Изключване на автоматичен прекъсвач (Време за управление и изключване)
Основната функция на електрическия прекъснател е да предоставя отваряне и затваряне на контактите, които пренасят ток. Въпреки че изглежда много просто, трябва да се помни, че един прекъснател остава в затворено състояние за максимално дълго време от своята работна дължина. Много рядко е необходимо прекъсвателят да се използва за отваряне и затваряне на контактите.
Затова операцията на прекъсвателя трябва да бъде много надеждна без никакво забавяне или бавност. За постигане на тази надеждност механизмът за управление на прекъсвателя става по-сложен, отколкото се предполагаше първоначално.
Отварянето и затварянето на разстоянието между контактите и скоростта на движението на контактите при операция, са най-важните параметри, които трябва да бъдат взети под внимание при проектирането на прекъснател.
Разстоянието между контактите, пътят на движение на контактите и техната скорост се определят от видовете средство за гасене на дъга, тока и напрежението на прекъсвателя.
Типична характеристика на операцията на прекъсвателя е показана в графиката по-долу.
В графиката, оста X представлява времето в милисекунди, а оста Y представлява разстоянието в милиметри.
Нека в момент T0 ток започва да протича през катушката за затваряне. След време T1 движещият се контакт започва да се движи към фиксираната контакт. В момент T2 движещият се контакт докосва фиксираната контакт. В момент T3 движещият се контакт достига до своето затворено положение. T3 – T2 е период на прекомерна заредка на тези два контакта (движещият се и фиксираната контакт). След време T3 движещият се контакт малко отскочва назад и след това отново се връща в своето фиксирано затворено положение, след време T4.
Сега ще разгледаме операцията за спускане. Нека в момент T5 ток започва да протича през катушката за спускане на прекъсвателя. В момент T6 движещият се контакт започва да се движи назад за отваряне на контактите. След време T7, движещият се контакт накрая се отделя от фиксираната контакт. Времето (T7 – T6) е период на перекритие.
Сега в момент T8 движещият се контакт се връща в своето крайно отворено положение, но тук той няма да бъде в покойно положение, тъй като има някакви механични колебания на движещия се контакт, преди да достигне своето крайно покойно положение. В момент T9 движещият се контакт накрая достига до своето покойно положение. Това важи както за стандартния, така и за удалено управляем прекъснател.
Изисквания за операцията за отваряне на прекъсвателя
Прекъсвателят трябва да бъде в отворено положение възможно най-бързо. Това е заради ограничаване на ерозията на контактите и за прекъсване на дефектния ток възможно най-бързо. Но общият път на движение на движещия се контакт не се определя само от необходимостта за прекъсване на дефектния ток, а от необходимостта за разстояние между контактите, което да устои на нормалните диелектрични напрежения и светкавичните импулсни напрежения, които се появяват между контактите, когато прекъсвателят е в отворено положение.
Необходимостта за пренасяне на постоянен ток и за издържане на период на дъга в прекъсвателя прави необходимото да се използват две пари контактни в паралел: основният контакт, който винаги е направен от материал с висока проводимост, като мед, и контактът за дъга, направен от материали със съпротива на дъга, като волфрам или молибден, който има много по-ниска проводимост от основните контакти.
По време на операцията за отваряне на прекъсвателя, основните контакти се отварят преди контактите за дъга. Обаче, поради разликата в електрическата съпротива и индуктора на електрическите пътища на основните и контактите за дъга, е необходимо определено време, за да се постигне пълна комутация на тока, т.е. от основните или главните контакти към възела на контактите за дъга.
Когато движещият се контакт започне да се движи от затворено положение към отворено положение, разстоянието между контактите постепенно се увеличава и след известно време се достига до критично положение на контактите, което указва минималното проводимо разстояние, необходимо за предотвратяване на повторна дъга след следващата нула на тока.
Останалата част от пътя е необходима само за поддържане на достатъчен диелектричен потенциал между контактите и за целите на декелерация.
Изисквания за операцията за затваряне на прекъсвателя
По време на операцията за затваряне на прекъсвателя са необходими следните:
Движещият се контакт трябва да се движи към фиксираната контакт с достатъчна скорост, за да предотврати явление на предварителна дъга. Като разстоянието между контактите намалява, дъгата може да започне, преди контактите да се затворят окончателно.
По време на затваряне на контактите, медиумът между контактите се замества, затова е необходимо да се достави достатъчна механична мощност по време на тази операция на прекъсвателя за компресиране на диелектричния медиум в камера за дъга.
След удара върху фиксираната контакт, движещият се контакт може да отскочи назад, поради отблъскващата сила, което изобщо не е желателно. Затова е необходимо да се достави достатъчна механична енергия, за да се преодолее отблъскващата сила, причинена от операцията на затваряне при дефект.
В механизъм с пружина-пружина, обикновено пружината за спускане или отваряне се зарежда по време на операцията за затваряне. Затова е необходимо да се достави достатъчна механична енергия, за да се зареди пружината за отваряне.
Изявление: Уважавайте оригинала, добри статии заслужават споделяне, ако има нарушение на правата, моля, се обратете за изтриване.
