula menyimpang; t2 - masa pembakaran arka.

Masa kenaikan arus dalam litar t0 bergantung pada parameter litar dan penetapan suis.

Masa perjalanan dalaman t1 bergantung pada jenis suis: untuk suis bukan kelajuan tinggi, masa perjalanan dalaman adalah dalam julat 0.1-0.2 s, untuk suis berkelajuan tinggi - 0.0015-0.005 saat.

Masa arka t2 bergantung kepada nilai arus yang akan terputus dan pada ciri-ciri pemutus litar.

Jumlah masa perjalanan pemutus kelajuan tinggi adalah dalam 0.15-0.3s, untuk kelajuan tinggi-0.01-0.03s.

Disebabkan oleh masa tersandung yang wujud yang singkat, pemutus litar berkelajuan tinggi mengehadkan nilai maksimum arus litar pintas dalam litar terlindung.

Di pencawang daya tarikan, pemutus litar automatik DC berkelajuan tinggi digunakan: VAB-2, AB-2/4, VAT-43, VAB-20, VAB-20M, VAB-28, VAB-36 dan lain-lain.

Suis VAB-2 terpolarisasi, iaitu, ia bertindak balas kepada arus hanya dalam satu arah — ke hadapan atau ke belakang, bergantung pada tetapan suis.

Dalam rajah. 2 menunjukkan mekanisme elektromagnet pemutus litar DC.

nasi. 2.Mekanisme elektromagnet pemutus litar VAB -2: a — pemotongan pemutus litar, b — had had haus sesentuh pemutus litar VAB -2, (A — ketebalan minimum sesentuh tetap ialah 6 mm, B — ketebalan minimum sesentuh alih ialah 16 mm ); 1 — gegelung pegangan, 2 — litar magnet, 3 — gegelung pensuisan, 4 — angker magnet, 5 — rel keluli atas, 6 — sauh, 7 — gegelung utama, 8 — gegelung penentukuran, 9 — litar magnet berbentuk U, 10 — keluaran arus semasa, 11 — skru pelaras, 12 — plat gerak, 13 — sambungan fleksibel, 14 — henti, 15 — tuas penambat, 16 — paksi tuas penambat, 17 — sesentuh tetap, 18 — sesentuh alih, 19 — tuas sesentuh, 20 — tuil sesentuh paksi, 21 — gandar dengan penggelek, 22 — tuil pengunci, 23 — spring penutup, 24 — palang seret, 25 — skru pelaras, 26 — pengapit, 27 — teras gegelung pegang

Tuas penambat 15 (Rajah 2, a) berputar mengelilingi paksi 16 melalui rod keluli atas 5. Di bahagian bawah tuil 15, yang terdiri daripada dua pipi silimin, sauh keluli 6 diketatkan, dan di bahagian atas tuil. bahagian terdapat pengatur selongsong dengan paksi 20 di sekelilingnya tuas sentuh 19 berputar, diperbuat daripada satu set plat duralumin.

Sesentuh alih 18 dipasang di bahagian atas tuil sesentuh, dan kasut kuprum dengan sambungan fleksibel 13 dipasang di bawah, dengan bantuan sesentuh alih disambungkan ke gegelung arus utama 7 dan melaluinya ke terminal. 10. Di bahagian bawah tuil sentuh, hentian 14 dipasang pada kedua-dua belah, dan di sebelah kanan terdapat gandar keluli dengan penggelek 21, yang mana dua spring penutup 23 dipasang pada satu sisi.

Dalam kedudukan mati, sistem tuil (tuas angker dan tuas sentuh) diputarkan oleh spring henti 23 mengenai paksi 16 sehingga angker 6 berhenti di rod kiri litar magnet berbentuk U.

Gegelung penutup 3 dan pemegang 1 pemutus litar dikuasakan oleh keperluan DC mereka sendiri.

Untuk menghidupkan suis, anda mesti terlebih dahulu menutup litar gegelung pegangan 1, kemudian litar gegelung penutup 3. Arah arus dalam kedua-dua gegelung hendaklah sedemikian rupa sehingga fluks magnet yang dihasilkan olehnya menambah kepada teras kanan daripada litar magnetik 9, yang berfungsi sebagai teras gegelung penutup; maka angker 6 akan tertarik ke teras gegelung penutup, iaitu, ia akan berada dalam kedudukan «Hidup». Dalam kes ini, paksi 20 bersama-sama dengan tuas sentuh 19 akan berputar ke kiri, spring penyahgandingan 23 akan meregang dan cenderung untuk memutarkan tuas sentuh 19 mengelilingi paksi 20.

Apabila suis dimatikan, angker 4 terletak pada bahagian hujung gegelung penutup dan, apabila suis dihidupkan, kekal tertarik ke hujung teras oleh fluks magnet biasa bagi gegelung penutup dan penahan. Angker magnetik 4 melalui rod 24 disambungkan kepada tuas pengunci 22, yang tidak membenarkan tuil sentuh berputar ke pengehad sesentuh alih dalam yang tetap. Oleh itu, jurang kekal di antara kenalan utama, yang boleh diselaraskan dengan menukar panjang rod 24 dan harus sama dengan 1.5-4 mm.

Jika voltan dikeluarkan daripada gegelung penutup, maka daya elektromagnet yang menahan angker 4 dalam kedudukan tertarik akan berkurangan dan spring 23 dengan bantuan tuas pengunci 22 dan rod 24 akan mengoyakkan angker dari hujung teras. daripada gegelung penutup dan putar tuil sesentuh sehingga sesentuh utama tertutup. Oleh itu, sesentuh utama akan ditutup hanya selepas gegelung penutup dibuka.

Dengan cara ini, prinsip tersandung bebas direalisasikan untuk pemutus litar VAB-2. Jurang antara angker magnet 4 (atau dipanggil angker perjalanan bebas) dan bahagian hujung teras penutup gegelung dalam kedudukan hidup suis hendaklah dalam lingkungan 1.5-4mm.

Litar kawalan memastikan bekalan nadi arus jangka pendek ke gegelung penutup, tempoh yang cukup hanya untuk mempunyai masa untuk menggerakkan angker ke kedudukan «Hidup». Litar gegelung penutup kemudian dibuka secara automatik.

Ketersediaan perjalanan percuma boleh disemak seperti berikut. Sehelai kertas diletakkan di antara sesentuh utama dan sesentuh penyentuh ditutup. Pemutus litar dihidupkan, tetapi semasa sesentuh penyentuh ditutup, sesentuh utama tidak boleh ditutup, dan kertas boleh dikeluarkan dengan bebas dari celah antara sesentuh. Sebaik sahaja penyentuh penyentuh terbuka, angker magnet akan terputus dari hujung teras gegelung penutup dan sesentuh utama akan ditutup. Dalam kes ini, sekeping kertas akan ditekan di antara kenalan dan tidak mungkin untuk mengeluarkannya.

Apabila suis dihidupkan, bunyi dentuman berganda kedengaran: yang pertama adalah dari perlanggaran angker dan teras gegelung penutup, yang kedua adalah dari perlanggaran kenalan utama tertutup.

Polarisasi suis terdiri daripada memilih arah arus dalam gegelung pegangan, bergantung pada arah arus dalam gegelung arus utama.

Untuk membolehkan suis mematikan litar apabila arah arus di dalamnya berubah, arah arus dalam gegelung pegangan dipilih supaya fluks magnet yang dicipta oleh gegelung pegangan dan gegelung arus utama bertepatan dalam arah dalam. teras gegelung penutup. Oleh itu, apabila arus mengalir ke arah hadapan, arus litar utama akan membantu mengekalkan pemutus litar dalam kedudukan tertutup.

Dalam mod kecemasan, apabila arah arus utama diterbalikkan, arah fluks magnet yang dicipta oleh gegelung arus utama dalam teras gegelung penutup akan berubah, i.e. fluks magnet bagi gegelung arus primer akan diarahkan terhadap fluks magnet gegelung pegangan dan pada nilai tertentu arus primer teras gegelung penutup akan dinyahmagnetkan dan spring bukaan akan membuka pemutus. Kelajuan tindak balas ditentukan pada tahap yang lebih besar oleh fakta bahawa semasa dalam teras gegelung pensuisan fluks magnet berkurangan, dalam teras gegelung arus utama fluks magnet meningkat.

Untuk membolehkan suis mematikan litar apabila arus meningkat di atas arus hadapan yang ditetapkan, arah arus dalam gegelung pegangan dipilih supaya fluks magnet gegelung pegangan dalam teras gegelung penutup diarahkan terhadap fluks magnet gegelung arus utama, apabila arus hadapan mengalir melaluinya.Dalam kes ini, apabila arus asas meningkat, penyahmagnetan teras gegelung penutup meningkat, dan pada nilai tertentu arus asas, sama atau lebih tinggi daripada arus tetapan, pemutus terbuka.

Arus penalaan dalam kedua-dua kes dilaraskan dengan menukar nilai semasa gegelung pegangan dan dengan menukar jurang δ1.

Magnitud arus gegelung pegangan diselaraskan dengan mengubah magnitud rintangan tambahan yang disambungkan secara bersiri dengan gegelung.

Menukar jurang δ1 mengubah rintangan fluks magnet bagi gegelung arus primer. Apabila jurang δ1 berkurangan, rintangan magnet berkurangan dan oleh itu magnitud arus pecah berkurangan. Jurang δ1 ditukar menggunakan skru pelaras 11.

Jarak δ2 antara hentian 14 dan pipi tuil angker 15 dalam kedudukan hidup suis mencirikan kualiti menutup sesentuh utama dan hendaklah dalam lingkungan 2-5 mm. Kilang itu menghasilkan kunci dengan jurang δ2 sama dengan 4-5 mm. Saiz jurang δ2 menentukan sudut putaran tuas sentuh 19 mengenai paksi 20.

Ketiadaan celah δ2 (hentian 14 bersentuhan dengan pipi tuas angker 15) menunjukkan sentuhan yang lemah atau kekurangan sentuhan antara sentuhan utama. Jarak δ2 kurang daripada 2 atau lebih daripada 5 mm menunjukkan bahawa sesentuh utama hanya bersentuhan di tepi bawah atau atas. Perbezaan δ2 boleh menjadi kecil disebabkan oleh haus tinggi sesentuh, yang kemudiannya diganti.

Jika dimensi sesentuh adalah mencukupi, maka jurang δ2 dilaraskan dengan menggerakkan keseluruhan mekanisme pensuisan di sepanjang rangka pemutus litar.Untuk menggerakkan mekanisme, dua bolt dilepaskan yang membetulkan mekanisme pada bingkai.

Jarak antara kenalan utama dalam kedudukan terbuka hendaklah sama dengan 18-22 mm. Penekanan sesentuh utama untuk suis dengan arus undian sehingga dan termasuk 2000 A hendaklah dalam julat 20-26 kg, dan untuk suis dengan arus undian 3000 A - dalam 26-30 kg.

Dalam rajah. 2, b menunjukkan sistem alih suis dengan penetapan had haus sesentuh. Sesentuh alih dianggap haus apabila dimensi B menjadi kurang daripada 16 mm, dan sesentuh tetap apabila dimensi A menjadi kurang daripada 6 mm.

Dalam rajah. 3 menunjukkan skema kawalan terperinci pemutus litar VAB-2. Skim ini memastikan bekalan nadi jangka pendek ke gegelung penutup dan tidak membenarkan pensuisan berulang apabila butang kuasa ditekan untuk masa yang lama, i.e. menghalang "dering". Gegelung pegangan dicas secara berterusan dengan arus.

Untuk menghidupkan suis, tekan butang «Hidup», dengan itu menutup litar gegelung penyentuh K dan RB penyekat. Dalam kes ini, hanya penyentuh yang menutup litar gegelung penutup VK diaktifkan.

Sebaik sahaja angker mengambil kedudukan «Hidup», sesentuh tambahan penutup pemutus BA akan ditutup dan sesentuh pembukaan akan terbuka. Salah satu kenalan tambahan memintas gegelung penyentuh K, yang akan memecahkan litar gegelung penutup. Dalam kes ini, keseluruhan voltan talian akan digunakan pada gegelung geganti penyekat RB, yang, selepas penggerak, sekali lagi memanipulasi gegelung penyentuh dengan sesentuhnya.

Untuk menutup semula suis, buka butang kuasa dan tutupnya semula.

Rintangan nyahcas CP yang disambungkan selari dengan gegelung penahan DC berfungsi untuk mengurangkan voltan lampau litar terbuka bagi gegelung. Rintangan LED boleh laras menyediakan keupayaan untuk mengubah arus gegelung pegangan.

Arus undian bagi gegelung pegangan pada 110 V ialah 0.5 A, dan arus undian bagi gegelung penutup pada sambungan voltan dan selari yang sama bagi kedua-dua bahagian ialah 80 A.

nasi. 3. Gambarajah pendawaian untuk kawalan pemutus litar VAB-2: Mati. — butang mati, DC — gegelung penahan, LED — rintangan tambahan, CP — rintangan nyahcas, BA — suis sesentuh tambahan, LK, LZ — lampu isyarat merah dan hijau, Incl. — butang kuasa, K — penyentuh dan sesentuhnya, RB — geganti menyekat dan sesentuhnya, VK — gegelung penutup, AP — suis automatik

Turun naik dalam voltan litar kerja dibenarkan dari - 20% hingga + 10% daripada voltan nominal.

Jumlah masa untuk memutuskan litar daripada pemutus litar VAB-2 ialah 0.02-0.04 saat.

Pemadaman arka, apabila pemutus litar memecahkan litar di bawah beban, berlaku dalam pelongsor arka melalui letupan magnet.

Gegelung inflator magnetik biasanya disambungkan secara bersiri dengan sesentuh tetap utama suis dan merupakan pusingan bar bas utama, di dalamnya terdapat teras yang diperbuat daripada jalur keluli. Untuk menumpukan medan magnet dalam zon arka dalam kenalan, teras gegelung letupan magnet dalam suis mempunyai bahagian tiang.

Ruang pemadam arka (Rajah 4) ialah kotak rata yang diperbuat daripada simen asbestos, di dalamnya dua sekatan membujur 4 dibuat. Tanduk 1 dipasang di dalam ruang, di dalamnya paksi putaran ruang melepasi.Tanduk ini disambungkan secara elektrik kepada sesentuh alih. Satu lagi tanduk 7 dipasang pada sesentuh pegun. Untuk memastikan peralihan pantas arka dari sesentuh alih ke tanduk 1, jarak tanduk dari sesentuh hendaklah tidak lebih daripada 2-3 mm.

Arka elektrik yang berlaku apabila mematikan antara sesentuh 2 dan 6 di bawah tindakan medan magnet yang kuat bagi gegelung inflator magnetik 5 dengan cepat ditiup ke atas tanduk 1 dan 7, dipanjangkan, disejukkan oleh aliran balas udara dan dinding ruang dalam slot sempit antara partition dan cepat dipadamkan. Adalah disyorkan untuk meletakkan jubin seramik di dinding ruang di kawasan pemadam arka.

Ruang pemadam arka untuk pemutus litar untuk voltan 1500 V dan lebih (Rajah 5) berbeza daripada ruang untuk voltan 600 V dalam dimensi besar dan kehadiran lubang di dinding luar untuk keluar gas dan peranti tambahan untuk letupan magnetik .

nasi. 4. Ruang pemadam arka pemutus litar VAB -2 untuk voltan 600 V: 1 dan 7 — tanduk, 2 — sesentuh alih, 3 — dinding luar, 4 — sekatan membujur, 5 — gegelung letupan magnet, 6 — sesentuh tetap

nasi. 5. Ruang untuk pemadaman arka pemutus litar VAB -2 untuk voltan 1500 V: a — ruang kamera, b — litar pemadam arka dengan letusan magnet tambahan; 1 — sesentuh alih, 2 — sesentuh tetap, 3 — gegelung peletupan magnetik, 4 DAN 8 — tanduk, 5 dan 6 — tanduk tambahan, 7 — gegelung letupan magnet tambahan, I, II, III, IV — kedudukan arka semasa pemadaman

Peranti untuk tiupan magnet tambahan terdiri daripada dua tanduk tambahan 5 dan 6, di antaranya gegelung 7 disambungkan. Apabila arka dilanjutkan, ia mula menutup melalui tanduk tambahan dan gegelung, yang, disebabkan oleh arus yang mengalir melaluinya , mencipta kejutan magnet tambahan. Semua kamera mempunyai jubin logam di bahagian luar.

Untuk kepupusan arka yang cepat dan stabil, jurang antara sesentuh hendaklah sekurang-kurangnya 4-5 mm.

Badan suis diperbuat daripada bahan bukan magnet - silymine - dan disambungkan kepada sesentuh alih, jadi semasa operasi ia berada di bawah voltan kerja penuh.

Suis DC Berkelajuan Tinggi Automatik BAT-42

Pengendalian Pemutus Litar DC

Semasa operasi, adalah perlu untuk memantau keadaan kenalan utama. Penurunan voltan di antara mereka pada beban nominal hendaklah dalam lingkungan 30 mV.

Oksida dikeluarkan daripada sentuhan dengan berus dawai (memberus). Apabila kendur berlaku, ia dikeluarkan dengan fail, tetapi kenalan tidak boleh diberi makan untuk memulihkan bentuk rata asalnya, kerana ini membawa kepada kehausan yang cepat.

Ia perlu membersihkan secara berkala dinding ruang pemadam arka dari deposit tembaga dan arang batu.

Apabila menyemak suis DC, penebat gegelung pegangan dan penutup berkenaan dengan badan diperiksa, serta rintangan penebat dinding ruang pengarkaan. Pengasingan ruang arka diperiksa dengan menggunakan voltan antara sesentuh boleh alih dan tetap utama dengan ruang tertutup.

Sebelum menghidupkan suis selepas pembaikan atau penyimpanan jangka panjang, ruang mesti dikeringkan selama 10-12 jam pada suhu 100-110 ° C.

Selepas pengeringan, ruang itu dipasang pada suis dan rintangan penebat diukur antara dua titik ruang bertentangan dengan sesentuh alih dan tetap apabila ia terbuka. Rintangan ini mestilah sekurang-kurangnya 20 ohm.

Tetapan pemutus litar ditentukur dalam makmal dengan arus diperoleh daripada penjana voltan rendah dengan voltan nominal 6-12 V.

Di pencawang, pemutus litar ditentukur dengan arus beban atau menggunakan rheostat beban pada voltan nominal 600 V. Kaedah untuk menentukur suis DC boleh disyorkan menggunakan gegelung penentukuran 300 lilitan wayar PEL dengan diameter 0.6 mm, dipasang pada teras gegelung arus utama. Dengan menghantar arus terus melalui gegelung, nilai tetapan semasa ditetapkan mengikut bilangan pusingan ampere pada masa suis dimatikan. Suis versi pertama, yang dihasilkan lebih awal, berbeza daripada suis versi kedua dengan kehadiran injap minyak.