Что такое коммутация в электрике

Что такое высоковольтный разъединитель

Разъединитель – называют устройство, предназначенное для коммутации (разъединения) электрической цепи без тока или с малым током, который для обеспечения безопасности имеет в отключенном положении изоляционный промежуток, основной функцией разъединителя является показ видимого разрыва цепи. Рассмотрим конструктивные особенности данных устройств и порядок их применения в современных условиях.

Разъединители РГП-35 кВ(слева) и РВ-6 кВ(справа)

Конструкция и принцип работы

Конструкция аппаратов разрабатывается с соблюдением следующих принципов:

• присутствие визуальной видимости текущего положения разъединителя;
• невозможностью самопроизвольного включения или отключения линии.

Устройство лишено элементов, предназначенных для искрогашения, поэтому, чтобы исключить возникновение дуги при установке на оборудовании с высоким напряжением, указанные аппараты подключаются совместно с выключателями. Таким образом разъединителем линия отсоединяется только после отключения подачи напряжения.

Конструктивно разъединители состоят из жёсткой рамы со смонтированными на ней следующими элементами:

• неподвижными изоляторами, под каждый фазный провод;
• статичными контактами и ножами, замыкающими и размыкающими цепь;
• механизмом, управляющим ножами;
• блокировками.

Конструкция разъединителя РВ-10

Аппараты, рассчитанные на работу с высокими напряжениями, имеют два контактных полуножа, которые разводятся в противоположные стороны, что позволяет исключить опасность пробоя между контактами(пример на фото выше он находиться слева РГП-35 с 2-мя полуножами).

Также присутствуют конструктивные особенности, в зависимости от разновидности устройства.

Срабатывание аппарата достигается путём поворота контактных ножей, включающих или отключающих линию. Это может выполняться вручную или посредством специального механизма, обеспечивающего автоматическое срабатывание разъединителя.

Основное назначение и применение

Необходимость использования указанных разъединителей в современных энергетических сетях объясняется прежде всего необходимостью соблюдения безопасности при эксплуатации оборудования и линий передач.

Данные аппараты применяются в местах подключения контактных линий к питающим и в целях безопасного выполнения коммутационных операций при эксплуатации электрических сетей.

Также читайте:  Пик-трансформатор

Разъединители могут устанавливаться на следующем оборудовании и линиях:

• в комплексных трансформаторных подстанциях;
• в составе комплектных разъединительных установок;
• в конденсаторных установках;
• в сборных камерах, предусматривающих одностороннее обслуживание;
• в вводных или распределительных шкафах, на прочем оборудовании.

Использование разъединителей исключает опасность самопроизвольного включения и выключения соединений, предотвращая нештатные и аварийные ситуации.

Классификация

Российскими предприятиями производятся разъединители различных разновидностей, отличающихся следующими особенностями исполнения:

• числом полюсов;
• типом контактного ножа – поворотным, рубящим, качающимся;
• условиями эксплуатации, для которых они предназначены – внутри помещения, наружные;
• способом срабатывания – ручным, электромеханическим, гидравлическим, пневматикой.

Также аппараты различаются по величине номинального напряжения и тока, на который они рассчитаны, наличию заземлителей, фигурных ножей и другим конструктивным особенностям.

Разъединители обозначаются, в соответствии с разновидностью и конструктивным исполнением.

Пример обозначения, в котором буквы и цифры указывают на следующие моменты:

1. Наружной установки.
2. Внутренней установки.

По маркировке изделия можно получить информацию о его разновидности и характеристиках.

Приводы разъединителей

Приводы предназначены для управления главными и заземляющими ножами разъединителей.

Приводы имеют механические указатели положения разъединителя,причём в рычажных указателем может служить рукоятка и устройства переключения вспомогательных цепей (управления, сигнализации, блокировки) типа КСА или ПУ. Для исключения неправильных действий с разъединителями и заземляющими ножами на приводах монтируют блоки. Применяются следующие системы блокировок: механические (М), механические замковые системы Гинодмана (МБГ), электрические (Э) и электромагнитные (ЭМ).

Для управления главными и заземляющими ножами разъединители выпускают с одним, двумя или тремя валами.

Электродвигательные приводы имеют двигательное и ручное управления главными ножами и ручное управление ножами заземления, а также дистанционное управление. Для оперативного управления вручную двигательные привода оснащаются съемными рукоятками.

Для защиты от внешних факторов (пыли и дождя) привода в соответствии с ГОСТ 14254-96 имеют следующие степени защиты (код 1Р):

• 1Р00 – без защиты,
• 1Р23 – водозащищенные,
• 1Р53 – водопылезащищенные,
• 1Р63 – водопыленепроницаемые.

Также читайте:  Измерительный трансформатор напряжения

Буквы в условных обозначениях приводов означают:

• П – привод;
• Р – ручной;
• Д – двигательный;
• Н – наружной установки;
• Г – коммутирующие устройства на базе герконов;
• Х – цифра, обозначающая модификацию;
• Б – блочное исполнение;
• П – питание вторичных цепей напряжением 220 В постоянного тока.

Ручные приводы серии ПР предназначены для управления главными и заземляющими ножами разъединителей наружной установки. Приводы типов ПР-2 предназначены для управления разъединителями на напряжение 10-110 кВ и отделителями на напряжение 35-110 кВ.

Приводы ПР-3 предназначены для управления разъединителями на напряжение 10-35 кВ в закрытых помещениях. Приводы ПР-4 предназначены для управления разъединителями внутренней установки серии РРИ.

Приводы ПРИ предназначены для управления заземляющими ножами, я ПРИ-1 – главными и заземляющими ножами разъединителей наружной установки. Приводы типа ПРН-10 предназначены для оперирования главными и заземляющими ножами разъединителей серии РЛНД на напряжение 10 кВ. Двигательные приводы ПД – 3 предназначены для управления разъединителями наружной установки, ПД-12-разъединителями внутренней установки, а привод ПД-5 для управления разъединителями в закрытых и открытых РУ.

Примерная цена

Цена разъединителей может различаться, в зависимости от показателей напряжения, на которые они рассчитаны, и вида устройства.

Стоимость может составлять от 20 000 до 100 000 рублей и более, учитывая приведённые выше факторы и расценки изготовителя.

Технические характеристики

Аппараты отличаются следующими основными техническими характеристиками:

• номинальным напряжением – от 6 до 750 кВ, может быть и выше;
• номинальным током – от 400 до 63 000 А;
• предельным сквозным током – от 15,75 до 100 кА;
• током термической стойкости – от 6,3 до 250 кА

Требования к эксплуатации, техническое обслуживание

Для обеспечения безопасной эксплуатации разъединителей, устройства должны подбираться, исходя из условий использования и технических характеристик. В процессе работы аппараты подвергаются регулярному техническому обслуживанию, проводимому аттестованным персоналом с присвоенной группой электробезопасности.

Также читайте:  Измерительный трансформатор тока

Регулярные внешние осмотры проводятся с целью выявления:

• дефектов и следов коррозионного износа;
• повреждений изоляторов;
• посторонних предметов, препятствующих работе;
• состояния отдельных элементов (особенно контактных ножей и механизмов);
• температуры, для исключения опасности перегрева;
• отсутствия постороннего шума при включении и выключении, образования искр и замыкания.

Периодичность осмотров:

• при системе организации, предусматривающей постоянный дежурный персонал – раз в 3 дня;
• без постоянного персонала – ежемесячно.

Также предусмотрено проведение ежегодного текущего ремонта и капитального – каждые 3 – 4 года. Во время ремонтных работ проводится ревизия и наладка оборудования, устранение неисправностей, замена повреждённых элементов или установка новых устройств взамен отслуживших нормативный срок.

Порядок проведения испытаний

Эксплуатация разъединителей предусматривает регулярное проведение следующих испытаний, измерений и проверок:

1. Определение сопротивления изоляции – не должно превышать 300 МОм для каждого отдельного элемента.
2. Испытание подачей повышенного напряжения с частотой в 50 Гц – проводится для изоляторов.
3. Определение значения сопротивления постоянному току – посредством микрометра, двойного моста или с использованием амперметра и вольтметра. Полученные значения сопротивления должны находиться в пределах от 50 до 220175 мкОм, в зависимости от номинального тока.
4. Определение контактного давления в разъёмах.
5. Проверка времени срабатывания.

Также дополнительно проверяется работа механизмов и блокировок. Полученные результаты оформляются соответствующими отчётами, с указанием определённых показателей.

Использование высоковольтных разъединителей позволяет обеспечить безопасность в процессе коммутации линий при большом значении напряжения.

Более подробно про разъединитель можете прочитать в “ГОСТ Р 52726-2007 Разъединители и заземлители переменного тока на напряжение свыше 1 кВ и приводы к ним”: Открыть и читать файл

Источник: https://ofaze.ru/elektrooborudovanie/vysokovoltnyj-razedinitel

4. Основы автоматической коммутации. Сети связи и системы коммутации

4.1. Структура системы коммутации

4.2. Элементная база систем коммутации

4.3. Коммутационные поля

4.3.1. Структура коммутационного поля

4.3.2. Модель коммутационной системы

4.3.3. Управляющие устройства

4.1. Структура системы коммутации

Система коммутации – комплекс оборудования, предназначенный для приема и распределения поступающей информации по направлениям связи.

Таблица 4.1 – Классификация коммутационных систем

Классификационный признак	Коммутационная система
Тип коммутационного и управляющего оборудования	·  декадно-шаговые·  координатные·  квазиэлектронные·  электронные
Форма представления сигналов	·  аналоговые·  цифровые
Вид передаваемой информации	·  телефонные·  телеграфные·  передачи данных·  вещания
Место, занимаемое в телекоммуникационной сети	·  центральные·  узловые·  оконечные·  транзитные·  узлы входящих сообщений (УВС)·  узлы исходящих сообщений (УИС)
Территориальное деление	·  междугородные·  городские·  сельские·  учрежденческие
Емкость	·  малой емкости·  средней емкости·  большой емкости
Разделение каналов	·  с пространственным разделением·  с временным разделением
Способ коммутации	·  коммутация каналов·  коммутация пакетов·  коммутация сообщений

Для выполнения своих функций коммутационная система должна иметь в своем составе следующие виды оборудования (рисунок 4.1):

1)     Блоки абонентских линий (БАЛ) осуществляют подключение абонентских линий (АЛ) к системе.

2)     Блоки соединительных линий (БСЛ), к которым через КСЛ (комплекты соединительных линий) происходит подключение соединительных линий (СЛ) для связи с другими коммутационными системами.

3) Коммутационное поле (КП)  осуществляет коммутацию входящих линий с исходящими.

Коммутационное поле может быть построено на основе пространственного разделения каналов и тогда в качестве коммутационных элементов используются многократные координатные соединители (МКС), герконовые реле, ферриды.

Коммутационное поле с временным разделением каналов строится на основе применения импульсно-кодовой модуляции (ИКМ) и использует в качестве элементов полупроводниковые запоминающие устройства и логические интегральные микросхемы.

4) Система управления (СУ) – выполняет все логические функции по управлению процессами установления соединений.

5) Генераторное оборудование – осуществляет формирование акустических сигналов.

Рисунок 4.1 – Обобщенная структура коммутационной системы

4.2. Элементная база систем коммутации

Под коммутацией понимается любой вид переключения электрических цепей (замыкание, размыкание, переключение с одной цепи на другую). Для реализации процесса коммутации применяются коммутационные приборы.

Коммутационным прибором называется устройство, обеспечивающее замыкание, размыкание и переключение электрических цепей, подключенных к его входам и выходам, при поступлении управляющего сигнала [23].

Замыкание или размыкание электрической цепи в коммутационном приборе осуществляется коммутационным элементом, который в простейшем случае представляет собой один контакт на замыкание.

К коммутационному прибору могут подключаться линии с различной проводностью, которая определяется количеством одновременно коммутируемых проводов. Для коммутации линий с различной проводностью (двух-, трехпроводные и т.

д) требуется несколько коммутационных элементов, которые объединяются в коммутационную группу, элементы которой переключаются одновременно под воздействием управляющего сигнала. В коммутационном приборе в зависимости от числа подключаемых линий может быть установлено различное число коммутационных групп.

Совокупность коммутационных групп, обеспечивающих коммутацию входов и выходов, называется коммутационным полем прибора. Местоположение коммутационной группы в коммутационном поле прибора называется точкой коммутации.

Цикл работы коммутационного прибора (рисунок 4.2) состоит из трех фаз:

1)  фаза срабатывания (замыкания), длительность которой определяется временем переключения прибора из нерабочего состояния в рабочее и зависит от конструктивных особенностей и схемы включения управляющих цепей;

2)  фаза удержания (активное состояние), длительность которой зависит от функций прибора;

3) фаза выключения (отпускания), длительность которой определяется скоростью возврата прибора в нерабочее состояние и зависит от конструкции прибора и схемы включения управляющих цепей.

Рисунок 4.2 – Цикл работы коммутационного прибора

Коммутационные приборы могут быть классифицированы по следующим признакам:

1)  по назначению:

·     коммутация цепей управления (реле);

·     коммутация трактов в поле (искатели, соединители различных типов);

2) по способу удержания точки коммутации в рабочем состоянии:

·     механическое удержание;

·     электрическое (магнитный поток создается током, протекающим по обмоткам прибора);

·     магнитное (магнитный поток для удержания создается либо постоянным магнитом, либо за счет остаточной индукции сердечника или контактных пружин).

Коммутационные приборы характеризуются структурными, электрическими и временными параметрами.

К структурным параметрам относятся:

·     число входов n;

·     число выходов m;

·     доступность D;

·     число одновременно коммутируемых линий (проводность) р.

Производными от этих параметров являются общее число точек коммутации и коммутационных элементов, максимальное число одновременных соединений.

К электрическим параметрам относятся:

·     коммутационный коэффициент К — отношение сопротивления коммутационного элемента в закрытом (разомкнутом) состоянии Rз к сопротивлению в открытом (замкнутом) состоянии Rз;

·     вносимое затухание в тракт;

·     уровень шумов;

·     величина тока, необходимая для переключения коммутационных элементов;

·     потребляемая мощность.

К временным параметрам относятся:

·     время срабатывания (tср) – интервал времени между подключением питания к управляющим входам и переключением всех коммутационных элементов в рабочее состояние;

·     время отпускания (tотп) – интервал времени между подачей команды на отключение и возвратом всех коммутационных элементов в нерабочее состояние.

Коммутационные приборы по структурным параметрам делятся на четыре типа:

1) Коммутационные приборы типа реле (1×1), которые имеют один вход и один выход (условные изображения показаны на рисунке 4.3).

Рисунок 4.3 – Коммутационный прибор типа реле (1×1)

Коммутационный прибор данного типа может находиться в одном из двух состояний: разомкнутом или замкнутом. Переход из одного состояния в другое осуществляется под воздействием управляющего сигнала, который поступает на управляющий вход R из устройства управления.

2) Коммутационные приборы типа искателей (1×m), которые имеют один вход и m выходов (условные изображения показаны на рисунок 4.4).

Рисунок 4.4 – Коммутационный прибор типа искателя (1×m)

В приборе можно установить соединение входа с любым выходов, следовательно, доступность прибора D=m. Одновременно в приборе может быть установлено только одно соединение.

3) Коммутационные приборы типасоединителей(n×m), которые имеют n входов и m  выходов (условные изображения показаны на рисунок 4.5).

Рисунок 4.5 – Коммутационный прибор типа соединителя (n×m)

Каждому из n входов доступен любой из m выходов, следовательно, доступность прибора D=m. В приборе одновременно может быть установлено n соединений, если n£ m или m соединений, если n> m.

4) Коммутационные приборы типамногократных соединителей n(1×m), которые имеют n входов и n×m выходов (условные изображения показаны на рисунок 4.6).

Каждому из n входов доступны только m определенных выходов, следовательно, доступность прибора D=m из общего числа выходов n×m.

Рисунок 4.6 – Коммутационный прибор типа многократного соединителя n(1×m)

4.3.1. Структура коммутационного поля

Одним из основных частей коммутационной системы является коммутационное поле (КП). Его рациональное построение позволяет при минимальных затратах оборудования обеспечить требуемое качество обслуживания вызовов. Структура КП показана на рисунке 4.7.

Рисунок 4.7 – Структура коммутационного поля

Коммутационные поля разделяются на ступени искания (звенья) – группа коммутационных приборов, выполняющих одинаковые функции.

С помощью КП через внутристанционные линии V1 и V2  N входов соединяются с М выходами. Чаще всего соотношение между числом линий следующее: N> V1; V1=V2; V2

Источник: https://siblec.ru/telekommunikatsii/seti-svyazi-i-sistemy-kommutatsii/4-osnovy-avtomaticheskoj-kommutatsii

Аварийные режимы работы электросети. Основные термины и понятия в электрике

Жизнь в современном обществе нельзя представить без использования электричества. Не будет большим преувеличением сказать, что оно входит в список самых необходимых потребностей человека наряду с пищей и водой. Когда вечером пропадает свет в доме, человек уже начинает в панике думать, что ему делать, как скрасить свой досуг в оставшийся день, и зачастую не находит другого выхода, кроме как идти спать.

Путь электричества к розетке долог: от электростанций по высоковольтным линиям – к трансформаторным подстанциям, от них – через воздушные и подземные кабельные линии – на вводные устройства вашего дома, в котором, проходя по паутине проводов через групповые и распределительные щиты, электричество включает ваш компьютер.

Эта статья ознакомит вас с азами электричества. В кого-то вселит уверенность в себя, как будущего электрика, а кому-то подскажет, что лучше ремонт электропроводки дома оставить профессионалам. Ведь от того, насколько правильно вы сделаете ремонт электроустановки, будут зависеть комфорт и безопасность вашей жизни и  жизни ваших соседей.

Что такое электричество?

Электрический ток – это направленное движение отрицательно заряженных частиц (электронов) в замкнутой электрической цепи. Интенсивность протекания электроэнергии по проводнику называют током. Ток измеряют в Амперах (А).

Электрический ток проводят все вещества на свете, но проводимость у всех разная. Вещества, имеющие высокую проводящую способность, называют проводниками. Вещества, имеющие проводящую способность на порядки ниже, называют диэлектриками.

Обязательным условием возникновения тока (в школе мы его знали, как силу тока) является источник электрической энергии, а также разность потенциалов между полюсами источника. Напряжение – это и есть разность потенциалов источника электроэнергии. Напряжение измеряют в Вольтах (В).

В зависимости от материала, длины, а также сечения различные проводники имеют разные свойства, которые влияют на сопротивление проводника току. Свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока называют сопротивлением. Сопротивление измеряется в Омах (Ом).

Ещё один необходимый термин – это мощность. Мощность источника характеризует скорость передачи или преобразования электроэнергии. Мощность измеряется в Ваттах (Вт, W).

Основные формулы расчёта электрических цепей

Для выбора источника электроэнергии, проводника и пр. выполняются расчёты:

Закон Ома устанавливает связь между током (I), напряжением (U) и сопротивлением (R). Ток, протекающий в цепи, прямо пропорционален напряжению на концах участка цепи и обратно пропорционален сопротивлению этой цепи: I=U/R.

Для оценки энергетических возможностей выполнения работы в электрических цепях (т.е. электрической мощности (Р)) используется следующая формула: P=I*U*cosф,
где cosф – это коэффициент индукционной составляющей мощности; учитывается, когда в цепи есть потребители индуктивной электроэнергии (дроссели, катушки, дроссельные светильники); в остальных случаях этот коэффициент равен 1  и формула принимает следующий вид: P=I*U.

Аварийные режимы работы электросети

Каждый из нас сталкивался со случаем, когда, например, лампочка начинает «моргать» или становится слишком тусклой (слишком яркой). Многие ничего не предпринимают и надеются на то, что «болячка» сама вылечится.

Для обзора отклонения работы электрической сети от нормального состояния будет использовано понятие номинального значения тока (напряжения). Номинальное значение тока (напряжения) – это его значение при нормальном (безаварийном) режиме работе электрической сети.

Рассмотрим возможные варианты аварийной работы сети.

Короткое замыкание

Это явление наблюдается, когда ток достигает значений, превышающих номинальное, в 10 и более раз за короткий промежуток времени (секунды, доли секунды). При этом тепло, выделяемое при прохождении тока через проводник, достигает значений, превышающих нормальное, в 100 и более раз.

Короткое замыкание является следствием замыкания фазного и нулевого проводников в однофазной цепи (фазного и фазного/нулевого проводников – в трёхфазной цепи). Последствия этого замыкания в лучшем случае – это разрыв цепи вследствие разрушения электропроводки, выход из строя электроприборов, а в худшем – пожар. Внешним признаком короткого замыкания может быть очень яркая вспышка света лампы накаливания.

В этом случае необходимо обесточить возможный участок замыкания (в квартире или коттедже – основной автомат в электрощите).

Перегрузка сети

Причиной перегрузки является неспособность электроцепи или её участка (проводка, включатели, розетки и пр.) нормально (без перегрева, разрушения и т.д.) работать вследствие прохождения через них тока, превышающего допустимые значения для данной электроцепи (её участка).

Следствием перегрузки являются: нагревание проводников (розеток, выключателей и пр.) до горячего состояния (небольшой нагрев обычно допускается), запах горелой проводки, оплавление, разрыв цепи, огонь. При перегрузке цепи необходимо отключить лишние электроприборы, либо обесточить всю сеть.

Для того, чтобы сеть не перегружалась, необходимо подключать к сети те приборы, на которые она рассчитана.

Скачок тока

Наблюдается, когда значение тока на короткий промежуток времени (доли секунды) превышает своё номинальное значение в 3-5 раз. Может быть следствием коммутации электроприборов (носит кратковременный характер).

Многие из нас, наверное, были в ситуации, когда при включении света (светильника с лампой накаливания) лампа перегорала. Это происходит в результате того, что через нить накаливания прошёл ток, превышающий значение номинального. Явление естественное.

Если постоянно происходит, например, перегорание лампы, то стоит подумать о замене её на другой тип ламп, либо установить специальные приборы защиты.

Слабый ток

Частой причиной этому может быть частичный разрыв цепи, замыкание на корпус. При этом в цепи появляется дополнительное сопротивление, ограничивающее ток. Показателем этому может быть слабое свечение лампы накаливания. В таком случае необходимо провести диагностику электросети и выполнить ремонт.

Скачок напряжения

Может быть следствием, например, удара молнии. При этом значения напряжения будут превышать номинальное в десятки, сотни и даже тысячи раз. Следствием такого скачка может быть выход из строя электроприборов, подключенных к сети. Защитить электросеть от скачков напряжения можно установкой специальных устройств.

Низкое напряжение

Может быть следствием частичного разрыва электроцепи. Также может быть следствием коммутации электроприборов (носит кратковременный характер). Длительная эксплуатация электроприборов с таким напряжением может быть причиной выхода их из строя. В случае, если диагностика сети выявила, что причина во внешнем источнике (то есть к электрощиту уже подходит низкое напряжение), то можно решить проблему установкой специальных устройств.

Важно! Стоит помнить, что многие электроприборы если и допускают работу с неноминальными значениями напряжения (см. характеристики приборов), то кратковременную.

Поэтому в случае возникновения аварийного режима необходимо обесточить сеть для того, чтобы избежать дорогостоящего ремонта или замены не только проводки, розеток и пр., но и бытовых электроприборов.

В некоторых случаях можно избежать более тяжёлых последствий всего лишь вовремя отключив электроприбор (нагрузку) от сети, так как именно наличие включенного прибора в электроцепи вызывает увеличение тока и, как следствие, более быстрое разрушение (выгорание) электропроводки и пр.

Что делать, если «пропал свет»?

В первую очередь необходимо проверить, пропало ли электричество во всей квартире (коттедже), либо перегорела лампа, выключатель сгорел и т.п. Для этого попробуйте включить свет в соседней комнате.

Не включается? Посмотрите в квартирном (главном) электрощите, не выбило ли пробки, не вырубило ли автоматические выключатели и т.п. В случае, если сработал автоматический выключатель, читайте тут. Включив свет, необходимо озаботиться поиском причины срабатывания автоматической защиты и в кратчайшие сроки выявить и устранить неисправность.

Если же причина не найдена, посмотрите, «крутит» ли счётчик (в том числе соседский). Зайдите к соседям, уточните, если у них свет. Также можно выйти на улицу и, если было отключение электричества во всём районе, это будет заметно (в тёмное время суток).

Для проверки наличия напряжения в сети используются специальные приборы, о которых можно прочитать тут. Если же причина отключения так и не выяснена, вызывайте электрика.

Заключение

Многое из того, что можно было бы рассмотреть в этой статье, будет описано в других. Автор постарается наиболее полно описать все стороны многогранной области строительства и ремонта – электроснабжение квартир, коттеджей, бань и т.д.

В заключение ко всему вышесказанному стоит подчеркнуть то, что электрика ошибок не прощает и поэтому если вы не уверены в том, что делаете всё правильно, обратитесь к специалистам, дешевле будет.

Источник: https://cdelayremont.ru/osnovnye-terminy-i-ponyatiya-v-elektrike

Реле постоянного тока G9E от Omron – дугогасящая конструкция для расцепления силовых цепей

12 июня 2013

Как показывает практика, повышение коммутируемой мощности губительно сказывается на времени жизни реле. Это связано с тем, что силовые контакты реле под воздействием повышенной мощности и других факторов (таблица 1) со временем теряют свои свойства. Методы борьбы с негативными факторами воздействия оказываются противоречащими друг другу.

Так, например, увеличение размеров контактов и расстояний между ними непосредственно увеличивают габариты реле.

В итоге оказывается, что разработка конструкции реле является сложным процессом многомерной оптимизации, учитывающей величины коммутируемых токов, напряжений, изоляции, чувствительности, мощности управления, геометрических размеров реле и других параметров.

Таблица 1. Виды негативных воздействий на контакты реле 

Влияющий фактор Эффект воздействия и последствия для контактов Методы борьбы

Протекающий ток	Нагрев, сплавление, миграция материала, электрическая эрозия, изменение сопротивления контактов.	Уменьшение сопротивления контактов за счет увеличения их размеров, использование материалов контактов с малым сопротивлением, совершенствование формы и обработки контактов.
Электрическая дуга, искрение	Плавление, холодная сварка и увеличение сопротивления контактов.	Применение методов борьбы с дугой: увеличение зазоров между контактами, сокращение времени переключения, магнитный обдув контактов
Пыль, корродирующие газы	Ускорение износа, увеличение сопротивления контактов, образование пленок на поверхности контактов, коррозия.	Герметизация корпуса
Механическое трение и давление при замыкании контактов	Деформация, износ, холодная сварка контактов.	Применение механически стойких материалов, совершенствование формы контактов и механизмов переключений

Одним из важнейших факторов влияния является электрическая дуга. Она оказывает крайне негативное и разрушающее воздействие от увеличения сопротивления контактов до полного их разрушения.

Методы борьбы с электрической дугой

Электрическая дуга является следствием электрического пробоя газа между электродами. При приложении сильного электрического поля может начаться лавинообразный процесс ионизации газа.

При ионизации среды пространство между электродами становится проводящим и, как следствие, через него начинает протекать ток, появляется искрение и электрическая дуга.

Существует характерная зависимость пробивного значения напряжения от давления газа и расстояния между электродами (закон Пашена, рисунок 1).

Рис. 1. Зависимость электрической прочности газа от давления и расстояния между электродами (закон Пашена)

Из данной зависимости хорошо видно, что при увеличении расстояния и увеличении давления (область Б), величина пробивного напряжения растет, а значит, требуется больше энергии на возникновение и поддержание дуги. Таким образом, защищенность от пробоя достигается двумя способами: увеличением расстояния между электродами или увеличением давления.

В реле в качестве электродов выступают контакты, а дуга представляет собой электрический разряд между ними. Дуга может возникать в ряде случаев:

• в момент размыкания контактов в цепях, имеющих большую индуктивность;
• в момент замыкания контактов, находящихся под большим напряжением;
• в момент множественных замыканий/размыканий контактов при дребезге во время включения.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что устранение дуги и искрения невозможно даже при незначительных напряжениях. Таким образом, главной задачей становится сокращение времени жизни дуги.

https://www.youtube.com/watch?v=9JAV6GD_KlY

Как было сказано выше, непосредственное увеличение расстояния между контактами и выполнение быстрых переключений будет способствовать эффективному гашению дуги. Этот способ применяют в специальных сверхмощных реле. Однако, возможен и другой способ гашения дуги, не связанный непосредственно с геометрическим увеличением расстояния между электродами — магнитный обдув.

Принцип действия магнитного обдува основан на вытеснении тока из магнитного поля. Известно, что на проводник с током в магнитном поле действует сила (сила Лоренца), стремящаяся вытеснить ток в направлении, перпендикулярном направлению протекания тока (рисунок 2а).

В итоге эффективное расстояние между электродами увеличивается, и гашение дуги происходит быстрее (рисунок 2в). В конструкции реле с таким принципом предусмотрены постоянные магниты, которые создают магнитное поле.

Плюсом данного метода является увеличение коммутируемых напряжений и токов без роста геометрических размеров реле.

Рис. 2. Принцип работы магнитного обдува

Вторым способом сокращение жизни дуги является увеличение давления газа между контактами. Это возможно при применении герметичной конструкции реле.

В этом случае камеры с контактами заполняются газом под давлением, в результате электрическая прочность растет и дуга гасится более эффективно.

Кроме того, повышение плотности газа приводит к увеличению его теплопроводности, что также отбирает мощность дуги и дополнительно охлаждает контакты. Увеличение давления газа позволяет снизить и дребезг контактов.

Помимо конструкционных методов для сокращения времени жизни дуги используют и искрогасящие цепи (параллельные и последовательные RC-цепочки, RC-VD-цепочки, варисторы, стабилитроны и др.), которые эффективно отбирают энергию дуги и препятствуют ее развитию между контактами. Но они применяются уже в конечном изделии и рассчитываются с учетом конкретной нагрузки. При наличии магнитного обдува искрогасящие цепи, как правило, не применяются.

Семейство мощных реле G9E

Компания OMRON, один из флагманов развития технологий производства реле, разработала уникальное семейство G9E (таблица 2), позволяющее заменить шумные и громоздкие контакторы. Эти реле способны коммутировать мощные нагрузки (токи до 200 А и напряжения до 400 В), сохраняя, при этом, минимальные размеры корпуса.

Таблица 2. Семейство мощных реле G9E от OMRON 

Наименование Конфигурацияконтактов Коммутируемаянагрузка Размеры, мм Особенности

G9EA

Источник: https://www.compel.ru/lib/54169

Сухой контакт | Схема подключения

Чаще всего сигналом типа сухой контакт, является переключение электромеханического реле, именно его упрощенное условное обозначение обычно показывается на схемах:

Такой вид даёт монтажнику всю необходимую для монтажа информацию:

— положение переключаемых контактов — нормально закрытое или нормально открытое

— показывается независимая катушка и отдельные цепи её управления

Это полностью совпадает с определением термина сухой контакт и позволяет избежать множества ошибок при реализации проекта.

Нередко проектировщики показывают безпотенцильный контакт в виде обычного выключателя или переключателя, что неправильно и может ввести в заблуждение неопытного электрика.

Прямое подключение к сухому контакту

Самый простой способ подключения к сухому контакту, который не требует использования дополнительного оборудования, показан на изображении ниже:

Фазный проводник, идущий от защитного автомата к розеточной группе или электроприборам, которые должны отключаться по сигналу от пожарной сигнализации, разрывается сухим контактом.

Ниже вы можете видеть однолинейную схему прямого подключения безпотенциального контакта, которая часто встречается в электропроекте или техническом задании.

К плюсам прямого подключения относятся:

простота реализации

достаточно несущественно изменить подключение в электрощите, чтобы нужная группа оборудования работала и управлялась через сухой контакт, это сделать несложно.

экономическая выгода

отсутствие необходимости покупать и устанавливать дополнительное щитовое модульноее оборудования, позволяет значительно сэкономить при подключении.

автоматическое восстановление

каждое изменение положение сухого контакта будет сразу же отражаться на оборудовании, которое через него подключено. при разрыве – оно обесточится, а при восстановлении  питание автоматически появится.

работает при нормально замкнутом контакте

для правильной работы в ответственных системах, например в аварийном или эвакуационном оповещении, используется только нормально замкнутый контакт.

сделано это для возможности простого контроля работоспособности системы. так, если случится обрыв линии, идущей до сухого контакта, автоматически обесточится и оборудование, что поможет вовремя начать искать неполадку и исправить её.

если бы использовался нормально разомкнутый контакт, который бы соединялся в случае аварии, мы бы не узнали об обрыве линии, до проведения планового тестирования системы или до самого момента аварии.

недостатки прямого подключения

ограниченная коммутируемая мощность

силовые контакты в коммутационных устройствах не способны пропускать большой электрический ток. обычно разрешено не более чем 5 ампер, что соответствует чуть более 1му киловатту активной мощности.

подключить мощное оборудование таким образом не получится, а вот небольшой аудиоплеер, вентилятор или электрозамок, такая схема выдержит.

«залипание» контактов

при длительном прохождении высокого тока через соединенные контакты реле и происходящих при этом физических и химических процессах, происходит «приваривание», «склеивание» контактов между собой, это явление на профессиональном слэнге называется «залипанием». в результате чего, даже при переключении режима, контакты не всегда размыкаются.

высокое напряжение

подводить проводники под напряжением к внешнему оборудованию небезопасно. существуют риски короткого замыкания при обрыве линии, а также повреждения обслуживающего персонала электрическим током при плановых проверках.

невозможность использование трехфазного оборудования

сухой контакт, чаще всего, размыкает или соединяет лишь один проводник, пропустить через него сразу три фазы не получится.

___________________________________________________

подключение сухого контакта через независимый расцепитель

Независимый расцепитель – это устройство, которое физически выключает подсоединённый к ней автоматический выключатель, просто переводя его рычаг управления вниз, в положение «выкл».

Схема работы сухого контакта с независимым расцепителем представлена ниже:

В момент, когда на контакты устройства (а1 и а2) подаётся напряжение, срабатывает механизм, который отключает автомат.

Согласно схеме, один из питающих проводников катушки – фазный, идёт через нормально разомкнутый сухой контакт, тем самым обеспечивается управление устройством.

При использовании независимого расцепителя пропадает зависимость от мощности оборудования, ведь отключаемый автомат может быть практически любой, хоть на 100А.

Главной же особенностью данной схемы является необходимость, вручную взводить выключившийся автоматический выключатель после каждой сработки.

На однолинейной схеме независимый расцепитель показывается в виде катушки, соединенной с управляемым им автоматическим выключателем. Важная особенность подключение – питание независимого расцепителя, берётся отключаемой стороны автомата, которым он управляет. Таким образом, при срабатывание, электрический ток пропадает не только на подключенном оборудовании, но и на самом расцепителе.

Преимущества подключения через независимый расцепитель:

Возможность коммутации высокой мощности

Можно отключать одно, двух, трех, четырех-полюсные автоматы различного номинала, соответственно нет зависимости параметров отключаемого оборудования.

Низкая цена

Для реализации данной схемы необходимо приобрести лишь недорогой расцепитель. Из вариантов подключения устройств большой мощности — это самое доступное решение.

Необходимость ручной подачи питания после срабатывания

Данный пункт далеко не всегда является плюсом, но бывают случаи, когда лишь используя независимый расцепитель можно добиться требуемого сценария работы оборудования.

Например, если речь идёт о электроплите в кафе-пекарне, которая должна выключаться при сигнале пожар, очень важно, чтобы при переводе сухого контакта в номинальное положение, питание автоматически не появлялось, а включалось вручную.

Возможность работы с трехфазными потребителями

Расцепители могут управлять работой как одно-, двух-, трех- так и четырехполюсных автоматических выключателей, могут коммутировать как однофазню так и трехфазную нагрузку.

Недостатки подключения через независимый расцепитель

Используется нормально разомкнутый контакт

Не во всех случаях использование нормально разомкнутых контактов возможно. В частности, в системе ПС, лучше применять нормально замкнутые контакты, это поможет в реальном времени отслеживать правильность подключения, ведь при случайном обрыве линии, оборудование перестанет работать, тем самым показав неисправность. 

Необходимость ручной подачи питания

Достаточно случаев, когда необходимость вручную запускать не просто приносит неудобство, а может приводить к выходу из строя дорогостоящего оборудования.

Так, например, отключённая зимой вентиляция может замёрзнуть или же, невключившийся вовремя электрозамок, позволит злоумышленникам проникнуть в помещение.

___________________________________________________

Схема подключения к сухому контакту через контактор 24В (пускатель)

Использование контактора на 24В является наиболее популярным способом подключения оборудования к сухому контакту, особенно в системе пожарной сигнализации.

Это решение наиболее сбалансированное, оно позволяет реализовать различные варианты коммутации в электрике.

Используется контактор и питающий трансформатор на 24В. В коммутационное устройство заводится один из выходящих проводников трансформатора, а затем подключается к клеммам контактора.

На однолинейной схеме наглядно виден принцип работы этой связки:

Условное обозначение контактора, очень похоже на расцепитель, но есть у них и важные различия, просто сравните обе схемы.

У представленного варианта коммутации есть масса достоинств, но и без недостатков не обошлось:

Плюсы использования контактора на 24В

Коммутация высоких токов и мощностей

Использование контактора или пускателя позволяет безопасно подключать мощное оборудование, с большими пусковыми токами, например, электродвигатели.

Условное безопасное напряжение

Так как используется контактор на 24В, к коммутационному устройству подводится и соответствующее напряжение переменного тока с трансформатора, что гораздо безопаснее при эксплуатации.

Возможность использование как нормально замкнутого, так и разомкнутого контакта

В зависимости от модели контактора, одинаково успешно может использоваться любой из типов сигнала, выдаваемого сухими контактами :их размыкание, замыкание или оба сразу.

Возможность работы с трехфазными потребителями

Существуют модели контакторов, рассчитанные как питание, как одно-, так и трехфазного оборудования.

Автоматическое восстановление питания

Как только сухой контакт переходит в своё номинальное состояние, контактор сразу же восстанавливает питание подключенного к нему оборудования, именно такой режим работы востребован чаще всего.

Минусы подключения через контактор на 24В

Более высокая стоимость реализации

Использование дорогостоящего дополнительного оборудования (контактора и трансформатора) значительно увеличивает расходы на подключение, относительно остальных схем. Кроме того, увеличиваются требования к квалификации электрика, осуществляющего монтаж и оплата его труда.

Меньшая надежность

Так как применяется большое количество высокотехнологичного оборудования, увеличивается вероятность выхода из строя одного из элементов цепи и снижает надежность всей системы.

Автоматическое восстановление питания после возврата сухого контакта в исходное состояние

В случаях, когда требуется участие оператора, во включении оборудования после срабатывания сигнала сухого контакта, использовать контактор нельзя, ведь он автоматически подаст напряжения к потребителям.

Выбор той или иной схемы подключения должен осуществляться лишь после тщательного анализа всех достоинств и недостатков каждой. Кроме того, вы можете их комбинировать, совмещать, изменять.

Если же вы знаете более удачную схему подключения к сухому контакту – обязательно пишите. Кроме того, оставляйте в комментариях к статье свои вопросы, дополнения или критику представленных вариантов подключения. Буду рад ответить каждому!

Источник: https://rozetkaonline.ru/podkljuchenie-i-ustanovka/item/200-sukhoj-kontakt-skhema-podklyucheniya

Электротовары

При капитальном или косметическом ремонте часто требуются материалы для обустройства электрической разводки и аксессуары к ним. Недорогие электротовары понадобятся при замене проводки, проведении сетевых фильтров, удлинителей, установке теплого пола, видеодомофонов, а также многих других работах.

Интернет-магазин «Бауцентр» предлагает широкий выбор электрооборудования по оптимальным ценам.

Электроаксессуары

Предназначенные для комнат или улицы, эти товары позволяют удобно и безопасно оборудовать электросеть. Каталог содержит широкий выбор шнуров, удлинителей, сетевых фильтров, тройников, переходников, кабелей, проводов, розеток и вилок, а также патронов для светильников.

Климатические системы

Часто для создания комфортных условий в помещении используют обогреватели, вентиляторы, кондиционеры, увлажнители и другие устройства. Также сложно представить себе квартиру или офис без электрочайника.

Большой ассортимент таких приборов предлагает наш магазин электротоваров. Отдельный раздел содержит несколько вариантов теплого пола и необходимых для его установки деталей.

Важными элементами являются решетки, трубы, целые системы для обеспечения качественной циркуляции воздуха внутри и снаружи помещений.

Электрощитовое оборудование

Сложно недооценить важность безопасности в работе с электротехникой. Устройства обеспечивают бесперебойную подачу тока ко всем участкам цепи, распределяют силу тока и рассчитывают потребляемую энергию. Предлагаем автоматические выключатели, предохранители, распределители, стабилизаторы и счетчики.

Средства коммуникации

Электромонтажное оборудование и материалы включают в себя также антенны с их комплектующими, различные кабели, пульты для воспроизведения на мультимедийных устройствах, сопутствующие товары для телефонов и компьютеров.

Причины сотрудничать с нами

Магазин специализируется на реализации качественных товаров от лучших фирм-производителей. Опираясь на многолетний опыт работы в этой сфере, мы следим за безопасностью и долговечностью каждой позиции. Купить интересующие электротовары можно оптом или в розницу. Предлагаем удобную доставку в любой регион и самовывоз в розничных магазинах сети в Калининграде, Омске, Краснодаре и Новороссийске.

Источник: https://baucenter.ru/elektrotovary/

Коммутационные устройства и оборудование

Электрика »Выключатели

РЕЛЕ
ВЫКЛЮЧАТЕЛИ
БРЕНДЫ

Устройства и оборудование включения — отключения, управления электрических цепей называются коммутационными. Применяются они повсеместно, в бытовой или промышленной электросети — это выключатели, рубильники, УЗО, дифавтоматы, предохранители.

Системы распределения и преобразования энергии — реле, контакторы. Управление электрическими машинами — пускатели.

Аппараты должны отвечать требованиям руководящих документов по электробезопасности, стандартов — ГОСТ IEC/TR 61912-12013 (до 1000 В), ГОСТ Р 55716-2013 (высоковольтные — свыше 1000 В), ГОСТ 50345-99.

Помимо основного предназначения, устройства призваны нейтрализовывать негативные факторы коммутации:

• предотвращать сваривание (залипание) контактов;
• гасить электрическую дугу возникающую при размыкании;
• выдерживать колебания вольт-амперной характеристики переходного процесса;
• защищать от сверх токов короткого замыкания.

По устройству и принципу работы бывают:

• механические — коммутация осуществляется замыканием — размыканием контактов;
• бесконтактные — управление цепью производится полупроводниковыми элементами.

Коммутационные аппараты могут быть различных типов:

• с ручным управлением — выключатели, рубильники, пускатели;
• дистанционным управлением — реле, контакторы. Переключение режима работы происходит в результате воздействия электрического сигнала.

Электрические реле

Это вид коммутационных устройств, функция которых включения — выключения электрической цепи, под действием управляющего сигнала, либо наступления определенных условий. Применяются повсеместно — от бытовой домашней сети до авиастроения, энергоснабжения, во всех сферах электротехники.

В большинстве случаев, имеют комбинацию выходов с нормально замкнутыми, разомкнутыми, переключающими контактами, но могут выполняться и с одним типом коммутации.

Промышленность производит реле реагирующие на различные физические величины — ток, напряжение, мощность, частота, сдвиг фаз, температура, излучение, звуковые колебания, время, положение в пространстве.

По типу их подразделяют на:

• первичные — выходы управления включаются непосредственно в «рабочую» сеть;
• вторичные — сигнал на коммутацию приходит с какого либо измерительного элемента, либо трансформатора;
• промежуточные — являющиеся частью системы, усиливающие управляющий сигнал.

По внутреннему устройству и принципу действия реле можно классифицировать как — электромагнитные, магнитоэлектрические, индукционные, полупроводниковые, сегнетоэлектрические, пьезо, фото, тепловые.

Электромагнитные устройства представляют собой катушку индуктивности с подвижным якорем. Под воздействием магнитного поля, последний коммутирует контакты реле. Со снятием управляющего сигнала, сердечник возвращается пружинами в исходное положение. Наиболее дешевый и распространенный вид.

Магнитоэлектрические реле — система из подвижной рамки с обмоткой подключенной к выходам «сигнальной» цепи, поворачивающейся в поле постоянного магнита и воздействующей на контакты. Обладают высокой чувствительностью, но быстродействие не превышает десятой доли секунды.

Индукционные — конструктивно состоят из двух неподвижных переменных магнитов и якоря. Сигнал управления, проходящий через обмотки, наводит напряжение в подвижном элементе. Возникающая электродвижущая сила поворачивает якорь осуществляя коммутацию. Для генерации ЭДС необходимо различие фаз тока подаваемого на выходы контроля, что позволяет использовать устройство в качестве реле фаз.

Тепловые — элементы основанные на свойстве твердых тел менять объем в зависимости от температуры. Биметаллическая пластина (как правило латунь со сталью) при нагревании изгибается осуществляя коммутацию цепи. Применяется в автоматах защиты от перегрузки и сверх токов короткого замыкания.

Полупроводниковые — бесконтактные устройства, твердотельные реле выполненные на тиристорах, IGBT транзисторах. Могут изготавливаться для коммутации значительных мощностей, под токи в сотни ампер, независимо от величины сигнала управления. Высокое быстродействие (микросекунды) и надежность, за счет отсутствия движущихся частей. Недостаток — высокая стоимость.

Сегнетоэлектрические реле — коммутационные устройства основанные на свойстве некоторых материалов изменять направление поляризации под воздействием электрического поля. Причем зависимость имеет нелинейный характер.

Подобный принциписпользуют пьезо, фото элементы, скачкообразно увеличивающие — уменьшающие сопротивление исходя от величины механической деформации или мощности светового излучения. Применяются в микроэлектронике, приборах сигнализации, измерения, хранения информации.

Выбор того или иного вида реле зависит от требуемых параметров:

• назначение, рабочая схема, количество коммутируемых контактов, модель;
• вид, величина тока, напряжения коммутируемой цепи, управляющего сигнала;
• скорость, количество срабатываний, точность;
• температурный режим работы, класс пожаровзрывобезопасности.

Выключатели и контакторы

Для управления силовыми высоковольтными электрическими цепями производятся более мощные коммутационные аппараты — выключатели, контакторы.

Выключатели для напряжения свыше 1000 вольт, токов сотни и тысячи ампер используется на генерирующих станциях, распределительных сооружениях, электрическом транспорте.

Оснащаются дугогасительными камерами, которые могут быть воздушными, масляными, электромагнитными, вакуумными. Привод контактов может быть различным — гидравлическим, пневматическим, кинетическим.

Ручное коммутационное оборудование до 1000 вольт — это бытовой двухпозиционный выключатель одно или трехфазной сети. Операции осуществляются вручную, защита от токов короткого замыкания не предусматривается.

Внешний вид также важен как качественные характеристики элемента. По конструктивному исполнению бывают:

• клавишные — с одной, двух и более управляемыми цепями;
• кнопочные;
• рычажные (тумблер);
• поворотные — переключение режимов производится вращающейся рукояткой (используются в ретро проводке);
• шнуровые — по сути те же кнопочные, приводимые в действие шнуром или цепочкой;
• сенсорные, акустические.

Контактор — коммутационный аппарат дистанционного включения цепи. По принципу действия схож с реле, так как имеет электромагнитный привод. При потере управляющего напряжения, пружины возвращают контакты в исходное положение. Может оснащаться дугогасительными камерами, не защищает цепь от токов КЗ.

Наравне с магнитными пускателями (что по сути одно и тоже), применяется для запуска — остановки мощных электрических двигателей.

Автоматы, УЗО, дифференциальные автоматы — это коммутационный аппараты аварийного отключения цепи.Автоматы предназначены для защиты от КЗ, перегрузки. Устройства защитного отключения размыкают сеть при утечке (например при поражении человека, повреждении изоляции внешним воздействием).

Дифавтомат объединяет УЗО с защитой от перегрузки и утечки тока в одном корпусе.

Производители и бренды

Согласно аналитическим выводам журнала «Новости энергетики», львиную долю российского рынка коммутационного оборудования представляют зарубежные компании — АВВ, Legrand. Их товар можно встретить на полках любого специализированного магазина.

АВВ — швейцарская корпорация представленная более чем в сотне стран мира, одна из ведущих производителей электротехнической продукции. По отзывам пользователей коммутационные автоматы этого бренда отличаются качеством и долговечностью.

Второе место по объему продаж занимает французская компания Legrand, с более чем 150 летней историей, половину которой агломерат производит электрические коммутационные устройства.

Отечественная промышленность представлена десятками торговых марок.

Лидирующие позиции занимают:

• КЭАЗ — Курский электроаппаратный завод. Известен силовыми АВ, предохранителями, ПМЛ;
• IEK — российский бренд, группа компаний. Выпускает светотехническое оборудование, средства автоматики, коммутационные устройства.

Эти фирмы популярны среди специалистов, конкурируют с АВВ, Legrand. Отечественные коммутационные аппараты стоят на 30 — 40% дешевле западных аналогов, но могут уступать им по ряду параметров.

  *  *  *

2014-2020 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер и не могут использоваться в качестве руководящих и нормативных документов.

Источник: https://video-praktik.ru/avtomatika.html

Коммутация электрических цепей

Среди всех понятий электротехники одно из ведущих мест занимает коммутация электрических цепей. Это понятие используется во многих областях и стоит более подробно рассмотреть, что же это такое?

Понятие коммутации

Коммутацией электрических цепей называются разнообразные переключения, производимые во всевозможных электрических соединениях, а также в кабелях, проводах, трансформаторах, машинах, различных приборах и аппаратах, которые, так или иначе генерируют, распределяют и потребляют электроэнергию.

Как правило, коммутацию сопровождают переходные процессы, возникающие в результате того, что токи и напряжение очень быстро перераспределяются в ветвях электрических цепей.

Режимы электрических цепей

Переход цепи из одного режима в другой, является переходным динамическим процессом. В то время, как при стационарном установившемся режиме, токи и напряжения в цепях постоянного тока остаются неизменными по времени, при переменном токе временные функции периодически изменяются.

Установленные режимы при любых параметрах полностью зависят исключительно от источника энергии. Поэтому, каждый источник энергии, постоянный или переменный, создают соответствующий ток. Причем, частота переменного тока полностью совпадает с частотой источника электрической энергии.

Возникновение переходных процессов происходит, когда каким-либо образом изменяются режимы в электрических цепях. Это может быть отключение или подключение цепей, изменения нагрузок, возникновение различных аварийных ситуаций. Все эти переключения и называются коммутацией. С физической точки зрения все процессы перехода энергетических состояний соответствуют режиму до коммутации и после коммутации.

Продолжительность переходных процессов

Длительность процессов очень короткая – вплоть до миллиардных долей секунды. В очень редких случаях, эти процессы, при необходимости, могут составлять до нескольких десятков секунд. Переходные процессы постоянно изучаются, поскольку именно с их помощью производится коммутация электрических цепей.

Электроснабжение промышленных предприятий

Работа очень многих устройств, особенно в промышленной электронике, базируется на переходных процессах. Например, продукция электрической нагревательной печи полностью зависит от того, как протекает переходный процесс. Чрезмерно быстрый или очень медленный нагрев могут нарушить технологию и привести к выпуску бракованной продукции.

В общих случаях, процессы электроцепей возникают при наличии в них индуктивных и емкостных элементов, способных осуществлять накопление или отдачу энергии магнитных или электрических полей. В момент начала процесса, между всеми элементами цепи и внешними источниками энергии, начинается процесс перераспределения электроэнергии. Частично, энергия безвозвратно преобразуется в другие виды энергии.

Источник: https://electric-220.ru/news/kommutacija_ehlektricheskikh_cepej/2013-04-26-375

Как поменять электропроводку?

Если Вы решились заменить электропроводку в своем жилище, то эта статья будет весьма для вас полезной.

Если верить сухой статистике, то примерно каждые 3-5 лет обычный житель делает косметический ремонт. И 1 раз в 8-10 лет происходит капитальный. Под косметическим ремонтом подразумеваем переклейку обоев, покраску стен и потолка. В общем, без существенных финансовых затрат.

Капитальный ремонт – это большие затраты времени, усилий и, конечно же, денег. Сюда можно включить и замену сантехники, системы отопления, кафеля в ванной и кухне, даже полового покрытия. Вариантов уйма. Все как говорится зависит от желания и финансовых возможностей.

Не стоит забывать и об электропроводке. Согласитесь, важная вещь. Если сроки «не горят», вы разбираетесь в электрике и у вас есть желание, то сэкономить на замене проводки вполне возможно. Но в любом случае, всегда лучше обратиться к профессионалам.

С чего начать?

Если вы решились все-таки сделать всю работу самостоятельно, то для начала стоит вспомнить элементарные вещи. Электропроводка – всегда скрытая. Ее «скрывает» слой штукатурки. Если стены в вашем доме уже покрыты слоем штукатурки, то необходимы штробы. В них будет уложен кабель. Кстати, купить кабель ВВГНГ frls по оптовой цене стоит заранее.

Для несведущих оговорюсь. Штробы – специальные углубления, по сути небольшие канавки. Они делаются в стене и потолке. В них и укладывается затем сам провод. Если все делать по правилам, то горизонтальная штроба должна находиться под потолком. От потолка – около 250 мм. Вертикальные лучше делать в непосредственной близости к выключателям или розеткам.

Как сделать штробы?

Ну, конечно же, помимо того, что штробы нужно вообще сделать, их нужно сделать красиво. В первую очередь сделайте разметку. По ней и пройдет ваша будущая штроба. Длинная линейка и отбивочный шнур вам в помощь.

Можно штробить двумя способами. С помощью перфоратора, да простят меня ваши соседи. В этом случае по намеченной линии делаются (высверливаются) небольшие отверстия (25-30 мм). После – самим перфоратором соединяете отверстия таким образом, чтобы получилась искомая канавка.

Второй способ. Существует специальный инструмент под названием штроборез. По сути своей это машина, углошлифовальная машина. В простонародье именуется «болгарка». На нее надеваются 2 специальных диска для работы по бетону. Эти диски обязательно защищаются специальным кожухом. А к нему в свою очередь подсоединен промышленный пылесос, а точнее – его шланг. Такой пылесос будет отлично убирать пыль, которая обязательно появится в процессе работы, когда вы будете резать бетон или кирпич.

Штроборез, конечно, штука удобная и работает быстро. Но по сути это узконаправленный инструмент, профессиональный. Для одноразовой прокладки электропроводки покупать его нет смысла. Можно взять в аренду или сделать самому, но, естественно, без пылесоса. Если решитесь соорудить штроборез самостоятельно, то все, что вам понадобится – непосредственно сама болгарка и два диска к ней. Диски по бетону, само собой.

Что же касается болгарки, то лучше сразу скажу, что она должна быть сравнительно мощной. Примерно от 2 кВт. Лучше, больше, конечно. К таким болгаркам диски идут диаметром 230мм. Но вам понадобятся диски с другим диаметром, а именно 180 мм. Этим вы сможете продлить срок эксплуатации инструмента.

Один из дисков устанавливается в стандартном положении. После – подбираем шайбы-втулки. Они должны довольно плотно садиться на вал, точнее его ось. Затем устанавливается второй из дисков, закручиваем гайки.

Не стоит забывать и о технике безопасности

Без нее никуда. Не стоит пренебрегать защитными очками, особенно с учетом того, что пыли будет оооочень много. Также не забудьте о респираторе и открытых окнах.

В местах пересечения горизонтальных и вертикальных штроб необходимо устанавливать распаячные коробки. Их еще называют дозовые. В них происходит коммутация проводов. В основном, такие коробки монтируют при входе в комнату над выключателем. Если розетки и освещение будут разделены, т.е. будут две независимые группы, то доз, естественно, будет тоже две. В одну дозовую коробку ни в коме случае нельзя подводить разные группы проводов.

Последние тенденции электромонтажа показывают, что все чаще используется бездозовый способ. Суть этого метода состоит в том, что коммутация монтируется в подрозетниках. С этой целью приобретаются соответствующие подрозетники с большей глубиной.

Т.е. если обычный подрозетник глубиной около 50 мм, то увеличенный имеет глубину до 90 мм. Для коммутации проводов этой цифры вполне достаточно. После того, как коммутация произведена, можно монтировать выключатели и розетки. Последних советую сделать побольше, особенно на кухне.

Такой способ очень удобен. В первую очередь – доступ к коммутационной коробке всегда есть, он открыт. А во вторую очередь – покрытие стен не нужно разрушать. Это же касается и случая с ремонтом электропроводки и классической установкой.

В качестве вывода данной статьи, вооружившись всеми полученными знаниями, предлагаю задать себе один, но самый главный вопрос- сможете ли вы качественно и безопасно выполнить эту работу? Или может быть, все-таки доверить дело профессионалам? Во всяком случае, чисто теоретически, как поменять электропроводку вы знаете

Источник: https://stroymetproekt.ru/kak-pomenyat-elektroprovodku/amp/