Разновидности выключателей

Для разрыва и соединения электрических цепей необходимы специальные устройства. Такими устройствами являются выключатели. Они бывают различных конструкций, в зависимости от назначения, условий работы, коммутируемого напряжения и тока. В целом это не очень сложное устройство, но достаточно ответственное. Рассмотрим, какие бывают выключатели.

Виды и типы выключателей

Для каждой области применения промышленность выпускает свои виды выключателей, все их можно разбить на несколько групп по разным признакам. Выключатели разделяются по типу. Каждый тип имеет свою область применения. Можно также разделить выключатели по способу управления.

Есть выключатели с ручным управлением, есть такие, которые управляются частями механизмов (концевой выключатель) или физической средой, в которой находятся (реле газовые, тепловые и т. д.), существуют выключатели с электроприводом. В последнем случае чаще всего речь идет о реле и магнитных пускателях, но есть именно выключатели, которые так и называются: масляные или воздушные для высоковольтных мощных цепей в энергетике.

Выключатели и розетки, как и все прочее электрооборудование делятся по условиям применения (климатическому исполнению). Сейчас широко используемся международная система защиты (International Protection) IP. После этих букв указывается две цифры и необязательная буква.

Первая цифра означает защищенность изделия от попадания в него посторонних предметов извне. Эти предметы имеют любой размер, вплоть до размера частиц пыли. Вторая цифра означает степень защищенности от влаги. Чем больше цифры – тем выше степень защищенности.

Материалы, применяемые в выключателях

Для изготовления выключателей используют два вида материалов. Первый – проводниковые, которые должны отвечать требованиям высокой коррозионной устойчивости и малого электрического сопротивления, и второй – это изоляция. Здесь, наоборот, сопротивление должно быть как можно выше, также на высоте должна быть устойчивость к теплу и химическая. А также очень важна механическая прочность, так как иногда к выключателям прикладываются повышенные усилия.

Для токоведущих частей в составе выключателей используют латунь, медь, бронзу. Эти материалы устойчивы к коррозии и имеют низкое сопротивление. Контактные поверхности очень часто снабжают напайками из сплавов, содержащих драгоценные металлы: серебро, золото, платину, родий. Это увеличивает срок службы (наработку на отказ) выключателя. Дешевые модели используют простые медные напайки с легирующими добавками.

Основание и подвижные изолирующие части изготавливают из термостойких и малогорючих пластиков с минеральными наполнителями. Дело в том, что при прохождении значительных токов и повышенного переходного сопротивления в контактах, выключатель начинает греться и это тепло не должно повредить его конструкцию. В мощных выключателях используют керамические материалы, и асбест. Корпуса выключателей изготавливают из различных материалов, в зависимости от исполнения.

Выключатели для дома (бытового применения)

В быту применяют различные виды выключателей, однако их назначение обычно ограничивается управлением светильниками. Такой выключатель должен быть удобным, безопасным, имеющим привлекательный дизайн. По способу установки он может быть встроенным или устанавливаться снаружи. В наши дни в качестве органов управления используют поворотную клавишу, такие выключатели распространены в Европе.

В США почти все выключатели рычажкового типа (тумблеры), видимо, традиция. Еще раньше использовались поворотные выключатели, изобретение еще Томаса Эдисона. Они были распространены во всем мире в первой половине XX века и коммутировали до нескольких цепей в 3–4 положениях (пакетный выключатель). Пакетные выключатели используются до сих пор во многих старых щитках коммунального хозяйства.

Для включения светильников используют выключатель одноклавишный, для люстр применяют двухклавишный выключатель или даже трехклавишный выключатель. Двойной выключатель света также часто используют для пары помещений туалет/ванная. Нужно сказать, что современные источники света весьма продвинуты по сравнению с тем, что было еще лет 15 назад. Поэтому появилось много выключателей с дополнительными функциями. Наиболее простая из них – выключатель с подсветкой для ночного времени.

Выключатель с таймером отключения используется для экономии света в небольших помещениях (кладовках, ванных комнатах) куда заходят на короткое время и забывают выключать свет.

Выключатель с регулятором яркости может быть использован с теми светильниками, которые поддерживают функцию диммера (регулятора освещенности, англ.). Иногда они идут в комплекте, так как такой вид приборов еще не стандартизован.

Выключатель света с датчиком движения – еще один способ экономии электричества, очень удобный. Свет включается, если инфракрасный датчик обнаруживает движение человека в поле зрения датчика. Повторное движение может отключать свет или это может сделать таймер, после того, как движение было обнаружено. Выключатель с датчиком движения не требует никаких действий от человека, достаточно его присутствия.

Есть довольно экзотический вид – выключатель по хлопку. Внутри его стоит микрофон, усилитель и микропроцессорное устройство для распознавания характера звука. Такой выключатель после установки может не сработать с первого раза, так как он запоминает звук от пользователя в памяти для последующего сравнения. Надо откровенно сказать, что это довольно дурацкий способ включения и выключения света – люди могут уже спать и шум будет их беспокоить.

Напольный выключатель выполняется в виде кнопки с фиксацией. Он рассчитан на небольшое усилие нажатия и конструктивно выполнен таким образом, чтобы его не повредил большой вес, выдерживал вес ноги.

Выключатель потолочный также является кнопкой с фиксатором, на которую усилие передается от рычага, с привязанным к нему шнуром. Механика прячется за декоративной крышкой. Чтобы пользоваться таким выключателем, включить или выключить его, требуется потянуть за шнур или слегка дернуть его.

Обозначение выключателей на строительных схемах

Одна из схем, которой пользуются строители-электромонтажники, не является принципиальной электрической. Это схема расположения. Она выполняется по своим правилам и имеет отличные от принципиальных схем обозначения.

Иногда потребителям нужно согласовать проект, как заказчики они имеют на это полное право. Им показывают схему, в которой им сложно разобраться и они часто принимают ее как есть, а потом возятся с переделками. Ниже показано обозначение розеток и выключателей на чертежах.

Обозначение выключателей на чертежах указывают небольшим кружком, от которого исходит отрезок под углом примерно 60° к горизонтали. Выключатель открытой установки обозначают короткой черточкой вправо, отложенной от конца отрезка. Число таких черточек показывает число полюсов. Число независимых выключателей в группе показано повторением вертикальных отрезков, сдвинутых на угол 30°: выключатель четырехклавишный будет изображаться четырьмя отрезками, тройной выключатель – тремя и т. д.

Розетки обозначаются полуокружностью, выпуклой вверх (чаще сегментом круга). От окружности откладывают столько отрезков, сколько полюсов имеет розетка. Если розетка имеет клемму для защитной земли, то в верхней точке дуги изображается горизонтальная касательная.

На картинках были изображены накладные розетки и выключатели. Скрытые отличаются от них только вертикальной чертой в сегменте круга (розетки) и Т-образной черточкой вместо Г-образной при выключателях. Наружные розетки и выключатели, предназначенные для работы на улице (вне помещений), обозначаются аналогично показанным, но они имеют более высокий класс защиты: от IP44 до IP55, что соответственно означает:  «отсутствие щелей от 1 мм и выше и защита от брызг любого направления» и «частичная защита от пыли и кратковременная защита от струи любого направления».

Для отличия таких розеток на чертежах, а также выключателей, для них применяют заливку черным сплошным цветом. Все остальные правила для обозначений остаются прежними. Для более подробных сведений об обозначениях электрики на строительных чертежах обращайтесь к ГОСТ 21.614–88.