Temps d'operació del disjuntor (temps d'operació i de desconnexió)
La funció principal d'un disjuntor elèctric és proporcionar l'obertura i tancament dels contactes que duen la corrent. Tot i que sembla molt simple, hem de recordar que un disjuntor es manté en posició tancada durant la major part de la seva vida útil. Molt ocasionalment, cal operar el disjuntor per obrir i tancar els seus contactes.
Per tant, l'operació del disjuntor ha de ser molt fiable sense cap retard o lentitud. Per aconseguir aquesta fiabilitat, el mecanisme d'operació del disjuntor es torna més complex del que inicialment s'havia pensat.
La distància de recorregut entre els contactes i la velocitat dels contactes mòbils durant l'operació, són els paràmetres més importants a considerar en el disseny d'un disjuntor.
La separació dels contactes, la distància de desplaçament dels contactes mòbils i la seva velocitat es determinen pel tipus de mitjà d'extinció de l'arc, la corrent i la tensió del disjuntor.
Una característica típica de l'operació del disjuntor es mostra en el gràfic següent.
Aquí, en el gràfic, l'eix X representa el temps en mil·lisegons i l'eix Y representa la distància en mil·límetres.
Suposem que, a l'instant T0, comença a fluir la corrent a través de la bobina de tancament. Després de T1, el contacte mòbil comença a desplaçar-se cap al contacte fix. A l'instant T2, el contacte mòbil toca el contacte fix. A l'instant T3, el contacte mòbil arriba a la seva posició tancada. T3 – T2 és el període de sobrecàrrega d'aquests dos contactes (mòbil i fix). Després de T3, el contacte mòbil rebota una mica i després torna a la seva posició tancada, a l'instant T4.
Ara passem a l'operació de desconnectar. Suposem que, a l'instant T5, comença a fluir la corrent a través de la bobina de desconnectar del disjuntor. A l'instant T6, el contacte mòbil comença a desplaçar-se enrere per obrir els contactes. Després de T7, el contacte mòbil finalment es separa del contacte fix. El temps (T7 – T6) és el període de superposició.
A l'instant T8, el contacte mòbil torna a la seva posició oberta final, però no estarà en repos ja que hi haurà algunes oscil·lacions mecàniques abans d'arribar a la seva posició final de repos. A l'instant T9, el contacte mòbil finalment arriba a la seva posició de repos. Això és vàlid tant per als disjuntors estàndard com per als disjuntors de control remot.
Requisits de l'operació d'obertura del disjuntor
Es desitja que el disjuntor estigui en posició oberta tan ràpidament com sigui possible. Això és per limitar l'erosió dels contactes i interrompre la corrent defectuosa el més ràpid possible. No obstant això, la distància total de desplaçament del contacte mòbil no es determina només per la necessitat d'interrompre la corrent defectuosa, sinó també pel gap de contactes necessari per resistir les tensions dielèctriques normals i els impulsos de tensió de llamp que apareixen entre els contactes quan el disjuntor està obert.
La necessitat de portar la corrent contínua i de resistir un període d'arc al disjuntor, fa necessari utilitzar dos conjunts de contactes en paral·lel: un contacte primari, sempre fet de materials de gran conductivitat com el cobre, i l'altre, el contacte d'arc, fet de materials resistent a l'arc com el tungstè o el molibdè, que té una conductivitat molt menor que els contactes primaris.
Durant l'operació d'obertura del disjuntor, els contactes primaris s'obre abans dels contactes d'arc. No obstant això, degut a la diferència en la resistència elèctrica i l'inductor dels camins elèctrics dels contactes primaris i d'arc, es necessita un temps finit per atansar la commutació total de la corrent, és a dir, des dels contactes primaris o principals a la branca del contacte d'arc.
Quan el contacte mòbil comença a desplaçar-se de la posició tancada a la posició oberta, el gap dels contactes augmenta gradualment i, després d'un cert temps, es assolix una posició crítica dels contactes que indica el gap mínim necessari per prevenir la re-aparició de l'arc després del zero de corrent immediat següent.
La resta del recorregut és necessària només per mantenir una força dielèctrica suficient entre el gap dels contactes i per propòsits de desacceleració.
Requisits de l'operació de tancament del disjuntor
Durant l'operació de tancament del disjuntor, es requereixen els següents punts,
El contacte mòbil ha de desplaçar-se cap al contacte fix amb una velocitat suficient per prevenir el fenomen de pre-arc. Com el gap dels contactes es redueix, pot començar l'arc abans que els contactes estiguin finalment tancats.
Durant el tancament dels contactes, el medi entre els contactes es substitueix, per tant, s'ha de proporcionar una potència mecànica suficient durant aquesta operació del disjuntor per comprimir el medi dielèctric a la cambra d'arc.
Després de colpejar el contacte fix, el contacte mòbil pot rebotar, degut a la força repulsiva, que no és gens desitjable. Per tant, s'ha de proporcionar energia mecànica suficient per superar la força repulsiva deguda a l'operació de tancament en cas de defecte.
En el mecanisme de molla-molla, generalment, la molla de desconnectar o d'obertura es carrega durant l'operació de tancament. Per tant, s'ha de proporcionar energia mecànica suficient per carregar la molla d'obertura.
Declaració: Respecteu l'original, articles bons mereixen ser compartits, si hi ha infracció, si us plau, contacteu per eliminar.
