INHOUDSOPGAWE
1. Inleiding
2. Inleiding en algemene skakelaartipes
3. Jongste tegnologiese vooruitgang
4. Markgrootte
5. Keuraanbevelings
6. Opsomming
Inleiding
Ons gebruik byna elke dag 'n magdom skakelaars, insluitend wanneer jy 'n motor, 'n wasmasjien, 'n elektriese lig wil gebruik, of selfs jou selfoonskerm wil aanskakel. Skakelaars is ongetwyfeld een van die mees algemene elektriese komponente wat ons in ons daaglikse lewens teëkom. Dit is toestelle wat gebruik word om stroombane outomaties of met die hand te koppel of te ontkoppel, die stroomvloei te onderbreek, of die stroomrigting in 'n stroombaan te verander, om sodoende die aanvang en stop van elektriese toerusting te beheer, programme te kies of kragoordrag te beheer.
Hierdie artikel sal ondersoek hoe skakelaars werk, algemene tipes, relevante veiligheidssertifiseringstandaarde en die nuutste tegnologiese vooruitgang in die veld.
Inleiding en algemene swicth-tipes
Byna alle elektriese en elektroniese stelsels gebruik ten minste een skakelaar om die toestel se "aan" en "af" bedrywighede te beheer. Eenvoudig gestel, 'n skakelaar beheer 'n stroombaan deur alle of sommige dele of prosesse wat daaraan gekoppel is, te aktiveer of te deaktiveer.
Skakelaars dien hoofsaaklik twee funksies: oop- of toemaak van stroombane en beheer van kragoordrag, en het oor die algemeen een of meer kontakte. 'n Kontak se "geslote" toestand dui op geleidingsvermoë, wat stroom toelaat om te vloei, terwyl 'n skakelaar se "oop" toestand nie-geleiding aandui, wat 'n oop stroombaan vorm en stroomvloei verhoed.
Alhoewel hierdie funksionaliteit eenvoudig kan lyk, het dit ontelbare weergawes vir verskillende toepassingscenario's voortgebring. Hieronder sal ons die mees algemene tipes skakelaars bekendstel en hul beginsels kortliks verduidelik.
Wissel skakelaars en drukknoppie-skakelaars
Wisselskakelaars en drukknopskakelaars is die mees algemene tipes elektriese skakelaars, gekenmerk deur 'n hefboom- of knoppiemeganisme wat gewissel kan word om 'n stroombaan oop of toe te maak. Hulle verander die funksie en toestand van 'n elektriese stelsel deur posisies te skakel. Hulle bestaan tipies uit twee kontakte, wat sluit wanneer die hefboom of knoppie na 'n sekere posisie beweeg word, sodat die stroombaan gesluit en stroom kan vloei. Wanneer die hefboom of knoppie na 'n ander posisie geskuif word, gaan die kontakte oop, breek die stroombaan en verhoed stroomvloei. Hierdie tipe skakelaars word algemeen in toestelle soos lampe en ketels aangetref.
Roterende skakelaars
Draaiskakelaars het tipies 'n knop wat gedraai kan word, en elke inkrement of posisie van die skakelaar kan verskillende dele van 'n stelsel beheer. Die finale stopposisie van die knop bepaal die beheeropdrag van die skakelaar. Benewens die keuse van kringopening of sluiting deur kontakte in verskillende posisies, kan draaiskakelaars ook stroomvloei beheer deur die grootte van ingeboude weerstande aan te pas. Dit maak hulle geskik vir die beheer van programveranderings of die instelling van bedryfsnelhede. Draaiskakelaars word wyd gebruik vir volumebeheer, waaierspoedbeheer en tydbeheer in toestelle soos wasmasjiene, oonde en mikrogolwe.
Riet skakelaars
A rietskakelaar is 'n magnetiese skakelaar wat algemeen in elektroniese stroombane gebruik word. Alhoewel dit nie algemeen gesien word van dag tot dag nie, is dit 'n noodsaaklike komponent in stroombaanbeheer vir toepassings soos motors en deur-/vensteralarms.
Rietskakelaars bestaan uit 'n verseëlde glasomhulsel wat twee ferromagnetiese riete bevat. Die kontak of skeiding van die riete word beheer deur 'n eksterne magneetveld wat deur 'n permanente magneet of 'n elektromagnetiese spoel gegenereer word, waardeur die stroomvloei beheer word.
Rietskakelaars word tipies gebruik om vas te stel of iets oop of in beweging is, soos om 'n silinder se oop/toe toestand op te spoor of vir sekuriteitsmonitering in deure en vensters. Die glasomhulsel van die rietskakelaar laat dit in byna enige omgewing gebruik word. In die normaalweg oop toestand verbruik dit geen krag nie. Die magnetiese beheermetode verseker feitlik verlieslose werking, wat miljarde stroombaan oopmaak en toemaak. As gevolg hiervan het rietskakelaars vinnig toepassings ontwikkel in toets- en meettoerusting, sekuriteitstelsels en huishoudelike toestelle. In die toekoms kan hulle 'n beduidende mark in verskeie toepassings hê.
Daarbenewens kan skakelaars ook geklassifiseer word op grond van hul funksies, insluitend die normaal oop (NO) skakelaar wat vroeër genoem is, wat nie toelaat dat stroom deur sy kontakte in sy normale verstekposisie gaan nie. Wanneer die skakelaar geaktiveer word (bv. deur 'n knoppie te druk), laat dit stroom vloei. Aan die ander kant is daar die normaal geslote (NC) skakelaar, waar die kontakte in hul normale verstek posisie is, wat stroom toelaat om te vloei. Wanneer dit geaktiveer word, ontkoppel die skakelaar die krag na die kontakte, wat verhoed dat enige stroom deurgaan. NC-skakelaars word algemeen gebruik in noodstopbeskermingskringe.
Gebaseer op die beginsel van elektromagnetiese relais wat tyd beheer, kan vertragingskakelaars verder geklassifiseer word in klankbeheerde, ligbeheerde, aanraakbeheerde, ens. Dit word dikwels gebruik in inset-uitset raakskakelaars, wat staatmaak op die krag van 'n metaalveer om stroombaanverbinding en -ontkoppeling te bewerkstellig. Wanneer die skakelaar knoppie liggies gedruk word, word die skakelaar aangeskakel, en wanneer die knoppie losgelaat word, is die skakelaar afgeskakel. Tans, of jy nou 'n muisklik of 'n raakskerm op 'n slimfoon gebruik, jy gebruik 'n raakskakelaar.
Jongste tegnologiese vooruitgang
Die nuutste tegnologiese vooruitgang in elektriese skakelaartegnologie fokus hoofsaaklik op die verbetering van die vlak van intelligensie terwyl dit voortdurend ontwikkel word in miniaturisering, betroubaarheid, veiligheid, energiedoeltreffendheid en volhoubaarheid.
As 'n beheerterminal wat direk met mense in wisselwerking tree, het skakelaars vinnig gevorder in terme van intelligensie met die ontwikkeling van die Internet of Things (IoT)-tegnologie en kunsmatige intelligensie. Raakskerms en programmeerbaarheid het meer algemeen geword, wat die handbeheer-interaksieproses gladder maak. Gekombineer met afstandmoniteringtegnologie en KI, kan gebruikers die status van elektriese skakelaars intyds monitor en beheer, en persoonlike beheer van slimhuistoestelle deur programmering verkry. Slim huis stelsels kan gebruikers se leefgewoontes en beheer aanleer slim skakelaars om funksies soos lugversorging of beligting te outomatiseer.
Nuwe tipes skakelaars kan aanpas by komplekse kragnetwerke en industriële stelsels, wat meer doeltreffende energiebenutting moontlik maak deur tegnologieë soos hoëspanningsgelykstroom (HVDC) te integreer. Digitale beskermende skakelaars kan die veiligheid van elektriese toestelle verbeter. Praktiese gevorderde materiale maak lae kragverbruik, ekovriendelike en volhoubare ontwerpe moontlik. Daar word verwag dat die mark vir slimskakelaars geleidelik sal uitbrei met die popularisering van slimhuise.
Markgrootte
As 'n noodsaaklike beheerkomponent in die elektroniese veld, het skakelaars 'n aansienlike markgrootte. Volgens voorrangsnavorsing het die wêreldwye elektriese skakelaarsmark $14.1 miljard in 2022 bereik en sal na verwagting ongeveer $23.8 miljard teen 2032 bereik, met 'n CAGR van 5.37% gedurende die voorspellingsperiode van 2023 tot 2032.
Volgens Dataintelo sal die globale slimskakelaarsmark in spesifieke segmente groei van USD 1.02 miljard in 2017 tot USD 2.48 miljard teen 2030, met 'n CAGR van 10.5% vanaf 2017 tot 2030. Dinge (IoT) in residensiële en kommersiële toepassings.
Hoë installasiekoste en 'n gebrek aan tegniese kundigheid kan egter die mark se groei gedurende die voorspellingsperiode beperk. Die wêreldwye rietskakelaarmark sal na verwagting $1427.05 miljoen teen 2028 bereik vanaf $888.7 miljoen in 2021, met 'n CAGR van 7% gedurende die voorspellingsperiode (2021-2028). Hierdie groei word aangedryf deur die toenemende vraag na rietskakelaars in verskeie motortoepassings soos lugsaksensors en spoedbeheerstelsels, die groeiende behoefte aan veiligheid en sekuriteit, en die hoë betroubaarheid en duursaamheid van hierdie produkte in moeilike omgewings soos uiterste koue of hitte.
Keuraanbevelings
Nadat u die basiese kennis van elektriese skakelaars verstaan het, is dit steeds belangrik om aandag te skenk aan spesifieke parameters wanneer u elektriese skakelaars kies om versoenbaarheid met u spesifieke toepassing te verseker. Die belangrikste parameters van elektriese skakelaars sluit in:
- Kenspanning: Verwys na die veilige spanning wat toegelaat word vir die skakelaar tydens normale werking.
- Nominaal stroom: Dui die maksimum veilige stroom aan wat toegelaat word om deur die skakelaar te gaan wanneer dit aangeskakel word. As hierdie waarde oorskry word, kan dit lei tot boogvorming tussen die twee kontakte.
- Isolasieweerstand: Verwys na die weerstandswaarde tussen die geleier en isolasie dele van die skakelaar. Die isolasieweerstandwaarde moet bo 100MΩ wees.
- Kontak weerstand: Verwys na die weerstandswaarde tussen elke paar kontakte wanneer die skakelaar in die oop toestand is. Oor die algemeen word vereis dat dit onder 0.1-0.5Ω is, en 'n kleiner waarde word verkies.
- Spanning weerstaan: Dui die maksimum spanning aan wat die skakelaar tussen die geleier en grond kan weerstaan
- Lewensduur: Verwys na die aantal kere wat die skakelaar onder normale werksomstandighede kan werk. Oor die algemeen is dit nodig om ongeveer 5,000 35,000-XNUMX XNUMX keer te wees.
- Verenigbaarheid: Verseker verenigbaarheid tussen die skakelaar en die bestaande kringomgewing.
- Veiligheid sertifisering: By die vervaardiging en aankoop van skakelaars is dit belangrik om produkte te kies wat relevante veiligheidssertifisering ondergaan het, insluitend die Internasionale Elektrotegniese Kommissie (IEC) standaard IEC 60669-1:2017, die internasionale standaard vir laespanning skakeltuig en beheertoerusting IEC 60947-3:2018 van die internasionale standaard vir elektriese en elektriese toerusting IEC 61140:2016, die algemene standaard vir elektriese skakelaars gepubliseer deur die Underwriters Laboratories (UL) UL 61058-1, die Europese standaard EN 60669-1, die Chinese nasionale standaard GB 16915.1-2017, en die Japannese industriële standaard JIS C 4520-1: 2014, oorweeg asseblief ook die beleid, ens.
Opsomming
Elektriese skakelaars is deurslaggewende komponente vir die beheer van die werking van kragstelsels. Hierdie artikel het 'n oorsig verskaf van die basiese kennis, algemene tipes, nuutste navorsing, markgrootte en seleksie-aanbevelings vir skakelaars. Ons hoop dat hierdie artikel jou begrip van hierdie belangrike komponent kan oopmaak, net soos hoe 'n skakelaar 'n elektriese stroombaan oopmaak.
Maak nie saak wat jou elektriese skakelaar benodig nie, jy sal alles op vind waarna jy soek Cooig.com.
