Рубильники

РУБИЛЬНИКИ

РубильникиРубильники применяются для ручного включения электрических машин и приемников электроэнергии в цепях постоянного и переменного тока. В большинстве случаев они находят применение при напряжениях до 500 в и токах до 1 000 a.

Внешний вид рубильника показан на рис. 14-6, а и принятое на схемах условное изображение его — на рис. 14-6, б.

Рис. 14-6. Простой рубильник.

На изолирующей плите 1 размещены стойки 2, которые включены в рассечку проводов 3 сети. В нижних стойках шарнирно закреплены металлические ножи 4, соединенные вместе изолирующей траверсой 5. К траверсе крепится ручка управления 6 для поворачивания ножей и замыкания верхних и нижних контактных стоек 2. На рис. 14-6, б показано изображение трехполюсного рубильника, но рубильники могут быть одно-, двух- и многополюсными. Траверса 5 на рис. 14-6, б показывает, что все три ножа замыкают и размыкают линию одновременно.

Конструкция стоек рубильника

Рис. 14-7. Конструкция стоек рубильника.

Стойки 2 рубильников должны плотно сжимать ножи для обеспечения хорошего контакта. Поэтому они выполняются из упругого материала: латуни, твердотянутой меди и специальной бронзы. Показанные на рис. 14-7, а стойка 2 и нож 4 по замыслу должны соприкасаться друг с другом по плоскостям и обеспечивать минимальное сопротивление току, а значит, и минимальное падение напряжения в контакте. Однако отрегулировать такое состояние контакта невозможно и соприкосновение происходит по отдельным точкам поверхностей. Более удачная конструкция контакта, обеспечивающая в 2—3 раза меньшее переходное сопротивление, чем указанная выше, представлена на рис. 14-7, б. Здесь пружинная стойка имеет на концах полуцилиндрические поверхности и соприкасается с ножом 4 по линиям с двух сторон ножа. Для усиления давления на нож концы, стойки сжимаются сильной кольцевой пружиной 7. Этим обеспечивается достаточный нажим, а при включениях и выключениях хорошо снимается окисная пленка с ножа и стоек, чем уменьшается сопротивление контакта и нагрев стоек.

Рубильник с дугогасящими контактами

Рис. 14-8. Рубильник с дугогасящими контактами.

При размыкании цепи тока рубильником, показанным на рис. 14-6, а, между верхней стойкой 2 и ножом 4 возникает электрическая дуга 5, оплавляющая контакты и ухудшающая дальнейшую эксплуатацию рубильника. Поэтому рубильник, показанный на рис. 14-6, имеющий только рабочие контакты, которые не защищены от действия электрической дуги, применяется как разъединитель в цепях переменного тока напряжением до 220 в. Когда размыкаемый ток меньше 70—100 а, то дуга гаснет от механического растяжения ее, при отходе ножа от стойки. При больших токах дуга быстро движется вверх, как показано стрелкой на рис. 14-6, а, под влиянием электродинамических сил, действующих в контуре тока, и под влиянием тяги сильно разогретого дугой воздуха.

В установках переменного тока 380 и 500 в и постоянного тока 220 в и выше для отключения цепей под нагрузкой рубильники снабжаются дугогасительными устройствами.

Дугогасительная решетка

Рис. 14-9. Дугогасительная решетка.

На рис. 14-8 показан один полюс такого рубильника. Сквозь изолирующее основание 1 пропущены и укреплены контактные стойки 2, которые могут замыкаться двойным ножом 5, охватывающим стойки с двух сторон. Для получения линейного контакта на пластинах ножа отштампованы полуцилиндрические поверхности. К ножу жестко крепится угольный дугогасящий контакт 4 и такой же контакт 5 укреплен на верхней стойке 2 при помощи пружинящей полосы 6. В положении, показанном на рис. 14-8, слева верхняя стойка 2 и нож 3, являющиеся рабочими контактами, разомкнуты, но дугогасящие контакты еще замкнуты. При дальнейшем движении ножа влево контакты и размыкаются, а возникшая между ними дуга быстро гаснет. Таким образом, возможность оплавления рабочих контактов исключена, а угольные насадки дуго-гасящих контактов можно сменять. Для улучшения контакта между ножом и верхней стойкой нож сжимается упругой скобкой 7, а у нижней стойки он сжат пружинными шайбами 8, поставленными под гайки.

Другой способ гашения дуги показан на рис. 14-9. Над неподвижным контактом 1 и подвижным 2 помещена дугогасительная решетка, состоящая из ряда металлических (стальных) пластин 3. Отдельно такая пластина показана на рис. 14-9, б. Возникшая при отходе подвижного контакта 2 дуга, двигаясь вверх, загоняется между пластинами и разделяется на отдельные дуги. Для горения такой отдельной дуги требуется вполне определенное напряжение. Если разорвать дугу на такое число отдельных частей, при котором напряжение между контактами 1 и 2 меньше суммы напряжений, необходимых для горения отдельных дуг, то все они быстро гаснут. Дугогасительные контакты и решетки разных конструкций широко применяются также в автоматических выключателях всякого рода. По условиям техники безопасности при напряжениях 220, 380 и 500 в рубильники должны защищаться кожухами или иметь рычажный привод.

 

Статья на тему Рубильники