Kakšno je načelo delovanja odklopnika?

Načelo delovanja aodklopnikse vrti okoli osnovne logike spremljanja, presojanja in izvajanja.  Z vgrajenim sprožilnim mehanizmom in sistemom za gašenje obloka doseže normalno krmiljenje preklapljanja tokokrogov in hiter odklop okvarjenih tokokrogov.  Razdelimo ga lahko na dva dela: normalno delovanje in stanje zaščite pred napakami. Sistem za gašenje obloka je ključna pomožna komponenta, ki zagotavlja zanesljiv odklop.

Normalno stanje delovanja: povezava in prekinitev tokokroga

Ročno/električno zapiranje: upravljavec uporablja ročaj ali električni mehanizem, da premakne gibljivi kontakt odklopnika proti mirujočemu kontaktu, vzpostavi stik in zapre tokokrog, kar omogoča normalen prenos moči. Po zapiranju mehanizem za zaklepanje fiksira gibljivi kontakt v zaprtem položaju in ohranja kontinuiteto tokokroga.

Ročni odklop: Ko potegnete ročaj za odklop, se zaklepni mehanizem odklene in sila povratne vzmeti povzroči, da se gibljivi kontakt loči od mirujočega kontakta, kar prekine vezje. Če je tok v tem trenutku majhen, bo oblok, ki nastane med kontakti, sam ugasnil.

Stanje zaščite pred napako: samodejni izklop in odklop tokokroga

Ko se v vezju pojavijo napake, kot so preobremenitev, kratek stik ali prenizka napetost, bo vgrajena sprožilna enota sprožila zaklepni mehanizem za odklepanje in dosegla samodejno sprožitev. Različne napake ustrezajo različnim principom izklopa:

Zaščita pred preobremenitvijo (princip toplotnega sprožitve)

Osrednja komponenta: bimetalni trak (sestavljen iz dveh kovinskih trakov z bistveno različnima koeficientoma toplotne razteznosti).

Delovna logika: Ko je vezje preobremenjeno, tok stalno presega nazivno vrednost, zaradi česar se bimetalni trak zaradi segrevanja upogne in deformira. Ko deformacija doseže prag, potisne zaklepni mehanizem, da se odklene, in gibljivi kontakt prekine vezje pod delovanjem vzmeti.

Značilnosti: Zakasnjeno delovanje; kratkotrajne preobremenitve (kot je zagon motorja) ne bodo sprožile sprožitve, s čimer se izognete lažnemu sprožitvi.

Zaščita pred kratkim stikom (načelo elektromagnetnega sprožitve)

Jedro: elektromagnetna tuljava (navita na železno jedro).

Delovna logika: Ko pride do kratkega stika, tok takoj naraste na desetine ali celo stokratne nazivne vrednosti. Elektromagnetna tuljava ustvari močno elektromagnetno silo, ki pritegne železno jedro, da udari po mehanizmu za zaklepanje in ga takoj odklene.

Lastnosti: Hitro ukrepanje na ravni milisekunde; lahko odklopi tokokrog v zelo kratkem času, s čimer prepreči poškodbe obloka na opremi ali povzroči požar. Zaščita pred prenizko napetostjo/izgubo napetosti (princip izklopa prenizke napetosti)

Osrednja komponenta: prenizka napetostna sprožilna tuljava, povezana vzporedno z vezjem za nadzor napetosti.

Logika delovanja: Ko napetost pade pod približno 70 % nazivne vrednosti ali se popolnoma izgubi, elektromagnetna sila sprožilne tuljave izgine in železno jedro pod delovanjem vzmeti sproži odklepanje ključavnice in s tem prekine tokokrog.

Funkcija: Preprečuje okvaro in poškodbe opreme zaradi nizke napetosti ter preprečuje varnostne nevarnosti zaradi nenadnega zagona opreme, ko je napajanje ponovno vzpostavljeno.

Zaščita pred uhajanjem (princip zaščite preostalega toka)

Glavna komponenta: tokovni transformator ničelnega zaporedja.

Delovna logika: V normalnih okoliščinah sta tok v faznem in nevtralnem vodu enake velikosti in nasprotne smeri. Magnetni tok v jedru transformatorja se medsebojno izniči, zaradi česar ni induciranega toka; ko pride do uhajanja (kot je električni udar osebe), del toka teče skozi zemljo, kar povzroči neravnovesje v dvofaznem toku. Transformator ustvari induciran signal, ki sproži izklopno napravo.

Značilnosti: Nizek delovni prag (običajno 30 mA), prednostna naloga osebne varnosti.