Łącznik elektryczny

Łączniki elektryczne są to aparaty elektryczne przeznaczone do załączania lub wyłączania prądu w jednym lub większej liczbie obwodów elektrycznych. Łącznik może być przeznaczony do jednej lub obu tych czynności łączeniowych. Przemieszczenie styków ruchomych łącznika z jednego położenia granicznego w drugie położenie graniczne nazywa się przestawieniem. Ogólna definicja łącznika obejmuje wszystkie urządzenia przeznaczone do wykonywania operacji łączeniowych.

Podział i rodzaje

Z uwagi na rodzaj prądu w torze głównym łączniki dzieli się na łączniki prądu stałego, przemiennego oraz stałego i przemiennego (uniwersalne). Ze względu na wartość napięcia rozróżnia się następujące łączniki:

• niskonapięciowe - przeznaczone do pracy w układach elektroenergetycznych prądu przemiennego o napięciu nie wyższym niż 1000 V oraz w układach elektroenergetycznych prądu stałego o napięciu nie wyższym niż 1500 V.
• wysokonapięciowe - przeznaczone do pracy w układach elektroenergetycznych o napięciach powyżej 1000 V dla prądu przemiennego i powyżej 1500 V w przypadku prądu stałego.

Ze względu na sposób załączania lub wyłączania prądu łączniki dzielą się na:

• łączniki mechanizmowe - załączanie lub wyłączanie prądu odbywa się za pomocą mechanicznych zestyków rozłącznych;
• łączniki półprzewodnikowe - załączanie lub wyłączanie prądu odbywa się za pomocą sterowania przewodnictwem półprzewodnika (np. stycznik elektroniczny)
• łączniki hybrydowe - łączą w sobie elementy półprzewodnikowe i mechanizmowe

Ze względu na funkcje i wielkość załączanego lub wyłączanego prądu łączniki dzielimy na:

• łączniki instalacyjne - załączanie lub wyłączanie prądu odbywa się w normalnych warunkach pracy obwodu;
• łącznik drogowy - działający pod wpływem ruchomej części maszyny, gdy część ta osiągnie przewidziane położenie;
• łącznik krańcowy (en: microswitch), zwany również wyłącznikiem krańcowym, krańcówką bądź wyłącznikiem bezpieczeństwa; jest to łącznik drogowy powodujący otwieranie skuteczne (inaczej otwieranie niezawodne), tzn. dające pewność, ze wszystkie zestyki główne łącznika są otwarte, gdy manipulator (napęd) łącznika jest w położeniu otwarcia, a ruchoma napędzająca część maszyny osiągnie położenie krańcowe;

Istotnym kryterium podziału, które łączy się ściśle z ogólnie przyjętymi nazwami łączników jest wartość największego prądu wyłączalnego przez łączniki. Z tego względu rozróżnia się:

• wyłączniki - załączanie lub wyłączanie prądu odbywa się w normalnych warunkach pracy obwodu oraz w warunkach przeciążenia lub zwarcia;
• odłączniki - (odpinacze) łączniki mechanizmowe, który w stanie otwarcia spełnia warunki określające stan izolowania, nie służą do wyłączania i załączania prądu, czynności łączeniowe wykonują w stanie bezprądowym;
• rozłączniki - załączanie lub wyłączanie prądu odbywa się w normalnych warunkach pracy obwodu oraz w warunkach przeciążenia. Mogą również przewodzić i załączać prądy zwarciowe ale nie mogą ich wyłączać. Do grupy tej zaliczane są między innymi:
  • styczniki - łączniki mechanizmowe o dużej trwałości, przestawiane w sposób inny niż ręczny, przeznaczone do załączania i wyłączania prądu w normalnych warunkach pracy obwodu, a także przy przeciążeniach.

Podział łączników z uwagi na środowisko gaszenia łuku:

• gazowe:
  • powietrzne normalnociśnieniowe
  • pneumatyczne (ze zwiększonym ciśnieniem)
  • z sześciofluorkiem siarki SF₆
• cieczowe:
  • pełnoolejowe
  • małoolejowe
  • wodne
• gazowydmuchowe,
• ze stałym materiałem gaszeniowym:
  • bezpieczniki piaskowe
• próżniowe.

W praktyce operuje się zazwyczaj nazwami łączników wynikających częściowo z podziału wg kryterium wartości prądu wyłączeniowego, a częściowo z podziału wg kryteriów konstrukcyjnych z dodatkowymi informacjami dotyczącymi rodzaju prądu, wartości napięcia i innych cech charakteryzujących, np. wyłącznik pneumatyczny wysokiego napięcia prądu przemiennego, rozłącznik gazowydmuchowy wysokiego napięcia prądu przemiennego itp.

Łączniki elektroenergetyczne niskonapięciowe

Łączniki elektroenergetyczne niskiego napięcia wytwarzane są na prądy znamionowe ciągłe w granicach od części ampera do kilku tysięcy amperów, napięcia znamionowe do 1000 V prądu przemiennego i 1500 V prądu stałego oraz o różnych innych parametrach technicznych, określanych właściwościami łączników. W łącznikach o określonym przeznaczeniu uzyskuje się różne układy połączeń zestyków głównych i pomocniczych, zmieniając położenie dźwigni napędu.

Łączniki niskiego napięcia mogą być klasyfikowane na podstawie różnych kryteriów podziału. Rozpowszechniony jest między innymi podział ze względu na ich przeznaczenie i zdolność łączeniową. W ten sposób wyróżnić można:

• Łączniki izolacyjne (odłączniki) - przeznaczone do sporadycznego załączania i wyłączania obwodów w stanie bezprądowym lub przy prądach o niewielkiej wartości.
• Łączniki robocze (rozłączniki) - przeznaczone do załączania i wyłączania obwodów obciążonych prądami roboczymi.
• Łączniki zwarciowe - przeznaczone do załączania i wyłączania obwodów obciążonych prądami roboczymi zwarciowymi.
• Łączniki manewrowe - przeznaczone do sterowania pracą odbiorników, np. silników, charakteryzujące się dużą trwałością mechaniczną i łączeniową oraz znaczną lub bardzo dużą znamionową częstością łączeń.
• Bezpieczniki - przeznaczone do jednokrotnego przerywania prądów zwarciowych i przeciążeniowych.