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En este artículo, aprenderá Los diferentes tipos de disyuntores y su funcionamiento y aplicaciones Se explica en . fotografía.
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Tabla de contenido
¿Qué es un disyuntor?
Ser disyuntor es un dispositivo de seguridad que protege los circuitos eléctricos de los daños causados por sobrecorriente. cortocircuitoLa función principal de este dispositivo es bloquear el flujo de corriente eléctrica para proteger el equipo y evitar el riesgo de incendio.
Los disyuntores eléctricos se pueden operar tanto de forma manual como automática para controlar y proteger el sistema de energía. Los sistemas de energía modernos funcionan a altas corrientes, por lo que se debe tener especial cuidado para garantizar que el arco que se produce durante el apagado del disyuntor pueda interrumpirse de manera segura.
En comparación con los fusibles, que se activan solo una vez y deben reemplazarse, los disyuntores se pueden restablecer manual o automáticamente para reanudar el funcionamiento normal. Están disponibles en una variedad de tamaños, desde pequeños electrodomésticos que protegen circuitos de baja corriente hasta electrodomésticos individuales.
Además, también se fabrican en grandes tamaños de aparamenta. Están diseñados para proteger los circuitos de alta tensión que alimentan toda la ciudad. Analicemos sus partes y características a continuación.
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Componentes del disyuntor
A continuación se muestran las partes del disyuntor.
- Bastidor o carcasa externa
- Mecanismo de funcionamiento
- Contactos eléctricos
- Extintor de incendios de arco
- Unidad de disparo
#1フレームまたは外部ケーシング
Como su nombre indica, el marco protege todos los componentes internos del disyuntor. También proporciona aislamiento para soportar los componentes y contener los arcos. Dependiendo de la corriente y el voltaje utilizados, viene en tres formas: moldeado, aislado y metálico.
#2 Mecanismo
Todos los tipos de disyuntores utilizan algún método para desconectar la fuente de alimentación. Por lo general, estos incluyen interruptores accionados por resorte, solenoides, interruptores hidráulicos y neumáticos. Su función es abrir y cerrar los contactos del disyuntor.
#3電気接点
La función de los contactos es pasar corriente a través del disyuntor cuando está cerrado. En general, un disyuntor tiene dos contactos eléctricos: un contacto estático y un contacto temporal.
#4消火器
Por lo general, esto extingue el arco en caso de fallo. La desconexión de los contactos puede hacer que la electricidad salga volando por los espacios entre los extremos de los contactos. Esto crea un arco eléctrico que puede alcanzar temperaturas muy altas. Los disyuntores utilizan un mecanismo de supresión de arco (extintor de arco) para evitar que vuelvan a producirse daños y arcos eléctricos.
#5トリップユニット
La unidad de control ayuda a detectar un flujo de corriente anormal en caso de sobrecorriente o cortocircuito. Debido a esto, el mecanismo operativo abre los contactos. Un circuito abierto no conduce la electricidad porque el aire u otro aislamiento está bloqueando el flujo de corriente en el circuito.
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¿Cómo funciona un disyuntor?
Además de la bobina de funcionamiento, el disyuntor consta de un par de contactos metálicos fijos y móviles. Por lo general, cuando el circuito está cerrado, estos contactos entran en contacto entre sí y fluye la corriente.
Por ejemplo, estos contactos móviles se mantienen unidos por la presión mecánica ejercida por otros mecanismos, como los muelles o el aire comprimido. Debajo del disyuntor de circuito cerrado, los contactos portadores de corriente, llamados electrodos, se acoplan entre sí por la presión del resorte.
El cambio y el mantenimiento del sistema se llevan a cabo abriendo y cerrando el brazo del disyuntor. Estos dispositivos se abren aplicando presión al gatillo. Cuando falla la corriente que fluye a través de cualquiera de las partes del sistema, la bobina de disparo del disyuntor se energiza, separando una de la otra y abriendo el circuito.
Generación de arco de disyuntores
En el funcionamiento de todos los disyuntores, el arco es algo que debe observarse. Por lo tanto, el fenómeno de arco del disyuntor ocurre en el momento de la falla. Por ejemplo, si tienes un amplio flujo de contacto antes de adoptar un enfoque defensivo e iniciar el contacto.
Área de contacto Q Cuando el contacto está en la posición abierta, la densidad de corriente disminuye y la densidad de corriente aumenta debido a la gran corriente. Este fenómeno determina un aumento de temperatura y una producción de calor suficientes para el medio de bloqueo de ionización.
El medio ionizado actúa como conductor y recibe el arco entre los contactos. El arco minimiza la trayectoria de resistencia del contacto, y una enorme corriente fluye mientras el arco está presente. En este estado, se interrumpió el funcionamiento del disyuntor.
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Tipos de disyuntores
Se enumeran los tipos de disyuntores que se describen a continuación.
- Disyuntor de CA
- Disyuntor de alta tensión
- Disyuntor de baja tensión
- Disyuntor en miniatura
- Disyuntor de caja moldeada
- Disyuntor de CC
- Disyuntor HDVC
- Disyuntor de aceite
- Disyuntor de aceite a granel
- Disyuntor de aceite mínimo
- Disyuntor de aire
- Disyuntor de chorro de aire
- Ciencia ficción6 disyuntor
- Disyuntor de vacío
- Disyuntor unipolar
- Disyuntor bipolar
#1ACサーキットブレーカー
Un disyuntor de CA es un interruptor de seguridad que generalmente está integrado en el sistema eléctrico de una casa. Parece un interruptor que ayuda a detener el flujo de electricidad a los componentes y dispositivos que consumen mucha energía.
#2高電圧サーキットブレーカー
Las grandes redes eléctricas suelen estar controladas por disyuntores de alto voltaje. Este tipo de disyuntor se utiliza con una tensión nominal superior a 600 voltios. Son accionados por solenoides, y los relés de protección de detección de corriente son accionados a través de transformadores de corriente.
Los disyuntores de CA de alto voltaje están disponibles con clasificaciones de hasta 765 kV y disyuntores de 1200 kV. Estos disyuntores se pueden colocar de manera que puedan dispararse a un polo de la línea trifásica en lugar de disparar los tres polos. Todos los disyuntores de 3 polos se utilizan para ciertas clases de fallas para mejorar la estabilidad y disponibilidad del sistema.
#3低電圧サーキットブレーカー
Los disyuntores de bajo voltaje son adecuados para circuitos de 600 voltios o menos. El disyuntor de bajo voltaje más utilizado es el disyuntor de caja moldeada. Los disyuntores de bajo voltaje se encuentran comúnmente en aplicaciones domésticas, comerciales e industriales.
Los disyuntores de caja moldeada de bajo voltaje pueden tener un motor eléctrico para la apertura y el cierre por control remoto. Estos tipos también se utilizan para aplicaciones de corriente continua (CC), como las líneas de metro de CC.
#4ミニチュアサーキットブレーカー
Estos tipos de disyuntores actúan como reemplazo de los fusibles y se utilizan para proteger los circuitos de la sobrecorriente. Un disyuntor en miniatura es un interruptor automático que se abre cuando la corriente que fluye excede un valor establecido.
Protegen circuitos de baja tensión de 240/415 V CA con una amplia gama de corrientes nominales por debajo de 125 V. Este disyuntor no necesita ser reemplazado cada vez. En caso de fallo, se puede reutilizar. Se trata principalmente de aplicaciones domésticas, industriales ligeras y comerciales.
| Ventajas de MCB | Desventajas de MCB |
|---|---|
| Este tipo de disyuntor es más susceptible a la corriente que un fusible. | Es más caro que un fusible. |
| Su uso facilita la identificación del área de falla del circuito eléctrico. | El costo del tablero de distribución MCB también es más alto. |
| En comparación con los fusibles, puede proporcionar una mejor interfaz con la ayuda de perillas. | La división y reparación es más costosa en comparación con los fusibles. |
#5モールドケースサーキットブレーカー
El disyuntor de caja moldeada es un disyuntor con una alta corriente nominal de hasta 2500 amperios. Estos generalmente se ven cuando la corriente nominal excede los límites del MCB (disyuntor en miniatura).
Este disyuntor funciona con un mecanismo de disparo termomagnético en el que el mecanismo térmico se utiliza para la sobrecarga y el magnetismo se utiliza para las condiciones de cortocircuito. Puede disipar rápidamente una corriente de aproximadamente 10k a 200k amperios. Proteja equipos como generadores, alimentadores eléctricos, bancos de condensadores, motores, etc.
| Ventajas de MCCB | Desventajas del MCCB |
|---|---|
| MCCB es compacto y puede ahorrar mucho espacio en el diseño del panel. | MCCB CosLa altura es mayor en comparación con los disyuntores tipo MCB. |
| Puede proteger el equipo eléctrico de condiciones de falla. | Este tipo de disyuntor requiere un mantenimiento regular. |
| Si se encuentra un fallo, se puede restablecer o reiniciar rápida y fácilmente. | Si el MCCB se usa mucho dentro del tablero de distribución, debe enfriarse. |
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#6DCサーキットブレーカー
Los disyuntores de CC protegen los equipos eléctricos que funcionan con CC. Existen medidas adicionales de extinción de arcos. Dado que la mayoría de los electrodomésticos se utilizan en la tarea del aire acondicionado, estas son tecnologías relativamente nuevas para la mayoría de los propietarios.
Estos disyuntores utilizan controladores lógicos programables (PLC) de 24 V CC a 48 V CC. Tanto los disyuntores de CA como los de CC son similares, pero internamente funcionan de manera muy diferente. En caso de sobrecarga, los contactos internos de los disyuntores de CA y CC se separan para proteger el circuito.
#7 Disyuntor HVDC
Un disyuntor HVDC es un dispositivo de conmutación que interrumpe el flujo normal de corriente en un circuito. Estos disyuntores proporcionan un método altamente eficiente de transmisión de energía a largas distancias. Hoy en día, se utiliza para una variedad de generación de energía verde.
Cuando se abre el disyuntor HVDC, el interruptor del circuito LC se cierra. Dado que el condensador se está cargando, la corriente de descarga comienza a fluir en sentido opuesto a la corriente de carga transportada por el disyuntor. Debido a esto, la corriente de arco comienza a producir muchos ceros naturales. Son adecuados para redes de CC reticuladas y enlaces de CC multiterminal.
| Ventajas de los disyuntores HVDC | Desventajas de los disyuntores HVDC |
|---|---|
| Ofrecen una alta eficiencia y una conmutación rápida. | Los HVDC requieren traducción, conmutación, control, disponibilidad y mantenimiento. |
| Esto permite que el sistema sea mucho más pequeño que otros equipos convencionales. |
#8オイルサーキットブレーカー
Este tipo de disyuntores utilizan aceite aislante (que tiene una mejor rigidez dieléctrica que el aire). El aceite aislante es un medio dieléctrico para extinguir arcos y cerrar circuitos de forma segura. Los contactos móviles y fijos se sumergen en aceite aislante.
Cuando se produce la separación de la corriente, los contactos portadores en el aceite comienzan en el momento de la separación de los contactos de arco del disyuntor. Esto se debe a que el vaporizador en el aceite se vaporiza y se descompone en gas, formando eventualmente burbujas alrededor del arco. Se utilizan en redes eléctricas, subestaciones, líneas de transmisión y sistemas de transmisión y distribución.
| Ventajas de los disyuntores de aceite | Desventajas de los disyuntores de aceite |
|---|---|
| Estos tipos usan menos aceite y Rigidez dieléctrica. | Debido a la presencia de aceite, puede convertirse en una mezcla explosiva. |
| El aceite en el martillo puede absorber la energía del arco a medida que se expande. | Es inflamable y puede causar un riesgo de incendio. |
| Su uso permite reducir el riesgo de incendio. | Este tipo de disyuntores tienen un tiempo de arco más largo. |
#9バルクオイルサーキットブレーカー
Estos tipos de disyuntores utilizan un medio de endurecimiento por arco de aceite y un medio aislante entre la unión portadora de corriente y la parte conectada a tierra del disyuntor. La cantidad de aceite requerida para este disyuntor depende del voltaje del sistema.
Los disyuntores de aceite a granel requieren tanques grandes, lo que aumenta el costo y también aumenta el peso del disyuntor. Este tipo requiere menos espacio debido a la menor calidad del aceite. En este caso, una ligera separación de contactos es suficiente para extinguir el arco.
#10ミニマムオイルサーキットブレーカー
El disyuntor más pequeño utiliza aceite como medio de rotura. Este tipo de disyuntor mantiene la unidad de corte a un potencial energizado en la cámara de aislamiento. Se llama disyuntor de aceite mínimo porque requiere menos aceite.
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#11エアサーキットブレーカー
Como su nombre indica, este disyuntor funciona a través del aire. Los disyuntores de aire protegen los circuitos de baja tensión, principalmente accionando o interrumpiendo altas corrientes.
En algunos países, los disyuntores de aire se reemplazan por disyuntores alimentados por aceite porque funcionan de manera eficiente. Por lo tanto, la importancia de ACB es una mejor opción para usar disyuntores de aire de hasta 15KV. Los ACB se utilizan como dispositivos de protección en plantas industriales y máquinas eléctricas como condensadores, generadores, transformadores, etc.
| Ventajas de los disyuntores de aire | Desventajas de los disyuntores de aire |
|---|---|
| Los disyuntores son baratos y químicamente estables porque utilizan aire como medio. | Si se interrumpe el arco, se producirá un alto ruido cuando se libere aire en el ambiente abierto. |
| Los disyuntores de chorro de aire tienen la capacidad de funcionar a altas velocidades. | Los disyuntores de chorro de aire tienen el problema de cortar la corriente. |
| Los disyuntores de aire, a diferencia de los disyuntores de aceite, eliminan el riesgo de incendio. | Hay un problema con la tasa de reactivación de voltaje. |
#12エアブラストサーキットブレーカー
El disyuntor de chorro de aire adopta un chorro de aire a alta presión como medio de extinción del arco. Este tipo de disyuntor se utiliza en aplicaciones de alta tensión de terminal abierto con un rango de tensión de 245 kV, así como de 400 kV a 765 kV, y requiere especialmente el funcionamiento de un disyuntor de alta velocidad.
Comparación con SF6 Los disyuntores de chorro de aire de tipo vacío rara vez se usan hoy en día. Los disyuntores de chorro de aire utilizan aire comprimido o gas como medio para apagar o romper un circuito. Los disyuntores de chorro de aire ofrecen muchas características, incluido el funcionamiento rápido, el cierre automático y el mantenimiento menor.
#13 SF6 disyuntor
Ciencia ficción6 Un disyuntor es un tipo de disyuntor que utiliza gas hexafluoruro de azufre presurizado para extinguir un arco. Es un potente gas dieléctrico con mejores propiedades aislantes y de extinción del arco que el aire y el aceite. Se usa comúnmente para el enfriamiento de arco de disyuntores de alto voltaje de hasta 800 kV en centrales eléctricas y redes eléctricas.
Cuando se produce un arco entre los contactos, absorbe electrones libres y los convierte en iones negativos, que son más pesados que los electrones. El gas SF6 tiene baja movilidad y la rigidez dieléctrica del medio es alta porque el movimiento de la carga es responsable del flujo de corriente.
| Ventajas de SF6 disyuntor | Desventajas de la ciencia ficción6 disyuntor |
|---|---|
| La ventaja del gas SF6 es que es inflamable y químicamente estable. | Estos son caros debido al alto costo del SF6. |
| Debido a la presencia de productos de descomposición, no hay riesgo de incendio o explosión. | Las piezas internas que se encuentran en un ambiente limpio y seco deben limpiarse durante el mantenimiento de rutina. |
| Debido a la alta rigidez dieléctrica del SF6, la holgura eléctrica se reduce significativamente. | El transporte de equipos especiales requiere el mantenimiento de la calidad del gas. |
#14真空遮断器
Este tipo de disyuntor se utiliza principalmente en sistemas eléctricos de alto voltaje y realiza una función similar a un disyuntor en un cuadro eléctrico doméstico. La función de este dispositivo es cortar el suministro de energía a la toma de corriente en caso de cortocircuito o falla eléctrica para que el circuito pueda desconectarse y repararse manualmente.
Una característica única de los disyuntores de vacío es la presencia de espacio libre. El rendimiento de los disyuntores de vacío depende principalmente del material utilizado para la unión portadora de corriente, como Cu / Cr.
| Ventajas de VCB | Desventajas de VCB |
|---|---|
| Tiene una vida útil más larga que otros tipos de disyuntores. | La desventaja del VCB es que no puede funcionar a voltajes superiores a 38 kV. |
| Es de tamaño compacto y no representa un peligro de incendio. | Se requiere tecnología avanzada para crear un vacío. |
| El vacío tiene una alta rigidez dieléctrica y no produce gas después de la operación. | A altos voltajes, los disyuntores son costosos. |
#15単極サーキットブレーカー
En los paneles eléctricos, un disyuntor unipolar parece un interruptor estrecho. Los disyuntores unipolares se utilizan en muchas aplicaciones, incluidos tomacorrientes de iluminación general, aspiradoras, ventiladores eléctricos, herramientas eléctricas, rizadores, iluminación exterior, radios, computadoras, reproductores de DVD y compresores de aire.
Los disyuntores unipolares generalmente están cableados con cables vivos y neutros. En el caso de una sobrecarga en un circuito de disyuntor unipolar, solo se disparará ese disyuntor en particular.
#16双極サーキットブレーカー
En un panel eléctrico, un disyuntor bipolar se parece a un interruptor doble. También se puede utilizar para dar servicio a dispositivos con circuitos de bajo voltaje, aires acondicionados centrales, secadoras, calentadores de vatios ER, calefacción de zócalo e incluso bañeras de hidromasaje.
Un disyuntor bipolar consta de dos cables vivos conectados a un cable neutro. En este diseño, si se produce un cortocircuito en los cables en cualquiera de los polos, ambos se dispararán. Por lo general, se usan para dar servicio a un solo circuito de 240 V, pero también se pueden usar para dar servicio a dos circuitos separados de 120 V.
Resumen
Como ya hemos comentado, el disyuntor es la parte más importante de la red eléctrica, ya que protege todos los dispositivos de cortocircuitos y daños. Esto te ayudará a identificar la falla y las áreas afectadas por ella. Actualmente, los disyuntores de vacío y SF6 se utilizan ampliamente debido a su confiabilidad y operación de alta velocidad.
Bueno, espero haber cubierto todo lo que estabas buscando “Tipos de disyuntores”Si aún tienes dudas o consultas con respecto a este tema, por favor deja un comentario a continuación. Si te gusta, compártelo con tus amigos.
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