Як влаштований вимикач? Принцип роботи

Освітлення житлових і виробничих приміщень необхідно для комфортного існування людини. Але якщо про різновиди випромінювачів люди знають досить багато, то такі електротехнічні компоненти, як вимикач, мало цікавлять звичайного обивателя, поки не з’являється необхідність в їх заміні. А між тим вони відрізняються не тільки за кількістю клавіш на корпусі. Критеріїв вибору подібних пристроїв досить багато. У сьогоднішній статті буде розглянуто, як влаштований вимикач, які різновиди приладів зустрічаються на російських прилавках. Варто зупинитися і на підключенні, яке також може різнитися.

Основні види розмикачів: загальна інформація

Часто майстри електрики, екзаменуючи стажистів, ставлять таку задачку: «Як влаштований вимикач, вибери правильну відповідь». Однак, щоб вирішити це питання, варто визначитися з різновидом роз’єднувача. Подібні пристрої діляться на наступні категорії:

  • звичайні (з різною кількістю клавіш);
  • з підсвічуванням або без такої;
  • прохідні;
  • кінцеві (кінцеві);
  • автоматичні.

По пристрою і принципу роботи подібні пристрої істотно розрізняються. Варто розглянути детально експлуатаційні характеристики кожного з перелічених видів.

Пристрій і принцип роботи звичайного розмикачі

Найбільш простим варіантом є одноклавішний вимикач, який можна зустріти в будь-якій квартирі або приватному будинку. Підключаються такі пристрої досить просто, однак, перш ніж розібратися з монтажем, слід зрозуміти, як влаштований вимикач світла. Такий переривник складається з двох клем та рухомого контакту. При натисканні клавіші ланцюг замикається, в результаті чого напруга подається на споживач, яким може бути освітлювальний прилад, вентилятор або навіть розетка. З підключенням подібного пристрою зможе розібратися навіть дитина. На задній частині розмикаючого механізму розташовані 2 клеми, до однієї з яких підводиться харчування, а друга комутується з споживачем, який безпосередньо йде нуль. Натискання клавіші призводить до подачі фази на світильник або інший пристрій.

Розглядати, як влаштований подвійний вимикач, не має сенсу – тут все ідентично, різниця лише в кількості контактів. На задній частині такого розмикачі розташовується 3 клеми, верхня з яких служить для подачі харчування, а 2 нижніх з’єднуються з споживачами. В залежності від того, яка клавіша натиснута і який з контактів замкнутий, фаза буде проходити на той чи інший прилад.

Вимикачі з підсвічуванням: як це працює

Схема такого пристрою схожа з попереднім варіантом, проте в ній є деякі доповнення. Щоб зрозуміти, як влаштований вимикач з підсвіткою, варто пригадати деякі моменти зі шкільного курсу фізики. Електричний струм тече по шляху найменшого опору – саме на цьому законі заснована робота подібного розмикачі. Паралельно разъединителю в схему включається неонова лампочка з опором з боку подачі фази. Виходить, що другий контакт безпосередньо з’єднаний з нулем через люстру або інший освітлювальний прилад. Цього напруги цілком вистачає для функціонування лампочки всередині клавіші.

При замиканні основного контакту струм спрямовується до люстри, де опір прагне до нуля. На підсвічуванні залишається його незначна частина, не здатна запалити неонову лампочку. При відключенні люстри струм знову прямує через опір на підсвічування.

Вивчивши викладену інформацію, згадана раніше фраза старого і досвідченого майстра «як влаштований вимикач, вибери правильну відповідь», вже не здається такою складною. Однак це лише 2 виду подібних пристроїв з п’яти, а значить, варто продовжити.

Автоматичні розмикачі і області їх застосування

Подібні пристрої використовуються для захисту домашньої електричної мережі від перевантажень і коротких замикань. Найбільш часте місце установки – вступні розподільні шафи. Автоматичний вимикач (АВ) влаштований таким чином. Всередині модульного корпусу розташований статичний соленоїд, усередині якого розташовується рухливий шток. При перевищенні допустимого струмового навантаження на соленоїді або короткому замиканні шток виштовхується, впливаючи на механізм контакту, який автоматично розмикає ланцюг.

Але щоб повністю зрозуміти, як влаштований автоматичний вимикач, слід розглянути ще одну його функцію – відключення при перевищенні допустимої температури. Для цього конструкцією передбачена біметалева пластина. Для простоти її можна порівняти з подібним елементом в електричних чайниках. По досягненні певної температури метал деформується, віджимаючи механізм, який утримує контакт. Після охолодження біметалева пластина знову приймає колишню форму.

Автоматичні вимикачі також можуть бути різних видів. Найбільш поширеними можна назвати пристрої захисного відключення (УЗО). Вони забезпечують безпеку людини при різних струмових витоках. Якщо ж потрібний прилад, здатний забезпечити загальну захист і поєднує в собі функціонал АВ і ПЗВ, застосовується автоматичний вимикач диференціального струму (АВДТ).

Кінцеві, або кінцеві, роз’єднувачі: що вони собою представляють

Такі пристрої широко застосовуються на виробництвах, однак і їх побутове використання цілком виправдано. Кінцеві вимикачі встановлюються в холодильниках, мікрохвильових печах. Багато домашні майстри монтують подібні пристрої на дверцята комор або великих шаф. Мета подібної установки – включення світла при відкритті дверей. Це досить зручно і не вимагає зайвих дій, таких, як натискання клавіші. До того ж у подібному випадку неможливо забути вимкнути освітлення – при закритті дверей ланцюг розмикається. У промисловості такі пристрої застосовуються на різних верстатах для забезпечення безпеки оператора.

А як влаштований кінцевий вимикач? Тут все ще простіше, ніж у звичайному. При натиснутої кнопки або педалі (залежно від конструкції) розімкнений контакт і напругу на схему не подається. При відкритті дверей лапка вивільняється, пружина зміцнює сполучну пластину. В результаті ланцюг замикається і напруга надходить на освітлювальні прилади або інші механізми. При цьому фіксації кнопки, педалі або клавіші, як у випадку з простим вимикачем, тут не передбачено.

Прохідні пристрої: найскладніший варіант підключення

Навіть досвідчені монтери не всі знають, яким чином підключаються подібні вироби. А розуміють, як влаштований прохідний вимикач світла, і того менше. Це не дивно, адже в Росії вони недостатньо поширені, так і в професійних навчальних закладах не завжди подібна інформація вкладається в голови слухачів. Лише останнім часом прохідні вимикачі стали частіше монтувати в дитячих садках та інших організаціях. Для початку слід зрозуміти, для чого призначене це пристрій.

Дивіться також:  Кончіта Кемпбелл: кращі фільми

Прохідні вимикачі встановлюються у великих приміщеннях з двома виходами або довгих коридорах. Їх завдання – забезпечення можливості подання та зняття напруги з освітлювальних приладів з використанням двох і більше точок. Наприклад, підходячи знизу до сходового маршу, людина натискає клавішу, запалюючи світло. Піднявшись нагору, він використовує інший вимикач – лампочки гаснуть. При цьому можливість керування освітленням зберігається з обох пристроїв – його можна здійснити за допомогою як верхнього, так і нижнього розмикачі.

Пристрій і підключення прохідних вимикачів

Механізм таких виробів трохи відрізняється від звичайного. При натисканні на клавішу відбувається перемикання з одного контакту на другий. У такому положенні пластина фіксується. Наступне натискання знову переведе контакт. Складність полягає в тому, що для монтажу знадобиться додатковий провідник. Його розташовують між прохідними перемикачами. Яким чином виконати подібну роботу, стане набагато зрозумілішим, якщо поглянути на схему комутації.

Якщо детально розібратися з монтажем такого роз’єднувача, зрозуміти, як влаштований подвійний прохідний вимикач, буде простіше. Схема його підключення ідентична з тією лише різницею, що у разі використання парного механізму, харчування з клавіш буде подаватися на різні освітлювальні прилади. Тим шановним читачам, які хочуть більш детально зрозуміти суть встановлення таких перемикачів, пропонується подивитися досить інформативний відеоролик по цій темі.

Критерії, на які потрібно звернути увагу при покупці роз’єднувачів

Мудрість електрика: дізнавшись, як влаштований вимикач, вибери правильний. Але серед величезного асортименту досить складно слідувати цій раді. Щоб вибір був простіше, при покупці слід звернути увагу на деякі моменти.

  • Не варто купувати вироби, що мають вартість нижче середньої ринкової. Найчастіше подібні вимикачі виявляються підробки під відомі бренди з досить сумнівною якістю збірки. Перед походом у магазин варто пошукати інформацію про ціну на офіційних сайтах виробників.
  • Купуючи вимикач, необхідно звернути увагу на його зовнішній вигляд. Нерівні краї, відколи, тріщини повинні насторожити покупця.
  • Подібні вироби в обов’язковому порядку сертифікуються, а отже, у продавця повинні бути всі необхідні документи на товар.
  • Якщо технічна документація, що йде в комплекті, з вимикачем, погано читається, букви пропечатані нечітко – краще відмовитися від такої покупки.
  • Багато фахівців радять брати з собою мультиметр. Виставивши його перемикач на звукове сповіщення при короткому замиканні, і знаючи, як влаштований вимикач, вибрати правильне робоче пристрій праці не складе. При цьому не варто сподіватися, що вироби з однієї партії ідентичні. Краще в разі купівлі декількох одиниць перевірити все.
  • Пильну увагу слід звернути на прохідні перемикачі. Такі електротехнічні вироби коштують дорожче, що веде до значного збільшення кількості фальсифікованої продукції. Як влаштований прохідний вимикач було пояснено досить докладно, а значить, з його перевіркою в точці продажу труднощів виникнути не повинно.
  • Загальні рекомендації по монтажу роз’єднувачів

    Повністю розібравшись, як влаштовані вимикачі різних типів, можна розглянути нюанси їх комутації. Основним правилам, що слід враховувати при підключенні таких пристроїв, є обов’язкове використання фазного проводу. Розрив нуля при монтажі не допускається. Цьому є цілком конкретні причини. При роз’єднанні нульового проводу освітлювальний прилад залишається під напругою. При цьому звичайна заміна лампочки може призвести до ураження електричним струмом з самими серйозними наслідками, аж до летального результату.

    Слід розуміти, що при вже змонтованих лініях освітлення і управління навряд чи вийде підключити прохідні вимикачі для комутації потрібні додаткові жили. Тут є два варіанти. Найбільш простим буде протягнути зовнішню електропроводку, уклавши її в кабель-канали. Сучасні вироби подібного типу практично не порушують створений інтер’єр. Можна піти більш складним шляхом і повністю замінити проводку між прохідними вимикачами. Ця робота потребує більше зусиль з обов’язковою подальшою обробкою, але кінцевий результат буде виглядати естетично.

    Встановлюючи кінцеве пристрій, необхідно його продзвонити. Знаючи, як влаштований вимикач, легко зрозуміти, що при підключенні на різні пари контактів алгоритм його роботи буде кардинально змінюватися. Виріб може замикати ланцюг при натисканні на кнопку, педаль або лапку механізму, а може, навпаки, розривати її. Це обов’язково слід враховувати.

    Установка звичайних вимикачів з підсвічуванням не завжди можлива. Якщо у підключається люстрі встановлені КЛЛ (компактні люмінесцентні), то при неправильній розводці всередині неї, лампи можуть періодично блимати при відсутності подачі напруги. Це відбувається тому, що проходить через неонову лампу мінімальний струм до певного моменту накопичується в конденсаторі ЭПРЛ. По досягненні межі він вивільняється, лампа спалахує і відразу гасне. Така проблема виникає у разі подання фази на гвинтову частину цоколя, а нуля на центральну. «Лікується» зміною полярності проводів на патроні.

    Кілька слів на закінчення

    Знати, як влаштований вимикач, як монтуються різні види подібних пристроїв, зобов’язаний будь-який домашній майстер. Адже дійсно, соромно викликати професійного електромонтера і платити йому за роботу по заміні роз’єднувача, коли виконати її цілком можливо своїми руками. Головне – це дотримання певних правил і акуратність при виконанні електромонтажних робіт. Якщо одного разу власноруч замінений один з вимикачів, інші зовсім не доставлять клопоту. І хоча з деякими видами справа може бути складніше (наприклад, прохідними пристроями), розібратися з алгоритмом робіт під силу кожному.