Прекъсвачите в електрически смисъл са изключително обхватна тема, която включва разнообразни видове устройства с различни предназначения, които оперират на много сходен базисен принцип. 

Въпреки приликите, всеки тип си има строго регламентирана функция и е съвместим с точно определени устройства, така че е хубаво да можем да се ориентираме в многообразието, ако някой ден ни се наложи да търсим подобно приспособление сами. В случай че не правите особена разлика между мощни и товарови предпазители, то този текст е точно за вас. 

Какво представляват електрическите прекъсвачи в широк смисъл?

Под термина “прекъсвач” най-често се разбира автоматично или ръчно управляван механичен превключвател, който се използва в бита и индустрията основно за предпазване на електрическите вериги от свръхток или пренапрежение. 

Тъй като по своята същност са електрически ключове, те изпълняват своята роля чрез отваряне и затваряне на веригата при настъпване на определени обстоятелства. 

Да вземем например един от най-разпространените видове, а именно миниатюрният автоматичен предпазител. Неговата задача е да предпазва свързаното към съответстващия му токов кръг електрооборудване от късо съединение и пренапрежение. Ако установи смущение в мрежата, което е довело до поява на по-голям ток от нормалната стойност, устройството би прекъснало веригата за изключително кратко време с цел да ограничи разпространението на щетите или да ги предотврати изцяло.

Щетите по оборудването може да са от всякакъв порядък - от съвсем минимална засечка по линията на окабеляването, през повреда в самия електрически уред, до пожар.

Каква е конструкцията на електрическите прекъсвачи?

Вече направихме уточнението, че видовете са изключително много, така че схемата, която ще представим, е изключително условна, и илюстрира по-скоро принцип на работа, а не толкова устройството и спецификите им в детайли. 

Базисният вид предпазители са превключватели, които са свързани към биметална лента или електромагнит. Главните функционални части на един прекъсвач са следните:

  1. Въздушен елемент;
  2. Диелектрик;
  3. Неподвижни контакти;
  4. Подвижни контакти
  5. Арка (дъга).

Основополагащи сред гореспоменатите са подвижните и неподвижните контакти, които чрез допира си пренасят ток при нормални условия, когато веригата е затворена. Когато прекъсвачът е в затворено състояние, токоносещите контакти, наречени електроди, се задействат под натиска на пружина или сгъстен въздух. Разделянето на контактите създава дъга, която трябва да бъде загасена за максимално кратко време, за да не се достигне до прегряване и повреда.

В обичайно работно състояние раменете на прекъсвача могат да са отворени или затворени, а за да се активират, е необходим само съответния стимул. Ако някъде в системата възникне късо съединение или пренапрежение, което се третира като отклонение от нормалните стойности на показателя, бобината се задейства, разделяйки подвижните контакти, които от своя страна провокират устройството да изключи целия участък от веригата.

Какви основни видове прекъсвачи можем да срещнем?

Според функционалностите и предназначението

По този критерий съществуват много видове, като в текущия текст ще се спрем само на основните автоматични такива. 

Миниатюрни автоматични прекъсвачи

Този вид предпазители са най-широко разпространени в практиката, като можете да ги намерите във всеки дом, офис или промишлено предприятие. Подходящи са за системи с ниско напрежение, като по правило отчитат ток с големина 125A. Действат на термичен и/или електромагнитен принцип, като затварят веригата в случай на поява на свръхток или свръхнапрежение.

Основни техни спецификации са номинален ток, брой на полюсите, изключвателна способност и крива на изключване, за които ще стане дума по-нататък в изложението.

Автоматични прекъсвачи с дефектнотокова защита

Този вид комбинирани устройства също са задължителни за всяко едно обитаемо помещение. Тяхната задача е както да предпазват оборудването от страничните ефекти на електричеството (изпълнявана от предпазителя), така и да защитават хората от токов удар (изпълнявана от диференциалнотоковото приспособление). 

Мощни прекъсвачи 

Мощните предпазители, наричани още прекъсвачи с лят корпус, са значително по-големи по размери в сравнение с миниатюрните, като на това съответстват и по-високи номинални параметри. Подходящи са за системи с повишена стойност на напрежението и ток до 1600А, като най-често това са индустриалните среди. 

Въздушни автоматични прекъсвачи

Този вид устройства също намират основно промишлено приложение, като са пригодени за ток до 6000А. В исторически план се явяват своеобразен по-функционален заместител на маслените устройства. Основни техни предимства са добрата пожароустойчивост, ускореното време за реакция и по-ниските експлоатационни разходи.

Товарови прекъсвачи

Товаровите прекъсвачи, известни и като мощностни разединители или шалтери, контролират разединяването на електрически вериги под товар. Основен техен елемент са контактите, които трябва да са устойчиви както в нормален режим на работа, така и при извънредни обстоятелства като претоварване и късо съединение.

Според техническите спецификации и параметри

Ток

По този показател видовете прекъсвачи се делят на такива за вериги с прав ток (DC), променлив (AC) или и за двата типа.

Брой полюси

По принцип различните видове могат да бъдат еднополюсни, двуполюсни, триполюсни или четириполюсни, като тези с по-висок брой са по-функционални, но понякога тази спецификация е строго индивидуална за конкретния тип устройство.

Номинален ток 

Съответства на максималната големина на заряда, при която устройството може да функционира нормално. Избира се в съответствие със сечението и начина на полагане на кабелите в инсталацията. Измерва се в ампери (A), като за мощните видове стойността му е по-висока, а за миниатюрните например - значително по-ниска..

Изключвателна способност

Аналогична е на максималният ток на късо съединение, при който съответният прекъсвач трябва да може да изключи три последователни пъти, без бъде повреден. Също се измерва в ампери, съответно килоампери. Най-популярният за домакинствата вариант е 6000А, но има и видове с 10 000 или 15 000А.

Крива на изключване

Индикация е за чувствителността на устройството, като се подбира спрямо минималната стойност на тока на късо съединение и пусковия ток на някои консуматори. Означава се с различните букви - B, C, D, като по нея съдим колко бързо може да изключи прекъсвачът в случай на извънредно събитие.

Според начина на монтаж

Различните видове предпазители се свързват към мрежата по различен начин. В зависимост от модела и функционалността можете да срещнете устройства, които се монтират директно на монтажна плоча в таблото, на DIN шина, зад панел и други.

Какви други превключващи устройства със защитни функции познаваме? 

В практиката съществуват и други електрически приспособления, които се монтират в електрическата система с цел предпазване на свързаната към нея апаратура. По аналогичен начин, те извършват дейността си на принципа на превключване, т.е. затваряне и отваряне на веригата, което също става ръчно или автоматично. Съвсем логично, те се наричат превключватели и също са изключително разнообразни откъм видове, като в следващите редове ще ви представим най-основните сред тях.

Бутонни

Този тип превключватели също се използват за управление на електрическите вериги, най-често ръчно, като ги защитават от претоварване и късо съединение. Приспособлението, чрез което изпълняват тази функция, е бутон, откъдето носят и името си. Бутоните могат да са един или няколко с различни означения и цветове.

Крачни

Превключвателите от този вид намират предимно индустриално приложение, като могат да са двойни или единични. Също се управляват ръчно, като спомагат за това ръцете на оператора да останат свободни по време на осъществяването на основната дейност.

Пакетни

Този тип устройства са предназначени за пускане и спиране на вериги с големи номинални токове, които следва да бъдат комутирани. Употребата им е предимно в сферата на производството и автоматизацията.

Галетни

Галетните, наричани още ротационни превключватели, имат свойството да превключват между няколко (повече от две) позиции (контактни групи) чрез въртене. Можете да ги видите в конструкцията на битови електрически уреди като вентилатор, радио, готварска печка, както и за бойлер, перална и много други.

Отделно, превключвателите се диференцират и по броя и вида на контактите - нормално отворени (НО) и нормално затворени (НЗ), дали работят на прав или променлив ток, дали са пригодени за напрежение 12, 244, 220 или 380V. Други по-важни индикатори са товарът, който се измерва в ампери, и броят комутационни цикли.