Paketbrytare: vad det är och vad den används till + kopplingsschema

Det är osannolikt att det finns en vuxen person som inte har sett en paketbrytare i sitt liv, även om inte alla vet vad den heter. För flera decennier sedan installerades sådana enheter i varje trappuppgång och i alla lägenheter.

De användes som strömbrytare, med hjälp av vilka man slog på och stängde av strömförsörjningen. Med tiden ersattes paketbrytarna med moderna automater, men inte överallt.

Vad är en paketbrytare?

Paketbrytare är enheter avsedda för omkoppling (dvs. in- och urkoppling) av små belastningsströmmar. De ansluts till elnät med lik- och växelström på 440–660 V.

Enheterna är svåra att kalla bekväma, eftersom deras konstruktion inte innehåller system för automatisk frånkoppling vid överbelastning.

Enheterna är oumbärliga på transformatorstationer. Specialpersonal använder dem för att avläsa instrument. Paketbrytare installeras också för att underlätta arbetet för förare av elektriska kraftaggregat.

Förutom avsaknaden av skyddsautomater har enheterna ytterligare en betydande nackdel: de går snabbt sönder vid frekventa spänningsvariationer. Därför används de mycket mindre.

Men det är ändå för tidigt att tala om att paketbrytare är inaktuella, så länge de är billiga och deras brytförmåga är tillfredsställande. Enheterna är fortfarande praktiska för användning i fördelningscentraler och manöverpaneler.

Problem uppstår med paketbrytare på grund av omöjligheten att automatiskt koppla bort från nätet vid behov. Om lasterna ens något överstiger det tillåtna, går enheten sönder.

I trappuppgångar i flerbostadshus har paketbrytare länge inte installerats. De har ersatts av moderna tvåpoliga automatsäkringar som har bättre slitstyrka, längre livslängd och högre strömkapacitet. Nya enheter ansluts till elnätet för varje enskild lägenhet, inte för hela trappuppgången.

Konstruktionsegenskaper hos paketbrytaren

Paketbrytarens konstruktion består av en kontaktgrupp och en omkopplingsmekanism. De är inneslutna i ett hölje, där även rörliga kontakter finns, fästa på en kvadratisk hylsa av elektriskt isoleringsmaterial.

Enheten är utrustad med fasta kontakter, vars klämmor sticker ut ur höljet och till formen liknar knivar. Kontakterna kopplas samman och isär med hjälp av en fjäder. Den styrs via en strömbrytare.

Själva apparathöljet är hopskruvat: det består av elektriskt isolerande brickor som hålls samman med speciella pinnbultar. De rörliga kontakternas klämmor styrs via ett handtag som aktiverar fjädern i omkopplingsmekanismen.

Vridning av handtaget spänner fjädern i omkopplingsmekanismen. Den vrider en fjädrande bricka och de rörliga kontakterna en kvarts varv. Brickans rörelse begränsas av ett stopp i locket.

De rörliga kontakterna är fästa på plattor av fibermaterial. Materialet avger gas vid upphettning, som under tryck rör sig genom paketets öppningar. I stället för gas strömmar icke-joniserad luft in i höljet och släcker ljusbågen.

En skivpaketströmbrytare slås på/av genom att vrida handtaget exakt 90 grader. Strömbrytaren kan bara vara i två lägen, till skillnad från en kamomkopplare där kontaktomkopplingen beror på handtagets läge.

Tack vare sin enkla konstruktion och användarvänlighet används paketströmbrytare i stor utsträckning inom följande områden:

• som inkopplingsbrytare;
• för omkoppling av styrkretsar;
• som elektriska strömfördelare;
• för styrning av elmotorer.

Det finns många olika modeller avsedda för olika förhållanden: i torra och fuktiga utrymmen, för installation i elskåp och tekniska nischer.

5 obestridliga fördelar med enheterna

Populariteten hos paketströmbrytare under många decennier beror på dessa apparaters oomtvistliga fördelar:

1. Kompakthet. Tack vare de små dimensionerna är enheterna lätta att installera och bekväma i drift.
2. Hög hastighet för släckning av ljusbåge. Paketströmbrytare är rationellt konstruerade, så både släckning av ljusbåge och frånkoppling av apparaten sker nästan omedelbart.
3. Enkelt underhåll. Paketströmbrytare behöver ingen särskild vård eller tekniskt underhåll. Det viktiga är att de inspekteras i tid och byts ut vid behov.
4. Motståndskraft mot skador. Enheterna är svåra att bryta sönder. De hanterar mekaniska belastningar väl och påverkas inte av vibrationer.
5. Brett användningsområde. Paketströmbrytare är inte rädda för höga och låga temperaturer (från -40 till 70 grader). Apparater som är inneslutna i täta höljen är motståndskraftiga mot damm och fukt.

Livslängden för en paketströmbrytare beror direkt på tillståndet hos låsbrickans utskott.

Om den huvudsakliga arbetsdelen slits ut, slutar apparaten att fungera. Det är på grund av denna egenskap som enheterna får kritik för kort livslängd.

Det finns många typer av en-, två-, tre- och fyrpoliga paketbrytare för att bryta strömförsörjningen. Deras tekniska specifikationer anges i tillverkarens märkning och bestäms av anslutningsscheman.

Paketbrytare kan inte repareras. Om de går sönder måste de bytas ut. Däremot behöver de inte underhållas under hela livslängden. Det räcker med att rengöra dem från smuts och kontrollera funktionen en gång var sjätte månad.

Huvudtyper och varianter av paketbrytare

Paketbrytare klassificeras enligt olika kriterier:

• efter anslutningspunkt för externa elkablar till panelen (framanslutning, bakanslutning);
• efter skyddsgrad för interna konstruktionselement mot ogynnsamma miljöfaktorer (man skiljer på öppna, skyddade och hermetiska apparater);
• efter konstruktionsegenskaper hos omkopplarna (paketkamomkopplare, trumomkopplare).

Trots den stora variationen av paketbrytare och -omkopplare har de gemensamma tekniska och driftsegenskaper samt liknande nackdelar.

Fjäderns livslängd är beräknad på cirka 103 brytningar. Det finns slitstarka modeller som klarar 203–1000 brytningar. Huvudvillkoret: mekanismens manöverfrekvens får inte överstiga 50 per timme.

Märkningen av produkterna kan innehålla följande bokstavs- och sifferbeteckningar:

• «V» – brytare;
• «P» – omkopplare;
• «P» – pakettyp;
• «G» – hermetisk;
• siffrorna 1-4 – antal poler;
• «H» – riktning (2, 3, 4, samt «R» – revers).

I märkningen av apparater anger man skyddsgrad, placeringstyp, installationsspecifikationer, märkström. Ibland kan man stöta på förkortningarna «sil.» och «pl.».

De används för att ange materialet i höljet (silumin, plast). Till exempel står märkningen GPPM-2-60/N2 för en 2-polig 60-ampere hermetisk packetbrytare med 2 riktningar.

Mer moderna motsvarigheter till enheten

Gamla packetbrytare har nästan överallt ersatts med automatsäkringar. Det är logiskt, eftersom kraven på energiförbrukning och apparaternas hållbarhet har förändrats. Numera används ofta jordfelsbrytare (JFB), automatsäkringar och differentialbrytare, samt kontaktoren.

Alternativ #1: jordfelsbrytare

Apparaten är avsedd för att förhindra strömläckor. Den reagerar på differentialström, som kan orsaka överhettning av elledningar, vilket kan leda till kortslutning och brand i ledningarna. Läckor kan också leda till att människor får strömgenomgång.

Apparaten kan inte betraktas som en hundraprocentig motsvarighet till en packetbrytare, men tillsammans med en automatsäkring utför den till och med fler funktioner.

JFB måste installeras för att undvika risken för strömläckage, om strömmen börjar gå förbi apparaterna. Enheten fungerar som en läckindikator som helt enkelt stänger av strömmen vid fel.

I sig själv skyddar inte jordfelsbrytaren mot överbelastning eller kortslutning. Detta är endast möjligt om den ansluts tillsammans med en automatsäkring.

Alternativ #2: automatsäkring

Dessa apparater har ersatt packetbrytarna. De utför samma funktioner, men är mer användarvänliga, hållbara och slitstarka.

Automatsäkringar kan också vara en-, två-, tre- eller fyrpoliga. De skiljer sig åt i typ av drivning (manuell, fjädrande, motorisk), anslutningstyp och andra tekniska och driftsmässiga egenskaper.

En selektiv automatsäkring behöver ingen extra strömförsörjning för att sluta eller öppna kontakterna. Apparaten är elektromekanisk och utformad för att utföra sina funktioner på bästa sätt.

De automatsäkringar som erbjuds till försäljning märks och klassificeras enligt GOST 9098–78 och 14255. Dessa dokument fastställer kraven på enheternas tekniska egenskaper.

Alternativ #3: differentialautomatsäkring

Detta är en kombinerad automatsäkring som samtidigt utför funktionerna hos två enheter – en jordfelsbrytare och en överströmsbrytare. Differentiell automatsäkring ersätter utmärkt en paketbrytare, passar för hushållselnät och används framgångsrikt i industrier.

Differentiell automatsäkring – en '2-i-1'-enhet: en överströmsbrytare och en jordfelsbrytare, placerade i ett gemensamt hölje. Den hanterar felfritt uppgifterna för båda enheterna och utmärker sig samtidigt genom kompakthet och användarvänlighet.

Funktionella och konstruktiva skillnader mellan en differentiell automatsäkring och en jordfelsbrytare finns här, vi rekommenderar att du tar del av mycket användbar information.

Differentiell automatsäkring förhindrar läckage, kortslutningar och minimerar riskerna för elolyckor. Enheten innehåller termiska och elektromagnetiska utlösare. Den första förhindrar överbelastningar i nätet, och den andra behövs för att bryta strömmen vid kortslutning.

Alternativ #4: kontaktorn – en typ av elektromagnetiskt relä

Enheten behövs för fjärrstyrning av på/av-lägen för elektriska kretsar. Elektromagnetiska relän löser inte ut vid kortslutning och är endast avsedda för nominella strömmar. Detta är deras huvudsakliga skillnad från automatsäkringar.

Enheterna utmärker sig genom exceptionell elektrisk och mekanisk slitstyrka. De installeras i hissmekanismer, fordon och används i industrier.

I moderna bostadshus installerar man sällan föråldrade paketbrytare. Nästan överallt praktiserar man installation av differentiella automatsäkringar eller anslutning av jordfelsbrytare i kombination med en automatsäkring. Men det finns fall där den gamla hederliga paketbrytaren kan vara oumbärlig, till exempel om man behöver bryta strömmen under elinstallationsarbeten.

Anslutningsschema för paketbrytaren

Tack vare sin kompakthet kan paketbrytaren installeras i ett elskåp. För detta används en DIN-skena. Om en gammal modell väljs, bör man tänka på att den troligen saknar hake, och för montering krävs skruvar. Vid installation av moderna paketbrytare uppstår inga problem.

De två ingångsklämmorna på paketbrytaren ansluts till fas- och nolledarna som kommer från elmätaren. Utgångsklämmorna ansluts till automatsäkringarna i elskåpet.

I det visade schemat syns fas- och nolledarna. Till dem ska man ansluta klämmorna på paketbrytaren. Enligt samma princip ansluter man automatsäkringen om den sätts istället för en gammal paketbrytare.

I inhemska scheman markeras noll- och fasledarna med blå respektive röd färg.

Om produkten är importerad kan kablarnas färger vara annorlunda, så se till att läsa den tekniska dokumentationen och tillverkarens rekommendationer. Det lönar sig inte att experimentera 'i blindo'.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Vi erbjuder en tematiskt videosamling som hjälper dig att förstå konstruktion, syfte och arbetsprincip för paketbrytare av olika typer.

Konstruktionsegenskaper hos den sovjetiska paketbrytaren:

Moderna modeller i serien SA25:

Hur är paketbrytaren PVM 2 10 uppbyggd:

Videoinstruktion för anslutning av jordfelsbrytare (UZO) och automatsäkring:

Även om populariteten för paketbrytare minskar för varje år, fortsätter tillverkarna att tillverka dem. Nya modeller är mycket bekvämare och har färre nackdelar än äldre.

När du väljer en lämplig paketbrytare bör du uppmärksamma flera märken: Legrand (Frankrike), IEK (Ryssland), ABB (Sverige, Schweiz). Det är pålitliga varumärken och deras produkter är av hög kvalitet.

Berätta om hur du valde eller installerade en paketbrytare med egna händer. Dela tekniska tips som kan vara användbara för webbplatsens besökare. Ställ gärna frågor, lägg upp bilder om ämnet och lämna kommentarer i blocket nedan.