Кулачковый переключатель: двух- и трехпозиционный, назначение и сфера применения

Кулачковый переключатель

Одним из средств коммутации электрических цепей является кулачковый переключатель, использующий в своей работе изменение тактовой частоты. В большинстве случаев они используются в трансформаторных устройствах, с помощью которых осуществляется управление электродвигателями, устанавливаются в различные виды измерительных приборов.

Конструкция кулачкового переключателя

При изготовлении этих приборов используются высококачественные материалы, обладающие проводящими и изолирующими свойствами. Типовой кулачковый переключатель отличается небольшими габаритами, устойчивостью к непродолжительным перегрузкам в электрических цепях, высокими коммутационными качествами. Защита этих устройств от коротких замыканий осуществляется с помощью предохранительных элементов, где присутствуют плавкие вставки.

Особенности конструкции наглядно отражаются в названии этой аппаратуры. Основой устройства является кулачок, воздействующий на толкатель, представленный в той или иной форме. Стандартная схема включает в себя целую группу различных элементов. Путем изменения их места расположения можно создавать различные комбинации схем включения-выключения.

Кулачки и контакты располагаются в определенной последовательности, которая образует программу коммутации, наиболее подходящую в данной ситуации. Все детали заключены в прочный пластмассовый корпус, который не могут разрушить даже электрическая дуга и вихревые токи.

Назначение кулачковых устройств

Данные приборы широко используются в быту и на производстве, в электроснабжении и на транспорте. Они обеспечивают безопасной функционирование машин и механизмов во всех рабочих режимах.

Конструктивные особенности прибора делают возможным выполнение функций коммутатора, то есть возможность одновременно включать и выключать все контакты. Это достигается за счет механического соединения кулачка отдельно взятого элемента с другими такими же кулачками. Все контакты включают в себя серебро, обладающее повышенной устойчивостью по сравнению с медью. Такие контакты не боятся преждевременного износа и хорошо переносят любые рабочие режимы.

Одним из основных качеств переключающего устройства считается его точная фиксация в установленной позиции после подсоединения. Для этого задействованы возможности специального фиксирующего механизма привода. Кроме него в конструкцию входит элемент, ограничивающий движение привода, что позволяет точно устанавливать переключатель в крайнее положение.

Вал прибора, изготовленный из квадратного металлического прутка, выполняет функцию привода. Это позволяет выдерживать существенные нагрузки, особенно при переключении и управлении электродвигателем. Непосредственное управление приводом осуществляется рукояткой, изготовленной из диэлектрического материала.

Принцип действия

Работа кулачкового переключателя заключается во введении в работу заданных контактных объединений. Данное действие выполняется вращающимся приводным элементом аппарата.

В период вращения вокруг оси регулировочная ручка постепенно устанавливается в заданную позицию. Одновременно в действие вводятся кулачки, установленные на оси привода, замыкающие какую-то контактную группу.

После подключения и установки приводного элемента в определенное положение, происходит фиксация переключателя вышеописанным механизмом, после чего созданная схема начинает работать. Для перехода на нулевую отметку нужно вновь повернуть рукоятку и привести ее в исходное положение. Такое переключение может выполняться автоматически или вручную.

Данные приборы широко используются в быту и на производстве, в электроснабжении и на транспорте. Они обеспечивают безопасной функционирование машин и механизмов во всех рабочих режимах.

Схема проходного переключателя

Как подключить переключатель света в квартире

Схема соединения источника тока, лампочки и 2-х переключателей

Что такое кулачковый переключатель и для чего он нужен?

Что это такое?

Кулачковые переключатели (на фото ниже) являются электрическими аппаратами, которые нужны для коммутации в электрических цепях как переменного, так и постоянного тока. Они нашли применение для коммутации силовых цепей управления оборудованием, а также в оперативной цепи управления другими электрическими аппаратами. Устройства могут использоваться в низковольтных цепях и в цепях напряжением до 500 В – для переменного тока (частотой 50-60 Гц) и до 220 В постоянного тока.

Они изготавливаются из изолирующих и проводящих материалов высокого качества, и созданы с применением успешного опыта создания современной техники, а также знаний, полученных в процессе разработки коммутационных аппаратов. Для кулачковых переключателей характерны малый размер, они устойчивы к кратковременной перегрузке в цепи, а также обладают хорошими коммутационными способностями. Чтобы защитить их от тока коротких замыканий в электрической схеме нужно воспользоваться предохранителями с плавкими вставками.

Конструкция

Из самого названия этого устройства ясно, что конструкция обусловлена применением «кулачков», которые приводят в действие некий «толкатель». Устройство кулачкового переключателя предполагает наличие группы коммутационных элементов, изменяя положение которых можно добиться определенного их расположения для работы разных схем включения. Расположение контактов и кулачков называется – программа коммутации (ее назначение заключается в сборке определенной схемы подключений). Они располагаются внутри пластмассового корпуса, который изготавливается на основе меламина.

Наглядно увидеть конструкцию устройства вы можете на схемах ниже:

Такой корпус невосприимчив к электрической дуге и вихревым токам. Конструкция кулачкового переключателя дает возможность включать и выключать все контакты практически одновременно. Это обеспечивается тем, что кулачок одного элемента соединен механически с другими кулачками. Применение в устройстве контактов серебра, которое лучше той же меди выдерживает электрическую дугу, обеспечивает хорошие коммутационные характеристики и повышенную износостойкость. Переключатель должен четко фиксироваться в определенном положении, для чего нужен фиксирующий механизм привода. Также в конструкции присутствует ограничитель движения привода. Его назначение – четкая установка переключателя в крайнем положении. Привод или вал аппарата представляет собой прут квадратного сечения. Для надежной работы и хорошего переключения контактов он должен изготавливаться из металла, чтобы выдерживать нагрузку при прокручивании. Это очень важно там, где применяется управление электродвигателями. Для управления приводом переключателя используется рукоятка, выполненная из изоляционного материала.

Наглядно устройство кулачкового переключателя демонстрируется на видео от одного из лучших производителей розеток и выключателей, компании ABB:

Принцип работы

В основе принципа действия кулачкового переключателя лежит включение определенной группы контактов посредством вращения привода аппарата. Вращая рукоятку в нужное положение, привод вращается вокруг своей оси и приводит в действие кулачки, расположенные на нем. Они, в свою очередь, замыкают определенную группу контактов. Чтобы понять как работает группа контактов, нужно смотреть диаграмму включений, которая составляется на основе необходимой схемы подключения. Когда привод находится в нужном положении, переключатель фиксируется в нем с помощью специального механизма фиксации и схема начинает свою работу. Чтобы вернуться в нулевое положение, необходимо снова провернуть рукоятку. По принципу действия они делятся на переключатели с автоматическим возвратом рукоятки в положение и ручным.

Назначение

Кулачковый переключатель нужен для:

  • управления механизмами, которые приводятся в действие трехфазными и однофазными двигателями, для изменения соединения обмоток двигателей переменного тока (звезда-треугольник), изменения направления вращения;
  • управления и сигнализации в оперативных цепях;
  • может работать как выключатель, переключатель рабочих положений электрического сварочного аппарата;
  • коммутации необходимого соединения группы сопротивлений;
  • обеспечения переключения режимов работы нагревательного оборудования;
  • включения и отключения привода механизма секционного разъединителя в трансформаторных подстанциях.

Область применения

Данные аппараты используют в быту, в промышленном производстве, на объектах электроснабжения, в речном судоходстве, на морских судах, в машинах напольного безрельсового электротранспорта. Также их назначение – управление механизмами в сельском хозяйстве. С помощью такого переключателя можно организовать байпасное подключение. Оно применяется для вывода из схемы оборудования либо участка цепи, для проведения работ по ремонту или профилактике.

Читайте также:  Двойная розетка: схема подключения в один подрозетник, вместо одинарной

Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:

Вот мы и рассмотрели устройство, принцип работы и назначение кулачкового переключателя. Надеемся, информация была для вас полезной и понятной!

Будет полезно прочитать:

Переключатели на два направления: однополюсные, двухполюсные, одноклавишные

Переключатель на два направления (двухполюсный) также относится к электрическим коммутационным устройствам, как и обычный (однополюсный) выключатель. Но если последний позволяет только разорвать или соединить электрическую цепь, то переключатели могут оперировать несколькими соединениями. На рисунке ниже наглядно показаны их основные отличия.

Схематическое изображение различных коммутационных устройств

На рисунке показано:

  1. обычный выключатель и вариант его подключения;
  2. пример использования сдвоенного выключателя;
  3. подключение двухполюсного выключателя;
  4. коммутатор.

Заметим, что переключатели могут быть на два и более направлений, например, четырехполюсный или силовой трехфазный. О последних имеет смысл рассказать более подробно.

Трехфазные коммутаторы

Трехфазные силовые переключатели широко применяются в схемах управления мощными асинхронными электродвигателями, их назначение – переключение обмотки со «звезды» на «треугольник». Такая реализация позволяет существенно снизить пусковой ток. На рисунке показана схема такого подключения.

Схема переключения обмоток электродвигателя

Обозначения на схеме:

  • А, В, С – фазы питания;
  • С1, С2, С3, С4, С5, С6 – выходы обмоток электродвигателя;
  • SA – трехполюсный силовой коммутатор.

Запуск электродвигателя происходит, когда его обмотки соединены «звездой», при входе в штатный режим, осуществляется переключение на «треугольник».

Многопозиционные коммутаторы модульного типа

Кулачковый пакетный переключатель — наиболее распространенный тип данных устройств, как и другие коммутаторы, он применяется для управления различными видами электрических нагрузок.

Кулачковые переключатели

Сфера применения кулачковых коммутаторов довольно обширна, приведем несколько примеров их использования:

  • коммутационные щиты управления переменным и постоянным током;
  • системы аварийного выключения, автоматического ввода резерва, переключения режимов работы электродвигателей;
  • управление трансформаторными подстанциями и освещением;
  • оборудование для подстанций (управление заземлителями, секционными выключателями, разъединителями и т.д.);
  • переключение режимов нагревательного оборудования (включение, выключение, переключение электронагревательных элементов нагрузки);
  • выбор режима работы электросварочного оборудования и т.д.

Кулачковые переключатели состоят из нескольких пакетов (каждый из которых отвечает за коммутацию одной линии), помещенных в один корпус. На нижнем рисунке показано устройство такого пакета.

Пакет кулачкового коммутатора

Обозначения на рисунке:

  • a — зафиксированные контакты (4 шт.), к которым подключаются провода;
  • b – специальный выступ «кулачек», который позволяет удерживать и перемещать шток;
  • c – группа передвижных контактов (в данном типе их две);
  • d – два направляющих паза (позволяют штоку совершать поступательные движения);
  • e – покрытые изолирующей оболочкой два штока;
  • f – контакты (8 шт.), как правило, изготовленные из сплава, содержащего серебро;
  • g – пакет;
  • h – две резьбовых шпильки (фиксируют пакет и крышку);
  • I – ротор;
  • J – четыре пружины (возвращают шток в замкнутое положение);
  • k- соединяющий рукоять с ротором вал;
  • l – четыре винта для зажима проводов кабеля.

Заметим, что пакетный рубильник (кулачковый коммутатор) может быть на несколько положений, включая нулевое, то есть когда контакты разъединены. На рисунке показано состояние коммутатора в нейтральном положении.

Схематическое изображение переключателя в нулевом положении Коммутатор ABB в режиме нулевого положения

Заметим, что все основные характеристики коммутаторов указываются на корпусе устройств, там отображаются:

  • тип коммутатора;
  • номинальный ток, на который рассчитан переключатель;
  • схема и таблица коммутации;
  • класс защиты.

Ниже показана схема и таблица коммутации, изображенная на корпусе переключателя направления вращения SPAMEL.

Схема и таблица коммутации переключателя SPAMEL

Благодаря такой таблице наглядно видно, в каком положении, какие группы контактов соединяются.

Использование в быту

Переключатели не так часто используются в быту, как выключатели, но, тем не менее, есть задачи, в которых без них обойтись невозможно. Например, когда необходимо управлять освещением с разных мест. Переключатели могут быть установлены на входе в комнату и возле кровати (чтобы не подниматься выключать свет) или в разных концах длинного коридора.

Реализация такой схемы управления довольно простая, ее изображение показано на рисунке ниже.

Схема включения освещения с двух разных мест

Обозначения на рисунке:

  • А, В – переключатели;
  • L – осветительный прибор.

При необходимости управлять освещением из большего количества мест, схему можно незначительно усложнить, добавив в нее промежуточный коммутатор.

Управление освещением из трех разных мест

Обозначения на рисунке:

  • A,B – двухпозиционные коммутаторы;
  • С – промежуточный двойной переключатель двух направлений;
  • L1 – осветительный прибор.

Заметим, что взяв данную схему за основу, можно управлять освещением с трех и более мест. Для этого достаточно добавить в нее необходимое количество промежуточных коммутаторов, подключаются они так же, как и устройство «С» на представленной выше схеме.

Как подключить

Приведем пример реализации схемы управления освещением с двух мест, используя для этого переключатели Легранд (Legrand). Этот производитель выпускает надежные бытовые модели серии Cariva и Valena, цена которых ненамного отличается от стоимости обычных выключателей.

Прежде чем купить переключатели, обратите внимание на различные исполнения, они могут быть как для скрытой, так и открытой проводки, а также с подсветкой и индикацией положения на коробке (корпусе).

Напоминаем, что все работы, связанные с подключением электрооборудования необходимо выполнять только при полном обесточивании электрических цепей. Поэтому прежде, чем приступать к действиям, убедитесь в том, что электричество выключено, желательно для этого использовать специальный прибор (пробник).

Схематическая реализация поставленной задачи показана на рисунке ниже.

Схематическое изображение установки двойного управления освещением

Синим цветом обозначен нулевой провод, красным – фаза. Заметим, что все коммутации должны выполняться именно с фазой.

Как подключается одноклавишный коммутатор, видно на нижнем рисунке.

Схема монтажа двух одноклавишных переключателей Legrand

Подключение коммутаторов для управления с трех мест выглядит следующим образом.

Подключение для управления освещением из трех разных мест

Как видите, одноклавишный или двухклавишный выключатель на два направления подключить не сложно, при этом он поможет сделать управление освещением в вашей квартире более комфортным.

Переключатели кулачковые

В современных электрических сетях и устройствах применяется достаточно большое количество различных видов механических или электронных переключателей и кулачковые переключатели один из этих видов.

Кулачковый переключатель представляет собой специальное устройство для выбора функционирования электросети в одном из режимов. Точнее сказать в этом устройстве реализована возможность выбора одного из нескольких режимов течения электрического тока электрической устройства.

Назначение и принцип работы кулачкового переключателя

Кулачковые переключатели основаны на достаточно простом принципе. За счет рукояти изменяется положение контактов, расположенных на валу, что приводит к тому, что электрический ток начинает течь по другим электрическим каналам.

Контакты называют кулачками, отсюда и название данного вида переключателя.

В зависимости от конструкции устройства обратный возврат рукояти в стартовое положение может осуществляться как в ручном режиме, так и автоматическом.

Читайте также:  Схема энергосберегающей лампы на 220В разной мощности: устройство и особенности

Устройство кулачкового переключателя

Несмотря на большое разнообразие кулачковых выключателей в плане конструкции, сложности и размера у всех из них общее принципиальное устройство и все они состоят из определенных деталей.

Кулачковый переключатель состоит из:

1. Рукояти с валом который служит для выбора режима. Другими словами вы проворачиваете рукоять и перещелкиваете кулачки, которые переходят на другие контакты и меняют режим работы.

2. Передней панели. На ней обычно нанесены положения рукояти для включения того или иного режима.

3. Фиксирующего и коммутирующего пакетов. То есть наборов элементов обеспечивающих прохождение электрического тока по выбранным контактам или системам.

4 Контактов. Элементов при соединении с которыми кулачков возникает новая электропроводящая сеть.

5. Корпуса. Корпус переключателя обеспечивает соединение в единое целое всех элементов.

Корпус переключателя изготавливается из прочного пластика с использованием меламина, что обеспечивает высокую устойчивость устройства к элекродуге и вихревым токам. Соответственно надежность самого переключателя получается очень высокой.

В качестве контактов используют металлы с хорошей проводимости электрического тока, например серебро. Для уменьшения стоимости контактов, серебро обычно наносят только на поверхность контактов методом напыления или гальванопластики.

Область применения кулачковых переключателей

Благодаря хорошим показателям надежности и возможности выбора различных режимов, работы, а также достаточно компактных размеров кулачковые переключатели используют очень широко в различных схемах электрических сетей.

Обычно в подобные сети входит несколько электрических устройств взаимодействующие между собой через данный переключатель.

Плюсом является то, что этот вид переключателей можно применять как в сетях с переменным, так и постоянным напряжением. Кулачковые переключатели из за своей конструкции весьма устойчивы к кратковременным перегрузкам цепи (такам короткого замыкания) и обладают хорошими пропускными характеристиками.

Обычно кулачковые переключатели входят в системы содержащие различные силовые агрегаты.

Наиболее целесообразно их применять в коммутационных сетях с напряжением 220 В для постоянного тока и 500 В для переменного тока при частоте от 50 до 60 Гц.

Очень часто простые по устройству кулачковые переключатели называют тумблер-переключателями. Их в основном применяют в электроцепях для переключения режимов работы электроприборов или обесточивания электрооборудования.

Тумблеры разделяются на два основных вида или типа: однополюсные и двухполюсные. В зависимости от сложности обычно тумплер имеет два или три фиксированных положения.

Принцип работы кулачкового выключателя

Кулачковый переключатель – это электрооборудование, которое способно производить переключение в электролинии переменного и постоянного токов посредством тактовых частот. Также они используются в силовых и оперативных сетях, при этом управляя электрическими механизмами.

Кулачковые переключатели производятся из изолированного материала, и имеют небольшой размер. Создавая этот прибор, производители отталкивались от опыта предыдущих лет, а также знаний, полученных в процессе профессиональной практики.

Какие бывают

На современном рынке представлены разные виды данных агрегатов:

  1. Двухконтактные приборы, которыми комплектуют трансформаторы импульсного вида. Такие переключатели имеют управляющее устройство на основании переходника. Характерными свойствами настоящего типа являются: величина напряжения на выходе составляет 3В; имеет оболочку изолятора; показатель модуля – 10мВ; запрещается применять при работе с вольтметрами; удерживает перегрузку в 5А; ток управляется, посредством мощности модулятора.
  2. Переключающие устройства, имеющие модулятор с дополнительным усилителем. Такие типы применяются в измерительных приборах. Характеристики данных аппаратов следующие: имеются фильтры различного вида; контакты расположены с обратной стороны корпуса; запрещается использовать к импульсным трансформаторам; величина проведения тока 12мк; максимальная нагрузка 12А; соединяется посредством переходника.
  3. Аппараты, применяющиеся в трансформаторах. Их качествами являются: отдельные категории таких модуляторов имеют тетроды; пропускание тока составляет 6 мк. В пятнадцативольтовых установках чувствительность модуляторов не превышает 40мВ.
  4. Агрегаты, с целью эксплуатации с вольтметрами обладают небольшими размерами и имеют трехфазную конфигурацию. Параметры их заключаются в том, что соединения размещаются с обратной стороны, имеют стабилизаторы, максимальное напряжение 20В.

Принцип работы

Основным принципом работы такой конструкции является предоставление функции переключения некоторого комплекта соединений при помощи приводного приспособления. С помощью ручки приспособление переводится в угодное положение, при этом кулачки, которые находятся в нем, замыкают все контакты, связанные в группу. В зависимости от конструкции в начальную позицию реле можно переводить либо вручную, либо автоматически.

Данный коммутатор имеет коммутационный компонент, каковой способен изменить позицию для эксплуатации разнообразных схем подключения. Этот компонент заключается в оболочке, которая устойчиво переносит электрическую дугу и вихревой ток. Механизм способен запускать и отключать разом все соединения. Этому процессу способствует присоединению кулачков.

Хорошие свойства и устойчивость при работе это электрооборудование приобрело благодаря серебряным контактам. В изобретения входит отличный фиксирующий механизм и стопор движения привода. Для переключения контактов в приборе имеется ручка, сделанная из изолирующего источника.

Придавая вращательные движения приводу устройства, включается совокупность контактов. Выставляя ручку в требуемое положение, привод начинает совершать обороты около собственной оси. При этом кулачки приступают к движению и замыкают ряд контактов.

Если привод прибывает в потребном расположении, коммутатор закрепляется в нем посредством приспособления блокирования и система приступает к работе. С целью возвратиться в начальную позицию следует крутануть ручку обратно.

Где применяются

Настоящее изобретение применяется в бытовых целях, производственных задачах, в речном и морском судоходстве, а также для работы сельскохозяйственных механизмов. При помощи этого агрегата возможно безопасное подключение электрооборудования, а также вывод его из схемы. Кроме этого данный прибор способствует ремонту и профилактике электрооборудования.

Специалисты испытывают потребность при производстве некоторых электромонтажных работ. К ним относятся такие процессы как:

  • переключение желаемого соединения группы сопротивлений;
  • выключение и включение разъединителя в трансформаторных подстанциях;
  • руководство оперативными сетями; перевод режимов эксплуатации нагревательного электрооборудования;
  • остановка сварочного аппарата;
  • управление механизмами трехфазных и однофазных двигателей.

Зачастую изобретение используется в трансформаторах, содействует руководству электродвигателями, им комплектуется некоторые виды измерительных приборов.

Эти агрегаты используются в щитах постоянного и переменного тока, на трансформаторных подстанциях, в нагревательных приборах, в схемах обмоток, в щитах управления АВР.

Также они применяются во вторичных сетях. К примеру, для замеров фазных показателей напряжения способен один семипозиционный переключатель и вольтметр. Это дает возможность заместить работу шести вольтметров, что делает такой способ менее затратным и трудоемким.

Преимущества кулачкового переключателя

Данный механизм имеет ряд достоинств: надежная и безопасная коммутация; стойкость к высоким нагрузкам; низкое сопротивление контактов; большая скорость размыкания и замыкания контактов; плавное переключение; один механизм способен формировать другие новые схемы переключений; долговечность в использовании.

Для производства кулачковых переключателей используются очень качественные и крепкие материалы. Их устройство простое и понятное, это делает их использование безопасным и надежным. Сам прибор имеет небольшое количество подвижных элементов, что гарантирует верность осуществляемых процессов.

Нынешние профессионалы изобретают приборы с высоким уровнем защиты, их возможно использовать как в уличных условиях, так при воздействии на них различных негативных сред. Кроме этого производятся индивидуальные заказы по нестандартным схемам заказчиков, учитывая какие цели и задачи преследуются.

Читайте также:  Как установить люстру на натяжной потолок: крепление на монтажную планку или крюк

Кулачковые переключатели ПКП (2009)

Компания «ИЭК» представляет серию кулачковых переключателей ПКП, отличительной особенностью которых является простота и надежность конструкции, а так же удобство эксплуатации за счет готовых схемных решений, которые избавляют клиентов от собственноручной установки перемычек и существенно сокращают время монтажа.

Кулачковые переключатели представляют собой механическое устройство без собственного потребления электроэнергии. В какой-то мере их можно сравнить с контакторами, ведь они выполняют схожие функции, однако в контакторах замыкание силовых цепей происходит удаленно за счет подачи напряжения на катушку управления, переключатели же имеют ручное управление.

ПКП, так же как и контакторы, имеют обширную область применения и могут быть использованы: на производстве, в строительстве, сельском хозяйстве, в промышленном оборудовании, объектах энергоснабжения, трансформаторных подстанциях, распределительных устройствах, щитах, шкафах и панелях управления, распределения, учета энергии и т.д. По своим характеристикам переключатели соответствуют требованиям ГОСТ Р 50030.3.

Переключатели могут выполнять функции:

  • главных выключателей, для подключения нагрузки к сети. Например, включение-выключение систем освещения, бытового и промышленного оборудования;
  • переключателей в измерительных цепях, то есть для включения измерительного оборудования, включение амперметров для измерения фазных токов трехфазной сети, включение вольтметров для измерения фазовых или линейных напряжений трехфазной сети;
  • переключателей для управления приводами на основе одно- и трехфазных двигателей. Например, для пуска и разгона электродвигателя до номинальной скорости, обеспечения непрерывной работы двигателя, отключения питания;
  • переключателей ответвлений для обмоток силовых трансформаторов;
  • групповых переключателей для соединения резисторов, нагревательных элементов и т.п.

Категории применения, на которые рассчитаны переключатели, приведены в таблице 1.

Номенклатуру компании «ИЭК» пополняет более 50 видов переключателей на номинальные токи от 10 А до 63 А. Для более точной ориентировки во всем многообразии новинок TM IEK, Технический Департамент компании разработал структуру условного обозначения кулачковых переключателей (см. рис.1).

Конструктивные исполнения переключателей

Существуют три конструктивных исполнения переключателей.

Исполнение «О» – так называемое открытое исполнение.

Это «классический» переключатель с открытой рукояткой управления. Выпускается для всех шести коммутационных программ, и является самым многочисленным из семейства переключателей. К тому же только переключатели открытого исполнения имеют в своей номенклатуре ПКП для подключения измерительных устройств с целью измерения фазных и линейных напряжений, а также токов трехфазной сети.

Конструктивное исполнениеОУК
Категории примененияАС-2, АС-3, АС-4, АС-15, АС-21А, АС-22А, АС-23А,АС-3, АС-23А

Исполнение «У» – переключатели с установкой блокировки. Имеют конструктивную особенность, позволяющую устанавливать на рукоятку элементы блокировки, такие как замки, пломбы и т.п., предотвращая нежелательное включение/отключение оборудования. Следует отметить, что сами элементы блокировки в комплект поставки не входят. Выполняются только с коммутационными программами «ВКЛ-ОТКЛ», «1-2» и «1-0-2».

Исполнение «К» – переключатели в корпусе. Конструктивно выполнены в пластиковом корпусе со степенью защиты – IP54, и могут применяться в помещениях с повышенным содержанием влаги и пыли. На переключатели также возможна установка блокировки. Выполняются только с одной коммутационной программой «ВКЛ-ОТКЛ».

Конструктивной особенностью кулачковых переключателей являются контактные блоки, благодаря которым коммутационная программа переключателя практически не ограничена.

Что же такое контактный блок? Контактный блок это основной элемент переключателя, который и выполняет функцию механического разъединения или соединения контактов. Каждый контактный блок может содержать один или два мостиковых контакта двойного разрыва (см. рис. 2). Соответственно контакт состоит из подвижного (1) и неподвижного контакта (2). Контакт двойного разрыва обеспечивает надежное разъединение, дополнительное повышение сопротивления изоляции и увеличение срока службы по сравнению с контактами одинарного разрыва. Контакты полностью выполнены из меди, что позволяет им длительно проводить большие токи при минимальном нагреве. Винтовые зажимы (3) обеспечивают надежное присоединение и удержание проводников, для этого переключатели на большие номинальные токи оснащены зажимами с двумя винтами. Толкатель подвижного контакта (5) выполнен из изолирующего материала и помимо своей основной функции – механического разъединения или соединения мостикового контакта посредством отвода подвижной части, играет роль дополнительного изолятора между входными и выходными клеммами.

Поворотная звездочка (4) является главным «секретом» кулачкового переключателя, так как именно она обеспечивает переключение ряда контактов в рамках заданной коммутационной программы, также именно ей переключатель обязан своим названием «кулачковый», так как звездочка вкупе с толкателем образуют кулачковый механизм. На рисунке 2 изображена звездочка с двумя пазами, имеющая всего два положения, то есть положение, при котором оба контакта разомкнуты (как на рисунке), и положение при котором оба контакта замкнуты (при повороте звездочки на 90°). Если, к примеру данный элемент заменить на звездочку с одним пазом, то получим уже совсем другую работу контактного блока. Таким образом, в рамках одного конструктивного исполнения можно сформировать переключатель с абсолютно различными коммутационными программами.

Всего в номенклатуре представлено шесть коммутационных программ. В документации на ПКП приведены все возможные варианты. Но в рамках этой статьи подробно рассмотрим программу «1-0-2» для реверсивного включения электродвигателей, которая приведена на рисунке 3. На рисунке мы видим внутреннюю схему переключателя. Это пять мостиковых контактов и внешние соединительные перемычки. В зависимости от положения рукоятки переключателя происходит замыкание и размыкание контактов в контактных блоках. То есть при установке переключателя в положение «1» произойдет замыкание контактов 3-4, 5-6 и 9-10; на схеме замкнутые контакты обозначены символом «Х», контакты же 1-2 и 7-8 останутся разомкнутыми, напротив соответствующих контактов символ «Х» отсутствует. Далее по аналогии видим, что при установке переключателя в положение “0” все пять контактов перейдут в разомкнутое состояние. А при положении «2» замкнутся контакты 1-2, 7-8, 9-10 и разомкнутся 3-4 и 5-6.

Таким образом, если входы ПКП подключить к трем фазам сети, например фазу А на вход 1, фазу В на вход 3, фазу С на вход 9, а выходы 4, 8, 10 на обмотки электродвигателя (см. рис. 4), то получим классическое реверсивное включение электродвигателя. То есть при переводе переключателя из положения «1» в положение «2» фазы А и В поменяются местами и двигатель начнет вращаться в обратную сторону.

Удобство работы с кулачковыми переключателями заключается в том, что при приобретении ПКП клиент получает уже готовое собранное изделие, со всеми внутренними соединениями, и ему ненужно тратить время и силы на установку собственных перемычек. Тем самым минимизируется время монтажа, а также за счет штатных перемычек переключатель занимает минимальный объем.

Не стоит забывать и о защите электрооборудования от сверхтоков, ведь переключатель это простой механизм, не оснащенный элементами защиты. Для этих целей на входные линии переключателей необходимо устанавливать предохранители, которые будут предотвращать выход из строя элементов расположенных за переключателем. Ток предохранителя необходимо выбирать в зависимости от номинального тока переключателя. Рекомендуемые значения представлены в таблице 2.

Таблица 2
Рекомендуемые значения токов защитных предохранителей

Ссылка на основную публикацию