Análisis de interruptores de circuitos

En los sistemas eléctricos, los interruptores de circuitos juegan un papel vital. No solo protegen los circuitos de los daños causados ​​por sobrecargas y cortocircuitos, sino que también aseguran el funcionamiento estable del sistema. Este artículo analizará profundamente las características clave, los principios de trabajo y los roles múltiples de los interruptores de circuitos en los sistemas de energía.

Interruptor de circuito miniatura inteligente UEZ3-125

Disyuntores

Disyuntoresson dispositivos de conmutación que pueden cerrar, transportar y romper corrientes en condiciones normales del circuito, y pueden cerrar, transportar y romper corrientes en condiciones anormales del circuito (incluidas las condiciones de cortocircuito) dentro de un tiempo específico.
Los interruptores de circuitos se pueden usar para distribuir energía eléctrica, iniciar motores asíncronos con poca frecuencia y proteger las líneas y motores de energía. Cuando tienen sobrecargas graves o cortocircuitos y fallas de subtensión, pueden cortar automáticamente el circuito. Su función es equivalente a una combinación de interruptores de fusibles y relés de sobrecalentamiento. Además, generalmente no es necesario cambiar los componentes después de romper la corriente de falla. En la actualidad, ha sido ampliamente utilizado.
Los interruptores de circuitos generalmente están compuestos por sistemas de contacto, sistemas de extinción de arco, mecanismos de operación, excursionistas, conchas, etc.interruptores de circuitos de caja moldeadosy interruptores de circuitos de cuadro de acuerdo con su estructura.

Función del interruptor de circuito

Corte y conecta los circuitos de carga, así como cortes de fallas, evite que los accidentes se expandan y garanticen un funcionamiento seguro. Los interruptores de circuitos de alto voltaje deben romper los arcos de 1500V y 1500-2000A. Estos arcos se pueden estirar a 2m y continuar ardiendo sin extinguir. Por lo tanto, la extinción de ARC es un problema que deben resolver los interruptores de circuitos de alto voltaje.
Los interruptores de circuitos de bajo voltaje también se llaman interruptores de aire automáticos. Se pueden usar para conectar y desconectar circuitos de carga, y también se pueden usar para controlar los motores que no se inician con frecuencia. Su función es equivalente a la suma de algunas o todas las funciones de los electrodomésticos, como interruptores de cuchillo, relés sobrecorriente, relés de subvoltaje, relés térmico y protectores de fuga. Es un dispositivo eléctrico protector importante en las redes de distribución de bajo voltaje.
Los interruptores de circuitos de bajo voltaje tienen múltiples funciones de protección (sobrecarga, cortocircuito, protección contra la subtensión, etc.), valores de acción ajustables, alta capacidad de ruptura, fácil operación, seguridad y otras ventajas, por lo que actualmente se usan ampliamente. La estructura y el principio de funcionamiento de los interruptores de circuito de bajo voltaje están compuestos de mecanismos operativos, contactos, dispositivos de protección (varios excursionistas), sistemas de extinción de arco, etc.

Principio de trabajo del interruptor de circuito

Cuando se produce un cortocircuito, el campo magnético generado por una corriente grande (generalmente de 10 a 12 veces) supera el resorte de reacción, la liberación extrae el mecanismo de operación para que funcione y los viajes de interruptor al instante.
Cuando se sobrecarga, la corriente se hace más grande, la generación de calor se intensifica y la tira bimetálica se deforma en cierta medida para empujar el mecanismo para que funcione (cuanto mayor sea la corriente, más corta es el tiempo de operación).
Los principales contactos del interruptor de circuito de bajo voltaje están cerrados manuales o eléctricamente. Después de que se cierran los contactos principales, el mecanismo de disparo libre bloquea los contactos principales en la posición cerrada. La bobina de la liberación de sobrecorriente y el elemento térmico de la liberación térmica están conectados en serie con el circuito principal, y la bobina de la liberación de subtensión está conectada en paralelo con la fuente de alimentación. Cuando el circuito está corto o sobrecargado severamente, se atrae la armadura de la liberación de sobrecorriente, lo que hace que funcione el mecanismo de disparo libre, y el contacto principal desconecta el circuito principal.
Cuando el circuito se sobrecarga, el elemento térmico de la liberación térmica se calienta hacia arriba para doblar la tira bimetálica, empujando el mecanismo de disparo libre para operar. Cuando el circuito está infraidado, se libera la armadura de la liberación de subtensión. También hace que funcione el mecanismo de disparo libre. La versión de derivación se utiliza para control remoto. Durante el funcionamiento normal, su bobina se desenergiza. Cuando se requiere control de distancia, presione el botón de inicio para energizar la bobina, y la armadura impulsa el mecanismo de disparo libre para operar, para que los contactos principales estén desconectados.
Ahora hay tipos electrónicos, que usan inductores mutuos para recolectar la corriente de cada fase y compararla con el valor establecido. Cuando la corriente es anormal, el microprocesador envía una señal para impulsar la liberación electrónica para impulsar el mecanismo operativo.

Parámetros de los disyuntores

Voltaje de trabajo nominal (UE): este es el voltaje al que el interruptor de circuito funciona en condiciones normales (ininterrumpidas).
Corriente nominal (IN): el valor de corriente máximo que un interruptor de circuito equipado con un relé de disparo especial de sobrecorriente puede soportar indefinidamente a la temperatura ambiente especificada por el fabricante, y no excederá el límite de temperatura especificado por el componente de corriente.
Valor de ajuste de corriente de disparo de relé de cortocircuito (IM): los relés de disparo de cortocircuito (entrega instantánea o corta) se utilizan para tropezar rápidamente con el interruptor de circuito cuando se producen valores de corriente de falla altos. Su límite de disparo es IM.
Capacidad de ruptura de cortocircuito nominal (ICU o ICN): la corriente de ruptura de cortocircuito con calificación de un interruptor de circuito es el valor de corriente más alto (esperado) que el interruptor de circuito puede romper sin ser dañado.
El valor actual proporcionado en el estándar es el valor RMS del componente de CA de la corriente de falla. Al calcular el valor estándar, se supone que el componente transitorio de CC (que siempre aparece bajo el peor cortocircuito) es cero. Las clasificaciones de los circuitos industriales (UCI) y las clasificaciones de los circuitos de hogares (ICN) generalmente se dan en forma de valores de KA RMS.
Capacidad de ruptura de cortocircuito (ICS): la capacidad de ruptura nominal de un interruptor de circuito se divide en dos tipos: capacidad de ruptura de cortocircuito final nominal y capacidad de ruptura de cortocircuito operativo con calificación.
CONCLUSIÓN: A través del análisis de los disconectores de bajo voltaje y los interruptores de circuitos, podemos concluir que, aunque estos dispositivos se superponen en función, cada uno tiene escenarios y ventajas de aplicación únicas. Los disconectores de bajo voltaje se utilizan principalmente para la separación del circuito y la combinación en condiciones de corriente sin carga, mientras que los interruptores de circuitos tienen la capacidad de cortar la carga y las corrientes de falla. El interruptor de transferencia de la fuente de alimentación dual asegura que la fuente de alimentación de respaldo se pueda cambiar rápidamente cuando la fuente de alimentación principal falla, asegurando la continuidad y la confiabilidad de la fuente de alimentación. La selección y el uso correctos de estos dispositivos es esencial para mejorar la seguridad y la estabilidad de los sistemas de energía.

Smart DC MCB UEZ3D-125

Como dispositivo de protección multifuncional, el disyuntor desempeña un papel indispensable en el sistema de energía. A través de su capacidad de cortar automáticamente la corriente de falla, el interruptor de circuito no solo protege el circuito, sino que también garantiza la seguridad del personal. La comprensión y la aplicación correcta de los interruptores de circuitos es esencial para mejorar la confiabilidad y la seguridad de los sistemas de energía.