Выключатель двухполюсный что это такое
Содержание
- 1 Исполнение автоматических выключателей
- 2 Монтажные тонкости выключателей
- 3 Техническое обслуживание в период эксплуатации
- 4 Выводы и полезное видео по теме
- 5 Обычный выключатель (бытовой)
- 6 Двухполюсный выключатель (бытовой)
- 7 Проходной выключатель (бытовой)
- 8 Перекрестный выключатель (бытовой)
- 9 Кнопка (бытовая)
- 10 Многоклавишные устройства
- 11 Подсветка и индикация
Назначение автоматических выключателей, внедряемых в схемы электрических сетей, касается защитных функций. Если в режиме перегрузки сети использовать ручной прибор, риски получить значительные повреждения оборудования существенны.
Автоматический двухполюсный и трехполюсный выключатели снижают такие риски до минимума, так как обеспечивают моментальный разрыв цепей на случай аварии.
Исполнение автоматических выключателей
В практике использования подобного оборудования отмечается частое применение трёх видов устройств: однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные.
В чём проявляется разница между этими тремя видами автоматов? Попытаемся разобраться.
Сообщество этих электрических приборов более чем многообразно. Ассортимент не охватить воображением. Однако высокая численность защитных устройств полностью оправдана, так применять их приходится в самых разных вариантах построения схем
Однополюсный прибор, в общем-то, не вызывает особых вопросов. Если внедрить такой автоматический выключатель в схему, где присутствует одна фаза, устройство будет работать как обычный рубильник, только в режиме автоматической реакции — то есть без вмешательства пользователя разорвёт цепь на случай нарушения заданных рабочих условий.
Краткая характеристика двухполюсника
Аналогичное устройство, но исполненное в виде двухполюсного автоматического выключателя, несколько отличается по функциональности.
Схемотехника двухполюсного прибора выполнена с учётом контроля и сравнения условий работы двух независимых токовых линий.
Двухполюсная конструкция выключателя предназначена для защиты и блокировки двух разных линий одной электрической цепи. Такие приборы наряду с блокировкой фазы применяются также для разрыва цепи нулевого проводника
Двухполюсные автоматы применяются, как правило, для внедрения в проекты построения электрических сетей, когда требуется контроль и сравнение условий работы двух участков единой электрической сети. По сути, двухполюсная конфигурация прибора представляет собой тандем пары однополюсных устройств.
Однако схема защиты и блокировки двухполюсника работает по принципу сравнения параметров каждого устройства в отдельности, в режиме реального времени. Если на любом из двух контрольных участков параметры выходят за границы установок, моментально разрываются обе линии.
Этот важный момент показывает: замена двухполюсного автомата парой обычных однополюсных приборов невозможна в принципе. На случай перегрузки одной из цепей (или КЗ), сработает только один автомат.
Исполнение двухполюсника: 1 – корпус из пластика хорошего качества; 2 – допускается эксплуатация от -25 до + 60ºС; 3 – монтаж на DIN-рейку; 4 – механизм оперативного взвода; 5 – индикация срабатывания; 6 – панель информации; 7 – технические обозначения
Но учитывая, что электрическая сеть единая, электричество продолжит поступать через второй прибор, питающий другой участок. Подобная ситуация приводит к тяжёлым последствиям.
Между тем, существуют два подвида двухполюсных приборов:
- С защитой одного полюса и обычной коммутацией нейтрали.
- С защитой обоих полюсов и одновременной их коммутацией.
Первые обычно используются в качестве вводных автоматов, благодаря которым коммутируется фазный и нулевой проводники. При этом такая схема включения предусматривает использование дополнительной линии PE (заземляющий провод).
Это устройство конструктивно тоже выглядит как двухполюсник. Однако фактически прибор является однополюсным защитным автоматом с поддержкой функции блокировки (коммутации) нейтральной линии электрической сети
Вторые находят применение в схемах одной сети, где питаются два участка, действующие в условиях разных токовых нагрузок.
Особенности устройства трёхполюсника
Главное предназначение трехполюсного автоматического выключателя – использование в схемах трёхфазных сетей. Конструктивные особенности этого вида приборов заключаются в наличии защитных функций на каждом отдельном полюсе. Срабатывание защиты на любом из полюсов приводит к размыканию всех полюсов.
Конструкция для работы с трёхфазной сетью. Автоматический выключатель на три независимых полюса с общей блокировкой. Как видно на схеме устройства, защита осуществляется за счёт действия биметаллических пластин, а также электромагнитных расцепителей
Несмотря на конкретное назначение автоматов такого типа, их вполне допустимо использовать на однофазных или двухфазных линиях. Конструктивно трехполюсный автомат содержит следующие элементы:
- механизм управления;
- систему контактов;
- модуль гашения электрической дуги;
- расцепляющее устройство.
Свободные контакты обычно монтируются внутри крышки прибора. Контактная система связывается с траверсой главных контактов кинематическим способом.
Функциональные узлы прибора смонтированы внутри корпуса. Крышка и корпус автомата выполняются из материалов, не пропускающих электрический ток (пластмасса, текстолит и т.п.).
Внутреннее содержимое классических конструкций трехполюсников: 1, 6 – камера гашения электрической дуги; 2, 6 – расцепитель электромагнитного действия (катушка с сердечником); 3,4 – расцепитель теплового действия (биметаллическая пластина)
Механизм защиты трёхполюсников обеспечивает моментное отключение, как в режиме «авто», так и в случае ручного действия. При этом, если имеет место перегрузка в электрической схеме, моментное отключение происходит независимо от силы воздействия на рукоятку управления.
То есть, даже если пользователь будет удерживать рукоятку в состоянии включения, автомат в режиме перегрузки всё равно разомкнёт все полюсы.
Существует модификации трёхполюсников, где добавлен ещё один полюс под нулевой проводник. По сути, речь идёт о четырёхполюсном исполнении с точки зрения конструктивных деталей.
Модифицированное устройство на три фазовых полюса с добавочным нулевым полюсом. Часто этот вид автоматов называют четырёхполюсник, что в принципе вполне соответствует действительности с конструктивной точки зрения
Функционально автомат на четыре полюса напоминает двухполюсную систему. Задача устройства та же самая, только по отношению к трёхфазной сети.
Обобщённые технические характеристики автоматов
Широко распространёнными в быту и промышленности отмечаются приборы, соответствующие следующим основным техническим характеристикам, в зависимости от их конструктивного исполнения:
Конфигурация автомата | 1-полюсный | 2-полюсный | 3-полюсный |
Напряжение постоянного тока, В | 240 | 440 | 600 |
Напряжение переменного тока, В | 380 | 380 | 660 |
Номинальный ток, А | 0,6 — 100 | 0,6 — 100 | 0,6 — 100 |
Напряжение независимого расцепителя, В | 24 — 440 | 24 — 440 | 24 — 440 |
Норма температуры окружающей среды, ºС | -25 / +60 | -25 / +60 | -25 / +60 |
Приборы выбирают по определенным критериям, среди которых напряжение, величина номинального тока, температурные показатели.
Монтажные тонкости выключателей
Для всех электрических приборов подобного исполнения определён порядок внедрения в состав электрической схемы.
Монтаж автоматических выключателей — на первый взгляд процедура технически несложная. Однако если учитывать в точности все существующие правила инсталляции, монтажный процесс автоматов можно сравнить с работой по созданию компьютерного программного обеспечения
Установленным порядком, в частности, предполагаются следующие действия монтажников, прежде чем двухполюсные и трехполюсные выключатели будут установлены:
- прибор должен соответствовать исполнению под текущую схему;
- корпус автомата не имеет деформаций и повреждений;
- рычаг включения/отключения чётко срабатывает в режиме ручной активации.
Основание, на которое предполагается инсталляция устройства, необходимо проверить на ровность поверхности. Не допускается монтаж на основания, где за счёт неровной поверхности после крепления корпус автомата подвергается напряжениям изгиба.
Соединение с проводниками сети
Присоединение медных проводников, имеющих сечение 16 — 25 мм2, выполняют через кабельные наконечники (ГОСТ 9688-82). Если необходимо сделать соединение проводниками из меди сечением 4 – 16 мм2, используются кабельные наконечники иного типа (ГОСТ 7386-80).
Применительно к соединениям алюминиевых проводов, используются концевые элементы по аналогии ТАМ-7, соответствующие параметрам ГОСТ 9581-80.
Наконечники проводников, подводимых на контактные зажимы автоматов. Зачастую этот момент игнорируется, проводники попросту скручивают и в таком состоянии подключают к устройству. По сути, такой подход уже считается нарушением. Исключение составляют провода сечением менее 4 мм
Сетевое проводники, подводящие напряжение от источника питания, подключают к верхней группе неподвижных контактов автоматических выключателей. Подводить и подключать проводники необходимо так, чтобы они не создавали усилия на зажимах автомата.
Наконечники следует затягивать контактными зажимами плотно, но без критичных усилий, способных привести к срыву резьбы. Заделке проводников в кабельных наконечниках следует уделять высокое внимание. Обязательно использовать изоляционные трубки, ленту в качестве защитной оболочки.
Нюансы расстановки и крепежа
Когда выполняют монтаж нескольких единиц оборудования, требуется соблюдать правила расстановки приборов относительно друг друга. Так, расстояние между близко расположенными приборами следует выдерживать не менее 5 мм.
Установка выключателей в группу. Выглядит вполне красиво и аккуратно. Между тем, в данном случае монтажный процесс выполняется с ошибками. Согласно нормативам, при монтаже в группе расстояние между стенками рядом расположенных приборов должно составлять не менее 5 мм
Минимальные расстояния от металлических частей распределительных устройств: сверху 30 – 50 мм, сбоку 5 – 10 мм, в зависимости от величины подведённого напряжения.
Если на монтаже применяются приборы, конструктивно сделанные в дополнительной оболочке, все монтажные манипуляции с ними производятся при снятой крышке оболочки. Установку крышки выполняют с учётом правильного вхождения поводка приводного механизма. Крепление крышки винтами исполняют равномерно.
По завершении монтажа автоматы обязательно проверяются на чёткость момента включения/отключения.
Техническое обслуживание в период эксплуатации
Нормальные условия действия двухполюсных и трехполюсных автоматических выключателей позволяют выделять время на технический осмотр приборов не чаще одной профилактики за три года работы. Этот факт лишний раз подтверждает высокое качество исполнения практически любых автоматов.
Техническое обслуживание приборов. Эта процедура предусматривает тестирование целостности устройств и надёжности контактных групп. В рамках техобслуживания выполняется чистка приборов и мест их размещения. Проверяется качество работы автоматических механизмов
Между тем, согласно инструкций, технический осмотр обязательно выполняется, если автоматический выключатель срабатывал по причине тока короткого замыкания.
Для любой причины, будь то срабатывание устройства в условиях аварийной ситуации или техобслуживание по графику, технический осмотр устройств выключает в себя:
- диагностирование механизма включения/отключения в ручном режиме без нагрузки;
- проверку затяжки винтов основных и свободных контактов;
- надёжность крепежа прибора к основанию;
- очистку от загрязнений и посторонних предметов;
- имитацию отключения методом механического воздействия на чувствительный элемент;
- проверку работоспособности в рабочем режиме.
Практика пользования электрическими сетями отмечает обращение с приборами разных производителей, включая отечественных и зарубежных.
Большая часть всех эксплуатируемых устройств автоматической защиты характеризуется безупречной работой в плане качества.
Выводы и полезное видео по теме
Что такое автоматы и чем они различаются, можно узнать из следующего видеоролика:
О критериях выбора защитных устройств:
Надёжность работы устройств автоматической блокировки часто определяет не бренд, а правильный подбор с учётом рабочей нагрузки. Также значимое влияние на действие приборов оказывает точный расчёт сечения проводников, питающих нагрузку от автомата и расчёт сечения кабеля ввода. Когда все нюансы монтажа учтены, даже китайские приборы, которые в несколько раз дешевле брендовых, работают достаточно долгий период времени без особых нареканий.
Электрик сказал купить выключатели: «обычные» и «проходные». А продавец говорит: в этой серии есть только «переключатели». Что делать? Брать! Потому что переключатель — он и как «проходной» используется, и как «обычный выключатель» сгодится.
Все дело в путанице терминологии. Ниже представлен краткий «словарь синонимов» для домашней электрики. Первой строкой идет распространенное «бытовое название», вторая строка — правильное наименование и описание, далее — варианты названий. Иногда разные изделия называют одним и тем же термином, что и порождает путаницу. Если есть сомнения, всегда лучше уточнить — что именно имеется в виду под, например, «проходным выключателем»: это может быть и переключатель, и сдвоенный переключатель и даже импульсное реле с кнопкой.
Обычный выключатель (бытовой)
Двухпозиционный ключ (техн.) — предназначен для замыкания-размыкания цепи, включается «в разрыв» единственного проводника. Когда говорят «электрические выключатели», чаще всего имеют в виду именно этот функционал.
Варианты: включатель, ключ, выключатель света, «Схема 1».
Двухполюсный выключатель (бытовой)
Сдвоенный двухпозиционный ключ (техн.) — предназначен для замыкания-размыкания 2-х цепей (это может быть «фаза» и «ноль», две «фазы» или две независимые нагрузки), включается «в разрывы» двух проводников. Может использоваться, как обычный выключатель.
Варианты: двойной выключатель, «Схема 2».
Проходной выключатель (бытовой)
Двухпозиционный переключатель (техн.) — коммутирует один контакт со вторым или третьим. Может использоваться, как обычный выключатель (у некоторых производителей выключатели вообще отсутствуют в серии — вместо них предлагается использовать переключатели, оставив один контакт незадействованным). Чаще всего используется для организации управления одной нагрузкой из двух мест, например, в коридорах — отсюда и название «проходной».
Варианты: перекидной, «Схема 6».
Перекрестный выключатель (бытовой)
Сдвоенный двухпозиционный переключатель (тех.) — прибор представляет собой два переключателя под одной клавишей, часто уже перекрестно-скоммутированные. Основное назначение — организация управления одной нагрузкой из трех и более мест. При этом используются два проходных выключателя (на концах схемы) и один и более перекрестных (по схеме — в промежутке между проходными, отсюда вариант названия «промежуточный»). Также может использоваться и как обычный выключатель, и как проходной.
Варианты: промежуточный, проходной (вот она, путаница!), «Схема 7».
Кнопка (бытовая)
Нормально-разомкнутый ключ (тех.) — то же, что и выключатель, но контакт подпружинен и цепь размыкается после отпускания клавиши. Основное назначение: кнопка дверного звонка и организация управления нагрузкой из многих мест с использованием импульсных реле.
Варианты: звонковый выключатель, подпружиненный контакт, «Схема 1Т».
Многоклавишные устройства
Некоторые из вышеперечисленных приборов производятся в двух- и трех-клавишном исполнении: механизмы объединяются в одном устройстве (или на одном суппорте — для модульных серий). Но если одноклавишный выключатель и двухклавишные переключатели (2 х клавишные проходные, «Схема 6 + 6») встречаются часто, то серий, где есть трехклавишный переключатель или двухклавишный перекрестный — единицы. Что касается кнопок, то широко распространены т.н. «жалюзийные» кнопки: приборы, с двух- и трех-позиционными ключами, в одно и двух-клавишном исполнении, снабженные механизмом исключения одновременного включения двух цепей. Нестандартное использование жалюзийных кнопок — организация управления нагрузкой с использованием импульсных реле со входами установки.
Кстати, в ряде случаев, возможно изменить функционал прибора, поменяв клавишу (клавиши). Речь идет, конечно, не о другом цвете клавиши выключателя, а о конфигурации. Например, если снять клавиши с 2-хклавишного переключателя LK60 и надеть одну общую, то получится прибор, который можно использовать и как перекрестный выключатель (после коммутации контактов), и как полноценный сдвоенный переключатель (такого устройства в серии вообще не предусмотрено).
Подсветка и индикация
Клавиши устройств могут быть снабжены «окошечками», за которыми располагается светодиод или неоновая лампа. Выключатели легранд, вернее их описание в каталогах компании, диктуют такое деление на «индикацию» и «подсветку»: огонек подсветки горит при выключенной нагрузке (чтобы легче искать выключатель в темноте), а индикация показывает, что нагрузка включена (например, выключатель в доме, а управляет он освещением на улице). У других производителей могут встречаться серии с другим подходам к индикации и подсветке, так что лучше уточнять в описании прибора. Использование светодиодов и ламп для подсветки и индикации приводит к ряду ограничений при использовании энергосберегающих ламп, устройств плавного зажигания и прочей электроники, включаемой за такими приборами, поэтому для их использования требуется уточнить характеристики нагрузки и рассмотреть варианты включения — иногда достаточно правильно подключить фазу или использовать двухполюсный выключатель вместо обычного.
Здесь рассмотрены только классические приборы — механические, встречающиеся в подавляющем большинстве серий электроустановочных изделий. Особенности их включения, всякие хитрости, а так же другие распространенные приборы для управления освещением — импульсные реле, диммеры, датчики движения и т.д. — тема отдельных статей.