Der Hauptzweck von Leistungsschaltern besteht darin, sie als Schutzeinrichtungen gegen Kurzschlussströme und Überlastströme einzusetzen. Überwiegend nachgefragt werden modulare Leistungsschalter der Baureihe BA. In diesem Artikel werden wir uns damit befassen BA47-29-Serie von iek.

Dank ihres kompakten Designs (einheitliche Modulbreiten), der einfachen Installation (Montage auf einer DIN-Schiene mit speziellen Riegeln) und der Wartung finden sie eine breite Anwendung im häuslichen und industriellen Umfeld.

Am häufigsten werden Automaten in Netzen mit relativ kleinen Betriebs- und Kurzschlussströmen eingesetzt. Der Körper der Maschine besteht aus dielektrischem Material, was die Installation an öffentlich zugänglichen Orten ermöglicht.

Design des Leistungsschalters und die Funktionsprinzipien sind ähnlich, die Unterschiede liegen, und das ist wichtig, im Material der Komponenten und der Qualität der Montage. Seriöse Hersteller verwenden ausschließlich hochwertige Elektromaterialien (Kupfer, Bronze, Silber), es gibt aber auch Produkte, deren Komponenten aus Materialien mit „leichten“ Eigenschaften bestehen.

Der einfachste Weg, ein Original von einer Fälschung zu unterscheiden, ist der Preis und das Gewicht: Das Original kann nicht billig und leicht sein, wenn Kupferkomponenten vorhanden sind. Das Gewicht von Markenmaschinen richtet sich nach dem Modell und darf nicht leichter als 100 – 150 g sein.

Konstruktiv besteht der modulare Leistungsschalter aus einem rechteckigen Gehäuse, das aus zwei miteinander verbundenen Hälften besteht. Auf der Vorderseite der Maschine sind ihre technischen Eigenschaften angegeben und es gibt einen Griff zur manuellen Steuerung.

Funktionsweise eines Leistungsschalters – die wichtigsten Funktionsteile des Leistungsschalters

Wenn Sie die Karosserie zerlegen (wofür Sie die Nietenhälften, die sie verbinden, aufbohren müssen), können Sie sehen und erhalten Sie Zugriff auf alle seine Komponenten. Betrachten wir die wichtigsten davon, die die normale Funktion des Geräts gewährleisten.

1. 1. Oberer Anschluss für den Anschluss;
2. 2. Fester Stromkontakt;
3. 3. Beweglicher Stromkontakt;
4. 4. Lichtbogenkammer;
5. 5. Flexibler Leiter;
6. 6. Elektromagnetischer Auslöser (Spule mit Kern);
7. 7. Griff zur Kontrolle;
8. 8. Thermische Auslösung (Bimetallplatte);
9. 9. Schraube zur Einstellung der thermischen Auslösung;
10. 10. Unterer Anschluss für den Anschluss;
11. 11. Loch für den Austritt von Gasen (die beim Brennen des Lichtbogens entstehen).

Elektromagnetischer Auslöser

Der funktionelle Zweck des elektromagnetischen Auslösers besteht darin, eine nahezu sofortige Auslösung des Leistungsschalters sicherzustellen, wenn im geschützten Stromkreis ein Kurzschluss auftritt. In dieser Situation entstehen in Stromkreisen Ströme, deren Größe tausende Male größer ist als der Nennwert dieses Parameters.

Die Betriebszeit der Maschine wird durch ihre Zeit-Strom-Kennlinie (die Abhängigkeit der Betriebszeit der Maschine vom Stromwert) bestimmt, die durch die Indizes A, B oder C (am häufigsten) bezeichnet wird.

Die Art der Kennlinie ist im Nennstromparameter am Maschinenkörper angegeben, zum Beispiel C16. Bei den gegebenen Eigenschaften liegt die Reaktionszeit im Bereich von Hundertstel- bis Tausendstelsekunden.

Der Aufbau des elektromagnetischen Auslösers besteht aus einem Elektromagneten mit federbelastetem Kern, der mit einem beweglichen Stromkontakt verbunden ist.

Elektrisch ist die Magnetspule in Reihe mit einer Kette aus Leistungskontakten und einem thermischen Auslöser verbunden. Wenn die Maschine eingeschaltet ist und der Nennstromwert erreicht ist, fließt Strom durch die Magnetspule, jedoch ist die Größe des magnetischen Flusses klein, um den Kern zurückzuziehen. Die Leistungskontakte sind geschlossen und dies gewährleistet den normalen Betrieb der geschützten Anlage.

Während eines Kurzschlusses führt ein starker Anstieg des Stroms im Magnetventil zu einem proportionalen Anstieg des Magnetflusses, der die Wirkung der Feder überwinden und den Kern und den damit verbundenen beweglichen Kontakt bewegen kann. Durch die Bewegung des Kerns öffnen sich die Leistungskontakte und die geschützte Leitung wird stromlos.

Thermische Freisetzung

Der thermische Auslöser übernimmt die Schutzfunktion bei geringfügiger Überschreitung des zulässigen Stromwertes, hält jedoch über einen relativ langen Zeitraum an.

Bei der thermischen Auslösung handelt es sich um eine verzögerte Auslösung, sie reagiert nicht auf kurzzeitige Stromstöße. Die Ansprechzeit dieser Schutzart wird auch durch die Zeit-Strom-Kennlinien reguliert.

Die Trägheit des thermischen Auslösers ermöglicht die Umsetzung der Funktion zum Schutz des Netzes vor Überlastung. Konstruktiv besteht der thermische Auslöser aus einer freitragend im Gehäuse gelagerten Bimetallplatte, deren freies Ende über einen Hebel mit dem Auslösemechanismus zusammenwirkt.

Elektrisch ist der Bimetallstreifen mit der Spule des elektromagnetischen Auslösers in Reihe geschaltet. Beim Einschalten der Maschine fließt Strom im Reihenkreis und erwärmt die Bimetallplatte. Dadurch bewegt sich sein freies Ende in unmittelbare Nähe des Hebels des Entriegelungsmechanismus.

Bei Erreichen der in den Zeit-Strom-Kennlinien angegebenen Stromwerte und nach einer gewissen Zeit verbiegt sich die Platte bei Erwärmung und kommt mit dem Hebel in Kontakt. Letzterer öffnet über einen Entriegelungsmechanismus die Leistungskontakte – das Netzwerk ist vor Überlastung geschützt.

Der thermische Auslösestrom wird während des Montagevorgangs über die Schraube 9 eingestellt. Da die meisten Maschinen modular aufgebaut sind und ihre Mechanismen im Gehäuse abgedichtet sind, ist es für einen einfachen Elektriker nicht möglich, solche Anpassungen vorzunehmen.

Leistungskontakte und Lichtbogenkammer

Das Öffnen von Leistungskontakten bei Stromfluss führt zur Entstehung eines Lichtbogens. Die Lichtbogenleistung ist normalerweise proportional zum Strom im geschalteten Stromkreis. Je stärker der Lichtbogen ist, desto stärker zerstört er die Stromkontakte und beschädigt die Kunststoffteile des Gehäuses.

IN Leistungsschaltergerät Die Lichtbogenunterdrückungskammer begrenzt die Wirkung des Lichtbogens in einem lokalen Volumen. Es befindet sich im Leistungskontaktbereich und besteht aus kupferbeschichteten Parallelplatten.

In der Kammer zerfällt der Lichtbogen in kleine Teile, trifft auf die Platten, kühlt ab und hört auf zu existieren. Die beim Brennen des Lichtbogens freigesetzten Gase werden durch Löcher im Boden der Kammer und im Maschinenkörper abgeführt.

Leistungsschaltergerät und das Design der Lichtbogenkammer bestimmen den Stromanschluss an die oberen festen Stromkontakte.

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