Interrupteurs bipolaires et tripolaires : fonction, caractéristiques, caractéristiques d'installation

La fonction des disjoncteurs introduits dans les circuits des réseaux électriques concerne les fonctions de protection.Si vous utilisez un appareil portatif pendant une surcharge du réseau, le risque de dommages importants à l'équipement augmente considérablement.

Les interrupteurs automatiques bipolaires et tripolaires réduisent ces risques au minimum, car ils assurent une coupure instantanée du circuit en cas d'accident.

Nous comprendrons les caractéristiques des machines électriques et fournirons des conseils sur le choix, l’installation et le fonctionnement de ces appareils.

Conception de disjoncteurs

Dans la pratique d'utilisation de tels équipements, on utilise fréquemment trois types d'appareils : unipolaire, bipolaire, tripolaire.

Quelle est la différence entre ces trois types de machines à sous ? Essayons de le comprendre.

La communauté de ces appareils électriques est plus que diversifiée. L'assortiment dépasse l'imagination. Cependant, le nombre élevé de dispositifs de protection est pleinement justifié, car ils doivent être utilisés dans diverses options de conception de circuits.

Un appareil unipolaire, en général, ne soulève pas de questions particulières. Si vous mettez en œuvre commuter un circuit monophasé, alors l'appareil fonctionnera comme un interrupteur ordinaire, uniquement en mode de réponse automatique - c'est-à-dire que sans intervention de l'utilisateur, il coupera le circuit en cas de violation des conditions de fonctionnement spécifiées.

Brèves caractéristiques d'un réseau à deux terminaux

Un dispositif similaire, mais conçu sous la forme d'un disjoncteur bipolaire, présente des fonctionnalités légèrement différentes.

Le circuit du dispositif bipolaire est réalisé en tenant compte du contrôle et de la comparaison des conditions de fonctionnement de deux lignes de courant indépendantes.

La conception de l'interrupteur bipolaire est conçue pour protéger et verrouiller deux lignes différentes du même circuit électrique. De tels dispositifs, ainsi que le blocage de phase, sont également utilisés pour couper le circuit du conducteur neutre.

Les disjoncteurs bipolaires sont généralement utilisés pour la mise en œuvre dans des projets de construction de réseaux électriques, lorsqu'il est nécessaire de contrôler et de comparer les conditions de fonctionnement de deux sections d'un même réseau électrique. Essentiellement, la configuration d'appareil bipolaire est un tandem d'une paire d'appareils unipolaires.

Cependant, le circuit de protection et de blocage du circuit à deux bornes fonctionne sur le principe de comparer les paramètres de chaque appareil séparément, en temps réel. Si dans l’une des deux sections de contrôle les paramètres dépassent les réglages, les deux lignes sont immédiatement interrompues.

Ce point important le montre : remplacer une machine bipolaire par une paire d'appareils unipolaires classiques est en principe impossible. En cas de surcharge d'un des circuits (ou de court-circuit), un seul disjoncteur fonctionnera.

Conception à double borne : 1 – boîtier en plastique de bonne qualité ; 2 – le fonctionnement de -25 à + 60ºС est autorisé ; 3 – montage sur rail DIN ; 4 – mécanisme d'armement opérationnel ; 5 – indication de fonctionnement ; 6 – panneau d'information ; 7 – désignations techniques (+)

Mais étant donné que le réseau électrique est unifié, l’électricité continuera à circuler via le deuxième appareil alimentant une autre section. Une telle situation entraîne des conséquences désastreuses.

Il existe deux sous-types d'appareils bipolaires :

• avec protection unipolaire et commutation neutre normale ;
• avec protection des deux pôles et leur commutation simultanée.

Les premiers sont généralement utilisés comme machines d'entrée, grâce auxquelles les conducteurs de phase et neutre sont commutés. De plus, ce schéma de connexion implique l'utilisation d'une ligne PE supplémentaire - un fil de terre.

Structurellement, cet appareil ressemble également à un réseau à deux terminaux. Cependant, en fait, l'appareil est un disjoncteur unipolaire prenant en charge la fonction de blocage (commutation) de la ligne neutre du réseau électrique.

Ces derniers sont utilisés dans les circuits d'un même réseau, où deux sections fonctionnant dans des conditions de charges de courant différentes sont alimentées.

Caractéristiques de l'appareil à trois bornes

L'objectif principal d'un disjoncteur tripolaire est d'utiliser des réseaux triphasés dans les circuits. Les caractéristiques de conception de ce type d'appareil incluent la présence de fonctions de protection sur chaque pôle individuel.

Le déclenchement de la protection sur l'un des pôles entraîne l'ouverture de tous les pôles.

Conception pour travailler avec un réseau triphasé. Interrupteur automatique à trois pôles indépendants et verrouillage commun. Comme on peut le voir sur le schéma de l'appareil, la protection est assurée grâce à l'action de plaques bimétalliques, ainsi que de déclencheurs électromagnétiques (+)

Malgré la destination spécifique des machines de ce type, il est tout à fait acceptable de les utiliser sur des lignes monophasées ou biphasées.

Structurellement, un disjoncteur tripolaire contient les éléments suivants :

• mécanisme de contrôle;
• système de contact;
• module d'extinction d'arc ;
• dispositif de déverrouillage.

Les contacts libres sont généralement montés à l'intérieur du couvercle de l'appareil. Le système de contacts est relié cinématiquement à la traverse des contacts principaux.

Les composants fonctionnels de l'appareil sont montés à l'intérieur du boîtier. Le capot et le corps de la machine sont constitués de matériaux ne laissant pas passer le courant électrique (plastique, textolite, etc.).

Contenu interne des conceptions classiques à trois bornes : 1, 6 – chambre d'extinction d'arc ; 2, 6 – déclencheur électromagnétique (bobine avec noyau) ; 3.4 – déclencheur thermique (plaque bimétallique) (+)

Le mécanisme de protection à trois bornes assure un arrêt instantané, aussi bien en mode « auto » qu'en cas de fonctionnement manuel. De plus, en cas de surcharge dans le circuit électrique, un arrêt instantané se produit quelle que soit la force exercée sur la poignée de commande.

Autrement dit, même si l'utilisateur maintient la poignée allumée, la machine ouvrira toujours tous les pôles en mode surcharge.

Il existe des modifications des réseaux à trois bornes, où un pôle supplémentaire est ajouté pour le conducteur neutre. En fait, nous parlons d'une conception à quatre pôles en termes de détails structurels.

Un appareil modifié avec des pôles triphasés avec un pôle zéro supplémentaire. Ce type de machine est souvent appelé quadripôle, ce qui est en principe tout à fait vrai du point de vue de la conception.

Fonctionnellement, une machine à quatre pôles ressemble à un système à deux pôles. La tâche de l'appareil est la même, uniquement par rapport à un réseau triphasé.

Caractéristiques techniques généralisées des machines

Des informations sur les principaux paramètres du disjoncteur sont indiquées sur son corps. Pour comprendre les notations alphanumériques, vous devez être capable de marquages ​​de l'appareil « lire ».

Les appareils qui répondent aux caractéristiques techniques de base suivantes, en fonction de leur conception, sont largement utilisés dans la vie quotidienne et dans l'industrie :

Les appareils sont sélectionnés selon certains critères, notamment la tension, le courant nominal et les indicateurs de température.

Apprenez-en davantage sur le choix des disjoncteurs dans les articles suivants :

1. Choix d'un disjoncteur : types et caractéristiques des disjoncteurs électriques
2. Sélection d'une machine en fonction de la puissance de la charge, de la section du câble et du courant : principes et formules de calcul

Détails d'installation des commutateurs

Pour tous les appareils électriques de cette conception, l'ordre de mise en œuvre dans le circuit électrique est déterminé.

L’installation de disjoncteurs est, à première vue, une procédure techniquement simple. Cependant, si l'on prend en compte exactement toutes les règles d'installation existantes, le processus d'installation des machines peut être comparé au travail de création de logiciels informatiques.

La procédure établie exige notamment les actions suivantes de la part des installateurs avant l'installation des interrupteurs bipolaires et tripolaires :

• l'appareil doit correspondre à la conception du circuit actuel ;
• le corps de la machine est exempt de déformation et de dommages ;
• Le levier marche/arrêt fonctionne clairement en mode d'activation manuelle.

La base sur laquelle l'appareil est censé être installé doit être vérifiée pour la planéité de la surface. L'installation sur des supports où, en raison de la surface inégale après le montage, le corps de la machine est soumis à des contraintes de flexion n'est pas autorisée.

Connexion aux conducteurs du réseau

Raccordement de conducteurs en cuivre d'une section de 16 à 25 mm², réalisé à travers des cosses de câble (GOST 9688-82). S'il est nécessaire d'effectuer une connexion avec des conducteurs en cuivre d'une section de 4 à 16 mm², des cosses de câble d'un type différent sont utilisées (GOST 7386-80).

En ce qui concerne les connexions de fils d'aluminium, des éléments d'extrémité similaires au TAM-7 sont utilisés, correspondant aux paramètres GOST 9581-80.

Pointes de conducteurs fournies aux bornes de contact des machines automatiques. Ce point est souvent ignoré : les conducteurs sont simplement torsadés et connectés à l'appareil dans cet état. En fait, cette approche est déjà considérée comme une violation. L'exception concerne les fils d'une section inférieure à 4 mm

Les conducteurs du réseau fournissant la tension de la source d'alimentation sont connectés au groupe supérieur de contacts fixes des disjoncteurs. Il est nécessaire d'alimenter et de connecter les conducteurs de manière à ce qu'ils ne créent pas d'efforts sur les bornes de la machine.

Les pointes doivent être serrées fermement avec des pinces de contact, mais sans force extrême qui pourrait entraîner une rupture du filetage. La terminaison des conducteurs dans les cosses de câble doit faire l'objet d'un grand soin. Assurez-vous d'utiliser des tubes isolants et du ruban adhésif comme gaine de protection.

Nuances de placement et de fixation

Lors de l'installation de plusieurs équipements, il est nécessaire de respecter les règles de disposition des appareils les uns par rapport aux autres. Ainsi, la distance entre les appareils proches doit être maintenue à au moins 5 mm.

Installation d'interrupteurs en groupe. Cela a l'air plutôt joli et soigné. Pendant ce temps, dans ce cas, le processus d’installation s’effectue avec des erreurs. Selon la réglementation, en cas d'installation en groupe, la distance entre les parois des appareils adjacents doit être d'au moins 5 mm

Distances minimales des parties métalliques des appareillages : du haut de 30 à 50 mm, du côté de 5 à 10 mm, en fonction de la valeur de la tension fournie.

Si l'installation utilise des appareils structurellement réalisés dans une coque supplémentaire, toutes les manipulations d'installation avec ceux-ci sont effectuées avec le couvercle de la coque retiré. L'installation du couvercle s'effectue en tenant compte de l'insertion correcte du mécanisme d'entraînement. Le couvercle est fixé uniformément avec des vis.

Une fois l'installation terminée, les machines doivent être vérifiées pour vérifier la clarté du moment de la mise en marche/arrêt.

Les schémas de câblage et les règles de connexion de l'interrupteur sont décrits en détail dans Cet article.

Entretien pendant le fonctionnement

Les conditions normales de fonctionnement des disjoncteurs bipolaires et tripolaires permettent de consacrer du temps au contrôle technique des appareils au maximum une fois pendant trois ans de fonctionnement. Ce fait confirme une fois de plus la haute qualité d'exécution de presque toutes les machines.

Entretien des instruments. Cette procédure consiste à tester l'intégrité des appareils et la fiabilité des groupes de contact. Dans le cadre de la maintenance, les appareils et leurs emplacements sont nettoyés. La qualité de fonctionnement des automatismes est vérifiée

Entre-temps, selon les instructions, un contrôle technique doit être effectué si le disjoncteur s'est déclenché à cause d'un courant de court-circuit.

Quelle qu'en soit la raison, qu'il s'agisse d'un appareil déclenché en cas d'urgence ou d'une maintenance programmée, le contrôle technique des appareils comprend :

• diagnostiquer le mécanisme marche/arrêt en mode manuel sans charge ;
• vérifier le serrage des vis des contacts principaux et libres ;
• fiabilité de la fixation de l'appareil à la base;
• nettoyage de la saleté et des corps étrangers ;
• simuler un arrêt par impact mécanique sur l'élément sensible ;
• contrôle des performances en mode de fonctionnement.

La pratique de l'utilisation des réseaux électriques marque la manipulation d'appareils de différents fabricants, notamment nationaux et étrangers.

La majorité de tous les dispositifs de protection automatiques utilisés se caractérisent par des performances irréprochables en termes de qualité.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Que sont les machines à sous et en quoi elles diffèrent, vous pouvez le découvrir dans la vidéo suivante :

À propos des critères de sélection des dispositifs de protection :

La fiabilité des dispositifs de verrouillage automatique n'est souvent pas déterminée par la marque, mais par la sélection correcte tenant compte de la charge de travail. Aussi, le calcul précis de la section des conducteurs alimentant la charge de la machine et le calcul de la section du câble d'entrée ont un impact significatif sur le fonctionnement des appareils.

Lorsque toutes les nuances d'installation sont prises en compte, même les appareils chinois, plusieurs fois moins chers que ceux de marque, fonctionnent assez longtemps sans aucune plainte particulière.

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