A l’hora de dissenyar circuits d’alimentació, sovint és necessari commutar dues càrregues alhora, treballant en línies diferents i connectades alternativament a la mateixa font de tensió. A aquests efectes, no és adequat un commutador convencional que simplement trenqui el circuit. Necessitareu un dispositiu amb un circuit més complex. El conegut dispositiu elèctric anomenat "interruptor de dues vies" afronta perfectament aquesta tasca. Amb la seva ajuda, és possible desplaçar línies amb una gran varietat de característiques de càrrega.
El principi de funcionament i dispositiu
El clàssic interruptor bidireccional o interruptor d’encesa pertany a la mateixa categoria de dispositius que un dispositiu convencional d’un sol pol. Tanmateix, si aquest últim simplement tanca i obre el circuit d’alimentació, engegar o desactivar la càrrega, l’interruptor elèctric en 2 posicions trasllada el seu contacte d’una línia de càrrega a una altra. Aquesta és la seva diferència fonamental respecte d'altres elements de commutació, que afecta naturalment el dispositiu.
El dispositiu bipolar (en contrast amb l’analògic unipolar) conté en el seu disseny no dos, sinó tres grups de contactes commutats. Un d’ells, anomenat central, està connectat al seu torn cap a una o altra direcció, subministrant energia a diversos consumidors. Un exemple típic d’aquest disseny és un commutador de commutació normal, que en la majoria dels equips s’utilitza només a la meitat - com a interruptor o commutador. Si aquest dispositiu utilitza la segona direcció, es converteix en un dispositiu creuat que desconnecta una càrrega de la xarxa principal i en connecta una altra.
Segons el tipus de tensions de commutació, els coneguts models de commutadors de dues posicions es divideixen en models monofàsics i trifàsics. La categoria de dissenys més complexos inclou productes dissenyats per a diverses posicions alhora (s’anomenen multi-posició). Els interruptors bidireccionals de dos pols pertanyen a dispositius de la mateixa categoria.
Interruptors modulars de tres fases i de dues posicions
Els dispositius d’aquesta classe s’instal·len en xarxes trifàsiques i permeten canviar l’alimentació a potents motors elèctrics asincrònics. En particular, s’utilitzen per canviar un conjunt de 3 enrotllaments d’un circuit de commutació a un altre: d’un “triangle” a un “astre” i viceversa.
És necessari canviar els modes de connexió dels bobinats de l'estator per tal de reduir els corrents d'introducció als circuits de potència per "facilitar" l'arrencada.
Els interruptors modulars de dues posicions es presenten en l’assortiment de productes elèctrics mitjançant interruptors de paquets tipus cam. Tenen una gran demanda en les situacions següents:
- a la instal·lació de quadres de control per a equips d’alimentació de corrent altern i continu;
- en xarxes elèctriques modernes equipades amb sistemes automàtics de seguretat;
- per a circuits de commutació de commutació i modes de funcionament de motors elèctrics, així com per controlar la il·luminació des de diversos punts alhora;
- seleccionar les condicions de funcionament adequades per a les subestacions transformadores (TP), així com optimitzar el funcionament dels seus equips de commutació;
- a l’hora d’escollir el mode adequat per a equips de calefacció i soldadura.
Una de les varietats d’interruptors encesos són els dispositius que, a més de dues posicions extremes, en tenen una de central. Formalment, se'ls coneix com a commutadors de tres posicions amb una posició neutra, però en els circuits encara es fan servir com a dispositius de dos terminals.
Per a la comoditat de triar la mostra necessària d’un producte de commutació adequat a condicions específiques, els principals paràmetres tècnics estan indicats en el cas:
- tipus de dispositiu de commutació;
- corrent nominal per al qual estan dissenyats els seus contactes de treball;
- diagrama de cablejat (taula de commutació);
- categoria de protecció contra influències climàtiques.
Amb una taula de commutació, l’operador és fàcil esbrinar quins grups de contactes s’activen la propera vegada que canvien.
Ús domèstic
En condicions domèstiques, el canvi a 2 posicions no s’utilitza tan sovint com els seus anàlegs unipolars. Però quan s’utilitzen sistemes d’il·luminació eficients, hi ha casos en què és gairebé impossible prescindir d’aquests elements de commutació. Es tracta d’organitzar la gestió d’una font de llum comuna immediatament des de dos o fins i tot tres llocs de la casa. Aquesta necessitat sorgeix quan la llum s’encén a l’entrada d’un llarg passadís i s’apaga a la sortida d’aquest. En instal·lar els dos extrems del tipus de commutador per implementar un esquema no és gens difícil.
Un altre exemple de la importància de controlar l’aparell d’il·luminació dels seus dos punts és quan s’instal·la un interruptor de llum a l’entrada del dormitori i s’instal·la un interruptor prop de la tauleta de nit. Quan premeu el botó de l’aparell a l’entrada de l’habitació, el grup de contactes salta a la línia d’energia de l’il·luminador situat al seu centre (per exemple, llums d’aranya). En canviar el segon dispositiu situat a prop del llit, es desencadenen altres contactes del grup per desactivar-lo.
És important tenir en compte una característica d’aquesta inclusió: l’ordre d’ús de cadascun dels interruptors no té una importància fonamental. Podeu entrar al passadís des de qualsevol dels dos extrems i engegar la llum del dormitori tant des de la porta (a l'entrada) com des de la tauleta de nit. Podeu desactivar-lo, respectivament, en el llit o en sortir de l'habitació.
Una altra opció per a l’ús domèstic d’elements de commutació encesa és possible, que consisteix a instal·lar-los en circuits de control d’il·luminació de tres places. En aquest cas, necessitareu un altre interruptor muntat al centre de l’espai amb servei o en qualsevol altre lloc funcionalment convenient.
S’encén un dispositiu addicional segons l’anomenat circuit “creuat”, però en realitat continua essent el mateix element bipolar. Amb la seva ajuda, és possible transferir contactes de control de grups d'una direcció a una altra.
Característiques de la instal·lació i la connexió
Abans d’instal·lar interruptors bipolars directament a la destinació, és important determinar les condicions per organitzar línies de cable en una instal·lació determinada (en una casa o apartament privat). En aquest cas, hi ha dues opcions per connectar l’arnès dels conductors, col·locats en secret o obertament. Amb la col·locació oculta, primer es realitzen rastells especials (parets) a les parets, on es col·loca una mànega corrugada amb un conjunt de conductors al seu interior.
En aquest cas, caldrà col·locar de forma encoberta el mateix bipolar: per fer-ne un nínxol especial a la paret, la mida corresponent al diàmetre dels elements de fixació. Per a la seva preparació, caldrà un trepant elèctric amb un broquet especial de tipus corona.
També cal preparar una caixa de caixa o muntatge de plàstic en la qual es fixarà l’interruptor d’encesa / apagada.Per dur a terme aquestes operacions, compliu les següents regles generalment acceptades:
- Abans d’iniciar el treball, desactiveu completament l’apartament complet o aneu a aquesta branca del quadre de distribució desconnectant el corresponent interruptor de línia.
- Prepareu un esborrany del disseny de l’interruptor i els conductors.
- Després de perforar un forat de diàmetre adequat a la paret, poseu-hi la caixa d'aterratge, fixant-la amb cargols separadores.
- Al nínxol de la ronda acabada, instal·leu el propi dispositiu de commutació.
- Connecteu els conductors corresponents als seus terminals i solucioneu la caixa amb el maquinari de fixació.
Amb la instal·lació de cablejat obert, es pot prescindir de les funestes operacions de preparar un tap i un nínxol especial a la paret. En aquest cas, l’interruptor es fixa directament a la paret, si el seu material és prou dens i sòlid, o bé en un folre especial de plàstic o fusta, anomenat endoll.
El procediment d'instal·lació d'un dispositiu obert és el següent:
- Es marca un marcatge de la zona de fixació de la paret.
- Al lloc seleccionat, s’adhereix un cargol de plàstic addicional de fusta o plàstic (sotabosc) als cargols.
- El producte es fixa en ell amb el maquinari adequat.
El procediment per connectar conductors als terminals del dispositiu de creuament és el mateix que per al muntatge de color. Amb aquest mètode de col·locació, els cables de plom es poden col·locar en un canal de plàstic especial anomenat cable.
Els camps d'aplicació d'interruptors elèctrics en dues direccions no es limiten als casos descrits. Sobre la seva base, s'han dissenyat moltes unitats mecàniques que controlen els circuits de potència i senyal.
