Nøgle (elektroteknik)

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 12. april 2022; checks kræver 4 redigeringer .

Nøgle (switch, switch)  - en elektrisk omskifteranordning eller enhed, der bruges til at lukke og/eller åbne et elektrisk kredsløb eller en gruppe af elektriske kredsløb.

Terminologi

En omskifter kan kaldes en omskifteranordning, der ikke har sit eget navn, som har mindst to faste positioner af sine kontakter ("tændt" og "slukket") og i stand til at ændre denne position under påvirkning af ydre påvirkninger til en anden position af kontakterne ("til" eller "fra") i en kort eller lang periode.

Versioner

Nøgler er mekaniske , elektromagnetiske og elektroniske .

Mekaniske nøgler

Mekaniske nøgler bruges til direkte at styre kæden; håndtaget på en mekanisk nøgle er lavet af et dielektrikum og er normalt direkte forbundet med nøglens strømførende dele. Som regel bruges de i tilfælde, hvor det ikke er nødvendigt at adskille det kontrollerede kredsløb.

Mekaniske nøgler:

Elektromagnetiske nøgler

Elektromagnetiske nøgler bruges til fjernstyring af kredsløb, til styring af højspændingskredsløb (i tilfælde hvor det er farligt at betjene direkte med en mekanisk nøgle), til at skabe galvanisk isolation mellem styreenhed og belastninger, til synkron styring af flere kredsløb fra ét signal.

For at beskytte styrekredsløbet mod en selvinduktionsimpuls, der opstår, når spændingen fjernes fra viklingen, er en diode forbundet parallelt med den i retning modsat styrespændingens polaritet. Denne metode er ikke anvendelig ved brug af en vikling drevet af vekselstrøm .

Elektromagnetiske nøgler:

Elektroniske nøgler

Forskellige elektroniske enheder bruges i elektroniske nøgler og nøglekredsløb.

I ikke-administrerede elektroniske nøgler:

I administrerede elektroniske nøgler:

En transistornøgle er en strømnøgle lavet på en eller flere transistorer, der fungerer i en nøgletilstand. Ændringen i transistorens elektriske ledningsevne , som får strømmen til at skifte i belastningen, sikres ved at påføre en styrespænding af en bestemt polaritet og niveau til dens styreelektrode.

Betjening af elektroniske nøgler er baseret på transistorers nøgleegenskaber . For eksempel fungerer taster på bipolære transistorer forbundet i henhold til et fælles emitterkredsløb som følger. Når et lavniveausignal ("logisk 0") påføres transistorens basis i forhold til emitteren , er transistoren lukket, ingen strøm løber gennem transistoren, og hele belastningsforsyningsspændingen vil være på kollektoren af transistor. Når et "logisk 1"-signal på højt niveau påføres bunden af ​​transistoren, åbner transistoren, og der vises en strøm i kollektor-emitter-kredsløbet. Spændingen mellem solfangeren og emitteren bliver lille, mens al forsyningsspændingen af ​​belastningen påføres belastningen .

Det er også muligt at bruge felteffekttransistorer . Princippet for deres drift svarer til princippet om drift af elektroniske nøgler på bipolære transistorer. FET-switche bruger mindre kontrolstrøm og har bedre ydeevne.

I nøgletilstanden kan både konventionelle (felt- og bipolære) transistorer og transistorer, der er specielt designet til drift i nøgletilstanden ( IGBT - transistorer), fungere.

Klassifikation

Kontakter og taster kan klassificeres som følger:

  1. ved antallet af faste kontaktpositioner:
  2. driftsspænding:
    • lav spænding ( op til 1000 volt );
    • høj spænding ( over 1000 volt );
  3. ved driftsstrøm;
  4. på den slukkede strøm af kortslutning ;
  5. drevkontrolmetode:
    • lokal kontrol (som regel kontakter med manuel drev);
    • fjernbetjening (afbrydere, der udover manuelle også har et mekanisk drev. Her er det værd at bemærke, at ikke alle typer kontakter kan tændes eller slukkes manuelt);
  6. drevtype:
    • manuelle afbrydere;
    • kontakter med pneumatisk drev ;
    • kontakter med elektromagnetisk drev;
    • kontakter med elektromekanisk drev;
    • kontakter med et mekanisk drev;
    • afbrydere med magnetisk drev ( reedkontakt );
    • afbrydere (som ud over det manuelle drev har et eller flere drev drevet af automatiske beskyttelsesudløsninger);
  7. efter installationsmetode:
    • åbent design (det vil sige kontakter, der tillader installation i fri luft uden beskyttelse mod atmosfærisk nedbør);
    • lukket version (det vil sige kontakter, der ikke må installeres udendørs);
  8. i henhold til graden af ​​fugtbeskyttelse, støvbeskyttelse og beskyttelse mod indtrængen af ​​fremmedlegemer (IP) og eksplosionsbeskyttelse;
  9. i henhold til klimatiske præstationer ;
  10. ved tilstedeværelse eller fravær af lysbueslukningsanordninger:
    • uden specielle lysbueslukningsanordninger (som regel lavstrømsafbrydere og afbrydere eller afbrydere, hvor tilstedeværelsen af ​​lysbueslukningsanordninger ikke er strukturelt tilvejebragt, for eksempel kredsløbsafbrydere , adskillere );
    • med specielle lysbueslukningsanordninger (afbrydere designet til at afbryde kredsløb med høj strøm, inklusive ekstra strømme i tilfælde af kortslutning, når afbrudt er der stor risiko for en elektrisk lysbue);
  11. ved metoden til slukning af lysbuen eller ved typen af ​​lysbueslukningsanordninger:
    • luftafbrydere:
      • med bueslider af magnetisk sprængning;
      • med gasblæsningsbueslider;
    • olieafbrydere :
      • med bueslider af magnetisk sprængning;
      • med bueslider af olieblæsning;
    • lav-olie afbrydere;
    • vakuumafbrydere ;
  12. af arten af ​​det buedæmpende medium:
  13. i henhold til materialet og designet af skiftekontakter :
    • kontakter helt i metal;
    • metalkontakter belagt med ædelmetaller :
    • metal-keramiske kontakter:
      • kontakter lavet af teknisk sølvlegering med granulært keramisk fyldstof ved pulvermetallurgi ;
    • væskekontakter:
      • kviksølv kontakt . For eksempel, i kontakter, der reagerer på ændringer i position i rummet, er væskekontakten en dråbe kviksølv, som falder mellem elektroderne og lukker det elektriske kredsløb ( gasrelæ );
      • kontakter, hvis lukning udføres af enhver ledende væske. For eksempel i niveausensorer, når vand fugter elektroderne, lukker det det elektriske kredsløb.

Husstandskontakt

En husholdningsafbryder  er en omskifter med to positioner med normalt åbne kontakter, designet til at fungere i netværk med spændinger på op til 1000 volt , ikke beregnet til at bryde kortslutningsstrømme, uden specielle lysbueslukkere, lokal kontrol, med manuel drev.

Andre karakteristika ved denne kontakt, såsom driftsstrøm, fugtgrad, støv- og eksplosionsbeskyttelse (IP), klimatisk version, installationsmetode, kontaktmateriale, bestemmes af producenten og afhænger af den specifikke model.

Desuden er det faktiske design for en husstandskontakt:

De bruges hovedsageligt til at tænde og slukke for belysning ( lysekroner , loftlamper). Til samme formål dukkede kontakter med jævn kontrol af belysning op til salg: lysdæmpere , lysdæmpere , trimmere .

Akustisk kontakt

Akustisk kontakt  - en elektrisk kontakt styret af lyd .

Typer af akustiske kontakter:

  1. støjafbrydere. Denne kontakt tænder lyset, når der er støj i rummet. Det bruges i indgange og korridorer for at spare elektricitet;
  2. klap kontakter. En sådan kontakt bruges i lejligheder, den er praktisk til brug i soveværelser;
  3. kontakter, der reagerer på ord. En sådan switch reagerer på et bestemt ord eller tonefald.

Se også

Links