Tripozicijsko stikalo je elektromehanska stikalna naprava, ki se uporablja v elektrotehniki za preklop moči na drugo linijo v primeru preobremenitve. Uporablja se tudi za prevajanje električnega toka v normalnem načinu in občasno operativno vklapljanje električnega tokokroga.
Princip delovanja
3-pozicijsko stikalo ima ročaj s tremi položaji za odpiranje in zapiranje verige. Srednji položaj zagotavlja odpiranje vsake obstoječe skupine kontaktov. Uporabnik upravlja napravo ročno. Zgornji kontakti se običajno uporabljajo za povezovanje vhodov, spodnji pa - obremenitve. Takšna naprava ni opremljena s sprostitvami (termičnimi ali elektromagnetnimi), zato so pri namestitvi na vhodih nameščena avtomatska stikala, ki se sprožijo ob preobremenitvi. Ta konfiguracija bo preprečila iskrenje in poškodbe celovitosti izolacijskega materiala ožičenja. V preteklosti so se te naprave uporabljale kot glavne vhodne naprave v stikalnih ploščah. Sčasoma so to mesto prevzela avtomatska stikala, a prilagodljivost in enostavnost zasnove pozicijskih stikal ter nizka cena zagotavljajo, da so ti izdelki zelo priljubljeni.
Vrste tripozicijskih stikal
Električna stikala s 3 položaji so na voljo v različnih izvedbah. Nekateri modeli so opremljeni z možnostjo fiksiranja položaja stikala. Opremljene so z mehanizmom zaklepanja na ključ, ki preprečuje spontani prehod v drug položaj. Drugi, ki te funkcije nimajo, se sami vrnejo v prvotni položaj. Zasnova nekaterih naprav predvideva ničelni položaj - vključuje odklop vseh kontaktov.
Običajno so izdelki izdelani s pričakovanjem delovanja v električnih omrežjih z nazivnim tokom 25, 16 ali 10 A. Kar zadeva napetost, lahko za enosmerni tok njegova vrednost doseže 220 V, za izmenični tok - do 500. Naprave so opremljen z oznakami, ki označujejo stopnjo moči in kategorijo zaščite.
Najpogostejša konstrukcijska možnost je 3-položajno mehansko paketno stikalo. Njihov krmilni element ni gumb, ampak ročaj. Sodobni modeli so opremljeni z ergonomskimi ročaji, katerih zasnova preprečuje drsenje prstov. Obstajata dve vrsti izdelkov - piškoti in kami.
Naprava cam vključuje tudi vrsto paketov, vendar drugače urejenih. Na zunanjih straneh plošč, ki se povezujejo s telesom, so gibljivi kontakti, na notranjih straneh pa statični. Prvi od njih izgledajo kot mostovi z vzmetmi. Njihov položaj uravnava palični mehanizem, ki spreminja položaj pod delovanjem odmikača. Slednji pa spremeni svoj položaj skozi ročaj in gred. Tako pri modelih za biskvit, kot pri napravah z odmikači ima lahko gred različno število položajev (do osem). V napravah s tremi položaji je njihovo število tri.
Stikalo se lahko namesti na DIN letev, na steno ali v omarico, odvisno od modela. Izdelki, odporni proti eksploziji, se proizvajajo za uporabo v panogah, ki predstavljajo nevarnost za zdravje ljudi. Večina tripoložajnih stikal pa je dovzetnih za eksplozije, temperaturne spremembe in ne prenašajo vlage. Stopnjo občutljivosti naprave na okoljske razmere lahko določimo po njenem videzu: če je izdelek odprt in nima zaščitnega ohišja, je zelo občutljiv, nameščati ga je treba le v prostor s suhim zrakom. Stikala s plastičnim ali kovinskim ohišjem in predkontaktno zaščitenimi objemkami lahko namestite tudi izven stikalne plošče.
Če je ohišje hermetično zaprto, lahko napravo namestite tudi na prostem. Med delovanjem so dovoljeni blagi mehanski udarci in vibracije (ne več kot 35 Hz).
Prednosti naprav so zanesljivo delovanje, odpornost proti obrabi in dokaj nizka cena. Zelo hitro zadušijo električni oblok, vendar prenesejo omejeno število preobremenitvenih preklopov. Slabost teh izdelkov v primerjavi z odklopniki je tudi njihova omejena zmogljivost kot zaščitne naprave: ne ščitijo pred kratkimi stiki. Prav tako mehanskih stikal ni mogoče popraviti: če izdelek postane neuporaben, ga razstavimo in zavržemo ter na njegovo mesto vgradimo novega. Razmeroma hitro se pokvarijo, čeprav nekateri proizvajalci trdijo, da naprava zdrži do pol milijona preklopov.
Domača uporaba
Obstaja veliko možnosti za uporabo tripoložajnih 220V stikal v industriji in vsakdanjem življenju:
- krmiljenje svetlobnih in transformatorskih postaj;
- preklapljanje delovnih programov za električno varjenje, ogrevanje in drugo proizvodno opremo;
- manipulacije z načini elektromotorja;
- daljinsko upravljanje asinhronih elektromotorjev;
- avtomatski vnos rezerve;
- preklapljanje v panelnih napravah.
Ti izdelki se uporabljajo tudi za napajanje transformatorskih postaj, na primer v ozemljitvenih konstrukcijah in preklopnih merilnih instrumentih.
Kako se povezati
V sovjetskih časih je bila uporaba tripoložajnega stikala za napajanje stanovanjskih zgradb pogosta in vseprisotna.Nato so jih vgradili v razdelilnike. Dandanes se namesto takih naprav pogosteje uporabljajo avtomatske. Če lastnik raje uporablja tripozicijsko trifazno stikalo, ga lahko namesti pred števec električne energije, ki vodi do stikalne plošče, tako da lahko stanovanjsko omrežje po potrebi popolnoma izklopi. Poleg tega lahko za izboljšanje zaščite omrežja pred prekomerno obremenitvijo ali kratkim stikom priporočamo kombinirano uporabo obeh naprav.
Pri namestitvi naprave v zasebni hiši s skromno porabo električne energije, pa tudi v podeželski hiši, se lahko uporabi enofazno vezje, ki napravo poveže z domačim električnim omrežjem rezervnega vira. Indikatorske lučke je treba namestiti znotraj plošče, da pokažejo, da je omrežje ali generator vklopljen.
Shema povezave
Pri nakupu kablov za montažo tripozicijske naprave je treba upoštevati največje vrednosti delovnega toka v električnem tokokrogu. Če premer vodnikov presega 6 mm2, se zanje kupijo posebni nastavki. Manj debele žice lahko priključite neposredno na napravo s pomočjo spajkanja ali obročnega rezanja.
Tipični diagrami, primerni za določeno napravo, vključno s shemo za priključitev stikala s treh različnih mest, so podani v tehnični dokumentaciji, ki je priložena. Nekateri izdelki s tremi položaji se lahko povežejo ne le s 3 poli, temveč tudi z 1, 2 ali 4 (možno število polov je navedeno v potnem listu naprave). Na vhodu v stanovanje je naprava nameščena na mestu odcepa od skupnega faznega vodnika in ničle, da se stanovanjska linija loči od glavne linije.Namestitev stikala in njegovo kasnejšo nastavitev je mogoče izvesti le, ko je električna energija izklopljena. Sodobni izdelki, namenjeni za uporabo v stanovanjskih panelih, običajno zahtevajo namestitev na 35 mm DIN letev. Njihove priključne sponke so označene s številkami, kar preprečuje zmedo med namestitvijo. Po namestitvi je treba napravo, kot tudi sosednje kontaktne povezave, vsaj enkrat na 6 mesecev očistiti s suho krpo, pri čemer je treba najprej izključiti napajanje iz omrežja.
Kot preklopna naprava za domače omrežje se ročna položajna stikala pogosto štejejo za zastarelo napravo. Vendar pa jim enostavnost upravljanja in namestitve ter cena še danes zagotavljajo nekaj priljubljenosti.