ההבדלים והיישומים של מפסקי זרם, מתגי עומס ומנתקים
מהם מפסקי זרם, מתגי עומס ומנתקים? סביר להניח שרוב אנשי החשמל מבינים את ההבדל והיישום בין מפסקי זרם, מתגי עומס ומנתקים, אנשי חשמל רבים עשויים להכיר רק אחד מהם ולא את השני, וחלק ממתחילי החשמל אפילו לא יודעים מה לשאול. כולנו יודעים שמפסק זרם יכול לסגור, לשאת ולנתק זרם בתנאי מעגל רגילים, ויכול לסגור, לשאת ולנתק זרם בתנאי מעגל חריגים (כולל תנאי קצר חשמלי) בתוך זמן מוגדר. מתג העומס הוא התקן מיתוג בין מפסק הזרם למתג הבידוד. יש לו התקן כיבוי קשת פשוט, שיכול לנתק את זרם העומס המדורג וזרם עומס יתר מסוים, אך אינו יכול לנתק את זרם הקצר חשמלי.
מתג הבידוד הוא מעגל המנתק את הזרם ללא עומס, כך שלציוד התחזוקה ולאספקת החשמל יש נקודת ניתוק ברורה, ובכך מבטיח את בטיחותם האישית של אנשי התחזוקה. למתג הבידוד אין התקן מיוחד לכיבוי קשת, ולכן לא ניתן לנתק את זרם העומס. זרם קצר חשמלי, ולכן יש לבצע את פעולת מתג הבידוד רק כאשר מפסק הזרם מנותק. לכן השאלה היא, מה ההבדל בין מפסק זרם, מתג עומס ומפסק ניתוק? היכן משתמשים בשלושת המתגים? המאמר הבא יציג בפניכם בפירוט. לאחר קריאת המאמר, אני מקווה שהוא יוכל להעמיק את ההבנה של מפסקי זרם, מתגי עומס ומתגי בידוד עבור רוב אנשי החשמל.
01 הסבר על המונחים של מתג עומס, מנתק ומפסק זרם
מתג עומס: זהו מכשיר מיתוג שיכול לסגור ולנתק את זרם העומס, זרם העירור, זרם הטעינה וזרם בנק הקבלים בתנאי עבודה רגילים.
מתג בידוד: משמעות הדבר היא שכאשר הוא במצב מחולק, יש מרחק בידוד בין המגעים העומד בדרישות שצוינו וסימן ניתוק ברור; כאשר הוא במצב סגור, הוא יכול לשאת זרם בתנאי מעגל רגילים ובתנאים חריגים (כגון קצר חשמלי) של התקן המיתוג תחת זרם.
מפסק חשמלי: זהו התקן מיתוג שיכול לסגור, לשאת ולנתק זרם בתנאי מעגל רגילים, ויכול לסגור, לשאת ולנתק זרם בתנאי מעגל חריגים (כולל תנאי קצר חשמלי) בתוך זמן מוגדר.
עקב דרישות המפרט, ישנן נקודות ניתוק ברורות הנדרשות במעגלים מסוימים, כך שניתן להשתמש במתג העומס לבדו, מכיוון שניתן לראות את נקודת הניתוק הברורה במעגל, ומפסק המעגל משמש בדרך כלל בשילוב עם מתג הבידוד. יש לוודא שיש נקודת ניתוק ברורה במעגל. לא ניתן להפעיל את מתג הבידוד תחת עומס, כלומר, ניתן לפתוח ולסגור אותו כאשר מתג הבידוד אינו ניתן להפעלה. מתג העומס, כפי שמשתמע משמו, ניתן להפעיל תחת עומס, כלומר, ניתן להפעיל ולכבות אותו כאשר הוא מופעל. המצב הוא פתיחה וסגירה ראשונה.
02 מבוא לסוג של מתג עומס, מנתק ומפסק זרם
מתגי עומס, מתגי בידוד ומפסקים מחולקים למתח גבוה ונמוך;
1. עבור מתג העומס:
ישנם שישה סוגים עיקריים של מתגי עומס במתח גבוה:
① מתג עומס מתח גבוה לייצור גז מוצק: משתמש באנרגיה של קשת הקריעה עצמה כדי לגרום לחומר המייצר גז בתא הקשת לייצר גז לכיבוי הקשת. המבנה שלו פשוט יחסית, והוא מתאים למוצרים של 35 קילו-וולט ומטה.
② מתג עומס פנאומטי במתח גבוה: משתמש בגז הדחוס של הבוכנה כדי לפוצץ את הקשת במהלך תהליך השבירה, והמבנה שלו פשוט יחסית, מתאים למוצרים של 35 קילו-וולט ומטה.
③ מתג עומס מתח גבוה מסוג אוויר דחוס: משתמש באוויר דחוס כדי לשחרר את הקשת, ויכול לשבור זרם גדול. המבנה שלו מורכב יחסית, והוא מתאים למוצרים של 60 קילו-וולט ומעלה.
④מתג עומס מתח גבוה SF6: גז SF6 משמש לכיבוי קשת, וזרם הפריצה שלו גדול, וביצועי הזרם הקיבולי הפריצה טובים, אך המבנה מורכב יחסית, והוא מתאים למוצרים של 35 קילו-וולט ומעלה.
⑤ מתג עומס מתח גבוה טבול בשמן: משתמש באנרגיה של הקשת עצמה כדי לפרק ולגז את השמן סביב הקשת ולקרר אותה כדי לכבות את הקשת. המבנה שלו פשוט יחסית, אך הוא כבד, והוא מתאים למוצרים חיצוניים של 35 קילו-וולט ומטה.
⑥ מתג עומס מתח גבוה מסוג ואקום: משתמש במדיום ואקום לכיבוי קשת, בעל אורך חיים חשמלי ארוך ומחיר גבוה יחסית, ומתאים למוצרים של 220 קילו-וולט ומטה.
מתג עומס מתח נמוך נקרא גם קבוצת נתיכים של מתגים. הוא מתאים להפעלה וכיבוי ידניים של מעגל טעון בתדירות נמוכה במעגל תדר מתח AC; ניתן להשתמש בו גם להגנה מפני עומס יתר וקצר חשמלי של הקו. מפסק המעגל משלים את להב המגע, והגנה מפני עומס יתר וקצר חשמלי משלימה את הנתיך.
2. לבידוד מתגים
בהתאם לשיטות ההתקנה השונות, ניתן לחלק מתגי בידוד מתח גבוה למתגי בידוד מתח גבוה חיצוניים ומתגי בידוד מתח גבוה פנימיים. מתג בידוד מתח גבוה חיצוני מתייחס למתג בידוד מתח גבוה שיכול לעמוד בפני השפעות רוח, גשם, שלג, זיהום, עיבוי, קרח וכפור סמיך, ומתאים להתקנה במרפסת. בהתאם למבנה עמודי הבידוד שלו, ניתן לחלק אותו למנתקים בעלי עמודה אחת, מנתקים בעלי עמודה כפולה ומנתקים בעלי שלוש עמודות.
ביניהם, מתג הסכין בעל עמודה אחת משתמש ישירות במרחב האנכי כבידוד חשמלי של השבר מתחת לפס החיבור העילי. לכן, יש לו יתרונות ברורים של חיסכון בשטח התפוסה, צמצום החוטים המובילים, ובמקביל מצב הפתיחה והסגירה ברור במיוחד. במקרה של הולכת מתח גבוה במיוחד, ההשפעה של חיסכון בשטח הרצפה משמעותית יותר לאחר שהתחנה מאמצת את מתג הסכין בעל העמודה היחידה.
בציוד מתח נמוך, הוא מתאים בעיקר למערכות חלוקת חשמל במתח נמוך כגון בתי מגורים ומבנים. פונקציות עיקריות: ניתוק וחיבור קווים עם עומס
יש לציין כאן שבחלוקת חשמל בטרמינל מתח נמוך, ניתן לחלק את מתג הבידוד עם עומס! במקרים אחרים, ותחת לחץ גבוה, זה אסור!
3. עבור מפסקי זרם
מפסקי זרם מתח גבוה הם ציוד בקרת החשמל העיקרי בתחנות כוח, תחנות משנה וחדרי חלוקת חשמל. ; כאשר המערכת כושלת, היא משתפת פעולה עם הגנת הממסר כדי לנתק במהירות את זרם התקלה ולמנוע את התרחבות היקף התאונה.
לכן, איכות מפסק המתח הגבוה משפיעה ישירות על הפעולה הבטוחה של מערכת החשמל; ישנם סוגים רבים של מפסקי מתח גבוה, אשר ניתן לחלקם למפסקי שמן (יותר מפסקי שמן, פחות מפסקי שמן) בהתאם לכיבוי הקשת שלהם, מפסק גופרית הקספלואוריד (מפסק SF6), מפסק ואקום, מפסק אוויר דחוס וכו'.
מפסק מתח נמוך נקרא גם מתג אוטומטי, הידוע בכינויו "מתג אוויר", המתייחס גם למפסק מתח נמוך. ניתן להשתמש בו כדי להפיץ אנרגיה חשמלית, להפעיל מנועים אסינכרוניים בתדירות נמוכה, להגן על קווי חשמל ומנועים וכו', ויכול לנתק את המעגל באופן אוטומטי כאשר הם נמצאים בעומס יתר או קצר חשמלי או במתח נמוך. תפקידו שווה ערך לזו של מתג נתיכים ושילוב של ממסרי התחממות יתר ותת-חימום וכו'. יתר על כן, בדרך כלל אין צורך להחליף חלקים לאחר שבירת זרם התקלה, והוא נמצא בשימוש נרחב.
03 ההבדל בין מתג עומס, מנתק ומפסק זרם
1. מתג העומס יכול להישבר עם עומס ויש לו פונקציה של קשת כיבוי עצמי, אך קיבולת הפריצה שלו קטנה ומוגבלת מאוד.
2. באופן כללי, לא ניתן לשבור את מתג הבידוד עקב עומס. אין מטף קשת במבנה, וישנם גם מתגי בידוד שיכולים לשבור את העומס, אך המבנה שונה ממתג העומס, שהוא פשוט יחסית.
3. גם מתג העומס וגם מתג הבידוד יכולים ליצור נקודת ניתוק ברורה. לרוב מפסקי הזרם אין פונקציית בידוד, ולחלק מהמפסקי הזרם יש פונקציית בידוד.
4. למתג הבידוד אין פונקציית הגנה. הגנת מתג העומס מוגנת בדרך כלל על ידי נתיך, רק מפני פריצה מהירה וזרם יתר.
5. ניתן להגביר את כושר הפריצה של מפסק הזרם בתהליך הייצור. הוא מסתמך בעיקר על הוספת שנאי זרם לשיתוף פעולה עם ציוד משני לצורך הגנה. הוא יכול לכלול הגנה מפני קצר חשמלי, הגנה מפני עומס יתר, הגנה מפני דליפות ופונקציות אחרות.