Переключатель сеть генератор

С появления первой батареи Вольта коммутационные устройства остаются одним из важнейших элементов любой электрической цепи. Простые и сложные, мощные и не очень, ручные и автоматические, эти приборы можно встретить практически в любой электрической машине. Одно из важнейших мест в ряду устройств коммутации занимают перекидные рубильники. Благодаря своим уникальным свойствам эти приборы являются практически незаменимыми при создании большинства сложных электрических систем.

Содержание

Что такое перекидной рубильник

Что такое обычный рубильник, знает, пожалуй, каждый более или менее знакомый с электричеством. По сути, это обычный выключатель, только большой и мощный. Ручка в одном положении – цепь замкнута. В другом – разомкнута. Если рубильник коммутирует одну линию, то устройство однополюсное, а когда одной ручкой вы можете переключить сразу несколько цепей, то многополюсное.

В отличие от обычного рубильника, перекидной имеет дополнительные контакты, благодаря которым прибор может не только включать или выключать электрооборудование, но и переключать. В одном положении ручки средняя шина рубильника соединяется с верхними контактами, в другом – с нижними.

Самое важное в такой конструкции то, что верхняя и нижняя шины ни при каких условиях не могут соединиться. Именно это делает устройство незаменимым при коммутации оборудования, не допускающего в процессе переключения соединения между собой. Взгляните на схему ниже:

В одном положении лампа питается от верхней по схеме батареи, в другом – от нижней. Как бы вы ни старались, соединить батареи между собой вам не удастся. Что это дает? Предположим, полярность батарей противоположная, а вместо лампочки вы использовали электромоторчик.

В одном положении переключателя мотор крутится в одну сторону, в другом – в противоположную. Но если вы случайно соедините батареи вместе, то начнутся серьезные проблемы – короткое замыкание. В приведенном примере вы рискуете лишь разрядить батарейки, но если коммутировать более серьезные цепи – к примеру, напряжения с различных линий электропередач, — то при малейшей ошибке оператора, работающего обычными выключателями, серьезной аварии не избежать. Перекидной же рубильник благодаря своей конструкции подобного безобразия не допустит, поскольку у вас просто не будет ошибочных вариантов – «или-или».

Преимущества перекидного рубильника перед парой обычных выключателей очевидны. Но что делать в том случае, если лампочку на схеме, приведенной выше, нужно просто отключить? Ставить дополнительный выключатель? Совсем необязательно, поскольку существуют трехпозиционные перекидные рубильники. В отличие от своих двухпозиционных собратьев, они имеют еще одно положение, так называемое промежуточное , в котором один источник от нагрузки уже отключен, но второй еще не подключен.

Таким образом, при помощи трехпозиционного рубильника вы можете не только сделать переключение одним движением руки, но и отключить нагрузку от источника:

Преимущества и недостатки рубильников

Осталось рассмотреть достоинства и недостатки этих приборов. К достоинствам можно отнести:

1. Наглядность. Прибор обычно имеет открытую или полузакрытую конструкцию, а значит, в его исправности можно убедиться визуально. Ну а поскольку вы хорошо видите токопроводящие ножи и шины, определить, в каком положении находится размыкатель, не составит труда.
2. Простая конструкция. Практически все подобные коммутаторы, включая перекидные, имеют исключительно простую конструкцию. Они весьма долговечны, легко обслуживаются, а ремонт их обычно не требует высокой квалификации и стоит недорого.
3. Высокое отношение коммутируемая мощность/стоимость. Это, пожалуй, одно из главных преимуществ устройств. Некоторые из подобных приборов могут коммутировать токи в сотни ампер, а стоят при этом относительно недорого.

Но есть у коммутаторов рубильникового типа и недостатки. Вот они:

1. Повышенная опасность для оператора. Поскольку большинство устройств имеют открытую конструкцию, попасть под напряжение при неаккуратном обращении с ними очень легко. Поэтому к работе с подобными переключателями обычно допускается лишь квалифицированный персонал, а сам переключатель часто помещается в закрытый шкаф или кожух.
2. Ненормированное время переключения. Скорость переключения практически любого рубильника зависит только от реакции оператора. При медленном переводе ножей под нагрузкой между размыкаемыми контактами может «потянуться» высокотемпературная дуга, которая одинаково опасна как для оборудования, так и для самого оператора*.

Дугогасящие вставки, которыми оснащаются некоторые типы переключателей, помогают бороться с дугой лишь частично. Именно поэтому подавляющее большинство производителей электрооборудования рекомендуют делать переключение при помощи рубильниковых устройств только после снятия нагрузки промежуточными размыкателями.

Перекидные переключатели

Эти приборы имеют все свойства перекидных рубильников, но лишены недостатков последних. Благодаря специальной конструкции переключателей энергия руки оператора не напрямую используется для переведения ножей, а накапливается до определенной величины, а затем делает быстрое переключение «щелчком». Это существенно сокращает время переключения, уменьшает возможность появления коммутационной дуги и позволяет проводить переключение под нагрузкой. Кроме того, работа с переключателями более безопасна, поскольку устройства почти всегда имеют закрытую конструкцию, а значит, произвести коммутацию сможет даже неподготовленный человек с нулевыми знаниями по электротехнике.

Бытует мнение, что переключатели уступают рубильникам по мощности, но это не совсем так. Существуют приборы, способные коммутировать те же сотни ампер, причем даже под нагрузкой. Просто по конструкции они достаточно громоздки и гораздо сложнее обычных рубильников. Как и рубильники, переключатели могут быть трехпозиционными и многосекционными.

Сфера применения рубильников и переключателей

Из всего вышесказанного ясно, что подобные приборы предназначены для переключения цепей, которые ни при каких обстоятельствах не должны быть соединены с собой. Одним из ярких примеров может служить переключение какого-либо объекта на резервный источник. Предположим, вы устали от постоянных отключений электроэнергии в загородном доме и обзавелись бензогенератором. Электрики отключили свет, вы перешли на генератор. Включили – снова питаете свой дом от штатной сети. На словах все просто, но как это сделать практически? Вот тут-то вас и выручит перекидной коммутатор. Взгляните на схему, приведенную ниже:

В одном положении переключателя дом подключен к сети, в другом – к генератору. Причем даже если напряжение есть и в сети, и на генераторе, переключение ничем не грозит – соединить сеть с генератором невозможно. К сожалению, такая схема хоть и проста, но не совсем корректна. Рассмотрим действия, которые вы должны произвести при подключении генератора:

1. Отключить дом от штатной электросети.
2. Запустить генератор и вывести его на рабочий режим.
3. Подключить дом к генератору.

Не нужно быть семи пядей во лбу, чтобы понять – обычным перекидным устройством такую последовательность операций выполнить невозможно. Вам придется либо сперва запустить генератор, потом произвести переключение, либо переключить источники и уже потом запускать генератор.

Если первый вариант еще сгодится, то второй абсолютно неприемлем для большинства бытовых приборов. Как себя будет чувствовать, к примеру, холодильник, если в процессе пуска бензогенератора питающее напряжение начнет подниматься с 0 до 220 В, а частота с 0 до 50 Гц? Если вы не в курсе – он сгорит.

Вот тут-то вас и выручит трехпозиционный прибор. Отключили дом от сети, запустили генератор, подключили дом к генератору. И все одной ручкой, никаких дополнительных приборов, путаницы и лишних расходов.

Перекидной рубильник для генератора своими руками

Что делать, если в вашем распоряжении не оказалось перекидного устройства коммутации? Можно сделать его своими руками. Точнее, не сделать, а собрать из всем известных и широко распространенных автоматов. Для этого достаточно взять два автомата и закрепить на одной планке, предварительно перевернув один вверх «ногами». Чтобы оба устройства переключались одновременно, на их ползунки нужно установить фиксирующую планку (на рисунке оранжевого цвета). Специально для этого ползунки всех автоматов имеют специальные отверстия. Переключатель готов. Осталось сделать подключение, которое практически ничем не отличается от подключения перекидного коммутатора.

К сожалению, получился двухпозиционный прибор, но зато он имеет встроенный автомат защиты, который сработает при перегрузке или коротком замыкании.

Конечно, реальная схема подключения генератора в качестве резервного источника будет несколько сложнее приведенных выше – кроме переключателя, понадобятся те или иные приборы защиты, заземления, учета, но и тут нет ничего сложного:

Схема распределительно щита с переключателем «сеть-генератор»

Подробности

Опубликовано: 04 Июнь 2015

В дачных массивах, на садовых участках, в частном секторе и подобных местах актуальны частые перебои с электричеством. Тут могут отключить свет на час, на целый день или на более длительное время. Это создает не мало проблем, так как человек уже не представляет себе жизнь без электричества. У него дома работают: холодильник, телевизор, освещение комнат, насос для полива огорода и тому подобное.

В таких места очень популярны бензиновые электростанции. Отключили свет — завел бензогенератор и дальше радуешься жизни. Электростанцию необходимо подключать к распределительному щиту через специальную выведенную розетку. Ниже я рассматриваю схему распределительного щита с переключателем «сеть-генератор», который позволяет перейти на электропитание от бензогенератора при пропадании внешней сети и обратно.

Здесь рассматриваю ручное переключение, которое осуществляется с помощью реверсивного рубильника. На всех схемах изображен переключатель фирмы ABB OT40F3C. Это качественный и надежный реверсивный рубильник. У него три положения:

• ручка повернута влево — замкнуты контакты его левой части, а в правой части разомкнуты;
• ручка в вертикальном положении — разомкнуты все контакты (и справа и с лева);
• ручка повернута вправо — замкнуты контакты его правой части, а в левой части разомкнуты.

Если написанное не совсем понятно, то посмотрите самую последнюю схемку и вы сразу поймете как он работает.

Стоит отметить, что если вы будете брать такой реверсивный рубильник на больший ток, то ручка для переключения в комплект не входит. Ее нужно покупать отдельно.

Ниже представлена простая однофазная схема распределительного щита с переключателем «сеть-генератор». Для небольшой дачи или садового домика этого предостаточно. Если у вас большой дом, то тогда тут нужно пересмотреть номиналы входного автомата и увеличить число групповых линий. Тут все индивидуально.

В таких щитках очень удобно использовать индикатор сети. Например, сигнальную лампу ЛС-47. Для чего она здесь нужна? Допустим отключили свет и вы завели электростанцию. Все работает.

Дальше как определить появилось ли в сети напряжение или нет? Не будете же вы каждые полчаса бегать к распредщитку и индикатором проверять дали свет или нет. Это не удобно и со временем забывается. Так можно упустить этот момент и «сидеть» на бензогенераторе до вечера. А бензин нынче дорогой.

В такой ситуации индикатор напряжения сети вам сразу покажет, когда дадут свет. Он просто засветится и вы сразу на него обратите внимание. Его хорошо видно из далека даже через прозрачную крышку щитка. Как только сигнальная лампа загорелась, так сразу заглушили электростанцию и перевели переключатель в режим работы от сети.

Ниже представлена та же самая схема распределительного щита, но уже с сигнальной лампой ЛС-47.

Если вы хотите защитить себя и дачу от утечек тока, то необходимо установить УЗО. Ниже представлена схема с одним общим защитным устройством. Если вы хотите большего, то смело в бой. Тут можно фантазировать до бесконечности.

Для большего понятия работы такой схемы я красными линиями схематично показал состояние контактов реверсивного рубильника и красными стрелками показал направление тока.

Ниже представлена работа от внешней сети…

А тут уже представлена работа от бензогенератора…

А это уже две схемки работы данного распределительного щита в одной. Вроде как мультик получился. Нравится?

По просьбам посетителей сайта ниже выкладываю 3-х фазную схему электрощита с переключателем «сеть-генератор»

Если остались вопросы, то задавайте их в комментариях.

Также не забываем улыбаться:

Добавить комментарий

Проблемы с перебоями в энергоснабжении существуют, пожалуй, со времен открытия электричества и знакомы каждому. Одним из выходов из создавшегося положения может стать резервный электрогенератор, на который можно перейти до устранения проблемы. Переключиться на него несложно и вручную, но если объект ответственный или у вас нет желания возиться с рубильниками, эту задачу можно возложить на автомат — АВР для генератора.

Требования к оборудованию резервного питания

Необходимость перехода на резервный источник, как правило, вызвана либо аварийной, либо нештатной ситуацией. В связи с этим нередко все переключения осуществляются неквалифицированным персоналом и зачастую в сложных условиях — в темноте, тесноте, под открытым небом. Именно поэтому требования к резервирующему оборудованию достаточно жесткие:

1. Безопасность для оператора. Все резервное электрооборудование не должно иметь открытых токоведущих и движущихся частей (за исключением приводных ручек), а его металлические шасси и кожухи нужно заземлить. Отправляя даже неподготовленного человека на переключение, вы должны быть уверены, что он не попадет под напряжение и не повредит руки какими-нибудь фиксаторами или тягами, даже работая при плохом освещении.
2. Безопасность для электрооборудования. Схема коммутации должна быть такой, чтобы даже при не полностью или не в той последовательности выполненном переключении оператор не смог создать аварийной ситуации — подать встречное напряжение, переключить не все фазы, вызвать короткое замыкание и пр. Все это обеспечит сохранность основных и резервных цепей даже при неумелых или ошибочных действиях человека.
3. Оперативность. Переход на резервный генератор должен требовать минимум манипуляций и производиться по возможности быстро. Сами устройства коммутации должны быть максимально доступны, чтобы к ним не нужно было взбираться по стремянкам или лазить по люкам. Это особенно важно для ответственных объектов и специального электрооборудования (холодильные установки, системы микроклимата, котлы, печи и пр.).
4. Наглядность и простота. Конструкция переключателей и рубильников должна быть максимально простой, а схема переключения — наглядной и интуитивно понятной. Это существенно сокращает вероятность ошибки человека и выхода из строя оборудования. Такие схемы проще обслуживать, а ремонт при их поломке будет стоить дешевле.

Стоит отметить, что каким бы методом переключения на резервное питание вы ни пользовались, ручным или автоматическим, все условия должны быть по возможности максимально соблюдены. Ведь именно от этого будет зависеть не только обеспечение бесперебойного питания объекта, но и безопасность людей.

Читайте также:  Какой термопистолет выбрать для домашнего использования

Методы подключения резервного генератора

В зависимости от конкретных требований и возможностей (наличие или отсутствие дежурного персонала, его квалификации, финансов предприятия и пр.) переход на резервный источник может осуществляться одним из трех способов:

1. Ручное переключение.
2. Полуавтоматический переход.
3. Автоматическое переключение.

Для небольших объектов и частных домов вполне подойдет ручная схема подключения бензогенератора к домашней сети. Оборудование таких систем стоит недорого, а присутствие людей в жилом доме подразумевается само собой. Полуавтоматический способ переключения требует участия оператора на том или ином этапе коммутации, а значит, он отлично подойдет как для частных домов, так и для объектов с постоянным, пусть даже неквалифицированным персоналом.

Полностью автоматический переход обычно используется на автоматизированных и ответственных объектах или участках, а также там, где постоянный персонал отсутствует.

Ручное подключение

Для реализации этого метода достаточно обычного перекидного рубильника на нужное количество полюсов и резервного генератора, подходящих мощности и напряжения.

Схема подключения генератора к сети дома через перекидной рубильник

Для того чтобы запитать дом от резервного источника, здесь достаточно лишь повернуть ручку рубильника, на оси которой находятся переключатели А и В. При этом ножи устройства сначала отключат потребителя от основного источника (сети), и лишь затем подключат его к резервному (генератору). В схеме необходимо коммутировать однофазную цепь, рубильник имеет два переключателя или, как принято говорить, полюса. Но существуют и многополюсные приборы, коммутирующие трехфазные линии.

Трехполюсные перекидные рубильник (слева) и переключатели

Первым на рисунке приведен двухпозиционный рубильник, два последних — переключатели, имеющие по три позиции. Рубильник позволяет подключить нагрузку либо к сети, либо к резервному источнику. Третьего не дано. Трехпозиционные приборы имеют третье (промежуточное) положение, в котором нагрузка уже отключена от сети, но еще не подключена к генератору.

Если потух свет, рубильник переключается на бензиновый или дизельный генератор и этот самый генератор запускается. Во время пуска на выходе напряжение частота начнут плавно увеличиваться от нуля до номинала.

В это время двигатели электроприборов сгорят. Будь в вашем распоряжении трехпозиционный переключатель, вы бы смогли сначала просто отключить дом от сети, потом спокойно запустить генератор, вывести его на режим, а уж затем переключиться к резервному электропитанию.

Читайте также:  Установка циркуляционного насоса по схеме своими руками

Полуавтоматический переход на другой источник

Этот метод подразумевает автоматизацию тех или иных (не всех) процессов переключения. Участие человека в таком типе переключения все равно необходимо, но сама коммутация становится намного проще и безопаснее как для человека, так и для оборудования.

Автомат переключения на резерв

Этот узел, который несложно собрать своими руками, предназначен для автоматического переключения нагрузки с основного на резервный источник при пропадании первого и наоборот. Для его реализации понадобится электромагнитный пускатель или реле, срабатывающие от 220 В и с контактами, выдерживающими ток домовых потребителей. В качестве примера взято электромагнитное реле РЭК77/3 с тремя группами переключающих контактов:

Электромагнитное реле РЭК77/3 с обмоткой 220 В / 50 Гц

Устройство выдерживает ток до 10 А, и вполне может использоваться в качестве автоматического переключателя на небольшом объекте или в частном доме. Схема же автомата будет выглядеть следующим образом:

Здесь реле исполняет роль автоматического перекидного выключателя. Одна группа контактов переключает фазу, другая — ноль, третья не используется. Обмотка реле питается от основной сети. В исходном положении в линии «Сеть» присутствует напряжение, реле включено и подает напряжение на нагрузку. При пропадании сети реле отпускает и переключает нагрузку на питание от генератора. При возобновлении электроснабжения реле К1 вновь срабатывает, и схема возвращается к питанию от основного источника.

Это полный автомат ввода резерва, но лишь в том случае, когда сам резервный источник всегда под напряжением. Если же в качестве резерва используется бензогенератор, а это чаще всего именно так, то понятно, что система будет полуавтоматической — генератор придется запускать вручную.

С запуском бензогенератора

Эта конструкция в состоянии самостоятельно запустить генератор. Единственное условие — сам генератор должен иметь стартер и дистанционную систему пуска хотя бы кнопкой. Для реализации этой идеи понадобится еще одно реле и пусковой таймер произвольной конструкции:

Подключение бензогенератора к сети дома, схема с автостартом

Здесь реле К1 исполняет те же функции — переключает нагрузку при пропадании основного напряжения. Но дополнительно оно своей третьей группой контактов подает напряжение на стартер и реле времени. Реле периодически пытается завести генератор, с его запуском появляется напряжение на резервной линии. При этом срабатывает реле К2 и своими контактами отключает систему автозапуска бензогенератора.

Читайте также:  Как подключить УЗО: правильность и последовательность схем

Но и эта конструкция не является полным автоматом. Во-первых, если генератор по каким-либо причинам не запустится (холодно, плохая регулировка пуска, нет топлива и пр.), устройство будет пытаться заводить его до тех пор, пока не сожжет стартер или не посадит пусковой аккумулятор. Во-вторых, при появлении основного напряжения автоматика переключит нагрузку на него, но не заглушит генератор.

Полный автомат ввода резерва

Для того чтобы полностью автоматизировать процесс, необходимо нечто большее, чем 2 реле — полноценная система контроля. Такая система существует и называется АВР — Автоматический Ввод Резерва. Создаются подобные устройства на базе программируемых AVR контроллеров, имеют в своем составе множество датчиков обратной связи и регуляторов. Сделать такое оборудование самостоятельно сможет лишь квалифицированный специалист.

Но оснастить свой дом или любой другой объект подобным автоматом можно — они есть в продаже, хотя и стоят недешево. Зато список функций, выполняемых стандартным АВР, достаточно велик:

1. Отключение потребителей от основного источника при пропадании в нем питающего напряжения.
2. «Умный» запуск генератора с контролем неудачного старта.
3. Вывод бензогенератора на рабочий режим.
4. Подключение потребителей к линии генератора.
5. Подсчет моточасов, контроль температуры двигателя, расхода топлива и пр.
6. Контроль напряжения, частоты и тока с автоподстройкой режима работы генератора.
7. Автоматическое переключение на основной источник при возобновлении штатного электроснабжения.
8. Остановка бензогенератора.
9. Зарядка аккумулятора стартера.

Сегодня купить блок АВР можно как в комплекте с бензогенератором, так и отдельно. Первый вариант, конечно, проще (узлы адаптированы и подключены друг к другу уже производителем), но финансово неоправдан, если генератор уже есть. В этом случае достаточно приобрести АВР, но перед покупкой обязательно проконсультируйтесь со специалистом о том, сможет ли конкретная модель автомата работать именно с вашим генератором. Структурная же схема подключения генератора с АВР в домовую сеть будет выглядеть примерно так:

Общая схема подключения генератора с блоком АВР

Используемые источники:

• https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/generatory/kak-perekidnym-rubilnikom-podklyuchit-rezervnyy-generator.html
• http://sam-sebe-electric.ru/component/jcomments/ban/3126/a514a9c1ed93ebe9b0d75d798b838b75
• https://pochini.guru/byt/avr-dlya-generatora-v-seti