Back

ⓘ Аутоматски прекидач




Аутоматски прекидач
                                     

ⓘ Аутоматски прекидач

Аутоматски прекидач је самостални електрични прекидач, конструисан да заштити електричну мрежу од оштећења изазваним преоптерећењем струјом или струјом кратког споја.

За разлику од осигурача, који после обављања своје функције више није способан за рад и мора се заменити новим, аутоматски прекидач осигурач се може поново вратити у рад ручно или аутоматски.

Аутоматски прекидачи се производе у разним величинама, од малих кућних, који штите кућну инсталацију, до великих прекидача намењених за заштиту високо-напонских водова целих градова.

                                     

1. Историјски развој

Првобитни аутоматски прекидач је описао Едисон 1879. са патентном пријавом, иако су његови комерциjални системи дистрибуције електричне енергије користили обичне осигураче.

                                     

2. Принцип рада

Сви аутоматски прекидачи имају заједнички принцип рада у свом функционисању, мада се могу веома разликовати зависно од напона и струје који прекидају.

Аутоматски прекидач мора да детектује услове за прекидање струјног кола. У ниско напонској мрежи ово је уобичајено урађено у самом прекидачу. Аутоматски прекидачи за jaке струје или за велике напоне, уобичајено су управљани уређајем који врши откривање ситуација у којима ће дејствовати аутоматски прекидач. Соленоид који ће извршити укључење механизма прекидача у погон, уобичајено користи батерију, мада неки високо-напонски прекидачи користе струјне трансформаторе, заштитне релеје и интерни извор струје.

Чим је откривена грешка, контакти прекидача се морају отворити да би прекинули коло; за раздвајање контаката се користи неки вид механичке енергије сабијена опруга или сабијени ваздух. Мали прекидачи могу се ручно вратити у погон, док већи имају соленоиде да покрену дејство и електричне моторе да поново сабију опруге и врате прекидач у рад.

Контакти аутоматског прекидача морају подносити токове струје без великог грејања, а такође морају и подносити високу температуру која настаје током раздвајања контаката од волтиног лука. Контакти су направљени од бакра или бакарних легура, легура сребра и других материјала. Радни век контаката је ограничен услед трошења у току рада од самог волтиног лука. Мали аутоматски прекидачи, после квара на контактима се морају цели заменити, док велики високо-напонски прекидачи имају могућност замене само контаката.

Када се прекида струјно коло, на месту прекида ствара се електрични лук такозвани Волтин лук, по Алесандру Волти. Појава овог лука се мора одиграти у затвореном простору, затим га хладити и угасити у контролисаним условима, тако да новонастали размак између контаката може издржати напон на крајевима контаката без поновног успостављања електричног лука. Прекидачи користе вакуум, ваздух, инертне гасове или уље као медијум у којем се појава електричног лука дешава. Различите технике се користе за гашење лука:

  • Појачано хлађење
  • Издуживање лука
  • Повезивање кондензатора у паралелу са контактима у колима једносмерне струје
  • Расподела у коморама на више малих лукова

Када се отклоне кварови који су изазвали активирање аутоматског прекидача, контакти морају бити затворени да би се поново успоставило електрично коло.

                                     

3. Сметње изазване луком

Мали нисконапонски аутоматски прекидачи користе само ваздух за гашење волтиног лука. Они са већим оптерећењима имају металне или неметалне коморе за гашење лука. Гашење лука у коморама се врши магнетним одувавањем електричног лука.

Гас уобичајено Сумпор хексафлуорид се користи у великим аутоматским прекидачима да угасе волтин лук који је издужен помоћу магнетног одувавања. Овај гас SF 6 има високу диелектричну отпорност.

Вакуумски аутоматски прекидачи имају особеност да волтин лук који се формира у њима има најмању дужину лука јер нема гасова који би се могли јонизовати и успоставити електрично коло иако остаци контаката који су се одвојили од електрода могу да се појаве у овој средини и изазову појаву волтиног лука. Дужина електричног лука у овим прекидачима је веома мала, свега (