Katkaisijat suojaavat virtapiiriä sähkövirran ylikuormituksen sattuessa. Toisin sanoen se varmistaa, että mikään ei katkea, jos sinulla on liian monta laitetta päällä samaan aikaan ja aiheuttaa oikosulun.
Katkaisija on sähkökytkin, joka kytkeytyy kotisi piirilevyyn ja katkaisee sähkövirran kulun, jos se havaitsee vian. Vian sattuessa katkaisijakytkin pysäyttää automaattisesti sähkön virtauksen virtapiirissä.
Katkaisijat on suunniteltu varmistamaan, että oikosulku ei aiheuta vahinkoa kodille tai rakennukselle. Ennen katkaisijoita virtapiikin sattuessa piti vaihtaa palanut sulake.
Sulakkeet suojasivat myös sähköpaloilta, mutta vain kerran, ja silloin piti vaihtaa palanut sulake. Katkaisijan avulla, kun olet korjannut virtapiikin tai vian aiheuttaneen ongelman, voit kääntää katkaisijan kytkimen takaisin ”päällä”-asentoon.
Katkaisijoita on monenlaisia kokoja ja tyyppejä, ja lähes kaikki kotitalouksien katkaisijat ovat pienjännitteisiä. Kerrostalo esimerkiksi voi käyttää keskijännitekatkaisijaa, ja suurjännitekatkaisija on tarkoitettu yleishyödyllisille laitoksille, jotka syöttävät virtaa koko kaupunkiin.
Miten katkaisija toimii?
Katkaisijat voivat vaihdella hieman toisistaan, mutta kaikki katkaisijat on suunniteltu suorittamaan tietty tehtävä. On muitakin asioita, jotka voivat vaikuttaa katkaisijan toimintaan, kuten jänniteluokan ja virran nimellisarvomääritykset. Katkaisija havaitsee piirin virran kulussa olevat viat ja katkaisee piirin virransyötön vian ilmetessä. Kun sähkövirta kulkee kahden koskettimen läpi, yhteyden erottaminen vaatii huomattavaa voimaa, minkä vuoksi virtapiiri on katkaistava voimalla, jotta sähkönsiirto voidaan keskeyttää.
Kotisi sähkökeskuksessa olevat pienjännitekatkaisijat ovat yksinkertaisimpia katkaisijatyyppejä. Ne käyttävät jousiin varastoitunutta energiaa kytkimen laukaisemiseen ja virtapiirin yhteyden katkaisemiseen vian ilmetessä. Näin voit manuaalisesti katkaista tai nollata virran kulun kytkintä kääntämällä.
Katkaisijan koskettimien sisällä olevat koskettimet johtavat itse asiassa sähköä. Niiden on toimitettava kuorma ylikuumenematta virtapiikin tai valokaaren aiheuttamasta ylikuumenemisesta. Liian suuri virta tai kuumuus laukaisee vikaparametrit ja aiheuttaa sitten katkaisijan laukeamisen. Valokaari tapahtuu, kun virransyöttö katkeaa katkaisijan lauetessa. Valokaari on erittäin kuuma ja syövyttää piirin kontaktimateriaalia. Kun koskettimiin tulee vika, yhteys on katkaistava, mistä termi ”katkaisija” tulee.
Piirin koskettimet on valmistettu hyvin johtavista metalleista, kuten kuparista ja hopeaseoksesta. Mitä korkeampi jännite, sitä pidempi valokaari syntyy, kun yhteys katkaistaan. Mitä voimakkaampi virta, sitä kuumempi valokaari on, kun katkaisija laukeaa. Katkaisijat ja virtapiirit sovitetaan yhteen siten, että ne eivät ylitä hyväksyttäviä virran ja jännitteen vikaparametreja. Katkaisijakytkin katkaisee sähköliitännän, jos koskettimiin kohdistuu liikaa lämpöä tai virran virtausta. Heti kun vika havaitaan, katkaisija laukeaa. Virran kulun palauttamiseksi keskeytynyt kosketin on suljettava nollaamalla katkaisijakytkin.
Mikä aiheuttaa katkaisijan laukeamisen?
Ylikuormitettu virtapiiri: Ylikuormitettu piiri on yleisin syy katkaisijan laukeamiseen. Se tapahtuu, kun virtapiiri yrittää vetää suurempaa sähkökuormaa kuin sen on tarkoitus kantaa. Kun liian monta laitetta tai valaisinta toimii samanaikaisesti, katkaisijan sisäinen tunnistinmekanismi kuumenee ja katkaisija ”laukeaa”, yleensä katkaisijassa olevan jousikuormitetun osan avulla. Tämä katkaisee katkaisijan jatkuvan väylän ja tekee virtapiirin toimintakyvyttömäksi. Piiri pysyy poissa käytöstä, kunnes katkaisijan vipu palautetaan ON-asentoon, jolloin myös sisäinen jousimekanismi virittyy uudelleen.
Katkaisija tai sulake mitoitetaan siten, että se vastaa kyseisen piirin johtojen kuormituskykyä. Näin ollen katkaisijan tai sulakkeen on tarkoitus laukaista tai räjähtää ennen kuin piirin johdot voivat kuumentua vaaralliselle tasolle. Kun katkaisija laukeaa säännöllisesti tai sulake räjähtää toistuvasti, se on merkki siitä, että virtapiiri on liian kuormitettu ja että joitakin laitteita ja laitteita on siirrettävä muihin virtapiireihin. Tai se voi olla merkki siitä, että talossasi on liian vähän virtapiirejä ja se kaipaa huoltopäivitystä.
Lyhyet virtapiirit: Toinen yleinen syy katkaisijoiden laukeamiseen on oikosulku, joka on vaarallisempi kuin ylikuormitettu piiri. Oikosulku syntyy, kun ”kuuma” johto koskettaa ”nollajohtoa” jossakin pistorasiassa. Aina kun näin tapahtuu, virtapiirin läpi virtaa suuri määrä virtaa, mikä aiheuttaa enemmän lämpöä kuin mitä virtapiiri kestää. Kun näin tapahtuu, katkaisija laukeaa ja katkaisee virtapiirin estääkseen vaaralliset tapahtumat, kuten tulipalon.Oikosulku voi johtua useista syistä, kuten viallisesta johdotuksesta tai löysästä kytkennästä Oikosulun voi tunnistaa palavasta hajusta, joka yleensä jää katkaisijan ympärille. Lisäksi voit huomata sen ympärillä ruskeaa tai mustaa värimuutosta.
Maasulkuvirheylijännitteet: Maasulkuylijännitteet ovat samanlaisia kuin oikosulut. Ne tapahtuvat, kun kuuma johto koskettaa paljaasta kuparista valmistettua maadoitusjohtoa tai maadoitusjohtoon liitetyn metallisen pistorasian kylkeä. Tällöin sen läpi kulkee enemmän sähköä, jota virtapiiri ei pysty käsittelemään. Katkaisija laukeaa suojatakseen piiriä ja laitteita ylikuumenemiselta tai mahdollisilta tulipaloilta. Jos maasulkupiikkejä esiintyy, voit tunnistaa ne pistorasian ympärillä olevasta värimuutoksesta.Jos vältät tai jätät huomiotta minkä tahansa näistä ongelmista, vaarannat kotisi ja läheistesi turvallisuuden. Jos katkaisijat laukeavat melko usein, on aika kutsua ammattilaiset tutkimaan ongelmaa. Älä yritä hoitaa tätä ongelmaa itse.
Valokaarivika: Viime vuosina National Electrical Code, mallikoodi, johon useimmat paikalliset sähkömääräykset perustuvat, on vähitellen lisännyt vaatimuksia erityiselle katkaisijatyypille, joka tunnetaan nimellä AFCI (arc-fault circuit interrupter).
AFCI-katkaisijat, sen lisäksi, että ne laukeavat ylikuormituksen, oikosulkujen ja maasulkujen vuoksi, ne havaitsevat myös tehonvaihtelut, joita syntyy, kun kipinöintiä (”valokaari”) esiintyy kosketuspisteiden välillä johdinliitoksessa. Tämä voi johtua esimerkiksi kytkimen tai pistorasian löysistä ruuviliitännöistä. Toisin sanoen AFCI-katkaisija havaitsee johdotusongelmat varhaisessa vaiheessa, ennen kuin ne voivat johtaa oikosulkuun tai maasulkuun. Tavalliset katkaisijat tai sulakkeet eivät tarjoa suojaa valokaarivikoja vastaan. Valokaarisuojaus on tärkeä suojaus valokaaren aiheuttamia tulipaloja vastaan.
Vanhemmat katkaisijat: Katkaisijat voivat muuttua herkemmiksi vanhetessaan. Liian herkkä katkaisija voi laukaista, vaikka johdot eivät olisi ylikuormitettu liian suurella ampeerimäärällä.
Löysä tai syöpynyt liitos: Katkaisija laukeaa lämmön vaikutuksesta. Pieni lämmityselementti lämmittää termostaattia katkaisijan sisällä. Katkaisijan löysä liitos voi aiheuttaa katkaisijan ennenaikaisen laukeamisen, koska löysään liitokseen kertyy lämpöä. Löysät liitokset kuumenevat, koska löysän liitoksen pintojen väliin muodostuu pieniä kipinöitä. Epätavallisen lämmin katkaisijapaneeli viittaa löysään liitäntään.
Korroosioitunut katkaisija voi myös laukaista, vaikka sen ei pitäisi. Tämä on yleisempi ongelma erittäin kosteassa ilmastossa, kuten Havaijilla tai Floridassa.
Mitä sinun pitäisi siis tehdä?
Jos joskus joudut tilanteeseen, jossa sinulla on ongelmia sähköjärjestelmän kanssa, tarvitset asiantuntija-apua. Voit aina luottaa DOC Electrical Servicesin ammattilaisiin, jotka diagnosoivat ja korjaavat järjestelmäsi nopeasti ja oikein.
Suuri osa sähköasentajan arvosta on se, että hän saa työn tehtyä oikein ja turvallisesti viemättä liikaa aikaasi ja aiheuttamatta sinulle haittaa. Erittäin pätevä sähköasentaja voi säästää rahaa ehdottamalla tehokkaampia tapoja tehdä työ tai säästää sähköä. Kun sinulla on hyvä suhde sähköasentajaasi, voit säästää sekä aikaa että rahaa. Soita meille seuraavasta sähköprojektistasi, niin autamme mielellämme.