Avenler

← Opas ja ohje

13. Käytännön kytkennät

Turvallisuus ennen jokaista kuvaa

Tässä esitetyt piirrokset ovat opetuksellisia, periaatteellisia kuvia. Ne eivät ole asennussuunnitelma, riviliitin- tai johdinjako, eivätkä anna valtuutusta jännitteiseen työhön. Verkkojännitteisellä (230/400 V) piirillä saa työskennellä vain siihen oikeutettu ammattilainen; paikan päällä suojaus, maadoitus, johtimen poikkipinta-ala ja määräykset ovat aina etusijalla.

Miten kuvia luetaan? Piirrokset käyttävät sähkökytkentäkaavioiden tavallisia, yksinkertaistettuja merkkejä, tekstin sijasta laitetunnuksin (niiden merkityksen löydät jokaisen kohdan lopusta). Kytkimet, koskettimet ja painikkeet on piirretty lepotilassa (ei käytettynä, kelat jännitteettöminä). Värit vain auttavat: ruskea = vaihe (L1), musta ja harmaa = L2 ja L3, sininen = nolla (N), keltavihreä = suojajohdin (PE); tasajännitteellä punainen = +, sininen = 0 V. Katkoviiva tarkoittaa mekaanista yhteyttä (esimerkiksi releen kelan ja sen koskettimen välillä). Merkinnöissä F on suojaus (sulake, johdonsuojakatkaisija, ylivirtarele), Q katkaisija tai pääkytkin, S kytkin tai painike, K ja KM rele ja kontaktori, M moottori, E valaistus, B tunnistin, G virtalähde.

1. LEDin kytkentä: opettele pienjännitteellä

12 V:n LED-piiri: virtalähde, sulake, kytkin, vastus ja LED

Aloittamiseen sopii pienjännitteinen, esimerkiksi 12 V DC -piiri. LED on diodi: se johtaa vain yhteen suuntaan. anodi (A) on plussan, katodi (K) miinuksen puolella; väärällä napaisuudella se ei pala, ja LED voi myös vaurioitua. LEDin virta ei säädä itseään: kun kynnysjännite (UF) on saavutettu, virta kasvaa jyrkästi, joten tarvitaan sarjaan kytketty vastus tai vakiovirtaohjain, muuten LED vaurioituu. Sulake (F1) suojaa johdinta ja syöttöpuolta oikosululta, mutta ei rajoita LEDin virtaa.

Lue kuvaa virran suuntaan, plussan puolelta miinukseen: G1 virtalähde → F1 sulake → S1 kytkin → R1 vastus → D1 LED (anodi → katodi) → takaisin G1:n miinukseen.

Vastuksen arvon lasket datalehdestä: R1 = (U − UF) / IF. Esimerkiksi 12 V syöttöjännitteellä, kun UF ≈ 2 V ja IF = 20 mA, R1 = (12 − 2) / 0,02 = 500 Ω; valitse lähin suurempi vakioarvo (510 Ω), jolloin virta on noin 19,6 mA. Vastukseen syntyy noin 0,2 W:n häviö, joten käytä ½ W:n vastusta.

Merkinnät: G1 12 V:n tasajännitteinen virtalähde, F1 sulake, S1 kytkin (sulkeutuva kosketin), R1 vastus, D1 LED, I virran suunta. Kuvaa ei voi käyttää verkkojännitteisen LED-ohjaimen kytkentään.

2. Moottorin kytkentä: tehopiirin ja ohjauspiirin eri tehtävät

Kolmivaihemoottorin suoran käynnistyksen tehopiiri

Kolmivaihemoottorin käynnistys ei ole pelkästään kolmen johtimen kytkemistä. Tehopiiri (L1, L2, L3 → moottori) ja ohjauspiiri (kontaktorin kela, painikkeet) ovat erillisiä virtapiirejä. Kuva näyttää suoran käynnistyksen tehopiirin: Q1 suojaa oikosululta ja erottaa, KM1-kontaktorin pääkoskettimet kytkevät moottorin, F2-lämpörele valvoo pitkäaikaista ylikuormitusta, M1-moottori saa kolme vaihetta liittimistä U1, V1, W1, ja suojajohdin (PE) menee moottorin runkoon. Kontaktorin kela (A1–A2) ja F2:n apukosketin (95–96, avautuva) kuuluvat ohjauspiiriin: kuvan oikealla puolella näkyy vain niiden yhteys, kytkentä esitetään kohdassa 9.

Moottorinsuojakytkimellä, jossa on sekä terminen että magneettinen laukaisin, erillinen F2 voidaan jättää pois, koska kytkin suojaa myös ylikuormitukselta. Laukaisuarvo on asetettava moottorin arvokilven mukaiseen nimellisvirtaan. Kontaktorin kytkentäluokan (moottoreilla tyypillisesti AC-3), käynnistystavan, hätäpysäytyksen, vaihejärjestyksen (se ratkaisee pyörimissuunnan) ja suojalaitteiden valinnan määräävät moottorin arvokilpi ja suunnittelija.

Merkinnät: Q1 oikosulkusuojaus (moottorinsuojakytkin tai johdonsuojakatkaisija), KM1 kontaktori (pääkoskettimet 1–2, 3–4, 5–6; kela A1–A2), F2 lämpörele (apukosketin 95–96), M1 kolmivaihemoottori (3~), U1 V1 W1 moottorin liittimet.

3. Kytkentäkaavion lukeminen: kahdesta paikasta ohjattu valaisin

Kahden vaihtokytkimen valaisinkytkennän periaatekuva

Vaihtokytkennässä kaksi vaihtokytkintä ohjaa samaa valaisinta. Vaihe (L) tulee F1-johdonsuojakatkaisijan kautta S1:n yhteiseen (COM) liittimeen. S1:n kahden muun liittimen ja S2:n kahden vastaavan liittimen välillä kulkee kaksi vaihtojohdinta. S2:n yhteisestä liittimestä johdin menee valaisimeen (E1). Nolla (N) liittyy suoraan valaisimeen. Kumman tahansa kytkimen kääntäminen vaihtaa valaisimen tilan: jos molemmat kytkimet ovat samalla vaihtojohtimella, piiri on suljettu ja valaisin palaa; jos ne ovat eri johtimilla, piiri on auki. Kuva esittää pois päältä olevan tilan.

Kytkimet kytkevät vaiheen, eivät nollaa, joten pois päältä ollessaan valaisimen kanta ei ole vaiheessa. Suojajohdin (PE) on erillinen, yhtenäinen johdin: se menee valaisimen runkoon, eikä sitä saa katkaista kytkimen koskettimella. Kolmesta tai useammasta paikasta ohjattaessa kahden vaihtokytkimen väliin, vaihtojohtimiin, lisätään ristikytkin.

Piirustuksen lukujärjestys: tunnista ensin syöttö ja kuluttaja, sitten kytkinelementit, ja seuraa lopuksi erikseen vaiheen, nollan ja suojajohtimen kulku. Johtimen väri: vaihe on yleensä ruskea (tai musta, harmaa), nolla vaaleansininen, suojajohdin keltavihreä; vaihtojohtimella ei ole erillistä väriä, mutta älä käytä siihen vaaleansinistä äläkä keltavihreää. Värit ovat kuvassa vain havainnollistavia; todellisiin merkintöihin on aina käytettävä suunnitelmaa, laitteen ohjeita ja sovellettavia määräyksiä.

Merkinnät: F1 johdonsuojakatkaisija, S1 ja S2 vaihtokytkin (COM = yhteinen liitin), E1 valaisin, L vaihe, N nolla, PE suojajohdin.

4. Painike ja rele: miksi ohjaus erotetaan?

Painikeohjatun releohjauksen periaatekuva

Releen kelaa ohjaa pieni ohjaussignaali (tässä 24 V DC), ja sen kosketin kytkee galvaanisesti erotettuna erillisen piirin (tässä F1:llä suojatun 230 V:n valaisinpiirin). Näin painike kytkee vain kelan pienen virran, ei kuluttajan virtaa. Kun pidät S1:tä painettuna, K1 vetää, ja koskettimet 13–14 sulkeutuvat; vapautettaessa K1 päästää. Pysyvään toimintaan tarvitaan itsepito (kohta 9).

DC-kelan kanssa rinnakkain kytketään vapaakäyntidiodi (V1): sen katodi osoittaa plussan puolelle, joten normaalikäytössä se on estosuuntaan, mutta kelan kytkeytyessä pois se johtaa pois induktiivisen jännitepiikin, joka voisi vahingoittaa ohjausta. Monessa releessä tai relemoduulissa sellainen on jo valmiina; diodi on napaisuusherkkä, ja väärin päin kytkettynä se aiheuttaa oikosulun. Koskettimen nimellisjännite, -virta ja kytkentäluokka on valittava todellisen kuorman mukaan (LED-ohjaimella ja induktiivisella kuormalla myös kytkeytymisvirtapiikki merkitsee); kelan jännite sovitetaan ohjauspiiriin. 24 V:n ohjaus- ja 230 V:n kuormapiirin välisen eristystason takaa releen datalehti.

Merkinnät: S1 painike (sulkeutuva), K1 rele (kela A1–A2, kosketin 13–14 sulkeutuva), V1 vapaakäyntidiodi, F1 sulake, E1 kuluttaja (valaisin). Kuva esittää kaksi erillistä piiriä; katkoviiva on kelan ja koskettimen mekaaninen yhteys.

5. Tähti–kolmio: kaikki moottorit eivät käynnisty samoin

Tähti-kolmio-käynnistyksen tehopiiri, kaksi käämikytkentää ja kontaktorien järjestys

Kevytkäynnisteisillä suuremmilla moottoreilla (esimerkiksi puhallin, pumppu) käynnistysvirtaa pienennetään tähti–kolmio-käynnistyksellä. Edellytyksenä on kuusiliittiminen moottori, jonka käämit voivat toimia verkon pääjännitteellä kolmiokytkennässä. Tämä luetaan arvokilvestä: 400 V:n verkossa sopii ”400 V Δ”-moottori (esimerkiksi 400/690 V Δ/Y), mutta arvokilvellä 230/400 V Δ/Y oleva moottori voi toimia 400 V:ssa vain tähdessä, joten se ei tähän sovi.

Kuvan mukaan: KM1-verkkokontaktori antaa verkon liittimille U1, V1, W1. KM2-tähtikontaktori yhdistää liittimet W2, U2, V2 (tähtipiste): moottori käynnistyy tähdessä, käämit saavat pääjännitteen 1/√3 (noin 58 %, 400 V:ssa noin 230 V), ja käynnistysvirta ja käynnistysmomentti ovat noin kolmasosa suorasta käynnistyksestä. Aikakaavion mukaan KM2 sulkeutuu hieman (muutamia kymmeniä millisekunteja) ennen KM1:tä, jottei se kytke kuormitettua piiriä, ja ajan t jälkeen (aikarele asettaa, koneen kiihtymiseen sovitettuna) KM2 päästää, ja lyhyen kuolleen ajan jälkeen KM3-kolmiokontaktori sulkeutuu: se yhdistää liittimet U1–W2, V1–U2, W1–V2, ja moottori käy kolmiossa täydellä jännitteellä.

KM2 ja KM3 eivät saa koskaan vetää yhtä aikaa: yhdessä ne aiheuttaisivat vaiheiden välisen oikosulun, joten sähköinen lukitus on pakollinen, ja mekaaninen lukitus on yleinen ja suositeltava. Tähdessä momentti on pieni, joten sitä ei voi käyttää kuormalla käynnistyvässä koneessa, ja kytkettäessä syntyy virta- ja momenttipiikki. F2-ylivirtarele on tässä verkkohaarassa, asetettuna moottorin nimellisvirtaan; jos se valvoo vaihevirtaa (käämihaaran kanssa sarjassa), se on asetettava noin 58 %:iin moottorin nimellisvirrasta. Kontaktorien mitoituksen antaa valmistajan taulukko.

Merkinnät: Q1 oikosulkusuojaus, KM1 verkko-, KM2 Y tähti-, KM3 Δ kolmiokontaktori, F2 ylivirtarele, M1 kuusiliittiminen moottori (U1 V1 W1 ja W2 U2 V2), t kytkentäaika.

6. LED-nauha: useat osuudet eivät ole yksi pitkä LED

LED-nauhan osuuksien rinnakkaissyöttö

LED-nauha vaatii vakiojännitteisen syötön (tässä 24 V DC), ja virtalähteen nimellisjännitteen on vastattava nauhan jännitettä. Nauha koostuu valmiiksi tehdyistä haaroista (kuvassa vastus ja LED sarjassa), jotka ovat positiivisen ja negatiivisen kiskon välillä rinnakkain, joten se voidaan katkaista valmistajan merkitsemistä leikkauskohdista. Kuvassa yksinkertaistettuna haarassa on yksi LED ja yksi vastus; todellisessa 24 V:n nauhassa haarassa on useita LEDejä sarjassa yhden vastuksen kanssa. Napaisuus: plus menee plus-kiskoon, miinus miinus-kiskoon.

Pitkässä nauhassa johtavan kiskon resistanssi aiheuttaa jännitteenaleneman, ja nauhan loppupää himmenee. Siksi osuudet on syötettävä toisistaan riippumatta, rinnakkain (ei päästä päähän ketjutettuna), ja pitkä osuus kummastakin päästä. Korkeamman jännitteen (24 V) nauha ottaa samalla teholla pienemmän virran, joten myös jännitteenalenema on pienempi. Kuvassa osuudet LS1 ja LS2 saavat erillisen johdinparin samasta G1-virtalähteestä, kumpikin oman F1- ja F2-sulakkeensa kautta.

Laske tehosta: I = P / U. Esimerkki: 14,4 W/m nauhan 5 m on 72 W, mikä on 24 V:ssa 3 A. Virtalähteen tehon tulee olla riittävällä varalla suurempi kuin kaikkien nauhojen yhteisteho, sulakkeen nimellisvirran tulee olla suurempi kuin osuuden virta, mutta pienempi kuin johtimen kuormitettavuus. Nauhan suurin syöttöpituus ja tiedot ovat valmistajan datalehdellä; älä käytä sitä kelattuna, koska se ylikuumenee.

Merkinnät: G1 24 V:n vakiojännitteinen virtalähde, F1 ja F2 sulake, LS1 ja LS2 LED-nauhaosuus.

7. Yksiviivakaavio: keskuksen logiikka yhdellä rivillä

Asuntokeskuksen yksiviivainen kytkentäkaavio

Yksiviivakaavio esittää monijohtimisen piirin (tässä L, N ja PE) yhdellä viivalla, eikä näytä fyysisiä asennuspaikkoja vaan suojien ja kuluttajien järjestyksen. Kuvassa: syöttö (1N~ 230 V energiamittarin jälkeen) → Q0 pääkytkin (erotus) → kaksi vikavirtasuojakytkintä (FI1, FI2, 30 mA) → niiden takana johdonsuojakatkaisijat (F1–F4) → päätepiirit: E1 valaistus, XS1 ja XS2 pistorasia, EH1 keittotaso. Kaapelin vinoviivan vieressä on johtimien lukumäärä ja poikkipinta-ala (esimerkiksi 3×1,5: kolme johdinta, 1,5 mm²).

Miksi kaksi vikavirtasuojakytkintä? Yhteisen laitteen laukeaminen jättää koko asunnon sähköttömäksi, kaksi laitetta rajoittaa sitä. B10 ja B16 ovat johdonsuojakatkaisijan laukaisukäyrä (B) ja nimellisvirta (10 tai 16 A). Esimerkkiarvot (B10 ja 1,5 mm² valaistukselle, B16 ja 2,5 mm² pistorasioille) ovat vain suuntaa antavia: todellisen arvon antavat kuorma, johtimen pituus, asennustapa ja määräykset. EH1-keittotason esimerkki pätee enintään noin 3,6 kW:n yksivaiheiselle keittotasolle; suurempi keittotaso liitetään yleensä kolmivaiheiseen, erikseen mitoitettuun piiriin.

Merkinnät: Q0 pääkytkin, FI1 ja FI2 vikavirtasuojakytkin (IΔ: toimii differentiaalivirralla, eli vikavirralla), F1–F4 johdonsuojakatkaisija, E1 valaisin, XS1 ja XS2 pistorasia, EH1 keittotaso (kiinteä kuluttaja).

8. Aikarele: kytkentä määrätyn odotusajan jälkeen

Käynnistysviiveellisen aikareleen kytkentä ja aikakaavio

Aikareleen (KT1) kela käynnistää ohjaussignaalin vaikutuksesta ajastuksen ja kytkee koskettimensa asetetun ajan t jälkeen. Kuva esittää vetoviiveellistä (käynnistysviiveellistä) relettä: kun S1 sulkeutuu, KT1 saa jännitteen, ajan t kuluttua viivästetty 15–18 sulkeutuva kosketin sulkeutuu, ja E1-valaisin syttyy. Kun S1 aukeaa, kela on jännitteetön ja kosketin avautuu heti. Aikakaavio näyttää tämän: päällekytkentä viivästyy, poiskytkentä ei. Koskettimen pieni kaari on viiveen merkki; kaaren kovera puoli osoittaa viivästetyn liikkeen suuntaan, tässä sulkeutumiseen.

Tällaista relettä käytetään esimerkiksi koneiden peräkkäiseen käynnistykseen, tähti–kolmio-kytkennän ajastukseen (kohta 5) tai kompressorin uudelleenkäynnistyksen viivästykseen. Pudotusviiveellinen rele pitää lähdön vielä ajan t sen jälkeen, kun ohjaus on poistettu; se on tyypillinen ratkaisu jälkituuletukseen (esimerkiksi kylpyhuoneen tuuletin) ja porraskäytävän valaistukseen. Monitoimiaikareleet osaavat nämä sekä pulssi- ja jaksotoiminnot; toiminto on aina valittava laitteen tyypin mukaan.

Merkinnät: S1 ohjauskosketin (tässä pysyvästi suljettuna pidetty signaalilähde), KT1 aikarele (kela A1–A2, viivästetty sulkeutuva kosketin 15–18), E1 kytketty kuorma, t viiveaika.

9. Kontaktorin itsepito: START ei jää painettuna

Kolmijohtimisen START/STOP-itsepidon ohjauspiiri

Itsepidossa START-painikkeen (S1, sulkeutuva) lyhyt painallus vetää KM1-kontaktorin. KM1:n oma apukosketin 13–14 sulkeutuu S1:n kanssa rinnakkain ja ottaa kelan syötön, joten S1 voidaan vapauttaa. STOP-kosketin (S0, avautuva) ja F2-ylivirtareleen avautuva kosketin 95–96 ovat kelan kanssa sarjassa: kumpi tahansa katkaisee piirin, KM1 päästää, apukosketinkin avautuu, ja moottori käynnistyy uudelleen vasta uuden STARTin jälkeen.

STOP on avautuva (NC) kosketin, koska johdinkatkoksen tai liittimen löystymisen sattuessakin syntyy pysäytetty, turvallinen tila: ohjauspiirin vika ei saa pitää moottoria päällä. Kytkinkoskettimet ovat vaiheen (L) puolella ja kela nollan puolella, joten maasulku ei vedä kontaktoria. Jännitekatkon jälkeen itsepitoinen ohjaus ei käynnisty itsestään, mikä on toivottavaa; pysyvästi suljetulla kytkimellä ohjatussa (kaksijohtimisessa) piirissä kone voi kuitenkin palautumisen jälkeen käynnistyä itsestään. Tämä on ohjauslogiikkaa, joka on suunniteltava yhdessä todellisten suojausten, lukitusten ja odottamattoman uudelleenkäynnistyksen estämisen kanssa, koneen riskinarvioinnin mukaan.

Merkinnät: F1 ohjauspiirin sulake, S0 STOP (avautuva), F2 ylivirtarele 95–96 (avautuva), S1 START (sulkeutuva), KM1 kontaktori (kela A1–A2, apukosketin 13–14 sulkeutuva).

10. Liiketunnistinvalo

Liiketunnistimella ohjatun valaisimen kytkentäperiaate

Liiketunnistin (B1, tässä PIR, passiivinen infrapuna) kytkee sisäisellä kytkinkoskettimellaan valaisimen vaihejohtimen (L → L′). Siinä on kolme liitintä: L ja N ovat tunnistimen oma syöttö, joten tunnistin tarvitsee sekä pysyvän vaiheen että pysyvän nollan; L′ on kytketty lähtö, joka menee valaisimelle. Valaisimen toinen liitin liittyy nollaan ja valaisimen runkoon suojajohdin. Jos rasiassa ei ole nollajohdinta (vain vaihe ja valaisimelle menevä johdin, kuten perinteisessä kytkinasennuksessa), kolmijohtiminen tunnistin ei ole kytkettävissä: siihen tarvitaan kaksijohtiminen tunnistin.

Opetellessasi erota ajatuksissasi havainnointi (PIR), päätös (tunnistimen elektroniikka: herkkyys, viive, valokynnys), kytkentä (L′) ja kuluttaja; tämä tekee useimmat automaattisen valaistuksen tehtävät ymmärrettäviksi. Lähdön kuormitettavuuden, LED- tai induktiivisen kuorman ehdot (vähimmäiskuorma, kytkeytymisvirta) ja manuaalisen ohituksen mahdollisuuden antaa aina laitteen ohje.

Merkinnät: F1 johdonsuojakatkaisija, B1 liiketunnistin (PIR; L, N, kytketty L′), E1 valaisin, L vaihe, N nolla, PE suojajohdin.

11. 24 V:n tunnistin ohjaimen tulossa

Kolmijohtiminen PNP-tunnistin 24 V:ssa, PLC-tulolla

Kolmijohtiminen teollisuustunnistin käyttää erillisiä syöttöjohtimia ja erillistä signaalijohdinta. Tavalliset johdinvärit ja M12-liittimen jako: ruskea (BN, nasta 1) = +24 V, sininen (BU, nasta 3) = 0 V, musta (BK, nasta 4) = lähtösignaali. Tunnistin saa syötön G1-virtalähteestä, PLC lukee vain signaalin (mustan johtimen).

PNP-tunnistin kytkee päällä ollessaan lähtönsä +24 V:iin. Tällöin signaalin virta kulkee PLC:n tulon kautta ja sulkeutuu takaisin 0 V:iin, joten tulon yhteinen piste (tässä 1M) liitetään 0 V:iin, ja tunnistimen, virtalähteen ja tulon 0 V on yhteinen. NPN-tunnistin sen sijaan kytkee lähtönsä 0 V:iin, ja siihen tarvitaan vastakkaisnapainen tulo. Tulon tyyppi, jännitetaso ja tunnistimen kuormitettavuus on sovitettava PLC:n ja tunnistimen datalehden mukaan; poikkeaman sattuessa tulo ei toimi tai laite voi vaurioitua.

Merkinnät: G1 24 V DC -virtalähde, B1 PNP-tunnistin (BN, BU, BK), PLC1 ohjain (DI0 digitaalitulo, 1M tulon yhteinen piste), I signaalipiirin virta.

12. Moottorin pyörimissuunnan vaihto

Kahden kontaktorin moottorin suunnanvaihdon tehopiiri

Kolmivaihemoottorilla kahden vaiheen vaihtaminen muuttaa pyörimissuunnan. Kuvassa KM1 kytkee vaiheet L1, L2, L3 suoraan liittimiin U1, V1, W1 (eteen), KM2 vaihtaa vaiheet L1 ja L2 keskenään (taakse: L1 → V1, L2 → U1, L3 → W1). Molemmat kontaktorit saavat virtansa samasta syötöstä, joten jos ne vetäisivät yhtä aikaa, vaiheiden välille syntyisi oikosulku. KM1 ja KM2 eivät saa koskaan toimia yhtä aikaa, joten lukitus ei ole valinnainen.

Lukitus on toteutettava sähköisesti (toisen kontaktorin avautuva apukosketin, esimerkiksi KM1 21–22, sarjaan toisen kontaktorin kelan kanssa) ja mahdollisuuksien mukaan myös mekaanisesti (kahden kontaktorin yhdistävä mekaaninen elementti; kuvassa katkoviivojen välinen kaksoisnuoli). Suunnanvaihto käytön aikana aiheuttaisi suuren virta- ja momenttipiikin, joten ohjaus sallii yleensä vastakkaisen suunnan käynnistyksen vasta pysähtymisen jälkeen. Kuva esittää tehopiirin; ohjaus (suunnittain oma START, yhteinen STOP) täydennetään kohdan 9 mukaan; ääriasennon suojaus, jarrutus ja odottamattoman uudelleenkäynnistyksen esto kuuluvat koneen turvallisuussuunnitelmaan.

Merkinnät: Q1 oikosulkusuojaus, KM1 eteen-, KM2 taakse-kontaktori, F2 ylivirtarele, M1 kolmivaihemoottori, kahden kontaktorin välinen ⇄ on mekaaninen lukitus.

13. Miksi jaetaan useampaan piiriin?

Keskuksesta lähtevät erilliset valaistus-, pistorasia- ja kiinteän kuluttajan piirit

Keskuksessa eri käyttötarkoituksen kuluttajat lähtevät tyypillisesti erillisiltä suojahaaroilta. Kuvassa Q0-pääkytkimen ja FI1-vikavirtasuojakytkimen jälkeen on kolme piiriä: F1 valaistus (E1–E3), F2 pistorasiat (XS1–XS3), F3 keittotaso (EH1). Jos pistorasiapiirissä tulee ylivirta tai oikosulku (salamamerkki), vain F2 laukeaa: valaistus ja keittotaso pysyvät käytössä (kuvassa laukennut piiri on katkoviivalla harmaana).

Tämän etuja ovat selkeämpi vianetsintä (näet, mikä piiri on viallinen), kohdennetumpi suojaus (jokainen piiri saa oman johtimensa ja kuormansa mukaan mitoitetun johdonsuojakatkaisijan) ja parempi käyttövarmuus (pistorasiavika ei jätä asuntoa pimeäksi). Suuret kuluttajat (keittotaso, uuni, lämminvesivaraaja, ilmastointilaite) saavat yleensä oman piirin. FI1-vikavirtasuojakytkin sen sijaan laukeaa vikavirrasta (vaihe- ja nollajohtimen virran erotuksesta, esimerkiksi runkovian tai vuodon sattuessa) ja kytkee pois kaikki sen takana olevat piirit; siksi suuremmassa keskuksessa käytetään useita vikavirtasuojakytkimiä (ks. kohta 7). Tarkka ryhmittely tehdään suunnitelman, kuormien ja sovellettavien vaatimusten perusteella.

Merkinnät: Q0 pääkytkin, FI1 vikavirtasuojakytkin, F1–F3 johdonsuojakatkaisija (B10, B16 ovat sen käyrä ja virta), E1–E3 valaisin, XS1–XS3 pistorasia, EH1 keittotaso (pienempi, yksivaiheinen esimerkki).

Harjoituskysymykset

  1. Miksi LEDin piirissä tarvitaan virranrajoitus, ja miten lasket vastuksen arvon?
  2. Mikä on ero kontaktorin kytkentätehtävän ja ylikuormitussuojan tehtävän välillä?
  3. Miksi PE:tä ei voi johtaa kytkimen kautta?
  4. Miksi STOP-painikkeelle käytetään avautuvaa (NC) kosketinta?
  5. Miksi tähti- ja kolmiokontaktori, tai eteen- ja taakse-kontaktori, eivät saa vetää yhtä aikaa?

Jos haluat dokumentoida suunnitelman selkeästi, jatka symbolit ja symbolisto -luvulla ja sitten kaapelit ja ryhmät -luvulla.