для чего предназначены рубильники
Рубильники являются простейшими аппаратами ручного управления, которые используются в цепях переменного тока при напряжении до 660 В и постоянного тока при напряжении до 440 В.
Рубильники и переключатели на силу тока от 100 до 1000 А применяются в распределительных устройствах электротехнических установок и служат для неавтоматического замыкания и размыкания электрических цепей.
Кроме рубильников к коммутационным аппаратам ручного управления относят пакетные выключатели и переключатели, универсальные переключатели, контроллеры. Эти аппараты служат для включения и отключения, а переключатели — для переключения электрических цепей постоянного и переменного тока при номинальной нагрузке.
Все рубильники и переключатели допускают длительную работу при температуре окружающего воздуха не выше 40
о С и нагрузке их номинальным переменным или постоянным током.
Рубильники и переключатели классифицируются но следующим признакам:
1) по величине номинального тока — 100; 200; 400; 600; 1000 А;
2) по количеству полюсов — однополюсные, двухполюсные, трехполюсные:
3) по наличию разрывных контактов — с разрывными контактами, без разрывных контактов.
Независимо от наличия разрывных контактов одни и те же рубильники и переключатели пригодны для работы на постоянном и переменном токе. Но вследствие худших условий гашении дуги на постоянном токе рубильники и переключатели без разрывных контактов в сетях постоянного тока применяются только в качестве разъединителей;
4) по способу управления — с непосредственным управлением для монтажа с лицевой стороны распределительного устройства, с дистанционным управлением для монтажа с задней стороны распределительного устройства;
5) по способу присоединения проводов — с передним присоединением проводов, с задним присоединением проводов.
Рубильники и переключатели выпускают в одно-, двух- и трехполюсном исполнении с центральным или рычажным приводом для переднего или заднего присоединения проводов. Рубильники с центральной рукояткой служат в качестве разъединителя, т. е. отключают предварительно обесточенные электрические цепи, а с боковой рукояткой и рычажными приводами — отключают цепи под нагрузкой.
Принцип действия рубильника
Рубильником (переключателем) называется электрический аппарат с ручным приводом, предназначенный для коммутации электрических цепей.
Наиболее распространенные в настоящее время рубильники и переключатели рубящего типа на силу тока от 100 А и выше выполняются по принципу линейного соприкосновения подвижного контакта (ножа) с неподвижной контактной стойкой. Линейный контакт обеспечивает малое переходное сопротивление, разрыв больших токов и надежность в работе.
На рис. 1 показан принцип линейного контакта. Неподвижная контактная стойка 1 соприкасается по линии с подвижным контактным ножом 2, состоящим из двух полос с цилиндрическими выступами 3, которые обеспечивают соприкосновение со стойкой по линии. Концы полос ножа охватываются плоской пружиной 4.
Рис. 1. Линейный контакт
Общий вид двухполюсного рубильника изображен на рис. 2.
Рис. 2. Двухполюсный рубильник
Процессы, происходящие при размыкании рубильника
Размыкание цепи рубильником вызывает изменение тока образование электрического поля между неподвижными и подвижными контактами. Напряженность этого поля пропорциональна напряжению сети и обратно пропорциональна расстоянию между контактами.
В первый момент отключения рубильника, когда расстояние между контактами мало, напряженность электрического поля может достигать значении порядка нескольких тысяч или даже десятков тысяч вольт на сантиметр, что, естественно, вызывает ионизацию воздушного промежутка.
Рис. 3. Силы, действующие на дугу при отключения рубильника
При достаточной степени ионизации произойдет пробой воздушного промежутка и образуется электрическая дуга. При постоянном токе дуга время, чем при переменном, так будет существовать более длительное как в последнем случае при переходе тока через нулевое значение в течение каждого полупериода дуга гаснет на очень короткий промежуток времени.
Кроме того, установлено, что дуга гаснет тем быстрей, чем больше отключаемый ток и короче ножи рубильника. Физически это объясняется тем, что при больших отключаемых токах силы взаимодействия между током, протекающим в токоведущих частях рубильника, и магнитным полем дуги ускоряют ее перемещение в воздухе и деионизацию.
Дуга будет испытывать тем большее растягивающее усилие, чем короче ножи рубильника, так как в этом случае увеличивается напряженность магнитного поля, действующего на дугу.
Расшифровка обозначений рубильников
Рубильники и переключатели с боковой рукояткой и с рычажным приводом выпускают как с дугогасительными камерами, так и без них. Рубильники с центральной рукояткой выпускают без дугогасительных камер с искрогасительными контактами. Плотность прилегания контактных поверхностей ножа и губок обеспечивается за счет пружинящих свойств материала губок (у рубильников до 100 А) и за счет стальных пружин (у рубильников более 200 А).
Для предохранения ножей от оплавления дугой при отключении рубильники на большие токи выполняют с искрогасительными или дугогасительными контактами. Искрогасительные контакты, которыми снабжены ножи, при отключении отходят от губок под действием своих пружин независимо от скорости движения рукоятки и привода рубильника.
Дугогасительные контакты рубильников расположены открыто или внутри дугогасительных камер. Они служат для обеспечения быстрого гашения электрической дуги и исключения переброса ее на соседние токопроводящие или заземленные конструкции распределительного устройства. Переключатели перекидные имеют такое же конструктивное устройство, что и рубильники, и служат для коммутации электрических цепей.
В некоторых конструкциях рубильники совмещают с предохранителями или используют предохранители в качестве ножей. Такая конструкция, позволяющая выполнять функции коммутации и защиты, называют блоком предохранитель-выключатель (БПВ).
В целях безопасности для обслуживающего персонала рубильники заключаются в металлический защитный кожух
Выключатели-разъединители (рубильники) ВР32-31, ВР32-35, ВР32-37, ВР32-39 предназначены для включения, пропускания и отключения переменного тока номинальным напряжением до 660 В номинальной частоты 50 и 60 Гц и постоянного тока номинальным напряжением до 440В в устройствах распределения электрической энергии.
Рубильник ВР-32 на одно направление трехполюсный с боковой рукояткой
Рубильник ВР-32 на два направления трехполюсный с боковой смещенной рукояткой
Классификация выключателей-разъединителей ВР:
По степени защиты рукоятки: IР00, IР32.
По наличию вспомогательных контактов: без вспомогательных контактов; со вспомогательными контактами.
По виду рукоятки ручного привода: без рукоятки; боковая рукоятка; передняя смещенная рукоятка; боковая смещенная рукоятка.
По расположению плоскости присоединения внешних зажимов контактных выводов: 1 — параллельно плоскости монтажа; 2 — перпендикулярно плоскости монтажа; 3 — комбинированное: ввод параллельно, вывод перпендикулярно плоскости монтажа; 4 — комбинированное: ввод перпендикулярно, вывод параллельно плоскости монтажа.
По числу полюсов и числу направлений: однополюсный выключатель-разъед инитель на одно направление; двухполюсный выключатель-разъединитель на одно направление; трехполюсный выключатель-разъединитель на одно направление; однополюсный выключатель-разъединитель на два направления; двухполюсный выключатель-разъединитель на два направления; трехполюсный выключатель-разъединитель на два направления.
Основные технические характеристики рубильников ВР-32:
номинальные рабочие напряжения для главной цепи:
условный тепловой ток на открытом воздухе (Jth)
100, 250, 400 и 630 А
условный тепловой ток в оболочке (Jth)
80, 200, 315 и 500 А
номинальная частота переменного тока
на токи 100 и 250 А:
на токи 400 и 630 А:
Мощность, потребляемая аппаратом на один полюс
Блоки предохранители – выключатель
Для уменьшения габаритных размеров распредустройства выпускаются блоки предохранитель – выключатель (БПВ), обеспечивающие отключение номинальных токов и защиту цепей от токовых перегрузок и коротких замыканий. В БВП при вращении рукоятки траверса с установленным на ней предохранителем перемещается и контакты аппарата размыкаются.
Наличие двух разрывов на полюс обеспечивает отключение номинальных токов до 350 А при переменном U до 550 В. Для отключения номинального постоянного тока 350 А при U до 440 В разрывы снабжаются дугогасительными деионными решетками.
Сведения по монтажу
Рубильники, служащие для отключения под нагрузкой, должны монтироваться в вертикальном положении. Шины и провода следует присоединять к неподвижным контактам рубильника, т. е. так, чтобы при отключенном положении рубильника его подвижные ножи не были под напряжением.
Шины и провода, присоединяемые к рубильникам, должны иметь сечение, соответствующее номинальному току рубильника и укрепляться так, чтобы механические нагрузки от них не передавались на клеммы. Шины и провода должны быть плотно зажаты в клеммах рубильников для обеспеченна надежного контакта и предотвращения перегрева последнего.
Контактные гайки у рубильников и переключателей при присоединении шин и проводов следует затягивать плавно, без рывков. При этом после первой затяжки следует ослабить гайку, а потом снова плавно затянуть ее до отказа.
Гайки должны навертываться без заеданий, их резьбу рекомендуется смазывать техническим вазелином.
Поверхность контактных ножей рубильников во избежание заеданий их в контактных стойках надлежит смазывать небольшим слоем касторового масла. Загустевшую смазку рубильников и переключателей при их чистке удаляют чистым бензином.
Металлические нетоковедущие части рубильников с рычажным приводом, монтируемым на лицевой стороне шита, должны быть заземлены.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Рубильники — назначение, виды, принцип действия
Рубильник представляет собой простой переключатель ручного управления, необходимый для отключения или включения замкнутой цепи под нагрузкой или при условии её отсутствия. Его назначение заключается в обесточивании помещения или здания. Изначально выключается нагрузка, для предотвращения повреждения контактов током. Возможен экстренный разрыв линии при чрезвычайной ситуации — пожар, прорыв водопроводной трубы или отопительной системы. Главной функцией рубильников служит ручное включение, отключение и переключение электрического тока с силой 100 Ампер и больше. Перевод контактов осуществляется за счет мышечного воздействия человека.
Принцип действия
Главная составляющая рубильников — это панель, выполненная из диэлектрических веществ. На ней располагаются стойки и губки. Ножи устройства — это электрический двигающийся контакт, надежно зафиксированный на вале. При его активации, ножи тонкопроводящего типа перемещаются в неподвижные губки. Полюса соединяются, образуя контакт. Большинство современных рубильников обладают защитой отходящих линий от перенапряжения. Подобная защитная функция достигается посредствам плавких предохранителей.
Разрыв цепи приводит к изменению тока, формированию электрического поля между подвижными и неподвижными контактами. Во время начальной стадии выключения устройства, в момент не достижения между ними большого расстояния, напряженность поля может достичь больших значений (В/см). Это приводит к ионизации воздуха, способствующей образованию электрической дуги.
Классификация
Рубильники делятся по нескольким критериям:
Они также делятся на 2 основных вида: разрывные (имеют 2 положения: включение и выключение) и реверсивные (включают основное питание, отключают и активируют резервное питание, обладают 3 положениями).
Буквенные обозначения
В практической деятельности применятся следующие условные обозначения:
P — рубильник.
П — переключатель.
2-я буква П — переднее соединение контактов.
Б — с боковой рукояткой.
Ц — с центральным рычагом.
Цифровые значения: первые (от 1 до 3) — 1-полюсный, 2-полюсный и 3-полюсный, вторые (1-100А, 2-250А, 4-400А и 6-600А) — номинальный ток.
Особенности монтажа
Рубильник нужно устанавливать исключительно вертикально. Шины и провода необходимо подключать к неподвижным контактам устройства таким образом, чтобы при выключенном состоянии подвижные ножи не находились под напряжением. Они должны обладать сечением, которое полностью соответствует номинальному току. Их нужно крепить таким образом, чтобы предотвращалась передача механической нагрузки на клеммы. Шины и провода потребуется жестко прижать в клеммах, так как это обеспечивает стабильный контакт и предупреждает перегрев устройства.
Затягивать контактные гайки и переключатели нужно медленно, без резких движений. После первой затяжки рекомендуется ослабить гайку, после чего опять закрутить её до предела. Она должна закручиваться без сложностей и создания препятствий, но для более легких движений её можно предварительно обработать вазелином.
Контактные ножи лучше обработать малым количеством касторового масла, потому что это поможет предотвратить их заедание. Густую смазку рубильника и переключателей во время чистки устройства можно удалить при помощи бензина. Нетоковедущие детали из металла с рычажным приводом, установленным на лицевой части щитка, необходимо заземлить.
Что такое электрический рубильник — назначение и виды
В любой электрической линии еще на этапе проектирования предусматривается возможность полного отключения тока. Это необходимо для проведения обследования коммуникаций, выполнения ремонта и регламентных работ, замены или установки нового оборудования. Рубильник — это наиболее надежный и эффективный прибор, с помощью которого производится разрыв цепи с гарантированным предотвращением пробоя в отключенном состоянии.
Что такое рубильник
Изделия разной конструкции можно встретить в подъездах и подвалах домов, на улице и в общественных зданиях. В большинстве случаев все виды рубильников расположены в распределительных щитах полностью или частично.
Согласно классификации, рубильник электрический представляет собой часть распределительного механизма и предназначен для размыкания цепи в ручном режиме. Изделие рассчитано на работу в диапазоне 100-1000 ампер при максимальном напряжении 1000 вольт. Прерывание тока производится за счет мускульного усилия путем создания разрыва на линии.
Перекидной выключатель-рубильник может изготавливаться в открытом и закрытом исполнении. Конструкция зависит от величины нагрузки, которая подается на контакты. Обосновано это тем, что рубильник поворотный на стадии активации и деактивации создает дугу и сноп искр, которые могут нанести человеку травму и стать причиной пожара.
Изделия работают от постоянного и переменного напряжения, могут использоваться для коммутации однофазного и трехфазного тока.
Рубильники 380 В применяются на производстве и в домах, где установлены потребители, работающие от такого напряжения. В частных домах и на дачах практикуется использование коммутационных двухфазных аппаратов на 220 В.
Устройство рубильника
Рубильник – прибор простой, но хорошо продуманный, благодаря чему получил широкое распространение в электротехнических работах.
Отличие рубильника от разъединителя
Отличие рубильника от разъединителя заключается в механизме обесточивания линии, расстоянием между разведенными концами и наличием электрической дуги.
Выключатель 380 В используется, чтобы отсоединять приборы, находящиеся под нагрузкой – во включенном состоянии. Устройство дает возможность проводить какие-либо манипуляции с электрическим оборудованием без обесточивания всего жилого объекта. При этом расстояние между контактами достаточное, чтобы не возник пробой. Корпус устройства закрывает контакты, что предотвращает попадание ионной дуги на соседние детали или линию заземления.
Назначение рубильника состоит в том, чтобы обесточивать весь объект. Предварительно отключается нагрузка, чтобы исключить плавление контактов. Допускается экстренное разъединение линии при возникновении аварийных ситуаций — пожар, прорыв водопровода или системы отопления.
Преимущества и недостатки
Реверсивный рубильник ABB OT63F3C 63A
Реверсивные выключатели-разъединители востребованы во всех отраслях хозяйственной деятельности.
Популярность изделий основывается на следующих достоинствах:
К числу недостатков рубильников относится высокий уровень коммутационного перенапряжения, возникающего между контактами в момент минимального расстояния между ними. Это требует применения действенных мер по защите мест коммутации.
Применение рубильника
Реверсивный рубильник в распределительном щите
Сфера применения изделий:
Перед монтажом делается схематичный рисунок, на котором обозначается линия, потребители и выключатели. Для изготовления чертежа можно использовать компьютерную программу. Однофазный или трехфазный рубильник располагается в щитке, исключающем доступ к нему посторонних лиц.
Основные виды
По маркировке рубильника в щитке можно узнать его тип, устройство и потенциальные возможности.
Установлена такая расшифровка:
Различные типы рубильников классифицируются по таким направлениям:
При выборе изделия следует учитывать, что приборами с фронтальной рукояткой можно разъединять только обесточенные цепи. Для линий под нагрузкой применяются устройства с боковой рукояткой.
Как сделать своими руками
Для изготовления самодельного рубильника потребуется дрель
Изделие перекидного типа часто устанавливают в строениях, которые часто отключают от электричества. В таких случаях задействуется бензиновый генератор, который обеспечивает объект энергией. Для быстрого и безопасного переключения тока от сети к генератору и обратно устанавливается рубильник, который имеет 3 положения (0 и 2 линии).
Для его самостоятельного сбора потребуется:
Изготовление самодельного рубильника
Описание последовательности изготовления переключателя рычажного типа:
Рубильники — назначение, виды, принцип действия
Рубильник представляет собой простой переключатель ручного управления, необходимый для отключения или включения замкнутой цепи под нагрузкой или при условии её отсутствия. Его назначение заключается в обесточивании помещения или здания. Изначально выключается нагрузка, для предотвращения повреждения контактов током. Возможен экстренный разрыв линии при чрезвычайной ситуации — пожар, прорыв водопроводной трубы или отопительной системы. Главной функцией рубильников служит ручное включение, отключение и переключение электрического тока с силой 100 Ампер и больше. Перевод контактов осуществляется за счет мышечного воздействия человека.
Принцип действия
Главная составляющая рубильников — это панель, выполненная из диэлектрических веществ. На ней располагаются стойки и губки. Ножи устройства — это электрический двигающийся контакт, надежно зафиксированный на вале. При его активации, ножи тонкопроводящего типа перемещаются в неподвижные губки. Полюса соединяются, образуя контакт. Большинство современных рубильников обладают защитой отходящих линий от перенапряжения. Подобная защитная функция достигается посредствам плавких предохранителей.
Разрыв цепи приводит к изменению тока, формированию электрического поля между подвижными и неподвижными контактами. Во время начальной стадии выключения устройства, в момент не достижения между ними большого расстояния, напряженность поля может достичь больших значений (В/см). Это приводит к ионизации воздуха, способствующей образованию электрической дуги.
Классификация
Рубильники делятся по нескольким критериям:
Они также делятся на 2 основных вида: разрывные (имеют 2 положения: включение и выключение) и реверсивные (включают основное питание, отключают и активируют резервное питание, обладают 3 положениями).
Буквенные обозначения
В практической деятельности применятся следующие условные обозначения:
P — рубильник.
П — переключатель.
2-я буква П — переднее соединение контактов.
Б — с боковой рукояткой.
Ц — с центральным рычагом.
Цифровые значения: первые (от 1 до 3) — 1-полюсный, 2-полюсный и 3-полюсный, вторые (1-100А, 2-250А, 4-400А и 6-600А) — номинальный ток.
Особенности монтажа
Рубильник нужно устанавливать исключительно вертикально. Шины и провода необходимо подключать к неподвижным контактам устройства таким образом, чтобы при выключенном состоянии подвижные ножи не находились под напряжением. Они должны обладать сечением, которое полностью соответствует номинальному току. Их нужно крепить таким образом, чтобы предотвращалась передача механической нагрузки на клеммы. Шины и провода потребуется жестко прижать в клеммах, так как это обеспечивает стабильный контакт и предупреждает перегрев устройства.
Затягивать контактные гайки и переключатели нужно медленно, без резких движений. После первой затяжки рекомендуется ослабить гайку, после чего опять закрутить её до предела. Она должна закручиваться без сложностей и создания препятствий, но для более легких движений её можно предварительно обработать вазелином.
Контактные ножи лучше обработать малым количеством касторового масла, потому что это поможет предотвратить их заедание. Густую смазку рубильника и переключателей во время чистки устройства можно удалить при помощи бензина. Нетоковедущие детали из металла с рычажным приводом, установленным на лицевой части щитка, необходимо заземлить.