Interruptor de carga: finalidad, dispositivo, características de selección e instalación.
Para reparar una parte de la red eléctrica que se encuentra bajo carga o reemplazar equipos, es necesario interrumpir el suministro de corriente al sistema. Un interruptor de carga le ayudará a hacer esto.Desconectará correctamente el circuito portador de corriente y, gracias a la presencia de una cámara, extinguirá el arco eléctrico que se produce al abrir los contactos.
El artículo que hemos presentado describe en detalle los tipos y principios de funcionamiento de los dispositivos que garantizan la seguridad de los equipos y la seguridad del trabajo posterior. Se dan las características técnicas de los modelos demandados en la vida cotidiana. Se dan recomendaciones para la selección y operación de un dispositivo de protección.
El contenido del artículo:
Descripción detallada del dispositivo.
El interruptor de carga es un dispositivo de conmutación progresiva equipado con una cámara de arco y un accionamiento para control automático o mecánico.
Diseñado para la apertura/cierre mecánico de un grupo de contactos en una sección de un circuito eléctrico de CA bajo carga. Adecuado para conmutar circuitos de baja y alta tensión con cargas de trabajo.
No se utiliza durante un cortocircuito, ya que está diseñado para extinguir un arco de baja potencia y eliminar la carga nominal.
Pertenece a la clase de dispositivos de alto voltaje y, por regla general, se encuentra en instalaciones eléctricas que funcionan con un voltaje de 6 a 10 kilovoltios, no equipadas con un sistema automático que proteja la red contra cortocircuitos.
El dispositivo está equipado con contactos reforzados que tienen una vida útil prolongada, superando significativamente la vida útil de las conexiones de contactos en máquinas automáticas simples. Esto permite desenergizar de forma absolutamente segura una línea bajo carga y tomar todas las medidas necesarias.
El dispositivo de deslastre de carga consta de un marco soldado duradero equipado con un eje especial. Tiene 6 aisladores de soporte.
Las cuchillas de contacto están unidas de forma articulada a los tres ubicados en la parte inferior, y los contactos principal y de extinción de arco se sujetan a los elementos restantes ubicados en la parte superior. Las varillas aislantes transfieren correctamente el movimiento desde los elementos de palanca del eje directamente a las cuchillas de contacto.
Los contactos responsables de la extinción del arco se abren en cámaras especiales de extinción de arco fabricadas en plástico fenólico. Este material tiene una alta resistencia mecánica y a la corrosión, demuestra una resistencia extrema y tiene características de aislamiento eléctrico elevadas sin precedentes.
Los revestimientos internos ubicados en las cámaras están hechos de poliamita rellena de vidrio, que se caracteriza por una estructura densa y resistencia al impacto. La forma arqueada de las cámaras y los revestimientos permite que los contactos de arco móviles entren al interior fácilmente y sin tensión.
Cuando se activa el dispositivo, los contactos de extinción de arco se cierran primero y luego las cuchillas cierran los contactos principales. En el momento de la desconexión, todo sucede al revés: primero se abren los contactos principales y solo después los contactos de extinción de arco.
En modo inactivo, el contacto de arco móvil crea un espacio de aire claramente visible con la cámara de arco, exactamente igual que en un seccionador tradicional. Inmediatamente en el momento del apagado, se forma un arco entre los contactos de arco.
Cuando se expone a altas temperaturas del arco, el revestimiento de poliamida relleno de vidrio libera gases específicos. Este flujo que aparece en la cámara extingue el arco, proporcionando mayor seguridad al trabajar con el circuito actual y los equipos eléctricos.
Los elementos encargados del apagado/encendido de la carga se diferencian entre sí por las siguientes características técnicas:
- método de fijación;
- nivel actual nominal;
- equipamiento básico;
- disponibilidad y número de funciones adicionales;
- características de diseño del módulo;
- Tensión nominal.
La mayoría de los interruptores domésticos, a diferencia de los dispositivos industriales, se controlan manualmente y cortan el flujo de corriente de no más de 100 amperios. Para evitar que los contactos se sobrecalienten durante el funcionamiento y se sobrecarguen potencialmente, el producto se compra de modo que su corriente nominal exceda necesariamente el flujo de corriente total de las cargas de los consumidores.
A diferencia de un disyuntor clásico, el desactivador de carga está equipado con contactos reforzados que pueden soportar un funcionamiento prolongado.
La mayor confiabilidad del módulo está garantizada por elementos tales como:
- bloqueo automático de la manija de control contra activación no autorizada;
- la presencia de ventanas de visualización que le permiten verificar visualmente que los contactos estén rotos y permiten controlar la situación en todas las etapas del trabajo;
- doble rotura de contactos del circuito, asegurando un corte completo de energía y garantizando la seguridad de todas las actividades de reparación y mantenimiento realizadas.
Todos estos parámetros hacen que los interruptores de voltaje sean muy útiles para su uso y alientan al consumidor a comprar dichos dispositivos e integrarlos en el sistema eléctrico para aumentar la confiabilidad y garantizar la seguridad operativa.
Clasificación de módulos de conmutación.
Los productos encargados de desactivar la carga en la red eléctrica se fabrican en varias versiones diferentes. La clasificación de los dispositivos se realiza según el método de extinción del arco que se produce cuando se desactiva la carga, y según el tipo de cámara de extinción de arco.
Los fabricantes que operan en el mercado de equipos eléctricos producen los siguientes tipos de interruptores de carga:
- autogás – las paredes de la cámara, al calentarse bajo la influencia de un arco eléctrico, emiten un gas especial que lo absorbe;
- vacío -V disyuntores de vacío se aprovechan las propiedades del entorno en el que no se propaga el arco eléctrico;
- electromagnético – relés electromagnéticos influir en el arco con un campo electromagnético y así cambiar su dirección;
- autoneumático – extinguir el arco eléctrico comprimiendo el aire de la cámara con un potente elemento de resorte;
- SF6 – cavidad de la cámara de absorción Disyuntores SF6 lleno de gas eléctrico compuesto de hexafluoruro de azufre. Este elemento pesado e incoloro es seis veces más pesado que el aire y extingue muy rápidamente el arco eléctrico que se produce al desconectar el contacto.
Los dispositivos de autogás son los más extendidos en la actualidad y los que tienen mayor demanda. Sin embargo, literalmente les están "pisando los talones" a las unidades de vacío, reconocidas por los expertos como los interruptores de voltaje más prometedores, progresivos, eficientes y confiables.
El control directo de los dispositivos se realiza mediante un accionamiento manual tipo palanca, equipado con un electroimán incorporado que permite el apagado remoto.
Además de los parámetros descritos anteriormente, los interruptores de carga se diferencian entre sí por el número de polos de contacto. Hoy en día, el mercado ofrece módulos unipolares, bipolares y tripolares diseñados para desconectar correctamente la carga en el sistema de alimentación actual.
Otra característica importante es el diseño del actuador.
Este nodo puede ser:
- electromagnético;
- térmico;
- semiconductor;
- conjunto.
La última característica se refiere al principio de instalación del módulo. Puede ser retráctil, estacionario o fijo. La elección se realiza según la ubicación de la red eléctrica y las condiciones climáticas externas del lugar.
Especificaciones del dispositivo
Los dispositivos que desconectan la carga abriendo el circuito eléctrico tienen diferentes características técnicas. Todos ellos son importantes y decisivos a la hora de elegir una unidad adecuada para su compra y su posterior instalación.
Índice tensión nominal refleja el voltaje de funcionamiento de un dispositivo eléctrico para el cual fue diseñado originalmente por el fabricante.
Tensión máxima de funcionamiento muestra el alto voltaje permitido extremadamente posible al cual el interruptor puede funcionar en modo normal sin comprometer su rendimiento. Normalmente, esta cifra supera la tensión nominal entre un 5 y un 20%.
El flujo de corriente eléctrica, durante cuyo paso el nivel de calentamiento del revestimiento aislante y partes del conductor no interfiere con el funcionamiento normal del sistema y puede ser soportado por todos los elementos durante un tiempo ilimitado, se denomina Corriente nominal. Su valor debe tenerse en cuenta a la hora de elegir y adquirir un interruptor de carga.
Magnitud a través de los límites permitidos actuales demuestra cuánta corriente que fluye a través de la red en modo de cortocircuito puede ser soportada por el interruptor de carga instalado en el sistema.
Corriente soportada electrodinámica refleja la magnitud de la corriente de cortocircuito que, actuando sobre el dispositivo durante los primeros períodos, no tiene ningún efecto negativo sobre él y no lo daña mecánicamente de ninguna manera.
corriente termica Determina el nivel máximo de corriente cuyo efecto de calentamiento durante un cierto período de tiempo no daña el interruptor de carga.
También son muy importantes el rendimiento técnico del variador y los parámetros físicos de los dispositivos, que determinan el tamaño y el peso total del dispositivo. Al centrarse en ellos, podrá comprender dónde será más conveniente colocar los dispositivos para que funcionen correctamente y realicen con precisión las tareas asignadas.
Entre las cualidades positivas indiscutibles de los dispositivos encargados de desconectar la carga se encuentran las siguientes posiciones:
- simplicidad y accesibilidad en la producción;
- método elemental de operación;
- costo muy bajo del producto terminado en comparación con otros tipos de interruptores;
- posibilidad de activación/desactivación cómoda de las corrientes de carga nominales;
- un espacio entre los contactos visible a simple vista, que garantiza total seguridad de cualquier trabajo en las líneas salientes (no es necesaria la instalación de un seccionador adicional);
- Protección económica contra el flujo de sobrecorriente mediante fusibles, generalmente rellenos de arena de cuarzo (tipo PKT, PC, PT).
De las desventajas de los interruptores de todo tipo, la más mencionada es la capacidad de conmutar solo potencias nominales, sin trabajar con corrientes de emergencia.
A los módulos de autogás se les suele reprochar su limitada vida útil, provocada por el desgaste gradual de las piezas internas, lo que genera la formación de gas en la cámara de extinción del arco.
Sin embargo, este problema se puede solucionar por completo y con poco dinero, ya que los elementos de generación de gas y los contactos pareados destinados a la absorción del arco son muy económicos y pueden ser sustituidos fácilmente no sólo por profesionales, sino también por trabajadores poco cualificados.
¿Qué tener en cuenta a la hora de elegir?
Cuando planee comprar un interruptor de carga, debe recordar que el dispositivo está diseñado principalmente no para proteger los aparatos eléctricos, sino para proteger el cableado contra el sobrecalentamiento, el desgaste y la sobretensión.
Para que la compra sea correcta y que el dispositivo haga frente a las tareas asignadas, primero debe conocer la sección transversal del cable que ingresa al apartamento o panel de la casa y el nivel actual para el que está diseñado.
Una vez recibida esta información, se compara con las especificaciones de fábrica del interruptor de carga.La corriente de funcionamiento del dispositivo debe ser ligeramente menor que la corriente máxima permitida para el cable.
Si la capacidad del cable es mucho mayor que el consumo de corriente de carga, considere comprar un módulo de carga automático.
Para determinar los parámetros requeridos del dispositivo, primero sume la potencia de todos los aparatos eléctricos de la sala de estar. A la cantidad resultante, agregue del 5 al 15% para la reserva y, utilizando la fórmula de la ley de Ohm, determine el consumo actual total total. Luego compran una máquina que tiene una corriente de funcionamiento ligeramente superior a la calculada.
Ámbito de aplicación de los interruptores en la vida cotidiana.
Generalmente utilizado en casas y apartamentos privados. rompedores de circuito. Con su ayuda, si es necesario, desenergizan las viviendas y realizan todos los trabajos de instalación necesarios relacionados con el mantenimiento programado o la reparación de las redes eléctricas.
Sin embargo, estos dispositivos no son en absoluto una panacea. Las máquinas sirven principalmente para proteger pantógrafos y cableado eléctrico de los efectos agresivos de las sobrecorrientes. Romper el circuito es una de las tareas secundarias que realizan estos dispositivos.
Apagar regularmente la energía usando una máquina no es una buena idea. Especialmente si la carga no se retira del tomacorriente.En este caso, el módulo se desgasta mucho más rápido y alcanza su vida útil en menos tiempo que el indicado por las características de fábrica.
Dentro de la carcasa, los contactos se queman gradualmente y se vuelven negros, y el producto pierde su rendimiento nominal, deja de realizar sus tareas y luego falla. Los propietarios en esta situación deben cambiar urgentemente el dispositivo.
Si ignora este punto, el siguiente cortocircuito dañará el cableado, provocará que la máquina se incendie y posiblemente incluso tenga consecuencias más graves.
Es por eso que los expertos recomiendan no utilizar disyuntores comunes, sino interruptores de carga progresivos y confiables para paradas frecuentes.
Estos elementos aumentarán la seguridad de los paneles eléctricos, garantizarán un suministro de energía ininterrumpido de alta calidad a cualquier local residencial y permitirán, si es necesario, abrir el circuito de manera conveniente y rápida, realizar actividades de reparación e instalación de cualquier complejidad y volver a conectar la vivienda a el sistema general de suministro de energía.
Instalación de un dispositivo para desactivar cargas en la entrada. cuadro de distribución le permite eliminar el voltaje del propio panel y reemplazar correctamente los disyuntores defectuosos.
Con un dispositivo de este tipo, es muy fácil desconectar cualquier habitación de la red de suministro de energía centralizada para realizar el mantenimiento programado o realizar los trabajos de reparación necesarios. La unidad garantizará total seguridad para el técnico y le permitirá eliminar rápidamente todos los problemas detectados.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Puede encontrar aún más información sobre los interruptores de carga en los videos a continuación, donde los especialistas comparten su experiencia y matices de instalación.
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Un interruptor de carga práctico y confiable ayuda a aumentar el nivel de seguridad operativa de la red eléctrica y ayuda a abrir rápidamente el circuito actual en el lugar correcto y eliminar averías o reemplazar el equipo averiado.
La presencia de un interruptor garantiza la seguridad del cableado interno de la casa o del apartamento, lo protege del desgaste prematuro y aumenta significativamente su vida útil.
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