Análise da estrutura-do disjuntor de baixa tensão, princípio de disparo e aplicação de seleção

Os disjuntores de baixa-tensão são dispositivos de comutação de proteção essenciais em sistemas de distribuição de energia de baixa-tensão. Eles podem completar a comutação normal do circuito e desconectar automaticamente os circuitos sob condições de falha, como sobrecarga, curto-circuito e vazamento. São amplamente instalados em caixas de distribuição e gabinetes e são fabricados de acordo com a norma nacional GB14048.2-2008. Os disjuntores miniatura domésticos estão em conformidade com o padrão internacional IEC60898. Os terminais de fiação desses dispositivos geralmente são equipados com terminais de braçadeira de parafuso do disjuntor, que usam uma estrutura de fixação de parafuso para segurar os cabos de maneira estável, evitando superaquecimento e falhas de arco causado por fiação solta e garantindo a operação segura-de longo prazo do circuito de distribuição de energia. Com base na estrutura do gabinete, os produtos são divididos em três categorias: disjuntores com estrutura isolada a ar ACB, disjuntores em caixa moldada MCCB e disjuntores miniatura MCB. Os disjuntores miniatura são usados ​​​​principalmente em instalações elétricas domésticas e são comumente conhecidos como interruptores pneumáticos.

Com base nos cenários de proteção aplicáveis, os disjuntores de baixa-tensão podem ser divididos em quatro categorias principais: proteção de distribuição, proteção de motor, proteção de circuito de iluminação e proteção de corrente residual. Cada categoria difere significativamente na faixa de corrente e nas características de disparo. Os disjuntores monofásicos de iluminação têm corrente nominal de 5-50A e são equipados apenas com proteção contra sobrecarga e curto-circuito-transiente. Os disjuntores de corrente residual têm uma corrente nominal de 20{11}}200A e podem completar o disparo de vazamento em 0,1 segundos, protegendo contra o risco de choque elétrico. Eles normalmente usam terminais de fio de parafuso de liga de zinco, feitos de liga de zinco-resistente à oxidação, adequados para necessidades de fiação de circuitos de iluminação residencial de baixa-corrente. Os disjuntores de distribuição cobrem uma faixa de corrente de 10{16}}630A e são divididos em tipo limitador de corrente Classe A e tipo seletivo Classe B, suportando proteção de corrente escalonada de dois e três estágios, adequada para linhas de entrada de fábrica e linhas de alimentação principais.

Este disjuntor completo de baixa-tensão integra diversas funções, incluindo controle, proteção, medição e interação homem-máquina. Além do isolamento liga/desliga básico, ele também suporta disparo remoto, intertravamento de manutenção de equipamentos, monitoramento de falhas de isolamento e aterramento e aquisição e exibição de tensão. Todas as localizações do contator dentro do gabinete completo usam um terminal de fixação de fio de parafuso de contator padronizado, garantindo uma fiação de fixação de parafuso consistente e simplificando o processo de fiação. O disparo por subtensão e o disparo por derivação são acessórios de expansão comuns. O disparo por subtensão aciona o disparo quando a tensão da linha cai abaixo de 70% da tensão nominal, enquanto o disparo shunt permite o disparo por controle remoto, adaptando-se às necessidades de gerenciamento centralizado dos sistemas automatizados de distribuição de energia.

A abertura e o fechamento do disjuntor são acionados por uma alavanca manual ou por um mecanismo de operação elétrico que aciona os contatos móveis e estacionários. Os mecanismos elétricos incluem modelos acionados por eletroímã-e motorizados-. O modelo-acionado por motor alcança fechamento rápido comprimindo uma mola-de armazenamento de energia usando engrenagens. O principal componente de proteção de toda a unidade é a unidade de disparo, que vem em dois tipos principais: termomagnética e eletrônica, integrando componentes de detecção, transmissão, medição e atuação. A unidade de disparo térmico-magnética conta com uma tira bimetálica para proteção contra atraso de sobrecarga. Sob condições de-curto-circuito, a armadura magnética é acionada instantaneamente, provocando o disparo. A linha de entrada é equipada com um terminal de fixação por parafuso integrado, cuja estrutura de terminal integrada reduz o espaço de montagem e se adapta ao layout compacto da caixa dos disjuntores em caixa moldada.

A unidade de disparo térmico-magnética depende do aquecimento atual para fazer com que a tira bimetálica se deforme; quanto maior a corrente, mais rápida será a velocidade de flexão, atrasando a ação de disparo. A unidade de disparo magnético lida com grandes correntes de curto-circuito instantâneas; a atração eletromagnética supera a resistência da mola para uma ação rápida, alcançando uma quebra de nível-de milissegundos. O disparador eletrônico é equipado com microprocessador e utiliza bobina Rogowski para coletar sinais de corrente, evitando o problema de saturação do fluxo magnético dos transformadores de corrente tradicionais. Ele pode atingir com precisão três-estágios de proteção: sobrecarga de-retardo longo, curto-circuito-de retardo-e proteção instantânea contra curtos-circuitos extremamente grandes. O módulo de aquisição de sinal da unidade de disparo eletrônico é emparelhado com um bloco terminal de parafuso com gaiola de aço; o terminal de parafuso tipo gaiola fixa firmemente a linha de sinal de amostragem, garantindo a precisão da aquisição do sinal analógico de corrente e tensão.

O sistema de disparo eletrônico integra unidades de aquisição de corrente, tensão e temperatura. Sua fonte de alimentação é derivada de um transformador de corrente dedicado de-saturação rápida para evitar danos ao circuito de controle causados ​​por altos picos de corrente. Os sinais analógicos e digitais adquiridos são processados ​​uniformemente pela CPU. Um display LED e um teclado permitem a interação homem-máquina, e uma interface de comunicação RS485 se conecta a um sistema-de monitoramento de distribuição de energia de nível superior. Os porta-fusíveis para os disjuntores de ramal utilizam terminais tipo parafuso porta-fusível, com estrutura de fixação por parafuso adaptada aos cabos finos dos porta-fusíveis, garantindo transmissão estável dos sinais de amostragem de faltas.

O disjuntor com estrutura utiliza uma estrutura metálica para alojar todos os componentes e sua corrente nominal é significativamente maior do que a dos disjuntores em caixa moldada (MCCs). Os produtos de estrutura ACB são a escolha preferida para cenários-de distribuição de energia industrial de alta corrente. Todos os terminais em toda a unidade atendem às especificações de projeto de fixação por parafuso. O modelo-de uso geral usa um grampo terminal de parafuso de aço galvanizado, feito de aço-resistente ao desgaste e à corrosão-, adequado para ambientes industriais de altas e baixas temperaturas. Os componentes elétricos comuns são equipados uniformemente com terminais de parafuso do tipo braçadeira- para componentes de circuito, e os terminais de fixação padronizados reduzem os custos de adaptação da fiação para diferentes conexões elétricas. Durante a-manutenção e comissionamento de equipamentos no local, a força de fixação do terminal pode ser ajustada manualmente para corresponder de forma flexível a diferentes diâmetros de fio, melhorando a eficiência da montagem e manutenção de equipamentos de distribuição de energia.