Công tắc tải: mục đích, thiết bị, tính năng lựa chọn và lắp đặt
Để sửa chữa một phần mạng điện đang thiếu tải hoặc thay thế thiết bị cần phải ngắt dòng điện cung cấp cho hệ thống. Một công tắc tải sẽ giúp bạn làm điều này.Nó sẽ ngắt kết nối mạch mang dòng điện một cách chính xác và nhờ sự hiện diện của camera, sẽ dập tắt hồ quang điện xảy ra khi mở các tiếp điểm.
Bài viết chúng tôi trình bày mô tả chi tiết các loại, nguyên lý hoạt động của các thiết bị đảm bảo an toàn cho thiết bị và an toàn cho công việc tiếp theo. Các đặc tính kỹ thuật của các mô hình được yêu cầu trong cuộc sống hàng ngày được đưa ra. Các khuyến nghị được đưa ra cho việc lựa chọn và vận hành thiết bị bảo vệ.
Nội dung của bài viết:
Mô tả chi tiết của thiết bị
Công tắc tải là một thiết bị chuyển mạch lũy tiến được trang bị máng hồ quang và bộ truyền động để điều khiển tự động hoặc cơ học.
Được thiết kế để đóng/mở cơ học một nhóm tiếp điểm trong một phần của mạch điện xoay chiều đang chịu tải. Thích hợp để chuyển mạch điện áp thấp và cao áp với khối lượng công việc.
Nó không được sử dụng trong thời gian ngắn mạch vì nó được thiết kế để dập tắt hồ quang công suất thấp và loại bỏ tải định mức.
Nó thuộc loại thiết bị điện áp cao và theo quy định, được đặt trong các hệ thống lắp đặt điện hoạt động dưới điện áp 6-10 kilovolt, không được trang bị hệ thống tự động bảo vệ mạng khỏi đoản mạch.
Thiết bị được trang bị các tiếp điểm được gia cố có tuổi thọ kéo dài, vượt xa đáng kể tuổi thọ của các kết nối tiếp điểm trong các máy tự động đơn giản. Điều này giúp có thể ngắt điện một cách an toàn tuyệt đối cho đường dây đang tải và thực hiện tất cả các biện pháp cần thiết.
Thiết bị sa thải bao gồm một khung hàn bền được trang bị một trục đặc biệt. Có 6 chất cách điện hỗ trợ trên đó.
Dao tiếp xúc được gắn bản lề vào ba dao nằm ở phía dưới, đồng thời các tiếp điểm chính và dập hồ quang được giữ trên các bộ phận còn lại nằm ở phía trên. Các thanh cách điện truyền trực tiếp chuyển động từ các bộ phận đòn bẩy trục đến dao tiếp xúc một cách chính xác.
Các tiếp điểm chịu trách nhiệm dập tắt hồ quang mở trong buồng dập hồ quang đặc biệt làm bằng nhựa phenolic. Vật liệu này có khả năng chống ăn mòn và cơ học cao, thể hiện độ bền cực cao và có đặc tính cách điện cao chưa từng thấy.
Các lớp lót bên trong nằm trong các buồng được làm bằng polyamit chứa đầy thủy tinh, có đặc điểm là cấu trúc dày đặc và khả năng chống va đập. Hình dạng vòng cung của buồng và lớp lót cho phép các tiếp điểm hồ quang di động đi vào bên trong dễ dàng và không bị căng.
Khi thiết bị được kích hoạt, các tiếp điểm dập hồ quang sẽ đóng lại trước, sau đó dao sẽ đóng các tiếp điểm chính. Tại thời điểm tắt máy, mọi thứ lại diễn ra theo chiều ngược lại: đầu tiên các tiếp điểm chính mở và chỉ sau chúng là các tiếp điểm dập hồ quang.
Ở chế độ không hoạt động, tiếp điểm hồ quang di động tạo ra một khe hở không khí có thể nhìn thấy rõ ràng với buồng hồ quang, giống hệt như trong bộ ngắt kết nối truyền thống. Ngay tại thời điểm tắt máy, một vòng cung hình thành giữa các tiếp điểm phóng hồ quang.
Khi tiếp xúc với nhiệt độ hồ quang cao, lớp lót polyamit chứa đầy thủy tinh sẽ giải phóng các loại khí cụ thể. Dòng chảy này xuất hiện trong buồng sẽ dập tắt hồ quang, mang lại sự an toàn hơn nữa khi làm việc với mạch điện và thiết bị điện.
Các bộ phận chịu trách nhiệm tắt/bật tải khác nhau ở các đặc tính kỹ thuật sau:
- phương pháp buộc chặt;
- mức dòng điện định mức;
- Thiết bị cơ bản;
- tính sẵn có và số lượng chức năng bổ sung;
- tính năng thiết kế của mô-đun;
- Điện áp định mức.
Hầu hết các công tắc gia dụng, không giống như các thiết bị công nghiệp, được điều khiển thủ công và cắt dòng điện không quá 100 ampe. Để tránh các điểm tiếp xúc quá nóng trong quá trình hoạt động và có khả năng quá tải, sản phẩm được mua sao cho dòng điện định mức của nó nhất thiết phải vượt quá tổng dòng điện của tải tiêu dùng.
Không giống như cầu dao cổ điển, bộ ngắt tải được trang bị các tiếp điểm được gia cố có thể chịu được thời gian hoạt động kéo dài.
Độ tin cậy của mô-đun tăng lên được đảm bảo bởi các mục như:
- tự động chặn tay cầm điều khiển khỏi kích hoạt trái phép;
- sự hiện diện của các cửa sổ xem cho phép bạn xác minh trực quan rằng các liên hệ bị hỏng và giúp kiểm soát tình hình ở tất cả các giai đoạn làm việc;
- ngắt đôi các tiếp điểm mạch, đảm bảo tắt nguồn hoàn toàn và đảm bảo an toàn cho mọi hoạt động sửa chữa và bảo trì được thực hiện.
Tất cả các thông số này làm cho công tắc điện áp trở nên rất hữu ích khi sử dụng và khuyến khích người tiêu dùng mua các thiết bị đó và tích hợp chúng vào hệ thống điện để tăng độ tin cậy và đảm bảo an toàn khi vận hành.
Phân loại mô-đun chuyển mạch
Các sản phẩm chịu trách nhiệm ngắt tải trong mạng điện được sản xuất với nhiều phiên bản khác nhau. Việc phân loại thiết bị được thực hiện theo phương pháp dập tắt hồ quang xảy ra khi ngừng tải và theo loại buồng dập hồ quang.
Các nhà sản xuất hoạt động trong thị trường thiết bị điện sản xuất các loại công tắc tải sau:
- khí tự động – các thành của buồng, bị đốt nóng dưới tác dụng của hồ quang điện, sẽ phát ra một loại khí đặc biệt hấp thụ nó;
- máy hút bụi - V bộ ngắt mạch chân không sử dụng các đặc tính của môi trường trong đó hồ quang điện không lan truyền;
- điện từ – rơle điện từ tác động lên hồ quang bằng một trường điện từ và bằng cách này làm thay đổi hướng của nó;
- khí nén tự động – dập tắt hồ quang điện bằng cách nén không khí trong buồng bằng phần tử lò xo cực mạnh;
- SF6 – Khoang buồng hấp thụ Bộ ngắt mạch SF6 chứa đầy khí điện bao gồm lưu huỳnh hexafluoride. Nguyên tố nặng, không màu này nặng gấp sáu lần không khí và dập tắt rất nhanh hồ quang điện xảy ra khi ngắt tiếp điểm.
Các thiết bị autogas là phổ biến nhất hiện nay và có nhu cầu lớn nhất. Tuy nhiên, theo đúng nghĩa đen, chúng đang “giẫm gót chân” bởi các thiết bị chân không, được các chuyên gia công nhận là công tắc điện áp hứa hẹn, tiến bộ, hiệu quả và đáng tin cậy nhất.
Việc điều khiển trực tiếp các thiết bị được thực hiện bằng bộ truyền động thủ công kiểu đòn bẩy, được trang bị nam châm điện tích hợp cho phép tắt máy từ xa.
Ngoài các thông số được mô tả ở trên, các công tắc tải còn khác nhau về số lượng cực tiếp xúc. Ngày nay, thị trường cung cấp các mô-đun một, hai và ba cực được thiết kế để ngắt kết nối chính xác tải trong hệ thống cung cấp hiện tại.
Một tính năng quan trọng khác là thiết kế của bộ truyền động.
Nút này có thể là:
- điện từ;
- nhiệt;
- chất bán dẫn;
- kết hợp.
Tính năng cuối cùng liên quan đến nguyên tắc cài đặt mô-đun. Nó có thể thu vào, cố định hoặc cố định. Sự lựa chọn được thực hiện tùy thuộc vào vị trí của mạng điện và điều kiện thời tiết bên ngoài tại địa điểm.
Thông số kỹ thuật của thiết bị
Các thiết bị cắt tải bằng cách cắt mạch điện có các đặc tính kỹ thuật khác nhau. Tất cả đều quan trọng và mang tính quyết định khi lựa chọn một thiết bị phù hợp để mua và lắp đặt sau này.
Mục lục điện áp định mức phản ánh điện áp hoạt động của một thiết bị điện được nhà sản xuất thiết kế ban đầu.
Điện áp hoạt động tối đa hiển thị điện áp cao cực kỳ cho phép mà tại đó công tắc có thể hoạt động ở chế độ bình thường mà không ảnh hưởng đến hiệu suất của nó. Thông thường con số này vượt quá điện áp định mức từ 5-20%.
Dòng điện chạy qua mà mức nhiệt của lớp cách điện và các bộ phận của dây dẫn không cản trở hoạt động bình thường của hệ thống và có thể chịu được bởi tất cả các phần tử trong thời gian không giới hạn, được gọi là đánh giá hiện tại. Giá trị của nó phải được tính đến khi lựa chọn và mua một công tắc tải.
Kích cỡ thông qua giới hạn cho phép hiện tại cho thấy công tắc tải được lắp trong hệ thống có thể chịu được bao nhiêu dòng điện chạy qua mạng ở chế độ ngắn mạch.
Dòng điện chịu được phản ánh cường độ của dòng điện ngắn mạch, tác động lên thiết bị trong vài khoảng thời gian đầu tiên, không có bất kỳ tác động tiêu cực nào đến thiết bị và không làm hỏng thiết bị về mặt cơ học dưới bất kỳ hình thức nào.
Dòng nhiệt xác định mức dòng điện tối đa mà hiệu ứng làm nóng của nó trong một khoảng thời gian nhất định không làm hỏng công tắc tải.
Hiệu suất kỹ thuật của ổ đĩa và các thông số vật lý của thiết bị, những yếu tố quyết định kích thước và trọng lượng tổng thể của thiết bị, cũng rất quan trọng. Bằng cách tập trung vào chúng, bạn có thể hiểu được vị trí đặt các thiết bị sẽ thuận tiện hơn để chúng hoạt động chính xác và thực hiện chính xác các nhiệm vụ được giao.
Trong số các phẩm chất tích cực vô điều kiện của các thiết bị chịu trách nhiệm ngắt tải có các vị trí sau:
- sự đơn giản và khả năng tiếp cận trong sản xuất;
- phương pháp hoạt động cơ bản;
- giá thành thành phẩm rất thấp so với các loại công tắc khác;
- khả năng kích hoạt/hủy kích hoạt dòng tải định mức một cách thoải mái;
- khoảng cách giữa các tiếp điểm có thể nhìn thấy bằng mắt, đảm bảo an toàn hoàn toàn cho mọi công việc trên đường dây đi ra (không cần lắp đặt thêm bộ ngắt kết nối);
- bảo vệ rẻ tiền chống lại dòng quá dòng bằng cầu chì, thường được lấp đầy bằng cát thạch anh (loại PKT, PC, PT).
Trong số những nhược điểm của các loại công tắc, điều thường được nhắc đến nhiều nhất là khả năng chỉ chuyển đổi công suất định mức mà không làm việc với dòng điện khẩn cấp.
Các mô-đun khí tự động thường bị chê là có tuổi thọ hoạt động hạn chế, nguyên nhân là do các bộ phận bên trong bị đốt cháy dần dần tạo ra sự hình thành khí trong buồng dập tắt hồ quang.
Tuy nhiên, vấn đề này có thể được giải quyết hoàn toàn và chỉ tốn ít tiền, vì các bộ phận tạo khí và các tiếp điểm ghép đôi dùng để hấp thụ hồ quang rất rẻ và có thể dễ dàng thay thế, không chỉ bởi các chuyên gia mà cả những công nhân có trình độ thấp.
Cần cân nhắc điều gì khi lựa chọn?
Khi định mua một công tắc tải, bạn nên nhớ rằng thiết bị này được thiết kế chủ yếu không phải để bảo vệ các thiết bị điện mà để bảo vệ hệ thống dây điện khỏi quá nóng, cháy và quá điện áp.
Để việc mua hàng diễn ra chính xác và để thiết bị có thể đáp ứng được các nhiệm vụ được giao, trước tiên bạn phải tìm hiểu mặt cắt ngang của cáp đi vào bảng điều khiển căn hộ hoặc nhà và mức độ hiện tại mà nó được thiết kế.
Sau khi nhận được thông tin này, nó sẽ được so sánh với thông số kỹ thuật của công tắc tải tại nhà máy.Dòng điện hoạt động của thiết bị phải nhỏ hơn một chút so với dòng điện tối đa cho phép của dây.
Nếu dung lượng cáp cao hơn nhiều so với mức tiêu thụ dòng tải, hãy cân nhắc mua mô-đun tải tự động.
Để xác định các thông số cần thiết của thiết bị, trước tiên hãy tổng hợp nguồn điện của tất cả các thiết bị điện trong phòng khách. Với số tiền thu được, hãy thêm từ 5 đến 15% dự trữ và sử dụng công thức của định luật Ohm, xác định tổng mức tiêu thụ hiện tại. Sau đó, họ mua một chiếc máy có dòng điện hoạt động cao hơn một chút so với dòng điện tính toán.
Phạm vi ứng dụng của công tắc trong đời sống
Thường được sử dụng trong nhà riêng và căn hộ bộ ngắt mạch. Với sự giúp đỡ của họ, nếu cần thiết, họ sẽ ngắt điện các khu dân cư và thực hiện tất cả các công việc lắp đặt cần thiết liên quan đến bảo trì hoặc sửa chữa mạng điện theo lịch trình.
Tuy nhiên, những thiết bị này hoàn toàn không phải là thuốc chữa bách bệnh. Các máy này chủ yếu dùng để bảo vệ cần lấy điện và hệ thống dây điện khỏi tác động mạnh của quá dòng. Ngắt mạch là một trong những nhiệm vụ phụ mà các thiết bị này thực hiện.
Thường xuyên tắt nguồn khi sử dụng máy không phải là ý kiến hay. Đặc biệt nếu tải không được tháo ra khỏi ổ cắm.Trong trường hợp này, mô-đun bị hao mòn nhanh hơn nhiều và đạt tuổi thọ làm việc trong thời gian ngắn hơn so với thông số kỹ thuật của nhà máy.
Bên trong thùng máy, các điểm tiếp xúc dần dần bị cháy và chuyển sang màu đen, đồng thời sản phẩm tự mất thông lượng danh nghĩa, ngừng thực hiện nhiệm vụ và sau đó bị hỏng. Chủ nhân trong tình huống này phải khẩn trương đổi máy.
Nếu bỏ qua điểm này, lần đoản mạch tiếp theo sẽ làm hỏng hệ thống dây điện, khiến máy bị cháy, thậm chí có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng hơn.
Đó là lý do tại sao các chuyên gia khuyên bạn không nên sử dụng cầu dao thông thường mà nên sử dụng công tắc tải lũy tiến và đáng tin cậy để tắt máy thường xuyên.
Những yếu tố này sẽ tăng cường sự an toàn của các bảng điện, đảm bảo cung cấp điện chất lượng cao, liên tục cho bất kỳ khu dân cư nào và cho phép, nếu cần, mở mạch một cách thuận tiện và nhanh chóng, thực hiện các hoạt động sửa chữa và lắp đặt ở bất kỳ mức độ phức tạp nào và kết nối lại nhà ở với hệ thống cung cấp năng lượng chung.
Lắp đặt thiết bị để tắt tải ở đầu vào bảng phân phối cho phép bạn loại bỏ điện áp khỏi bảng điều khiển và thay thế chính xác các cầu dao bị hỏng.
Với một thiết bị như vậy, rất dễ dàng ngắt kết nối bất kỳ phòng nào khỏi mạng cấp điện tập trung nhằm mục đích bảo trì theo lịch trình hoặc thực hiện các sửa chữa cần thiết. Thiết bị sẽ đảm bảo an toàn tuyệt đối cho kỹ thuật viên và cho phép bạn nhanh chóng loại bỏ mọi sự cố được phát hiện.
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Bạn có thể tìm hiểu thêm về công tắc tải trong các video bên dưới, nơi các chuyên gia chia sẻ kinh nghiệm và các sắc thái lắp đặt của họ.
Tính năng cài đặt của công tắc tải. Hướng dẫn từng bước từ chủ.
Mô tả chi tiết và rõ ràng, các quy tắc sử dụng đúng và mục đích trực tiếp của thiết bị từ thợ điện chuyên nghiệp.
Review công tắc tải dạng module do Hyundai sản xuất. Sử dụng thiết bị này, bạn có thể giải quyết vấn đề chuyển mạch điện một cách không tốn kém.
Đặc điểm hoạt động của công tắc tải VN32-100 và thực tế sử dụng thiết bị này làm công tắc trong mạch điện có dòng điện xoay chiều 50-60 Hz với điện áp lưới định mức 230-400V.
Công tắc tải thiết thực và đáng tin cậy giúp nâng cao mức độ an toàn vận hành của mạng điện, giúp kịp thời cắt mạch điện đúng vị trí và loại bỏ sự cố hoặc thay thế các thiết bị hỏng hóc.
Sự hiện diện của công tắc đảm bảo an toàn cho hệ thống dây điện trong nhà hoặc trong căn hộ, bảo vệ nó khỏi bị mài mòn sớm và tăng đáng kể tuổi thọ sử dụng của nó.
Bạn có muốn nói về cách bạn chọn một thiết bị bảo vệ cho mạng điện trong nhà/căn hộ của chính mình không? Bạn có thông tin hữu ích cho khách truy cập trang web không? Vui lòng viết bình luận vào khối bên dưới, đặt câu hỏi, chia sẻ thông tin và hình ảnh về chủ đề của bài viết.