Принцип действия автоматического выключателя серии ПАР

Теперь рассмотрим детально принцип действия основных типов автоматичес­ких выключателей. На корпусе выключателя написаны номинальные данные:

• предельное напряжение сети, в которой может применяться ПАР, на­пример, 250 В;. номинальный ток, например, 6,3 или 10 А.

Когда автоматический выключатель включен, кнопка для его включения утоплена. На кинематических схемах детали показаны простейшим образом: оси обозначены точками (кружками), дета­ли, изготовленные из изоляционных ма­териалов, заштрихованы крест-накрест.

Первый этап — работа в штатном режиме сети. ПАР включен (рис. 22.5). Ток проходит от центрального кон­такта через неподвижные контакты, соединенные контактным мостиком, биметаллическую пластину (или через проволоку, навитую на нее, в зависи­мости от конструкции), гибкий про­водник и обмотку электромагнита к гильзе. Под действием тока нагрузки биметаллическая пластина нагревает­ся и несколько изгибается, а в элект­ромагните возникают механические усилия, которые тянут сердечник вниз, внутрь электромагнита. Однако, пока сила протекающего тока не превосхо­дит допустимой, ни изгибание биме­талла, ни усилия электромагнита не могут изменить положения деталей ав­томатического выключателя, и он ос­тается включенным.

Второй этап — работа при значи­тельной перегрузке сети. При возник­новении долго продолжающейся зна­чительной перегрузки:

· биметаллическая пластина успевает сильно изогнуться. Изгиб происходит тем быстрее, чем перегрузка больше;

· штифт, связанный с пластиной, пе­ремещается влево и переходит в по­ложение, изображенное на рис. 22.6;

· рычаг соскакивает со штифта;

· пружина выталкивает вверх цилиндрическую деталь;

· рычаг поворачивается вокруг оси О и благодаря этому ПАР отключается.

Ось при этом перемещается вверх по направляющим пазам.

Третий этап — восстановление температурного режима автомата. Через несколько минут биметаллическая пластинка остывает, после чего автома­тический выключатель может быть вновь включен. Если к этому времени причина перегрузки уже устранена, то автоматический выключатель может быть включен и работать в штатном режиме. Если перегрузка не устранена, он через некоторое время опять отключится.

Четвертый этап — ручное включение после восстановления. Автоматичес­кий выключатель включается кнопкой. При этом рычаг повернется вокруг оси О и займет положение, показанное на рис. 22.5. Контакты замкнутся, и механизм во включенном положении будет зафиксирован благодаря тому, что левый конец рычага будет удерживаться штифтом, а правый — защелкой.

Пятый этап — работа при корот­ком замыкании в сети. Если ток в сети резко и значительно возрастает:

· сердечник мгновенно втягивается вниз (рис. 22.7);

· защелка поворачивается вокруг оси Oi и освобождает рычаг;

· в результате этого автоматический выключатель отключается.

Описанное выше мгновенное от­ключение называется отсечкой. При последующем включении ПАР, если повреждение в сети не устранено (на­пример, касаются друг друга оголен­ные провода), ПАР немедленно от­ключается, независимо от того, сколько времени нажата кнопка включения, и повторно включиться не сможет. Это обязательное требование к автоматическим выключателям (при нажатии кнопки включаться в случае поврежденной сети только 1 раз) обеспечивается так называемым свободным расцеплением. Чтобы повторно включить автомат, надо произвести сознатель­ное действие, в нашем примере отпустить кнопку, а потом еще раз ее нажать.

Шестой этап — отключение вручную. Производится нажатием кнопки для ручного отключения:

· кнопка надавливает на защелку;

· процесс отключения происходит так же, как при автоматическом отключении.

Пружина определяет необходимое положение защелки и сердечника элект­ромагнита. Пружина создает контактное нажатие.

ГЛАВА 23

Овременные

устройства защиты от превышения и «скачков» напряжения