Poniższy artykuł ma na celu zwięzłe wyjaśnienie tytułowych pojęć, by zrozumieć jakie pełnią funkcje.
Czym różnią się wyłącznik, rozłącznik i odłącznik?
Mimo podobieństw nazewniczych, funkcje wyłącznika, rozłącznika i odłącznika w instalacjach elektrycznych są znacząco różne. Główna różnica leży w ich zdolności do załączania i wyłączania obwodów pod obciążeniem oraz w warunkach awaryjnych, takich jak przeciążenia czy zwarcia.
- Odłącznik jest przede wszystkim łącznikiem izolacyjnym, którego głównym zadaniem jest stworzenie bezpiecznej, widocznej przerwy izolacyjnej w obwodzie elektrycznym. Czynności manewrowe wykonuje się w stanie bezprądowym lub przy bardzo niewielkich prądach.
- Rozłącznik jest przeznaczony do włączania i wyłączania określonych prądów roboczych, w tym również przeciążeniowych, ale nie jest przystosowany do rozłączania prądów zwarciowych. Jest zdolny do długotrwałego przewodzenia przyjętego prądu znamionowego oraz krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zwarciowych.
- Wyłącznik jest najbardziej zaawansowanym z omawianych trzech urządzeń, zdolnym do załączania, przewodzenia i wyłączania prądów, zarówno w normalnych warunkach pracy obwodu, jak i w przypadku wystąpienia prądów przeciążeniowych lub zwarciowych.
Uporządkowując je pod względem możliwości działania pod napięciem i w warunkach awaryjnych, odłącznik ma najmniejsze możliwości, rozłącznik pośrednie - radzi sobie z prądami roboczymi i przeciążeniowymi, a wyłącznik największe - radzi sobie ze wszystkimi prądami, włączając w to prądy zwarciowe.
Odłącznik – do czego służy i kiedy się go stosuje?
Odłącznik to łącznik elektryczny, którego nadrzędnym celem jest stworzenie w obwodzie elektrycznym bezpiecznej przerwy izolacyjnej. Spełnia on wymagania stawiane łącznikowi izolacyjnemu. Jego budowa jest prostsza niż wyłącznika.
Czynności manewrowe (zamykanie i otwieranie) odłącznika wykonywane są raczej sporadycznie i najczęściej odbywają się w stanie bezprądowym lub przy prądach o bardzo niewielkiej wartości, kiedy istnieją warunki do samoczynnego zgaszenia łuku. Odłączniki nie są przeznaczone do otwierania i zamykania obwodów przy przepływie dużych prądów. Stanowią one uzupełnienie wyłączników i są budowane na takie same napięcia i prądy znamionowe jak wyłączniki.
Warunki do samoczynnego zgaszenia łuku mogą powstać, gdy prąd jest dostatecznie mały, np. stan jałowy linii elektroenergetycznej lub niewielkich transformatorów, lub gdy przerwa między stykami odłącznika jest zbocznikowana (zwarta) innym łącznikiem.
Typowe zastosowania odłącznika w instalacjach beznapięciowych obejmują tworzenie widocznej przerwy izolacyjnej w celu zapewnienia bezpieczeństwa podczas prac konserwacyjnych lub naprawczych. Odłączniki można klasyfikować pod różnymi względami:
- Rodzaj wykonania - wnętrzowe (do 30 kV, w pomieszczeniach zamkniętych) i napowietrzne (na wszystkie poziomy napięcia, pod gołym niebem, zapewniające większe bezpieczeństwo pożarowe).
- Liczba biegunów - jednobiegunowe i trójbiegunowe.
- Sposób zamykania i otwierania - jednoprzerwowe, dwuprzerwowe, nożowe, obrotowe, przegubowe (wahadłowe), suwakowe. Wśród rzadziej spotykanych występują również kątowe, jednokolumnowe (dla najwyższych napięć) i teleskopowe.
- Sposób umieszczania - przeznaczone do pracy w położeniu pionowym lub poziomym.
- Wyposażenie - z nożami uziemiającymi lub bez nich.
Dodatkowo, istnieją odłączniki mocy, które są pośrednimi urządzeniami między wyłącznikiem a odłącznikiem, zapewniając widoczną przerwę obwodu i zdolność wyłączania prądów roboczych. Wyposażenie odłącznika w bezpieczniki nabudowane tworzy odłącznik bezpiecznikowy, a do przełączania obwodów służą odłączniki przełącznikowe.
Rozłącznik – najczęstsze zastosowania i ograniczenia
Rozłącznik to połącznik przeznaczony do włączania i wyłączania określonych prądów roboczych, w tym również prądów przeciążeniowych. Jest on zdolny do długotrwałego przewodzenia swojego znamionowego prądu cieplnego (rated conventional thermal current) oraz do krótkotrwałego przewodzenia określonych prądów zwarciowych. Jednak nie nadaje się do rozłączania prądów zwarciowych. Wartości prądów roboczych, które może wyłączać, nie powinny przekraczać dziesięciokrotności wartości prądu znamionowego.
Najpopularniejszym i najprostszym typem rozłącznika jest stycznik. Rozłączniki niskonapięciowe mogą mieć czynności łączeniowe określone kategorią użytkowania i klasą rozłącznika.
Typowe miejsca instalacji rozłączników obejmują:
- sieci rozdzielcze,
- rozdzielnice główne w domach wielorodzinnych,
- przemysłowe instalacje elektroenergetyczne.
Rozłączniki często wyposaża się w bezpieczniki, tworząc tzw. rozłączniki bezpiecznikowe. Posiadają one wówczas funkcję zabezpieczenia elektrycznego w postaci bezpiecznika, co jest kluczowe w wielu zastosowaniach, gdzie potrzebne jest połączenie funkcji łączeniowej z ochroną.
Wyłącznik – kluczowy element ochrony instalacji
Wyłącznik jest mechanicznym łącznikiem elektrycznym, który jest zdolny do załączania, przewodzenia i wyłączania prądów w normalnych warunkach pracy obwodu, a także prądów przeciążeniowych lub prądów zwarciowych. Ta zdolność odróżnia go od rozłącznika i odłącznika, i jest możliwa dzięki zastosowaniu komór gasikowych, w które jest wyposażony. Wyłączniki wysokonapięciowe posiadają różne rozwiązania komór gaszących (olejowe, próżniowe, gazowe, np. typu SF6), natomiast niskonapięciowe są wykonywane jako suche.
Cechą charakterystyczną wyłączników jest wyraźna sygnalizacja utworzenia przerwy w obwodzie, co informuje użytkownika o jego stanie. Zadziałanie wyłącznika jest wywoływane za pomocą tzw. wyzwalaczy, a stosowane napędy mogą być ręczne, elektromagnetyczne lub silnikowe.
Wyłączniki dzieli się najczęściej na dwa podstawowe typy:
- Wyłączniki zabezpieczające - ich główną rolą jest samoczynne wyłączenie zasilania w przypadku wystąpienia awarii, takiej jak przeciążenie lub zwarcie. Przykłady to wyłączniki nadmiarowo-prądowe lub różnicowo-prądowe. Są to kluczowe elementy ochrony instalacji.
- Wyłączniki manewrowe - służą do manualnego załączania i wyłączania zasilania. Przykładem może być zwykły łącznik oświetlenia.
Rola wyłącznika jako najbardziej zaawansowanego z tych urządzeń jest nieoceniona w zapewnieniu bezpieczeństwa i ciągłości pracy instalacji elektrycznych, chroniąc je przed poważnymi uszkodzeniami spowodowanymi prądami zwarciowymi.
Jak dobrać odpowiednie urządzenie do instalacji?
Dobór odpowiedniego urządzenia do instalacji elektrycznej jest kluczowy dla jej bezpieczeństwa i prawidłowego funkcjonowania. Rozumiejąc różnice między wyłącznikiem, rozłącznikiem i odłącznikiem, można podjąć świadome decyzje, by uniknąć konsekwencji błędnego wyboru.
Podsumowując, warto pamiętać o tym, że:
- Odłącznik stosujemy tam, gdzie potrzebna jest widoczna i bezpieczna przerwa izolacyjna, najczęściej w stanie bezprądowym, do celów konserwacyjnych lub serwisowych. Jest to urządzenie czysto izolacyjne, nieprzystosowane do pracy pod obciążeniem.
- Rozłącznik jest odpowiedni do załączania i wyłączania prądów roboczych oraz przeciążeniowych, ale z wyraźnym ograniczeniem – nie jest przeznaczony do rozłączania prądów zwarciowych. Znajduje zastosowanie w rozdzielnicach, sieciach rozdzielczych i instalacjach przemysłowych, często w wersji bezpiecznikowej dla dodatkowej ochrony.
- Wyłącznik jest niezbędny wszędzie tam, gdzie wymagana jest kompleksowa ochrona instalacji przed prądami zwarciowymi i przeciążeniowymi, oprócz możliwości załączania i wyłączania prądów roboczych. Jego zdolność do samoczynnego wyłączania w przypadku awarii czyni go kluczowym elementem bezpieczeństwa.
Konsekwencje błędnego wyboru mogą być poważne – od uszkodzenia sprzętu, przez brak odpowiedniego zabezpieczenia przed przeciążeniami czy zwarciami, aż po zagrożenie pożarowe czy porażenie prądem. Dlatego też, dobór aparatury elektrycznej powinien być zawsze wykonywany przez doświadczonego specjalistę, który posiada szeroką wiedzę w tym zakresie i zapewni fachową instalację zgodną z obowiązującymi normami i zasadami bezpieczeństwa.
