Artellie.ru

Дизайн интерьеров
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электронный проходной выключатель

Электронный проходной выключатель

Электронный проходной выключательКоридорный выключатель очень хорошо знаком электрикам старшего поколения. Сейчас подобное устройство несколько забыто, поэтому придется вкратце рассказать об алгоритме его действия.

Представьте, что Вы выходите из комнаты в коридор, в котором нет окон. Около двери щелкаете выключателем, и в коридоре загорается свет. Этот выключатель условно назовем первым.

Дойдя до противоположного конца коридора, перед выходом на улицу Вы гасите свет вторым выключателем, расположенным около выходной двери. Если в комнате еще кто-то остался, то он также может при выходе включить свет первым выключателем, и с помощью второго выключить. При заходе в коридор с улицы свет включается вторым выключателем, а уже в комнате выключается первым.

Хотя все устройство в целом называется выключателем, для его изготовления потребуются два переключателя с перекидным контактом. Обычные выключатели здесь не подойдут. Схема такого коридорного выключателя показана на рисунке 1.

Коридорный выключатель с двумя переключателями

Рисунок 1. Коридорный выключатель с двумя переключателями.

Как видно из рисунка схема достаточно проста. Лампочка будет светить в том случае, если оба переключателя S1 и S2 замкнуты на один и тот же провод, или верхний, или нижний, как показано на схеме. В противном случае лампа погашена.

Для управления одним источником света из трех мест, не обязательно одной лампочкой, это может быть несколько светильников под потолком, схема уже другая. Она показана на рисунке 2.

Коридорный выключатель с тремя переключателями

Рисунок 2. Коридорный выключатель с тремя переключателями.

По сравнению с первой схемой, эта схема несколько сложнее. В ней появился новый элемент – переключатель S3, который содержит две группы переключающих контактов. В положении контактов, указанном на схеме, лампа включена, хотя обычно указывается положение, при котором потребитель выключен. Но при таком начертании, легче проследить путь тока через выключатели. Если теперь любой из них перевести в положение противоположное указанному на схеме, то лампа выключится.

Чтобы проследить путь тока при других вариантах положения переключателей, достаточно просто поводить по схеме пальцем и мысленно перевести их во все возможные положения.

Обычно такой способ позволяет разобраться и с более сложными схемами. Поэтому длинного и скучного описания работы схемы здесь не приводится.

Такая схема позволяет управлять освещением из трех мест. Она может найти применение в коридоре, в который выходят две двери. Конечно, можно возразить, что в этом случае проще поставить современный датчик движения, который даже следит за тем, день сейчас или ночь. Поэтому днем освещение включаться не будет. Но в некоторых случаях такая автоматика просто не поможет.

Представьте себе, что такой тройной выключатель установлен в комнате. Одна клавиша расположена у входной двери, другая над письменным столом, а третья около кровати. Ведь автоматика может включить свет, когда вы просто во сне перевернетесь с боку на бок. Можно найти еще немало условий, где необходима именно схема без автоматики. Такие выключатели называют также проходными, а не только коридорными.

Теоретически такой проходной выключатель можно сделать и с большим количеством переключателей, но это значительно усложнит схему, потребуются переключатели все с большим количеством контактных групп. Уже даже всего пять переключателей сделают схему неудобной для монтажа и просто понимания принципов ее работы.

А если такой выключатель потребуется для коридора, в который выходит десять, а то и двадцать комнат? Ситуация достаточно реальная. Таких коридоров достаточно в провинциальных гостиницах, студенческих и заводских общежитиях. Как же быть в этом случае?

Вот тут на помощь придет электроника. Ведь как работает такой проходной выключатель? На одну клавишу нажали — свет включился, и горит до тех пор, пока не нажали на другую. Такой алгоритм работы напоминает работу электронного устройства – триггера. Более подробно о различных триггерах можно почитать в цикле статей «Логические микросхемы. Часть 8».

Если просто стоять и нажимать на одну и ту же клавишу, то лампочка будет поочередно включаться и гаснуть. Такой режим похож на работу триггера в счетном режиме – с приходом каждого управляющего импульса состояние триггера меняется на противоположное.

При этом в первую очередь следует обратить внимание на то, что при использовании триггера клавиши не должны иметь фиксации: достаточно просто кнопок, наподобие звонковых. Для подсоединения такой кнопки потребуется всего два провода, причем не очень даже и толстых.

А если параллельно одной кнопке подключить еще одну, то получится проходной выключатель с двумя кнопками. Ничего не меняя в принципиальной схеме, можно подключить пять, десять и более кнопок. Схема с использованием триггера К561ТМ2 показана на рисунке 3.

Проходной выключатель на триггере К561ТМ2

Рисунок 3. Проходной выключатель на триггере К561ТМ2.

Триггер включен в счетном режиме. Для этого его инверсный выход подключен к входу D. Это стандартное включение, при котором каждый входной импульс по входу C изменяет состояние триггера на противоположное.

Входные импульсы получаются при нажатии кнопок S1…Sn. Цепочка R2C2 предназначена подавления дребезга контактов, и формирования одиночного импульса. При нажатии на кнопку происходит заряд конденсатора C2. При отпускании кнопки конденсатор разряжается через C – вход триггера, формируя входной импульс. Таким образом обеспечивается четкая работа всего переключателя в целом.

Цепочка R1C1, подключенная к входу R триггера обеспечивает сброс при начальном включении питания. Если этого сброса не требуется, то R – вход следует просто подключить к общему проводу питания. Если его оставить просто «в воздухе», то триггер воспримет это как высокий уровень и будет все время находиться в нулевом состоянии. Поскольку RS – входы триггера являются приоритетными, подача импульсов на вход C состояния триггера менять не сможет, вся схема окажется заторможенной, неработоспособной.

К прямому выходу триггера подключается выходной каскад, управляющий нагрузкой. Самый простой и надежный вариант это реле и транзистор, как показано на схеме. Параллельно катушке реле подключен диод D1, назначение которого уберечь выходной транзистор от напряжения самоиндукции при выключении реле Rel1.

Микросхема К561ТМ2 в одном корпусе содержит два триггера, один из которых не используется. Поэтому входные контакты незадействованного триггера следует соединить с общим проводом. Это контакты 8, 9, 10 и 11. Такое подключение предотвратит выход микросхемы из строя под воздействием статического электричества. Для микросхем структуры КМОП такое соединение всегда обязательно. Питающее напряжение +12В следует подать на 14 вывод микросхемы, а 7 вывод соединить с общим проводом питания.

В качестве транзистора VT1 можно применить КТ815Г, диод D1 типа 1N4007. Реле малогабаритное с катушкой на 12В. Рабочий ток контактов выбирается в зависимости от мощности светильника, хотя может быть и любая другая нагрузка. Здесь лучше всего использовать импортные реле типа TIANBO или им подобные.

Источник питания показан на рисунке 4.

Источник питания

Рисунок 4. Источник питания.

Источник питания выполнен по трансформаторной схеме с использованием интегрального стабилизатора 7812, обеспечивающего на выходе постоянное напряжение 12В. В качестве сетевого трансформатора используется трансформатор мощностью не более 5…10 Вт с напряжением вторичной обмотки 14…17В. Диодный мост Br1 можно применить типа КЦ407, либо собрать из диодов 1N4007, которые в настоящее время очень распространены.

Электролитические конденсаторы импортные типа JAMICON или подобные. Их теперь также проще купить, чем детали отечественного производства. Хотя стабилизатор 7812 имеет встроенную защиту от коротких замыканий, но все равно перед включением устройства следует убедиться в правильности монтажа. Это правило забывать не следует никогда.

Источник питания, выполненный по указанной схеме, обеспечивает гальваническую развязку от осветительной сети, что позволяет применять данное устройство в сырых помещениях, таких как погреба и подвалы. Если такого требования не предъявляется, то источник питания можно собрать по бестрансформаторной схеме, подобно той, которая показана на рисунке 5.

Бестрансформаторный источник питания

Рисунок 5. Бестрансформаторный источник питания.

Такая схема позволяет отказаться от использования трансформатора, что в ряде случаев достаточно удобно и практично. Правда кнопки, да и вся конструкция в целом, будут иметь гальваническую связь с осветительной сетью. Об этом не следует забывать, и соблюдать правила техники безопасности.

Выпрямленное сетевое напряжение через балластный резистор R3 подается на стабилитрон VD1 и ограничивается на уровне 12В. Пульсации напряжения сглаживаются электролитическим конденсатором C1. Нагрузка включается транзистором VT1. При этом резистор R4 подключается к прямому выходу триггера (вывод 1), как показано на рисунке 3.

Собранная из исправных деталей схема не требует налаживания, начинает работать сразу.

Комбинированные коммутационные аппараты

Комбинированные устройства объединяют в единой конструкции несколько аппаратов высокого напряжения, например, выключатель, разъединитель, измерительные трансформаторы.

Применение таких аппаратных комплексов обеспечивает высокую степень заводской готовности оборудования, снижение времени и стоимости монтажа и обслуживания, уменьшение требуемых площадей, фундаментов и пространства.

Принцип работы комбинированного устройства 110-220 кВ

Перемещение балки с выключателем вдоль оси полюса (или перпендикулярно – в зависимости от производителя) от не­подвижных контактов, обеспечивает создание видимого разрыва цепи высокого напряжения, таким образом выполняя функции разъединителя, что позволяет обслужи­вать выключатель и проводить его ремонты полностью выдвинутом положении. Для пе­ремещения тележки с выключателем используются стандартные привода.

Таким образом, функции традиционных разъединителей заменяются перемещением вы­ключателя относительно неподвижных контактов, которые не требуют обслуживания. Выклю­чатель может быть выдвинут для ревизии или замены резервным выключателем на короткое время.

Экономия обусловлена уменьшением фундаментов, стальных рам и требуемого пространства. Уменьшение количества соединительных проводов, изо­ляторов, сокращение контура заземления, замена традиционных контрольных кабе­лей оптоволоконной связью также снизит стоимость установки.

Комбинированное устройство может состоять из следующих видов оборудования высокого напряжения:

  • выключатель с приводом,
  • выдвижной элемент с моторным приводом,
  • неподвижные контакты,
  • трансформаторы тока,
  • трансформаторы напряжения,
  • заземлитель,
  • ограничитель перенапряжений,
  • устройство синхронизации для операций включения/отключения при коммутации конденсаторных батарей, реакторов, трансформаторов и длинных воз­душных линий.

Комбинированные устройства синхронизации для операций на основе модулей высокой заводской готовности

Устройства выполняются в виде модулей, образующих готовые ячейки для установки на ОРУ. Основой модуля является элегазовый колонковый выключатель Т-образной компоновки с горизонтально расположенным дугогасительным устройством. Выключатель управ­ляется пружинным приводом.

Устройство состоит из следующих аппаратов:

  • выключатель,
  • пантографные разъединители с моторными приводами,
  • заземлитель с моторными приводам,
  • оптический преобразователь тока,
  • шкаф управления,
  • устройство дистанционного контроля положения оборудования,
  • устройство синхронизации для операций включения/отключения при коммутации конденсаторных батарей, реакторов, трансформаторов и длинных воздушных линий.

Основные параметры: номинальное напряжение 330 и 500 кВ, номинальный ток — до 4000 А, номинальный ток отключения — до 63 кА.

Комбинированные устройства могут использоваться в различных схемах распредустройств, например в полуторной или с двумя системами сборных шин. При использовании его в полуторной схеме длина ячейки ОРУ может быть снижена на 65% по сравнению с ячейкой традиционного исполнения.

Комбинированный элегазовый выключатель-разъединитель

Основой конструк­ции являются выключатели на напряжение 110-330 кВ с увеличенной длиной разрыва между его контактами. В результате выключатель в отключенном состоянии обеспечивает возможность безопасного проведения работ, тем самым выполняя функцию и разъединителя.

Комбинированный выключатель-разъединитель полностью удовле­творяет требованиям, предъявляемым стандартами как к выключателю, так и к разъединителю.

Безопасная последовательность операций обеспечивается визуальной индика­цией положения контактов выключателя и заземлителя, наличием надежных электрических и ме­ханических блокировок. Система блокировок предохраняет от непреднамеренного включения выключателя при включенном заземлителе и от непреднамеренного включения заземлителя на цепь, находящуюся под напряжением.

Дополнительной мерой безопасности является применение композитных (полимерных) изоляторов, обладающих высокой электрической и механической прочностью, большой стойкостью к загрязнениям, малыми токами утечки и взрывобезопасностью.

Автоматический электронный переключатель фаз ПЭФ-301

Автоматический электронный переключатель фаз ПЭФ-301

Пользователь имеет возможность выставить пороги срабатывания – минимальное и максимальное значение напряжения, при котором устройство срабатывает и переключает на резервную фазу (отключает нагрузку). При отключении нагрузки от всех трех фаз, горит красный светодиод АВ.
ВАЖНО! Если при отсчете времени возврата напряжение на приоритетной фазе выйдет за пределы порогов, то счетчик времени перезапустится.

Если регулятор Тв (время возврата) установлен в положении «∞», то возврат на приоритетную фазу происходит только при выходе напряжения на резервной фазе за пределы заданных порогов.
ВАЖНО! Если напряжение, подаваемое на нагрузку, снизится ниже порога минимально допустимого напряжения, переключение или отключение нагрузки происходит с временной задержкой 12 секунд. Если значение напряжения превысит порог максимально допустимого напряжения переключение или отключение нагрузки произойдет с задержкой 0,2 секунды.

Устройство обеспечивает заданные режимы функционирования при соблюдении следующих условий:
– температура окружающей среды от минус 35 до +55ºС;
– атмосферное давление от 84 до 106,7 kPa;
– относительная влажность воздуха (при температуре +25 ºС) 30 … 80%.
Если температура изделия после транспортирования или хранения отличается от температуры среды, при которой предполагается эксплуатация, то перед подключением к электрической сети выдержать изделие в условиях эксплуатации в течение двух часов (т.к. на элементах изделия возможна конденсация влаги).
ВАЖНО! Изделие не предназначено для эксплуатации в условиях:
– значительной вибрации и ударов;
– высокой влажности;
– агрессивной среды с содержанием в воздухе кислот, щелочей, и т. п., а также сильных загрязнений (жир, масло, пыль и пр.).

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Схема подключения ПЭФ-301

Схема подключения нагрузки величиной более 3,5 кВт

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

Габаритные размеры ПЭФ-301

Дополнительную информацию о параметрах и режимах работы устройства Вы можете найти в паспорте изделия (вкладка «файлы»)

Схема и принцип работы клавишных выключателей

Главная

Для управления освещением и многими бытовыми, промышленными приборами используют выключатель клавишный. Элемент для коммутации электрических цепей бывает разных видов и размеров, но все они имеют схожую конструкцию и принцип работы.

Определение клавишного выключателя

Рокерный выключатель – это примитивное электротехническое устройство, предназначенное для выполнения двух задач: замыкания и размыкания электрической цепи, то есть для включения и выключения осветительных и бытовых приборов. Приспособления бывают механическими и электронными, имеют разную форму и число клавиш – чаще всего от 1 до 4.

Принцип работы рокерных выключателей

Если говорить простыми словами, то рабочая схема клавишного выключателя выглядит так: при переводе клавиши в положение «включено» происходит замыкание электроцепи, питание подается к потребителю и прибор включается, а при возвращении кнопки в положение «выключено» цепь размыкается и электрооборудование отключается.

Схема подключения клавишного выключателя на 2 клавиши несколько сложнее, чем на 1 кнопку: здесь предусмотрено два элемента управления для выполнения шести операций через разветвленную электроцепь. Возможна работа сразу двух потребителей или каждого в отдельности.

Конструкция коммутационных элементов

В устройстве клавишных рокерных выключателей предусмотрены следующие элементы:

  • главный узел – металлическая основа с кнопкой и контактами для подключения;
  • крепежи – металлические концы, соединенные друг с другом пластинами;
  • наружный корпус – пластиковые панели для безопасной эксплуатации изделий (бывает из других надежных материалов);
  • подвижная часть – непосредственно сами клавиши для управления техникой.

Основная часть внутренних элементов изготавливается из металла, обычно из оцинковки. Для внешних деталей применяют пластмассу, которая выдерживает нагрузки до 16 А, иногда выбирают керамику, чей допустимый предел превышает 30 А. Для крепления выключателя к подрозетнику используют распорные лапки или крепежные винты.

Что означают символы на кнопках?

Для маркировки контактов и обозначения положений клавиши на выключателях ротерных клавишных используют буквенные и символьные обозначения. Эти обозначения являются общепринятыми. Буква «L» на коммутаторе происходит от английского «Line» и означает место соединения контакта с фазой. Если устанавливается двухклавишный выключатель, для обозначения второго контакта используют несколько видов маркировки: «L1», «L`», «1» или «стрелка вверх». Разные производители используют разные символы, некоторые вообще никак не обозначают второй соединитель. При распределении проводов применяют обозначения «N» для маркировки рабочего ноля и «стрелку вниз» для обозначения заземления.

Помимо этого, маркировку наносят на корпус изделий, например, для обозначения положений «включено» и «выключено» используют цифры «1» и «0» соответственно. Также это могут быть стрелки вверх и вниз или сокращения «ВКЛ» и «ВЫКЛ».

Заключение

Для включения/выключения освещения и бытовой техники используют клавишные выключатели. Несмотря на большое разнообразие коммутационных элементов, все они работают по единому принципу и устроены одинаково. Разница только в количестве клавиш, которых может быть от 1 до 4. Чем больше клавиш, тем сложнее конструкция и схема подключения коммутатора.

Чтобы правильно подключать выключатели, на них наносят специальные маркировки. Они стандартные, но некоторые производители могут применять разные символы.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Ниссан альмера выключатель противотуманных фар
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector