Типы выключателей

Виды и типы автоматических выключателей

Все наши электрические сети и цепи, а также бытовые электроприборы и электрооборудование надежно защищены автоматическими выключателями. Их главная задача — это в нужный момент обесточить электрическую цепь, т.е. отключить подачу электрического тока. Автомат (АВ) срабатывает, т.е. отключается, в случаях короткого замыкания и перегрузки в сети (нагрев проводов). Для различных электрических цепей существуют и различные виды и типы автоматических выключателей .

Виды автоматических выключателей (АВ)

• Все автоматы можно разделить на выключатели переменного тока, постоянного тока и универсальные, работающие при любом электрическом токе в сети.

• По своей конструкции АВ бывают: воздушные, модульные, а также в литом корпусе.

• Автоматические выключатели подразделяются по показателю номинального тока.

• Также еще одно различие — это номинальное напряжение. В большинстве случаев АВ работают в сетях с напряжением 220 или 380 Вольт.

• Электрические автоматы бывают токоограничивающие и нетокоограничивающие. Токоограничивающий автоматический выключатель — это выключатель с чрезвычайно малым временем отключения, в течение которого ток короткого замыкания не успевает достичь своего максимального значения.

• Все модели электровыключателей классифицируются по количеству полюсов. Они делятся на однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные автоматы.

• АВ подразделяются по виду расцепителей — максимальный расцепитель тока, независимый расцепитель, минимальный или нулевой расцепитель напряжения.

• По скорости срабатывания. Выделяют быстродействующие, нормальные и селективные автоматы. Бывают с выдержкой времени, без нее, независимой или обратно зависимой от тока выдержкой времени срабатывания. Характеристики могут сочетаться.

• Отличаются АВ и по степени защиты от окружающей среды — IP, механических воздействий, токопроводимости материала. По виду привода — ручной, двигатель, пружина.

• Также автоматы различают по наличию свободных контактов и способу присоединения проводников.

Типы автоматических выключателей

Что означает тип электрического автомата? Автоматические выключатели содержат внутри себя два вида размыкателей – тепловой и магнитный.

Магнитный быстродействующий размыкатель предназначен для защиты при коротком замыкании. Срабатывание размыкателя может происходить за время от 0,005 до нескольких секунд.

Тепловой размыкатель значительно медленнее, предназначен для защиты от перегрузки. Работает с помощью биметаллической пластины, нагревающейся при перегрузке цепи. Время срабатывания от нескольких секунд до минут.

Совместная характеристика срабатывания зависит от вида подключаемой нагрузки.

Существует несколько типов отключения АВ. Их еще называют — типы время-токовых характеристик отключения. Они обозначаются так — A, B, C, D, K, Z.

• A – применяется для размыкания цепей с большой длинной электропроводки, служит хорошей защитой для полупроводниковых устройств. Срабатывают при 2-3 номинальных токах.

• B – для осветительной сети общего назначения. Срабатывают при 3-5 номинальных токах.

• C – осветительные цепи, электроустановки с умеренными пусковыми токами. Это могут быть двигатели, трансформаторы. Перегрузочная способность магнитного размыкателя выше, чем у выключателей типа B. Срабатывают при 5-10 номинальных токах.

• D – применяются в цепях с активно-индуктивной нагрузкой. Для электродвигателей с большими пусковыми токами, например. При 10-20 номинальных токах.

• K – индуктивные нагрузки.

• Z – для электронных устройств.

Данные о срабатывании выключателей типов K, Z лучше смотреть в таблицах конкретно по каждому производителю.

Автоматические выключатели совсем не похожи на обычные, которые устанавливаются в каждой комнате для включения и выключения света (рис. 1). Их задача несколько другая. Автоматические выключатели устанавливаются в распределительных щитах и служат для предохранения цепи от скачков напряжения и непериодического отключения энергии на определенных участках электросети.

Рис. 1. Автоматический выключатель

Автоматы. как их чаще называют, устанавливаются на входе в дом или квартиру и располагаются в специальных боксах, металлических или пластиковых (рис. 2).

Рис. 2. Распределительный щит с автоматами

Существует множество разновидностей автоматических выключателей. Некоторые из них служат лишь в качестве выключателей цепи и предохранения сети от перегрузки. Таковы, например, старые автоматические выключатели типа АЕ в черном карболитовом корпусе (рис. 3).

Рис. 3. Автоматический выключатель серии АЕ

В большинстве старых щитков в подъездах жилых домов стоят именно такие. Впрочем, они вполне надежны и эксплуатируются до сих пор.
Современные вариации допускают дополнительные функции, например защиту от токов пониженной нагрузки.

По времени срабатывания на недопустимое напряжение автоматы делятся на 3 вида: селективные, нормальные и быстродействующие. Время срабатывания нормального автомата колеблется от 0,02 до 0,1 с. В селективных автоматических выключателях это время такое же. Быстродействующие автоматические выключатели работают проворнее — у них данная величина составляет всего 0,005 с.

Все автоматические выключатели заключены в пластиковый небьющийся корпус со специальным креплением (планкой или рейкой) на задней плоскости. Устанавливать автомат на такое крепление очень легко — достаточно вставить его на рейку до щелчка. Снять можно при помощи отвертки, слегка потянув за специальное ушко сверху автоматического выключателя. Это существенно облегчает задачу по установке автомата в шкафу (рис. 4).

Рис. 4. Крепление автоматического выключателя

Внутри корпуса располагается «начинка» автомата, его главные предохранительные устройства, которых может быть 2 (рис. 5).

Рис. 5. Внутреннее устройство автоматического выключателя

Речь идет об электромагнитном и тепловом расцепителях — своеобразных механизмах автоматического прерывания цепи. Биметаллическая пластина при нагревании проходящим через нее током недопустимо высокого значения распрямляется и размыкает контакты — это тепловой расцепитель. По времени срабатывания он самый медленный.

Электромагнитный расцепитель работает по правилу «мертвой руки». Катушка, находящаяся в центре автомата, непрерывно поддерживается на месте стабильным напряжением. Стоит ему выскочить за номинальные пределы, как катушка буквально выскакивает со своего места, разрывая цепь. Такой способ разрыва цепи самый быстрый.
У всех автоматических выключателей есть контакты для присоединения подходящих и отходящих проводов (рис. 6).

Рис. 6. Провода подсоединяются к контактам автоматического выключателя при помощи винтовых зажимов

Автоматы различают по степени чувствительности к срабатыванию отключения. В стандартных наиболее распространенных моделях чаще всего применяются автоматические выключатели с пороговым значением, примерно равным 140 % от номинального. При повышении напряжения в полтора раза срабатывает электромагнитный (быстрый) расцепитель. При незначительном превышении номинального напряжения работает тепловой расцепитель. Процесс отключения при этом может растянуться на часы, что сильно зависит от температуры внешней среды. Однако автомат среагирует на изменение напряжения в любом случае.

Автоматические выключатели различают по количеству полюсов. Что это значит? В одном автомате может быть несколько независимых друг от друга электрических линий, которые соединены между собой общим механизмом отключения (рис. 7 и 8). Автоматы бывают одно-, двух-, трех- и четырехполюсными (это касается бытового применения).

Рис. 7. Двухполюсный автомат в пластиковом боксе в выключенном состоянии

Рис. 8. Трехполюсный выключатель. все линии срабатывают одновременно при отключении, они соединены вместе при помощи одной перемычки рычага

У автоматического выключателя есть различия по другим показателям. Они отличаются по пороговой силе тока, которую пропускают через себя. Чтобы автомат мог сработать и в аварийной ситуации отключить электросеть, он должен быть настроен на определенный порог чувствительности. Такую настройку производит изготовитель, поэтому на автомате сразу пишут числовое значение данного порога. Для бытовых нужд используют автоматы с показателями 6,3, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 и 160 А (рис. 9). Есть автоматы со значениями и 1000, и 2600 А, но в быту они не используются. Эти цифры означают суммарную мощность всех потребителей электрического тока, которые будут подключаться к цепи, «охраняемой» автоматом.
Чувствительность автомата необходимо рассчитывать не только по суммарной мощности предполагаемых энергопотребителей, но и проводке, и электромонтажным изделиям — розеткам и выключателям.
В таблице 1 представлена типология автоматов. 

Таблица 1. Типы автоматов

Типы и виды автоматических выключателей и их характеристики

Автоматические выключатели — устройства, которые обеспечивают защиту проводки в условиях короткого замыкания, при подключении нагрузки с показателями, превышающими установленные значения. Их следует выбирать с особым вниманием. Важно учитывать типы автоматических выключателей, их параметры.

Автоматы разных типов

Характеристики автоматов

Выбирая автоматический выключатель, имеет смысл ориентироваться на характеристики устройства. Это показатель, по которому можно определить чувствительность устройства к возможному превышению значений тока. Разные виды автоматических выключателей имеют свою маркировку — по ней легко понять, насколько оперативно оборудование будет реагировать на превышение значений тока к сети. Некоторые выключатели реагируют мгновенно, другие активизируются в течение определенного периода времени.

• А — маркировка, которая проставляется на самых чувствительных моделях оборудования. Автоматы такого типа сразу же регистрируют факт перегрузки и оперативно реагируют на нее. Они используются с целью защиты оборудования, характеризующегося высокой точностью, а вот в быту их встретить практически невозможно
• В — характеристика, которой обладают выключатели, срабатывающие с несущественной задержкой. В быту выключатели с соответствующей характеристикой используются вместе с компьютерами, современными ЖК-телевизорами и другой дорогостоящей бытовой техникой
• С — характеристика автоматов, которые имеют наиболее широкое распространение в быту. Оборудование начинает функционировать с небольшой задержкой, которой бывает достаточно для отложенной реакции на зарегистрированные сетевые перегрузки. Сеть отключается прибором только в том случае, если у нее есть неисправность, действительно имеющая значение


• D — характеристика выключателей, обладающих минимальной чувствительностью к превышению показателей тока. В основном, подобные устройства используются в рамках подвода электричества к зданию. Они устанавливаются в щитках, под их контролем находятся практически все сети. Такие устройства выбираются в качестве запасного варианта, так как они активизируются только в том случае, если автомат вовремя не включился.

Все параметры автоматических выключателей написаны на лицевой части

Важно! Специалисты считают, что идеальные показатели автоматических выключателей должны варьироваться в определенных пределах. Максимум — 4,5 кА. Только в этом случае контакты будут под надежной защитой, и разряды тока будут отводиться в любых условиях, даже при превышении установленных показателей.

Типы автоматов

Классификация автоматических выключателей основана на их типах и особенностей. Что касается типов, то можно выделить следующее:

• Номинальные показатели способности к отключению — речь идет об устойчивости контактов выключателя к воздействию токов с высокими показателями, а также к условиям, в которых происходит деформация цепи. В таких условиях возрастает риск подгорания, который нейтрализуется благодаря появлению дуги и повышением температуры. Чем более качественным, прочным является материал изготовления оборудования, тем более высокими являются его соответствующие способности. Такие выключатели стоят дороже, однако их характеристики полностью оправдывают цену. Выключатели служат долго, не требуют регулярной замены


• Калибровка номинала — речь идет о параметрах, в которых оборудование работает в нормальном режиме. Они устанавливаются еще на этапе производства оборудования, и уже в процессе его использования не регулируются. Данная характеристика позволяет понять, насколько сильные перегрузки способен выдерживать аппарат, период времени его работы в таких условиях
• Уставка — обычно этот показатель отображается в виде маркировки на корпусе оборудования. Речь идет о максимальных значениях тока в нестандартных условиях, которая, даже при частом отключении, не окажет никакого влияния на функционирование аппарата. Выражается уставка в токовых единицах, маркируется латинскими буквами, цифровыми значениями. Цифры, в данном случае, отображают номинал. Латинские буквы можно увидеть в маркировке только тех автоматов, которые изготовлены в соответствии со стандартами DIN

Таблица различных типов автоматов

Источники: http://elektrikdom.com/index/vidy_i_tipy_avtomaticheskikh_vykljuchatelej/0-336, http://www.eti.su/articles/nizkovoltnaya-tehnika/nizkovoltnaya-tehnika_343.html, http://prokommunikacii.ru/elektrika/uzo-i-avtomaty/tipy-i-vidy-avtomaticheskikh-vyklyuchatelejj-i-ikh-kharakteristiki.html

electricremont.ru

Принцип действия

Принцип действия воздушных выключателей основан на гашении электрической дуги, появляющейся при разрыве нагрузки. Этот процесс может происходить двумя типа движения воздуха:

1. Продольный;
2. Поперечный.

Воздушный выключатель может иметь несколько контактных разрывов, и это зависит от номинального напряжения, на которое он рассчитан. Для облегчения гашения особо больших типов дуги к дугогасящим контактам подключается шунтирующее сопротивление. Автоматические воздушные выключатели, работающие по принципу гашения дуги в обычных камерах, без наличия сжатого воздуха не имеют таких элементов. Камера гашения дуги у них состоит из перегородок, которые разбивают дугу на мелкие части, и она поэтому не разгорается и быстро тухнет. В этой статье речь пойдёт больше о работе высоковольтных (выше 1000 Вольт) выключателей, не оснащённых встроенной, а имеют управление в схему которой заведены релейные защиты.

Принцип работы высоковольтного выключателя со сжатым воздухом отличается друг от друга конструктивными особенностями, а в частности, с отделителем и без него.

В выключателях, которые оснащены отделителями силовые контакты соединены с специальными поршнями и составляют один контактно-поршневой механизм. Отделитель же включен последовательно к контактам дугогашения. То есть отделитель с дугогасящими контактами образует один полюс выключателя. При замкнутом положении и дугогасящие контакты и отделитель находятся в одном замкнутом состоянии. Во время подачи отключающего сигнала, срабатывает механический пневмоклапан, который в свою очередь открывает пневмопривод, при этом воздух с расширителя воздействует на контакты дугогашения. Расширитель, кстати, также специалисты называют ресивером. При этом силовые контакты размыкаются, а возникшая вследствие этого дуга гасится потоком сжатого воздуха. После чего отключается и сам разделитель, разрывая ток, который остался. Подача воздуха должна быть чётко отрегулирована, чтобы её хватило на уверенное гашение дуги. После прекращения подачи воздуха дугогасительные контакты принимают включенное положение, а разрыв цепи обеспечивается только разомкнутым выключателем. Поэтому при работе на электроустановках, которые питаются от таких выключателей обязательно необходимо выполнять размыкание разъединителей для безопасного проведения работ. Одного отключения пневмовыключателя мало! Чаще всего в цепях до 35 кВ применяется конструкция с открытыми отделителями, а если напряжение, при котором, работает выключатель выше то отделители уже изготавливаются в виде специальных воздухонаполненных камер. Выключатели с отделителем, например, выпускались в советском союзе под маркой ВВГ-20.

Если выключатель воздушный высоковольтный не имеет отделителя, то дугогосящие контакты его выполняют также роль и разрывания цепи и гашения возникшей дуги. Привод в них отделён от среды, в которой происходит гашение, а контакты могут иметь одну или даже две ступени работы.

Классификация устройств

Все воздушные высоковольтные выключатели, кроме как, по конструкции (с отделителем и без) отличаются, также и по назначению:

• Сетевые. Они рассчитаны на напряжение 6000 вольт и выше и используются в цепях переменного тока для включения и выключения потребителей в нормальных неаварийных режимах работы, а также отключение при возникших коротких замыканиях;
• Генераторные. Применяются в сетях с рабочим напряжением от 6 до 24 тысяч Вольт, для подключения в эти цепи генераторов. Выдерживают пусковые токи, а также режимы К.З.;
• Для электротермических установок. Рабочее напряжение, при котором возможна нормальная коммутация, составляет 6–220 кВ. Может работать также и в аварийных режимах.
• Специального назначения. Они выпускаются не серийно, а под заказ и изготавливаются с учётом местных условий эксплуатации.

И также выключатели, имеющие пневмоустановку для работы, разделяются по виду и расположению этого механизма, нагнетающего воздух аппарата:

1. Опорные;
2. Подвесные. Имеют подвешивающую к порталу, установленному на ОРУ, конструкцию;
3. Выкатные. Оснащены механизмом для выкатывания из распредустройства;
4. Встраиваемые в КРУ (комплектные распределительные устройства).

Преимущества и недостатки

Преимуществ таких устаревших устройств немного вот основные из них:

1. В связи с давним применением имеется большой опыт как эксплуатации, так и ремонта;
2. В отличие от других более современных собратьев (особенно элегазовых) данные выключатели поддаются ремонту.

Из недостатков хотелось бы выделить следующие:

1. Наличие для работы дополнительной пневмоаппаратуры или же компрессоров;
2. Повышенный шум при отключении, особенно при аварийных режимах короткого замыкания;
3. Крупные несовременные габариты, что вызывает увеличение территории выделяемой для ОРУ;
4. Боятся влажного воздуха и запылённости. Поэтому для воздушных систем применяются дополнительные меры, устанавливается направленное на уменьшение этих вредных факторов оборудование.

Дополнительные элементы для воздушных выключателей

Сам выключатель не может создавать поток сжатого воздуха, на котором основана его работа, поэтому для его эксплуатации необходимы следующие основные компоненты:

1. Компрессор для создания сжатого воздуха;
2. Герметичную систему пневматических приводов;
3. Ресивер для хранения уже готового сжатого воздуха.

В связи с применением этих компонентов также согласно ГОСТа необходимы:

• Манометры. Они показывают реальное давление в резервуаре выключателя;
• Реле минимального давления контакты которого обеспечат подачу сигнала в случае снижения определённого давления которое нормируется. Эту же роль может играть и манометр, содержащий электроконтактную часть;
• Запорный общий клапан, который устанавливается на воздухопроводе;
• Обратный клапан, обеспечивающий надёжное перекрывание выхода сжатого воздуха с резервуара при понижении давления в подводящем воздухопроводе;
• Фильтр очищающий воздух от различной, токопроводящей и не только, пыли;
• Устройство для спускания воздуха или воды из самой нижней точки резервуара.

Подготовка воздуха

Если распределительная подстанция оборудован этим типом выключатели то к воздуху, подаваемому в них тоже предъявляться ряд требований, направленных на подготовку воздуха его очистку и удаление влаги. Пыль, имеющаяся в воздухе, даже очень мелкая снижает разрядное напряжение, а также засоряет клапаны. Особую опасность вызывает влажность, которая при изменениях в окружающей среде может конденсироваться в воздуховоде. Из-за этого зимой, возможно, обледенение клапанов и труб, и нарушение проходимости воздуха под давлением. Стальные же элементы быстро ржавеют и изнашиваются. Появление конденсата на внутренней поверхности изоляторов, приводит к ухудшению электрической прочности и даже к пробоям.
Для очистки воздуха используются масляные фильтры, которые установлены на всасывающих патрубках. Чистка их должна быть регулярной, и чем выше запыленность тем меньше период между ними. Уменьшение влаги в воздухе производится путём подвергания его сжатию выше номинального давления в два раза. Влага, улавливаемая в змеевике, спускается, а сжатый воздух проходит через редуктор, который и снижает его давление. Дополнительная осушка выполнятся может с помощью абсорбентов, улавливающих воду из воздуха. Эти две беспрецедентные меры позволяют добиться значительного снижения влаги почти до нулевого значения.

Типы выпускаемых высоковольтных воздушных выключателей

Выключатели серии ВВБ

Они выпускаются ПО «Электроаппарат», рассчитаны на работы с U от 110 до 750 кВ. Их ключевые элементы устанавливаются на колонны, сделанные из фарфоровых надёжных изоляторов. Рабочее давление, которое должен создать компрессор от 2 до 2, 6 МПа этот фактор зависит от того на какое напряжение будет эксплуатироваться аппарат.

Выключатели серии ВВБК

Они предназначены для работы в сетях с напряжением 110–500 Кв. В их системах давление сжатого воздуха не должно быть меньше 4 МПа. Для улучшения гашения дуги при таких напряжениях применяется двухсторонняя подача очищенного воздуха. Простая пневматическая система, была заменена более усовершенствованной пневмомеханической, именно это позволило значительно уменьшить время срабатывания при отключениях, что важно в таких цепях.

Выключатели серии ВВГ-20

Они исключительно используются для генераторов. Они разработаны для работы с номинальным напряжением 20 кВ и номинальный ток 20 кА, а ток отключения составляет 160 кА. Давление воздуха в районе 2 МПа. При включении коммутатора сначала происходит срабатывание отделителя, а затем уже и сам дугогасящий механизм. Они предназначены только для внутренней установки.

При работе со сжатым воздухом и опасным высоким напряжением стоит быть особо осторожным, так как эти два вида энергии могут привести не только к травмам, но и к лишению жизни.

amperof.ru

Виды выключателей

Выключатель — прибор, который больше всего любят совершенствовать и наворачивать дополнительными опциями технические дизайнеры. В зависимости от способов переключения, регулировки, назначения и защитных свойств корпуса выключатели можно поделить на несколько типов. 

Клавишные

 

 

Самый распространенный тип выключателей. Замыкание и размыкание электрической цепи происходит при переключении клавиши из одного положения в другое. Выпускаются одно-, двух- и трехклавишные версии. 

Кнопочные

 

 

Принцип работы кнопочного выключателя схож с клавишным: вы нажимаете на кнопку – она фиксируется и замыкает контакт. Повторное нажатие контакт размыкает. Часто выпускаются со светодиодной подсветкой. 

Не стоит путать такие выключатели с обычными электрическими кнопками, например, с кнопками звонка: такие кнопки замыкают контакт, только если их удерживают рукой. 

Диммеры, или выключатели с регулятором

 

 

Представляют собой некое подобие реостата, который знаком большинству из нас по школьным урокам физики. Диммер работает по этому же принципу. 

Реостат изменяет сопротивление электрической цепи, а значит и силу тока в ней. Выше сопротивление — меньше сила тока. Чем меньше сила тока, тем тусклее горит лампочка, включенная в электрическую цепь. 

С помощью таких выключателей можно регулировать интенсивность освещения поворотом управляющего колесика. 

Диммеры отлично работают с лампами накаливания, но с модными в последнее время светодиодными светильниками и лампами могут конфликтовать и работать некорректно. 

Поворотные

 

 

Лет 50 – 60 назад поворотные выключатели ещё активно использовались при строительстве домов, но в последнее время их используют только в дизайн-проектах «под старину» или в создании интерьеров в стиле кантри, лофт, прованс. Как правило, выпускаются только для наружной установки, используются вместе с открытой проводкой. Переключаются поворотом рычага на 90°. 

Веревочные

 

 

Принцип работы этого выключателя аналогичен кнопочному: потянув за веревочку до щелчка, вы замыкаете контакты. Тянете во второй раз и размыкаете. Этот тип выключателя в основном применяется в настенных светильниках – «бра», и иногда для включения вытяжных вентиляторов. 

Сенсорные

 

 

Современный тип выключателя, имеющий долгий срок работы благодаря отсутствию механических частей. Срабатывает от касания. Многие модели сенсорных выключателей снабжены дополнительными функциями, вроде плавной регулировки освещенности или автоотключения. Такие выключатели любят использовать в «умных домах». 

Акустические

Такие выключатели еще называют хлопковыми или звуковыми. Включение происходит от подачи звукового сигнала определенной громкости, например, хлопка в ладоши. Выключатели такого типа с таймером устанавливаются не только в квартирах, но и на лестничных площадках. В некоторых моделях предусмотрена настройка времени, спустя которое выключатель разъединяет цепь. 

Зачастую акустические выключатели прячутся в распределительных коробках и дублируются обычными клавишными. 

Дистанционные

Это выключатели, которые срабатывают от сигнала пульта дистанционного управления. Встречаются и комбинированные модели: например, сенсорный выключатель с пультом ДУ. Дистанционные выключатели не очень распространены, потому что стоят довольно дорого. К тому же пульты имеют свойство теряться. 

Проходные

Внешне проходной выключатель ничем не отличается от обыкновенного, но его внутренняя начинка имеет немного другую схему. Проходные выключатели позволяют управлять одним электроприбором (или группой электроприборов) с разных точек пространства. 

Например, у вас двухэтажный дом. Вы подходите к лестнице, и включаете светильник, который ее освещает, выключателем, расположенным внизу, на первом этаже. Поднимаетесь на второй этаж. Свет на лестнице вам уже не нужен. Если бы внизу стоял обычный выключатель, вам пришлось бы или оставить свет на лестнице включенным, или спуститься, чтобы выключить его. Именно эту проблему решают проходные выключатели: вы ставите их сверху и снизу, и управляете одной лампой с разных точек. 

Герметичные

 

 

Особый тип выключаталей — герметичные выключатели, предназначенные для установки в помещениях с повышенной влажностью или запыленностью: в банях, саунах, душевых. Также, как и влагозащищенные розетки, они классифицируются по степени защиты. 

Так, выключатель, который устанавливается в ванной или душевой, должен иметь класс защиты не менее IP-44.

legko.com

Встретилась в интернете статья по электропроводке для домашнего мастера. В ней автор написал, что на обычный бытовой выключатель освещения подводится ноль и фаза сети. Это ошибочное утверждение может ввести в заблуждение неопытного человека, привести к короткому замыканию в электропроводке.

Любой квартирный выключатель всегда монтируется в разрыв фазного провода по следующей схеме.

О том, как правильно подключать светильники через различные выключатели света подробно рассказано в этой статье: Принципиальные и монтажные схемы освещения в квартире и доме

Для домашнего освещения используются выключатели разнообразной конструкции. Все они относятся к коммутационным аппаратам с двумя позициями рабочего органа, определяющими следующие пограничные состояния:

1. размыкания электрической цепи;

2. подачи напряжения на светильник.

Управление освещением в большинстве случаев выполняется вручную. Квартирные выключатели сконструированы для работы в домашней электропроводке при номинальных параметрах сети и не предназначены для отключения токов сверхнормативных нагрузок и коротких замыканий.

Эту защитную функцию выполняют автоматические выключатели квартирного щитка, которые оборудованы расцепителями тока, механизмами отсечки и системами гашения электрической дуги.

Любая модель выключателя света создается под определенные технические задачи:

• рабочий ток;

• напряжение сети;

• климатическое исполнение;

• степень пыле-, влагозащищенности (IP-код);

• способ установки;

• крепление проводов;

• метод коммутации;

• вид управления и другие цели.

В подавляющем большинстве конструкций провода подключаются к клеммам разнообразными винтовыми зажимами. Этот способ прошел проверку временем. Сейчас для облегчения монтажа стали пользоваться популярностью подпружиненные клеммники, которые позволяют быстрее выполнять монтаж вставкой наконечника проводника в зажимное устройство.

Способы переключения света

Квартирные выключатели могут управляться:

• нажатием на клавишу;

• переключением тумблера;

• натяжением или отпусканием шнура (цепочки);

• перемещением ползунка;

• включением кнопки;

• встроенным датчиком движения;

• сенсорной панелью;

• интенсивностью падающего светового потока;

• дистанционным пультом.

Они чаще всего устанавливаются на стене для наружного или внутреннего монтажа электропроводки.

При скрытом способе размещения выключатель прячется в гнезде внутри стены, а провода подключаются к клеммам после закрепления корпуса. Для открытой проводки используют подрозетник. К нему шурупами крепят основание.

Клавишные конструкции

Конструктивно выключатель света, управляемый нажатием на клавишу (тумблер), состоит из стационарно закрепленных в корпусе контактов и подвижного качающегося механизма, поджимаемого пружиной, работающей на:

1. сжатие;

2. растяжение.

В первом случае усилие надавливания на клавишу передается шарику, сжимающему пружину. Он проскальзывает по оси качания коромысла, перекатывается по его плечу и перемещает подвижный механизм с контактами в противоположную сторону.

При втором способе на клавише выключателя закреплена рамка, прижимаемая пружиной к основанию. Она качается вокруг оси и своим движением создает или разрывает электрический контакт.

В обоих случаях подвижная часть под действием пружины переключает выключатель из одного состояния в другое в зависимости от места нажатия на нижнюю или верхнюю часть клавиши.

Распространенные виды таких выключателей и внутренние схемы контактной системы показаны на картинке.

При правильно подобранных электрических параметрах и соблюдении режима эксплуатации выключатель может безотказно работать многие десятилетия. В качестве примера ниже приведена картинка старой клавишной однорычажной модели полувековой давности, которая, несмотря на запыленность, паутину и действие атмосферной влаги (хорошо видна коррозия винтов и шайб крепления медных проводов), сохранила свою работоспособность до наших дней.

Этот выключатель проработал в не отапливаемой деревянной веранде-пристройке к частному дому практически без какого-либо обслуживания. Конечно, качество его дизайна не отвечает современным требованиям. Но, изоляция от стены диэлектрическим подрозетником, крепкий пластмассовый корпус и конструкция для наружного крепления, отвечающая требованиям старого ГОСТ, вполне обеспечили его длительную, надежную эксплуатацию.

Внутри корпуса работает подпружиненная подвижная перемычка, которая коммутирует стационарные контакты, подключенные к проводам освещения. В верхнем положении рычажка перемычка создает электрическую цепь, а в нижнем — размыкает.

Перекидные и проходные выключатели

Они являются разновидностью клавишных конструкций перекидного типа. При манипуляции клавишей загорается одна из двух подключенных к ним ламп.

Но такие схемы для бытового освещения практически не используются. Они применяются в технических устройствах. Чаще всего такие модели применяют для управления светом из нескольких удаленных мест. Самый простой пример их использования показан на картинке ниже.

В этой схеме для упрощения понимания принципа работы исключены распределительные коробки для стыковки концов кабелей.

По этому принципу можно осуществлять включение светильником из трех и более мест, но придется добавить двухклавишный перекидной выключатель.

Шнуровые выключатели

Еще один вид старых выключателей наружной установки для крепления под потолком показан на следующей картинке.

Такие модели массово устанавливались внутри панельных многоэтажных зданий в 70÷80-е годы. Они, при правильной эксплуатации, продолжают работать и сейчас. Особенность их устройства — свисающий вниз от корпуса капроновый шнур, который привязан к поворотному рычагу, скрепленному с подвижной контактной колодкой. Возврат колодки обеспечивается за счет энергии сжатия пружины после отпускания шнура.

Среди подобных моделей существуют конструкции, которые посредством натяжения шнура (поворота рычага), осуществляют управление двумя группами светильников для люстры: при первом натяжении включается один блок ламп, при втором — другой, а затем они последовательно отключаются.

Кнопочные устройства

Их можно встретить в основании настольной лампы, над которым возвышается кнопка с обоймой.

Цилиндрическая часть выключателя снизу панели выведена через технологическое отверстие. Подготовленные концы электрических проводов заводятся в гнезда и зажимаются винтами с торцов корпуса.

По такому же способу работают напольные модели для светильников типа бра.

Кнопка настольной лампы может быть выполнена увеличенной декоративной формы, удобной для использования, как показано на фотографии.

На настенных бра могут быть установлены кнопочные выключатели, нажатие на которые осуществляется подпружиненным рычагом через закрепленный свисающий шнур или цепочку с рукояткой. Пример подобной конструкции выделен красной рамкой на нижерасположенной картинке.

Рассмотренные выше кнопочные выключатели работают по принципу ключа, когда при первом нажатии они зажигают свет и оставляют его гореть, а при втором — гасят его.

На практике часто встречаются кнопки с пружиной самовозврата, которые создают импульс тока (работа в режиме кнопки без удержания). Для управления светом с помощью таких устройств необходимо подключать дополнительно релейную схему.

Ползунковые переключатели-выключатели

В закрытом корпусе со стационарно закрепленными контактами перемещается подвижный механизм с контактным мостиком. Пружина сжатия обеспечивает улучшенную фиксацию и ужим сдвинутых площадок для создания хороших условий прохождения электрического тока.

На фотографии показан настольный светильник с ползунковым выключателем и картинка с разрезом конструкции одной из подобных многочисленных моделей.

В ней подвижный элемент размещен над центральной частью. Такое устройство обеспечивает четкий ужим для создания хорошего электрического контакта с минимальной вероятностью возникновения искрения. Это является условием обеспечения длительной и надежной работы.

Сенсорные выключатели

Такие конструкции не нуждаются в механическом воздействии: они имеют на внешней стороне специальную панель, управляемую простым касанием пальца. Подобные модели могут быть настроены для работы в режиме ключа либо кнопки.

По своему устройству сенсорные выключатели состоят из:

• чувствительного элемента, реагирующего на прикосновение и отправляющего команду на обработку;

• электронной схемы с полупроводниковыми элементами, которая воспринимает сигнал-команду и преобразует его для восприятия исполнительным органом;

• коммутационной части, обеспечивающей силовые переключения.

Благодаря электронной начинке они могут управляться дистанционно и оснащаться дополнительными функциями датчиков:

• движения;

• температуры;

• освещенности.

Выключатели с датчиком движения

В их конструкцию входят электронные компоненты, осуществляющие постоянный анализ:

• уровня освещенности контролируемого пространства;

• наличия (или отсутствия) движения человека в зоне чувствительности датчика.

При соблюдении необходимых условий для включения света датчик срабатывает.

Типовая схема подключения светильника к такому устройству основана на присоединении питающей фазы к отдельной клемме «L», нуля — к «N», а отходящей фазы «А» и нулевого проводника — к светильнику (для увеличения нажмите на рисунок).

Если на практике возникает необходимость на определенное время блокировать работу датчика движения и пользоваться обычным выключателем для освещения, то используют правую схему. Она не нарушает обычный алгоритм работы при отключенном выключателе. Подробее про особенности подключения датчиков движения расказаон здесь: Схемы подключения датчиков движения

Сумеречные выключатели

В основу этой конструкции положен принцип фотореле, которое реагирует на изменение освещенности специальным датчиком. При уменьшении светового потока такой выключатель самостоятельно включает светильник, который будет гореть до тех пор, пока наружное освещение не увеличится.

Для экономной работы светильника сумеречные выключатели дополняют датчиками движения или присутствия.

Выключатели с дистанционным управлением

Они позволяют управлять светильником на расстоянии посредством небольшого пульта-брелка, являющегося передатчиком, излучающего команды по радиоканалу. Сам выключатель — это приемник, который собственными коммутационными контактами врезается в провод питания светильника.

Его можно устанавливать непосредственно около крепления люстры либо вместо старого клавишного выключателя или даже внутри квартирного щитка.

Для управления энергосберегающими люминесцентными или светодиодными лампами на выключатель придется подавать фазу и ноль для блока питания.

В зависимости от передаваемой команды с пульта происходит включение или отключение света. Дальность действия передатчика зависит от конструкции и материалов здания, а средняя мощность излучения достаточна для преодоления расстояния порядка 20÷25 метров.

Для питания брелка достаточно использовать обычные батарейки. Учитывая экономный режим эксплуатации, срок их работы будет довольно продолжительным.

Использование в схеме управления микропроцессорных контроллеров позволяет расширить функциональные возможности светильников, осуществлять их плавный запуск, регулировать силу света, использовать таймер и другие механизмы.

Иногда возникает необходимость перенести выключатель на другое место. О том, как это правильно сделать читайте в статье “Как перенести розетку и выключатель”.

electrik.info