Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое электрический рубильник — назначение и виды

Рубильник: назначение, устройство и принцип действия

Рубильник: назначение, устройство и принцип действия

Рубильник ­— наглядный пример наиболее простого устройства коммутации. Это электрический коммутационный аппарат, имеющий ручное управление, функция которого ­ отключение/включение или переключение электроцепей: переменного тока ­ с напряжением до 660 Вольт, постоянного тока ­ до 440 Вольт. Причем наличие дугогасительной камеры допускает совершать данные операции не только при отсутствии тока в цепи, но и под нагрузкой. Кроме нечастых неавтоматических коммутаций силовых электроцепей, рубильники (имеющие предохранители­ плавкие вставки) могут довольно эффективно использоваться как защита электрических сетей от перегрузок и возникающих в них сверхтоков — токов коротких замыканий.

Назначение рубильников

Область применения рубильников довольно широка. Они могут быть установлены в различных РУ (распределительных устройствах), шкафах, электрощитах, для силовых цепей и для цепей управления.

Определенные модели рубильников предназначены для их установки в шкафах (трансформаторных подстанций). Любые рубильники, независимо от их модели могут в целях гарантированной безопасности их эксплуатации могут быть установлены, как написано выше в строго определенных для этого местах щитах и шкафах закрытых помещений, при отсутствии в окружающей среде агрессивных веществ, пыли.

Устройство и принцип действия рубильника

Основа конструкции рубильника ­— панель, выполненная из изоляционного материала, на которой закреплены стойки с губками ­ неподвижными контактами рубильника. Подвижные­же контакты ­— ножи, жестко закреплены на одном вале. При включении они «входят» неподвижные губки рубильника, создавая одновременное замыкание всех полюсов.

Во многом конструкция рубильника определяется способом привода в движение ножей — подвижных его контактов. Существуют рубильники с рычажным приводом (ножи приводятся в движение вращением боковой, чаще всего, съемной рукояткой через систему рычагов) и рубильники с центральной рукояткой (в них движение ножей начинается при вращении рукоятки, напрямую связанной с валом, на котором и расположены контактные ножи). Рубильники второго типа могут быть использованы для отключения электрических цепей, не находящихся под током нагрузки. Это связано с возможностью воздействия электрической дуги на руку отключающего.

Отключение цепей под «нагрузкой» возможно рубильниками первого типа­ с боковой рукояткой, оснащенными специальными дугогасителями на каждом полюсе, нейтрализующими дугу ее разделением на короткие отдельные дуги. Во многих современных рубильниках реализована такая дополнительная мера электробезопасности, как блокировка дверок во включенном положении. Т.е. пока рубильник включен, открыть его дверку не получиться. Помимо невозможности открытия дверки включенного рубильника, механизм также заблокирует привод рубильника при открытой дверке рубильника и включить его получиться лишь закрыв ее.

Что такое электрический рубильник — назначение и виды

Рубильники и выключатели нагрузки (ВН) — это коммутационные устройства с ручным управлением, которые обеспечивают включение или отключение цепи, находящейся под нагрузкой или предварительно обесточенной. Поскольку функция у выключателя нагрузки простая (размыкание электрической цепи), он не реагирует на токи короткого замыкания или токи перегрузки, чем и отличается от автоматического выключателя (АВ).

Отличие-АВ-и-ВН

Основные составляющие рубильника — это силовые контакты и необходимый для ускорения расцепления контактов пружинный привод. При размыкании и замыкании контактов, как известно, возникает искра, разряд. Физически этот процесс простой: на контактах при сохранении напряжения возникает электрическая дуга. Мощность и размер разряда зависит только от показателей тока. Поэтому рубильник, прежде всего, предназначен для замыкания (размыкания) сети с большими токами и гашения электрической дуги, возникающей при этом.

Что такое рубильник


Электрический рубильник

Изделия разной конструкции можно встретить в подъездах и подвалах домов, на улице и в общественных зданиях. В большинстве случаев все виды рубильников расположены в распределительных щитах полностью или частично.

Читайте так же:
Можно ли сгибать гипсокартон — как это сделать в домашних условиях

Согласно классификации, рубильник электрический представляет собой часть распределительного механизма и предназначен для размыкания цепи в ручном режиме. Изделие рассчитано на работу в диапазоне 100-1000 ампер при максимальном напряжении 1000 вольт. Прерывание тока производится за счет мускульного усилия путем создания разрыва на линии.

Перекидной выключатель-рубильник может изготавливаться в открытом и закрытом исполнении. Конструкция зависит от величины нагрузки, которая подается на контакты. Обосновано это тем, что рубильник поворотный на стадии активации и деактивации создает дугу и сноп искр, которые могут нанести человеку травму и стать причиной пожара.

Изделия работают от постоянного и переменного напряжения, могут использоваться для коммутации однофазного и трехфазного тока.

Рубильники 380 В применяются на производстве и в домах, где установлены потребители, работающие от такого напряжения. В частных домах и на дачах практикуется использование коммутационных двухфазных аппаратов на 220 В.

устройство рубильника с рукояткой Перекидной рубильник в силовом ящике

Отображение электрических сетей на разных схемах

Перекидные рубильники отображаются на разных электрических схемах, в том числе и на однолинейной схеме, каждая из которых имеет свои специфические особенности. Знание этих отличий позволит правильно прочитать и расшифровать нанесенные изображения, безошибочно определить то или иное устройство. Подобные схемы могут быть многолинейными и однолинейными.

Наиболее подробно состояние электрической цепи отображается в виде графического чертежа на многолинейных схемах. Поскольку передача электричества осуществляется по трехфазной сети, то и на чертежах фиксируется каждая фаза со всеми подключенными устройствами и оборудованием. Такие схемы получили название трехлинейных.

В четырехлинейных схемах, используемых в сетях с низким напряжением, к фазным проводам добавляется нулевой проводник PEN или N. При наличии провода защитного заземления РЕ, схема превращается в пятилинейную.

В соответствии с Правилами устройства электроустановок, однофазные сети оборудуются фазным, нулевым и заземляющим проводником. Эти три провода составляют трехлинейную схему. При отсутствии заземления нередко обходятся двумя проводами – фазным и нулевым, собранными в двухлинейную схему. Такая же схема используется в сетях постоянного тока, где используется два провода – плюс и минус.

В случае слишком разветвленных сетей, использование подробных многолинейных схем становится не совсем удобным. Для этого предусмотрены однолинейные схемы, на которых трехфазная электрическая сеть отображается в виде одного общего проводника.

Устройство рубильника


Устройство рубильника

Рубильник – прибор простой, но хорошо продуманный, благодаря чему получил широкое распространение в электротехнических работах.

  • Основание. Предназначено для надежного крепления узлов и механизмов прибора.
  • Неподвижные контакты, жестко закрепленные на основании и имеющие клеммы для присоединения проводов кабеля. Представляют собой сдвоенные пластины, обладающие упругостью.
  • Неподвижный кронштейн для крепления подвижного элемента. Изготавливается из прочного материала, устойчивого к истиранию.
  • Подвижный контакт, сделанный в форме ножа или вилки для расходной вставки.
  • Рукоятка, оборудованная на захватном конце изоляционной накладкой.

В зависимости от количества направлений и полюсов рубильник электрический трехфазный имеет 3 выходных и 3/6 входных контактных выводов. Конструкция аппарата рассчитана на прочное удержание контактов независимо от их массы и уровня вибрации. Все детали, через которые пропускаются ток, изготавливаются из специального медного сплава М1. Защита от коррозии осуществляется путем нанесения на них олова.

Светильники на схемах

В этом разделе описаны условные обозначения в электрических схемах различных ламп и светильников. Тут ситуация с обозначениями новой элементной базы лучше: есть даже знаки для светодиодных ламп и светильников, компактных люминесцентных ламп (экономок). Неплохо также что изображения ламп разного типа значительно отличаются — перепутать сложно. Например, светильники с лампами накаливания изображают в виде кружка, с длинными линейными люминесцентными — длинного узкого прямоугольника. Не очень велика разница в изображении линейной лампы люминесцентного типа и светодиодного — только черточки на концах — но и тут можно запомнить.

Читайте так же:
Особенности и сферы применения ретро выключателя-дергалки

Изображение ламп (накаливания, светодиодных, галогенных) и светильников (потолочных, встроенных, навесных) на схемах

В стандарте есть даже условные обозначения в электрических схемах для потолочного и подвесного светильника (патрона). Они тоже имеют довольно необычную форму — круги малого диаметра с черточками. В общем, в этом разделе ориентироваться легче чем в других.

Отличие рубильника от разъединителя

Отличие рубильника от разъединителя заключается в механизме обесточивания линии, расстоянием между разведенными концами и наличием электрической дуги.

Выключатель 380 В используется, чтобы отсоединять приборы, находящиеся под нагрузкой – во включенном состоянии. Устройство дает возможность проводить какие-либо манипуляции с электрическим оборудованием без обесточивания всего жилого объекта. При этом расстояние между контактами достаточное, чтобы не возник пробой. Корпус устройства закрывает контакты, что предотвращает попадание ионной дуги на соседние детали или линию заземления.

Назначение рубильника состоит в том, чтобы обесточивать весь объект. Предварительно отключается нагрузка, чтобы исключить плавление контактов. Допускается экстренное разъединение линии при возникновении аварийных ситуаций — пожар, прорыв водопровода или системы отопления.

Особенности прибора


Переключатели изготавливаются по разным техническим характеристикам и параметрам. Существует множество типов и моделей, которые обычно устанавливаются в жилом помещении. Главной особенностью является то, что переключение между сетями происходит с разрывом цепи, при этом имеется три позиции:

  1. I Городская (домашняя линия).
  2. 0 Выключено.
  3. II Питание от генератора.

При помощи таких аппаратов происходит ручное переключение между основной сетью и резервным питанием. После отключения питания основной сети можно произвести запуск генератора и перевести ручку переключателя в нужное положение.

Преимущества и недостатки


Реверсивный рубильник ABB OT63F3C 63A

Реверсивные выключатели-разъединители востребованы во всех отраслях хозяйственной деятельности.

Популярность изделий основывается на следующих достоинствах:

  • Прочность и надежность. Устройства устойчивы механическим нагрузкам и вибрации.
  • Длительный срок эксплуатации. Высокая износостойкость контактов и шарнирных соединений обеспечивает долговечность приборов даже при частом использовании. Ресурс устройства составляет 3000-5000 отключений.
  • Безопасность. Отсутствует риск поражения человека током, взрыва или возгорания.
  • Минимум затрат на техническое обслуживание. Достаточно периодической смазки шарнира.
  • Широкий температурный диапазон эксплуатации.
  • Экологическая чистота. Устройства не выделяют вредных веществ в окружающую среду.
  • Компактность. Небольшие размеры дают возможность устанавливать несколько изделий в одном щитке.
  • Доступная стоимость.
  • Простота и быстрота монтажа.

К числу недостатков рубильников относится высокий уровень коммутационного перенапряжения, возникающего между контактами в момент минимального расстояния между ними. Это требует применения действенных мер по защите мест коммутации.

Применение рубильника


Реверсивный рубильник в распределительном щите

Сфера применения изделий:

  • трансформаторные будки;
  • местные понижающие подстанции;
  • вводные щитки в подъездах домов;
  • промышленное оборудование в цехах;
  • складские помещения;
  • общественные места;
  • офисы, конторы и прочие учреждения;
  • заведения общепита;
  • частные дома, дачи, коттеджи.

Перед монтажом делается схематичный рисунок, на котором обозначается линия, потребители и выключатели. Для изготовления чертежа можно использовать компьютерную программу. Однофазный или трехфазный рубильник располагается в щитке, исключающем доступ к нему посторонних лиц.

Буквенные условные обозначения в электрических схемах

Кроме графических изображений элементы на схемах подписываются. Это также помогает читать схемы. Рядом с буквенным обозначением элемента часто стоит его порядковый номер. Это сделано для того чтобы потом легко было найти в спецификации тип и параметры.

Буквенные обозначения элементов на схемах: основные и дополнительные

В таблице выше приведены международные обозначения. Есть и отечественный стандарт — ГОСТ 7624-55. Выдержки оттуда с таблице ниже.

Основные виды

По маркировке рубильника в щитке можно узнать его тип, устройство и потенциальные возможности.

Читайте так же:
Как определить качество электроэнергии — нормы и параметры оценки

Установлена такая расшифровка:

  • Р — рубильник;
  • П — переключатель;
  • П — переднее присоединение проводов;
  • Б — боковая рукоятка;
  • Ц — центральный рычаг;
  • цифры — первые (1-3) число полюсов, (4-6) сила тока (1 – 100 А, 2 – 250 А, 4 – 400 А и 6 – 600 А).


Различные типы рубильников классифицируются по таким направлениям:

  • Сила тока (100-1000 А).
  • Количество полюсов (1-3).
  • Вид тока (постоянный, переменный).
  • Способ управления (сбоку, по центру).
  • Способ присоединения проводов (переднее, заднее).
  • Направления тока (1-3).
  • Присутствие предохранителя в ноже.
  • Наличие системы гашения дуги.
  • Установка вспомогательных контактов.
  • Степень защиты (открытое и закрытое исполнение).
  • Температурный режим эксплуатации (жаркий, холодный, умеренный).

При выборе изделия следует учитывать, что приборами с фронтальной рукояткой можно разъединять только обесточенные цепи. Для линий под нагрузкой применяются устройства с боковой рукояткой.

Как изображают выключатели, переключатели, розетки

На некоторые виды этого оборудования утвержденных стандартами изображений нет. Так, без обозначения остались диммеры (светорегуляторы) и кнопочные выключатели.

Зато все другие типы выключателей имеют свои условные обозначения в электрических схемах. Они бывают открытой и скрытой установки, соответственно, групп значков тоже две. Различие — положение черты на изображении клавиши. Чтобы на схеме понимать о каком именно типе выключателя идет речь, это надо помнить.

Есть отдельные обозначения для двухклавишных и трехклавшных выключателей. В документации они называются «сдвоенные» и «строенные» соответственно. Есть отличия и для корпусов с разной степенью защиты. В помещения с нормальными условиями эксплуатации ставят выключатели с IP20, может до IP23. Во влажных комнатах (ванная комната, бассейн) или на улице степень защиты должна быть не ниже IP44. Их изображения отличаются тем, что кружки закрашены. Так что их отличить просто.

Условные обозначения выключателей на чертежах и схемах

Есть отдельные изображения для переключателей. Это выключатели, которые позволяют управлять включением/выключением света из двух точек (есть и из трех, но без стандартных изображений).

В обозначениях розеток и розеточных групп наблюдается та же тенденция: есть одинарные, сдвоенные розетки, есть группы из нескольких штук. Изделия для помещений с нормальными условиями эксплуатации (IP от 20 до 23) имеют неокрашенную середину, для влажных с корпусом повышенной защиты (IP44 и выше) середина тонируется темным цветом.

Условные обозначения в электрических схемах: розетки разного типа установки (открытого, скрытого)

Поняв логику обозначения и запомнив некоторые исходные данные (чем отличается условное изображение розетки открытой и скрытой установки, например), через некоторое время вы уверенно сможете ориентироваться в чертежах и схемах.

Рубильники — назначение, виды, принцип действия

Рубильники — назначение, виды, принцип действия

Рубильник представляет собой простой переключатель ручного управления, необходимый для отключения или включения замкнутой цепи под нагрузкой или при условии её отсутствия. Его назначение заключается в обесточивании помещения или здания. Изначально выключается нагрузка, для предотвращения повреждения контактов током. Возможен экстренный разрыв линии при чрезвычайной ситуации — пожар, прорыв водопроводной трубы или отопительной системы. Главной функцией рубильников служит ручное включение, отключение и переключение электрического тока с силой 100 Ампер и больше. Перевод контактов осуществляется за счет мышечного воздействия человека.

Принцип действия

Главная составляющая рубильников — это панель, выполненная из диэлектрических веществ. На ней располагаются стойки и губки. Ножи устройства — это электрический двигающийся контакт, надежно зафиксированный на вале. При его активации, ножи тонкопроводящего типа перемещаются в неподвижные губки. Полюса соединяются, образуя контакт. Большинство современных рубильников обладают защитой отходящих линий от перенапряжения. Подобная защитная функция достигается посредствам плавких предохранителей.

Разрыв цепи приводит к изменению тока, формированию электрического поля между подвижными и неподвижными контактами. Во время начальной стадии выключения устройства, в момент не достижения между ними большого расстояния, напряженность поля может достичь больших значений (В/см). Это приводит к ионизации воздуха, способствующей образованию электрической дуги.

Читайте так же:
Как составить проект электропроводки в квартире

Принцип действия рубильника

Классификация

Рубильники делятся по нескольким критериям:

  • По числу полюсов — 1, 2 и 3-полюсные.
  • По присутствию разрывных контактов — есть и отсутствуют.
  • По показателю номинального тока — 100А, 200А, 400А, 600А и 1000А.
  • По методу соединения электропроводов — с передней и задней фиксацией.
  • По методу управления — прямое и дистанционное управление.

Они также делятся на 2 основных вида: разрывные (имеют 2 положения: включение и выключение) и реверсивные (включают основное питание, отключают и активируют резервное питание, обладают 3 положениями).

Рубильник модульный реверсивный

Буквенные обозначения

В практической деятельности применятся следующие условные обозначения:

P — рубильник.
П — переключатель.
2-я буква П — переднее соединение контактов.
Б — с боковой рукояткой.
Ц — с центральным рычагом.

Цифровые значения: первые (от 1 до 3) — 1-полюсный, 2-полюсный и 3-полюсный, вторые (1-100А, 2-250А, 4-400А и 6-600А) — номинальный ток.

Рубильник перекидной EKF

Особенности монтажа

Рубильник нужно устанавливать исключительно вертикально. Шины и провода необходимо подключать к неподвижным контактам устройства таким образом, чтобы при выключенном состоянии подвижные ножи не находились под напряжением. Они должны обладать сечением, которое полностью соответствует номинальному току. Их нужно крепить таким образом, чтобы предотвращалась передача механической нагрузки на клеммы. Шины и провода потребуется жестко прижать в клеммах, так как это обеспечивает стабильный контакт и предупреждает перегрев устройства.

Затягивать контактные гайки и переключатели нужно медленно, без резких движений. После первой затяжки рекомендуется ослабить гайку, после чего опять закрутить её до предела. Она должна закручиваться без сложностей и создания препятствий, но для более легких движений её можно предварительно обработать вазелином.

Контактные ножи лучше обработать малым количеством касторового масла, потому что это поможет предотвратить их заедание. Густую смазку рубильника и переключателей во время чистки устройства можно удалить при помощи бензина. Нетоковедущие детали из металла с рычажным приводом, установленным на лицевой части щитка, необходимо заземлить.

Что такое электрический рубильник — назначение и виды

В любой электрической линии еще на этапе проектирования предусматривается возможность полного отключения тока. Это необходимо для проведения обследования коммуникаций, выполнения ремонта и регламентных работ, замены или установки нового оборудования. Рубильник — это наиболее надежный и эффективный прибор, с помощью которого производится разрыв цепи с гарантированным предотвращением пробоя в отключенном состоянии.

Что такое рубильник

Изделия разной конструкции можно встретить в подъездах и подвалах домов, на улице и в общественных зданиях. В большинстве случаев все виды рубильников расположены в распределительных щитах полностью или частично.

Согласно классификации, рубильник электрический представляет собой часть распределительного механизма и предназначен для размыкания цепи в ручном режиме. Изделие рассчитано на работу в диапазоне 100-1000 ампер при максимальном напряжении 1000 вольт. Прерывание тока производится за счет мускульного усилия путем создания разрыва на линии.

Перекидной выключатель-рубильник может изготавливаться в открытом и закрытом исполнении. Конструкция зависит от величины нагрузки, которая подается на контакты. Обосновано это тем, что рубильник поворотный на стадии активации и деактивации создает дугу и сноп искр, которые могут нанести человеку травму и стать причиной пожара.

Изделия работают от постоянного и переменного напряжения, могут использоваться для коммутации однофазного и трехфазного тока.

Рубильники 380 В применяются на производстве и в домах, где установлены потребители, работающие от такого напряжения. В частных домах и на дачах практикуется использование коммутационных двухфазных аппаратов на 220 В.

Устройство рубильника

Рубильник – прибор простой, но хорошо продуманный, благодаря чему получил широкое распространение в электротехнических работах.

  • Основание. Предназначено для надежного крепления узлов и механизмов прибора.
  • Неподвижные контакты, жестко закрепленные на основании и имеющие клеммы для присоединения проводов кабеля. Представляют собой сдвоенные пластины, обладающие упругостью.
  • Неподвижный кронштейн для крепления подвижного элемента. Изготавливается из прочного материала, устойчивого к истиранию.
  • Подвижный контакт, сделанный в форме ножа или вилки для расходной вставки.
  • Рукоятка, оборудованная на захватном конце изоляционной накладкой.
Читайте так же:
Устройство и принцип работы контакторов электрического тока

Отличие рубильника от разъединителя

Отличие рубильника от разъединителя заключается в механизме обесточивания линии, расстоянием между разведенными концами и наличием электрической дуги.

Выключатель 380 В используется, чтобы отсоединять приборы, находящиеся под нагрузкой – во включенном состоянии. Устройство дает возможность проводить какие-либо манипуляции с электрическим оборудованием без обесточивания всего жилого объекта. При этом расстояние между контактами достаточное, чтобы не возник пробой. Корпус устройства закрывает контакты, что предотвращает попадание ионной дуги на соседние детали или линию заземления.

Назначение рубильника состоит в том, чтобы обесточивать весь объект. Предварительно отключается нагрузка, чтобы исключить плавление контактов. Допускается экстренное разъединение линии при возникновении аварийных ситуаций — пожар, прорыв водопровода или системы отопления.

Преимущества и недостатки

Реверсивные выключатели-разъединители востребованы во всех отраслях хозяйственной деятельности.

Популярность изделий основывается на следующих достоинствах:

  • Прочность и надежность. Устройства устойчивы механическим нагрузкам и вибрации.
  • Длительный срок эксплуатации. Высокая износостойкость контактов и шарнирных соединений обеспечивает долговечность приборов даже при частом использовании. Ресурс устройства составляет 3000-5000 отключений.
  • Безопасность. Отсутствует риск поражения человека током, взрыва или возгорания.
  • Минимум затрат на техническое обслуживание. Достаточно периодической смазки шарнира.

К числу недостатков рубильников относится высокий уровень коммутационного перенапряжения, возникающего между контактами в момент минимального расстояния между ними. Это требует применения действенных мер по защите мест коммутации.

Применение рубильника

Сфера применения изделий:

  • трансформаторные будки;
  • местные понижающие подстанции;
  • вводные щитки в подъездах домов;
  • промышленное оборудование в цехах;
  • складские помещения;
  • общественные места;
  • офисы, конторы и прочие учреждения;
  • заведения общепита;
  • частные дома, дачи, коттеджи.

Перед монтажом делается схематичный рисунок, на котором обозначается линия, потребители и выключатели. Для изготовления чертежа можно использовать компьютерную программу. Однофазный или трехфазный рубильник располагается в щитке, исключающем доступ к нему посторонних лиц.

Основные виды

По маркировке рубильника в щитке можно узнать его тип, устройство и потенциальные возможности.

Установлена такая расшифровка:

  • Р — рубильник;
  • П — переключатель;
  • П — переднее присоединение проводов;
  • Б — боковая рукоятка;
  • Ц — центральный рычаг;
  • цифры — первые (1-3) число полюсов, (4-6) сила тока (1 — 100 А, 2 — 250 А, 4 — 400 А и 6 — 600 А).

Различные типы рубильников классифицируются по таким направлениям:

  • Сила тока (100-1000 А).
  • Количество полюсов (1-3).
  • Вид тока (постоянный, переменный).
  • Способ управления (сбоку, по центру).
  • Способ присоединения проводов (переднее, заднее).
  • Направления тока (1-3).

При выборе изделия следует учитывать, что приборами с фронтальной рукояткой можно разъединять только обесточенные цепи. Для линий под нагрузкой применяются устройства с боковой рукояткой.

Как сделать своими руками

Изделие перекидного типа часто устанавливают в строениях, которые часто отключают от электричества. В таких случаях задействуется бензиновый генератор, который обеспечивает объект энергией. Для быстрого и безопасного переключения тока от сети к генератору и обратно устанавливается рубильник, который имеет 3 положения (0 и 2 линии).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию