Чим Рубильник Відрізняється від Автомату, Особливості Конструкцій

Різниця між автоматом і рубильником

Чим відрізняється автомат від рубильника, коли застосовуються перший, і для чого використовується другий? Які конструктивні особливості та типи цих комутаційних апаратів бувають?

Все це ми розберемо в нашій статті, і для цього перш за все розглянемо конструкцію спочатку рубильника, а потім автомата. Потім зупинимося на питаннях, пов'язаних з особливостями експлуатації цих комутаційних апаратів і сферах їх застосування. Це дозволить вам не тільки побачити кардинальні відмінності між цими апаратами, а й зрозуміти їх з чим це пов'язано.

Конструкція рубильника і автомата

Почнемо ми нашу розмову саме з конструкції і типів автоматів і рубильників. Уже тільки ця тема дозволить вам зрозуміти їх принципова відмінність.

конструкція рубильника

На даний момент ви можете зустріти величезну кількість рубильників як за призначенням, так і по конструкції. Для початку давайте розберемо конструкцію найпростішого рубильника, а потім розберемо найбільш популярні модифікації і види рубильників.

найпростіший рубильник

• На фото вище представлений трьохполюсний рубильник з можливістю одночасного відключення всіх трьох полюсів. Деякі триполюсні рубильники виконані з можливістю почергового відключення кожного полюса. Для нашого варіанту для цього необхідно було б зняти чорну сполучну вісь і тоді кожним полюсом можна було б управляти окремо.

Позначення різних типів рубильників на схемах

Зверніть увагу! На схемі позначення рубильника з керуванням відразу трьома фазами і окремо кожної обов'язково вказується. Для цього в трифазній схемі між ножами рубильника малюється 2 смужки, які позначають, що рубильник управляє відразу трьома фазами - на малюнку варіант Б. Для рубильників з пофазним управлінням, такий смужки не роблять. Якщо ж ви маєте справу з однолінійної схеми, то рубильники з пофазним управлінням зазвичай позначаються трифазними, без тієї самої горезвісної смужки.

• Кожен рубильник має ніж та губки, в які входить ніж. У нашому випадку ніж закріплений знизу болтами, а у верхній частині він входить в губки. Зазвичай губки мають спеціальні підсилюють пружини, які, які сильніше затискають губки, тим самим забезпечуючи кращий контакт між ножем і губками.
• Для рубильника вкрай важливо забезпечити надійний контакт саме між ножами і губками. Адже це найбільш «слабке місце» всіх рубильників. Для цього губки необхідно періодично обжимати, а пружини міняти.

Рубильник з рухомими губками

• Але існують рубильники і з рухомими кубками, як на картинці вище. Крім того, для більш зручного і безпечного управління створені спеціальні механізми управління, які дозволяють вмикати та вимикати ножі або губки. Тобто, рухливими в рубильниках різних конструкцій можуть бути як ножі, так і губки. Головним залишається одне - це комутаційний апарат, що не має ні захистів, ні дугогасильних контактів, для відключення струмів навантаження або короткого замикання. Більш докладно про це ми поговоримо нижче.

Рубильник з дугогасильними камерами

• Хоча деякі моделі рубильників обладнуються дугогасильними камерами. Але використовуються такі моделі переважно в мережах освітлення. У силових мережах такі рубильники хоч і можуть бути встановлені, але відключати ними навантаження не можна.

Перекидний рубильник найпростішої конструкції

• До цього ми розглядали переважно так звані розривні моделі рубильників. Але існують ще й так звані перекидні моделі. Особливість даного виду комутаційних пристроїв полягає в тому, що він має три положення - включено в один ланцюг, включено в другу ланцюг і відключено.

Сучасний перекидний рубильник

• Крім того, ви часто може зустріти ще таку назву як реверсивний рубильник. По суті це теж перекидний рубильник. Його використовують для швидкої зміни обертання двигуна, або для перемикання з одного харчування на інше. Деякі з таких моделей навіть дозволяють оперувати під навантаженням.

Перекидний рубильник з можливістю відключення під навантаженням

конструкція автомата

Автомат - це скорочена назва від «автоматичний вимикач». Його основне завдання - коммутірованіе електричних ланцюгів під навантаженням або під напругою.

Крім того, автомат відрізняється від звичайного вимикача навантаження тим, що він має вбудовані захисту. Тобто, автомат - це комутаційний пристрій, призначене для включення і відключення струмів навантаження або струмів короткого замикання, яке має вбудовані захисту.

Конструкція звичайного автоматичного вимикача

Як ви можете бачити на відео, автомат складається з контактної частини призначеної для підключення кабелю або проводу. Потім ми маємо основні або силові контакти. Поруч розташована дугогасильні камери. Від силових контактів через спеціальний рухомий поводок ланцюг проходить через расцепитель і на другий контакт автомата.

електромагнітний расцепитель

І якщо призначення всіх елементів більш-менш зрозуміло, то призначення расцепителя може викликати питання. Тому давайте розберемося з цим елементом. Расцепитель є котушку. При проходженні через неї суворо обумовленого струму, важіль або коромисло (залежить від типу автомата), вибиває засувку, яка фіксує автомат у включеному положенні. В результаті автомат під дією пружин миттєво відключається.

Тепловий расцепитель автомата

Але інструкція говорить нам, що окремі види автоматів містять ще й так званий теплової расцепитель. Його суть полягає в тому, що є пластина, виконана з двох різних матеріалів. При тепловому нагріванні ці два матеріали розширюються з різним коефіцієнтом. В результаті теплової расцепитель згинається і так же вибиває засувку включеного положення автомата.

Конструкція автоматичного вимикача

Як бачите конструкція автоматів значно складніша. А якщо додати сюди, що автомати можуть бути одно-, дво-, три- і чотириполюсні, можуть бути з блок-контактами і без них, можуть мати пружинний, ручний або руховий привід, то різниця в конструкціях рубильників і автоматів очевидна. І це ми ще забули згадати про такі відмінності як номінальний струм відключення, струмообмеження, тип установки, види расцепителей (адже ми згадали тільки два найбільш поширених варіанту) і багато інших відмінності в конструкціях.

Зверніть увагу! При спрацьовуванні захистів автомата візуально ручка його включення може перебувати у включеному або ж середньому положенні. При цьому при спробі включити автомат у вас нічого не вийде. Для цього його необхідно спочатку звести. Зробити це можна своїми руками. Для цього ручку автомата досить до межі відвести в вимкнене положення, а вже потім включати.

Особливості застосування автоматів і рубильників

Перед тим, як підключити рубильник, автомат або інший комутаційний апарат, необхідно чітко розуміти його призначення. Для цього давайте розберемо призначення цікавлять нах позицій, а також найбільш поширені місця їх установки.

Установка рубильників і автоматів в розподільній шафі

• Почнемо з простішого рубильника. Вони призначені для монтажу в електроустановках переважно закритого типу. Сучасні моделі звичайно мають непоганий захист від вологи і пилу і не мають струмоведучих частин доступних для дотику, але встановлювати рубильники все одно краще в щитах.
• Рубильник призначений для комутації мереж без напруги, під напругою і іноді під незначним навантаженням. Пояснимо це більш простою мовою: оперувати рубильником можна, коли все електроустановки, що живляться від нього, вимкнені. В цьому випадку, відключенням рубильника ви знімаєте з них напругу.

Схема підключення реверсивного рубильника для перемикання харчування між основною мережею і автономним джерелом живлення

• Для того щоб можна було відключати рубильник під навантаженням, він повинен мати дугогасильні камери. І навіть в цьому випадку коммутировать їм значні струми не рекомендується. Максимум це навантаження мережі освітлення, або струм холостого ходу трансформатора.

Зверніть увагу! Напевно ви можете почути історії про те, як рубильниками відключалися потужні двигуни в роботі, як відключалася освітлення кількох будинків тощо. Але повірте, це справа випадку. І якщо це вийшло якось, то другий раз може привести до вигорання рубильника і серйозних травм експериментатора. Саме тому, згідно з нормами ПУЕ, рубильники повинні встановлюватися в місцях, недоступних для некваліфікованого персоналу.

• Тепер, що стосується автоматів. Ці комутаційні апарати призначені для комутації ланцюгів без напруги, під напругою і під навантаженням. Тобто, автоматом ми без проблем можемо відключати навантаження, відповідну його номіналу. Більш того, завдяки наявності вбудованих захистів автомат здатний сам відключитися при перевищенні номінальних параметрів. Жоден рубильник на таке не здатний.
• Але у автоматів є один, хоч і не значний, але мінус. Візуально визначити положення його контактів досить складно, адже на відміну від рубильника їх не видно. Тобто, відключивши автомат, ви не можете бути впевнені, що він відключений. Саме тому норми охорони праці вимагають попередньої перевірки відсутності напруги на контактах автомата.
• З рубильником все простіше - ви можете візуально побачити, що він відключений. Саме тому часто рубильники використовують як вступні комутаційні апарати на розподільний щит. А вже після них встановлюються автомати, які не тільки коммутируют кожну певну групу споживачів, але і захищають її.

Для захисту живиться ланцюга після рубильника встановлюються запобіжники

• Якщо рубильник встановлюється для харчування якоїсь певної групи споживачів, то відразу після нього повинні бути встановлені відповідні за номіналом запобіжники. Вони будуть захищати лінію в разі короткого замикання.
• Сучасні рубильники не мають відкритих струмоведучих частин, а іноді у них є навіть автоматика для рубильника, але вже далеко не завжди забезпечується візуальний контроль положення контактів. Це з одного боку нівелює переваги рубильників, з іншого боку - більш безпечно.
• Такі вироби часто використовують замість пакетних перемикачів. Їх встановлюють перед лічильником, у вторинних колах, а також в оперативних мережах постійного струму.

висновок

Ручка рубильника, що стирчить з розподільного щита, стала певним атрибутом старих електричних розподільних мереж. Але останнім часом рубильники використовуються все рідше. Адже головна їхня перевага - ціна, останнім часом має все менше значення.

Автомати більш функціональні, безпечні, менш громіздкі і зручні в експлуатації, тому вони повільно, але впевнено відвойовують у рубильників місця в розподільних щитах. Адже всюди замість рубильника можна поставити автомат, а ось рубильник замість автомата поставити вдається далеко не завжди.