Для чего нужен кулачковый переключатель
Что такое кулачковый переключатель и для чего он нужен?
Что это такое?
Кулачковые переключатели (на фото ниже) являются электрическими аппаратами, которые нужны для коммутации в электрических цепях как переменного, так и постоянного тока. Они нашли применение для коммутации силовых цепей управления оборудованием, а также в оперативной цепи управления другими электрическими аппаратами. Устройства могут использоваться в низковольтных цепях и в цепях напряжением до 500 В – для переменного тока (частотой 50-60 Гц) и до 220 В постоянного тока.
Они изготавливаются из изолирующих и проводящих материалов высокого качества, и созданы с применением успешного опыта создания современной техники, а также знаний, полученных в процессе разработки коммутационных аппаратов. Для кулачковых переключателей характерны малый размер, они устойчивы к кратковременной перегрузке в цепи, а также обладают хорошими коммутационными способностями. Чтобы защитить их от тока коротких замыканий в электрической схеме нужно воспользоваться предохранителями с плавкими вставками.
Конструкция
Из самого названия этого устройства ясно, что конструкция обусловлена применением «кулачков», которые приводят в действие некий «толкатель». Устройство кулачкового переключателя предполагает наличие группы коммутационных элементов, изменяя положение которых можно добиться определенного их расположения для работы разных схем включения. Расположение контактов и кулачков называется – программа коммутации (ее назначение заключается в сборке определенной схемы подключений). Они располагаются внутри пластмассового корпуса, который изготавливается на основе меламина.
Наглядно увидеть конструкцию устройства вы можете на схемах ниже: 
Такой корпус невосприимчив к электрической дуге и вихревым токам. Конструкция кулачкового переключателя дает возможность включать и выключать все контакты практически одновременно. Это обеспечивается тем, что кулачок одного элемента соединен механически с другими кулачками. Применение в устройстве контактов серебра, которое лучше той же меди выдерживает электрическую дугу, обеспечивает хорошие коммутационные характеристики и повышенную износостойкость. Переключатель должен четко фиксироваться в определенном положении, для чего нужен фиксирующий механизм привода. Также в конструкции присутствует ограничитель движения привода. Его назначение – четкая установка переключателя в крайнем положении. Привод или вал аппарата представляет собой прут квадратного сечения. Для надежной работы и хорошего переключения контактов он должен изготавливаться из металла, чтобы выдерживать нагрузку при прокручивании. Это очень важно там, где применяется управление электродвигателями. Для управления приводом переключателя используется рукоятка, выполненная из изоляционного материала.
Наглядно устройство кулачкового переключателя демонстрируется на видео от одного из лучших производителей розеток и выключателей, компании ABB:
Принцип работы
В основе принципа действия кулачкового переключателя лежит включение определенной группы контактов посредством вращения привода аппарата. Вращая рукоятку в нужное положение, привод вращается вокруг своей оси и приводит в действие кулачки, расположенные на нем. Они, в свою очередь, замыкают определенную группу контактов. Чтобы понять как работает группа контактов, нужно смотреть диаграмму включений, которая составляется на основе необходимой схемы подключения. Когда привод находится в нужном положении, переключатель фиксируется в нем с помощью специального механизма фиксации и схема начинает свою работу. Чтобы вернуться в нулевое положение, необходимо снова провернуть рукоятку. По принципу действия они делятся на переключатели с автоматическим возвратом рукоятки в положение и ручным.
Назначение
Кулачковый переключатель нужен для:
Область применения
Данные аппараты используют в быту, в промышленном производстве, на объектах электроснабжения, в речном судоходстве, на морских судах, в машинах напольного безрельсового электротранспорта. Также их назначение – управление механизмами в сельском хозяйстве. С помощью такого переключателя можно организовать байпасное подключение. Оно применяется для вывода из схемы оборудования либо участка цепи, для проведения работ по ремонту или профилактике.
Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео по теме:
Вот мы и рассмотрели устройство, принцип работы и назначение кулачкового переключателя. Надеемся, информация была для вас полезной и понятной!
Будет полезно прочитать:
Что такое кулачковый переключатель и для чего он нужен: устройство и особености конструкции
Сложные электрические цепи зачастую содержат несколько основных элементов с разными функциями.
В нужные моменты их необходимо переключать между собой. Для этого электрики используют коммутационный прибор под названием кулачковый переключатель. Основное применение его состоит в регуляции параметров двигателя.
Рассмотрим подробнее основные свойства и конструкцию прибора. Также ознакомимся с возможными вариантами использования.
Что из себя представляет
В общем кулачковый выключатель представляет собой электрический прибор, который допускает использование при любых типах тока. Основная функция его состоит в переключении цепей управления электрическими устройствами.
Что касается вариативности в значениях допустимого напряжения, то оно достаточно широко.
Так, прибор может работать как при сравнительно низких значениях в 50 Вольт, так и при значительных нагрузках в 500 Вольт в случае использования сети переменного тока или 220 Вольт для постоянного типа электричества.
Важным условием долгой службы и выносливости выключателя является качество его конструктивных материалов.
Слой изоляции и сами проводники сделаны из высококачественного сырья. Все этапы производства выполнены по последнему слову техники. Это обеспечивает малогабаритность прибора.
Также благодаря подобранному сочетанию материалов повышается невосприимчивость к возможным перегрузкам и обеспечивается высокий уровень коммутационных способностей.
С целью предотвращения неполадок, связанных с короткими замыканиями, используется предохранительный элемент.
Особенности конструкции
Основной принцип устройства выходит из самого названия. Так, вся работа происходит благодаря наличию так называемых «кулачков», которые воздействуют на толкатель.
Если же углубиться в саму конструкцию, то можно увидеть, что переключатель состоит из целой группы элементов коммутации.
Воздействуя определенным образом на каждую из них, происходит изменение работы и выбор схемы включения. Для каждого из подтипов переключателей кулачкового характера работы используется своя программа коммутации.
Она определяет начальное и последующие положения кулачков и основных контактов. Вся конструкция и проводники находятся в пластмассовой оболочке. Материал, из которого ее производят – меламин.
Оболочка такого типа защищает начинку от влияния электрической дуги и токов вихревого типа. Благодаря механическому соединению кулачков между собой имеется возможность одновременного выключения нескольких контактов.
Что касается материалов, из которых делают проводники, то в большинстве переключателей это серебро. Данное сырье преобладает над медью по большинству необходимых параметров.
Благодаря возможности выдерживать электрическую дугу, серебряные проводники гарантируют качественное переключение и долгий срок эксплуатации.
Для качественного переключения также необходима фиксация кулачков в заданном положении. Надежность этого гарантируют фиксирующие механизмы привода. Для самой ручки переключателя существует несколько граничных положений.
Для четкости переключения между ними в конструкции используют ограничитель движения. Сам привод имеет вид прута квадратного поперечного сечения.
Для обеспечения качественной работы при допустимых нагрузках его изготавливают из металла. Особенно этот пункт важен при переключении электрического двигателя. На внешней стороне корпуса имеется рукоятка переключения. Она должна иметь надежную изоляцию.
Принцип работы переключателя
Как говорилось выше, кулачковый переключатель работает благодаря переключению при помощи рукоятки на определенную группу контактов прибора. Так, во время одного оборота ручки происходит вращение внутреннего привода вокруг оси.
В результате он приводит в действие несколько кулачков. Далее происходит воздействие и последующее замыкание некоторой группы контактов, которая отвечает выбранному положению переключателя.
Подробнее принцип работы и замыкания контактов описаны для каждого переключателя отдельно и данная информация содержится на его схеме подключения. Далее, когда переключатель занимает предполагаемое положение, вступает в работу механизм фиксации.
Только после этого начинается работа самого электрического устройства. Аналогичным образом можно вернуть переключатель в первоначальное положение. На рынке представлены модели с автоматическим поворотом ручки или механическим.
Основное назначение
Кулачковые переключатели имеют четкое назначение. Рассмотрим подробнее все возможные варианты.
Основные области применения
Необходимость переключения и корректировки режимов действия приборов электрического типа возникает как в домашнем хозяйстве, так и на больших предприятиях.
Это провоцирует широкое использование кулачкового переключателя. Также часто используется такого рода коммутатор на подстанциях электроснабжения и на водных типах транспорта.
Таким образом, кулачковый переключатель представляет собой довольно маленький прибор с большими возможностями. Качественная сборка и материалы гарантируют долгий срок службы.
Кулачковый переключатель
Одним из средств коммутации электрических цепей является кулачковый переключатель, использующий в своей работе изменение тактовой частоты. В большинстве случаев они используются в трансформаторных устройствах, с помощью которых осуществляется управление электродвигателями, устанавливаются в различные виды измерительных приборов.
Конструкция кулачкового переключателя
При изготовлении этих приборов используются высококачественные материалы, обладающие проводящими и изолирующими свойствами. Типовой кулачковый переключатель отличается небольшими габаритами, устойчивостью к непродолжительным перегрузкам в электрических цепях, высокими коммутационными качествами. Защита этих устройств от коротких замыканий осуществляется с помощью предохранительных элементов, где присутствуют плавкие вставки.
Особенности конструкции наглядно отражаются в названии этой аппаратуры. Основой устройства является кулачок, воздействующий на толкатель, представленный в той или иной форме. Стандартная схема включает в себя целую группу различных элементов. Путем изменения их места расположения можно создавать различные комбинации схем включения-выключения.
Кулачки и контакты располагаются в определенной последовательности, которая образует программу коммутации, наиболее подходящую в данной ситуации. Все детали заключены в прочный пластмассовый корпус, который не могут разрушить даже электрическая дуга и вихревые токи.
Назначение кулачковых устройств
Данные приборы широко используются в быту и на производстве, в электроснабжении и на транспорте. Они обеспечивают безопасной функционирование машин и механизмов во всех рабочих режимах.
Конструктивные особенности прибора делают возможным выполнение функций коммутатора, то есть возможность одновременно включать и выключать все контакты. Это достигается за счет механического соединения кулачка отдельно взятого элемента с другими такими же кулачками. Все контакты включают в себя серебро, обладающее повышенной устойчивостью по сравнению с медью. Такие контакты не боятся преждевременного износа и хорошо переносят любые рабочие режимы.
Одним из основных качеств переключающего устройства считается его точная фиксация в установленной позиции после подсоединения. Для этого задействованы возможности специального фиксирующего механизма привода. Кроме него в конструкцию входит элемент, ограничивающий движение привода, что позволяет точно устанавливать переключатель в крайнее положение.
Вал прибора, изготовленный из квадратного металлического прутка, выполняет функцию привода. Это позволяет выдерживать существенные нагрузки, особенно при переключении и управлении электродвигателем. Непосредственное управление приводом осуществляется рукояткой, изготовленной из диэлектрического материала.
Принцип действия
Работа кулачкового переключателя заключается во введении в работу заданных контактных объединений. Данное действие выполняется вращающимся приводным элементом аппарата.
В период вращения вокруг оси регулировочная ручка постепенно устанавливается в заданную позицию. Одновременно в действие вводятся кулачки, установленные на оси привода, замыкающие какую-то контактную группу.
После подключения и установки приводного элемента в определенное положение, происходит фиксация переключателя вышеописанным механизмом, после чего созданная схема начинает работать. Для перехода на нулевую отметку нужно вновь повернуть рукоятку и привести ее в исходное положение. Такое переключение может выполняться автоматически или вручную.
Данные приборы широко используются в быту и на производстве, в электроснабжении и на транспорте. Они обеспечивают безопасной функционирование машин и механизмов во всех рабочих режимах.
Схема переключателя елочных гирлянд
Схема проходного переключателя
Как подключить переключатель света в квартире
Схема соединения источника тока, лампочки и 2-х переключателей
Электрика в доме
Проводка, освещение, электрические приборы
Принцип работы кулачкового выключателя
Кулачковый переключатель – это электрооборудование, которое способно производить переключение в электролинии переменного и постоянного токов посредством тактовых частот. Также они используются в силовых и оперативных сетях, при этом управляя электрическими механизмами.
Кулачковые переключатели производятся из изолированного материала, и имеют небольшой размер. Создавая этот прибор, производители отталкивались от опыта предыдущих лет, а также знаний, полученных в процессе профессиональной практики.
Кулачковый переключатель: принцип работы
На современном рынке представлены разные виды данных агрегатов:
Принцип работы кулачкового выключателя
Основным принципом работы такой конструкции является предоставление функции переключения некоторого комплекта соединений при помощи приводного приспособления. С помощью ручки приспособление переводится в угодное положение, при этом кулачки, которые находятся в нем, замыкают все контакты, связанные в группу. В зависимости от конструкции в начальную позицию реле можно переводить либо вручную, либо автоматически.
Данный коммутатор имеет коммутационный компонент, каковой способен изменить позицию для эксплуатации разнообразных схем подключения. Этот компонент заключается в оболочке, которая устойчиво переносит электрическую дугу и вихревой ток. Механизм способен запускать и отключать разом все соединения. Этому процессу способствует присоединению кулачков.
Хорошие свойства и устойчивость при работе это электрооборудование приобрело благодаря серебряным контактам. В изобретения входит отличный фиксирующий механизм и стопор движения привода. Для переключения контактов в приборе имеется ручка, сделанная из изолирующего источника.
Придавая вращательные движения приводу устройства, включается совокупность контактов. Выставляя ручку в требуемое положение, привод начинает совершать обороты около собственной оси. При этом кулачки приступают к движению и замыкают ряд контактов.
Какие провода лучше использовать для проводки в квартире. Большая сравнительная статья тут.
Если привод прибывает в потребном расположении, коммутатор закрепляется в нем посредством приспособления блокирования и система приступает к работе. С целью возвратиться в начальную позицию следует крутануть ручку обратно.
Где применяется кулачковый переключатель
Настоящее изобретение применяется в бытовых целях, производственных задачах, в речном и морском судоходстве, а также для работы сельскохозяйственных механизмов. При помощи этого агрегата возможно безопасное подключение электрооборудования, а также вывод его из схемы. Кроме этого данный прибор способствует ремонту и профилактике электрооборудования.
Специалисты испытывают потребность при производстве некоторых электромонтажных работ. К ним относятся такие процессы как:
Зачастую изобретение используется в трансформаторах, содействует руководству электродвигателями, им комплектуется некоторые виды измерительных приборов.
Эти агрегаты используются в щитах постоянного и переменного тока, на трансформаторных подстанциях, в нагревательных приборах, в схемах обмоток, в щитах управления АВР.Также они применяются во вторичных сетях. К примеру, для замеров фазных показателей напряжения способен один семипозиционный переключатель и вольтметр. Это дает возможность заместить работу шести вольтметров, что делает такой способ менее затратным и трудоемким.
Кулачковый переключатель: преимущества
Кулачковый переключатель имеет ряд достоинств: надежная и безопасная коммутация; стойкость к высоким нагрузкам; низкое сопротивление контактов; большая скорость размыкания и замыкания контактов; плавное переключение; один механизм способен формировать другие новые схемы переключений; долговечность в использовании.
Для производства кулачковых переключателей используются очень качественные и крепкие материалы. Их устройство простое и понятное, это делает их использование безопасным и надежным. Сам прибор имеет небольшое количество подвижных элементов, что гарантирует верность осуществляемых процессов.
Нынешние профессионалы изобретают приборы с высоким уровнем защиты, их возможно использовать как в уличных условиях, так при воздействии на них различных негативных сред. Кроме этого производятся индивидуальные заказы по нестандартным схемам заказчиков, учитывая какие цели и задачи преследуются.
Устройство и принцип действия кулачковых переключателей
Кулачковые переключатели становятся все более распространенными электрическими механизмами, которые с помощью тактовой частоты обеспечивают коммутацию электрических цепей. Активно используются для измерения разных величин в мощных двигателях, принимают участие в управлении различных электрических систем, ими оснащаются трансформаторы.
Общая информация о кулачковом переключателе
Кулачковые переключатели – это специальные электрические устройства, которые в электрических цепях коммутируют как постоянные, так и переменные токи. Эксплуатируются такие устройства в низковольтных цепях, а также в цепях с напряжением до 500 В, для переменного и постоянного тока.
В состав изделий входит изолирующее и проводящее сырье высокого качества, также в производстве принимают участие результаты успешных опытов создания современной техники и знания, полученные в процессе разработок подобного оборудования. Характерные особенности кулачковых устройств – компактные размеры, высокая устойчивость к кратковременным нагрузкам в цепи. Также им свойственны отменные коммутационные характеристики. Чтобы уберечь их в электрической схеме от тока коротких замыканий, требуется дополнительно устанавливать предохранители, оснащенные плавкими вставками.
Технические характеристики
Основные рабочие детали — «кулачки», которые приводят в действие «толкатель». Оборудование предполагает оснащение группой коммутационных сегментов, при изменении месторасположения которых можно добиться желаемого их расположения для активации определенной схемы включения в данный момент времени.
Месторасположение кулачков и контактов – это коммутационная программа, ее основная задача заключается в сборке определенной схемы подключения. Их устанавливают внутри корпуса, изготовленного из пластмассы, в ее состав также входит меламин.
Преимущество материала корпуса заключается в устойчивости к вихревым токам и электрической дуге. Несложная, но при этом эффективная конструкция позволяет одновременно включать и отключать большое количество контактов. Обеспечивается это за счет того, что кулачок одного рабочего сегмента механически соединен с другими узлами.
Для повышения износостойкости и коммутационных характеристик в устройстве контакты изготавливают не из меди, а из серебра. Еще одно достоинство материала – серебро выдерживает электрическую дугу. Также устройство оснащено фиксирующим механизмом привода, без участия которого переключатель не сможет фиксироваться в заданном направлении, следовательно, кулачковый переключатель уже не сможет справляться с поставленными задачами.
Стоит упомянуть об ограничители движения привода. Его предназначение в том, чтобы фиксировать переключатель в крайнем положении. Вал устройства или привод — это обыкновенный прут квадратного сечения. Для оптимального переключения контактов и надежной работы его требуется изготавливать из качественного металла, чтобы деталь могла выдержать нагрузку при прокручивании. Этот момент очень важен в тех отраслях, где требуется управлять за электродвигателями. Для удобства управления и переключения режимов применяется специальная рукоятка, изготовленная из специального изоляционного вещества.
Виды кулачковых выключателей
В строительных магазинах представлен довольно большой ассортимент кулачковых переключателей в разных видах.
Чтобы выбрать наиболее подходящий кулачковый выключатель, требуется более детально изучить конкретные модели. Чтобы предупредить покупку некачественного товара или подделки известных производителей, нужно осуществлять покупки в специализированных магазинах или у официальных представителей.
Принцип действия
Работа кулачкового переключателя основывается на активации группы контактов за счет вращения привода устройства. Механическое вращение встроенной рукояти побуждает привод делать обороты вокруг своей оси, что приводит в действие те самые кулачки.
Активные «кулачки» замыкают требуемую группу контактов. Для анализа рабочей группы контактов требуется следить за диаграммой включений, принцип ее составления базируется на необходимой схеме подключения. Если привод находится в нужном положении, с помощью специального фиксирующего механизма переключатель становится неподвижным, заданная схема начинает выполнять свою работу. Для возвращения к нулевому положению требуется повторно провернуть рукоятку.
По принципу работы кулачковые переключатели делятся на ручные и оснащенные автоматическим возвратом рукоятки в исходное положение.
Назначение и область применения
Сварочный аппарат с кулачковым переключателем
Устройство активно используется в следующих целях:
Устройство достаточно многофункциональное, поэтому нашло применение не только в промышленном производстве, но и в быту, объектах электроснабжения и водоснабжения. Также кулачковый переключатель активно эксплуатируется в сельском хозяйстве для управления оборудованием. Если постараться, с помощью такого переключатели можно организовать байпасное подключение.
Кулачковые переключатели имеют довольно обширный перечень преимущественных особенностей. Отдельного внимания заслуживает качество и безопасность коммутации, а также стойкость к высоким нагрузкам.
Для изготовления оборудования используются качественные, крепкие и износоустойчивые материалы, чем объясняется немалая стоимость оборудования. Простота использования и технического обслуживания также является приятным дополнением к регулярной эксплуатации кулачкового переключателя.
Разработчики выделяют немало времени, сил и финансов для изобретения подобного оборудования, но предназначенного для работы в неблагоприятных условиях, например, во влажной среде или при критических температурных отметках (запредельно низкие или высокие температуры). Также можно изготовить кулачковые переключатели по индивидуальным заказам, учитывая цели и задачи заказчика.