Пакетные выключатели типы конструкция

Назначение электрического пакетного переключателя

Удобный электрический выключатель-автомат, знакомый современным людям, существовал не всегда. Ещё несколько десятков лет назад его заменял пакетный переключатель. Этот прибор использовали для распределения энергии. Однако, имея относительно недолгий срок службы, пакетник постепенно перестали применять в бытовых целях. Но на производстве его использование актуально и до настоящего времени.

• Конструкция и типы пакетных выключателей
• Преимущества и недостатки устройства
• Принцип работы прибора
• Основные сферы использования

Конструкция и типы пакетных выключателей

Своё название прибор получил благодаря особенностям конструкции, в основе которой стоит определённый набор пакетов, то есть отдельных секций. Пакетные выключатели и переключатели делятся на несколько типов:

• Дисковый. Коммутационные диски насажены на одну ось и являются единым устройством. Корпус изготавливается из электроизоляционных материалов, имеет пазы для контактов и оснащён дугогасительной камерой. В центре располагается шайба, сделанная также из электроизоляционного материала, на которой размещены ножи электроды. Несколько этих элементов находится на оси из металла, с помощью которой пакетник и приводится в действие.
• Кулачковый. На корпусе из электроизоляционного материала располагаются подвижные и неподвижные контакты, которые подпираются пружинками и находятся на направляющих штырях (изоляторах). Они упираются в подвижную шайбу, на которой проделаны углубления для этих изоляторов.

В обоих типах выключателей ось снабжена пластмассовой рукояткой, которая позволяет поворачивать ось, приводя аппарат в действие. Классифицируют выключатели и по таким признакам:

• Степень защиты внутренней конструкции от воздействий окружающей среды. Существуют герметичные пакетники, защищённые и открытые.
• Место соединения панели и внешних кабелей прибора. Различают переднее и заднее подключение.

До настоящего времени в производстве используются все виды пакетников. Но, несмотря на разнообразие, все они обладают общими техническо-эксплуатационными характеристиками и похожими недостатками.

Преимущества и недостатки устройства

Электрические пакетные выключатели популярны уже долгие годы. Это обусловлено рядом неоспоримых преимуществ:

• Размер. Благодаря компактности, прибор прост в установке и удобен в эксплуатации.
• Скорость погашения электрической дуги. Пакетник сконструирован весьма рационально, поэтому и его отключение, и погашение дуги осуществляется практически моментально.
• Устойчивость к механическим повреждениям. Прибор трудно сломать, он не страдает от вибрации и отлично выдерживает механические нагрузки.
• Простое обслуживание. Выключатель не нуждается в каком-либо особом техобслуживании. Достаточно лишь его своевременно осматривать, очищать от грязи и заменять при необходимости.
• Широкая область применения. Приборы могут применяться в различных условиях. Они работают при температуре от 40 градусов мороза до 60 градусов тепла. Пакетники, снабжённые герметичным корпусом, устойчивы к повышенной влажности и пыли.

К недостаткам можно отнести сравнительно короткий срок службы. Он во многом зависит от того, в каком состоянии находятся выступы фиксирующей шайбы. Когда главная деталь изнашивается, пакетник выходит из строя.

Кроме того, в устройстве электрического пакетника не предусмотрена система автоматического обесточивания при перегрузках. Ремонту эти приборы не подлежат.

Принцип работы прибора

Принцип работы пакетника довольно прост: во время поворота ручки на 90 градусов натягивается пружина, которая оказывает воздействие на шайбу. Фиксаторы корпуса помогают в её стабилизации. Затем движение передаётся на контакты и они, в зависимости от изначального положения, замыкаются (ток начинает поступать) либо размыкаются (ток прекращает поступать). Дисковый пакетный переключатель работает только в режиме включить либо выключить. Кулачковый прибор можно программировать, переключение контактов при этом зависит от положения самого пакетника.

Особенность конструкции состоит в том, что вывод выключателя обычно не изолирован, поэтому при подключении он находится под напряжением. При замене прибора необходимо полностью отключить ток.

Основные сферы использования

Пакетный переключатель — это прибор, управляемый вручную. Он предназначен для включения и выключения (коммутации) нагрузочного тока небольшого напряжения. В современном мире пакетники широко применяются на различных электрических установках промышленных предприятий. Они могут использоваться для запуска электродвигателей подъёмных и вентиляционных устройств, привода конвейера и тому подобного.

Нередко приборы применяются в качестве силового элемента для отключения нагрузки силовых цепей, а также в распределительных щитках производственных помещений и на пультах управления. Нужен пакетный переключатель и для аварийного ввода резервного напряжения, то есть при переключении нагрузки одной питающей цепи на другую.

Популярность пакетников постепенно снижается, но выпуск этих приборов не прекращён. Быстрота срабатывания и надёжность помогают пакетным переключателям оставаться востребованными и на современном рынке электротоваров.

Пакетные выключатели: конструкция и принцип действия

Пакетные выключатели – аппараты, предназначенные для соединения электрических контактов, их включения и выключения в бытовых низковольтных линиях. Номинальное рабочее напряжение переменного тока до 380 В , постоянного — до 220 В, рабочая частота 50, 60 и до 400 Гц. Прибор не относится к высокоэффективным защитным приборам, но благодаря своей простоте и ценовой доступности пользуется широким спросом среди потребителей.

Сфера применения

Пакетный выключатель можно встретить:

• В электрических щитах, пультах, работающих с низковольтным постоянным и переменным током.
• В бытовых электрических сетях, в коммутационных аппаратах с ручным приводом для нечастого пользования.
• Для подключения/отключения двигателей или отдельных приборов, работу которых необходимо контролировать отдельно выведенной аппаратурой, в том числе и сигнализацию.

Конструкция

Пакетные выключатели могут иметь несколько рабочих полюсов (до 4 штук). В зависимости от их количества включает соответствующее число коммутационных пакетов, которые имеют контакты двигающиеся и стационарные.

Контакты, находящиеся в движении, зафиксированы на заизолированном подвижном поворотном штыре (один поворот выполняется на 90°).

Стационарные контакты имеют форму ножей и установлены в пластиковых шайбах.

Пакетный выключатель ПВ внешне похож на маленькую бочку с выводами и рукояткой.

Подвижные и неподвижные контакты имеют фибровые шайбы. В конструкцию входят пружины, которые позволяют производить коммутацию с одной и той же скоростью, независимо от скорости вращения рукоятки.

Корпус представляет собой комплект деталей, включающий шайбы, шпильки и другие мелкие комплектующие.

Принцип работы прост. При повороте рукоятки в необходимое положение натягивается пружина, и под давлением происходит поворот пружинной шайбы до упорного состояния включения. Крышка имеет фиксаторы, которые стабилизируют положение шайбы. При повороте шайбы осуществляется срабатывание подключенных к ней контактов, что приводит к поступлению электричества в сеть.

Особенность конструкции – это неизолированные вывода, которые при подключенном к сети приборе находятся под напряжением. Перед выполнением работ для предотвращения несчастного случая пакетные выключатели необходимо отключать от сети.

Особенности подключения

Пакетные выключатели имеют неподвижные контакты, которые смещены друг относительно друга, что позволяет выполнять удобное подключение к ним. Клеммы расположены в разных частях корпуса, благодаря чему питающие входящие кабеля располагаются с одной стороны от стягивающих шпилек, а в противоположной — провода, идущие от потребителей. Включение/выключение происходит при изменении положения рукоятки на 90°.

Выключатель пакетный ПВ 3 16А: работа и особенности конструкции

Стандартное обозначение пакетных выключателей (кулачкового типа в виде бочонка) ПВ 3 16 А — «ПВ – Х –УУУ НН хххх хххх», в котором:

• ПВ – пакетный выключатель;
• Х – количество полюсов. 3 – трехполюсный выключатель;
• УУУ – размер номинального тока. 16-16 А;
• НН – климатическое исполнение по ГОСТ 15150;
• хххх – уровень защиты материала примененного для изготовления корпуса.

Если отсутствует знак IP00: кар.IP30 — карболитовый корпус; пл56-IP56 — применен ударопрочный пластик негорючий; сил56-IP56 — материал силумин.

хххх – способ установки:

1. Закрепляется передней скобой, толщина панели 4мм.
2. Крепление скобой передней, установка за панелью с толщиной 25 мм.
3. Внутришкафное крепление за заднюю скобу.
4. При отсутствии обозначений – установка осуществляется непосредственно за оболочку прибора.

В зависимости от исполнения прибор имеет различные габаритные размеры и массу.

Достоинства и недостатки

Конструкция ПВ имеет малую износостойкость и не предназначена для частого использования. Расчетное количество циклов до 10000.

Пакетный выключатель имеет ряд достоинств:

• Компактность по сравнению с мощными и большегабаритными рубильниками.
• При прекращении подачи питания цепь одновременно разрывается в двух местах.
• Разрыв контакта и тушение дуги происходит практически мгновенно благодаря пружинному механизму.
• Наличие в конструкции фибровых искрогасительных шайб между подвижными контактами. Газ, выделяемый из фибры, при нагревании тушит дугу, продвигаясь через щели пакета аппарата.

Габариты пакетного выключателя позволяют выполнять установку в любых по размеру щитовых. Несмотря на устаревшую конструкцию, надежность и быстрота срабатывания делают прибор и на сегодняшний день популярным и востребованным.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Любая электрическая цепь помимо нагрузки и проводников обязательно должна содержать устройство для прерывания подачи тока – электрический выключатель.

По особенностям конструкции выключатели можно разделить на следующие типы:

Один из самых старых типов выключателей, первые варианты электрических ключей такого типа появились в 19 веке.

Такие исполнения оригинально выглядят в интерьерах, достаточно часто используются в настольных электроприборах.

Самый распространенный и популярный в настоящее время тип электроприборов, конструктивно состоят из контактов и подвижного механизма иногда оснащенного пружиной.

С датчиком движения.

Как правило, такие изделия комплектуются инфракрасными датчиками, отслеживают перемещения человека и домашних и животных и в зависимости от этого запускающих и прерывающих подачу электричества.

Они называются так из-за шнура, выходящего из корпуса, который приводит в действие поворотный рычаг с контактной коробкой.

Внутри корпуса такого выключателя движется механизм, давящий на контактный мостик, достаточно часто выключатели этого типа устанавливаются на провод, идущий от розетки к прибору.

Состоят из чувствительного, реагирующего на прикосновение элемента, преобразующей микросхемы, коммутационной части.

А также фотореле или сумеречные выключатели и дистанционные.

Правила установки и подключения выключателей.

По действующим правилам любой выключатель должен подключаться в разрыв фазного провода. Как правило, выключатели для дома и квартиры имеют два крайних положения, в одном из которых сеть разомкнута, в другом на прибор поступает электрический ток.

Использование той или иной модели размыкателя определяется следующим набором характеристик:

• током и коммутируемым напряжением;
• степенью защищенности от пыли и влаги и климатическим исполнением;
• способом установки, коммутации и крепления.

До появления подпружиненных клеммных колодок крепление проводов к входам электроприбора осуществлялось с помощью винтовых зажимов, в последнее время клеммники пользуются все большей популярностью, так как значительно сокращают время монтажа.

По способу установки выключатели можно разделить на:

• наружные – устанавливают на стену или вешают напрямую на провод при открытой проводке;
• внутренние – утапливаются в стену в специально подготовленные коробки.

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Этот тип выключателей предназначен для включения, и отключения электрического тока при рабочих и аварийных режимах электрической цепи. Они выполняют функцию защиты от сверхтоков, возникающих при коротких замыканиях.

Существуют несколько типов классификации автоматических выключателей (АВ).

В зависимости от характера напряжения электрической цепи их можно разделить на выключатели постоянного тока, переменного тока и смешанного типа. По количеству коммутируемых направлений различают одно-, двух-, трех- и четырехполюсные приборы.

Также выключатели могут оснащаться независимым расцепителем, максимальным или нулевым расцепителем.

Устройство автоматических выключателей.

Конструкция этого типа приборов включает в себя следующие узлы:

• основная контактная группа (именно она обеспечивает замыкание и размыкание электрической цепи);
• дугогасительная система (может состоять из камер со специальными решетками и камер со щелями);
• привод расцепителя;
• расцепитель.

Некоторые варианты электрических автоматов могут содержать дополнительные контакты.

Каждый автоматический коммутатор рассчитан на определенный ток, превышение предельного значения которого (в современном жилище этот ток приблизительно 50 Ампер) приводит к размыканию сети. При этом существует понятие предельного тока, превышение которого приводит к выходу автомата из строя и свариванию контактов (1000 – 10000А).

Расцепители, которыми комплектуются устройства, по типу срабатывания можно разделить на два типа:

• электромагнитный (отсечка) — соленоид с подвижным сердечником, который и размыкает цепь;
• тепловой – биметаллическая пластина, изменяющая свою форму при нагревании протекающим по ней током.

Основной характеристикой (помимо номинального значения рабочего тока) автоматов является время срабатывания механизма размыкания. Существует следующая классификация АВ по времени срабатывания:

• выключатели мгновенного действия (время срабатывания не превышает 0,005 секунды);
• нормальные автоматы (время срабатывания до 1с);
• селективные (с некоторой задержкой по времени).

Маркировка автоматических выключателей.

О том, какие характеристики у того или иного АВ можно понять, если разобраться с маркировкой, нанесенной на корпус прибора. Как правило, она включает:

1. наименование и логотип фирмы-производителя;

2. серию, к которой относится прибор;

3. литерное обозначение время-токовой характеристики – одна из пяти латинских букв B,C,D,K или Z (в быту чаще всего применяются автоматы с буквой С);

4. следом за латинской буквой идет цифровое обозначение номинального тока, который выдерживает электроприбор при температуре окружающей среды 30 градусов Цельсия;

5. под строкой вида (С16, Z5) или рядом с ней производители указывают номинальное напряжение цепи, в которую следует устанавливать автомат (как правило эта маркировка имеет вид 230/400V

, где через символ «/» указано напряжение однофазной и трехфазных цепей, а значок «

» указывает на переменный ток);

6. далее следует обратить внимание на цифры, записанные в прямоугольниках (для бытовых приборов это может быть 4500, 6000 или 10000) так производители указывают максимальный ток отключения;

7. в маленьком прямоугольнике может быть указана цифра 1, 2 или 3, таким образом можно понять, какое время срабатывания у автомата (цифра 1 или отсутствие квадратика указывает на то, что срабатывание прибора происходит за время большее 6 секунд);

8. также на маркировку может быть нанесена схема подключения.

КОНЦЕВЫЕ И ПАКЕТНЫЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ

Концевые выключатели (КВ) – замыкают и размыкают электрическую цепь при возникновении и (или)завершении определенного события. Простейшим примером использования такого прибора является всем известная кнопка включения электрического освещения холодильника.

По принципу действия концевые выключатели можно разделить на:

• контактные (когда событие срабатывания обусловлено механическим соприкосновением двух тел и инициируется возникшим в результате давлением);
• бесконтактные (как правило, состоят из источника излучения и фотоэлемента или магнитоуправляемых контактов).

Некоторые типы концевиков помимо нормально разомкнутых контактов имеют еще и нормально замкнутые контакты. Вторая пара контактов позволяет осуществлять контроль состояния подключения. Отсутствие сигнала передаваемого через нормально замкнутые контакты говорит о повреждении электрических цепей.

Пакетные выключатели (ПВ) или пакетники – отдельный тип электроприборов. Они предназначены для использования в цепях переменного и постоянного тока. При этом есть существенные ограничения в их применении:

• в сетях 220V сила тока не должна превышать 100А;
• в сетях 380V эта же величина ограничена 60А.

К основным достоинствам пакетных коммутаторов можно отнести их компактность относительно рубильников, рассчитанных на ту же мощность. Основные номиналы силы тока, для которых в настоящее время выпускаются такие устройства, составляют 10, 16 и 25 Ампер.

Устройство пакетных выключателей.

Конструкция пакетника включает в себя:

• контактную группу;
• переключатель.

Внутри корпуса, на втулке квадратного сечения располагаются подвижные контакты. Сама втулка выполняется из изолирующего материала. Из стенок корпуса выступают клеммы неподвижных контактов. Цепь между ними замыкается поворотом переключателя.

Сам корпус пакетного выключателя выполняется из отдельных шайб, стянутых в монолит с помощью шпилек. Угол поворота ручки регулируется пружиной механизма быстрого переключения и упорами в верхней шайбе переключателя.

ПВ выпускаются в однополюсном, двухполюсном и трехполюсных вариантах. Последние чаще всего применяются для запуска трехфазных двигателей.

Типовой выключатель имеет четыре положения – два положения, в которых цепь замкнута и два положения, в которых электрическая цепь разомкнута. Однако, увеличив количество положений можно получить пакетный переключатель.

Область применения.

В старых домах это один из основных видов выключателя. Но и сейчас в подъездах домов эти электроприборы устанавливают в распределительных ящиках и щитках. Кроме этого они применяются:

• в пультах управления;
• на электрических подстанциях;
• в кабинах машинистов агрегатов, работающих от электричества (башенных кранов, экскаваторов и других электросиловых машин).

Пакетные выключатели и переключатели могут выпускаться в различных исполнениях. Как правило, материал корпуса – пластик или силумин. Количество изоляционных шайб, в зависимости от назначения и коммутационных целей колеблется от 1 до 12, но под заказ можно собрать переключатель практически с любым количеством положений рукояти.

© 2012-2021 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Пакетные выключатели типы конструкция

Пакетные выключатели и переключатели типов ПВМ и ППМ применяют в качестве коммутационных аппаратов в цепях с током до 400 А при 220 В и до 250 А при 380 В.

Выключатель состоит из отдельных пакетов, каждый из которых образует полюс, включаемый в одну цепь выключателя. Неподвижные контакты каждого пакета занимают определенное положение, смещенное по отношению к контактам других пакетов. В пакетных выключателях применен механизм мгновенного переключения: скорость коммутационных операций не зависит от скорости вращения рукоятки пакетного выключателя рукой. В этом их важное преимущество перед рубильниками. Кроме того, пакетные выключатели компактны, хорошо изолированы от внешней среды и не только быстро, но и надежно (на каждом полюсе в двух местах) разрывают значительные токи.

В зависимости от способа монтажа пакетные выключатели и переключатели выпускают следующих исполнений: 1, 2 — с задним присоединением и 3 — с передним присоединением внешних проводов к панели.

По роду защиты от внешних воздействий различают открытое, защищенное и герметизированное исполнение этих аппаратов.

В обозначении выключателя зашифрованы следующие данные: например, ПВМ-3-10 — пакетный выключатель открытого исполнения, трехполюсный, на номинальный ток 10 А; ГППМ-2-60/Н2 — пакетный переключатель герметизированный, двухполюсный, на 60 А, на 2 направления; ВПКМ-3-25 — в брызгонепроницаемом исполнении, трехполюсный, на 25 А; ВГПМ-2-10 — пакетный выключатель герметизированный (в пластмассовой оболочке), двухполюсный, на 10 А.

На рисунке 13.2, а и б показаны эскиз и схема выключателя ПВМ-3, а на рисунке 13.2, в — схема переключателя ПП-2-10/Н2.

Барабанные переключатели серий БШ предназначены для ручного включения, отключения и реверсирования короткозамкнутых асинхронных электродвигателей, а переключатели серий БП и БПК — для переключения полюсов многоскоростных двигателей, а также для использования в схемах автоматики. Переключатели БШ выпускают открытого и защищенного исполнения, на три фиксированных положения — левое, Переднее (отключение), правое, а переключатели БП и БПК — с 2. 5 положениями рукоятки для переключения от 3 до 18 цепей на номинальные токи 2,5; 5; 10; 35 и 50 А.

Пакетно-кулачковые переключатели и выключатели серий ПКП и ПКВ на номинальные токи 10, 25, 63, 100 и 160 А предназначены для коммутации электрических цепей переменного тока с номинальным напряжением 380 В, для включения, отключения и переключения полюсов асинхронных короткозамкнутых электродвигателей и т. п.

В некоторых барабанных переключателях, например в переключателях со звезды на треугольник (типа ЗТ), рукоятка вращается только в одном направлении, предохраняя от- ошибок при пуске электродвигателей: из нейтрального положения можно включить обмотку только звездой, а затем следующим переключением — треугольником. После этого — положение «выключено».

Общим недостатком пакетных аппаратов следует считать сравнительно небольшой срок службы, определяемый состоянием выступов основного рабочего элемента — фиксирующей шайбы.