Tänapäeval kasutavad inimesed aktiivselt erinevaid elektriseadmeid. Mõned neist töötavad piisav alt kõrgel pingel ja võivad seetõttu olla ohtlikud. Kiired lülitid on mõeldud ainult elektriahelate sisse- ja väljalülitamiseks, samuti selle vooluahela automaatseks lahtiühendamiseks, kui tekib lühis.
Üldkirjeldus
Nüüd võime julgelt öelda, et seda tüüpi lülitid on nii lülitid kui ka kaitseseadmed.
Näiteks alalisvoolu veovõrkudes, kus pinge ulatub 3 kV-ni, suureneb lühise tekkimisel vool järsult 30-40 kA-ni. Loomulikult kujutavad sellised kolossaalsed voolutugevusnäitajad suurt ohtu kõigile selle võrguga ühendatud seadmetele. Enamasti on need termilised ja dünaamilised mõjud, mis põhjustavad seadmete rikke.
Erinevus alalisvooluahela ja BV vajaduse vahel
Siinkohal on oluline märkida, et vahelduv- ja alalisvooluahelate vahel on oluline erinevus, mis nõuab kiirete lülitite kasutamist. Esimeses variandis väheneb vool perioodiliselt nullini ja kaar kustub, teises aga suureneb vool pidev alt kuni teatud väärtuse saavutamiseni. Pealegi, nagu praktika näitab, kulub voolu maksimaalse väärtuse saavutamiseks vaid mõni sajandiksekund. See muudab selle väljalülitamise palju keerulisemaks. Lisaks lülitub alalisvooluahel tavaliselt välja palju varem, kui vool saavutab maksimumväärtused.
Kiiretel kaitselülititel on tavaliselt väljalülituspiirid 15–27 kA. Olenev alt vooluringi enda teatud parameetritest piisab sellisest seadmest õigeaegse väljalülitamise tagamiseks.
Sordid
Kiirel lülititel on spetsiaalne mehhanism, mis lülitab võrgu välja. Selle elemendi tööpõhimõtte kohaselt võib need jagada kahte kategooriasse. Esimene kategooria on vedru lahtiühendamise võimalusega seadmed, kus jõuliste lahutusvedrude jõu tõttu saavutatakse voolukatkestus. Teine kategooria on magnetvedruseadmed. Nad kasutavad ka vedru jõudu, kuid lisavad vooluringi lahtiühendamiseks ka elektromagnetilise toime.
Lisaks sellele on veel üks punkt, mille järgi kiired kaitselülitid jagunevad kategooriatesse – võime reageeridapraegune suund.
Sel juhul eristatakse polariseeritud ja polariseerimata seadmeid. Esimene tüüp on võimeline vooluahelat katkestama tingimusel, et vool liigub teatud suunas. Teine tüüp avab vooluahela teatud vooluväärtuse saavutamisel, olenemata sellest, millises suunas see otse läbi seadme voolab.
Väärib märkimist, et varem toodeti kodumaiseid kiireid automaatlüliteid, mis olid veoalajaamades väga populaarsed. Siinkohal tasub lisada, et mõne selle seadme mudeli tootmine on juba lõppenud, kuid need on endiselt töös.
Levinud mustrid
Varem toodeti ja kasutati üsna aktiivselt selliseid BV-tüüpe nagu AB-2/4, VAB-28 ja VAB-43. Praeguseks on need asendatud selliste seadmetega nagu kiired lülitid VAB-49 ja VAB-50, samuti nende erinevad modifikatsioonid.
Siiski tuleb siinkohal märkida üks oluline detail. Kiiret alalisvoolulülitit AB-2/4 pole toodetud paarkümmend aastat, kuid see on endiselt aktiivselt kasutusel erinevates alalisvooluga elektrisektsioonides. See on ette nähtud töötamise nimivooluks 2 kA ja pingeks 4 kV.
AB-2/4 seade
Selle seadme paigaldamiseks on sellel neli isolaatorit, mis asuvad spetsiaalse väljarullitava käru raamil. Disainis onmagnetahel, mis on peamine elektromagnetiline lüliti. Kiirlüliti seade eeldab spetsiaalse kaarekanali olemasolu. Sel juhul on seda esindatud labürindi sihtmärgi tüüp ja see suudab kaare venitada kuni 4,5 meetrini. Selle toimimiseks on vaja magnetlööki, mis sel juhul areneb tänu võimsatele poolustele, mis asuvad mõlemal pool kambrit väljas.
Traadid ise ei ole ilma kaitseta, vaid on ehitatud spetsiaalsesse magnetahelasse. Sellise juhtme mõlemal küljel on magnetilise lööklaine pooli kamber. Ülaosas lahknevad selle kambri seinad mõnevõrra ja siin on ka mitu kiilukujulist vaheseina, mis on üksteisega läbi põimunud, moodustades vajaliku labürindi. Seega on võimalik tekitada siksak tüüpi vahe, mille abil on võimalik kaar venitada.
Kambri ülaosas labürint puruneb. Siin on spetsiaalsed leegipiirikud, mis on esitatud mitme õhukeste terasplaatide pakendite kujul. Need on mõeldud kaare tekkega kaasnevate gaaside ja leekide jahutamiseks ja deioniseerimiseks.
Elektriühendus
Kiirlüliti funktsioon on lühise ajal vooluahel avada ja sisse/välja lülitada. Selleks on disainil kaks spetsiaalset kontaktiväljundit. Need on ette nähtud BV ühendamiseks elektrivõrguga. Ühendus toimub elektriliinide kaudu. Disainis on ka šuntinduktiivne tüüp, mis esitatakse mitme üksteisest isoleeritud terasplaadiga paketina, mis on riietatud vasest bussi.
BV-l on kontaktide plokk. Need on ühendatud peamiste kontaktidega, mis asuvad kaare renni allosas. See ühendus toimub varraste ja hoobade süsteemi abil.
Elektromagnetilise tüüpi lülitusseade
Elektromagnetilise lüliti mehhanism asub spetsiaalsel malmraamil. Mehhanismil on magnetahel, mida esindavad kaks ristkülikukujulise ristlõikega valatud varda. Need kinnitatakse omakorda kokku ümmarguse vardaga ja sellele pannakse teine osa - hoidmismähis. Ühel vardal on ka U-kujuline magnetahel. Seda esindavad mitmed terasplaadid, millest igaüks on üksteisest isoleeritud. Magnetahelal on kaks varda. Parem varras on mõeldud sulgemispooli kinnitamiseks. Vasakpoolne kannab põhivoolu demagnetiseerivat mähist ehk teisisõnu automaatse kaitselüliti mähist. Lisaks on kalibreerimiseks ka täiendav mähis. See on võimeline simuleerima põhimähist instrumendi seadistamise ajal.
Teine kiir on omakorda kahe "põse" vahel. Ankru kinnitamiseks on siin spetsiaalne telg, mis on samuti kokku pandud isoleeritud terasplaatidest.
Ankru pöörlemise ajal jääb selle ja tala vahele tühimik. Sellel teljel vahelpõsed fikseerisid ka liikuvatele kontaktidele mõjuva kangi. Kangile toimimiseks on spetsiaalne avamisvedru, mis tõmbab seda paremale. Kang on omakorda ühendatud demagnetiseeriva mähisega vaskfooliumist painduva juhi abil. Paralleelselt sama mähisega lülitatakse sisse induktiivne šunt.
Lülitikul on ka fikseeritud kontakt, mis on ühendatud magnetpuhumispooliga järjestikku. Välisahelaga ühendamiseks on BV-l kaks väljundkontakti.
Lülita seade sisse VB-11 näitel
Väärib märkimist, et seadmed lülitatakse sisse kahes etapis. Pärast seadme sisselülitamist ja VU nupu vajutamist antakse 20 A juhtme kaudu pinge hoidmismähisele. Voolu läbimisel läbi selle elemendi tekib voog, mida tavaliselt tähistatakse tähega F. Kuid see on nõrgenenud. Selle põhjuseks on asjaolu, et see sulgub läbi elektromagneti pooluste vahel oleva õhupilu, kuna armatuur ei ole ikka veel pooluste vastu surutud.
Tagastuskaitse
Kaitselülititel on "kaitse tagastus" nupp, mille vajutamisel käivitub ventiili elektritoide. Samal ajal hakkab suruõhk voolama pneumaatiliste ajami silindritesse. Ühe silindri kolb tõuseb, keerates varda päripäeva. See venitab avamisvedru. Tänu sellele, et koos tõmbamisegaka vardad liiguvad, magnetahel pöörleb ümber telje, kuid juba vastupäeva.
Koos esimese kolvi liikumisega liigub suruõhu mõjul alla liikudes ka teine. Kolvil on tõukur, mis allapoole liigutades mõjub kontakthoovale ja ankrule. See pöörab armatuuri, kuni see surutakse vastu elektrimagneti poolusi. Samal ajal on põhikontaktide vahel endiselt tühimik. See on tingitud asjaolust, et kontaktkangi edasist liikumist piirab selle poole pööratud magnetahel. Pärast seda suureneb hoidevool, mida varem tähistati kui F, kui see läbib ankrut, hoides seda kindl alt.
Pärast seda vabastatakse nupp "kaitse tagastus" ja peaaegu kogu süsteem naaseb algsesse asendisse, välja arvatud armatuur, mis jääb tugev alt pooluste külge surutud. Magnetahel vabastatakse ja hakkab päripäeva pöörlema, kuni see sulgeb põhikontaktid.
BVP-5 kiire kaitselüliti
Sarnaselt muud tüüpi selle seadmega on ka see mõeldud vooluringi katkestamiseks ja lühise eest kaitsmiseks. Mis puutub konstruktsiooni, siis seal on mitu põhiosa: korpus, pneumaatiline ajam, KU, elektromagnetilist tüüpi hoideseade, kaarkustutussüsteem, lukustusmehhanismid.
Enne seda tüüpi kiiretoimeliste kaitselülitite remondiga jätkamist on vaja avamisvedrude pinge täielikult vabastada. Pärast seda võite minnaeemaldage õhkvedrud. Pärast seda vabastatakse kõik seadme liikuvad osad pingest ja neid saab pöörata mis tahes remondiks sobivas suunas.
Mis puudutab rikkeid, siis enamasti on see armatuuri ja magnetahela vaheliste kokkupuutepunktide saastumine, mida saab lihtsa puhastamisega hõlpsasti kõrvaldada. Mõnikord juhtub, et hoob puudutab kaare kustutuskambri seinu.
Mis puutub kaarrenni enda parandamisse, siis selleks eemaldatakse tavaliselt deioonrestid, välisseinad ja selle sisemised vaheseinad. Rest võetakse lahti ja puhastatakse põhjalikult süsiniku ladestustest ja oksiididest.
Elektriveduri kiirmurdja
BV sobivad suurepäraselt veomootorite väljalülitamiseks mitmesuguste rikete korral. Neid kasutatakse sageli elektriveduritel. Näiteks ChS2-le on installitud sellist tüüpi BV nagu 12NS. Sellel on pneumaatiline ajam ja konstruktsioon koosneb sellistest põhiosadest nagu kanderaam, automaatse kontakti tüüpi väljalülitusrelee, kaarekustutusseade, pneumaatiline ajam ja blokeerimis- või abikontaktid.
Seda tüüpi kiirlülitite nimitööpinge on 3 kV ja nimivool 2 kA.
