Електричні апарати ручного керування

До цієї групи апаратів належать рубильники, пакетні і пакетно-кулачкові вимикачі і перемикачі, автоматичні вимикачі, натискні вимикачі, барабанні вимикачі і перемикачі. Всі перелічені апарати за кількістю полюсів бувають одно -, два- і три- полюсними, відрізняються за конструкцією контактів, ізоляції і привода.

Найпростішими і широковживаними електричними апаратами керування є рубильники. Рубильник має нерухомий контакт чи групу контактів, зігнутих у вигляді пружинних губок, які розміщені у верхній частині основи із ізолюючого матеріалу і до яких приєднують проводи електричної мережі. Дещо нижче розміщується одна чи декілька контактних стояків, до яких приєднують проводи електроприймача. До стояків прикріплено рухомі контакті ножі рубильника так, що вони можуть обертатись у площині стояків і губок. Для виконання операції вмикання рухомі ножі рубильника наближають до губок, а далі врубають у щілину міме губками, звідки виникла назва апарата - рубильник. Рубильники виготовляють на різні за силою струми, починаючи від 15 А і закінчуючи 1500 А і на різні номінальні (стандартні) напруга. Основні електричні величини, що характеризують рубильник, наносяться на бічній поверхні-ножа, на поверхні контактних губок.

За конструкцією приводу вітчизняна промисловість виготовляє рубильники трьох типів: Р, РБ і РПЦ . Рубильник тину " Р " має центральну рукоятку, виготовлену із ізолюючого матеріалу, за допомогою якої рука оператора приводить у дію рухомі контактні ножі рубильника. При цьому рука оператора рухається в площині розміщення стояка, ножа і губок. Рубильник типу РБ має рукоятку, що розміщена збоку від контактних ножів і переднє рух через поворотний важіль. При такій конструкції між контактними ножами рубильника і рукояткою привода можна розмістити розділяючу чи загороджуючу конструкцію для збільшення безпеки обслуговування рубильника. В рубильниках типу РПЦ рукоятка привода і ножі рубильника зв'язуються жорсткою тягою, яка дозволяє віддалити рукоятку керування від струмоведучих частин рубильника, що також забезпечує більшу безпеку роботи обслуговуючого персоналу.

Недоліком рубильника є його достатньо великі розміри і невисока швидкість зближення і віддалення контактів, причому ця швидкість залежить від навиків і особистих якостей оператора.

Другим досить простим апаратом ручного керування є пакетні вимикачі й перемикачі. Конструктивно вони нагадують рубильник, але відрізняються будовою приводу і ,нс мають недоліків, які відзначено в рубильника. В цих апаратах також є групи нерухомих контактів у вигляді пружинних губок. До одного нерухомого контакту чи групи контактів приєднують проводи електричної мережі живлений, до іншого нерухомого контакту чи групи контактів приєднують привода ектроприймача. Рухомі контактні ножі, обертаючись на осі, або з'єднують між собою нерухомі контакти різних груп, або роз'єднують, виконуючи операції вмикання і вимикання. Нерухомі контакти закріплюються між так званими пакетами, виготовленими й ізолюючого матеріалу. Пакети мають форму порожнистих дисків, у порожнині яких обертаються рухомі контактні ножі. Привід мас рукоятку, яку можна повертати навколо осі. і пружину, що деформується при повороті рукоятки. Деформована пружина запасає певну енергію, необхідну дня швидкого зближення чи віддалення рухомих і нерухомих контактів. Тобто, забезпечуються оптимальні швидкості зближення-віддалення контактів, що не залежить від майстерності, навичок й інших суб'єктивних факторів. Більш об'єми твердої ізоляції забезпечують зменшені розміри пакетних вимикачів І перемикачів порівняно з рубильниками.

Автоматичні вимикачі і натискні вимикачі мають відміни в будові привода. В таких пристроях привід буває важільним або кнопковим, у конструкції привода присутні пружини І защіпки. Поворот важеля чи натиснення на кнопку призведе до деформації пружин та раптової дії останньої на рухомий контакт. При зближенні рухомого Й нерухомого контактів і початку контактування пружина фіксується защіпкою, залишаючись у дещо деформованому стані, створюючи контактний натиск і запас енергії, необхідний для швидкого віддалення контактів. Для переводу контактів апаратів або звільняють защіпку, або повертають важіль у протилежному напрямку. На защіпку привода в конструкціях автоматичних вимикачів, крім руки оператора можлива механічна дія з боку різних захисних пристроїв, про що буде більш детально сказано при вивченні лабораторної роботи № 7.