Fizyczna logika wyzwalania wyłącznika: jak działa ochrona termiczna i magnetyczna

Fizyczna istota wyzwolenia wyłącznika polega na wykorzystaniu efektów termicznych i elektromagnetycznych do wykrycia przetężenia i wysterowania mechanizmu wyzwalającego w celu odcięcia obwodu. Zabezpieczenie termiczne chroni przed przeciążeniami, natomiast zabezpieczenie magnetyczne chroni przed zwarciami; ich mechanizmy działania są następujące:

Ochrona termiczna (ochrona przed przeciążeniem)

Mechanizm fizyczny:Opiera się na efekcie termicznym prądu elektrycznego. Kiedy prąd w obwodzie przekracza wartość znamionową przez dłuższy czas (np. 1,13 do 1,45 razy prąd znamionowy), wewnętrzne wytwarzanie ciepła wzrasta.

Proces działania:Ciepło powoduje odkształcenie i zgięcie paska bimetalicznego. Kiedy zgięcie osiągnie określony punkt, uruchamia mechanizm, powodującwyłącznik automatycznypodróżować.

Charakterystyka i funkcja:Wykazuje charakterystykę „odwrotnego-czasu”-, co oznacza, że im wyższy prąd przeciążenia, tym krótszy czas wyłączenia. Stosowany jest przede wszystkim do ochrony przewodów i kabli, zapobiegając starzeniu się izolacji lub pożarom spowodowanym długotrwałym nagrzewaniem.

Ochrona magnetyczna (-zabezpieczenie przed zwarciem)

Mechanizm fizyczny:Oparty na elektromagnetycznym działaniu prądu elektrycznego. Kiedy pojawia się nagły,-masywny prąd zwarciowy (zwykle od 5 do 12 razy większy niż prąd znamionowy), natężenie pola magnetycznego w cewce elektromagnetycznej natychmiast wzrasta.

Proces działania:Silne pole magnetyczne pokonuje opór-sprężyny przeciwnej, umożliwiając elektromagnesowi wytworzenie ssania, które ciągnie żelazny rdzeń; rdzeń ten bezpośrednio uderza i uruchamia mechanizm wyzwalający.

Charakterystyka i funkcja:Działa natychmiastowo (zapewniając zabezpieczenie „natychmiastowego wyłączenia”), odcinając obwód w ciągu milisekund. Służy przede wszystkim do rozwarcia styków podczas zwarcia, chroniąc w ten sposóbsprzęt elektrycznyi zapewnienie bezpieczeństwa osobistego.

Podsumowując

A wyłącznik automatycznywyłączenie jest zwykle zjawiskiem normalnym, wynikającym z funkcji zabezpieczającej wyłącznika; jest to działanie ochronne podejmowane w odpowiedzi na usterkę. Nienormalne byłoby, gdyby w systemie wystąpiła usterka bez zadziałania wyłącznika. Naszym zadaniem jest szybkie zidentyfikowanie i usunięcie usterki, aby przywrócić bezpieczną i normalną pracę systemu.

VS1-12 Vacuum Circuit Breaker