Jističe

Jak funguje jistič

Automatické spínače (vypínače, jističe) jsou elektrická spínací zařízení určená k vedení elektrického proudu v normálních režimech a k automatické ochraně elektrických sítí a zařízení před nouzovými režimy (zkratové proudy, přetěžovací proudy, snížení nebo zánik napětí, změna směru) proud, výskyt magnetických polí výkonných generátorů v nouzových podmínkách atd.), jakož i pro občasnou komutaci jmenovitých proudů (6-30krát denně).

Díky své jednoduchosti, pohodlí, bezpečnosti údržby a spolehlivosti ochrany proti zkratovým proudům jsou tato zařízení široce používána v elektrických instalacích s nízkým a vysokým výkonem.

Jističe jsou ruční spínací zařízení, ale mnoho typů má elektromagnetický nebo elektromotorický pohon, což umožňuje jejich ovládání na dálku.

Princip fungování

Stroje se obvykle vypínají ručně (pohonem nebo dálkovým ovládáním) a v případě narušení normálního provozu (výskyt nadproudu nebo snížení napětí) — automaticky.V tomto případě je každý stroj dodáván s přepěťovou spouští, u některých typů s podpěťovou spouští.

Podle provedených ochranných funkcí se jističe dělí na automatické stroje: nadproudové, podpěťové a zpětné napájení.

Jističe slouží k automatickému rozepnutí elektrického obvodu, když v něm dojde ke zkratovým a přetěžovacím proudům nad nastavenou mez. Výměnou spínače a pojistky poskytují spolehlivější a selektivnější ochranu za abnormálních podmínek.

Pokud se podmínky prostředí liší od normálních (vlhkost vzduchu je vyšší než 85% a obsahuje nečistoty škodlivých par), pak by měly být jističe umístěny v krabicích a skříních prachově vlhké a chemicky odolné konstrukce.

Klasifikace

Jističe se dělí na:

• instalační jističe mají ochranné izolační (plastové) pouzdro a mohou být instalovány na veřejných místech;

• univerzální - nemají takové pouzdro a jsou určeny pro instalaci do distribučních zařízení;

• působí rychle (vlastní reakční doba nepřesahuje 5 ms);

• pomalý (od 10 do 100 ms);

Rychlost je dána jednak samotným principem činnosti (polarizované elektromagnetické nebo indukčně-dynamické principy atd.), jednak podmínkami pro rychlé uhašení elektrického oblouku. Podobný princip se používá u strojů omezujících proud;

• selektivně nastavitelná doba odezvy v oblasti zkratových proudů;

• jističe se zpětným proudem, které se aktivují pouze při změně směru proudu v chráněném obvodu;

• Polarizované automaty vypínají obvod pouze tehdy, když proud stoupá v propustném směru, nepolarizovaný - s libovolným směrem proudu.

Design

Konstrukční vlastnosti a princip činnosti stroje jsou určeny jeho účelem a rozsahem.

Zapínání a vypínání stroje lze provádět ručně, elektromotorem nebo elektromagnetickým pohonem.

Ruční pohon se používá pro jmenovité proudy do 1000 A a poskytuje garantovanou koncovou spínací schopnost bez ohledu na rychlost pohybu zavírací kliky (obsluha musí spínací operaci provést rozhodně: spustit - dovést do konce).

Elektromagnetické a elektromotorické pohony jsou napájeny napěťovými zdroji. Řídicí obvod pohonu musí mít ochranu proti opakovanému zkratu, přičemž proces zapínání stroje na omezující zkratové proudy se musí zastavit při napájecím napětí 85-110% jmenovitého.

V případě přetížení a zkratových proudů se jistič vypne bez ohledu na to, zda je ovládací páka držena v zavřené poloze.

Důležitou součástí stroje je spoušť, která ovládá nastavený parametr chráněného obvodu a působí na vybavovací zařízení, které vypíná jistič. Uvolnění navíc umožňuje vzdálené vypnutí stroje. Nejběžnější edice jsou následující typy:

• elektromagnetické pro ochranu proti zkratovým proudům;

• tepelná ochrana proti přetížení;

• kombinovaný;

• polovodič s vysokou stabilitou parametrů odezvy a snadným laděním.

Jističe bez spouští lze použít pro spínání obvodu bez proudu nebo pro občasné spínání jmenovitého proudu.

Řada jističů vyráběná průmyslem je navržena pro použití v různých klimatických zónách, umístěných v místech s různými pracovními podmínkami, pro práci v podmínkách, které se liší z hlediska mechanického namáhání a výbušnosti prostředí a mají různé stupeň ochrany před dotykem a vnějšími vlivy.

Informace o konkrétních typech zařízení, jejich standardních verzích a standardních velikostech jsou uvedeny v normativních a technických dokumentech. Takovým dokumentem jsou zpravidla Technické podmínky (TU) závodu... V některých případech, aby se sjednotily produkty, které jsou široce používány a vyráběny více podniky, je úroveň dokumentu zvýšena (někdy až na úroveň státního standardu).

Jističe se skládají z následujících hlavních součástí:

• kontaktní systém;

• systém zhášení oblouku;

• osvobozující;

• kontrolní mechanismus;

• mechanismus volného uvolnění.

Kontaktní systém se skládá z pevných kontaktů upevněných v pouzdře a pohyblivých kontaktů namontovaných kloubově na poloose páky ovládacího mechanismu a obvykle zajišťuje jediné přerušení obvodu.

V každém pólu jističe je instalováno zhášecí zařízení oblouku, které je určeno k lokalizaci elektrického oblouku v omezeném objemu. Jedná se o obloukovou komoru s mřížkou z deionizovaného ocelového plechu. Mohou být také upraveny lapače jisker ve formě vláknitých desek.

Mechanismus volného uvolnění je sklopný 3- nebo 4-článkový mechanismus, který zajišťuje uvolnění a deaktivaci kontaktního systému v automatickém i manuálním provozu.

Elektromagnetická nadproudová spoušť, což je elektromagnet kotvy, zajišťuje automatické vypnutí jističe při zkratových proudech překračujících nastavení proudu. Elektromagnetické proudové spouště s hydraulickým zpožďovacím zařízením mají inverzní časové zpoždění pro ochranu před přetížením.

Odlehčení tepelného přetížení je termobimetalová deska. Při přetěžovacích proudech deformace a síly této desky zajistí automatické vypnutí jističe. Se zvyšujícím se proudem se zpoždění snižuje.

Polovodičové vybavovací jednotky se skládají z měřicího prvku, bloku polovodičových relé a výstupního elektromagnetu působícího na volný spouštěcí mechanismus stroje. Jako měřicí prvek je použit proudový transformátor (AC) nebo zesilovač s magnetickou tlumivkou (DC).

Polovodičová proudová spoušť umožňuje nastavení následujících parametrů:

• jmenovitý vybíjecí proud;

• nastavení pro provozní proud v oblasti zkratových proudů (přerušovací proud);

• nastavení doby odezvy v zóně přetížení;

• nastavení doby odezvy v oblasti zkratových proudů (u selektivních spínačů).

Mnoho jističů používá kombinované spouště, které používají tepelné prvky k ochraně proti přetížovacím proudům a elektromagnetické prvky k ochraně proti zkratovým proudům bez časového zpoždění (přerušení).

Jistič má také přídavné sestavy, které jsou zabudovány do jističe nebo k němu externě připojeny.Mohou být nezávislé, nulové a nízkonapěťové, volné a pomocné kontakty, ruční a elektromagnetický dálkový pohon, automatická signalizace vypnutí, zařízení pro aretaci jističe v poloze "vypnuto".

Napěťová spoušť je elektromagnet napájený z externího zdroje napětí. Dílčí a nulová vydání mohou být časově zpožděná a nezpožděná. Pomocí bočníkové nebo podpěťové spouště je možné dálkové vypnutí stroje.

Operační podmínky

Spínače jsou dostupné ve verzích s různým stupněm ochrany proti dotyku a vnějším vlivům (IPOO, IP20, IP30, IP54). V tomto případě může být stupeň ochrany svorek pro připojení externích vodičů nižší než stupeň ochrany krytu spínače.

Vypínače se vyrábí v 5 klimatických verzích a 5 kategoriích umístění, které jsou kódovány písmeny U, UHL, T, M, OM a čísly 1,2,3,4,5.

Spínače jsou navrženy pro nepřetržitý provoz za následujících podmínek:

• instalace v nadmořské výšce nejvýše 1000 m (spínače řady AP50 a AE1000 — v nadmořské výšce nejvýše 2000 m nad mořem);

• teplota okolního vzduchu od — 40 (bez rosy a mrazu) do + 40 °C (pro spínače řady AE1000 — od +5 do + 40 °C);

• relativní vlhkost prostředí ne více než 90 % při 20 °C a ne více než 50 % při 40 °C;

• prostředí - nevýbušné, neobsahující prach (včetně vodivého) v množství, které narušuje činnost jističe, a korozivní plyny a páry v koncentracích, které ničí kovy a izolace;

• místo instalace spínače — chráněno před vodou, olejem, emulzí atd.;

• nedostatek přímého vystavení slunečnímu a radioaktivnímu záření;

• nedostatek ostrých otřesů (úderů) a silného otřesu; jsou povoleny vibrace montážních bodů spínačů s frekvencí až 100 Hz se zrychlením nejvýše 0,7 g.

Skupiny provozních podmínek pro elektrické výrobky s ohledem na vliv mechanických faktorů vnějšího prostředí určuje GOST 17516.1-90. Jističe jsou dle katalogových údajů určeny pro provoz ve skupinách Ml, M2, MZ, M4, Mb, M9, M19, M25.

Z hlediska bezpečnosti splňují jističe GOST 12.2.007.0-75 a GOST 12.2.007.6-75, požadavky «Pravidel pro elektrické instalace» a zajišťují provozní podmínky stanovené «Pravidly pro technický provoz instalací» uživatelem «a» Bezpečnostní pravidla pro provoz elektrických instalací uživatelem « schválená Státním energetickým dozorem dne 21. 12. 94. S ohledem na ochranu před svodovými proudy splňují jističe požadavky GOST 12.1. 038-82.

Nepracovní práce (skladování a přeprava během pracovních přestávek) jsou v souladu s GOST 15543-70 a GOST 15150-69.

Přečtěte si také na toto téma: Jistič, jistič, RCD – jaký je rozdíl?