Пакетные выключатели используют для коммутации электрических цепей. При этом они могут использоваться как в цепях постоянного, так и переменного тока, напряжением в 220, 380 В.
Однако люди часто путают и по старинке называют «пакетниками» автоматические выключатели, что в корне не верно.
Поэтому давайте разбираться что такое и для чего нужны пакетные выключатели, а также чем они отличаются от автоматических выключателей?
Определение
Пакетным выключателем называют коммутационный прибор для включения и выключения электрических цепей, собственно для тех же целей, что и рубильники.
Такое название он получил из-за того, что состоит из однотипных элементов (пакетов), собранных на одной оси и закрепленных шпильками.
Таким образом на производстве из одинаковых деталей можно собрать коммутационный аппарат с любым количеством полюсов (контактных групп).
Для них характерно поворотное движение устройство рукояти управления и контактов, а не перемещающееся вдоль вертикальной или горизонтальной оси, как в тумблерах, рубильниках и автоматах.
Управление пакетным выключателем осуществляется вручную, то есть он не отключает цепь в случае перегрузки, как это делают автоматические выключатели.
Пакетники бывают разной конструкции и рассчитаны на коммутацию токов различной величины, как вполне бытовые 16А, так и мощные на 200А. При этом срок службы ограничен конструктивными особенностями устройства, так количество циклов включения лежит в пределах 5000-15000 раз.
Устройство
Пакетный выключатель состоит из набора изоляционных пластин и контактных групп, закрепленных на одной оси. Рукоять устанавливается на верхнем конце этой оси и жестко фиксируется в одном из положений. У выключателя обычно два положения («вкл» и «выкл»).
Конструктивно почти аналогичное устройство — это пакетные ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛИ, как понятно из названия они нужны для переключения цепей. Обычно у них много контактных групп (пакетов), количество может быть от нескольких до 10-12 штук. На рисунке ниже вы видите пакетные выключатели и переключатели с разным числом пакетов и общее устройство современных изделий.
У пакетных переключателей может быть больше положений, чем просто «включено» и «выключено», причем в каждом из положений либо поочередно замыкаются контакты, либо замыкаются в какой-либо последовательности или группами для реализации определенных схем переключений. Пример изображен на рисунке ниже.
При этом в маркировке конкретного прибора указывается его тип (ПВ – выключатель, ПП – переключатель), исполнение, способ монтажа, схема переключения и прочее. Пример расшифровки маркировки изделий отечественного производства (КЭАЗ) приведен ниже.
Сфера применения
Пакетные выключатели активно использовались в электрощитах квартир для отключения или включения напряжения в квартире. И до сих пор в старом жилом фонде нередко они встречаются. Вариант схемы подключения вы видите ниже.
Однако, в настоящее время вместо них на вводе используются автоматические выключатели или выключатели нагрузки (аналог рубильников).
Также могут выступать в роли выключателей отдельных цепей больших электроустановок, например, для коммутации питания цепей релейной защиты и прочего. Но в настоящее время сложно аргументировать использование пакетных выключателей в качестве вводных коммутационных приборов в электрощитах.
В то время как кулачковые пакетные переключатели активно использовались и будут использоваться, чаще не в бытовых электроустановках, а на производстве.
С их помощью удобно делать схемы переключения цепей, способов управления чем-либо (местное, дистанционное), осуществления реверсирования двигателя и переключения его обмоток (разные скорости или звезда-треугольник при пуске и т.д.) и ряд других сложных задач.
На рисунке выше приведен пример использования пакетного переключателя для реверсирования трёхфазного асинхронного двигателя — контакты в 1 и 2 положении переключаются так, что изменяется порядок чередования фаз, в положении 0 — все разомкнуты.
Алексей Бартош
Типы современных пакетных выключателей. Обзор
Одним из важнейших электрических устройств являются пакетные выключатели. Пакетники, или автоматические выключатели необходимы, чтобы защитить электрическую систему всей квартиры или дома от возможных скачков и перепадов напряжения. Существует несколько основных видов пакетных выключателей.
Непосредственно, пакетным выключателем называют вот такое устройство, приведённое на фото в заголовке нашего материала. Это, — довольно устаревший вариант, который в советское время устанавливался на лестничных клетках. Такой пакетный выключатель отключить от сети невозможно, но он обеспечивает прекращение подачи тока в квартиру.
Конструкция пакетного выключателя такого типа приводит к тому, что он получает повреждения даже в случае небольшой нагрузки по току. Получается, что пакетный выключатель становится наиболее уязвимым звеном в электросети, кроме того, он обладает достаточно низкой пропускной способностью и современным требованиям электропотребления не отвечает.
Сегодня пакетные выключатели повсеместно уступают место автоматам, но в старых домах на лестничных клетках они ещё встречаются. По степени защиты пакетные выключатели могут быть открытыми, закрытыми и герметичными.
Устройство защитного отключения (УЗО)
Более современная версия устройства, позволяющая защитить квартиру от утечек тока. УЗО срабатывает, если в электросети появляется ток утечки, то есть дифференциальный ток. Появление такого тока может привести к травмам человека, а также нагреванию электропроводки, что становится причиной возгорания и пожара.
Таким образом, УЗО ставят, чтобы получить защиту от поражения электротоком и пожара. Попросту, устройство защитного отключения — это индикатор, контролирующий утечку тока, который может начать идти мимо таких потребителей, как лампочки и другие электрические приборы. УЗО сразу реагирует отключением сети на повреждение изоляции и появление тока утечки.
Однако, устройство защитного отключения не способно защитить от перегрузки. Например, если в квартире включить одновременно все мощные электроприборы, то УЗО не сработает. От короткого замыкания устройство тоже защитить неспособно. Именно поэтому УЗО всегда последовательно подключается с автоматом.
Автоматический выключатель, он же пакетник
Именно, с ним последовательно соединяется описанное выше УЗО. Это — коммутационный контактный аппарат, который способен проводить токи, включать их и отключать в случае короткого замыкания и появления других ненормальных условий в сети. Удобен тем, что может использоваться многократно, защищая квартиру от коротких замыканий.
По видам пакетники делятся:
- на одно-, двух-, трёх- и четырёхполюсные;
- воздушные автоматические выключатели, устройства в литом корпусе, модульные;
- по роду тока в главной сети;
- токоограничивающие и нетокоограничивающие;
- по видам расцепителей;
- селективные и неселективные (по виду исполнения отсечки);
- с ручным, пружинным и двигательным приводом;
- с контактами и без них;
- с выдержкой времени и без неё. Выдержка времени также может зависеть от тока или не зависеть;
- выкатные, имеющие втычные контакты, и стационарные;
- по наличию защиты от окружающей среды, а также соприкосновения с частями выключателя, которые находятся под напряжением, и её степени;
- с передним, задним, универсальным и комбинированным присоединением внешних проводников.
Существуют определенные нормативные документы, которые устанавливают классификацию автоматов и требования к их защите.
Дифференциальный автомат (пакетник)
Электрический комбинированный низковольтный аппарат, который удобно совмещает в себе функции обычного автоматического выключателя и УЗО.
То есть это модифицированная, более современная версия пакетника. Дифавтомат достаточно популярен, применяется и на производственных объектах, и в быту.
Защищает квартиру от коротких замыканий, утечек тока, а владельцев — от повреждения электричеством.
Основные элементы конструкции дифавтомата:
- дифференциальный трансформатор;
- тепловой расцепитель;
- электромагнитный расцепитель.
Количество обмотки дифференциального трансформатора будет зависеть от числа полюсов устройства. Тепловой расцепитель нужен для защиты от перегрузок, а электромагнит электромагнитного расцепителя срабатывает в случае короткого замыкания.
К преимуществам дифавтомата, который заменит сразу и УЗО, и автоматический выключатель, можно отнести его компактность. По характеристикам же двум этим устройствам дифавтомат ничем не уступает.
Контактор
Электромагнитный двухпозиционный аппарат, который предназначается для частого дистанционного выключения и включения электроцепей. Причём выключение происходит при нормальном режиме работы. В целом контактор является разновидностью электромагнитного реле. Широкое распространение получили трёхполюсные контакторы переменного тока, а также одно- и двухполюсные устройства постоянного тока.
К контакторам предъявляются особые требования в части электрической и механической износостойкости, ведь циклы включения и выключения могут повторяться от 30 и 3,6 тысячи раз (в зависимости от категории). Главное отличие контакторов от автоматических выключателей — они коммутируют лишь номинальные токи, в случае короткого замыкания устройство не срабатывает. Контактор включает в себя:
- контактную систему;
- электромагнитную систему;
- систему блок-контактов;
- дугогасящую систему.
Как правило, контакторы используются с целью коммутации электроцепей промышленного тока, в том числе в управлении мощными электродвигателями, в троллейбусных и трамвайных вагонах, на лифтах, в электро- и тепловозах, электропоездах.
Подведём итоги — сегодня в быту обычно применяются либо дифференциальные автоматы, либо УЗО вместе с автоматическими выключателями (пакетниками).
Традиционно эти необходимые в каждом доме устройства устанавливаются на месте ввода электропроводки в квартиру или дом, рядом со счётчиком.
Пакетники и дифавтоматы позволяют отключить подачу тока в дом, если это необходимо для проведения каких-либо работ в электрической системе. Но главное их предназначение — защита бытовых электроприборов от скачков напряжения, перегрузок, коротких замыканий.
Что такое пакетный выключатель (подключение, схема, принцип работы)
Аналогом выключателям-автоматам, пусть и несколько устаревшим, является прибор, называющийся пакетным выключателем. Такое устройство ранее применялось для распределения потока электроэнергии, точнее — полного прерывания подачи электричества в квартиру.
Устарел прибор по причине недостаточной долговечности — частом перегорании после перепадов напряжения. Но для решения производственных и бытовых задач использование пакетника актуально и в наше время. статью ⇒ Как подключить выключатель света.
Сфера применения
Выключатели-пакетники — электротехнические изделия, использующиеся для соединения клемм, их подключения и вытключения в бытовых маловольтных линиях.
Применяются при номинальном рабочем напряжении переменного тока до 380 В и постоянного — до 200 В с рабочей частотой от 50-60 до 400 Гц.
Устройство не относят к защитным приборам высокой эффективности, но благодаря низкой стоимости и простоте они заслужили популярность у потребителей.
Пакетные выключатели благодаря простоте конструкции и дешевизне часто используются в бытовых электросетях
Пакетники часто можно увидеть:
- в электрощитках и пультах, эксплуатирующихся в условиях низковольтного тока, как переменного, так и постоянного;
- в бытовых электросетях;
- для редкого применения — в коммутационных агрегатах с ручным приводом;
- для выключения и выключения отдельных электроприборов, за функционированием которых требуется постоянный внешний контроль.
Типы и характеристики
Главным отличием пакетика от дифавтомата следует назвать отсутствие возможности отключения первого от местной питающей сети. От значительных перепадов напряжения устройство выходит из строя.
Выключатель пакетный марки ПВ 2 16 обладает относительно небольшими размерами
Раньше пакетниками оснащались все квартиры и индивидуальные дома, так как альтернативы им попросту не существовало, равно как и разработанных методик, при помощи которых выполнялось бы контролирование поступающей в жилище электроэнергии. В наши дни приборы все чаще вытесняются двух- или трехполюсными автоматами.
Пакетные выключатели производятся в нескольких исполнениях:
- открытом;
- закрытом;
- герметичном.
Устройства открытого типа ничем не защищены, так как подлежат установке в предварительно организованных местах — металлических ящиках и щитках, иных точках расположения, в которых требуется их монтаж. Такие приборы весьма чувствительны к уровню влажности и пыли, их контакты повреждаются от воздействия твердых частиц.
Закрытые переключатели приспособлены к эксплуатации в электросистемах с малым напряжением — не выше 440 В, максимум — 660 В.
Также выпускаются специальные модели, способные контролировать нагрузку в системах большей мощности. По аналогии с автовыключателями мощные пакетники для ручного отключения подачи электроэнергии также оснащаются рычагом.
Такой ручник позволяет переключить между собой контакты и соединить (разъединить) клеммы.
Защищенные пакетники помещаются в специальную оболочку, служащую также и корпусом устройств. Приборы могут монтироваться вне щитовых ящиков, так как их контакты предохраняются от проникновения грязи и пыли.
Также можно встретить пакетники во взрывозащищенном либо герметичном исполнении. Корпус устройств изготавливается из пластика и алюминия, что обеспечивает долговечную и надежную защиту от воздействия пыли и влаги.
В отличие от приборов в обычном исполнении, герметичные модели могут монтироваться даже снаружи зданий.
Пакетный выключатель в пластиковом корпусе марки ВПКМ 3-40 в герметичном исполнении
Особенности конструкции и принцип действия
Пакетные трехполюсные выключатели оснащаются пластиковыми дисками в количестве четырех штук. Каждый из этих диск имеет вырез, в который установлены клеммы. Эти детали внешне похожи на ножи. Также имеется и специальный пружинный контакт, осуществляющий соединение и разъединение отдельных клемм.
Запуск пружины осуществляется перемещением рычага, контролирующего функционирование всей системы, механизмы которой стягиваются один с другим посредством шпилечного соединения.
Конструкция пакетного выключателя с указанием основных элементов, помеченными номерными позициями
Конструкция выключателя состоит из таких элементов:
- перемещающегося контакта;
- диска;
- ножевых вставок для дисков;
- шпилек, использующихся для присоединения;
- контролирующей работы прибора рукоятки, подсоединенной к пружинному механизму.
Благодаря высокой скорости реагирования, устройства эффективно погашают образующуюся электрическую дугу.
Сходство с работой УЗО: пружинный механизм выполняет мгновенное отключение подачи электрической энергии. Принцип работы выключателей во многом идентичен с функционированием рубильников, однако при этом устройства обладают существенно меньшими габаритами.
Несмотря на высокую скорость реагирования, выключатели-пакетники слишком быстро изнашиваются. По причине оперативного реагирования на возникшие сетевые неисправности, большинство имеющихся в конструкции механизмов не могут выдержать темп работы.
Обычный выключатель в среднем способен перенести выключение тока порядка 100 раз. У узкоспециализированных автоматов срок действия в 2 раза больший — около 200 раз. При этом в течение часа должно происходить не более 50 циклов смены режима функционирования.
Пакетные выключатели однофазные изготавливаются в нескольких вариантах исполнения: 10 и 25 А с напряжением 220 В. Двухфазные — на 10 и 20 А.
Пакетники трехфазные некоторых моделей могут устанавливаться для сетей 380 В, но сила тока при этом у них должна быть равна 16 и 6 А.
Нередко встречаются универсальные пакетники, выполняющие одновременно функции выключения и переключения тока.
Пакетный выключатель на 16 А модели ВП 2-16 отличается небольшими габаритами
Управление режимами функционирования пакетников осуществляется в такой последовательности.
После изменения положения рычага изменяется направленность полюсов. Ориентируясь на него, подача тока либо прекращается (при разъединении клемм), либо начинает поступать через контакты при их соединении.
Совет №1: Ремонт устройств заключается в замене пружинного механизма или рычага — самых подвижных элементов.
Подключение
В качестве примера можно рассмотреть схему подключения пакетника к однофазному счетчику.
Рассматриваемая в качестве примера схема подсоединения пакетного выключателя к однофазному счетчику
Приведенная на рисунке схема предполагает, что от счетчика выходят кабели нуля и фазы. К соответствующим контактам выключателя подключаются подходящие провода. Следует учесть, что счетчики иностранного производства могут иметь отличное цветовую маркировку проводов.
Сначала следует зачистить провода и закрепить их в винтовых зажимах устройства. Для удобства соединения зажимы немного сдвинуты относительно один одного. Некоторые модели приборов предусматривают скрутку проводов в кольца.
Совет №2: Подключение пакетника следует выполнять только в разрыв фазы. Если в подключаемой модели имеется заземляющий контакт, подключение его следует выполнять отдельным кабелем, не являющимся рабочим нулем.
При подключении устройства к трехфазной сети пакетник может иметь два положения: с разомкнутыми либо замкнутыми фазами. Подсоединение проводов к контактам осуществляется с одной стороны прибора с четким соблюдением очередности фаз. Провода с нагрузкой подсоединяются с обратной стороны прибора в такой же последовательности, но с соблюдением диагональной противоположности.
Использование пакетных выключателей рационально в тех цепях, в которых предусмотрено частое переключение питания. Однако при этом частота их должна превышать 300 раз/час. статью ⇒ Как разобрать выключатель света.
Размеры приборов допускают их установку в щитовой посредством DIN-рейки. Устройства придется закреплять с помощью саморезов, так как в устаревших моделях, в отличие от современных дифавтоматов, специальная защелка отсутствует.
Обзор моделей и производителей
Производством пакетников занимаются и отечественные, и иностранные компании. Основные технические характеристики популярных моделей с приведением ориентировочной цены представлены в таблице.
| Модель | Произво-дитель | Характеристики | Примерная стоимость, руб. |
| ПВ2-40 | TDM ELectric | Напряжение до 380В переменного тока 50, 60Гц и 400Гц и до 220В постоянного тока | 355 |
| Tdm Sq0723-0035 | TDM ELectric | Количество полюсов: 2, Напряжение: 220, Номинальный ток: 16, Количество фаз: 1 | 165 |
| ПВ 3-16 М1 | ПО «Электротехник» | Напряжение до 380В переменного тока частотой 50, 60Гц и 400Гц и до 220В постоянного тока | 320 |
| ВП2-16 М1 | «Реле и Автоматика» | Номинальный ток (А) 16Напряжение, В 220/380 | 300 |
Аналоги
Более современными способами защиты, действующим примерно по той же схеме, что и пакетники, является установка следующих приборов:
- УЗО, предназначенных для недопущения токовых утечек;
- автовыключалетей, являющихся следующим звеном после пакетников в процессе эволюции защитных приборов;
- дифавтоматов, одновременно выполняющих функции УЗО и автовыключателей;
- контакторов — электромагнитных реле особого типа.
Распространенные ошибки при подключении
- Наиболее частой ошибкой неопытных электриков является установка пакетного выключателя не в разрыв фазы.
- Не менее часто пакетники устанавливаются в пыльных и влажных местах при недостаточном уровне пыле- и влагозащиты.
- статью: → «Проверка автоматических выключателей».
Как работает и зачем нужен пакетный выключатель: схема подключения, назначение и замена собственноручно
Пакетные выключатели популярны в производственных цехах, ранее использовались и в бытовых нуждах. Компактные, не требуют особых знаний для установки.
Со временем каждый сталкивается с пакетным выключателем, который еще встречается в подъездах. Чаще использовались как рубильник для включения света. Сейчас заменены современными аналогами, но в некоторых подъездах еще остались.
Для чего нужен пакетный включатель: назначение
Прибор используется для управления небольшими нагрузочными токами. Часто используется для отключения электрических машин, силовых цепей, нагрузки за счет набранных в одном корпусе коммутаторов.
Второй название пакетного включателя – дисковой рубильник, который используется для переключения нагрузки между питающими цепочками.
Как работает: принцип работы
Машинист, который проворачивает рукоятку, запускает работу подвижных шайб. Движение передается на контактную группу и размыкает или замыкает цепь.
У пакетников только два положения – включено и выключено. Если же выбрать кулачковый вариант, то можно воспользоваться возможностью программирования, переключение контактов в таком случае зависит от положения переключателя.
Область применения
- В электрических ящиках и подъездных щитах – контролируют нагрузку, включая и выключая ее. Некоторые модели с прозрачными окошками, чтобы визуально увидеть контакты.
- Устанавливаются в пультах управления, на подстанциях, чтобы было проще снять показания.
- Активно используется машинистами электросиловой техники (краны, эксковаторы) .
Скорость, направление работы контролируется этим прибором.
Как устроены пакетные выключатели и включатели?
Конструкция предполагает наличие механизма переключения и группы контактов. Все они находятся в оболочке. Клеммы контактов выходят из корпуса и по форме похожи на ножи. Пружина соединяет и разъединяет контакты. С помощью рубильника и происходит контроль пружины.
Проворачивая рукоятку, пружина начинает влиять на механизм. Проворачивается шайба и подвижные контакты. Упор расположенный в крышке блокирует ход шайбы. Пластины, изготовленные из фибры, к ним и крепятся подвижные контакты. Из-за того, что материал нагревается, выделяется газ сквозь отверстия пакета. В это же время в корпус попадает неионизированный воздух, что гасит дугу.
Простота конструкции и удобство в эксплуатации определяет назначение выключателя. Выбор модели зависит от условий, в которых будет использоваться прибор – при повышенной влажности, в сухих помещениях, для щитков.
Классификация и маркировка
Классификация зависит от разных признаков:
- в зависимости от места крепления кабелей – делятся на переднее, заднее подключение.
- по степени защиты от внешних факторов – открытые, защищенные, герметичные устройства.
- по ключевым особенностям конструкции – пакетно-кулачковые, барабанные.
Несмотря на существующее разнообразие выключателей, все они обладают общими эксплуатационными характеристиками.
Маркировка позволяет определить уровень защиты, тип размещения, номинальный ток. В остальном можно наткнутся и на такие обозначения: «П» – переключатель, «П» – пакетный, «Г» – герметичный; 1-4 – указанное количество полюсов; «Н» – направление; «сил.» (силуминовый) и «пл.» (пластиковый) – используются для указания материал корпуса.
Почему стоит отказаться от пакетного щитового распределителя?
Пакетный вариант не настолько надёжный, как многие другие аналоги компании. Стоит учитывать существующие недостатки:
- В случае перегрузки отсутствует система автоматического обеспечения.
- Частые перепады напряжения – причина, по которой приборы часто ломаются.
- Требуют постоянной замены, не подлежат ремонту.
Схема подключения
Компактность позволяет установить пакетный выключатель в щитке. Для этого необходима дин-рейка. Если модель старая, то придется воспользоваться даже саморезами. Современные же модели предусматривают другие крепления. Фаза и ноль от электрощетка подключаются к двум входным клеммам пакетного выключателя. К автоматам в щетке подключаются выходные клеммы.
Не рекомендуется экспериментировать вслепую. На старых отечественных схемах синим обозначается фаза, а ноль красным цветом. У импортных производителей могут быть другие обозначения. В сети представлено множество видеороликов, где продемонстрирована схема подключения.
Когда потребуется замена?
Срок эксплуатации зависит от того, как выглядит фиксирующая шайба. Это главная деталь выключателя, при выходи из строя, устройство требует замены.
Пакетные выключатели не ремонтируются. При поломке требуется немедленная замена. Зато отлаживать прибор на всем периоде эксплуатации не придется.
Несмотря на снижение популярности таких моделей, производители все же радуют новыми разработками. Каждый раз продукция совершенствуется, устраняются недостатки.
И если в бытовом плане пакетные выключатели встречаются реже, то на производстве без них просто не обойтись. Компактность и простота установки, устойчивость к повреждениям, простота в обслуживании – главные преимущества пакетного выключателя.
Стоит обратить внимание на модели: Legrand (Франция), Iek (Россия), АВВ (Швеция, Швейцария). Продукция этих компаний характеризуется надёжность и качество.
Что такое пакетный выключатель и для чего он нужен?
Устаревшим аналогом автоматического выключателя считается так называемый пакетник. Ранее данный аппарат часто использовался для распределения электроэнергии, а в частности полного отключения электричества в квартире.
Из-за своей недолговечности (сгорает при перепадах напряжения), его стали все реже применять для бытовых нужд, однако в производственных целях применение пакетника вполне актуально.
В этой статье мы рассмотрим устройство, назначение и принцип работы пакетного выключателя.
Конструкция
Данный аппарат получил название из-за особенности своей конструкции. Однотипные коммутационные элементы набраны на одну ось и представляют собой единое устройство. На картинке ниже представлена конструкция дискового выключателя пакетного типа.
Корпус из электроизоляционного материала, с пазами для неподвижных электрических контактов, оснащен камерами дугогашения. В центре подвижная шайба из изоляционного материала, с расположенными на ней ножами электродами. Несколько таких элементов располагаются на одной оси, с помощью которой и приводится аппарат в действие.
Ниже на рисунке представлен еще один тип пакетных переключателей — кулачковый, или как его еще называют галетный. Электроизоляционный корпус с расположенными на нем неподвижными и подвижными контактами, подпираемыми пружинами и располагаемые на направляющих изоляторах, которые упираются в подвижную фигурную шайбу, с углублениями под направляющие штырьки.
Подробнее об устройстве пакетника вы можете узнать из данного видео:
Принцип действия
Рассмотрим, как работает пакетный выключатель. Итак, оператор, поворачивая рукоятку, приводит в действие подвижные шайбы. Они в свою очередь, передают движение на контактную группу, в результате чего происходит переключение, контакты размыкаются или замыкаются, в зависимости от начального положения.
Дисковые пакетные выключатели имеют два положения рубильника: включено и выключено. Кулачковый переключатель возможно «запрограммировать» и переключение контактов будет зависеть от положения самого переключателя.
Назначение
Выключатель нагрузки — он же дисковый рубильник, из-за одновременной работы набранных в один корпус коммутаторов часто используют как силовой элемент для отключения нагрузки, электрических машин, силовых цепей. Также пакетник нужен для переключения нагрузки от одной питающей цепи к другой (аварийный ввод резерва).
Кулачковый пакетник используется как управляющий переключатель оперативных цепей. Он подает питание на цепи управления в зависимости от положения переключателя, включая и отключая элементы управления.
Область применения
На картинке представлены основные типы пакетных выключателей:
Вы их могли видеть в электрических ящиках и подъездных щитах (выключатели нагрузки). Некоторые модели снабжаются прозрачными смотровыми окошками для визуального наблюдения за состоянием контактов, что позволяет удостоверится в правильном расположении устройства.
Пакетники применяются в пультах управления, оперативного переключения, в подстанциях для снятия показаний величин с удаленной линии, оперативным персоналом.
Помимо этого пакетные выключатели используют в кабинах машинистов электросиловых агрегатов: краны, экскаваторы и прочие механизмы.
С помощью такого переключателя машинист устанавливает скорость и направление вращения силового агрегата, выбирает режим работы, с помощью замыкания группы контактов отвечающего за данный параметр, участок схемы.
Часто на линейных схемах механизмов можно увидеть такое обозначение — командоконтролер. Это положение группы контактов в пакетном переключателе, для управления механизмов путем подачи в определенном порядке на схему управления питания. Для наглядности работы разберем схему управления двухскоростным электродвигателем.
На картинке изображена часть схемы переключения обмоток двигателя звезда-треугольник. Кулачковый рубильник — командоконтролер, обозначен буквами SM.
В положении 1 происходит подача питания на схему, реле KV становится на самоподхват, подавая питание в оперативные цепи не зависимо от расположения ключа контролера. В положении 2 происходит подача на катушку пускателя КМ1, который запускает двигатель по схеме треугольник.
При переключении аппарата в положение 3, катушка пускателя КМ1 обесточивается, и подается на пускатели КМ2 и КМ3, которые включают двигатель в сеть по схеме двойная звезда.
Более детальные обзоры пускателей и способов управления мы рассматривали в других наших статьях. Теперь вы наверняка знаете больше о назначении, принципе работы и устройстве пакетного выключателя!
Будет полезно прочитать:
- Виды релейной защиты
- Как подключить тепловое реле
- Проверка чередования фаз
Пакетный выключатель — назначение и устройство
В советские времена на лестничных клетках для распределения электроэнергии ставились пакетные выключатели. Они обеспечивают возможность полного отключения электричества в квартире.
Тем не менее, сам пакетник отключить от сети невозможно. В то время как ряд недостатков, которые имеет его конструкция, приводят к быстрому повреждению даже при небольших нагрузках по току.
Это делает пакетный выключатель самым уязвимым звеном в цепи. На сегодняшний момент столь низкая износостойкость и небольшая пропускная способность тока являются причинами замены их на двухполюсные автоматы, которые ставятся уже не в подъездных щитках жилых домов, а непосредственно в каждой квартире.
Назначение пакетных выключателей
Пакетный выключатель это ручной аппарат, который предназначен для коммутации (включения/отключения) небольших нагрузочных токов. Пакетники применяются в электрических сетях переменного тока до 660 В и постоянного – до 440 В.
Устанавливают их на панелях распределительных щитов, а также в шкафах как вводные выключатели.
Пакетный выключатель представляет собой приспособление для коммутации электрического тока в сетях. Он имеет ручной привод с переключающим устройством в виде изоляционной платы, на которой закреплены изолированные друг от друга подвижные контакты и неподвижные контакты с клеммами.
Для того чтобы включить или отключить пакетный выключатель необходимо повернуть его рукоятку на 90°. Данная манипуляция фиксирует подвижные контакты в нужном положении с помощью пружинного механизма.
Благодаря наличию фиксирующих выступов, ограничивающих разворот пружинного механизма и вместе с ним подвижных контактов, пакетный выключатель имеет четкую фиксацию положений при повороте рукоятки на 90°.
В зависимости от степени защиты, пакетные выключатели классифицируют на три типа изготовления:
- 1) открытое;
- 2) защитное;
- 3) герметичное.
Пакетный выключатель открытого исполнения предназначен исключительно для установки в сухих не запыленных помещениях с отсутствием вероятности пожара и других защищенных местах (щиты, ящики, ниши), препятствующих случайному прикосновению к неподвижным контактам.
Защищенное исполнение пакетного выключателя подразумевает наличие пластмассовой оболочки. Она защищает пакетник не только от случайного прикосновения, но и от попадания посторонних предметов на токоведущие части.
Герметическое исполнение пакетника реализовано путем его защиты алюминиевым или пластмассовым корпусом, который препятствует попаданию влаги внутрь него.
Структурное обозначение пакетников
Сокращенно пакетные выключатели обозначаются буквами ПВ, а переключатели – ПП. Цифра, следующая за сокращением – число полюсов, а после дефиса – отключаемый ток в амперах при напряжении 220 В.
По виду крепления пакетные выключатели выпускаются в следующих исполнениях:
- I) крепление пакетника размещается за панелью толщиной до 4 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются сзади;
- II) крепление размещается за панелью толщиной до 24 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются так же сзади;
- III) крепление размещается внутри шкафа и выполняется задней скобкой, внешние провода подсоединяются спереди;
- IV) крепление осуществляется за корпус.
Конструкция пакетного выключателя состоит из двух главных узлов: механизма переключения и контактной системы. В зависимости от числа рабочих полюсов (1-4) он имеет в своем составе несколько коммутационных пакетов.
Отдельный пакет содержит подвижные и неподвижные соединения с фибровыми шайбами, которые способствуют гашению дуги. Подвижные пружинящие контакты расположены на поворотном штыре.
Он в свою очередь выполнен из изолирующего материала, при повороте которого происходит фиксация по 90 градусов за каждый оборот. Неподвижные контакты, имеющие вид ножей, расположены в пластмассовых шайбах.
Похожие материалы на сайте:
- Расчет автоматического выключателя
- DIN рейка для автомата
Пакетный выключатель – краткое описание электрического аппарата, конструктивные особенности и область применения
Пакетный выключатель – это низковольтный электрический аппарат, предназначенный для коммутации в электрических цепях. Конструктивно данные аппараты могут быть выполнены одно-, двух- и трехполюсными. В электроустановках данный аппарат часто называют пакетник.
Основные конструктивные элементы пакетного выключателя:
- корпус, выполненный из изоляционных шайб;
- переключающий механизм;
- рукоятка;
- контактная система, состоящая из подвижных и неподвижных контактных групп.
Электрическая дуга, которая образуется при коммутации электрической цепи под нагрузкой, гасится благодаря пружинному механизму быстрого переключения.
Основные преимущества данного электрического аппарата – компактность, большой коммутационный ресурс, безопасность в отношении поражения электрическим током при производстве коммутационных операций.
Применение пакетных выключателей
Благодаря вышеприведенным преимуществам, пакетные выключатели широко применяют в электроустановках различных промышленных предприятий. Данные аппараты могут применяться для пуска электродвигателей вентиляционных устройств, приводов конвейеров, подъемных устройств и т.п.
- Кроме того, данные аппараты часто используют в сетях освещения производственных помещений, в распределительных электрических щитках гражданских сооружений.
- Рассматриваемый электрический аппарат не осуществляет защиту цепи от аварийных режимов, поэтому в схеме должен быть предусмотрен автоматический выключатель или предохранитель, который обеспечит защиту от токов перегрузки или короткого замыкания.
- Следует отметить, что отдельные типы пакетных выключателей могут использоваться в условиях негативного воздействия влажной среды, пыли и посторонних предметов при условии соответствующей степени защиты корпуса IP.
Пакетные переключатели
Существуют также пакетные переключатели, которые, помимо коммутационных операций, выполняют функции включения электроприемника в различных режимах. Данные электрические аппараты имеют несколько положений, каждому из которых соответствует замкнутое положение той или иной группы контактов.
Пакетные переключатели используются для управления электродвигателями. Например, при помощи данного аппарата можно осуществлять ступенчатый пуск асинхронного двигателя: в первом положении АД будет обесточен, во втором положении обмотка двигателя будет соединена в звезду, в третьем – в треугольник, а в четвертом по схеме двойной звезды.
Пакетные переключатели – это неотъемлемая часть устройств релейной защиты и автоматики электроустановок. При помощи переключающих устройств задаются режимы работы устройств РЗА.
Например, в схеме дифференциальной защиты шин, переключающие устройства выполняют функции фиксации токовых цепей присоединений распределительного устройства за той или иной системой шин, выбора режима работы защиты при обесточении системы шин, выбора цепей напряжения для питания защитного устройства.
Приведем еще один пример. В электроустановках напряжением 6-35кВ с изолированной нейтралью осуществляется контроль изоляции путем измерения фазных и линейных напряжений. Для каждой секции (системы) шин предусмотрен киловольтметр контроля изоляции. В данном случае пакетным переключателем осуществляется выбор измеряемого значения напряжения.
Пакетный выключатель что это и где используется
Пакетный выключатель получил самое широкое распространение еще в советские годы. И его можно было встретить буквально в каждом домовладении. Он являлся рубильником для полного отключения или включения электропитания.
yandex.ru
Но из-за небольшой мощности ему на смену пришли автоматические выключатели, которые не только стали отключать помещения от нагрузки, но также защищать проводку от КЗ, чего не было при использовании пакетников. Так же пакетники крайне плохо переносят перепады напряжения.
Но, несмотря на эти явные недостатки, пакетные выключатели и по сей день активно применяются в распределительных щитках, цепях силового плана, управляющих пунктах, на щитах управления подстанций.
Конструкция и характеристики ПВ
Данные коммутационные аппараты конструктивно выполняются на один, два или три полюса. При этом если рабочее напряжение сети равно 380 В, то ПВ рассчитаны максимум на 60 Ампер, а если рабочее напряжение сети равно 220 В, то ПВ рассчитаны максимум на 100 Ампер.
Внешне данный коммутационный аппарат представляет из себя скромных размеров бочонок с рукояткой и выводами клемм.
Внутри располагаются контактная группа и переключающий механизм. Перемещающиеся контакты, которые выполнены из изолированного материала, устанавливаются на квадратной втулке. Причем все это размещено в корпусе. А непосредственно сам корпус выполнен из изолированных шайб, которые соединяются винтами.
Рукоять через специальный пружинный механизм изменяет положение подвижных контактов. Причем эти контакты закреплены в специальных пластинах из фибры для уверенного позиционирования и быстрого гашения дуги.
Внешние контакты можно сравнить с небольшими ножами, причем они размещены в пластмассовых шайбах.
yandex.ru
Как работают пакетные выключатели
Принцип работы пакетного выключателя предельно прост:
При повороте рукояти на 90 градусов происходит натяжение пружины, которая оказывает воздействие на подвижную шайбу. Фиксаторы стабилизируют ее, а затем шайба передает импульс контактной группе. И вот таким образом происходит замыкание-размыкание контактов.
Примечание. Дисковый ПВ функционирует только в двух режимах: включение и отключение. Но есть так называемые кулачковые пакетники (галетные).
Их можно программировать, то есть переключение контактов будет напрямую зависеть от первоначального расположения переключателя.yandex.ru
Виды пакетников
По степени защиты существуют следующие пакетные выключатели:
1. Открытые. Такие изделия предназначены для установки в сухих распределительных щитках без пыли и высокой влажности, например в релейных шкафах.
2. Защищенные. Данные изделия выполнены с защитой от случайного прикосновения и попадания предметов на оголенные токоведущие части. Обычно корпус пластмассовый, а это значит, что такое изделие можно устанавливать вне щитков.
3. Полностью герметичные. Алюминиевый корпус герметичного исполнения позволяет устанавливать такие пакетники в особо влажных помещениях, а также на открытых территориях.
yandex.ru
По типу крепления различаются так:
Схема соединения и расшифровка маркировки ПВ
Для примера давайте рассмотрим схему подключения пакетного выключателя к однофазному прибору учета электроэнергии.
yandex.ru
У каждого пакетного выключателя есть своя маркировка. Для того, чтобы ее правильно расшифровать, внимательно посмотрите на следующую картинку:
yandex.ru
Выводы
Лучше всего использовать пакетный выключатель в тех местах, где требуется довольно частое переключение питания, ведь количество переключений до отказа при коэффициенте мощности 8,0 равно 20 000 раз.
Это все, что я хотел вам рассказать о пакетных выключателях. Спасибо за внимание!