Obowiązkowym elementem każdej sieci elektrycznej jest specjalne urządzenie zabezpieczające - automatyczne urządzenie elektryczne. Chociaż jego obecność lub nieobecność nie wpływa na ogólną zdolność do pracy i, jeśli to konieczne, może być łatwo "wyrzucona" z łańcucha, nie jest to zalecane.
Aby wyjaśnić "na palcach", czym jest automat, można przytoczyć jako przykład znajomy włącznik światła w każdym domu, w każdym pomieszczeniu. Ten sam klucz, klikając, na którym można kontrolować pracę lamp. Nazywa się to terminem "przełączanie" lub, mówiąc językiem prostym, do elektryków, demontażu i montażu obwodu elektrycznego. Pod zewnętrzną plastikową obudową znajduje się siłownik - metalowy języczek, który po włączeniu dotyka dwóch punktów styków, służąc jako rodzaj mostu, przez który może płynąć prąd. W związku z tym, po wyłączeniu ten łańcuch jest zepsuty. Jest to przełączanie stosowane w elektrotechnice. Tryb działania w tym przypadku jest wybierany przez daną osobę, a urządzenie nie ma możliwości jej niezależnej zmiany. Gdyby można było dać przełącznik światła z taką dodatkową funkcją, byłby on nazywany automatycznym (lub "automatycznym"). Oczywiście termin ten nie ma w tym przypadku nic wspólnego z polem militarnym. Maszyna elektryczna jest właśnie takim narzędziem.
Oczywiście, zewnętrzne automatyczne elektryczne jest trochę podobne do wszystkich znanych przełączników światła. Istnieje ogromna liczba modyfikacji, ale najczęstszym jest klasyczne rozwiązanie. Jest to plastikowa obudowa, na której przednim panelu umieszczona jest dźwignia, przycisk lub język z materiału dielektrycznego. Na górnej stronie znajdują się zaciski, do których podłączone są przewody normalnie połączone z napięciem. Od dołu jest ta sama liczba wyjść, z których linie idą dalej. Korzystając z powyższej dźwigni (na przykład typu AE), można przyłożyć napięcie do linii wychodzącej z maszyny lub ją odłączyć. Nie mniej popularny typ AP, w którym zamiast dźwigni znajdują się dwa przyciski zaprojektowane do włączania i wyłączania. Kiedy klikniesz na pierwszy wewnątrz urządzenia, te same mosty są tworzone dla przejścia prądu, klikając na drugi, mogą być "zepsute".
Oprócz funkcji zewnętrznych dostępne są również wewnętrzne. Najważniejszym z nich jest liczba przełączanych obwodów. Tak więc jednofazowa maszyna elektryczna jest zaprojektowana do przełączania tylko jednej linii (fazy). Tak jak najprostszy włącznik światła w domu. Ale w modelach trójfazowych siłownik może zamknąć i otworzyć nie jeden, ale tylko trzy linie naraz.
Już wskazaliśmy, że to urządzenie jest przeznaczone do przełączania. Jednakże termin "automat" oznacza, że ma zdolność do rozbijania obwodu połączonego z jego wyjściami bez interwencji człowieka, tym samym realizując funkcję ochronną. Aby zrozumieć, jak to się dzieje, najprostszym sposobem jest użycie przykładu wyjaśniającego. Do żarówka dwa przewody są rozciągnięte, z których jeden przechodzi przez jednofazowy wyłącznik elektryczny. Po włączeniu prąd przechodzi przez wewnętrzny mechanizm, a następnie przepływa przez przewodnik do żarówki. Jednak z powodu zewnętrznego wpływu obudowa oprawy jest uszkodzona, a dwa przewody są w niej zamknięte - zasilane z automatu (faza) i przechodzące od lampy do terminala zerowego. Oznacza to, że powstaje zwarcie przy którym opór jest minimalny. Charakteryzuje się on wzrostem prądu, ograniczonym jedynie mocą źródła zasilania, właściwościami przewodów i specyfiką usterki. Są to zazwyczaj bardzo wysokie wartości, które powodują przewody grzejne uszkodzenia izolacji i poduszki wypalenia. Nie należy znajdować się w obwodzie wyłącznika, może nastąpić pożar lub wymagać naprawy. A jeśli jest obecny, następuje pośredni pomiar wartości przepływającego prądu, a w przypadku przekroczenia dopuszczalnej wartości obwód zostaje odłączony.
Oprócz przeciwdziałania skutkom zwarć, obwód ochrony elektrycznej realizuje kolejną funkcję - chroni nie tylko chronioną linię uszkodzeń spowodowaną działaniem temperatury prądu, ale również zasilane mechanizmy elektryczne. Ponownie, uciekajmy się do przykładu. Wyobraź sobie to przez wyłącznik silnik jest podłączony do sieci energetycznej, która napędza siłownik. W normalnych warunkach prąd pobierany przez przemiennik mieści się w obliczonych granicach. Ale jeśli z jakiegoś powodu siłownik zacznie słabo pracować (dodana masa, awaria łożyska), prąd wzrośnie. To prawda, w przeciwieństwie do zwarcia, nie natychmiast, ale stopniowo. Kontynuacja pracy w tym trybie może spowodować przepalenie uzwojeń silnika w wyniku przeciążenia. Ale wyłącznik zarejestruje zwiększone zużycie prądu i przerwie obwód. Musimy przyznać, że zadanie zewnętrzne jest jeszcze lepsze w radzeniu sobie z tym zadaniem. przekaźnik termiczny.
Z powyższego wynika, że w większości automatów zainstalowane są dwa rodzaje zabezpieczeń - przed zwarciem i przeciążeniem. Pierwszy nazywa się elektromagnetyczny, a drugi termiczny. Są one realizowane w prosty sposób. Każdy wewnętrzny przewodzący most (wspomnieliśmy o nich na początku artykułu) jest strukturalnie zintegrowany z cewką i ruchem metalowym. Dopóki wartość prądu płynącego jest mniejsza niż dopuszczalna przez ten model automatu, rdzeń pozostaje nieruchomy. Ale gdy prąd przekroczy próg - i pole magnetyczne cewki staje się wystarczające, by ją wciągnąć. Ruszając, rdzeń naciska "psa", a system sprężyn odrzuca styki, przerywając drogę do prądu.
Ochrona termiczna jest realizowana inaczej. Prąd przepływający przez "mosty" ogrzewa specjalną płytkę bimetalu. Jego właściwości są takie, że po osiągnięciu określonej temperatury następuje fizyczne zginanie, które samo zanika, gdy się ochładza. Tak więc, jeśli aktualna wartość jest wyższa niż dopuszczalna wartość, płyta nagrzewa się coraz bardziej i ostatecznie wygina się, działając na układ sprężyn.
Głównymi cechami wyłączników są: