Woordenlijst
Het productportfolio van Kraus & Naimer omvat talrijke schakelapparaten en optionele extra's voor het laagspanningsbereik en biedt schakeloplossingen voor de meest uiteenlopende individuele eisen. In deze woordenlijst worden de meest voorkomende termen in verband met schakeltechnologie en schakelapparatuur van Kraus & Naimer uitgelegd.
Inhoudsopgave
1. Algemene en technische termen
1.1 Laagspanning
1.2 AC
1.3 DC
1.4 Schakelaar
1.5 Schakelcontact
1.6 Vlamboog
1.7 Boogdoving
1.8 Brugcontact
1.9 Mes contact
2. Schakelaar types en produkten
2.1 Scheiders
2.2 Last schakelaars
2.3 Lastscheidingsschakelaars
2.4 Direct bediende schakelaars
2.5 Draaischakelaar
2.6 Nokkenschakelaars
2.7 Hoofdschakelaar
2.8 Optional extras
2.9 Drukknoppen en controlelampen
1. Algemene en technische termen
1.1 Laagspanning
In de elektrotechniek worden elektriciteitsnetten en -circuits onderverdeeld in verschillende bereiken, afhankelijk van het niveau van de maximaal optredende elektrische spanning. Het laagspanningsbereik omvat wisselspanningen tot 1000 V en gelijkspanningen tot 1500 V.
1.2 AC
Bij wisselspanning of wisselstroom (AC) veranderen de respectievelijke spannings- en stroomwaarden in de loop van de tijd en worden periodiek herhaald. In de elektrotechniek worden voornamelijk sinusvormige wisselspanningen en -stromen toegepast. Stroomsterkte en richting veranderen met elke periode waarbij twee nul doorgangen optreden. Voor het gewone 50 Hz laagspanningsnet betekent dit dat er 50 perioden per seconde worden herhaald en er dus 100 nul doorgangen plaatsvinden waarin tijdelijk geen stroom vloeit. Deze eigenschap van wisselstroomcircuits is voordelig voor schakelhandelingen.
1.3 DC
Bij gelijkspanning of gelijkstroom (DC) blijven de spanningspolariteit en stroomrichting in de loop van de tijd hetzelfde. In tegenstelling tot wisselstroom vloeit er continu elektrische stroom zonder richtingswisseling en treden er dus geen nul doorgangen op. Als gevolg hiervan zijn schakelhandelingen in DC-circuits technisch veeleisender dan in AC-circuits vanwege een langere vlamboogduur, wat leidt tot verhoogde slijtage van de schakelcontacten.
1.4 Schakelaar
Een schakelaar is een apparaat in een elektrisch circuit dat de stroom doorgeeft of verbreekt en de respectieve schakeltoestand handhaaft. Schakelaars kunnen gemaakt worden met specifieke functies voor een breed scala aan doeleinden. Essentiële componenten van een mechanisch schakelapparaat zijn de schakelcontacten van geleidende materialen of geschikte metalen en legeringen. De schakelcontacten worden door speciale mechanische constructies aangestuurd en in hun respectievelijke schakelstand gehouden.
1.5 Schakelcontact
Een schakelcontact brengt direct de fysieke verbinding tussen contactstukken tot stand om een stroomkring te sluiten. Om de optredende elektrodynamische krachten tegen te gaan die ervoor zorgen dat de contactstukken afstoten, is een adequate contactkracht noodzakelijk, vooral bij overstroom. Schakelcontacten worden blootgesteld aan hoge mechanische, elektrische en thermische belasting en moeten gedurende een groot aantal schakelcycli hun functie behouden. Vooral de vlamboog, die ontstaat door het onderbreken van een elektrisch circuit, veroorzaakt in hoofdzaak slijtage van een schakelinrichting respectievelijk de contactstukken.
1.6 Vlamboog
Een vlamboog is een fenomeen dat onder bepaalde omstandigheden optreedt wanneer stroomvoerende elektrische contacten worden losgekoppeld. De vlamboog is vooral uitgesproken wanneer inductieve belastingen, zoals elektromotoren, worden onderbroken. Een inductieve belasting slaat typisch energie op in de vorm van een magnetisch veld. Deze energie opgeslagen in het magnetische veld zorgt ervoor dat de stroom na onderbreking door een boog blijft stromen. De boog houdt aan totdat een voldoende scheidingsafstand van de contacten is bereikt of totdat de boog en zijn temperatuur de magnetische energie verdrijven. De boogtemperatuur bereikt enkele duizenden ° C en daarom heeft een vlamboog een vernietigend effect en veroorzaakt slijtage. Contactmaterialen worden door de hoge temperatuur vloeibaar aan het oppervlak en kunnen mogelijk aan elkaar lassen.
1.7 Boogdoving
Om de boogduur te minimaliseren tijdens het onderbreken van een elektrisch circuit, zijn extra ontwerpkenmerken geïmplementeerd om de boog effectief te doven. Een voorbeeld van een mogelijk ontwerpkenmerk is de zogenaamde vonken bluskamer, die metalen platen gebruikt om de boog te scheiden en te koelen, wat bovendien leidt tot een snelle energie afvoer. Een andere mogelijkheid is het gebruik van speciale kunststoffen. Door de temperatuur van de boog komt gas vrij uit de kunststof wanden van de schakelkamer, waardoor een intensieve boogkoeling en een energie absorberend effect ontstaat.
Permanente magneten worden gebruikt om de boog effectief in het blusapparaat of gebied te leiden, vooral in schakelaars voor DC-circuits. Omdat een vlamboog ook een stroom voerende geleider met een magnetisch veld is, wordt deze door de permanente magneten afgebogen.
Naast de bovengenoemde boog dovende mogelijkheden zijn een verlenging van de scheidingsafstand en een snelle onderbrekingswerking gunstig voor gelijkstroom. De totale scheidingsafstand kan worden vergroot door de serieschakeling van meerdere contacten die gelijktijdig worden bediend, waarbij de benodigde scheidingsafstand wordt verdeeld over meerdere contactonderbrekingen. Om de scheidingsafstand zo snel mogelijk te bereiken, worden klikmechanismen gebruikt voor het snel verbreken van het contact.
1.8 Brugcontact
Een brugcontact bestaat uit een beweegbare contactbrug en twee vaste contactstukken. Het schakelmechanisme beweegt de contactbrug op de contactstukken en oefent een bepaalde contactkracht uit. De starre contactbrug onderbreekt het elektrische circuit twee keer. De isolatieafstand is tweemaal de vastgestelde contactreisafstand.
1.9 Mes contact
Een mes contact bestaat uit flexibele contactveren en een schakelblad, waarbij het schakelblad tussen meerdere contactveren wordt gestoken om contact te maken. Door de glijdende schuifbeweging tussen het schakelblad en de contactveren, zijn de contactoppervlakken bij elke bediening zelfreinigend, waardoor afzettingen en gecorrodeerde lagen worden verwijderd. Naast de zelfreinigende eigenschap is dit contactsysteem beter bestand tegen trillingen en elektrodynamische afstotende krachten in vergelijking met conventionele contactsystemen.
2. Schakelaar types en produkten
2.1 Scheiders
Scheiders zijn mechanische schakelapparaten die apparatuur of installatiecomponenten scheiden van een voedingssysteem. Scheiders moeten voldoende grote scheidingsafstanden en kruipwegen hebben om onbedoeld opstarten te voorkomen, bijvoorbeeld bij overspanningsgolven of vuile kruippaden. Scheidingsschakelaars zijn niet bedoeld om stromen te schakelen en worden alleen bediend nadat circuits al zijn onderbroken door andere apparaten, zoals stroomonderbrekers, lastschakelaars of zekeringen.
2.2 Last schakelaars
In tegenstelling tot scheiders zijn lastscheidingsschakelaars geschikt om onder normale omstandigheden stroom voerende apparaten en systeemdelen met de beoogde bedrijfsstroom te schakelen. Omdat deze schakelaars onder belasting worden bediend en er vlambogen kunnen optreden, omvatten ze verschillende ontwerpmaatregelen voor boog doving.
2.3 Lastscheidingsschakelaars
Lastscheiders combineren de functies van scheiders en lastschakelaars. Lastscheiders vervullen daarom de scheidingsfuncties - zoals passend bij gedimensioneerde vrije ruimten en kruipwegen evenals schakelstatusindicatie - en bieden bovendien bepaalde schakelcapaciteiten. Het schakelvermogen verwijst in het algemeen naar het vermogen om de stroom te onderbreken, waarbij het schakelvermogen van een schakelapparaat verschilt afhankelijk van het belasting type. De verschillende soorten belastingen zijn gestandaardiseerd en toegewezen aan verschillende gebruikscategorieën. Een gebruikscategorie bevat een combinatie van meerdere eisen waaraan een bijbehorend schakelapparaat moet voldoen.
2.4 Direct bediende schakelaars
Schakelaars kunnen op verschillende manieren worden bediend. Direct bediende schakelaars worden handmatig bediend. Verder kunnen variaties van schakelaars voor directe bediening worden onderscheiden, zoals draai- en sleutelschakelaars of tuimelschakelaars.
2.5 Draaischakelaar
Draaischakelaars worden in het algemeen bediend door een draaibeweging. Het schakelmechanisme brengt de draaibeweging over op de bewegende delen van de schakelcontacten. Draaischakelaars kunnen meerdere schakelposities bieden en verschillende circuits verschillend bedienen met een enkel apparaat, afhankelijk van het daadwerkelijke ontwerp van de schakelaar.
2.6 Nokkenschakelaars
Nokkenschakelaars vallen onder de groep draaischakelaars. De draaibeweging wordt door nokken overgebracht om de schakelcontacten te bedienen. Een enkele nok kan meerdere schakelcontacten binnen geometrische grenzen, verschillend bedienen. Het modulaire ontwerp van Kraus & Naimer nokkenschakelaars maakt het mogelijk meerdere schakelelementen te stapelen, evenals uitbreidingen met tal van optionele extra's. Door deze modulaire bouwdelen zijn mechanische schakelapparaten configureerbaar voor talloze toepassingen. Eenvoudige enkelpolige en meerpolige aan/uit-schakelaars, omschakelaars, motorschakelaars of stuurschakelaars en vele andere schakelingen kunnen met het modulaire systeem worden gerealiseerd.
2.7 Hoofdschakelaar
Het doel van hoofdschakelaars is het aansluiten of loskoppelen van installatiecomponenten, verschillende apparaten of machines van de stroomvoorziening. Een bijzonder compact ontwerp is vastgesteld voor hoofdschakelaars waarbij de drie polen van een driefasige AC-voeding gelijktijdig worden geschakeld. Verder bestaan er ook vierpolige uitvoeringen voor toepassingen waarbij de nullijn wordt geschakeld, waarbij de nulpool fungeert als early-make/late-break contact. Hoofdschakelaars zijn lastscheiders met een hoog schakelvermogen in verhouding tot hun grootte. De compacte hoofdschakelaars van Kraus & Naimer hebben een positieve contactbeweging tijdens het maken of verbreken. Daarnaast zijn de hoofd/compact schakelaars ingebed in een uitgebreid modulair systeem met tal van functionele uitbreidingen en optionele extra's.
2.8 Optional extras
De optionele extra's maken deel uit van het uitgebreide modulaire systeem van Kraus & Naimer en maken een breed scala aan functionele uitbreidingen voor onze schakelapparatuur mogelijk. Het modulaire systeem omvat talrijke varianten van hangslotinrichtingen, sleutelvergrendelingen, deurkoppelingen, verschillende behuizingen en oplossingen voor speciale toepassingen.
2.9 Drukknoppen en controlelampen
Drukknoppen en controlelampjes zijn in- en uitvoerapparaten om machines te bedienen en om feedback te ontvangen over de status van de machine. Drukknoppen en schakelaars met een laag schakelvermogen of potentiometers worden gebruikt als bedieningsapparaten en kunnen dienen als elektrische signaalgevers voor besturingseenheden. Controlelampen dienen als optische signaalgevers voor machinebedieners. Combinaties van drukknoppen en controlelampen zijn ook beschikbaar. Het uitgebreide assortiment van de Kraus & Naimer productportfolio biedt oplossingen voor een breed scala aan toepassingen.