Disjoncteur

Un disjoncteur est un appareil de commutation capable de fermer, de transporter et de couper le courant dans des conditions normales de fonctionnement, et de fermer, de transporter et de couper le courant dans des conditions anormales de fonctionnement, dans un délai déterminé. Les disjoncteurs sont classés en disjoncteurs haute tension et disjoncteurs basse tension selon leur domaine d'application.

Les disjoncteurs peuvent être utilisés pour distribuer l'énergie électrique, démarrer occasionnellement des moteurs asynchrones et protéger les lignes d'alimentation et les moteurs. En cas de surcharge, de court-circuit ou de sous-tension importants, ils peuvent couper automatiquement le circuit. Leur fonction est équivalente à celle d'un interrupteur à fusibles. Ils peuvent être combinés avec des relais de surchauffe et de sous-chauffe, etc. De plus, il n'est généralement pas nécessaire de remplacer les composants après la coupure du courant de défaut. Leur utilisation est largement répandue.

La distribution d'électricité est un maillon essentiel de la production, du transport et de l'utilisation de l'électricité. Le réseau de distribution comprend des transformateurs et divers équipements électriques haute et basse tension, et le disjoncteur basse tension est un appareil électrique très répandu.

Principe de fonctionnement :

Un disjoncteur est généralement composé d'un système de contact, d'un système d'extinction d'arc, d'un mécanisme de commande, d'un déclencheur et d'un boîtier.

En cas de court-circuit, le champ magnétique généré par le courant important (généralement 10 à 12 fois plus fort) dépasse la force de réaction du ressort, ce qui force le mécanisme de déclenchement et déclenche instantanément l'interrupteur. En cas de surcharge, le courant augmente, la production de chaleur s'accroît et le bilame se déforme dans une certaine mesure, favorisant ainsi l'action du mécanisme (plus le courant est important, plus le temps d'action est court).

Il existe un type électronique qui utilise un transformateur pour collecter le courant de chaque phase et le comparer à la valeur de consigne. Lorsque le courant est anormal, le microprocesseur envoie un signal pour actionner le déclencheur électronique et activer le mécanisme de commande.

La fonction d'un disjoncteur est de couper et de connecter le circuit de charge, ainsi que le circuit de défaut, d'empêcher l'extension de l'accident et d'assurer un fonctionnement sûr. Le disjoncteur haute tension doit couper des arcs de 1 500 V avec un courant de 1 500 à 2 000 A. Ces arcs peuvent s'étirer jusqu'à 2 m et continuer à brûler sans s'éteindre. Par conséquent, l'extinction des arcs est un problème que les disjoncteurs haute tension doivent résoudre.

Le principe du soufflage et de l'extinction d'arc consiste principalement à refroidir l'arc afin de réduire la dissociation thermique. D'autre part, le soufflage allonge l'arc pour renforcer la recombinaison et la diffusion des particules chargées. Parallèlement, les particules chargées présentes dans l'espace de l'arc sont expulsées et la rigidité diélectrique du milieu est rapidement rétablie.

Les disjoncteurs basse tension, également appelés interrupteurs pneumatiques automatiques, permettent d'activer et de désactiver les circuits de charge, ainsi que de contrôler les moteurs à démarrages irréguliers. Leur fonction est équivalente à la somme de certaines ou de toutes les fonctions d'appareils électriques tels que l'interrupteur à couteau, le relais de surintensité, le relais de perte de tension, le relais thermique et le dispositif de protection contre les fuites. Il s'agit d'un dispositif de protection électrique important dans les réseaux de distribution basse tension.

Les disjoncteurs basse tension offrent de multiples fonctions de protection (protection contre les surcharges, les courts-circuits, les sous-tensions, etc.), une valeur d'action réglable, un pouvoir de coupure élevé, un fonctionnement pratique et une sécurité optimale, ce qui les rend largement utilisés. Structure et principe de fonctionnement : le disjoncteur basse tension est composé d'un mécanisme de commande, de contacts, de dispositifs de protection (différents déclencheurs) et d'un système d'extinction d'arc.

Les contacts principaux des disjoncteurs basse tension sont actionnés manuellement ou électriquement. Une fois le contact principal fermé, le mécanisme de déclenchement libre le verrouille en position fermée. La bobine du déclencheur à maximum de courant et son élément thermique sont connectés en série avec le circuit principal, tandis que la bobine du déclencheur à minimum de tension est connectée en parallèle avec l'alimentation. En cas de court-circuit ou de surcharge importante du circuit, l'armature du déclencheur à maximum de courant est sollicitée pour activer le mécanisme de déclenchement libre, et le contact principal déconnecte le circuit principal. En cas de surcharge, l'élément thermique du déclencheur thermique chauffe et déforme le bilame, forçant le mécanisme de déclenchement libre à agir. En cas de sous-tension, l'armature du déclencheur à minimum de tension est libérée. Ce mécanisme actionne également le mécanisme de déclenchement libre. Le déclencheur shunt est utilisé pour la commande à distance. En fonctionnement normal, sa bobine est hors tension. Pour une commande à distance, appuyez sur le bouton de démarrage pour activer la bobine.

Caractéristiques principales :

Les caractéristiques du disjoncteur comprennent principalement : la tension nominale Ue ; le courant nominal In ; la plage de réglage du courant de déclenchement de la protection contre les surcharges (Ir ou Irth) et de la protection contre les courts-circuits (Im) ; le courant de coupure nominal de court-circuit (disjoncteur industriel Icu ; disjoncteur domestique Icn). Attendez.

Tension de fonctionnement nominale (Ue) : Il s'agit de la tension à laquelle le disjoncteur fonctionne dans des conditions normales (ininterrompues).

Courant nominal (In) : Il s'agit de la valeur de courant maximale qu'un disjoncteur équipé d'un relais de déclenchement de surintensité spécial peut supporter à l'infini à la température ambiante spécifiée par le fabricant, et ne dépassera pas la limite de température spécifiée par le composant porteur de courant.

Valeur de réglage du courant de déclenchement du relais de court-circuit (Im) : Le relais de déclenchement de court-circuit (instantané ou à court délai) est utilisé pour déclencher rapidement le disjoncteur lorsqu'une valeur de courant de défaut élevée se produit, et sa limite de déclenchement est Im.

Pouvoir de coupure assigné en court-circuit (Icu ou Icn) : Le pouvoir de coupure assigné en court-circuit d'un disjoncteur est la valeur de courant maximale (attendue) que le disjoncteur peut couper sans être endommagé. Les valeurs de courant fournies dans la norme correspondent à la valeur efficace de la composante alternative du courant de défaut, et la composante transitoire continue (qui se produit toujours en cas de court-circuit dans le pire des cas) est supposée nulle lors du calcul de la valeur standard. Les valeurs nominales des disjoncteurs industriels (Icu) et domestiques (Icn) sont généralement exprimées en kA efficaces.

Pouvoir de coupure en court-circuit (Ics) : Le pouvoir de coupure nominal du disjoncteur est divisé en deux types : le pouvoir de coupure ultime nominal en court-circuit et le pouvoir de coupure nominal en court-circuit de fonctionnement.