Mäletan esimest korda, kui aastaid tagasi taimetuuril suure õhukaitselüliti ees seisin. See oli väikese külmiku suurune ja elektrik, kes mulle ringi näitas, ütles: "See asi võib väikese linna valgustamiseks piisavalt voolu katkestada. Aga sees on see lihtsalt uhke lüliti, mis teab, millal alla anda."
Ta ei eksinud. Selle südamesõhukaitselüliti– või ACB, nagu enamik meist seda nimetab – teeb seda, mida teeb iga kaitselüliti: see kannab voolu, kui asjad on normaalsed, ja peatab voolu, kui asjad lähevad valesti. Kuid tasub mõista, kuidas see seda teeb, eriti selliste voolude puhul, millest me tööstuslikes tingimustes räägime.
Põhitöö
ACB on loodud madala-pingega tööks, tavaliselt alla 600 V, kuigi näete neid igasugustes rakendustes. Nad on lülitusseadmete maailmas suured poisid, kes taluvad mõnesajast amprist kuni 6300 amprini mõnel juhul voolu. Leiate, et need kaitsevad trafosid, generaatoreid, peajaotuskilpe – kohti, kus soovite, et kui miski peaks rikki minema.
Nime osa "õhk" ütleb teile, millist keskkonda kaitselüliti kasutab kaare kustutamiseks, kui kontaktid avanevad. Erinevalt õli- või SF6 kaitselülititest, mis kasutavad muid materjale, teevad ACB-d oma tööd otse õhus ja atmosfäärirõhul.
See, mis on sees, on oluline
Enne töö juurde asumist räägime sellest, mis ühes neist asjadest tegelikult sees on.
Põhikontaktid on need, mis kannavad normaalse töö ajal voolu. Need on valmistatud hõbe-volframist või sarnastest sulamitest, mis on keevitus- ja erosioonikindlad. Kui kaitselüliti on suletud, surutakse need kontaktid vedru survega kokku ja vool voolab läbi.
Nende peamiste kontaktide kohal või ümber leiate kaarkontaktid. Need on loodud kaitselüliti avanemise korral kahju kandmiseks. Need puutuvad kokku enne vooluvõrgu sulgumist ja eralduvad pärast võrgu avanemist, nii et põhivoolu{2}}kandvate pindade asemel tekib neile kaar. Nutikas disain.
Siis on kaarrenn – virn metallplaate, mis on paigutatud nii, et sellesse tõmmatud kaar jaguneb väiksemateks segmentideks ja jahutatakse seni, kuni see ei suuda end ise ülal pidada. Mõelge sellele nagu rägastikule, millest kaar peab läbi jooksma ja kui see lõppu jõuab, on selle energia otsas.

Töömehhanism on see, mis kõike liigutab. Suuremates ACB-des on see sageli salvestatud energia mehhanism – vedrud, mida laetakse kas käsitsi või väikese mootoriga ja mis on valmis kontakte ühtlase kiirusega kinni lööma või avama, olenemata sellest, kuidas operaator käepidet liigutab.
Tavaline töö – lihtsalt läbib voolu
Kui kõik töötab hästi, istub ACB lihtsalt seal ja teeb oma tööd. Vool tuleb sisse ühe terminali kaudu, läbib kontakte ja läheb teiselt poolt välja. Väljalülitusseade – olgu see siis termiline, magnetiline või elektrooniline – jälgib voolu pidevalt.
Soojus{0}}magnetkaitselülitites on bimetallriba, mis soojeneb läbiva voolu järgi. Tavaline vool hoiab sooja, kuid mitte piisavalt paindumiseks. Samuti on olemas magnetmähis, mis tekitab vooluga võrdelise magnetvälja.
Kaasaegsetes elektroonilistes väljalülitusseadmetes annavad iga faasi voolutrafod signaali mikroprotsessorile, mis jälgib probleeme. Need on palju täpsemad ja neid saab kohandada erinevate reisikõverate ja funktsioonide jaoks.
Kui asjad lähevad valesti – reisi järjestus
Siin läheb see huvitavaks. Oletame, et allavoolu tekib lühis. Vool annab millisekundites kuni tuhandeid ampreid.
Termilise{0}}magnetkaitselüliti puhul tekitab see suur vool mähise ümber koheselt tugeva magnetvälja. Väli tõmbab külge armatuuri, mis käivitab mehhanismi, avades kontaktid. See juhtub umbes 10 millisekundi jooksul – vähem kui poole tsükliga.
Elektrooniliselt väljalülitatud kaitselülitis näeb mikroprotsessor ülevoolu ja saadab signaali šundi väljalülitusse või vabastab magnetriivi. Mõlemal juhul vabastatakse töömehhanism.
Kaar – ja kuidas seda tappa
Kui kontaktid hakkavad eralduma, püüab pinge hoida voolu läbi pilu. Õhk ioniseerub, muutub juhtivaks ja tekib kaar. See kaar võib ulatuda mitme tuhande kraadini. Üksi jättes hävitaks see kontaktid ja jätkaks juhtimist, kuni miski sulab.
Siin teenib kaarrenn oma pidamist. Kui liikuv kontakt eemaldub, tõmmatakse kaar ülespoole – kas voolu enda poolt magnetiliselt puhutuna või mehaaniliselt juhituna – metallplaatide virna. Iga plaat jagab kaare järjestikku väiksemateks kaaredeks. Iga jaotus lisab pingelangust ja plaadid jahutavad kaare. Lõpuks ületab kõigi nende väikeste kaare säilitamiseks vajalik pinge süsteemi pakutava ja kaar kustub.

Kogu protsess võtab tüüpilise ACB puhul aega 25–40 millisekundit. Mitte kohe, kuid kahju piiramiseks piisavalt kiiresti.
Salvestatud energia – miks suured lõhkujad ei toetu lihastele?
Kui olete kunagi suurt ACB-d käsitsi juhtinud, teate, et te ei muuda lihtsalt käepidet. Esmalt laadite vedrud, pumbates kangi või lastes mootoril töötada. See salvestatud energia on see, mis sulgeb kontaktid – kiiresti ja jõuga, olenemata sellest, kui aeglaselt liigute.
See on oluline, kuna kontaktkiirus mõjutab kaare kustutamist. Kui sulgete aeglaselt, võivad kontaktid põrgata või kaaruda enne, kui need on täielikult loodud. Kui avate aeglaselt, ripub kaar liiga kaua ümber. Salvestatud energiamehhanismid tagavad iga kord ühtlase kiiruse.
Erinevus ACB ja väiksemate kaitselülitite vahel
Inimesed ajavad mõnikord ACB-d segaminivormitud korpuse kaitselülitidvõi MCCB-d. Mõlemad on teatud mõttes õhukaitselülitid, kuid ACB-d on üldiselt suuremad, neil on kõrgem püsivoolu nimiväärtus ja sageli on need varustatud keerukama kaitse ja jälgimisega.
ACB-d on mõeldud ka hooldatavateks. Saate neid avada, kontrollida kontakte, vahetada kaarrennid ja reguleerida seadeid. Vormitud korpuse kaitselüliti on tavaliselt tihendatud – kui see on valmis, vahetate kogu seadme välja.
Teine erinevus seisneb selles, kuidas nad veavoolu käsitsevad. MCCB-d on loodud voolu piiramiseks – need katkevad nii kiiresti, et rikkevool ei saavuta kunagi oma tippu. ACB-d on ehitatud nii, et nad taluvad tõrke lühiajaliselt, samal ajal kui allavoolu seadmed probleemi kõrvaldavad. See selektiivsus on ülioluline suurtes süsteemides, kus te ei soovi, et peakaitselüliti rakendub haruahela iga väiksema rikke korral.
Levinud väärarusaamad
Olen kuulnud inimesi ütlemas, et ACB-d on vananenud, asendatud vaakumi või SF6-ga. Madalpinge puhul ei kehti. Õhk on vaba, ei leki ega vaja erilist käsitsemist. Alla 1000V pingete puhul on tööhobused ikka õhukatkestid.
Veel üks: et kõik ACB-d on ühesugused. Nad ei ole. Mõned kasutavad lihtsaid termilisi väljalülitusi, teised on täieliku mikroprotsessori juhtimisega koos sidega hoone haldussüsteemidega. Põhiprintsiip on sama, kuid keerukus on väga erinev.
Ja see, mis ajab mind hulluks: "Kui see komistas, lähtestage see ja lülitage uuesti sisse." Ei. Sa uuri kõigepealt välja, miks see komistas. Katkestajad ei komista põhjuseta.
Pakkimine
Kuidas siis õhukaitselüliti töötab? See kannab voolu, kui see peaks olema, tuvastab, kui vool ületab ohutu taseme, avab selle voolu katkestamiseks kontaktid ning kasutab tekkiva kaare kustutamiseks õhu omadusi ja nutikat mehaanilist disaini. See teeb seda usaldusväärselt, korduvalt ja ilma spetsiaalsete gaaside või õlideta.
Järgmine kord, kui kõnnite alajaamas või tehases ühest mööda, teate, mis selle metallkasti sees toimub. Ja hindate inseneritööd, mis laseb sellel aastaid vaikselt istuda, oodates seda sekundi murdosa, kui tal on vaja oma tööd teha.
Kui töötate koosõhukaitselülitidKui te pole kunagi kindel, milline mudel sobib teie seadistustega, kuidas valida kaitseseadeid, või soovite lihtsalt koos kellegagi keerulisest olukorrast läbi tulla, aitan hea meelega. Ei mingit tehnilist kõnepruuki ega pealetükkivat müügikõnet – lihtsalt ausad, praktilised nõuanded aastatepikkuse-praktilise kogemuse põhjal.
Olenemata sellest, kas määrate varustuse suurust uue projekti jaoks, otsite ebameeldivat reisi või mõtlete olemasoleva installatsiooni uuendamisele, võtke julgelt ühendust. Veenduge, et teie kaitselülitid teeksid täpselt seda, mida nad peaksid tegema, kui see on kõige olulisem.
E-post: luna@yawei-electric.com
WhatsApp: +86 15206275931










