Cầu dao điện

Aptomat là thiết bị đóng cắt có thể đóng, dẫn và ngắt dòng điện trong điều kiện mạch điện bình thường và có thể đóng, dẫn và ngắt dòng điện trong điều kiện mạch điện bất thường trong thời gian quy định. Aptomat được chia thành aptomat cao áp và aptomat hạ áp theo phạm vi sử dụng.

Máy cắt mạch có thể được sử dụng để phân phối năng lượng điện, khởi động động cơ không đồng bộ không thường xuyên và bảo vệ đường dây cung cấp điện và động cơ. Khi chúng bị quá tải nghiêm trọng hoặc ngắn mạch và lỗi điện áp thấp, chúng có thể tự động cắt mạch. Chức năng của nó tương đương với công tắc cầu chì. Kết hợp với rơle quá nhiệt và quá nhiệt, v.v. Hơn nữa, nói chung không cần phải thay đổi các thành phần sau khi ngắt dòng điện lỗi. Nó đã được sử dụng rộng rãi.

Phân phối điện là khâu cực kỳ quan trọng trong quá trình sản xuất, truyền tải và sử dụng điện. Hệ thống phân phối điện bao gồm máy biến áp và các thiết bị điện cao thế và hạ thế khác nhau, máy cắt hạ thế là thiết bị điện được sử dụng rộng rãi.

Nguyên lý hoạt động:

Máy cắt mạch thường bao gồm một hệ thống tiếp điểm, một hệ thống dập hồ quang, một cơ cấu vận hành, một bộ nhả và một vỏ.

Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch, từ trường do dòng điện lớn tạo ra (thường là 10 đến 12 lần) sẽ thắng được lò xo phản lực, bộ nhả kéo cơ cấu vận hành để tác động, và công tắc ngắt ngay lập tức. Khi quá tải, dòng điện lớn hơn, nhiệt sinh ra tăng lên, và tấm lưỡng kim biến dạng ở một mức độ nhất định để thúc đẩy hoạt động của cơ cấu (dòng điện càng lớn, thời gian tác động càng ngắn).

Có loại điện tử, sử dụng máy biến áp để thu thập dòng điện của từng pha và so sánh với giá trị cài đặt. Khi dòng điện bất thường, bộ vi xử lý sẽ gửi tín hiệu để làm cho bộ nhả điện tử điều khiển cơ cấu vận hành hoạt động.

Chức năng của máy cắt là cắt và kết nối mạch tải, cũng như cắt mạch sự cố, ngăn ngừa sự cố mở rộng và đảm bảo hoạt động an toàn. Máy cắt cao áp cần phải cắt hồ quang 1500V với dòng điện 1500-2000A. Những hồ quang này có thể kéo dài đến 2m và tiếp tục cháy mà không bị dập tắt. Do đó, dập hồ quang là vấn đề mà máy cắt cao áp phải giải quyết.

Nguyên lý thổi hồ quang và dập hồ quang chủ yếu là làm mát hồ quang để giảm sự phân ly nhiệt. Mặt khác, thổi hồ quang để kéo dài hồ quang để tăng cường sự kết hợp và khuếch tán của các hạt tích điện, đồng thời thổi bay các hạt tích điện trong khe hở hồ quang, và cường độ điện môi của môi trường được phục hồi nhanh chóng.

Máy cắt hạ thế, còn được gọi là công tắc khí tự động, có thể được sử dụng để đóng và ngắt mạch tải, và cũng có thể được sử dụng để điều khiển động cơ khởi động không thường xuyên. Chức năng của nó tương đương với tổng một số hoặc tất cả các chức năng của các thiết bị điện như công tắc dao, rơle quá dòng, rơle mất điện áp, rơle nhiệt và bộ bảo vệ rò rỉ. Đây là một thiết bị điện bảo vệ quan trọng trong mạng lưới phân phối hạ thế.

Máy cắt mạch điện áp thấp có ưu điểm là nhiều chức năng bảo vệ (quá tải, ngắn mạch, bảo vệ dưới điện áp, v.v.), giá trị tác động có thể điều chỉnh, khả năng cắt cao, vận hành thuận tiện và an toàn, vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi. Cấu trúc và nguyên lý hoạt động Máy cắt mạch điện áp thấp bao gồm cơ cấu vận hành, tiếp điểm, thiết bị bảo vệ (các loại nhả) và hệ thống dập hồ quang.

Các tiếp điểm chính của máy cắt mạch điện áp thấp được vận hành thủ công hoặc đóng bằng điện. Sau khi tiếp điểm chính đóng, cơ cấu ngắt tự do khóa tiếp điểm chính ở vị trí đóng. Cuộn dây của bộ giải phóng quá dòng và phần tử nhiệt của bộ giải phóng nhiệt được kết nối nối tiếp với mạch chính và cuộn dây của bộ giải phóng điện áp thấp được kết nối song song với nguồn điện. Khi mạch bị ngắn mạch hoặc quá tải nghiêm trọng, phần ứng của bộ giải phóng điện áp cao được kéo vào để làm cho cơ cấu ngắt tự do hoạt động và tiếp điểm chính ngắt mạch chính. Khi mạch bị quá tải, phần tử nhiệt của bộ giải phóng điện áp cao sẽ nóng lên và uốn cong kim loại kép, đẩy cơ cấu nhả tự do hoạt động. Khi mạch bị điện áp thấp, phần ứng của bộ giải phóng điện áp thấp được giải phóng. Cũng kích hoạt cơ cấu ngắt tự do. Bộ giải phóng shunt được sử dụng để điều khiển từ xa. Trong quá trình hoạt động bình thường, cuộn dây của nó sẽ tắt nguồn. Khi cần điều khiển từ xa, hãy nhấn nút bắt đầu để cấp điện cho cuộn dây.

Các tính năng chính:

Các đặc tính của máy cắt chủ yếu bao gồm: điện áp định mức Ue; dòng điện định mức In; bảo vệ quá tải (Ir hoặc Irth) và bảo vệ ngắn mạch (Im); phạm vi cài đặt dòng điện cắt; dòng điện cắt ngắn mạch định mức (máy cắt công nghiệp Icu; máy cắt gia dụng Icn).

Điện áp hoạt động định mức (Ue): Đây là điện áp mà máy cắt mạch hoạt động trong điều kiện bình thường (không bị gián đoạn).

Dòng điện định mức (In): Đây là giá trị dòng điện tối đa mà một máy cắt mạch được trang bị rơle ngắt dòng đặc biệt có thể chịu được vô hạn ở nhiệt độ môi trường do nhà sản xuất chỉ định và sẽ không vượt quá giới hạn nhiệt độ do bộ phận chịu dòng điện chỉ định.

Giá trị cài đặt dòng điện ngắt rơle ngắn mạch (Im): Rơle ngắt ngắn mạch (tức thời hoặc trễ ngắn) được sử dụng để ngắt máy cắt điện nhanh chóng khi xảy ra giá trị dòng điện sự cố cao và giới hạn ngắt của nó là Im.

Khả năng cắt ngắn mạch định mức (Icu hoặc Icn): Dòng điện cắt ngắn mạch định mức của máy cắt là giá trị dòng điện cao nhất (dự kiến) mà máy cắt có thể cắt mà không bị hỏng. Các giá trị dòng điện được cung cấp trong tiêu chuẩn là giá trị rms của thành phần AC của dòng điện sự cố và thành phần DC thoáng qua (luôn xảy ra trong trường hợp ngắn mạch xấu nhất) được coi là bằng không khi tính toán giá trị tiêu chuẩn. Định mức máy cắt công nghiệp (Icu) và định mức máy cắt gia dụng (Icn) thường được đưa ra theo kA rms.

Khả năng cắt ngắn mạch (Ics): Khả năng cắt định mức của máy cắt được chia thành hai loại: khả năng cắt ngắn mạch cực hạn định mức và khả năng cắt ngắn mạch vận hành định mức.