- Névleges terhelőáramnál a szerkezeti elemek ne melegedjenek fel a szabványban megengedettnél jobban.
- A rajta átfolyó áram ne nyissa ki (még a zárlati áram se).
- Meghibásodás nélkül viselje el a zárlati áram dinamikus és termikus hatását.
- A szabadtéri szakaszolók ellenállóak legyenek az időjárás viszontagságaival szemben (ernyős szigetelő, jégtörés, fokozott korrózióvédelem).
- A szakaszoló földelő szerkezettel is ellátható legyen.
|
Zárlatkapcsolók (KismegszakÃtók) |
A kismegszakÃtó zárlat- és túlterhelés védÅ‘ készülék. FÅ‘leg olyan helyeken használják, ahol olvadóbiztosÃtó is megfelelne, pl. a háztartási fogyasztásmérÅ‘knél a vételezés korlátozására, valamint kisebb teljesÃtményű villamos elosztók túlterhelés- és zárlatvédelmére általánosan használják. Nagy elÅ‘nye az olvadóbiztosÃtóval szemben, hogy kikapcsolás után azonnal visszakapcsolható. Kezeléséhez szakértelem nem szükséges. Ma már mind általánosabb az a gyakorlat, hogy lakóépületek elosztótábláiban biztosÃtó helyett kismegszakÃtót használnak.
A kismegszakÃtók névleges árama lehet (1, 2, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63A).
ErrÅ‘l bÅ‘vebben a Túláramvédelem/kismegszakÃtó cikkben olvashatsz.. |
Szerkezeti felépÃtésük és működtetésük szerint a kisfeszültségű mechanikus kapcsolók csoportjai: nyomócsapos, forgó-, billenÅ‘kapcsolók és kontaktorok. Az elsÅ‘ három csoport kapcsolói általában kézi vagy idegen gépi működtetésűek, a kontaktor azonban saját (általában) elektromágneses működtetésű.
A mechanikus kapcsolók három fő szerkezeti elemből állnak:
1. Kapcsoló szerkezet (fÅ‘- és segédérintkezÅ‘k, valamint Ãvoltó szerkezetek)
2. Működtető szerkezet
3. Helyzet- (vagy állás-) biztosÃtó szerkezet.
|
Billenő kapcsolók
A billenő kapcsolók érintkezőik gyors nyitása működésük természetes következménye.
Ezen kapcsolók elÅ‘nye az egyszerű felépÃtésük is, de hátrányuk hogy névleges áramuk legfeljebb csak 10A lehet.
Szerkezeti felépÃtésük és működésük szerint billenÅ‘ pályás és billenÅ‘ karos kapcsolók különböztethetÅ‘k meg.
|
 |
Forgókapcsolók
A forgókapcsolók kapcsolási helyzeteinek határozottaknak kell lenni. Ennek érdekében helyzetbiztosÃtó (arretáló) szerkezeteket kell alkalmazni. A kapcsoló működtetÅ‘ tengelyére szerelt fogazott tárcsa fogai közé a rugó nyomja be a görgÅ‘t a szögemelÅ‘ közvetÃtésével. A jelölt helyzetben a görgÅ‘ nyomóerejével az n ' és n " normális irányú reakcióerÅ‘k tartanak egyensúlyt, tehát a tengely ebbÅ‘l a n. -ik nyugalmi helyzetbÅ‘l csak külsÅ‘ nyomaték hatására fordÃtható el.
A forgókapcsolók szerkezeti felépÃtésük és működésük alapján két fÅ‘ csoportra oszthatók:
1. Az egyik csoportba a forgóérintkezős kapcsolók (hengeres kapcsolók, kapcsoló hengerek és kamrás kapcsolók) tartoznak. |
 |
Ezen kapcsolók álló érintkezői között elforduló érintkező darab hozza létre vagy szünteti meg a kapcsolatot egy pár álló érintkezővel, tehát két helyen történik a be- és kikapcsolás. Ezeket széles körben használják 16... 100 A névleges áramtartományban.
2. A másik csoportba sorolhatók a vezérlÅ‘tárcsás kapcsolók (bütykös vagy görgÅ‘s kapcsolók), amelyeknél forgó tengelyre szerelt vezérlÅ‘ tárcsák bütykei vagy bevágásai egyszeres megszakÃtású mozgó érintkezÅ‘t, vagy kettÅ‘s megszakÃtású nyomócsapos jellegű kapcsoló elemeket működtetnek (250A). |
Mikrokapcsolók
A mikrokapcsolók alkotják a billenÅ‘ karos kapcsolók másik csoportját. Ezek úgy vannak kialakÃtva, hogy külsÅ‘ erÅ‘ hatására átbillennek, majd annak megszűnésekor alaphelyzetükbe térnek vissza. A mikrokapcsoló működtetésekor a szabad ágra egy nyomócsap közvetÃtésével kell erÅ‘t kifejteni. A megfeszÃtett ágak támadáspontja alá vagy fölé került szabad ág határozza meg ugyanis a szigonyrugó végén lévÅ‘ mozgó érintkezÅ‘k helyzetét. A kis méretek és az ék-csapágyazás következtében csekély (néhány tized mm) elmozdulással is létrehozható az átkapcsolás.
|
 |
Mágneskapcsoló és relé felépÃtése:
• tekercs
• vastest
• érintkezők
A terheléskapcsolóban a legfontosabb a tekercs, ami egy vastestre van felcsévélve. Ha erre a tekercse feszültséget kapcsolunk, akkor a mozgó töltések hatására a tekercs körül mágneses mező keletkezik, ami behúzatja az érintkezőket.
A tekercs két végpontját Al-el és A2-vel szokták jelölni. |
|
 |
Az érintkezők pedig alapállapotuk szerint, vagy NO (normál open -alapesetben nyitott érintkezők) vagy NC (normál close - alapesetben zárt érintkezők) lehetnek.
Reléket gyengeáramú elektronikában használunk. A relébÅ‘l maximum (speciális reléket nem nézve) 24V-os a maximum. Szerkezeti felépÃtésük szerint a relék érintkezÅ‘i egymástól néhány mm-re vannak, valamint a tekercs tulajdonságából adódóan kikapcsoláskor nagy feszültség indukálódik, ami az áram irányával ellentétes, ezt egy párhuzamosan, az áram irányával ellentétesen kötött diódával tudjuk rövidre záratni.
A mágneskapcsolók erÅ‘sáramú erőátviteli részének névleges üzemi feszültségei: 230V, 400V, 415V, 440V, 500V, 660V és 690V. A vezérlÅ‘tekercs működtetÅ‘ feszültségei: 24V (Csak DC), 24-60V AC/DC, 48-130V AC/DC, 100-250V AC/DC, 250-415V AC/DC, 250-500V AC/DC. A mágneskapcsoló esetében az érintkezÅ‘k jóval távolabb helyezkednek el, nagyobb a légrés. A nagyobb feszültség nagyobb mágneses teret hoz létre, Ãgy a vonzás is erÅ‘teljesebb, ez produkálja a jellegzetes kattanó hangokat ki/bekapcsoláskor. A mágneskapcsoló összetettebb és drágább eszköz, sokkal alkalmasabb induktÃv terhelések kapcsolására, pl.: egy villanymotor. Közös tulajdonságuk, hogy mind AC, mind DC körben használhatóak. |
Mágneses működtetésű kapcsolószerkezetek: - Kontaktorok |
A kontaktornak nevezzük az olyan kapcsolót, amely gépi erővel működtethető, visszahúzó erővel rendelkezik, nincs reteszelése.
Kontaktorok képesek ellátni a terheléskapcsolókra vonatkozó feladatokat, ezen kÃvül képesek óránként többszáz működésre. Emiatt természetesen kézzel nem működtethetÅ‘k. A kontaktorok a terheléskapcsolók egyik vállfaját képezik, mivel azoktól elvben nem különböznek.
A kontaktorok nyugalmi helyzettel rendelkezÅ‘ kapcsolószerkezetek, amelyek nyugalmi helyzetükbÅ‘l működtetés hatására kitérnek, működtetés megszűnésével eredeti helyzetükbe visszatérnek. A kontaktorok nyugalmi helyzete általában a nyitott helyzet. A kontaktorok alkalmasak túlterhelések lekapcsolására. A kontaktorokat nagy mechanikai élettartam, 106 ... 107 számú kapcsolás biztosÃtása jellemzi.
Működtetés szempontjából megkülönböztetünk mágneses pneumatikus és elektro-pneumatikus kontaktort. A mágneses működtetésű kontaktorokat mágneskapcsolóknak nevezzük, amelyek lehetnek egyen- vagy váltakozó áramúak.
Különleges kialakÃtásba terheléskapcsolóként is használhatók, a névleges áramukon felül kis többlet áramot képesek kapcsolni. |
|
 |
A villamos gépek távműködtetésére, vezérlési feladatok megoldására kontaktorokat alkalmaznak.
A működtető mágneseket a legkülönbözőbb szempontok szerint különböztetik meg. A működési alapelvük szerint lehetnek: húzó-, toló-, és forgómágnesek.
Az elektromágnesek legfontosabb elemei:
- a mágnes gerjesztő tekercse,
- az álló vasmag,
- a mozgó vasmag az érintkezőkkel,
- a felerÅ‘sÃtésre szolgáló szerkezeti elemek.
Az elektromágneses működtetésű kontaktoroknak mechanikus zárószerkezetük nincs, a működtető feszültség kimaradása, vagy a húzómágnes elengedési értéke alá való csökkenésekor kikapcsolnak.
|
A mágneskapcsolás működéséhez a mágnesre feszültséget kell kapcsolni, ennek hatására a mágnes mozgó része a hozzákapcsolt mozgóérintkczÅ‘kkel elmozdul az állóérintkezÅ‘kig. Az állóérintkezÅ‘k és a mozgóérintkezÅ‘k a főáramutakat zárják. A mágnes addig tartja zárva a főérintkezÅ‘ket, amÃg rajta feszültség van. Ha a mágnes áramkörét, (működtetÅ‘ áramkör segédáramút) kézi kapcsolóval zártuk a mágnes működése akkor szűnik meg (elenged), amikor a kézikapcsolót kikapcsoljuk, vagy a mágneskapcsoló feszültsége kimarad, vagy a feszültség nagyon (kb. 50% alá) lecsökken.
A vezeték csatlakoztatása a főérintkezÅ‘khöz (főáramutak) vezetékszorÃtókkal történik. A csatlakozó vezetékek szemhajlÃtás nélkül csatlakoztathatók. Az egyes csatlakozó kapcsok számozással vannak ellátva amit a kapcsolási vázlaton feltüntetnek.
|
|
 |
A korszerű mágneskapcsolóra a segédérintkező egységek helyezhetők el. A mágneskapcsolók csatlakozó kapcsainak jelölése az ábráról leolvasható.
Főérintkezők (főáramutak)
1 Ll; 3 L2; 5 L3 (betáplálási oldal)
2 TI; 4 T2; 6 T3 (terhelési oldal)
A segédérintkezők első számjele az elhelyezést, második számjel a működési módot jelzi.
|
A villamos motorok tekercseit a túláramok tönkreteszik (leégetik) ezért a mágneskapcsolókat el kell látni olyan védelemmel, amely a motort megvédi a túlterhelésből keletkező károsodástól.
A motorvédÅ‘ kapcsoló az, amely magába foglalja a motor indÃtásához és megállÃtásához szükséges valamennyi kapcsolóeszközt (kombináció) a megfelelÅ‘ túlterhelésvédelemmel együtt. A motorvédelmet hÅ‘kioldóval (bimetallos) oldhatjuk meg.
A motorvédő kapcsolók váltakozó áramú hálózatban motorok, transzformátorok, nagyobb háztartási gépek és egyéb berendezések kapcsolására és védelmére szolgálnak.
|
A motorvédő kapcsoló hőkioldója a mágneskapcsolót kikapcsolja, amikor a motor tekercselése eléri a nagyobb hőmérsékletet. A hőkioldó úgy van bekötve, hogy rajta a motor árama átfolyik.
A motorvédelemmel ellátott kapcsolót a tÃpusjelében található T betűrÅ‘l lehet felismerni (ami a termikus szóra utal).
A hőkioldó akkor működik jól, ha a hőkioldó jelleggörbéje megegyezik a motor jelleggörbéjével ebben az esetben a hőkioldó a védendő motor hőmása. A gyakorlatban a védendő motort 50%-os túlterhelésnél 2 percen belül, 20%-os túlterhelésnél 10 percen belül le kell kapcsolni a hálózatról.
Nagyobb teljesÃtményű motor védelmére áramváltós hÅ‘relét használunk, (25A felett) a védendÅ‘ motor vezetékeit az áramváltón vezetjük keresztül.
A hÅ‘kioldó érzékelÅ‘je ikerfém, amely az áram okozta hÅ‘hatásra, elmozdul, és érintkezÅ‘t kapcsol. A kioldó áram értékét a hÅ‘kioldón elhelyezett beállÃtó gomb segÃtségével lehet beállÃtani. A készüléket automatikus és kézi kapcsolással is vissza lehet állÃtani. |
|
 |
|
