Что такое электрический рубильник — назначение и виды

Однополюсные и двухполюсные модели

Устройства могут быть рассчитаны на один модуль или ориентироваться на два направления.

Однополюсные

Этот вид рубильников применяется довольно часто. Устройство включает один модуль и содержит проводники, изготовленные на медной основе. Применение находят при организации работы генераторов с частотными параметрами эксплуатации более 20 Гц.

Поскольку максимально допустимая нагрузка равна 200 А, то применять эти виды перекидных рубильников в жилых зданиях нецелесообразно, если объем потребления имеет высокие значения. Специфика состоит в пониженном значении напряжения на выходе – данный показатель составляет 200 В.

Двухполюсные

Данную разновидность целесообразно задействовать в жилых сооружениях, причем возможно использование для 1-фазных или 2-фазных систем. Усредненный параметр по отрицательному сопротивлению равняется 60 Ом, причем уровень напряжения на выходе может варьироваться, исходя из конкретной модели рубильника двухполюсной разновидности.

Характеристики и принцип работы

Рубильник по праву считается одним из самых простых коммутационных аппаратов. Рубильники выпускаются в различных исполнениях. На сегодняшний день можно встретить рубильники с однополюсным, двухполюсным и трехполюсным исполнением. Каждый полюс у таких устройств имеет специальный последовательно соединенный плавкий предохранитель, который образует вместе с полюсом единое целое на общей панели. Также выделяют модели с центральным и рычажным приводом. Разные типы рубильников имеют разную конструкцию. Во многом определяющим фактором в типе рубильника служит расположение его рукоятки. Те модели таких устройств, которые имеют центральную рукоятку, предназначены для отключения электрических цепей. Стоит отметить, что перед отключением такие цепи должны быть обесточены. А те модели рубильников, которые имеют боковую рукоятку, предназначены для отключения электрических сетей, которые в момент отключения находятся под напряжением.

Традиционно, конструкция рубильников состоит из ножей контактных, плавких вставок, а также совмещенных и контактных стоек, которые имеют специальные выводы для подключения. Все эти детали монтируются на общей панели.

Чаще всего, рубильники имеют один ряд совмещенных стоек и один ряд контактных стоек. Специальные пружины обеспечивают необходимое контактное нажатие. А на совмещенных стойках нажатие обеспечивается сферическими шайбами. Контактные ножи таких устройств могут быть связаны осью. Эта ось приводиться в движение благодаря симметрично расположенным по всей длине тягам. Второй конец этих тяг шарнирно соединен с валом. Для того чтобы привести вал в движение необходимо начать вращать боковую рукоять рубильника, которая находится на одном его конце. Те рубильники, которые имеют центральное расположение рукояти, приводятся в движение при помощи скобы, которая связаны с осью контактных ножей.

Основное назначение и применение

Необходимость использования указанных разъединителей в современных энергетических сетях объясняется прежде всего необходимостью соблюдения безопасности при эксплуатации оборудования и линий передач.

Данные аппараты применяются в местах подключения контактных линий к питающим и в целях безопасного выполнения коммутационных операций при эксплуатации электрических сетей.

Также читайте: Что такое сварочный трансформатор

Разъединители могут устанавливаться на следующем оборудовании и линиях:

• в комплексных трансформаторных подстанциях;
• в составе комплектных разъединительных установок;
• в конденсаторных установках;
• в сборных камерах, предусматривающих одностороннее обслуживание;
• в вводных или распределительных шкафах, на прочем оборудовании.

Использование разъединителей исключает опасность самопроизвольного включения и выключения соединений, предотвращая нештатные и аварийные ситуации.

Рубильник перекидного типа для генератора

Рубильник для генератора обязан быть одномодульной модификации, а блокираторная конструкция должна иметь классическую схему контактов. Говоря о реверсивном блоке, он изготавливается в версии с контроллером. Вследствие этого, на аппаратах, оборудованных резонатором, не нужно устанавливать выбор.

Перед тем, как начать устанавливать рубильник, нужно внимательно изучить, как устроена система заземления. В ней обязательно должен присутствовать особый заземляющий электрод с маркировкой, содержащей всю необходимую информацию о защите.

Чаще всего в продаже можно найти изделия с маркировкой «ИП30». Такие сведения говорят о том, что расходник обладает довольно надёжной изоляцией.

Как выглядит и работатет проходной выключатель

Если говорить о лицевой стороне, то отличие единственное: едва заметная стрелочка на клавише вверх и вниз.

Как выглядит проходной одноклавишный выключатель. Видите, есть двойные стрелочки

Если говорить об электрической схеме, все тоже просто: в обычных выключателях только два контакта, в проходных (еще называют перекидными) три контакта, два из которых — общие. В схеме приличествуют всегда два или больше таких устройства, вот при помощи этих общих проводов они и коммутируются.

Разница — в количестве контактов

Принцип работы прост. Изменением положения клавиши вход подключается к одному из выходов. То есть у этих устройств только два рабочих положения:

• вход соединен с выходом 1;
• вход соединен с выходом 2.

Никаких других промежуточных положений нет. Благодаря этому все и работает. Так как контакт переключается из одного положения в другое, электрики считают, что правильнее их называть «переключатели». Так что проходной переключатель — это тоже это устройство.

Чтобы не полагаться на наличие или отсутствие стрелочек на клавишах, нужно осмотреть контактную часть. На фирменных изделиях должна быть нанесена схема, позволяющая понять, какого типа оборудование у вас в руках. Она точно есть на изделиях фирм Lezard (Лезард), Legrand (Легранд), Viko (Вико). На китайских экземплярах они часто отсутствуют.

Так выглядит перекидной выключатель с тыла

Если такой схемы нет, смотрите на клеммы (медные контакты в отверстиях): их должно быть три. Но далеко не всегда на недорогих экземплярах та клемма, что стоит одна — это вход. Часто они перепутаны. Чтобы найти где же находится общий контакт, необходимо прозвонить контакты между собой при разных положениях клавиши. Сделать это обязательно, иначе ничего работать не будет, а само устройство может сгореть.

Вам нужен будет тестер или мультиметр. Если есть мультиметр, переводите его в режим звука — он пищит при наличии контакта. Если в наличии стрелочный тестер, прозваниваете на короткое замыкание. Ставите щуп на один из контактов, находите с каким из двух он звонится (прибор пищит или стрелка показывает КЗ — отклоняется вправо до упора). Не меняя положение щупов, изменяете положение клавиши. Если КЗ пропало, один из этих двух — общий. Теперь осталось проверить который. Не переключая клавишу передвигаете один из щупов на другой контакт. Если есть КЗ, то тот контакт, с которого щуп не двигали и есть общий (это вход).

Может станет понятнее, если посмотрите видео о том, как найти вход (общий контакт) для проходного выключателя.

Конструкции рубильников

Сами рубильники представлены разными типами и моделями с соответствующими параметрами и техническими характеристиками. Регулировка приборов осуществляется с помощью блоков управления. Подключение каждого из них зависит от типа электрической сети, преимущественно они используются в жилых домах. В промышленности перекидной рубильник применяется совместно с резервными источниками питания.

Перекидные рубильники выпускаются в двух основных вариантах.

• Однополюсный рубильник. Имеет единственный модуль и подключается с помощью медных проводников. Этот вариант считается наиболее оптимальным для генераторов с рабочим диапазоном частоты не более 20 Гц. У данных приборов есть определенные ограничения, например, величина предельной нагрузки составляет всего 200 ампер. Поэтому установка однополюсных рубильников в жилых домах с высоким потреблением электроэнергии нецелесообразно. Другим недостатком является низкое выходное напряжение, составляющее в среднем 200 вольт.
• Двухполюсный рубильник. Чаще всего перекидной автоматический выключатель для генератора с двумя полюсами используются в современных электрических схемах. Данные приборы более всего подходят для жилых домов. Они могут эксплуатироваться вместе с устройствами, подключенными к однофазным и двухфазным сетям. Средний показатель отрицательного сопротивления для таких рубильников составляет 60 Ом. Выходное напряжение может отличаться, в зависимости от модификации прибора. В настоящее время широкой популярностью пользуются рубильники серии РР20 с конденсаторами открытого типа. Вместе с ними в схеме присутствуют блоки питания с рабочим напряжением 300 вольт.

Простой способ организации автопереключения

Чтобы не переключать вручную рубильник каждый раз при отсутствии подачи электричества от основной линии электропитания домовладения, можно сделать довольно несложную схему, позволяющую после пуска бензогенератора на автомате перейти с внешней сети к автономной.

Для монтажа схемы автопереключения понадобятся два пусковых устройства (контактора), имеющих перекрёстное подключение. При их работе будут задействованы силовые, а также нормально замкнутые контакты. К этому набору, если нужно обеспечить генератору некоторый интервал времени на прогревание, стоит приобрести ещё и реле времени.

Когда создаётся напряжение в домашней электрической сети от внешней линии, катушка контактора основного ввода будет удерживать в замкнутом состоянии силовые контакты, а нормально замкнутые, наоборот, в разомкнутом.

При исчезновении напряжения в магистрали электропередач силовые контакты разомкнутся, а нормально замкнутые, соответственно, перейдут в замкнутое состояние, что позволит через промежуток времени, заданный временным реле, после запуска генератора подать напряжение на катушку контактора резервного входа. В результате произойдёт замыкание силовых контактов на резервном пускателе, а в домашнюю сеть пойдёт электрический ток от бензогенератора.

Вам это будет интересно Электрический теплый пол как система обогрева квартиры

При возобновлении централизованной подачи напряжения к сети частного дома сработает катушка основного пускателя, что приведёт к замыканию силовых контактов этого контактора и к автоматическому отключению питания от бензогенератора. Владельцу дома остаётся только не забыть остановить работу двигателя устройства для автономной генерации электроэнергии.

Сеть трехфазного типа

Рубильник должен монтироваться посредством задействования блоков питания, обладающих параметрами напряжения в 400 В. Трансформаторы, которые применяются, являются импульсными. Чтобы подключить, нужно обеспечение инвертирующего входа. Ток выхода идет через переходные конденсаторные элементы. Требуется применение двухмодульных разновидностей реверсивного рубильника.

Одномодульные модели характеризуются ограничением по предельному напряжению в 350 В. Отрицательное сопротивление равно 55 Ом. Наличие блокиратора обязательно. В жилых домах требуется обустройство электрощитов. Предпочтительна модификация КК22. В блоках управления ставят как тиристоры, а также допустимы варианты с динисторами.

Виды и типы перекидных коммутационных устройств

Основным признаком перекидных коммутаторов служит количество полюсов. Вследствие этого, каждое устройство используется с конкретным числом подключенных приборов и самих электрических сетей. Каждый из этих рубильников бывает одно-, двух- и трехполюсный, а некоторые модели представляют собой четырехполюсные конструкции.

Рубильники с одним и двумя полюсами предназначены для однофазных сетей, а все остальные устанавливаются в трехфазных сетях. Широкое распространение получили однополюсные приборы, направляющие поток электроэнергии при помощи одного модуля. Они используются для реверсивных переключений и лучше всего подходят для совместной работы с генераторами, частотой до 20 Гц.

В жилых зданиях с высоким энергопотреблением рубильник реверсивный не столь эффективен из-за ограниченной нагрузки в 200 А. Кроме того, такие устройства отличаются низким выходным напряжением, составляющим для большинства моделей всего 200 вольт.

Более подходящим вариантом для многоквартирных домов считается двухполюсный прибор или перекидной рубильник на два направления. Это устройство также работают с однофазной сетью и обладают сопротивлением порядка 60 Ом. Данный показатель в разных моделях может отличаться, поэтому каждый прибор выбирается под конкретные параметры сети.

Устройства реверсивного типа на 2 направления применяются для переключения подачи электроэнергии от генератора или общей сети и обратно. Во всех случаях задействованы разные схемы соединений, в соответствии с нагрузкой и параметрами сети, в том числе и крестообразного подключения. В эту цепочку могут быть включены приборы учета электроэнергии.

Трехходовые или 3-хполюсные рубильники предназначены в основном для промышленных электросетей

Они требуют дополнительных мер предосторожности, поэтому для их установки и подключения обязательно используются электрощиты. Приборы на три фазы отличаются высоким порогом чувствительности и применяются вместе с системами, защищающими от перегрузок

Безопасная работа в высоковольтных установках (Часть 1)

Введение

В одной из предыдущих статей мы рассматривали защиту человека от поражения электрическим током в сетях 0,4 кВ. Для организации защиты от опасной утечки тока необходимо установить устройство защитного отключения (УЗО) или АВДТ (автоматический выключатель дифференциального тока), являющийся комбинацией автоматического выключателя и УЗО одновременно.

В высоковольтных сетях вопрос с организацией безопасности работ персонала обстоит гораздо сложнее. Прежде всего это связано с тем, что приближение человека к токоведущим частям на недопустимо близкое расстояние опасно

Расстояния регламентированы нормативными документами и, например, для электроустановок 10 кВ это 0,6 метра (МПОТ табл 1.1.)! Если работник случайно или по неосторожности приблизится меньше, чем на 0,6 метра, может произойти электрический «пробой» по воздуху, что чаще всего приводит к летальному исходу

Для обеспечения безопасности работ в высоковольтных сетях и установках применяются разъединители и выключатели нагрузки, перед которыми стоит одна и та же задача — создать видимый разрыв цепи.

Определение

Разъединитель является контактным коммутационным аппаратом и предназначен для включения и отключения электрической цепи в отсутствие рабочего тока или тока небольшой уровня (меньше рабочего тока нагрузки), а также для создания видимого разрыва цепи, в которой необходимо произвести ремонтные работы.

Выключатель нагрузки выполняет те же функции, что и разъединитель, однако имеет одно важное и существенное отличие — он способен производить включение и отключение рабочих токов нагрузки в нормальном режиме. Конструктивное отличие разъединителей и выключателей нагрузки

Конструктивное отличие разъединителей и выключателей нагрузки

Благодаря наличию дугогасительной камеры, а также паре подвижных и дугогасительных контактов в выключателе нагрузки становится возможна коммутация рабочих токов нормальных режимов.

При отключении размыкаются сначала подвижные контакты (4), а затем дугогасительные (5). При непосредственном размыкании уже самих дугогасительных контактов (5) электрическая дуга воздействует на газогенерирующие вкладыши (из полиметилметакрилата), из которых выделяется поток газа, гасящий дугу.

Конструкция автогазового выключателя нагрузки ВНА

Области применения

Разъединители используются для производства переключений в схемах электроподстанций, например при переводе питания присоединений (фидеров) с одной системы шин на другую.

Разъединителями допускается выполнение коммутаций:

• трансформаторов напряжения, зарядного тока шин и оборудования подстанции (за исключением батарей конденсаторов);
• параллельных ветвей, которые находятся под током нагрузки, если разъединители данных ветвей шунтированы другими включенными разъединителями;
• токов намагничивания силовых трансформаторов и зарядных токов как воздушных, так и кабельных линий;
• нейтралей трансформаторов и дугогасящих катушек (реакторов) при отсутствии в сети однофазного замыкания на землю (ОЗЗ).

Величины некоторых токов коммутируемых разъединителями электроустановок регламентированы и представлены в таблице:

Хотелось бы также отметить, что далеко не на всех объектах экономически выгодно и целесообразно применять силовые выключатели для защиты отходящий линий 10 кВ. Можно применить сочетание выключателя нагрузки ВНА и предохранителя ПКТ. Первый обеспечивает включение и отключение рабочих токов цепи, а также требуемый видимый разрыв цепи, а второй защищает от сверхтоков величиной до 50 кА. Таким сочетанием аппаратов, например, можно защитить кабель питающий трансформаторную подстанцию 10/0,4 кВ.

Важное замечание

При установке изолирующих межполюсных перегородок в разъединитель можно достигнуть увеличения коммутируемого тока в 1,5 раза.

В следующей статье мы рассмотрим некоторые правила безопасного оперирования и работы с разъединителями.

Отличие рубильника от разъединителя

Отличие рубильника от разъединителя заключается в механизме обесточивания линии, расстоянием между разведенными концами и наличием электрической дуги.

Выключатель 380 В используется, чтобы отсоединять приборы, находящиеся под нагрузкой – во включенном состоянии. Устройство дает возможность проводить какие-либо манипуляции с электрическим оборудованием без обесточивания всего жилого объекта. При этом расстояние между контактами достаточное, чтобы не возник пробой. Корпус устройства закрывает контакты, что предотвращает попадание ионной дуги на соседние детали или линию заземления.

Рубильник: назначение, устройство и принцип действия

Рубильник ­ наглядный пример наиболее простого устройства коммутации.

Это электрический коммутационный аппарат, имеющий ручное управление, функция которого ­ отлючение/включение или переключение электроцепей: переменного тока ­ с напряжением до 660 Вольт, постоянного тока ­ до 440 Вольт.

Причем, наличие дугогасительной камеры допускает совершать данные операции не только при отсутствии тока в цепи, но и под нагрузкой.

Кроме нечастых неавтоматических коммутаций силовых электроцепей, рубильники (имеющие предохранители­ плавкие вставки) могут довольно эффективно использоваться как защита электрических сетей от перегрузок и возникающих в них сверхтоков — токов коротких замыканий.

Назначение рубильников

Область применения рубильников довольно широка. Они могут быть установлены в различных РУ (распределительных устройствах), шкафах, электрощитах, для силовых цепей и для цепей управления. Определенные модели рубильников предназначены для их установки в шкафах (трансформаторных подстанций).

Любые рубильники, независимо от их модели могут в целях гарантированной безопасности их эксплуатации могут быть установлены, как написано выше в строго определенных для этого местах щитах и шкафах закрытых помещений, при отсутствии в окружающей среде агрессивных веществ, пыли.

Устройство и принцип действия рубильника

Основа конструкции рубильника ­- панель, выполненная из изоляционного материала, на которой закреплены стойки сгубками ­ неподвижными контактами рубильника.

Подвижные­же контакты ­- ножи, жестко закрепленны на одном вале. При включении они «входят» неподвижные губки рубильника, создавая одновременное замыкание всех полюсов. Во многом конструкция рубильника определяется способом привода в движение ножей ­- подвижных его контактов.

Существуют рубильники с рычажным приводом (ножи приводятся в движение вращением боковой, чаще всего, съемной рукояткой через систему рычагов) и рубильники с центральной рукояткой (в них движение ножей начинается при вращении рукоятки, напрямую связанной с валом, на котором и расположены контактные ножи).

Отключение цепей под «нагрузкой» возможно рубильниками первого типа­ с боковой рукояткой, оснащенными специальными дугогасителями на каждом полюсе, нейтрализующими дугу ее разделением на короткие отдельные дуги.

Во многих современных рубильниках реализована такая дополнительная мера электробезопасности, как блокировка дверок во включенном положении. Т.е., пока рубильник включен, открыть его дверку не получиться. Помимо невозможности открытия дверки включенного рубильника, механизм также заблокирует привод рубильника при открытой дверке рубильника и включить его получиться лишь закрыв ее.

Как сделать своими руками

Для изготовления самодельного рубильника потребуется дрель

Изделие перекидного типа часто устанавливают в строениях, которые часто отключают от электричества. В таких случаях задействуется бензиновый генератор, который обеспечивает объект энергией. Для быстрого и безопасного переключения тока от сети к генератору и обратно устанавливается рубильник, который имеет 3 положения (0 и 2 линии).

Для его самостоятельного сбора потребуется:

• дрель;
• ножовка;
• плоскогубцы;
• гаечные ключи;
• рулетка;
• пластиковая труба.
• медная трубка;
• болты и гайки.

Изготовление самодельного рубильника

Описание последовательности изготовления переключателя рычажного типа:

1. Склеивание корпуса из досок.
2. Контакты из медной трубки, которая нарезается на куски, сплющивается и сгибается.
3. Просверливание в контактах отверстий, изготовление заклепок.
4. Просверливание отверстий в корпусе.
5. Изготовление ножа.
6. Прикручивание кронштейна и контактов к основанию, присоединение ножа.
7. Насаживание на перекидной элемент пластиковой трубки.
8. Нарезание резьбы в контактах, вкручивание прижимных болтов.

Осталось подвести и закрепить провода.

Назначение

Действующие электроустановки предназначены для передачи и перераспределения электрической энергии. Так как современные потребители электроэнергии характеризуются большим количеством чувствительных приборов с самым разнообразным принципом работы, электрические установки также должны обеспечивать и высокое качество поставляемой энергии. Если детально рассмотреть понятие электроустановки, то оно включает в себя не только устройства для передачи, и распределения, но также коммутационные и защитные аппараты. Поэтому еще одним назначением является своевременное отключение различных категорий потребителей и подача резервного или второго питания.

В зависимости от важности запитки электрической цепи выделяют три категории потребителей:

• для первой категории может допускаться перерыв не более времени, требуемого для автоматического переключения на второе или резервное питание;
• вторая допускает перерыв в питании не дольше чем на время выезда бригады или ввода второго источника вручную;
• третья допускает перерыв в питании не более суток, а для единичных квартир и домов двое суток, но не чаще трех раз в год.

В зависимости от категорийности, действующие электроустановки должны обеспечивать соответствующую надежность работы для каждой из категорий.

Преимущества и недостатки

Реверсивный рубильник ABB OT63F3C 63A

Реверсивные выключатели-разъединители востребованы во всех отраслях хозяйственной деятельности.

Популярность изделий основывается на следующих достоинствах:

• Прочность и надежность. Устройства устойчивы механическим нагрузкам и вибрации.
• Длительный срок эксплуатации. Высокая износостойкость контактов и шарнирных соединений обеспечивает долговечность приборов даже при частом использовании. Ресурс устройства составляет 3000-5000 отключений.
• Безопасность. Отсутствует риск поражения человека током, взрыва или возгорания.
• Минимум затрат на техническое обслуживание. Достаточно периодической смазки шарнира.
• Широкий температурный диапазон эксплуатации.
• Экологическая чистота. Устройства не выделяют вредных веществ в окружающую среду.
• Компактность. Небольшие размеры дают возможность устанавливать несколько изделий в одном щитке.
• Доступная стоимость.
• Простота и быстрота монтажа.

Заключение

Применение выключателей перекидных для коммутации генератора представляет целесообразное решение, позволяющее иметь существенные преимущества. Кроме облегчения процесса технического обслуживания индивидуального источника питания, этот аппарат дает возможность держать под контролем состояние функционирования сети и обеспечивает безопасность работы всех элементов, включенных в линию. Для выбора оптимального варианта рубильника перекидного в первую очередь ориентируются на индивидуальные особенности электрической сети и включенных в нее устройств. Исходя из этого, подбирается выключатель перекидной с характеристиками, удовлетворяющими таким требованиям.

6 лучших пород собак для семей с маленькими детьми Многие семьи решают завести собаку примерно в то же время, когда у них появляется первый ребенок. Но какие породы собак лучше всего подходят для семей.

Каково это — быть наследником королевского престола? 7 неожиданных фактов Королевские наследники имеют право на целый ряд льгот, но до недавнего времени они также были ограничены древними традициями, сформированными на протя.

Как сообщить дочери или сыну о том, что в семье появится еще один ребенок Вы ждете еще одного ребенка? Поздравляем! Наверное, вам хочется поделиться этой радостью с членами семьи и друзьями, но как насчет старших детей? Когд.

Почему вы никогда не видели птенца голубя? Отправьтесь на любую городскую площадь, и, без сомнения, вы увидите сотни голубей, которые летают возле прохожих. Но, несмотря на такое большое количе.

15 самых красивых жен миллионеров Познакомьтесь со списком жен самых успешных людей мира. Они потрясающие красавицы и нередко успешны в бизнесе.

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.