Que son las maquinas trifasicas. maquinas electricas

El tema de nuestro artículo de hoy es la calificación de los fabricantes de interruptores automáticos en los mercados nacionales y extranjeros. A continuación, le diremos a qué compañía es mejor dar preferencia al elegir una máquina, y también brindaremos a los lectores del sitio marcas líderes que producen automatización para uso doméstico e industrial. También se proporcionará una breve descripción de los mejores AV de clase económica que se utilizan con mayor frecuencia en una casa y apartamento.

Descripción general de la marca

Entonces, para comenzar, hablaremos brevemente sobre los principales fabricantes de interruptores automáticos. En cuanto a las marcas extranjeras, las más famosas son:

  • TEJIDO. La empresa sueco-suiza, que legítimamente se considera líder en la producción de productos eléctricos. Hasta la fecha, los interruptores automáticos ABB son de la más alta calidad, duraderos y seguros de usar. Como comprenderá, por tales productos extranjeros tendrá que pagar mas dinero que para el modelo doméstico. Al mismo tiempo, la diferencia de precio es pequeña, por lo tanto, para una casa y un apartamento, recomendamos comprar máquinas automáticas del fabricante ABB.
  • Legrand. País de origen - Francia. Los disyuntores Legrand no son inferiores en calidad a la marca ABB, por lo tanto, para trabajo eléctrico También se prefieren los productos Legrand. En términos de costo, las máquinas son casi iguales, de hecho, en términos de confiabilidad.
  • Schneider Electric. Otra firma francesa que cierra el TOP-3 el mejor fabricante especializada en la producción de disyuntores fiables. Schneider Electric se ha asentado durante mucho tiempo en el mercado ruso de productos eléctricos y tiene muchas críticas positivas de electricistas experimentados.
  • Energia General. Un fabricante estadounidense de máquinas eléctricas y otros productos eléctricos, que también se puede llamar uno de los mejores en calidad. Hasta la fecha, hay muchas discusiones en los foros sobre cuál es mejor: GE o Legrand. Aquí podemos decir que ambas marcas producen disyuntores de buena calidad, pero de hecho, hay más demanda de Legrand en el mercado ruso.
  • Siemens. La empresa Siemens se especializa no solo en la producción de automatización, sino que también tiene una amplia gama de modelos para uso industrial y doméstico. La calidad ya es un poco peor que la de los tres primeros, pero sigue siendo muy alta. El precio también es ligeramente más bajo en comparación con fabricantes como ABB, Legrand y Schneider Electric.
  • Möller. firma alemana, compitiendo con éxito con un gigante mundial como ABB. A pesar de que en 2007 Moeller fue comprada por American Eaton Corporation, esto no afectó negativamente a la calidad y fiabilidad de los productos. Los disyuntores Moeller cumplen con todos los estándares internacionales y son muy populares.

Entre los fabricantes nacionales de máquinas automáticas, mejor calidad de marcas como:

También me gustaría decir algunas palabras sobre los productos de China. Interruptores automáticos chinos EKF electrotechnica, cuyos competidores directos son los interruptores automáticos IEK. Ambas compañías tienen aproximadamente el mismo precio y calidad similar. Curiosamente, China otorga una garantía sobre su producto por un período de 5 años.

Nuestra calificación

Por lo tanto, hemos enumerado todas las empresas nacionales y extranjeras más populares que se dedican a la producción de estos dispositivos. Ahora me gustaría brindar mi propia calificación de los fabricantes de interruptores automáticos para 2019:

  1. ABB, en particular la serie S200. Una descripción detallada de las máquinas ABB está disponible en el enlace:. Ligeramente inferior a SH200.
  2. Serie Legrand, TX3 o DX3.
  3. Serie Schneider Electric, Acti9 iC o iK. Opción más económica Fácil 9.
  4. Serie Siemens, 5SX, 5SY, 5SP, 5SL.
  5. General Electric, LÍNEA DMS.
  6. Möller, PL6 o PL7.
  7. Hager, serie MS.
  8. KEAZ, OptiDin BM63.
  9. Eaton, xPole Inicio. Por cierto, hicimos una revisión de la máquina de esta serie en un artículo separado:.
  10. DEKraft, BA-103.

Lo único que me gustaría aclarar es que esta calificación de fabricantes de máquinas eléctricas no es del todo conveniente, por lo que en su base por empresa. Aquí, primero debe decidir cuánto dinero puede destinar a la automatización de protección para su hogar. Incluso empresas como ABB tienen su propia serie de modelos económicos de bajo coste. Si necesita comprar una máquina de clase económica, le recomendamos que siga dando preferencia a la confiabilidad: las marcas Legrand, ABB y Schneider Eletric. Para los partidarios de los productos rusos, podemos asesorar a DEKraft, porque. ¡En los foros, no encontramos muchas críticas negativas sobre esta empresa!

Eso es todo lo que quería contarles sobre las empresas especializadas en la producción de automatización de protección. esperamos que lo hagas Buena elección¡y utilice nuestra clasificación de disyuntores!

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Es más fácil y más barato prevenir las consecuencias peligrosas de incendio de la destrucción que quejarse amargamente de las medidas no tomadas. La prevención de la ignición de la red eléctrica consiste en la instalación de equipos de protección. En el siglo pasado, la función de protección contra cortocircuitos y contra el peligro de sobrecarga se confió a los fusibles de porcelana con fusibles reemplazables, luego a los enchufes automáticos. Sin embargo, debido a un aumento significativo en la carga de las líneas eléctricas, la situación ha cambiado. Es hora de reemplazar los dispositivos obsoletos con máquinas confiables. Para que la elección de un interruptor automático termine con la adquisición de un dispositivo con las características adecuadas, se requiere información sobre una serie de matices eléctricos.

¿Por qué necesitamos automáticas?

Los disyuntores son dispositivos diseñados para proteger el cable de alimentación, más precisamente, su aislamiento contra la fusión y las violaciones de integridad. Las máquinas automáticas no protegen a los propietarios del equipo de los golpes y no protegen el equipo en sí. Para estos fines, se equipa un RCD. La tarea de los autómatas es evitar el sobrecalentamiento, que acompaña el flujo de sobrecorrientes a la sección del circuito encomendada. Gracias a su uso, el aislamiento no se derretirá ni dañará, lo que significa que el cableado funcionará en modo normal sin amenaza de incendio.

El funcionamiento de los interruptores automáticos es abrir el circuito eléctrico en caso de:

  • la aparición de TKZ (más corrientes de cortocircuito);
  • sobrecarga, es decir paso a través de la sección protegida de la red de corrientes, cuya fuerza excede el valor operativo permitido, pero no es un TKZ;
  • una disminución notable o desaparición completa de la tensión.

Los autómatas protegen la sección de la cadena que los sigue. En otras palabras, se establecen en la entrada. Protegen las líneas de alumbrado y enchufes, las redes de conexión de electrodomésticos y motores eléctricos en viviendas particulares. Estas líneas se tienden con un cable de varias secciones, debido a que alimentan equipos de diferentes capacidades. Por lo tanto, para proteger secciones de red con parámetros desiguales, se necesitan dispositivos de protección con capacidades desiguales.

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Parece que es posible, sin demasiados problemas, comprar los dispositivos de apagado automático más potentes para instalar en cada una de las líneas. ¡El paso es fundamentalmente incorrecto! Y el resultado será un "camino" directo al fuego. La protección contra los caprichos de la corriente eléctrica es un asunto delicado. Por lo tanto, es mejor aprender a elegir un disyuntor e instalar un aparato que rompa el circuito cuando surja una necesidad real.

Atención. Un disyuntor de gran tamaño transportará corrientes que son críticas para el cableado. No apagará la sección protegida del circuito de manera oportuna, por lo que el aislamiento del cable se derretirá o quemará.

Las máquinas automáticas con características subestimadas también presentarán muchas sorpresas. Romperán la línea sin cesar cuando se enciende el equipo y eventualmente se romperán debido a la exposición repetida a corrientes demasiado grandes. Los contactos están soldados, lo que se llama "pegajoso".

El diseño y principio de funcionamiento de la máquina.

Será difícil hacer una elección sin comprender el dispositivo del interruptor automático. Veamos qué se esconde en una caja en miniatura hecha de plástico dieléctrico refractario.

Lanzamientos: sus tipos y propósito

Los principales cuerpos de trabajo de los interruptores automáticos son disparadores que rompen el circuito en caso de exceder los parámetros de funcionamiento estándar. Los comunicados difieren en las especificidades de su acción y en el rango de corrientes a las que deben responder. Sus rangos incluyen:

  • liberaciones electromagnéticas, respondiendo casi instantáneamente a la ocurrencia de TKZ y "cortando" la sección protegida de la red en centésimas o milésimas de segundo. Consisten en una bobina con un resorte y un núcleo, que es atraído por la acción de las sobrecorrientes. Al retraerse, el núcleo tensa el resorte y hace que funcione el dispositivo de liberación;
  • emisiones bimetálicas térmicas actuando como una barrera de sobrecarga. Sin duda, también reaccionan a TKZ, pero se les exige que realicen una función ligeramente diferente. La tarea de las contrapartes térmicas es romper la red en caso de que fluyan corrientes a través de ella que excedan los parámetros máximos de operación del cable. Por ejemplo, si una corriente de 35A fluye a través del cableado destinado al transporte de 16A, la placa que consta de dos metales se doblará y hará que la máquina se apague. Además, valientemente "mantendrá" 19A durante más de una hora. Pero 23A no podrá "soportar" durante una hora, funcionará antes;
  • liberaciones de semiconductores Rara vez se utilizan en máquinas domésticas. Sin embargo, pueden servir como un cuerpo de trabajo de un interruptor de protección en la entrada a una casa privada o en la línea de un potente motor eléctrico. La medición y fijación de la corriente anómala en ellos se realiza mediante transformadores, si el dispositivo está instalado en la red. corriente alterna o ahogar los amplificadores si el dispositivo está conectado a una línea de CC. La desconexión se lleva a cabo mediante un bloque de relés de estado sólido.

También hay versiones cero o mínimas, que se usan con mayor frecuencia como una adición. Desconectan la red cuando el voltaje cae a cualquier valor límite especificado en la hoja de datos. Una buena opción son los desbloqueos remotos que permiten apagar y encender la máquina sin abrir el gabinete de control, y las cerraduras que fijan la posición de “apagado”. Vale la pena considerar que equiparse con estas útiles adiciones afecta significativamente el precio del dispositivo.

Las máquinas automáticas que se utilizan en la vida cotidiana suelen estar equipadas con una combinación que funciona bien de un disparador electromagnético y térmico. Los dispositivos con uno de estos dispositivos son mucho menos comunes y usados. Sin embargo, los interruptores automáticos de tipo combinado son más prácticos: dos en uno es más rentable en todos los sentidos.

Adiciones extremadamente importantes

No hay componentes inútiles en el diseño del interruptor automático. Todos los componentes trabajan diligentemente en nombre de una causa común de seguridad, estos son:

  • un dispositivo de arco montado en cada polo de la máquina, del cual hay de una a cuatro piezas. Es una cámara en la que, por definición, se extingue el arco eléctrico que se produce cuando se fuerza la apertura de los contactos de potencia. Las placas de acero recubiertas de cobre están ubicadas en paralelo en la cámara, dividiendo el arco en partes pequeñas. La amenaza fragmentada a las partes fusibles de la máquina en el sistema de extinción de arco se enfría y desaparece por completo. Los productos de combustión se descargan a través de canales de salida de gas. Una adición es un parachispas;
  • un sistema de contactos subdivididos en fijos, integrados en la carcasa, y móviles, unidos de manera pivotante a los semiejes de las palancas de los mecanismos de apertura;
  • tornillo de calibración, con el que se ajusta el disparador térmico en fábrica;
  • un mecanismo con una inscripción tradicional "encendido / apagado" con la función correspondiente y con un mango destinado a la implementación;
  • Terminales de conexión y otros dispositivos para la conexión e instalación.

Así es como se ve el proceso de extinción del arco:

Detengámonos un poco en los contactos de potencia. La versión fija está soldada con plata electromecánica optimizando la durabilidad eléctrica del interruptor. Cuando un fabricante sin escrúpulos utiliza una aleación de plata barata, el peso del producto disminuye. A veces se utiliza latón plateado. Los "sustitutos" son más livianos que el metal estándar, por lo tanto, un dispositivo de alta calidad de una marca reconocida pesa algo más que la contraparte "izquierda". Es importante tener en cuenta que al reemplazar los contactos fijos de soldadura de plata con aleaciones baratas, se reduce el recurso de la máquina. Resistirá menos ciclos de apagado y posterior inclusión.

Decidir el número de polos

Ya se ha mencionado que este dispositivo de protección puede tener de 1 a 4 polos. Elegir el número de polos de la máquina es tan fácil como desgranar peras, porque todo depende de su propósito de uso:

  • una máquina unipolar hará frente perfectamente a la protección de líneas y enchufes de iluminación. Montado solo en la fase, ¡sin ceros!;
  • un interruptor bipolar protegerá el cable que alimenta las estufas eléctricas, lavadoras y calentadores de agua. si es poderoso electrodomésticos no en la casa, lo pusieron en la línea desde el escudo hasta la entrada del departamento;
  • se requiere un dispositivo tripolar para equipos de cableado trifásico. Esto ya es una escala semi-industrial. En la vida cotidiana puede haber una línea de taller o bomba de pozo. Un dispositivo tripolar no debe conectarse a un cable de tierra. Siempre debe estar en plena preparación para el combate;
  • Los disyuntores de cuatro polos se utilizan para proteger el cableado de cuatro hilos del fuego.

Si se planea proteger el cableado de un apartamento, baño, casa con la ayuda de disyuntores bipolares y unipolares, primero se instala un dispositivo bipolar, luego un dispositivo unipolar con una clasificación máxima, luego en orden descendente. El principio de "clasificación": de un componente más poderoso a uno débil pero sensible.

Marcado - información para la reflexión

Descubrimos el dispositivo y el principio de funcionamiento de las máquinas. Aprendí por qué. Ahora procedamos con valentía al análisis de las marcas colocadas en cada interruptor automático, independientemente del logotipo y el país de origen.

El principal punto de referencia es la denominación

Porque el propósito de adquirir e instalar la máquina es proteger el cableado, luego, antes que nada, debe concentrarse en sus características. La corriente que fluye a través de los alambres calienta el cable en proporción a la resistencia de su núcleo portador de corriente. En resumen, cuanto más gruesa es la vena, más mayor valor la corriente puede pasar a través de él sin derretir el aislamiento.

De acuerdo con el valor máximo de la corriente transportada por el cable, se selecciona la clasificación del dispositivo de apagado automático. No necesita calcular nada, los valores interdependientes de los dispositivos de instalación eléctrica y el cableado de los electricistas se han resumido durante mucho tiempo en la tabla:

La información tabular debe ajustarse un poco de acuerdo con las realidades nacionales. El número predominante de enchufes domésticos está diseñado para conectar un cable con un núcleo de 2,5 mm², lo que, según la tabla, implica la posibilidad de instalar una máquina con una clasificación de 25A. El valor real del tomacorriente en sí es de solo 16 A, lo que significa que debe comprar un disyuntor con una clasificación igual a la del tomacorriente.

Se debe realizar un ajuste similar si existe alguna duda sobre la calidad del cableado existente. Si existe la sospecha de que la sección transversal del cable no se corresponde con el tamaño especificado por el fabricante, es mejor ir a lo seguro y tomar una máquina automática, cuyo valor nominal es una posición menos que el indicador de la tabla. Por ejemplo: según la tabla, una máquina automática para 18A es adecuada para proteger el cable, pero la tomaremos para 16A, porque compramos el cable de Vasya en el mercado.

Características calibradas del valor nominal del dispositivo.

Esta característica son los parámetros operativos del disparador térmico o su contraparte semiconductora. Es un coeficiente, al multiplicarlo por el cual obtenemos la fuerza actual durante la sobrecarga, que el dispositivo puede o no mantener durante un cierto período de tiempo. El valor de la característica calibrada se establece durante el proceso de producción, no está sujeto a ajustes en casa. Recógelo de la gama estándar.

La característica calibrada indica cuánto tiempo y qué tipo de sobrecarga puede soportar la máquina sin desconectar la sección del circuito de la fuente de alimentación. Por lo general, estos son dos números:

  • el valor más pequeño indica que la máquina pasará corriente con parámetros superiores al estándar durante más de una hora. Por ejemplo: una máquina de 25A pasará una corriente de 33A durante más de una hora sin desconectar la sección protegida del cableado;
  • el valor más grande es el límite más allá del cual ocurrirá el apagado en menos de una hora. El dispositivo especificado en el ejemplo se apagará rápidamente con una corriente de 37 amperios o más.

Si el cableado se ejecuta en una luz estroboscópica formada en una pared con un aislamiento impresionante, el cable prácticamente no se enfriará durante la sobrecarga y el sobrecalentamiento que lo acompaña. Entonces, en una hora, el cableado puede dañarse gravemente. Tal vez nadie notará de inmediato el resultado del exceso, pero la vida útil de los cables se reducirá significativamente. Por lo tanto, para cableado oculto, buscaremos un interruptor con características mínimas de calibración. Para la versión abierta, no puede detenerse particularmente en este valor.

Setpoint - indicador de funcionamiento instantáneo

Esta figura en la caja es una característica del funcionamiento del disparador electromagnético. Indica el valor límite de la intensidad de corriente anómala, que, con apagados repetidos, no afectará el rendimiento del dispositivo. Está normalizado en unidades de corriente, y se indica en números o letras latinas. Con números, todo es extremadamente simple: este es el valor nominal. Pero Significado oculto Vale la pena descubrir las letras.

Las letras se colocan en máquinas fabricadas según las normas DIN. Denotan la multiplicidad de la corriente máxima que se produce cuando se enciende el equipo. Una corriente que es varias veces superior a las características de funcionamiento del circuito, pero que no provoca un apagado y no inutiliza el dispositivo. Es más simple, cuántas veces la corriente de conmutación del equipo puede exceder la clasificación del dispositivo y el cable sin amenazar las consecuencias.

Para los interruptores automáticos utilizados en la vida cotidiana, estos son:

  • A- designación de autómatas capaces de responder sin daño propio a corrientes que excedan el valor nominal en el rango de 3 a 5 veces. Muy adecuado para el equipamiento de edificios antiguos y zonas rurales. No se usan con frecuencia, por lo que para la red de distribución suelen ser un artículo personalizado;
  • DE- designación de estos equipos de protección, cuyo rango de operación está en el rango de 5 a 10 veces. La opción más habitual, demandada en obra nueva y en obra nueva casas de campo con comunicaciones autónomas;
  • D- la designación de interruptores que rompen instantáneamente la red cuando fluye una corriente con una fuerza que excede el valor nominal de 10 a 14, a veces hasta 20 veces. Los dispositivos con tales características solo se necesitan para proteger el cableado de motores eléctricos potentes.

Hay variaciones en el extranjero, tanto al alza como a la baja, pero no deberían ser de interés para el propietario medio de una propiedad nacional.

Clase límite actual y su significado.

Esto es breve, porque la mayoría de los dispositivos ofrecidos por el comercio pertenecen a la 3ra clase de limitación de corriente. Ocasionalmente se reúne el 2do. Este es un indicador de la velocidad del dispositivo. Cuanto más alto sea, más rápido responderá el dispositivo a TKZ.

Hay mucha información, pero sin ella será difícil elegir el disyuntor correcto y proteger la propiedad de incendios no deseados. También se necesita información para quienes ordenarán la instalación de dispositivos de protección. Después de todo, no se debe confiar incondicionalmente en todos los electricistas que se posicionan como grandes especialistas.

Desde el comienzo de la aparición de la electricidad, los ingenieros comenzaron a pensar en la seguridad de las redes eléctricas y los dispositivos frente a las sobrecargas actuales. Como resultado, se han diseñado muchos dispositivos diferentes que se distinguen por una protección confiable y de alta calidad. Una de las últimas novedades son las máquinas eléctricas.

Este dispositivo se llama automático debido a que está equipado con la función de apagar la alimentación en modo automático, en caso de cortocircuitos, sobrecargas. Los fusibles convencionales después de la operación deben reemplazarse por otros nuevos, y las máquinas pueden volver a encenderse después de que se hayan eliminado las causas del accidente.

Tal dispositivo de protección es necesario en cualquier esquema de red eléctrica. El disyuntor protegerá el edificio o local de diversas emergencias:
  • incendios.
  • Descargas eléctricas a una persona.
  • Averías eléctricas.
Tipos y características de diseño.

Necesita saber información sobre tipos existentes disyuntores para seleccionar el dispositivo adecuado en el momento de la compra. Existe una clasificación de las máquinas eléctricas según varios parámetros.

Capacidad de Interrupción
Esta propiedad determina la corriente de cortocircuito a la que la máquina abrirá el circuito, apagando así la red y los dispositivos que estaban conectados a la red. Según esta propiedad, los autómatas se dividen en:
  • Se utilizan máquinas automáticas de 4500 amperios para evitar fallas en las líneas eléctricas de edificios residenciales antiguos.
  • A 6000 amperios, se utilizan para prevenir accidentes durante cortocircuitos en la red de viviendas en edificios nuevos.
  • A 10.000 amperios, utilizado en la industria para protección instalaciones eléctricas. Una corriente de esta magnitud puede formarse en las inmediaciones de la subestación.

El funcionamiento del interruptor automático se produce durante los cortocircuitos, acompañado de la aparición de una cierta cantidad de corriente.

La máquina protege el cableado del daño al aislamiento por alta corriente.

Número de polos

Esta propiedad nos informa sobre la mayor cantidad de cables que se pueden conectar a la máquina para brindar protección. En caso de accidente, el voltaje en estos polos se corta.

Características de las máquinas con un polo.

Tales máquinas eléctricas son las más simples en diseño y sirven para proteger secciones individuales de la red. Se pueden conectar dos cables a dicho disyuntor: una entrada y una salida.

La tarea de tales dispositivos es proteger el cableado eléctrico de sobrecargas y cortocircuitos de cables. El cable neutral está conectado al bus neutral, sin pasar por la máquina. La puesta a tierra se conecta por separado.

Las máquinas eléctricas con un polo no son introductorias, ya que cuando se apaga, la fase se rompe y el cable neutro aún permanece conectado a la fuente de alimentación. No proporciona una protección del 100%.

Propiedades de los autómatas de dos polos

En los casos en que un accidente requiera una desconexión total de la red eléctrica, utilice disyuntores de dos polos. Se utilizan como entrada. En casos de emergencia, o en caso de cortocircuito, todo el cableado eléctrico se desconecta al mismo tiempo. Esto permite realizar trabajos de reparación y mantenimiento, así como trabajos de conexión de equipos, ya que se garantiza una total seguridad.

Las máquinas eléctricas bipolares se utilizan cuando es necesario tener un interruptor separado para un dispositivo alimentado por una red de 220 voltios.

Una máquina automática con dos polos está conectada al dispositivo mediante cuatro cables. De estos, dos provienen de la fuente de alimentación y los otros dos salen de ella.

Máquinas eléctricas tripolares

En una red eléctrica con tres fases, se utilizan máquinas de 3 polos. La conexión a tierra se deja sin protección y los conductores de fase se conectan a los polos.

Una máquina tripolar sirve como dispositivo de entrada para cualquier consumidor de carga trifásica. La mayoría de las veces, esta versión de la máquina se usa en condiciones industriales para suministrar electricidad a motores eléctricos.

A la máquina se pueden conectar 6 conductores, tres de los cuales son las fases de la red eléctrica, y los tres restantes son provenientes de la máquina, y provistos de protección.

Usando una máquina de cuatro polos

Para proporcionar protección red trifásica con un sistema de conductores de cuatro hilos (por ejemplo, un motor eléctrico conectado de acuerdo con el esquema de "estrella"), se utiliza un disyuntor de 4 polos. el hace el papel dispositivo de entrada Red de cuatro hilos.

Es posible conectar ocho conductores al dispositivo. Por un lado, tres fases y cero, por otro lado, la salida de tres fases con cero.

Característica de tiempo-corriente

Cuando los dispositivos que consumen electricidad y red eléctrica operar normalmente, la corriente fluye normalmente. Este fenómeno también se aplica a la máquina eléctrica. Pero, en el caso de un aumento en la intensidad de la corriente por varias razones por encima del valor nominal, el disparador automático se dispara y el circuito se rompe.

El parámetro de esta operación se denomina característica tiempo-corriente de la máquina eléctrica. Es la dependencia del tiempo de funcionamiento de la máquina y la relación entre la fuerza real de la corriente que pasa por la máquina y el valor nominal de la corriente.

La importancia de esta característica radica en que por un lado se proporciona el menor número de falsos positivos y por otro lado se realiza la protección actual.

En la industria energética, hay situaciones en las que un aumento de corriente a corto plazo no está asociado con un accidente y la protección no debería funcionar. También ocurre con las máquinas eléctricas.

Las características de tiempo-corriente determinan cuánto tiempo operará la protección y qué parámetros de intensidad de corriente ocurrirán. Cuanto mayor sea la sobrecarga, más rápido trabajará la máquina.

Máquinas eléctricas marcadas "B"

Los interruptores automáticos de categoría "B" pueden apagarse en 5 - 20 s. En este caso, el valor de corriente es de 3 a 5 valores de corriente nominales ≅0,02 s. Dichas máquinas se utilizan para proteger los electrodomésticos, así como todo el cableado eléctrico en apartamentos y casas.

Propiedades de las máquinas marcadas con "C"

Las máquinas eléctricas de esta categoría pueden apagarse en 1 - 10 s, a 5 - 10 veces la carga actual ≅0,02 s. Estos se utilizan en muchas áreas, más populares para casas, apartamentos y otras instalaciones.

El significado de la marca "D" en la máquina

Con esta clase, los autómatas se utilizan en la industria y se fabrican en versiones de 3 y 4 polos. Se utilizan para proteger motores eléctricos potentes y varios dispositivos trifásicos. Su tiempo de operación es de hasta 10 segundos, mientras que la corriente de operación puede exceder el valor nominal en 14 veces. Esto hace posible usarlo con el efecto necesario para proteger varios circuitos.

Los motores eléctricos con una potencia significativa se conectan con mayor frecuencia a través de máquinas eléctricas con característica "D", porque. la corriente de arranque es alta.

Corriente nominal

Hay 12 versiones de máquinas automáticas, que difieren en las características de la corriente nominal de funcionamiento, de 1 a 63 amperios. Este parámetro determina la velocidad a la que la máquina se apaga cuando se alcanza el límite de corriente.

La máquina para esta propiedad se selecciona teniendo en cuenta la sección transversal de los conductores de los cables, la corriente permitida.

El principio de funcionamiento de las máquinas eléctricas.
modo normal

Durante el funcionamiento normal de la máquina, la palanca de control está amartillada, la corriente fluye a través del cable de alimentación en el terminal superior. Luego, la corriente va al contacto fijo, a través de él al contacto móvil y a través del cable flexible a la bobina del solenoide. Después, la corriente pasa por el cable hasta la placa de liberación bimetálica. Desde allí, la corriente pasa al terminal inferior y luego a la carga.

Modo de sobrecarga

Este modo ocurre cuando se excede la corriente nominal de la máquina. La placa bimetálica se calienta con una gran corriente, se dobla y abre el circuito. La acción de la placa requiere tiempo, que depende del valor de la corriente que pasa.

El disyuntor es un dispositivo analógico. Hay ciertas dificultades para configurarlo. La corriente de disparo del relé se ajusta en fábrica con un tornillo de ajuste especial. Después de que la placa se haya enfriado, la máquina puede volver a funcionar. La temperatura de la tira bimetálica depende del entorno.

El relé no actúa inmediatamente, permitiendo que la corriente vuelva a su valor nominal. Si la corriente no disminuye, el disparador dispara. La sobrecarga puede ocurrir debido a dispositivos potentes en la línea o al conectar varios dispositivos a la vez.

modo de cortocircuito

En este modo, la corriente aumenta muy rápidamente. El campo magnético en la bobina del solenoide mueve el núcleo, que activa la liberación y desconecta los contactos de la fuente de alimentación, eliminando así la carga de emergencia del circuito y protegiendo la red de posibles incendios y destrucción.

La liberación electromagnética opera instantáneamente, lo cual es diferente de la liberación térmica. Cuando se abren los contactos del circuito de trabajo, aparece un arco eléctrico, cuya magnitud depende de la corriente en el circuito. Provoca destrucción de contactos. Para evitar este efecto negativo, se fabrica una rampa de arco, que consta de placas paralelas. En él, el arco se desvanece y desaparece. Los gases resultantes se descargan en un orificio especial.

La principal diferencia entre estos dispositivos de conmutación y todos los demás dispositivos similares es una combinación compleja de habilidades:

1. mantener cargas nominales en el sistema durante mucho tiempo debido a la transmisión confiable de poderosos flujos de electricidad a través de sus contactos;

2. proteger el equipo operativo de fallas accidentales en diagrama de cableado a costa de retiro rápido comida de él.

A condiciones normales operación del equipo, el operador puede conmutar manualmente las cargas mediante interruptores automáticos, siempre que:

    diferentes esquemas de poder;

    cambiar la configuración de la red;

    equipos de desmantelamiento.

Las situaciones de emergencia en los sistemas eléctricos se producen de forma instantánea y espontánea. Una persona no puede responder rápidamente a su apariencia y tomar medidas para eliminarlos. Esta función se asigna a los dispositivos automáticos integrados en el interruptor.

En el sector energético se acepta la división de los sistemas eléctricos por tipos de corriente:

    constante;

    sinusoidal alterna.

Además, existe una clasificación de los equipos según la magnitud de la tensión en:

    bajo voltaje: menos de mil voltios;

    alto voltaje - todo lo demás.

Para todos los tipos de estos sistemas, se crean sus propios interruptores automáticos, diseñados para operación repetida.


circuitos de CA

De acuerdo con la potencia de la electricidad transmitida, los interruptores automáticos en los circuitos de CA se dividen convencionalmente en:

1. modulares;

2. caja moldeada;

3. aire comprimido.

Diseños modulares

La ejecución específica en forma de pequeños módulos estándar con un ancho múltiplo de 17,5 mm determina su nombre y diseño con posibilidad de montaje en carril DIN.

La estructura interna de uno de estos interruptores automáticos se muestra en la imagen. Su cuerpo está hecho completamente de material dieléctrico duradero, excluyendo .


Los cables de alimentación y salida están conectados a la abrazadera de terminal superior e inferior, respectivamente. Para el control manual del estado del interruptor automático, se instala una palanca con dos posiciones fijas:

    el superior está diseñado para suministrar corriente a través de un contacto de potencia cerrado;

    inferior: proporciona una interrupción en el circuito de alimentación.

Cada uno de estos autómatas está diseñado para operar a largo plazo a un cierto valor (In). Si la carga aumenta, el contacto de potencia se rompe. Para ello se colocan dos tipos de protección en el interior del estuche:

1. liberación térmica;

2. corte de corriente.

El principio de su funcionamiento permite explicar la característica tiempo-corriente, que expresa la dependencia del tiempo de respuesta de la protección de la carga o corriente de accidente que la atraviesa.

El gráfico que se muestra en la imagen es para un interruptor automático específico, cuando la zona de operación de corte se selecciona para que sea 5÷10 veces la corriente nominal.


Durante la sobrecarga inicial, actúa un disparador térmico, compuesto por el cual, con el aumento de la corriente, se calienta gradualmente, se dobla y actúa sobre el mecanismo de disparo no inmediatamente, sino con un cierto retraso de tiempo.

De esta forma, permite autoeliminar pequeñas sobrecargas asociadas a la conexión de consumidores de corta duración y eliminar desconexiones innecesarias. Si la carga proporciona un calentamiento crítico del cableado y el aislamiento, entonces se rompe el contacto de alimentación.

Cuando surge una corriente de emergencia en el circuito protegido, capaz de quemar el equipo con su energía, entonces entra en funcionamiento la bobina electromagnética. Este impulso debido al impulso de la carga que ha surgido arroja el núcleo sobre el mecanismo de disparo para detener instantáneamente el modo trascendental.

El gráfico muestra que cuanto más altas son las corrientes de cortocircuito, más rápido se apagan por la liberación electromagnética.

De acuerdo con los mismos principios, funciona un fusible de vapor automático doméstico.

Cuando se rompen altas corrientes, se crea un arco eléctrico, cuya energía puede quemar los contactos. Para excluir su acción en los interruptores automáticos, se utiliza una cámara de arco, que divide la descarga del arco en pequeños flujos y los apaga por enfriamiento.

Multiplicidad de cortes de estructuras modulares

Los disparadores electromagnéticos están configurados y seleccionados para trabajar con ciertas cargas porque crean diferentes transitorios en el arranque. Por ejemplo, durante el encendido de varias lámparas, una corriente de irrupción de corta duración debido a la resistencia cambiante del filamento puede aproximarse a tres veces el valor nominal.

Por lo tanto, para el grupo de salidas de apartamentos y circuitos de iluminación, se acostumbra elegir interruptores automáticos con una característica de tiempo-corriente de tipo "B". Es 3÷5 pulg.

Los motores asíncronos, al hacer girar el rotor con el variador, provocan corrientes de sobrecarga más altas. Para ellos, se seleccionan máquinas automáticas con la característica "C", o - 5 ÷ 10 In. Debido al margen de tiempo y corriente creado, permiten que el motor gire y garantizan llegar al modo de operación sin paradas innecesarias.

A producciones industriales en máquinas y mecanismos hay unidades cargadas conectadas a motores que crean sobrecargas más altas. Para tales fines, se utilizan interruptores automáticos de característica "D" con un calibre de 10 ÷ 20 In. Han demostrado su eficacia al trabajar en circuitos con cargas activo-inductivas.

Además, los autómatas tienen tres tipos más de características estándar de tiempo-corriente que se utilizan para fines especiales:

1. "A" - para cableado largo con carga activa o protección de dispositivos semiconductores con un valor de 2 ÷ 3 In;

2. "K" - para cargas inductivas pronunciadas;

3. "Z" - para dispositivos electrónicos.

En la documentación técnica diferentes fabricantes la relación de actuación de corte para los dos últimos tipos puede diferir ligeramente.

Esta clase de dispositivos es capaz de conmutar corrientes más altas que los diseños modulares. Su carga puede alcanzar hasta 3,2 kiloamperios.


Se fabrican de acuerdo con los mismos principios que las estructuras modulares, pero, teniendo en cuenta los mayores requisitos para la transmisión de mayores cargas, se intenta darles dimensiones relativamente pequeñas y alta calidad técnica.

Estas máquinas están diseñadas para un funcionamiento seguro en instalaciones industriales. Por el valor de la corriente nominal, se dividen condicionalmente en tres grupos con la posibilidad de cambiar cargas de hasta 250, 1000 y 3200 amperios.

El diseño de su carcasa: modelos tripolares o tetrapolares.

Disyuntores de aire de potencia

ellos trabajan en plantas industriales y operar con corrientes de cargas muy grandes de hasta 6,3 kiloamperios.


Estos son los dispositivos más complejos de dispositivos de conmutación de equipos de bajo voltaje. Se utilizan para la operación y protección de sistemas eléctricos como dispositivos de entrada y salida de aparamenta de alta potencia y para la conexión de generadores, transformadores, condensadores o grandes motores eléctricos.

En la imagen se muestra una representación esquemática de su estructura interna.


Aquí, ya se utiliza una doble ruptura del contacto de potencia y se instalan cámaras de arco con rejillas a cada lado de la desconexión.

La bobina de conmutación, el resorte de cierre, el motor de accionamiento para cargar el resorte y los elementos de automatización están involucrados en el algoritmo de operación. Para controlar las cargas que fluyen, se incorpora un transformador de corriente con un devanado de protección y medición.

Los disyuntores de los equipos de alta tensión son muy complejos dispositivos tecnicos y se hacen estrictamente individualmente para cada clase de voltaje. Suelen ser usados.

Están obligados a:

    alta fiabilidad;

    seguridad;

    velocidad;

    facilidad de uso;

    silencio relativo durante la operación;

    costo óptimo.

Las cargas que se rompen durante la parada de emergencia van acompañadas de un arco muy fuerte. Para extinguirlo, varias maneras, incluida la interrupción del circuito en un entorno especial.

Este interruptor incluye:

    sistema de contacto;

    dispositivo de extinción de arco;

    partes vivas;

    cuerpo aislado;

    mecanismo de manejo.

Uno de estos dispositivos de conmutación se muestra en la fotografía.

Para trabajo de calidad circuitos en tales diseños, además de la tensión de funcionamiento, tener en cuenta:

    el valor nominal de la corriente de carga para su transmisión confiable en el estado encendido;

    corriente máxima de cortocircuito valor efectivo, que es capaz de soportar el mecanismo de disparo;

    componente admisible de la corriente aperiódica en el momento de la interrupción del circuito;

    la posibilidad de reenganche automático y la provisión de dos ciclos AR.

De acuerdo con los métodos de extinción del arco durante el apagado, los interruptores automáticos se clasifican en:

    aceite;

    Aspirar;

    aire;

    SF6;

    autogás;

    electromagnético;

    autoneumático

Para una operación confiable y conveniente, están equipados con un mecanismo de accionamiento que puede usar uno o más tipos de energía o combinaciones de los mismos:

    resorte amartillado;

    carga levantada;

    presión de aire comprimido;

    pulso electromagnético del solenoide.

Dependiendo de las condiciones de uso, pueden diseñarse para operar bajo voltaje de uno a 750 kilovoltios inclusive. naturalmente tienen diseño diferente. dimensiones, posibilidades de automático y control remoto, ajustes de protección para un funcionamiento seguro.

Los sistemas auxiliares de dichos interruptores automáticos pueden tener una estructura ramificada muy compleja y colocarse en paneles adicionales en edificios técnicos especiales.

circuitos de CC

Estas redes también tienen una gran cantidad de interruptores automáticos con diferentes capacidades.

Equipos eléctricos hasta 1000 voltios

Aquí, los dispositivos modulares modernos que se pueden montar en un riel Din se están introduciendo masivamente.

Complementan con éxito las clases de autómatas antiguos como , AE y otros similares, que se fijaban en las paredes de los escudos con conexiones roscadas.

Los diseños modulares de CC tienen el mismo diseño y principio operativo que sus contrapartes de CA. Pueden ser realizados por uno o varios bloques y se seleccionan según la carga.

Equipos eléctricos por encima de 1000 voltios

Los disyuntores de alta tensión para corriente continua funcionan en plantas de electrólisis, instalaciones industriales metalúrgicas, transporte ferroviario y urbano electrificado y empresas de energía.


Los principales requisitos técnicos para el funcionamiento de dichos dispositivos corresponden a sus análogos en corriente alterna.

interruptor híbrido

Los científicos de la empresa sueco-suiza ABB lograron desarrollar un interruptor de CC de alto voltaje que combina dos estructuras de energía en su dispositivo:

1. SF6;

2. vacío.

Se denomina híbrido (HVDC) y utiliza la tecnología de extinción de arco secuencial en dos ambientes a la vez: hexafluoruro de azufre y vacío. Para ello se monta el siguiente dispositivo.

En el neumático superior del híbrido disyuntor de vacío se suministra tensión, y de la barra colectora inferior de la aislada en gas se retira.

Las partes de potencia de ambos dispositivos de conmutación están conectadas en serie y controladas por sus unidades individuales. Para que funcionen simultáneamente, se creó un dispositivo de control de operaciones coordinadas sincronizadas, que transmite comandos a un mecanismo de control con fuente de alimentación independiente a través de un canal de fibra óptica.

Mediante el uso de tecnologías de alta precisión, los desarrolladores del diseño lograron lograr una consistencia en las acciones de los actuadores de ambas unidades, que se ajusta a un intervalo de tiempo de menos de un microsegundo.

El interruptor automático está controlado por una unidad de protección de relé integrada en la línea de alimentación a través de un repetidor.

El interruptor automático híbrido hizo posible aumentar significativamente la eficiencia de las estructuras compuestas de SF6 y de vacío mediante el uso de sus características combinadas. Al mismo tiempo, fue posible obtener ventajas sobre otros análogos:

1. la capacidad de apagar de manera confiable las corrientes de cortocircuito a alto voltaje;

2. la posibilidad de un pequeño esfuerzo para cambiar los elementos de potencia, lo que permitió reducir significativamente las dimensiones y. respectivamente, el costo del equipo;

3. la disponibilidad de varios estándares para la creación de estructuras que funcionan como parte de un interruptor de circuito separado o dispositivos compactos en una subestación;

4. capacidad para eliminar las consecuencias de un voltaje de restauración que aumenta rápidamente;

5. la posibilidad de formar un módulo básico para trabajar con voltajes de hasta 145 kilovoltios y superiores.

Una característica distintiva del diseño es la capacidad de romper el circuito eléctrico en 5 milisegundos, lo que es casi imposible de realizar con dispositivos de potencia de otros diseños.

El disyuntor híbrido fue nombrado uno de los diez mejores desarrollos del año por la revisión tecnológica MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts).

Otros fabricantes de equipos eléctricos también se dedican a estudios similares. También lograron ciertos resultados. Pero ABB está por delante de ellos en este asunto. Su gerencia cree que se producen grandes pérdidas durante la transmisión de electricidad CA. Se pueden reducir significativamente mediante el uso de circuitos de CC de alto voltaje.

La electricidad es un invento muy útil y al mismo tiempo peligroso. Además del impacto directo de la corriente sobre una persona, también existe una alta probabilidad de incendio si el cableado eléctrico no está conectado. Esto se explica por el hecho de que la corriente eléctrica, al pasar por el conductor, lo calienta, y especialmente altas temperaturas ocurrir en lugares con mal contacto o en caso de un cortocircuito. Para evitar tales situaciones, se utilizan máquinas.

Qué

Estos son dispositivos especialmente diseñados, cuya tarea principal es proteger el cableado para que no se derrita. En general, las máquinas no lo salvarán de una descarga eléctrica y no protegerán el equipo. Están diseñados para evitar el sobrecalentamiento.

El método de su trabajo se basa en abrir el circuito eléctrico en varios casos:

  • cortocircuito;
  • el exceso de corriente que fluye a través del conductor no está destinado a esto.

Como regla general, la máquina se instala en la entrada, es decir, protege la sección del circuito que la sigue. Dado que para la cría diferentes tipos Los dispositivos utilizan cableado diferente, lo que significa que los dispositivos de protección deben poder operar a diferentes corrientes.

Puede parecer que es suficiente instalar solo la máquina más poderosa y no hay problemas. Sin embargo, no lo es. Una corriente alta que no funciona puede sobrecalentar el cableado y, como resultado, provocar un incendio.

La instalación de interruptores automáticos de baja potencia romperá el circuito cada vez que se conecten a la red dos o más consumidores potentes.

¿De qué está hecha la máquina?

Una máquina típica consta de los siguientes elementos:

  • Mango de pelotón. Con él, puede encender la máquina después de que se active o apagarla para desenergizar el circuito.
  • Mecanismo de conmutación.
  • Contactos. Proporcionar conexión y ruptura de la cadena.
  • Terminales. Conéctese a una red protegida.
  • Mecanismo condicional. Por ejemplo, una placa térmica bimetálica.
  • Muchos modelos pueden tener un tornillo de ajuste para ajustar la clasificación actual.
  • Mecanismo de arco. Presente en cada uno de los polos del dispositivo. Es una pequeña cámara en la que se colocan placas recubiertas de cobre. En ellos, el arco se extingue y desaparece.

Según el fabricante, el modelo y el propósito, las máquinas pueden equiparse con mecanismos y dispositivos adicionales.

Dispositivo de mecanismo de disparo

Las máquinas tienen un elemento que rompe el circuito eléctrico en valores críticos de corriente. Su principio de funcionamiento puede basarse en diferentes tecnologías:

  • Dispositivos electromagnéticos. Difieren en la alta velocidad de reacción al cortocircuito. Bajo la acción de corrientes de un valor inaceptable, se activa una bobina con un núcleo que, a su vez, desconecta el circuito.
  • Térmico. El elemento principal de dicho mecanismo es una placa bimetálica, que comienza a deformarse bajo la carga de altas corrientes. Al doblarse, tiene un efecto físico sobre el elemento que rompe la cadena. Aproximadamente el mismo esquema funciona Hervidor eléctrico, que es capaz de apagarse cuando el agua hierve en él.
  • También hay sistemas de circuito abierto de semiconductores. Pero en las redes domésticas se usan muy raramente.

por valores actuales

Los dispositivos difieren en la naturaleza de la respuesta a un valor de corriente excesivamente alto. Hay 3 tipos de autómatas más populares: B, C, D. Cada letra significa el coeficiente de sensibilidad del dispositivo. Por ejemplo, un autómata de tipo D tiene un valor entre 10 y 20 xln. ¿Qué significa? Muy simple: para comprender el rango en el que la máquina puede funcionar, debe multiplicar el número al lado de la letra por el valor. Es decir, un dispositivo marcado como D30 se apagará a 30 * 10 ... 30 * 20 o de 300 A a 600 A. Pero tales máquinas se usan principalmente en lugares con consumidores que tienen altas corrientes de arranque, por ejemplo, motores eléctricos.

El autómata tipo B tiene un valor entre 3 y 5 xln. Por lo tanto, marcar B16 significa operación a corrientes de 48 a 80A.

Pero el tipo de máquina más común es la C. Se usa en casi todos los hogares. Sus características son de 5 a 10 xln.

Convenciones

Los diferentes tipos de máquinas están marcados a su manera para una rápida identificación y selección de la correcta para un circuito en particular o su sección. Como regla general, todos los fabricantes se adhieren a un mecanismo que permite unificar productos para muchas industrias y regiones. Analicemos con más detalle los signos y números aplicados a la máquina:

  • Marca. Por lo general, el logotipo del fabricante se coloca en la parte superior de la máquina. Casi todos ellos están estilizados de cierta manera y tienen su propio color corporativo, por lo que no te será difícil elegir un producto de tu firma favorita.
  • ventana indicadora. Muestra el estado actual de los contactos. Si hay un mal funcionamiento en la máquina, se puede usar para determinar si hay voltaje en la red.
  • Tipo de máquina. Como ya se describió anteriormente, significa la característica de disparo a corrientes que son mucho más altas que la corriente nominal. C se usa más a menudo en la vida cotidiana y un poco menos B. Las diferencias entre los tipos de máquinas eléctricas B y C no son tan significativas;
  • Corriente nominal. Muestra el valor de la corriente que puede soportar una carga continua.
  • Tensión nominal. Muy a menudo, este indicador tiene dos valores, escritos con una barra oblicua. El primero es para una red monofásica, el segundo es para una red trifásica. Como regla general, en Rusia se usa un voltaje de 220 V.
  • Límite de corriente de ruptura. Significa la corriente de cortocircuito máxima permitida a la que la máquina se apagará sin fallar.
  • Clase límite de corriente. Expresado en un dígito o ausente por completo. En este último caso, se acostumbra considerar el número de clase 1. Esta característica significa el tiempo durante el cual se limita la corriente de cortocircuito.
  • Esquema. En la máquina, incluso puede encontrar un diagrama de conexión para contactos con sus designaciones. Se ubica casi siempre en la parte superior derecha.

Por lo tanto, mirando el frente de la máquina, puede establecer de inmediato para qué tipo de corriente está destinada y de qué es capaz.

¿Cuál elegir?

Al elegir un dispositivo de protección, se considera que una de las características principales es la corriente nominal. Para hacer esto, debe determinar qué intensidad de corriente requiere la totalidad de todos los dispositivos de consumo en la casa.

Y dado que la electricidad fluye a través de los cables, la corriente requerida para calentar depende de su sección transversal.

La presencia de postes también juega un papel importante. La práctica más utilizada es:

  • Un polo. Circuitos con luminarias y enchufes a los que se conectarán electrodomésticos simples.
  • Dos polos. Se utiliza para proteger el cableado de las estufas eléctricas, lavadoras, calentadores, calentadores de agua. También se puede instalar como protección entre el escudo y la habitación.
  • Tres polos. Se utiliza principalmente en circuitos trifásicos. Esto es cierto para locales industriales o casi industriales. Pequeños talleres, producciones y similares.

La táctica de instalar autómatas viene de mayor a menor. Es decir, primero se monta, por ejemplo, de dos polos, luego de un solo polo. Luego vienen los dispositivos con potencia decreciente en cada paso.

  • Al elegir, debe centrarse no en los electrodomésticos, sino en el cableado, ya que estará protegido por interruptores automáticos. Si es viejo, se recomienda reemplazarlo para que pueda usarlo al máximo Mejor opción máquina.
  • Para espacios como un garaje o para la duración de un trabajo de reparación vale la pena elegir una máquina automática con una corriente nominal más grande, ya que varias máquinas o soldadores tienen corrientes relativamente grandes.
  • Tiene sentido completar todo el conjunto de mecanismos de protección del mismo fabricante. Esto ayudará a evitar un desajuste en las corrientes nominales entre los dispositivos.
  • Es mejor comprar máquinas expendedoras en tiendas especializadas. Por lo tanto, puede evitar comprar una falsificación de baja calidad, lo que puede tener consecuencias desastrosas.

Conclusión

No importa cuán simple pueda parecer el cableado del circuito alrededor de la habitación, siempre debe recordar la seguridad. El uso de máquinas automáticas ayuda en gran medida a evitar el sobrecalentamiento y, en consecuencia, su ignición.