Пакетный выключатель: схема и устройство пакетного выключателя
Содержание:
- Для чего нужен пакетный включатель: назначение
- Галетный переключатель: что это такое
- Назначение пакетных выключателей
- Конструкция
- Описание
- Для чего нужен пакетник
- 5 бесспорных преимуществ устройств
- Что такое пакетный выключатель
- Виды и назначение пакетн иков
- Особенности конструкции
- Как устроены пакетные выключатели и включатели?
- КОНЦЕВЫЕ И ПАКЕТНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ
- Классификация и маркировка пакетных выключателей и переключателей
- Дифференциальный автомат (пакетник)
- Виды и назначение пакетн иков
- Конструкционные особенности пакетника
Для чего нужен пакетный включатель: назначение
Прибор используется для управления небольшими нагрузочными токами. Часто используется для отключения электрических машин, силовых цепей, нагрузки за счет набранных в одном корпусе коммутаторов.
Второй название пакетного включателя – дисковой рубильник, который используется для переключения нагрузки между питающими цепочками.
Как работает: принцип работы
Машинист, который проворачивает рукоятку, запускает работу подвижных шайб. Движение передается на контактную группу и размыкает или замыкает цепь.
У пакетников только два положения – включено и выключено. Если же выбрать кулачковый вариант, то можно воспользоваться возможностью программирования, переключение контактов в таком случае зависит от положения переключателя.
Область применения
- В электрических ящиках и подъездных щитах — контролируют нагрузку, включая и выключая ее. Некоторые модели с прозрачными окошками, чтобы визуально увидеть контакты.
- Устанавливаются в пультах управления, на подстанциях, чтобы было проще снять показания.
- Активно используется машинистами электросиловой техники (краны, эксковаторы) . Скорость, направление работы контролируется этим прибором.
Галетный переключатель: что это такое
Галетник, или галетный переключатель представляет собой электромеханический аппарат, предназначенный для всё той же коммутационной функции в цепи.
Именно такое замысловатое строение обеспечивает работу всей системы. Упирается она во вращательное действие ротора, который при соприкосновении при вращении провоцирует переключение контактов.
Особенности конструкции и эксплуатации
- Может иметь сразу несколько направлений. При этом направления определяют положения (их количество) пропорционально. Чем больше направлений, тем меньше положений.
- В структуру ротора встроено 2 контакта – один длинный, второй короткий. При переключении, работает соответствующий контакт.
- В силу достаточной простоты всего механизма и принципа работы, гелитнкам присущи, как правило, износостойкость, надежность и сравнительно низкая цена.
Используются галетные переключатели в пультах управления и подобных средствах коммутации, выполняя опять же функцию разъединения и включения подачи электропитания к основной цепи потребителя. Они также неотделимы от источника питания, как и пакетные переключатели и также относятся к классу механических переключателей.
Назначение пакетных выключателей
Пакетный выключатель это ручной аппарат, который предназначен для коммутации (включения/отключения) небольших нагрузочных токов. Пакетники применяются в электрических сетях переменного тока до 660 В и постоянного – до 440 В.
Устанавливают их на панелях распределительных щитов, а также в шкафах как вводные выключатели.
Пакетный выключатель представляет собой приспособление для коммутации электрического тока в сетях. Он имеет ручной привод с переключающим устройством в виде изоляционной платы, на которой закреплены изолированные друг от друга подвижные контакты и неподвижные контакты с клеммами.
Для того чтобы включить или отключить пакетный выключатель необходимо повернуть его рукоятку на 90°. Данная манипуляция фиксирует подвижные контакты в нужном положении с помощью пружинного механизма.
Благодаря наличию фиксирующих выступов, ограничивающих разворот пружинного механизма и вместе с ним подвижных контактов, пакетный выключатель имеет четкую фиксацию положений при повороте рукоятки на 90°.
В зависимости от степени защиты, пакетные выключатели классифицируют на три типа изготовления:
Пакетный выключатель открытого исполнения предназначен исключительно для установки в сухих не запыленных помещениях с отсутствием вероятности пожара и других защищенных местах (щиты, ящики, ниши), препятствующих случайному прикосновению к неподвижным контактам.
Защищенное исполнение пакетного выключателя подразумевает наличие пластмассовой оболочки. Она защищает пакетник не только от случайного прикосновения, но и от попадания посторонних предметов на токоведущие части.
Герметическое исполнение пакетника реализовано путем его защиты алюминиевым или пластмассовым корпусом, который препятствует попаданию влаги внутрь него.
Структурное обозначение пакетников
Сокращенно пакетные выключатели обозначаются буквами ПВ, а переключатели – ПП. Цифра, следующая за сокращением – число полюсов, а после дефиса – отключаемый ток в амперах при напряжении 220 В.
По виду крепления пакетные выключатели выпускаются в следующих исполнениях:
- I) крепление пакетника размещается за панелью толщиной до 4 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются сзади;
- II) крепление размещается за панелью толщиной до 24 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются так же сзади;
- III) крепление размещается внутри шкафа и выполняется задней скобкой, внешние провода подсоединяются спереди;
- IV) крепление осуществляется за корпус.
Конструкция пакетного выключателя состоит из двух главных узлов: механизма переключения и контактной системы. В зависимости от числа рабочих полюсов (1-4) он имеет в своем составе несколько коммутационных пакетов.
Отдельный пакет содержит подвижные и неподвижные соединения с фибровыми шайбами, которые способствуют гашению дуги. Подвижные пружинящие контакты расположены на поворотном штыре.
Он в свою очередь выполнен из изолирующего материала, при повороте которого происходит фиксация по 90 градусов за каждый оборот. Неподвижные контакты, имеющие вид ножей, расположены в пластмассовых шайбах.
Похожие материалы на сайте:
Конструкция
Данный аппарат получил название из-за особенности своей конструкции. Однотипные коммутационные элементы набраны на одну ось и представляют собой единое устройство. На картинке ниже представлена конструкция дискового выключателя пакетного типа.
Корпус из электроизоляционного материала, с пазами для неподвижных электрических контактов, оснащен камерами дугогашения. В центре подвижная шайба из изоляционного материала, с расположенными на ней ножами электродами. Несколько таких элементов располагаются на одной оси, с помощью которой и приводится аппарат в действие.
Ниже на рисунке представлен еще один тип пакетных переключателей — кулачковый, или как его еще называют галетный. Электроизоляционный корпус с расположенными на нем неподвижными и подвижными контактами, подпираемыми пружинами и располагаемые на направляющих изоляторах, которые упираются в подвижную фигурную шайбу, с углублениями под направляющие штырьки.
Подробнее об устройстве пакетника вы можете узнать из данного видео:
Описание
Все пакетные выключатели относятся к низковольтным электрическим приборам, осуществляющим коммутацию в электрических цепях. Конструктивно пакетный переключатель может иметь один, два или три полюса. В разговорной речи среди специалистов эти устройства также называются пакетниками.
Стандартный пакетный переключатель состоит из корпуса, рукоятки, переключающего механизма и контактной системы, включающей в себя подвижные и неподвижные контактные группы. Гашение электрической дуги, возникающей под нагрузкой во время коммутации, осуществляется пружинным механизмом быстрого переключения. Основное отличие пакетника от дифференциального автоматического выключателя заключается в невозможности его отключения от питающей сети. Когда возникают большие перепады напряжения, пакетник может просто сгореть.
Основными преимуществами этих устройств являются компактные размеры и наличие большого коммутационного ресурса. Они обеспечивают высокую степень электробезопасности при коммутационных операциях. Ранее малогабаритные пакетные переключатели устанавливались в каждой квартире или доме. В настоящее время им на замену приходят двух- или трехполюсные автоматические выключатели.
Для чего нужен пакетник
Пакетные выключатели или пакетники представляют собой устройства, используемые в системах, распределяющих и полностью отключающих электроэнергию в доме или квартире. Они предназначены для работы при невысоком напряжении в 440 вольт в сетях постоянного тока.
При использовании пакетников в сетях с переменным током, допустимое рабочее напряжение составляет уже 660 вольт. Существуют модели, предназначенные для контроля нагрузки в электрических цепях повышенной мощности.
Отключение прибора выполняется вручную, с помощью рычага. В результате, происходит переключение клемм, разъединение или соединение контактов. Пакетные выключатели устанавливаются в распределительных щитах и могут использоваться в качестве вводных выключателей.
5 бесспорных преимуществ устройств
Популярность пакетных выключателей в течение многих десятилетий обусловлена неоспоримыми достоинствами этих приборов:
- Компактность. Благодаря маленьким размерам устройства просты в установке и удобны в эксплуатации.
- Высокая скорость гашения электродуги. Пакетные выключатели рационально сконструированы, поэтому как гашение электрической дуги, так и отключение прибора происходят почти моментально.
- Простота обслуживания. Пакетникам не нужен какой-то особый уход или техобслуживание. Главное, чтобы их вовремя осматривали и при необходимости заменяли.
- Устойчивость к повреждениям. Устройства трудно сломать. Они хорошо справляются с механическими нагрузками, не страдают от вибрации.
- Широкий спектр применения. Пакетные выключатели не боятся высоких и низких температур (от -40 до 70 градусов). Приборы, заключенные в герметичные корпуса, устойчивы к воздействию пыли и влаги.
Срок эксплуатации пакетника напрямую зависит от состояния выступов фиксирующей шайбы.
Если главная рабочая деталь изнашивается, прибор выходит из строя. Именно из-за этой особенности к устройствам есть претензии относительно недолгого срока службы.
Есть множество видов пакетных одно-, двух-, трех-, четырехполюсных приборов для отключения подачи электроэнергии. Их основные технические характеристики указаны в маркировке производителя и обусловлены схемами подключения
Пакетные выключатели не подлежат ремонту. Если они ломаются, их приходится заменять. Зато на протяжении всего срока работы приборы не нужно обслуживать. Достаточно раз в полгода чистить их от загрязнений и проверять функциональность.
Что такое пакетный выключатель
Выключатель имеет ручной принцип действия и коммутирует переменный ток в электролиниях напряжением 660 вольт и постоянный ток в электросетях, имеющих напряжение 440 вольт. Монтаж их производится в главных щитках, а также в электрошкафах на вводных выключателях.
Корпус прибора произведен из диэлектрического материала. Выключатель имеет камеры дугогашения, а также пазы для электрических соединений. В центральной части пакетника расположена подвижная шайба, на которой находятся ножи электроды. Все эти подвижные части нанизаны на одну ось, посредством которой прибор запускается.
Поворачивая ручку устройства, подвижные шайбы приступают к движению. Эти движения передаются контактам, при этом соединения замыкаются или разъединяются.
Пакетники изготавливаются на 10А и 25А для электрической цепи напряжением в 220 вольт, которые имеют один, два и три полюса. Для электролиний, имеющих напряжение 380 вольт, выпускаются выключатели 6А и 15А. При указанных показателях тока и коэффициенте мощности 8, устройства способны переключаться 20 тысяч раз, при этом в час должно быть не более 300 переключений. Выключатели классифицируются по степени защиты и делятся на открытые, защитные и герметичные.
Защитный тип пакетников имеет пластмассовый корпус, который предохраняет от касания, а также попадания на контакты чужеродных предметов.
Герметичные устройства имеют алюминиевую или пластмассовую оболочку, которая предотвращает проникновения воды во внутрь прибора.
Виды и назначение пакетн иков
Виды пакетн ых выключателей тесно связаны со степенью их защищенности. От данного фактора зависит и область применения того или иного устройства. Обычно они монтируются в железных щитках, ящиках и других наиболее подходящих местах. Пакетный переключатель совершенно не переносит пыли и отрицательно реагируют на повышенный уровень влажности. Негативное воздействие подобных факторов может привести к повреждению контактов.
Защищенный пакетн ый выключатель заключен в специальную оболочку, выполняющую функции корпуса прибора. В таком исполнении устройство может быть установлено вне электрического щита, поскольку конструкция обеспечивает надежную защиту от воздействия пыли и влаги. Повышается и электробезопасность, поскольку исключается возможность случайного прикосновения к токоведущим частям аппарата.
Существуют герметичные модели, изготовленные из алюминия и пластмассовых материалов. Это придает изделиям высокую прочность и повышает другие технические характеристики. Такие пакетн ики предназначены для эксплуатации даже в очень влажных помещениях. Нередко они используются на открытом воздухе, преимущественно в частных домах.
В зависимости от вида крепления, пакетн ики изготавливаются в нескольких вариантах:
- Вид 1. Крепление прибора находится за 4-х миллиметровой панелью и защелкивается с помощью передней скобки. Подключение внешних проводов осуществляется сзади.
- Вид 2. Размещение крепления выполнено за панелью, толщиной 24 мм. Для защелкивания используется передняя скобка. Соединение внешних проводов производится также с задней стороны.
- Вид 3. Крепление установлено внутри шкафа, фиксация выполняется с помощью задней скобки. Наружные провода подключаются спереди.
- Вид 4. Крепление пакетн ика выполняется непосредственно за корпус.
Особенности конструкции
Основными частями пакетника являются контактная группа и переключающееся устройство. Эти два элемента совместно с подвижными контактами помещены в один корпус. В состав приспособления также входят стационарные контакты, соединение и разъединение которых происходит при помощи специальной пружины, управляемой рубильником.
Принцип работы пакетного выключателя заключается в следующем: при движении рукоятки совершается завод пружины механизма переключения. Посредством этого фигурная шайба вместе с подвижными контактами поворачивается, замыкая или размыкая контакты. Её поворот ограничивает размещённый в крышке упор.
Как устроены пакетные выключатели и включатели?
Конструкция предполагает наличие механизма переключения и группы контактов. Все они находятся в оболочке. Клеммы контактов выходят из корпуса и по форме похожи на ножи. Пружина соединяет и разъединяет контакты. С помощью рубильника и происходит контроль пружины. Проворачивая рукоятку, пружина начинает влиять на механизм. Проворачивается шайба и подвижные контакты. Упор расположенный в крышке блокирует ход шайбы. Пластины, изготовленные из фибры, к ним и крепятся подвижные контакты. Из-за того, что материал нагревается, выделяется газ сквозь отверстия пакета. В это же время в корпус попадает неионизированный воздух, что гасит дугу.
Простота конструкции и удобство в эксплуатации определяет назначение выключателя. Выбор модели зависит от условий, в которых будет использоваться прибор – при повышенной влажности, в сухих помещениях, для щитков.
КОНЦЕВЫЕ И ПАКЕТНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ
Концевые выключатели (КВ) – замыкают и размыкают электрическую цепь при возникновении и (или)завершении определенного события. Простейшим примером использования такого прибора является всем известная кнопка включения электрического освещения холодильника.
По принципу действия концевые выключатели можно разделить на:
- контактные (когда событие срабатывания обусловлено механическим соприкосновением двух тел и инициируется возникшим в результате давлением);
- бесконтактные (как правило, состоят из источника излучения и фотоэлемента или магнитоуправляемых контактов).
Некоторые типы концевиков помимо нормально разомкнутых контактов имеют еще и нормально замкнутые контакты. Вторая пара контактов позволяет осуществлять контроль состояния подключения. Отсутствие сигнала передаваемого через нормально замкнутые контакты говорит о повреждении электрических цепей.
Пакетные выключатели (ПВ) или пакетники – отдельный тип электроприборов. Они предназначены для использования в цепях переменного и постоянного тока. При этом есть существенные ограничения в их применении:
- в сетях 220V сила тока не должна превышать 100А;
- в сетях 380V эта же величина ограничена 60А.
К основным достоинствам пакетных коммутаторов можно отнести их компактность относительно рубильников, рассчитанных на ту же мощность. Основные номиналы силы тока, для которых в настоящее время выпускаются такие устройства, составляют 10, 16 и 25 Ампер.
Устройство пакетных выключателей.
Конструкция пакетника включает в себя:
- контактную группу;
- переключатель.
Внутри корпуса, на втулке квадратного сечения располагаются подвижные контакты. Сама втулка выполняется из изолирующего материала. Из стенок корпуса выступают клеммы неподвижных контактов. Цепь между ними замыкается поворотом переключателя.
Сам корпус пакетного выключателя выполняется из отдельных шайб, стянутых в монолит с помощью шпилек. Угол поворота ручки регулируется пружиной механизма быстрого переключения и упорами в верхней шайбе переключателя.
ПВ выпускаются в однополюсном, двухполюсном и трехполюсных вариантах. Последние чаще всего применяются для запуска трехфазных двигателей.
Типовой выключатель имеет четыре положения – два положения, в которых цепь замкнута и два положения, в которых электрическая цепь разомкнута. Однако, увеличив количество положений можно получить пакетный переключатель.
Область применения.
В старых домах это один из основных видов выключателя. Но и сейчас в подъездах домов эти электроприборы устанавливают в распределительных ящиках и щитках. Кроме этого они применяются:
- в пультах управления;
- на электрических подстанциях;
- в кабинах машинистов агрегатов, работающих от электричества (башенных кранов, экскаваторов и других электросиловых машин).
Пакетные выключатели и переключатели могут выпускаться в различных исполнениях. Как правило, материал корпуса – пластик или силумин. Количество изоляционных шайб, в зависимости от назначения и коммутационных целей колеблется от 1 до 12, но под заказ можно собрать переключатель практически с любым количеством положений рукояти.
2012-2020 г. Все права защищены.
Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
Классификация и маркировка пакетных выключателей и переключателей
«Пакетники» выпускаются в довольно большом разнообразии моделей. Об их характеристиках можно судить по нанесенной маркировке.
Принята такая схема маркировки моделей:
ХХ Х – ХХХ ХХ ХХ ХХХХ ХХХХ
ХХ — тип прибора. Возможны два варианта:
ПВ — пакетный выключатель;
ПП — пакетный переключатель.
Х — количество полюсов (то есть коммутирующих пакетов). Указывается цифрой, обычно от 1 до 4.
ХХХ — номинальный ток, например, 25А. как мы помним, для трехфазной сети этот показатель должен уменьшаться на одну ступень.
ХХ — актуально только для переключателей – это количество направлений при коммутации электрических цепей. Возможные значения – от Н2 до Н4. Обозначение Р говорит о предназначении переключателя для реверсивного запуска электродвигателя.
ХХ — обозначение климатического исполнения прибора и категория его допустимого размещения, в соответствии с ГОСТ 15150.
ХХХХ — обозначение степени защищённости корпуса и материала его изготовления:
Отсутствие символов – защиты не предусмотрено, IP00;
кар. 30 — карболитовый корпус, степень защиты IP30;
пл. 56 — корпус из ударопрочного негорючего пластика, степень защиты IP56;
сил. 56 — силуминовый корпус, степень защиты IP56.
ХХХХ — условное обозначение способа крепления пакетного выключателя (переключателя).
исп. 1 – исполнение 1, крепление передней скобой за панелью толщиной до 4 мм;
исп. 2 – исполнение 2, крепление передней скобой за панелью толщиной до 25 мм;
исп. 3 – исполнение 3, крепление задней скобой внутри распределительного шкафа (чаще всего как раз и встречается в подъездных шкафах);
отсутствие символов – исполнение 4, характерное для приборов, обладающих степенью защиты IP30 или IP56. Крепление осуществляется через предусмотренные монтажные отверстия в нижней части корпуса.
Пакетные выключатели с равным количеством полюсов и одинаковым токовым номиналом, но в различном исполнении
Для примера на иллюстрации показано несколько одинаковы по количество полюсов и по номинальному току нагрузки пакетных выключателей в различном исполнении.
- «а» и «б» — выключатели, не имеющие защиты (IP00). Разница между ними – в исполнении: «а» — исполнение 1 с креплением передней скобой, «б» — исполнение 3 с креплением задней скобой.
- «в» — выключатель в карболитовом корпусе, степень защиты IP30, только от попадания твердых предметов, то есть со спрятанными под изолированным корпусом клеммами.
- «в» и «г» — выключатели соответственно в ударопрочном пластиковом и в силуминовом корпусах. Степень защиты IP56, то есть практически полная, в том числе от самой мелкой пыли и от прямого попадания воды. Предусмотрены сальниковые проходы для герметизации подходящей к выключателю проводки.
Все выключатели, имеющие ту или иную степень защиты, имеют исполнение 4, то есть их крепление осуществляется через предусмотренный проушины с монтажными отверстиями.
Чтобы закончить с маркировкой, дадим еще одну таблицу. Это – условные обозначения различных пакетных выключателей и переключателей на электрических схемах.
Обозначение пакетных выключателей и переключателей на электротехнических схемах и принципы коммутации их контактов
Как уже, наверное, становится понятно, в руках настоящего мастера пакетный переключатель становится своеобразным «конструктором». Можно создать различные схемы коммутации электрических цепей.
Дифференциальный автомат (пакетник)
Электрический комбинированный низковольтный аппарат, который удобно совмещает в себе функции обычного автоматического выключателя и УЗО. То есть это модифицированная, более современная версия пакетника. Дифавтомат достаточно популярен, применяется и на производственных объектах, и в быту. Защищает квартиру от коротких замыканий, утечек тока, а владельцев — от повреждения электричеством.
Основные элементы конструкции:
- дифференциальный трансформатор;
- тепловой расцепитель;
- электромагнитный расцепитель.
Количество обмотки дифференциального трансформатора будет зависеть от числа полюсов устройства. Тепловой расцепитель нужен для защиты от перегрузок, а электромагнит электромагнитного расцепителя срабатывает в случае короткого замыкания.
К преимуществам дифавтомата, который заменит сразу и УЗО, и автоматический выключатель, можно отнести его компактность. По характеристикам же двум этим устройствам дифавтомат ничем не уступает.
Виды и назначение пакетн иков
Виды пакетн ых выключателей тесно связаны со степенью их защищенности. От данного фактора зависит и область применения того или иного устройства. Обычно они монтируются в железных щитках, ящиках и других наиболее подходящих местах. Пакетный переключатель совершенно не переносит пыли и отрицательно реагируют на повышенный уровень влажности. Негативное воздействие подобных факторов может привести к повреждению контактов.
Защищенный пакетн ый выключатель заключен в специальную оболочку, выполняющую функции корпуса прибора. В таком исполнении устройство может быть установлено вне электрического щита, поскольку конструкция обеспечивает надежную защиту от воздействия пыли и влаги. Повышается и электробезопасность, поскольку исключается возможность случайного прикосновения к токоведущим частям аппарата.
Существуют герметичные модели, изготовленные из алюминия и пластмассовых материалов. Это придает изделиям высокую прочность и повышает другие технические характеристики. Такие пакетн ики предназначены для эксплуатации даже в очень влажных помещениях. Нередко они используются на открытом воздухе, преимущественно в частных домах.
В зависимости от вида крепления, пакетн ики изготавливаются в нескольких вариантах:
- Вид 1. Крепление прибора находится за 4-х миллиметровой панелью и защелкивается с помощью передней скобки. Подключение внешних проводов осуществляется сзади.
- Вид 2. Размещение крепления выполнено за панелью, толщиной 24 мм. Для защелкивания используется передняя скобка. Соединение внешних проводов производится также с задней стороны.
- Вид 3. Крепление установлено внутри шкафа, фиксация выполняется с помощью задней скобки. Наружные провода подключаются спереди.
- Вид 4. Крепление пакетн ика выполняется непосредственно за корпус.
Конструкционные особенности пакетника
В конструкцию пакетника входят контактная группа и механизм переключения. Они заключены в оболочку, где также находятся подвижные контакты, зафиксированные на квадратной втулке из электроизоляционного материала.
Устройство снабжено неподвижными контактами, клеммы которых выходят из корпуса и по своей форме напоминают ножи. Контакты соединяются и разъединяются с помощью пружины. Ею управляют посредством рубильника.
Поворот рукояти заводит пружину переключающего механизма. Она на четверть оборота поворачивает фигурную шайбу и подвижные контакты. Ход шайбы ограничивается упором, расположенным в крышке.
Подвижные контакты прикреплены к пластинам, сделанным из фибры. Материал, нагреваясь, выделяет газ, который под давлением движется сквозь отверстия пакета. Вместо газа в корпус поступает неионизированный воздух и гасит дугу.
Благодаря простоте конструкции и удобству эксплуатации пакетники широко применяют в таких сферах:
- в качестве выключателей ввода;
- для переключения цепей управления;
- как распределители электротока;
- для управления электродвигателями.
Существует множество разнотипных моделей, предназначенных для использования в разных условиях: в сухих и влажных помещениях, для установки в щитках и технологических нишах.