Автоматический переключатель фаз ФиФ. Устройство и включение

Ручной переключатель фаз – это коммутационное устройство, которое служит для переключения фаз в электрических приборах. Выключатели можно запломбировать как в выключенном состоянии, так и во включенном.

Особенности ручных переключателей фаз:

  • Имеют окошко для маркировки;
  • Метраж между контактами в выключенном положение составляет 3 мм,
  • Устройства одномодульного исполнения (18 мм.),

Технические характеристики:

  • Нормативный ток IN 16 A, 25 A
  • Нормативное напряжение UN 230/400V AC, 24V DC
  • Нормативная частота fN 50/60 Hz
  • Сечение подключаемых проводников 1,5-6 кв.мм
  • Соответствие стандартам PN-IEC 60947-3, PN-EN 60947-5-1
  • Небольшой размер
  • Возможность блокировки

Применение: предназначены для ручной регулировки цепей низкого напряжения. Используются для создания управляющих фаз, включении и выключения трансформаторов, двигателей и других электрических устройств небольшой мощности.

Механический переключатель фаз – это инструмент, который предназначен для питания бытовой и промышленной однофазовой нагрузке от трёхфазной и четырёхфазной проводной сети. Цель его заключается в обеспечении бесперебойной поставки электроэнергии и защите потребителей от колебаний напряжения в сети.


В чем заключается специфика работы механического переключателя фаз?

Конечно, все зависит от того, какие количественные и качественные характеристики напряжения на фазах. Такой прибор выбирает механическим путем самую благоприятную фазу и питается от неё электроэнергией.

Автоматический переключатель представляет собой микропроцессорное цифровое устройство. Имеет высокую степень точности и надежности, что очень важно, так как от него зависит сохранность техники в вашем доме, офисе и т.д. Когда происходит подключение, устройство выбирает произвольный, поэтому приоритетом может стать любая сетевая фаза. Его создатели предусмотрели внутреннюю блокировку, которая предотвращает залипание контактов выходных встроенных реле, а также предусмотрен контроль контактов магнитных пускателей во внешней цепи.

Пакетный переключатель фаз. Этот аппарат предназначен для работы с электрическими фазами до 380В, переменного тока с частотами: 50, 60, 400 Гц. Состоит он из двух основных узлов (переключающий механизм и контактная система). Контактная система состоит из двух секций. Состав секции: изолятор в пазах изолятора неподвижные контакты. Этот прибор снабжен специальным механизмом, который способствует мгновенному переключению с неблагоприятной фазы на более благоприятную. Кстати, это и способствует тому, что скорость при движении контактов не зависит от скорости вращения рукоятки.

Механизм переключения состоит из валика с рукояткой, заводной пружины, упора, фиксирующего выступ.

Данное устройство представляет собой герметический и защищенный переключатель. Оно заключено в специальную оболочку из материала, который является противоударным и негорючим. Крышка этих аппаратов оснащена сальниковым гнездом.

Электронный переключатель фаз. Если вы хотите защитить свою технику, вам лучше всего подойдет электронный прибор. Это хороший вариант для повышения надежности однофазовых потребителей, а также защиты от колебания напряжения в сети.

Данный вид оборудования предназначен для питания бытовой либо промышленной однофазовой нагрузки: 220B/50Гц от трехфазной и четырехфазной сети. Цель его заключается в том, чтобы защитить потребителей от колебаний напряжения в сети. Приоритетная фаза устройства – L1, это означает, что если напряжение на L1 будет в норме, то оно никогда не «перейдет» на другую линию (L2, L3). Но если же напряжение выйдет из нормы, прибор перейдет на другую линию, но будет следить за приоритетной линией и в случаи восстановления уровня напряжения на L1 вернется обратно.

Электронный аппарат защищает любую нагрузку: до 3,5 кВт – выходной контакт реле, если же выше 3,5 кВт – через магнитный пускатель.

Применяется он в системах бесперебойного питания: системах контроля и безопасности, телекоммуникациях, кабельного телевиденья. Чаще всего размещают на дачах либо коттеджах.

Переключатель фаз – это прибор, который предназначен для питания напряжением бытовой и промышленной однофазовой нагрузкой от трёх фазной и четырёхфазной сети. Также в зависимости от качественных и количественных характеристик он выбирает наиболее подходящую фазу, для того, чтобы сохранить норму напряжения.

При этом устройство всегда держит под контролем приоритетную фазу. Цель его, вне зависимости от вида (автоматический, ручной, механический, пакетный, электронный), заключается в обеспечении бесперебойного питания и защите потребителя от колебаний напряжения в сети. В наше время это вещь, без которой невозможно обойтись, так как в XXI веке автоматизация жилых и промышленных помещений очень высока, а данный прибор может обеспечить безопасность и сохранность приборов от сгорания.

Переключатели фаз применяют для повышения надежности питания однофазных потребителей. На входе у переключателя фаз — трехфазное, а на выходе – однофазное напряжение. В этой статье рассмотрим автоматические и ручные переключатели фаз.

Допустим, у вас трехфазный ввод и есть вероятность пропадания одной или двух фаз. В таких случаях можно сделать схемы, которые будут в автоматическом либо ручном режиме переключать нагрузку на рабочую фазу.

Автоматические переключатели нужны в том случае, если ваши потребители очень чувствительны к перебоям электроснабжения, часто бывает пропадание фаз, на редко посещаемых объектах. Например, загородный дом.

Автоматические переключатели фаз.

Автоматические переключатели бывают разные.

В качестве примера рассмотрим автоматический переключатель фаз PF-441.

Как правило, автоматические переключатели фаз нужно применять совместно с контакторами, т.к. номинальный ток контактов переключателя всего 16А. Для некоторых нагрузок, возможно, будет вполне достаточно.

PF-441 имеет приоритетную фазу L1. Если напряжение на фазе L1 выходит за пределы (190-250)В, то переключатель фаз переключает нагрузку с фазы L1 на фазу L2 или на фазу L3. При восстановления напряжения на фазе L1 — переключает нагрузку обратно.

Но, имеются переключатели фаз, которые можно использовать без контакторов: ПФ-40А, ПФ-60А, ПФ-80А.

Прибор работоспособен (способен коммутировать нагрузку) при наличии хотя бы одной фазы на входе, при условии, что ее напряжение не ниже 200 Вольт (для ПФ-40А), или 180 Вольт (для ПФ-60А и ПФ-80А).

Ручные переключатели фаз.

При поиске ручного переключателя фаз нужно обращать внимание на требуемый номинальный ток. В моем случае мне необходим был переключатель на 63А.

Единственный ручной переключатель фаз на 63А, который мне удалось найти – кулачковый переключатель типа 4G. Причем он не называется, как переключатель фаз.

Схема ручного переключателя фаз – 4G63-108:

У данного производителя можно подобрать переключатели с нужной схемой переключения от 10 до 100А. Других аналогов я не нашел. До 40А кое-что еще можно найти.

Кстати, можно использовать в качестве ручного переключателя фаз. Необходымо 2 переключателя 1Р:

Если вам известны другие переключателя фаз – добавляем в комментариях.


Потребители часто задумываются над повышением качества и надежности напряжения в сети, а также защиты от непредвиденных и опасных отключений и колебаний сетевого напряжения.

Существует целый класс устройств предназначенных для устранения таких проблем, разные способы, самодельные и ручные, но существуют приборы призваны в автоматическом режиме следить за всевозможными изменениями.

В электрике существует такое понятие как АВР - автоматический ввод резерва. Такие устройства призваны автоматически переключаться на вторую линию или резервное питание, если основная линия обесточивается.

В роли второй линии может быть:

  • одна из фаз трехфазной сети
  • линия бензинового или дизельного генератора (с авто запуском)
  • ветрогенератор или солнечная панель с контролером заряда и аккумуляторными батареями
  • аккумулятор с автоматической зарядкой от сети

Такое устройство для домашней реализации подобных функций, называется - автоматический переключатель фаз (АПФ)
Прибор имеет 3 ввода для подключения трехфазной сети или трех разных источников напряжения, выход в устройства однофазный, два контакта - фаза и ноль.
С помощью механического реле и специальной микропроцессорной электронной платы устройство в автоматическом режиме определяет наиболее подходящую фазу и питает свой выход от такой линии.

Какой же принцип работы устройства?

В большинства устройств линия ввода трехфазная, поэтому на ввод подключают три фазы (L1, L2, L3)
Основной и приоритетной считается - L1, а две остальные - резервные и если на первой фазе происходит ухудшения качества напряжения или напряжение полностью пропадает, выход сразу же переключается на другую линию которая качеством напряжения наиболее оптимальна.

Технически такое устройство не представляет ничего сложного, его можно повторить с помощью релейных модулей, но такой вариант займет намного больше места в электрощитке и к тому же не все параметры возможно будет контролировать.
Во-вторых чем больше отдельных частей и модулей разных производителей тем больше шанс неработоспособности устройства АПФ в целом.
Удобней всего применять готовое устройство АПФ.

Прибор работает по такому принципу что одновременно может быть включено лишь одно из трех реле. Плата устройства определяет приоритетность автоматически и для потребителя такое переключение практически незаметно.

Как показывает практика, самым востребованным вариантом является АПФ на две линии с разнообразными функциями защиты и контроля напряжения. Отдается предпочтение конкретно устройствам резервного питания и дополнительной функцией формирования сигнала .
Помимо этого есть модели со встроенным реле напряжения и индикации на каждой линии отдельно, где можно самому настраивать пороги сработки по максимуму и минимуму.

Схема подключения автоматического переключателя фаз

Стандартной схемой подключения считается "прямая" схема в которой выходные фазы после устройства соединяются перемычками, но недостатком такого варианта будет мощность, она будит ограничена мощностью устройства (встроенным в него реле) и как правило это не больше 3.5 кВт, что согласитесь очень мало для большого дома.

Содержание:

Обеспечение стабильной работы электрооборудования может осуществляться различными способами. Среди них используется электронный переключатель фаз, стоимость которого значительно ниже, чем у источников бесперебойного питания. К данным устройствам предъявляются различные требования, они могут эксплуатироваться в одно- и трехфазных сетях. Переключатели фаз являются важнейшими элементами в системах резервного энергообеспечения.

Основные функции переключателей

Основное назначение электронных переключателей фаз состоит в своевременном автоматическом перебросе питания с перегруженной линии на более свободную. Очень часто такая необходимость связана с падениями напряжения, при которых приборы и оборудование не могут нормально функционировать.

Большинство приборов, бытовой техники и других устройств обладают индивидуальными техническими характеристиками, обеспечивающими их нормальную работоспособность. Эти данные указываются в паспортах или руководствах по эксплуатации изделия. В первую очередь отображаются значения минимального и максимального напряжения, при которых устройство может нормально работать, а проводка не будет разрушаться под действием нагрузок.

Большое значение имеет борьба с перегрузками, поэтому каждый автоматический переключатель фаз настроен именно на это. Чтобы обеспечить правильную реакцию прибора, следует правильно установить время срабатывания. То есть показатели выставляются таким образом, чтобы исключить ложную тревогу.

Стандартные переключатели фаз допускают регулировку наиболее важных параметров. В первую очередь выставляются минимальный и максимальный пределы напряжения. В этом случае необходимо исключить пересечение значений верхних и нижних областей, что может привести к нестабильной работе переключателя. Рекомендуется выставлять пределы верхней и нижней границы не на глаз, а в соответствии с инструкцией и техническими характеристиками оборудования.

Важной настройкой является время возврата, в течение которого переключатель пытается вернуться в исходное положение путем перебрасывания контактов на родной источник питания. Однако это будет возможно лишь при условии возврата напряжения на данной линии в нормальное состояние. Еще одна настройка представляет собой время включения, когда задается определенный временной промежуток, по прошествии которого переключатель должен сделать попытку включения питания после его полного отсутствия. То есть, после того как питание появится хотя бы на одной линии, источник резервного питания может быть отключен.

Существуют и другие настройки, которые могут использоваться в различных комбинациях. Все зависит от конструкции, назначения и возможностей конкретного переключающего устройства.

Общее устройство и принцип работы

Принцип действия обычного переключателя связан с распределением контактов между имеющимися фазами. Как правило, выбирается один главный контакт, к которому подключается основная фаза, обеспечивающая питание оборудования. Для нее используется мощный медный провод, позволяющий снизить потери электричества.

Для других линий, имеющих второстепенное значение, может использоваться более простой тонкий алюминиевый провод. В этом случае резервная линия все равно не сразу выйдет из строя и сможет проработать 1-2 часа. Такие вторичные фазы подключаются ко второму и третьему контактам переключателя.

Количество контактов определяется числом фаз в промышленной сети. Обычно используется три фазы, с напряжением между ними в 380 вольт. Между фазами и землей напряжение составляет 220 вольт на каждой из них. Именно таким напряжением запитаны все квартиры и дома, а 380 В вообще не используется.

Если на основной фазе пропадает напряжение, то с различными временными интервалами питание перебрасывается на какой-либо вторичный контакт. При отсутствии электроэнергии во всех трех фазах, переключатель выполняет полное отключение сети. Для таких ситуаций рекомендуется формирование специального сигнала, с помощью которого . С этой целью к резервному источнику питания подводится отдельная электрическая цепь.

В каждый переключатель встраивается устройство для гашения искр, образующихся при срабатывании контактов. Это позволяет существенно увеличить срок службы прибора.

Автоматические и ручные переключатели

Как уже отмечалось, в переключателе фаз имеются настройки, возвращающие его в исходное состояние через определенный промежуток времени. Однако эта функция имеется не в каждом устройстве. Например, автоматический трехфазный переключатель фаз имеет свои специфические особенности. Прежде всего это касается его активного использования в производственной сфере. Ведь может привести к выходу из строя технологического оборудования. Такие же негативные последствия возникают в результате коротких замыканий, аварий на линиях и скачков напряжения.

Следует отметить, что автоматические переключатели не позволяют в полном объеме обеспечить выполнение отмеченных задач. Поэтому на производстве нередко используется пакетный переключатель фаз ручной трехфазный, не требующий приобретения дорогих датчиков и других средств контроля и управления. Например, если об отключении электроэнергии известно заранее, достаточно всего лишь запустить резервный генератор и ожидать, когда включится основное питание. Предварительно переключатель фаз вручную устанавливается на необходимую линию. После возобновления подачи электричества, все установки так же вручную возвращаются на свое место.

Ручной тип управления переключателем не позволяет пользоваться другими видами управлений. Работа осуществляется в основном из трех положений. Первые два положения управляют фазами, а нейтральное положение используется при отсутствии на выходе какого-либо напряжения. В таких случаях ручной трехфазный переключатель фаз работает совместно с контакторами, которые механическим путем исключают одновременную работу линий. Эта мера позволяет предотвратить возникновение различных перегрузок на любой из фаз.

В более продвинутых переключателях все функции выполняются буквально нажатием одной кнопки. Здесь коммутация электрических цепей осуществляется таким образом, чтобы переброс фаз происходил по специальному сигналу. Тип управления прибором следует уточнять еще при его покупке. Еще более сложной схемой является электронное управление, когда по линии в обе стороны проходит разнообразная достаточно сложная информация. В этом случае потребуется совместимый контроллер, обеспечивающий выполнение всех запрограммированных функций.

Часто используется ручной переключатель фаз, как наиболее дешевый вариант. Однако он не обеспечивает постоянного контроля над состоянием линий без участия человека. Поэтому такие переключатели применяются вместе с другими приборами и . Именно они отслеживают наличие перекосов фаз и определяют полное исчезновение напряжения. Эти дополнительные устройства встречаются под названиями реверсивного выключателя, реле контроля фаз, реверсивного и .

Напряжение питающей сети не всегда соответствует требованиям потребителей. Если происходит его скачок с 220 В до 250 В, это может вывести из строя чувствительные электроприборы. В качестве защиты здесь можно применять переключатель фаз.

Разнообразие типов переключателей фаз

Принцип действия

Переключатель обеспечивает выбор фазы, напряжение на которой соответствует установленным параметрам. Сам он подключается к трехфазной сети, а на выходе одна из фаз подключается к нагрузкам. Если напряжение на ней выходит за заданный диапазон, переключатель переводит потребителей на работу от другой фазы.

Ручные переключатели фаз

Цели применения устройств следующие:

  • переключение питающей сети;
  • запуск и остановка электродвигателей, включение трансформаторов и других приборов.

Главная цель механического переключателя – создание бесперебойного питания однофазной нагрузки и защита потребителей от скачков напряжений в сети.

На рисунке ниже изображена схема перекидного переключателя на 3 положения. К контактам (2), (4), (6) подключены 3 фазы, а к неподвижному контакту – нагрузка.

Схематичный вид 3х положений перекидного переключателя

Ручные кулачковые переключатели служат для коммутации цепей под напряжением до 380 В. Их используют при включении и выключении электроприборов, а также для создания главных и управляющих цепей. Устройства имеют небольшие габариты, выдерживают кратковременные перегрузки и обладают высокой коммутационной способностью. Когда производится выбор прибора, важно обращать внимание на номинальный ток.

Во многих конструкциях ручных переключателей предусмотрено нулевое положение, в котором электрические цепи остаются разомкнутыми. Это позволяет использовать их в качестве выключателей.

Электронные переключатели фаз

Для защиты однофазных потребителей от скачков напряжения в сети лучше подходит электронный прибор. Он автоматически переходит на другую линию, когда действующая линия не может нормально работать. Оборудование служит для питания бытовой и промышленной нагрузки.

Автоматический прибор большинства типов имеет следующие параметры установки:

  1. Минимальный и максимальный пределы напряжения. Особенно важен верхний предел, который следует правильно выставлять. Если его сделать слишком низким, начнутся частые срабатывания. При высоких значениях начнет перегреваться внутренняя проводка. Выбирается приоритетная фаза (L1) устройства переключения. Если на ней нет скачков напряжения, переход на линии (L2) или (L3) может не произойти. Если такое переключение будет иметь место, прибор продолжит слежение за приоритетной линией и при восстановлении необходимого уровня напряжения произойдет обратное переключение нагрузки. Если нижний и верхний пределы напряжения пересекаются в диапазоне отклонений на 10-20 В, прибор будет нестабильно работать. Поэтому важно сделать правильный выбор установок.
  2. Время возврата – интервал, в течение которого переключатель должен автоматически проверять состояние прежнего источника питания, чтобы вернуться в исходное состояние. Если оно в норме, происходит обратный переход. В противном случае следующая проверка произойдет через тот же промежуток времени. Выбор времени возврата делает пользователь, исходя из опыта, потребностей и особенностей работы электросети.
  3. Время включения – пауза, после которой прибор делает попытку включить питание нагрузки после того, как напряжение пропало на всех фазах.

Производители

Переключатели «АПАТОР» серии 4G

Российская компания “АПАТОР” производит изделия массового применения и выполненные по специальному заказу. Широкий ассортимент продукции позволяет подобрать подходящую замену изделиям других производителей.

Схемы коммутации предусматривают следующие варианты:

  • наличие или отсутствие нулевого положения переключателя;
  • ускоренная коммутация;
  • многопозиционные переключения при количестве полюсов от 1 до 8;
  • групповые переключения.

Положение кулачкового переключателя, как изображено на рисунке ниже, обеспечивает замыкание электрической цепи верхними подвижными контактами (3) и неподвижными (1). Проводники зажимаются винтами (12).

Схема строения переключателя компании “АПАТОР” на основе кулачкового механизма

При повороте кулачка (2) на 90 0 против часовой стрелки верхний шток (5) поднимается вверх под действием пружин и размыкает цепь. Нижний шток поднимается вверх вместе с подвижными контактами, замыкая нижнюю электрическую цепь.

Кулачковый механизм имеет следующие достоинства:

  • надежную коммутацию;
  • устойчивость к перегрузкам;
  • малое сопротивление замкнутых контактов;
  • высокую скорость замыкания и размыкания контактов;
  • небольшие усилия переключения;
  • возможность создания многочисленных схем переключений одним и тем же механизмом;
  • длительный срок эксплуатации.

Устройство переключателей позволяет легко производить коммутацию электрических цепей без лишнего давления на ручку. Ее искусственное торможение также делать нецелесообразно.

Фирма «АПАТОР» изготавливает специальные переключатели, рассчитанные на номинальный ток 100 А. Высокая нагрузка обеспечивается за счет дублирования контактов. Устройства можно применять в качестве основных выключателей.

Переключатели «SOCOMEC SCP»

Производитель «SOCOMEC SCP» (основан во Франции) выпускает несколько типов аппаратов. Наиболее популярными являются многополюсные переключатели COMO C (преимущественно трех,- и четырехполюсные). Устройствами можно безопасно переключать и выключать нагрузки от 25 А до 100 А (рис. а). Разрыв контакта – видимый.

Различные типы переключателей фаз от компании «SOCOMEC SCP»

Sirco VM commut – многополюсный ручной переключатель (рис. б) обеспечивает питание нагрузки от двух источников. Номинальный ток составляет 65-125 А. При отключении остается видимый разрыв.

SIRCOVER M (рис. в) является перекидным рубильником с ручным управлением и несколькими полюсами. Устройство обеспечивает отключение или включение источников питания на нагрузку.

Переключатель фаз SPH-41

Устройство обеспечивает подключение однофазного потребителя к трехфазной четырехпроводной сети (производитель ООО “Вектор”, Россия). Автоматический прибор устанавливается после счетчика, выбирает самую надежную по параметрам фазу и подключает к ней потребителя. Затем производится контроль за напряжением. Выбор и установка его верхнего и нижнего допустимых пределов делается заранее.

Переключение фаз в автоматическом режиме

Переключатель ПЭФ-301 изображен на рисунке ниже (производитель ООО НПК “Электроэнергетика”). Прибор предназначен для питания однофазной бытовой и промышленной нагрузки от трехфазной сети. Устройство автоматически выбирает фазу с лучшими параметрами и подключает к ней нагрузку. Потребители до 3,5 кВт связаны с сетью через прибор (рис. а). Приоритетной является фаза L1. При выходе значения напряжения за порог срабатывания, ПЭФ-301 переключает потребителя на другую фазу с помощью контактов (7-8), (9-10), (11-12) на выходе прибора.

При большей мощности нагрузки выходные контакты прибора связаны с катушками магнитных пускателей, которые управляют силовыми контактами подачи напряжения через фазу с лучшими характеристиками (красный, зеленый и черный на рис. б).

Схемы подключения автоматического переключателя фаз

3х фазный переключатель. Видео

Обзор трехфазного переключателя для дома доступен в видео ниже.

Переключатель фаз в доме или квартире можно ставить ручной или автоматический. Электронный переключатель фаз обеспечивает максимальный комфорт, поскольку выполняет всю работу без вмешательства и не требует постоянного контроля. Следует только произвести правильную настройку его работы, и он надежно защитит бытовые электроприборы.