Пакетный выключатель: назначение, устройство, схема подключения
В электрических сетях до 660 В переменного тока и цепях напряжением до 440 В под постоянным током, наряду с другими коммутационными устройствами применяются пакетники. В отличие от автоматического выключателя они управляются только с помощью механизма ручного отключения. Хотя пакетный выключатель по некоторым функциям уступает современным автоматам, он не утратил своей актуальности. В отдельных случаях трудно найти полноценную замену использованию коммутационных пакетов.
Назначение
Коммутационные аппараты с ручным управлением предназначены для включения/отключения незначительных нагрузочных токов.
Они применяются:
- в сетях переменного и постоянного тока, выполняя функции вводных выключателей;
- в распределительных устройствах с целью распределения электроэнергии в различных электроустановках;
- в качестве ручных переключателей для дистанционного управления работой асинхронных электромоторов.
- Пакетные выключатели незаменимы на подстанциях, где их применяют с целью коммутации измерительных приборов. Они облегчают управление электросиловыми агрегатами в электрических цепях, что упрощает работу машинистам.
Раньше пакетные выключатели стояли в каждом из распределительных щитов многоквартирного дома. Их назначение – ручные отключения электроэнергии на время выполнении ремонтных работ или при обслуживании линий.
Несмотря на вытеснение пакетных выключателей современными автоматами, их довольно часто можно увидеть в квартирном электрическом щите среди более совершенных коммутационных электрических приборов, используемых для защитного отключения проводов нагрузки. Этому способствует низкая цена выключателей и простота их обслуживания.
Различные модели кулачковых переключателей можно встретить на пультах переключения нагрузки. С их помощью удобно совершать дистанционное управление электрическими механизмами.
Преимущества
- К достоинствам пакетников относятся:
- компактность;
- высокая скорость подавления электрической дуги;
- минимальные требования к уходу;
- устойчивость к механическим повреждениям.
Недостатки
Устройства не выдерживают частых коммутаций повышенных нагрузок. В случае выхода из строя они не подлежат ремонту. Пакетники не способны защитить электрическую проводку от коротких замыканий, они не чувствительны к дифференциальным токам, что ограничивает их применение в качестве защитных аппаратов.
Устройство и принцип работы
Конструкция пакетного электрического аппарата проста и надёжна. Пакетный выключатель состоит из следующих деталей заключенных в корпусе прибора (см. рис.1):
- пружинного механизма переключения, обеспечивающего скачкообразный процесс включения/выключения;
- неподвижных контактов, расположенных по кругу;
- подвижных контактов в форме ножей;
- пакета искрогасительных шайб.
Клеммы неподвижной группы контактов находятся с внешней стороны корпуса. К ним подсоединяются провода. Подвижные контакты расположены на изоляционной втулке квадратного сечения, которая приводится в действие пружинным механизмом, накапливающим энергию от усилия, приложенного к рукоятке.
Рис. 1. Устройство пакетника
Рукоятка выключателя может занимать 4 положения. Два из них соответствуют позиции «Включено», а другая пара – положению «Отключено».
Пакетные переключатели по конструкции очень схожи с выключателями, но в отличие от них имеют только одно положение рукоятки в отключённом состоянии. Все остальные положения (их может быть несколько) соответствуют разным способам коммутации.
Клеммы пакетника, соединённые с неподвижными контактами, расположены на корпусе выключателя так, чтобы удобно было подсоединять провода. Достигается это следующим образом: контакты сдвигаются относительно друг друга, а клеммы от каждого контакта располагаются диаметрально противоположно. Таким образом, провода, идущие от сети, подключаются с одной стороны, а нагрузка – с другой.
Промышленность поставляет на рынок однополюсные, двухполюсные, трёх- и четырёхполюсные пакетные выключатели. Их строение отличается количеством контактов в одной контактной группе и, соответственно, числом искрогасительных шайб.
На рисунке 2 показаны схемы разных типов переключателей.
Рис. 2. Схемы распространённых пакетников
Бывают выключатели открытого и закрытого типа. В открытых пакетных выключателях отсутствует защитный корпус. Такие устройства применяются для коммутации безопасных напряжений и обязательно в помещениях.
Защищённые пакетники закрытого типа оборудованы пластиковым либо алюминиевым корпусом. Устройства хорошо защищены от пыли, а их клеммы прикрыты от прикосновений. Их можно устанавливать в помещениях вне щитовой.
Герметичные модели (см. см. рис. 3) находятся в герметичных корпусах из негорючего, противоударного пластика. Этот класс защиты позволяет монтаж устройств даже на открытом пространстве.
Рис. 3. Внешний вид герметизированного пакетника
Принцип работы
Усилия от рукоятки передаются на пружинный механизм выключателя. Пружина, взаимодействующая с фигурной шайбой, заводится. В определённый момент её энергия высвобождается, резко поворачивая шайбу, увлекающую за собой втулку с подвижными контактами. Сделав четверть оборота, шайба останавливается на одном из упоров, расположенных на верхней крышке. Подвижные контакты, в зависимости от положения рукоятки, замыкают, либо размыкают контакты.
Благодаря тому, что контакты укреплены в фибровых пластинах, испаряющихся при искрообразовании, происходит быстрое гашения дуги продуктами испарения. Кроме того, пластины из фибры также выполняют функции направляющих, обеспечивая точную траекторию движения контактов.
Одно- и двухполюсные пакетные выключатели рассчитаны на напряжения 220 В и нагрузки от 10 до 25 А. Трёхполюсные выключатели выдерживают разницу потенциалов на уровне 380 В, но токовые нагрузки для них снижены – до 6 либо 15 А, в зависимости от модели выключателя.
Срок службы пакетного выключателя зависит от условий его работы. На количество циклов влияют параметры номинальных токов и напряжений. Качественные зарубежные переключатели, работающие в щадящих режимах, достигают предела 20000 коммутаций, при условии, что частота переключений составляет меньше 300 операций в час.
Структурное обозначение (маркировка)
Общепринятая маркировка пакетных выключателей выполняется в виде структуры: ПХ X XXX XX XX хххх х. Расшифровывается надпись следующим образом:
Таблица 1
№ позиции | структура | Расшифровка |
1 | ПХ | ПВ – пакетный выключатель; ПП – пакетный переключатель |
2 | Х | Количество полюсов:
1 – однополюсный; 2 – двухполюсный; 3 – трёхполюсный; 4 – четырёхполюсный. |
3 | XXX | Условное обозначение параметров номинального тока:
16 – 16 А; 40 – 40 А; 63 – 63 А; 100 – 100 А; 160 – 160 А. |
4 | XX | Количество направлений (для переключателей) электрических цепей:
h3 – два направления; h4 – три направления; h5 – 4 направления; P – для реверса мотора. |
5 | XX | Шифр климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ 16708-84 |
6 | xxxx | Шифр степени защиты и материала корпуса:
IP00 – открытый; IP30 – карболитовый корпус; IP56 пл. – пластиковый; IP56 сил. – силуминовый.
|
7 | x | Способ крепления:
1 – передней скобой, за 4 мм панелью; 2 – передней скобой за 25 мм панелью; 3 – крепление задней скобой внутри шкафа; 4 – крепление за корпус (для выключателей со степенью защиты IP30, IP56). |
Чем заменить?
Если пакетный выключатель (переключатель) вышел из строя его необходимо заменить новым устройством такого же типа с аналогичными (или с более высокими) параметрами. Для замены выключателя можно использовать защитный автомат, который рассчитан на работу с токами и номинальным напряжением, соответствующим нагрузкам данной цепи. Разумеется, количество полюсов необходимо соблюдать.
Для ориентации по параметрам приводим таблицу с параметрами.
Таблица 2.
Название | Количество полюсов | Номинальный ток А | Число коммутаций | Степень защиты | |
220В | 380В | ||||
ПВ1-16-М3 | 1 | 16 | 10 | 1 | IP00 |
ПВ2-16-М3 | 2 | 16 | 10 | 1 | IP00 |
ПВ3-16-М3 | 3 | 16 | 10 | 1 | IP00 |
ПВ2-40-М3 | 2 | 40 | 25 | 1 | IP00 |
ПВ3-40-М3 | 3 | 40 | 25 | 1 | IP00 |
ПВ4-40-М3 | 4 | 40 | 25 | 1 | IP00 |
ПВ2-100-М3 | 2 | 100 | 60 | 1 | IP00 |
ПВ3-100-М3 | 3 | 100 | 60 | 1 | IP00 |
ПВ4-100-М3 | 4 | 100 | 60 | 1 | IP00 |
ПВ1-16-М1 IP56 пластик | 1 | 16 | 10 | 1 | IP56 |
ПВ2-16-М1 IP56 пластик | 2 | 16 | 10 | 1 | IP56 |
ПВ3-16-М1 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | 1 | IP56 |
ПВ2-40-М1 IP56 пластик | 2 | 40 | 25 | 1 | IP56 |
ПВ3-40-М1 IP56 пластик | 3 | 40 | 25 | 1 | IP56 |
ПВ4-40-М1 IP56 пластик | 4 | 40 | 25 | 1 | IP56 |
ПВ2-100-М1 IP56 пластик | 2 | 100 | 60 | 1 | IP56 |
ПВ3-100-М1 IP56 пластик | 3 | 100 | 60 | 1 | IP56 |
ПВ4-100-М1 IP56 пластик | 4 | 100 | 60 | 1 | IP56 |
ПП1-16-h3-М3 | 1 | 16 | 10 | 2 | IP00 |
ПП2-16-h3-М3 | 2 | 16 | 10 | 2 | IP00 |
ПП3-16-h3-М3 | 3 | 16 | 10 | 2 | IP00 |
ПП4-16-h3-М3 | 4 | 16 | 10 | 2 | IP00 |
ПП2-40-h3-М3 | 2 | 40 | 25 | 2 | IP00 |
ПП3-40-h3-М3 | 3 | 40 | 25 | 2 | IP00 |
ПП4-40-h3-М3 | 4 | 40 | 25 | 2 | IP00 |
ПП2-100-h3-М3 | 2 | 100 | 60 | 2 | IP00 |
ПП3-100-h3-М3 | 3 | 100 | 60 | 2 | IP00 |
ПП4-100-h3-М3 | 4 | 100 | 60 | 2 | IP00 |
ПП2-16-h3-М2 IP56 пластик | 2 | 16 | 10 | 2 | IP56 |
ПП3-16-h3-М2 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | 2 | IP56 |
ПП4-16-h3-М2 IP56 пластик | 4 | 16 | 10 | 2 | IP56 |
ПП2-40-h3-М2 IP56 пластик | 2 | 40 | 25 | 2 | IP56 |
ПП3-40-h3-М2 IP56 пластик | 3 | 40 | 25 | 2 | IP56 |
ПП4-40-h3-М2 IP56 пластик | 4 | 40 | 25 | 2 | IP56 |
ПП2-100-h3-М2 IP56 пластик | 2 | 100 | 60 | 2 | IP56 |
ПП3-100-h3-М2 IP56 пластик | 3 | 100 | 60 | 2 | IP56 |
ПП3-16-h4-М3 | 3 | 16 | 10 | 3 | IP00 |
ПП3-40-h4-М3 | 3 | 40 | 25 | 3 | IP00 |
ПП4-40-h4-М3 | 4 | 40 | 25 | 3 | IP00 |
ПП2-100-h4-М3 | 2 | 100 | 60 | 3 | IP00 |
ПП3-100-h4-М3 | 3 | 100 | 60 | 3 | IP00 |
ПП4-100-h4-М3 | 4 | 100 | 60 | 3 | IP00 |
ПП2-16-h4-М2 IP56 пластик | 2 | 16 | 10 | 3 | IP56 |
ПП3-16-h4-М2 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | 3 | IP56 |
ПП4-16-h4-М2 IP56 пластик | 4 | 16 | 10 | 3 | IP56 |
ПП2-40-h4-М2 IP56 пластик | 2 | 40 | 25 | 3 | IP56 |
ПП3-40-h4-М2 IP56 пластик | 3 | 40 | 25 | 3 | IP56 |
ПП4-40-h4-М2 IP56 пластик | 4 | 40 | 25 | 3 | IP56 |
ПП2-100-h4-М2 IP56 пластик | 2 | 100 | 60 | 3 | IP56 |
ПП3-100-h4-М2 IP56 пластик | 3 | 100 | 60 | 3 | IP56 |
ПП1-16-h5-М3 | 1 | 16 | 10 | 4 | IP00 |
ПП2-16-h5-М3 | 2 | 16 | 10 | 4 | IP00 |
ПП3-16-h5-М3 | 3 | 16 | 10 | 4 | IP00 |
ПП4-16-h5-М3 | 4 | 16 | 10 | 4 | IP00 |
ПП2-40-h5-М3 | 2 | 40 | 25 | 4 | IP00 |
ПП3-40-h5-М3 | 3 | 40 | 25 | 4 | IP00 |
ПП4-40-h5-М3 | 4 | 40 | 25 | 4 | IP00 |
ПП2-100-h5-М3 | 2 | 100 | 60 | 4 | IP00 |
ПП3-100-h5-М3 | 3 | 100 | 60 | 4 | IP00 |
ПП4-100-h5-М3 | 4 | 100 | 60 | 4 | IP00 |
ПП2-16-h5-М2 IP56 пластик | 2 | 16 | 10 | 4 | IP56 |
ПП3-16-h5-М2 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | 4 | IP56 |
ПП4-16-h5-М2 IP56 пластик | 4 | 16 | 10 | 4 | IP56 |
ПП2-40-h5-М2 IP56 пластик | 2 | 40 | 25 | 4 | IP56 |
ПП3-40-h5-М2 IP56 пластик | 3 | 40 | 25 | 4 | IP56 |
ПП4-40-h5-М2 IP56 пластик | 4 | 40 | 25 | 4 | IP56 |
ПП2-100-h5-М2 IP56 пластик | 2 | 100 | 60 | 4 | IP56 |
ПП3-100-h5-М2 IP56 пластик | 3 | 100 | 60 | 4 | IP56 |
ПП3-16-P-М3 | 3 | 16 | 10 | Реверсивный | IP00 |
ПП3-40-P-М3 | 3 | 40 | 25 | Реверсивный | IP00 |
ПП3-100-P-М3 | 3 | 100 | 60 | Реверсивный | IP00 |
ПП3-16-P-М2 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | Реверсивный | IP56 |
ПП3-40-P-М2 IP56 пластик | 3 | 16 | 10 | Реверсивный | IP56 |
ПП3-100-P-М2 IP56 пластик | 3 | 100 | 60 | Реверсивный | IP56 |
Схема подключения
Пакетники разрабатывались для использования их в качестве вводных выключателей. Исходя из этого, их целесообразно устанавливать перед электросчётчиком, чтобы в случае необходимости можно было отключить всю квартирную сеть. Эти устройства не защищают электропроводку и оборудование от КЗ. Для этих целей используют защитные автоматы.
На рисунке 4 показан пример схемы электропроводки в однокомнатной квартире, наглядно демонстрирующий принцип подключения пакетного выключателя.
Рис. 4. Подключение пакетного выключателя
Разумеется, вместо пакетного выключателя можно применять вводный автомат, однако это не целесообразно. Во-первых – он дорогой, во-вторых – такие аппараты быстро изнашиваются при частых отключениях нагрузок, а в-третьих – автомат может сработать в том случае, если в одной из цепей появится КЗ. Тогда весь дом или квартира останется без электричества. Проблема решается путём точных расчётов и регулировок уставок вводного автомата.
Видео по теме
Список использованной литературы
- Буль Б.К. «Основы теории электрических аппаратов» 1970
- Е.Д. Тельманова «Электрические и электронные аппараты» 2010
- Розанов Ю.К. «Основы силовой электроники» 1992
- Е.Г. Акимов «Выключатели-переключатели пакетные»
принцип работы и целевое назначение, схема подключения в разных местах и необходимость замены, ремонта
Пакетные выключатели популярны в производственных цехах, ранее использовались и в бытовых нуждах. Компактные, не требуют особых знаний для установки.
Со временем каждый сталкивается с пакетным выключателем, который еще встречается в подъездах. Чаще использовались как рубильник для включения света. Сейчас заменены современными аналогами, но в некоторых подъездах еще остались.
Для чего нужен пакетный включатель: назначение
Прибор используется для управления небольшими нагрузочными токами. Часто используется для отключения электрических машин, силовых цепей, нагрузки за счет набранных в одном корпусе коммутаторов.
Второй название пакетного включателя – дисковой рубильник, который используется для переключения нагрузки между питающими цепочками.
Как работает: принцип работы
Машинист, который проворачивает рукоятку, запускает работу подвижных шайб. Движение передается на контактную группу и размыкает или замыкает цепь.
У пакетников только два положения – включено и выключено. Если же выбрать кулачковый вариант, то можно воспользоваться возможностью программирования, переключение контактов в таком случае зависит от положения переключателя.
Область применения
- В электрических ящиках и подъездных щитах — контролируют нагрузку, включая и выключая ее. Некоторые модели с прозрачными окошками, чтобы визуально увидеть контакты.
- Устанавливаются в пультах управления, на подстанциях, чтобы было проще снять показания.
- Активно используется машинистами электросиловой техники (краны, эксковаторы) . Скорость, направление работы контролируется этим прибором.
Как устроены пакетные выключатели и включатели?
Конструкция предполагает наличие механизма переключения и группы контактов. Все они находятся в оболочке. Клеммы контактов выходят из корпуса и по форме похожи на ножи. Пружина соединяет и разъединяет контакты. С помощью рубильника и происходит контроль пружины.
Проворачивая рукоятку, пружина начинает влиять на механизм. Проворачивается шайба и подвижные контакты. Упор расположенный в крышке блокирует ход шайбы. Пластины, изготовленные из фибры, к ним и крепятся подвижные контакты. Из-за того, что материал нагревается, выделяется газ сквозь отверстия пакета. В это же время в корпус попадает неионизированный воздух, что гасит дугу.
Простота конструкции и удобство в эксплуатации определяет назначение выключателя. Выбор модели зависит от условий, в которых будет использоваться прибор – при повышенной влажности, в сухих помещениях, для щитков.
Классификация и маркировка
Классификация зависит от разных признаков:
- в зависимости от места крепления кабелей — делятся на переднее, заднее подключение.
- по степени защиты от внешних факторов — открытые, защищенные, герметичные устройства.
- по ключевым особенностям конструкции — пакетно-кулачковые, барабанные.
Несмотря на существующее разнообразие выключателей, все они обладают общими эксплуатационными характеристиками.
Пружинный механизм выдерживает 130 переключений. Износостойкие модели выдерживают до 200 переключений. Но при этом частота срабатывания не должна быть больше 50 раз в час.
Маркировка позволяет определить уровень защиты, тип размещения, номинальный ток. В остальном можно наткнутся и на такие обозначения: «П» – переключатель, «П» – пакетный, «Г» – герметичный; 1-4 – указанное количество полюсов; «Н» – направление; «сил.» (силуминовый) и «пл.» (пластиковый) — используются для указания материал корпуса.
Почему стоит отказаться от пакетного щитового распределителя?
Пакетный вариант не настолько надёжный, как многие другие аналоги компании. Стоит учитывать существующие недостатки:
- В случае перегрузки отсутствует система автоматического обеспечения.
- Частые перепады напряжения – причина, по которой приборы часто ломаются.
- Требуют постоянной замены, не подлежат ремонту.
Схема подключения
Компактность позволяет установить пакетный выключатель в щитке. Для этого необходима дин-рейка. Если модель старая, то придется воспользоваться даже саморезами. Современные же модели предусматривают другие крепления. Фаза и ноль от электрощетка подключаются к двум входным клеммам пакетного выключателя. К автоматам в щетке подключаются выходные клеммы.
При подключении ознакомьтесь с технической документацией производителей.
Не рекомендуется экспериментировать вслепую. На старых отечественных схемах синим обозначается фаза, а ноль красным цветом. У импортных производителей могут быть другие обозначения. В сети представлено множество видеороликов, где продемонстрирована схема подключения.
Раз в полгода пакетники чистятся и проверяются на работоспособность.
Когда потребуется замена?
Срок эксплуатации зависит от того, как выглядит фиксирующая шайба. Это главная деталь выключателя, при выходи из строя, устройство требует замены.
Пакетные выключатели не ремонтируются. При поломке требуется немедленная замена. Зато отлаживать прибор на всем периоде эксплуатации не придется.
Несмотря на снижение популярности таких моделей, производители все же радуют новыми разработками. Каждый раз продукция совершенствуется, устраняются недостатки.
И если в бытовом плане пакетные выключатели встречаются реже, то на производстве без них просто не обойтись. Компактность и простота установки, устойчивость к повреждениям, простота в обслуживании – главные преимущества пакетного выключателя.
Недолгий срок службы — главный недостаток выключателя.
Стоит обратить внимание на модели: Legrand (Франция), Iek (Россия), АВВ (Швеция, Швейцария). Продукция этих компаний характеризуется надёжность и качество.
Полезное видео
Пакетный выключатель — 110 фото, характеристики, принцип работы, схемы подключения
Пакетный выключатель считается устаревшим аналогом электрического автомата. Опытные профессионалы называют эту конструкцию – пакетник. Этот механизм использовали для полной блокировки подачи электроэнергии в квартиру. Основной недостаток этой установки заключается в её недолговечности – она быстро перегорает от резкого скачка электричества.
Именно поэтому в многоэтажных домах перешли на другой вид конструкции такой как двухполюсные полуавтоматы. В последнее время пакетники применяют для бытовых нужд в повседневной жизни. Какой принцип работы пакетного выключателя? Ответ на данный вопрос вы найдете в нашем материале.
Краткое содержимое статьи:
Конструкция устройства
Эта конструкция получила такое название благодаря своему строению. Одинаковые детали коммуникационных элементов собраны на одной длинной оси. На фото пакетного выключателя изображено подробное устройство данной установки.
Корпус изготовлен из качественного изоляционного материала. На поверхности имеются дополнительные отверстия для электрических контактов. Здесь имеются камеры дугогашения. По центру расположена подвижная шайба, которая также выполнена из качественной изоляции. На ней имеются ножки из электродов. Привести механизм в действие помогают эти несколько элементов, которые располагаются на длинной оси.
Галетный пакетник состоит из изоляционного корпуса. На его поверхности располагаются подвижные и неподвижные части контактов. Дополнительные пружины на изоляции упираются в центр фигурной шайбы.
Принцип работы устройства
Как работает данный механизм? Первым делом, оператор при помощи рукоятки начинает запускать механизм подвижных шайб. Они передают свое движение в район контактной группы. В результате этого наблюдается быстрое размыкание и замыкание контактов проводников в зависимости от выбранного режима пакетного выключателя.
Это устройство оснащено двумя положениями рукоятки, которые помогают включить и выключить прибор. При резком движении может произойти резкий скачок электричества, что спровоцирует сгорание контактов. Если в строении механизма имеется кулачковый переключатель, то его можно «запрограммировать» на нужное переключение контактной группы.
Прибор применяют на линиях с небольшим напряжением переменного тока до 360 вт и постоянного до 220 Вт. Рабочее состояние выключателя составляет 60Гц. Эти устройства не гарантируют эффективную защиту. Низкая стоимость прибора делает его популярным среди потенциальных потребителей.
Современные модели имеют полюса и направления выключателей. Они отвечают за включение определенного количества коммуникационных пакетов, каждый из которых оснащен стационарными и двигающимися контактами. Стационарный вид контактов делают в виде ножей и фиксируют в пластиковом корпусе шайбы.
Подвижные контакты зафиксированы в изолированных поворотных штырях. При внешнем осмотре прибор имеет овальную форму с дополнительными разъемами для фиксации проводников. На поверхности крышки имеются дополнительные фиксаторы, которые помогают установить нужный режим устройства.
Виды пакетных выключателей
На сегодняшний день известно несколько видов пакетных выключателей. Между собой они различаются по степени защиты. Они делятся на:
- открытые;
- закрытые;
- герметичные.
По принципу действия их можно разделить на:
Устройство защитного отключения. Этот тип помогает защитить жилое пространство от любых утечек электрической энергии. Оно быстро срабатывает если в сети появится дифференциальный ток. Он становится главной причиной возникновения пожаров и возгорания электропроводки.
Автоматический выключатель. С ним соединяют устройство защитного тока. Этот аппарат позволяет регулировать резкие скачки электричества внутри сети. Повышенный уровень, сопровождается отключением устройства.
Главное преимущество данного прибора заключается в его многократном использовании. Он предотвращает плавление и возгорание электрической проводки за короткий промежуток времени. Этот механизм имеет несколько полюсов. Различная конструкция корпуса, позволяет подобрать оптимальный вариант.
Дифференциальный автомат. Данное устройство представляет собой комбинированный прибор, который оснащен дополнительной защитой тока и автоматического выключателя. Простым языком – это модернизированная версия механизма.
Подключение прибора к электрической сети
Как подключить пакетный выключатель? Современные модели приборов имеют компактные размеры, которые позволяют установить его в электрический щиток. Монтирование прибора будет осуществляться при помощи специальных саморезов.
На схеме представлено подключение устройства к однофазному счетчику. От него отходят провода: фаза и ноль. Здесь необходимо использовать специальные клемы и подключить эти провода. Боле усовершенствованные модели счетчиков имеют другие цветовые обозначения, поэтому необходимо быть особо аккуратными.
Для каждого типа электрической сети разработаны определенные схемы подключения пакетного выключателя. Здесь важно соблюдать строгую очередность действий. Если перед нами трехфазная электросеть, то все провода подключают в зависимости от полярности.
Другую сторону прибора начинают фиксировать с провода нагрузки с соблюдением диаметральной противоположности. Здесь выключатель оснащен двумя положениями, в которых фазы разъединены или замкнуты.
Для трехфазной сети применяют только два контакта из имеющихся трех. Установка пакетного выключателя происходит немного проще. Это количество используют для однофазных линий электропроводки. Здесь выполняют подсоединение фазы и нуля к соответствующим разъемам. В процессе фиксации необходимо правильно закрепить контакты с электрической сетью. Устройство будет работать только при включении и выключении прибора.
Если имеется заземление внутри корпуса, то выполняют заземление или зануление контакта при помощи отдельного провода, который не является рабочим контактом. Довольно часто прибор помещают в распределительный электрический щит на специальную рейку. В процессе фиксации необходимо сделать надежное крепление всех элементов. Правильный монтаж оборудования, является гарантией вашей безопасности.
Фото пакетных выключателей
устройство, схема подключения и особенности применения (115 фото + видео)
Как это неудивительно, но многие люди не имеют представления, как выглядит пакетный выключатель, хотя на самом деле неоднократно на него натыкались. Во времена СССР подобным оборудованием оснащали все здания. Оно выполняло задачу рубильника, включая и отключая при необходимости подачу электрического тока.
Сегодня популярна замена пакетных выключателей на более современные автоматы. Но в некоторых квартирах и домах до сих пор можно встретить пакетники.
Краткое содержимое статьи:
Назначение пакетного выключателя
Назначение пакетника:
- распределение электрического тока;
- полное отключение электроэнергии в квартире или подъезде.
Пакетный выключатель отличается от дифференциального аналога невозможностью его отключения от сети. Небольшие перегрузки могут вывести его из строя.
В былые времена подобными компактными приспособлениями оснащали каждое жильё, поскольку отсутствовали альтернативные способы контролирования поступающего тока. На сегодняшний день электрики предпочитают использовать двух- или трёхполюсный автомат.
Пакетники разработаны для работы в электросетях, где напряжение невелико (не больше 440 В). Но существуют экземпляры, которые могут работать и при более высокой нагрузке.
Устройство оборудовано рычагом, который даёт возможность вырубить электричество вручную. Схему пакетного выключателя можно без проблем найти в Интернете.
Особенности конструкции
Основными частями пакетника являются контактная группа и переключающееся устройство. Эти два элемента совместно с подвижными контактами помещены в один корпус. В состав приспособления также входят стационарные контакты, соединение и разъединение которых происходит при помощи специальной пружины, управляемой рубильником.
Принцип работы пакетного выключателя заключается в следующем: при движении рукоятки совершается завод пружины механизма переключения. Посредством этого фигурная шайба вместе с подвижными контактами поворачивается, замыкая или размыкая контакты. Её поворот ограничивает размещённый в крышке упор.
Достоинства пакетников
Пакетные выключатели имеют следующие преимущества:
- Небольшие размеры.
- Быстрота гашения дуги.
- Лёгкость ухода и эксплуатации.
- Стойкость к механическим воздействиям.
- Широкая область использования.
Пакетные выключатели можно использовать вместо выключателей ввода, для управления двигателями, а также в качестве токораспределяющих устройств. С их помощью можно переключать цепи управления.
Разновидности
В зависимости от уровня защиты от воздействия негативных условий окружающей среды выпускают следующие виды пакетных выключателей:
- открытые;
- закрытые;
- герметичные.
Открытые переключатели являются незащищёнными. Их устанавливают в распределительных щитках. Также местом их крепления могут быть металлические ящики. Недостатки таких приборов – чувствительность к пыли, низкая устойчивость к повышенной влажности.
Закрытый пакетник оснащён спецоболочкой, выполняющей роль корпуса. Подобное конструкционное решение делает возможным установку прибора вне электрического щита. Достоинства – устойчивость к грязи, пыли и влажности, безопасность эксплуатации.
Герметичные выключатели делают из сплава алюминия и поливинилхлорида. Плюсы подобных приспособлений – долговечность, прочность, надёжность, влагостойкость, герметичность.
Нюансы подключения
Как же подключить пакетный выключатель? Его компактность позволяет использовать для закрепления устройства в электрическом щите стандартную DIN-рейку. В качестве крепёжных деталей обычно применяют саморезы.
Устанавливая пакетник, следует ориентироваться на его схему подключения. Вам понадобится подсоединить провода к соответствующим клеммам данного оборудования. Это процедура требует сосредоточенности и внимательности. Помните, что у приспособления, сделанного за рубежом, цветовая маркировка проводов может отличаться.
Перед приобретением пакетного выключателя тщательно изучите информацию о нём, попросите у продавца ознакомиться с прилагающимися к изделию документами. Не пытайтесь сэкономить, выбирая товар низкого качества от непроверенных производителей. Это выйдет вам боком.
Фото пакетного выключателя
Вам понравилась статья? Поделитесь 😉
Пакетный выключатель: устройство, назначение, принцип работы
Устаревшим аналогом автоматического выключателя считается так называемый пакетник. Ранее данный аппарат часто использовался для распределения электроэнергии, а в частности полного отключения электричества в квартире. Из-за своей недолговечности (сгорает при перепадах напряжения), его стали все реже применять для бытовых нужд, однако в производственных целях применение пакетника вполне актуально. В этой статье мы рассмотрим устройство, назначение и принцип работы пакетного выключателя.
Конструкция
Данный аппарат получил название из-за особенности своей конструкции. Однотипные коммутационные элементы набраны на одну ось и представляют собой единое устройство. На картинке ниже представлена конструкция дискового выключателя пакетного типа.
Корпус из электроизоляционного материала, с пазами для неподвижных электрических контактов, оснащен камерами дугогашения. В центре подвижная шайба из изоляционного материала, с расположенными на ней ножами электродами. Несколько таких элементов располагаются на одной оси, с помощью которой и приводится аппарат в действие.
Ниже на рисунке представлен еще один тип пакетных переключателей — кулачковый, или как его еще называют галетный. Электроизоляционный корпус с расположенными на нем неподвижными и подвижными контактами, подпираемыми пружинами и располагаемые на направляющих изоляторах, которые упираются в подвижную фигурную шайбу, с углублениями под направляющие штырьки.
Подробнее об устройстве пакетника вы можете узнать из данного видео:
Принцип действия
Рассмотрим, как работает пакетный выключатель. Итак, оператор, поворачивая рукоятку, приводит в действие подвижные шайбы. Они в свою очередь, передают движение на контактную группу, в результате чего происходит переключение, контакты размыкаются или замыкаются, в зависимости от начального положения.
Дисковые пакетные выключатели имеют два положения рубильника: включено и выключено. Кулачковый переключатель возможно «запрограммировать» и переключение контактов будет зависеть от положения самого переключателя.
Назначение
Выключатель нагрузки — он же дисковый рубильник, из-за одновременной работы набранных в один корпус коммутаторов часто используют как силовой элемент для отключения нагрузки, электрических машин, силовых цепей. Также пакетник нужен для переключения нагрузки от одной питающей цепи к другой (аварийный ввод резерва).
Кулачковый пакетник используется как управляющий переключатель оперативных цепей. Он подает питание на цепи управления в зависимости от положения переключателя, включая и отключая элементы управления.
Область применения
На картинке представлены основные типы пакетных выключателей:
Вы их могли видеть в электрических ящиках и подъездных щитах (выключатели нагрузки). Некоторые модели снабжаются прозрачными смотровыми окошками для визуального наблюдения за состоянием контактов, что позволяет удостоверится в правильном расположении устройства. Пакетники применяются в пультах управления, оперативного переключения, в подстанциях для снятия показаний величин с удаленной линии, оперативным персоналом. Помимо этого пакетные выключатели используют в кабинах машинистов электросиловых агрегатов: краны, экскаваторы и прочие механизмы.
С помощью такого переключателя машинист устанавливает скорость и направление вращения силового агрегата, выбирает режим работы, с помощью замыкания группы контактов отвечающего за данный параметр, участок схемы.
Часто на линейных схемах механизмов можно увидеть такое обозначение – командоконтролер. Это положение группы контактов в пакетном переключателе, для управления механизмов путем подачи в определенном порядке на схему управления питания. Для наглядности работы разберем схему управления двухскоростным электродвигателем.
На картинке изображена часть схемы переключения обмоток двигателя звезда-треугольник. Кулачковый рубильник — командоконтролер, обозначен буквами SM. В положении 1 происходит подача питания на схему, реле KV становится на самоподхват, подавая питание в оперативные цепи не зависимо от расположения ключа контролера. В положении 2 происходит подача на катушку пускателя КМ1, который запускает двигатель по схеме треугольник. При переключении аппарата в положение 3, катушка пускателя КМ1 обесточивается, и подается на пускатели КМ2 и КМ3, которые включают двигатель в сеть по схеме двойная звезда.
Более детальные обзоры пускателей и способов управления мы рассматривали в других наших статьях. Теперь вы наверняка знаете больше о назначении, принципе работы и устройстве пакетного выключателя!
Будет полезно прочитать:
Пакетный выключатель — виды, примиенение, конструкция, принцип работы и подключение
Еще в советские времена пакетный выключатель стоял во всех квартирах и на лестничных площадках. Он выполнял функцию рубильника для полного отключения/включения электричества.
Но так как мощность его невелика, на замену ему пришли современные автоматы, тем более что в устройстве пакетного выключателя нет автоматического отключения от сети в случае короткого замыкания или перегрузки. А из-за перепадов напряжения он быстро выходит из строя.
Тем не менее, из-за дешевизны, компактности и большого коммутационного ресурса устройства он все еще в ходу. Сейчас до сих пор используется в распределительных щитках, силовых цепях, кранах, пультах управления, экскаваторах, кабинах машинистов электросиловых агрегатов, в подстанциях (спецперсоналом) для учета показаний.
Конструкция и характеристики пакетного выключателя (ПВ)
Пакетники могут иметь один, два и три полюса. Работают в электросетях постоянного и переменного тока до 60 А при напряжении 380 В и до 100 А при напряжении 220 В. Частота – 50 Гц и выше.
Внешне выключатель пакетный (ПВ) выглядит как небольшой бочонок с ручкой и выводами электрических клемм. Внутри контактная группа и переключающий механизм. Подвижные контакты (из изолированного материала) установлены на втулке квадратного сечения. Находятся они в корпусе. Сам корпус состоит из изолированных шайб, соединяющихся винтами. С помощью рукоятки через пружинный механизм поворачиваются подвижные контакты. Они закреплены в пластинах из фибры для точного направления и гашения электрической дуги.
Неподвижные контакты внешне напоминают маленькие ножи. Расположены они в пластмассовых шайбах.
Принцип работы пакетных выключателей
Он достаточно простой: при повороте рукоятки на 90 градусов происходит натяжение пружины и воздействие на подвижную шайбу. Фиксаторы на крышке помогают ее стабилизировать. Далее шайба передает движение контактной группе, и контакты замыкаются/размыкаются.
Обратите внимание! Если дисковый ПВ работает только в режиме включить/выключить, то существует еще так называемый кулачковый пакетник (галетный). Так вот его можно «запрограммировать». Переключение контактов будет зависеть от изначального положения переключателя.
Какие бывают виды пакетников
Они классифицируются по степени защиты. И от этого зависит назначение того или иного ПВ:
- Открытые. Предназначены для монтажа в сухих, незапыленных и недоступных местах. Не переносят высокий уровень влажности. Как правило, их устанавливают в железных ящиках, щитах и нишах.
- Защищенные. Предотвращают не только случайные прикосновения, но и попадания предметов на оголенные контакты. Корпус сделан из пластмассы, защищает пакетник от пыли и влаги, поэтому разрешается устанавливать его вне электрического щитка.
- Герметичные. Прочный корпус из алюминия обеспечивает лучшую защиту от влаги. Такие пакетники монтируют не только в очень влажных помещениях, но и на открытой территории.
По типу крепления пакетники изготавливаются в 4-х вариантах:
- Крепеж расположен за 4-х миллиметровой панелью. Защелкивается передней скобой. Подвод проводов находится сзади.
- Крепеж находится за 24-х миллиметровой панелью. Также фиксируется передней скобой, а подключение проводов происходит с задней стороны.
- Пакетный выключатель крепится за сам корпус.
- Крепеж находится в шкафу, а защелкивается уже задней скобой. Подвод проводов находится спереди.
На заметку! В распределительный щиток проще и надежней крепить подключенный пакетник на din-рейку.
Подключение пакетного выключателя к сети
Для наглядного примера рассмотрим схему подключения пакетного выключателя к однофазному счетчику:
Схема подключения пакетного выключателя к сети
Провода зачищаются и крепятся в винтовых зажимах пакетника. Для удобства подключения они специально сдвинуты относительно друг друга. Для некоторых типов ПВ концы проводов нужно скручивать в кольца.
Обратите внимание! Пакетник подсоединяется исключительно в разрыв фазы!
Если на корпусе аппарата есть заземляющий контакт, подключение заземления осуществляется отдельным, не являющимся рабочим нулем кабелем.
Если это трехфазная сеть, то пакетник будет иметь 2 положения: все фазы замкнуты или разомкнуты. Провода подсоединяются к клеммам с одной стороны устройства при соблюдении очередности фаз. Провода нагрузки подсоединяются с другой стороны аппарата в той же очередности при соблюдении диагональной противоположности.
Пакетный выключатель уместно использовать там, где необходимо частое переключение питания. Но их частота не должна быть больше, чем 300 раз за 1 час. Так, при номинальном напряжении и токе, а также коэффициенте мощности 8,0 такие выключатели выдерживают до 20 тысяч переключений.
Каждый пакетник имеет свою маркировку. Она состоит из нескольких условных обозначений. Например, так: П ВX – XXX XX XX XXX X. Эта таблица поможет вам ее расшифровать:
Таблица расшифровки маркировки пакетника
Пакетный выключатель — виды, примиенение, конструкция, принцип работы и подключение
Пакетный выключатель
Пакетный выключатель чаше всего применяют в сетях с напряжением не более 380 вольт. Эти устройства предназначены для коммутации подачи напряжения для различных устройств, а так же можно использовать для подключения отдельных объектов к электро сети. В частной жизни пакетный выключатель можно встретить в домашнем электро щите. Как правило таким пакетным выключателем производиться полная обесточка квартиры или дома.
По старым схемам подключения пакетники подключались до электросчетчика (прибора учета потребленной электро энергии). Тем самым обеспечивая дополнительную безопасность работы электрика в электрощите. Сейчас кабель от проходящих магистралей питания в подъездах заводят как правило сразу на электро счетчик. Дабы затруднить неправомерное хищение электроэнергии. Таким образом пакетный выключатель в современных электро щитах стоит чаще всего после прибора учета. Есть вариант его установки и по старой схеме включения но тогда пакетный выключатель должен иметь кожух с возможностью его опломбирования для предотвращения доступа к контактам пакетного выключателя. Пакетным выключатель называется из за своего своеобразного строения.
Строение пакетного выключателя
Он состоит из отдельных пакетов количество которых зависит как от количества полюсов выключателя так и от необходимой логики работы пакетного выключателя. Так же конструктивной особенностью пакетника является двух местный разрыв подключенной цепи, также за счет пружины разрыв происходит за довольно короткий промежуток времени что играет только на пользу выключателю повышая износостойкость контактов и гашение электрической дуги. Пакетный выключатель выключаются поворотом своей рукояти на 90 градусов что препятствует их случайному включению. Клеммы одного пакета расположены на разных сторонах выключателя что затрудняет их случайное замыкание. И улучшает визуальное чтение схемы щита или устройства в котором он применяется.
В современных щитах для таких пакетных выключателей места может и не оказаться но огорчатся не стоит можно применить для тех же целей его аналог .
Похожие посты:
Сравнение сетей с коммутацией пакетов и сетей с коммутацией каналов | Computerworld
Определения: Сети с коммутацией пакетов перемещают данные отдельными небольшими блоками — пакетами — в зависимости от адреса назначения в каждом пакете. При получении пакеты повторно собираются в правильной последовательности, чтобы составить сообщение. Сети с коммутацией каналов требуют выделенных двухточечных соединений во время вызовов.
Сети с коммутацией каналов и сети с коммутацией пакетов традиционно занимали разные пространства внутри корпораций.Сети с коммутацией каналов использовались для телефонных звонков, а сети с коммутацией пакетов обрабатывали данные. Но из-за доступности телефонных линий, эффективности и низкой стоимости сетей передачи данных эти две технологии уже много лет выполняют одну и ту же работу.
Разработанные в 1878 году сети с коммутацией каналов резервируют выделенный канал для всей связи.
Основным оборудованием для сети с коммутацией каналов является система частной телефонной станции (PBX). Компьютерные серверы питают сети с коммутацией пакетов.
В современных сетях с коммутацией каналов электронные сигналы проходят через несколько коммутаторов до установления соединения. И во время разговора никакой другой сетевой трафик не может использовать эти коммутаторы.
В пакетных сетях, однако, сообщение разбивается на небольшие пакеты данных, которые ищут наиболее эффективный маршрут по мере того, как каналы становятся доступными. Каждый пакет может идти по разному маршруту; его адрес в заголовке сообщает ему, куда идти, и описывает последовательность повторной сборки на конечном компьютере, говорит Джоэл Малофф, президент консалтинговой компании Maloff Group International Inc.в Анн-Арборе, штат Мичиган
Technologies Converge
Раньше цифровые сети с коммутацией пакетов подключались к портам с коммутацией каналов для получения доступа к компьютерным сетям в разных местах. Но в настоящее время удаленный коммутируемый доступ к корпоративным компьютерам обычно осуществляется через Интернет с использованием глобальных интернет-провайдеров (ISP), — говорит Рон Вестфолл, аналитик Current Analysis Inc. в Стерлинге, штат Вирджиния.
«Для крупной организации: результат очевиден », — говорит Вестфолл.»Если вы можете перейти от оплаты одного междугороднего звонка из отеля в Сингапуре к (оплате) одного местного звонка к провайдеру в Сингапуре и другого звонка к провайдеру рядом с вашей штаб-квартирой в Нью-Йорке, вы платите только за две платы за местный доступ «.
Аналитики прогнозируют постепенный отход от сетей с коммутацией каналов с расширением использования Интернета для передачи голоса и видео.
«Сеть с коммутацией каналов хороша для определенных типов приложений с ограниченным количеством точек доступа.Если вы делаете только голосовые приложения, это здорово, — говорит Малофф. — Но если у вас есть несколько мест, куда нужно добраться, и большие объемы данных для передачи, лучше разбить их на пакеты ».
Voice-over- Поставщики IP отмечают, что IP-вызовы дешевле, чем телефонные, но аналитики говорят, что пройдет еще много времени, прежде чем корпорации откажутся от проверенных систем PBX и будут использовать пакетные сети для передачи данных, голоса и видео. Самое большое препятствие для передачи голоса -over-IP — это плохое качество передачи голоса и задержка вызова, говорит аналитик Майкл Ареллано из Degas Communications Group Inc.в Вестпорте, штат Коннектикут. «Что произойдет в сетях с коммутацией пакетов, если пакеты, содержащие голосовые сигналы, поступят в разное время или в другом порядке? (Перегруженная сеть) также может отбрасывать пакеты».
«В настоящее время в доме есть офисная АТС, а в доме — ИТ», — говорит Вестфолл. «Но если вы опросите ИТ-менеджеров, они не прыгают вверх и вниз, чтобы передать голос в сети передачи данных. У них достаточно проблем с обслуживанием сети передачи данных».
«УАТС — проверенная технология. Несмотря на свою собственность, она эффективна для доставки голосового трафика и предлагает такие функции, как голосовая почта», — говорит Вестфолл.
«Коммутация пакетов более эффективна», — соглашается Малофф. «Но в ближайшие несколько лет у нас будут гибридные системы».
См. Дополнительные Computerworld QuickStudies
Copyright © 2000 IDG Communications, Inc.
Сравнение пакетной коммутации и коммутации каналов
Apposite Technologies — лидер на рынке эмуляции WAN для более быстрого и надежного тестирования производительности приложений. Узнайте больше об устройствах эмуляции WAN от Apposite.
Посетите наш блог Зачем мне нужен сетевой эмулятор? чтобы узнать о преимуществах эмуляции реальных сетей и о том, как Apposite помог тысячам предприятий, разработчикам сетевых приложений, правительственным и военным организациям, а также операторам связи по всему миру.
В чем разница между коммутацией пакетов и коммутацией каналов?
Внутри сети коммутация пакетов разбивает потоки данных на более мелкие блоки. Затем каждый из этих небольших блоков отправляется независимо по общей сети.
Пакетная коммутация отличается от коммутации каналов, которая лежит в основе традиционных телефонных сетей. Некоторые из вас, возможно, помнят, как заказывали пиццу со стационарного телефона в своем доме до того, как сотовые технологии стали доминировать в повседневной связи. Когда вы позвонили, чтобы заказать эту пиццу, коммутатор цепи создал временный выделенный канал с фиксированной пропускной способностью между взаимодействующими конечными узлами. Эта ссылка действовала только до завершения вызова. Если бы было недостаточно доступных сетевых ресурсов, звонок не был бы установлен или «завершен как набранный».Коммутация каналов может гарантировать качество за счет выделенной полосы пропускания, но большая часть этой полосы тратится на «мертвый эфир». Поскольку все сложности, связанные с совершением звонка, решаются централизованными средствами телефонной компании, коммутация каналов позволяет самому телефону быть относительно простым устройством.
Пакетная коммутация позволяет пользователям в равной степени распределять ресурсы полосы пропускания, но не дает никаких обещаний относительно качества или задержки. Это полезно для передачи данных, не требующих оперативного реагирования в реальном времени.Коммутация пакетов размещает интеллект в конечных узлах, а не в помещениях телефонной компании, с простой базовой сетью, которая направляет пакеты только с одной стороны на другую.
Коммутация пакетов проще и доступнее, чем коммутация каналов. Поскольку всю полосу пропускания можно использовать одновременно, коммутация пакетов более эффективна, поскольку ей не нужно иметь дело с ограниченным количеством соединений, которые могут не использовать всю эту полосу пропускания. Коммутация пакетов также требует менее сложной инфраструктуры, которая может легко реагировать в случае отказа части сети, что ускоряет и снижает затраты на добавление новых узлов, когда они необходимы.
Узнайте больше об устройствах эмуляции WAN от Apposite для более быстрого и надежного тестирования производительности.
Что такое коммутация пакетов? Определение и часто задаваемые вопросы
Определение коммутации пакетов
Пакетная коммутация передает данные по цифровым сетям, разбивая их на блоки или пакеты для более эффективной передачи с использованием различных сетевых устройств. Каждый раз, когда одно устройство отправляет файл другому, оно разбивает файл на пакеты, чтобы определить наиболее эффективный маршрут для отправки данных по сети в это время.Затем сетевые устройства могут направлять пакеты в пункт назначения, где принимающее устройство повторно собирает их для использования.
Часто задаваемые вопросы
Что такое коммутация пакетов?
Коммутация пакетов — это передача небольших фрагментов данных по различным сетям. Эти фрагменты данных или «пакеты» обеспечивают более быструю и эффективную передачу данных.
Часто, когда пользователь отправляет файл по сети, он передается небольшими пакетами данных, а не целиком. Например, файл размером 3 МБ будет разделен на пакеты, каждый с заголовком пакета, который включает IP-адрес источника, IP-адрес назначения, количество пакетов во всем файле данных и порядковый номер.
Типы коммутации пакетов
Существует два основных типа коммутации пакетов:
Коммутация пакетов без установления соединения . Этот классический тип коммутации пакетов включает несколько пакетов, каждый из которых маршрутизируется индивидуально. Это означает, что каждый пакет содержит полную информацию о маршрутизации, но это также означает, что возможны разные пути передачи и доставки вне очереди, в зависимости от колеблющихся нагрузок на узлы сети (адаптеры, коммутаторы и маршрутизаторы) в данный момент.Такой тип коммутации пакетов иногда называют коммутацией дейтаграмм.
Каждый пакет при коммутации пакетов без установления соединения включает следующую информацию в своем разделе заголовка:
- Исходный адрес
- Целевой адрес
- Общее количество пакетов
- Порядковый номер (Seq #) для повторной сборки
Как только пакеты достигнут своего назначения по различным маршрутам, принимающие устройства переупорядочивают их, чтобы сформировать исходное сообщение.
Пакетная коммутация, ориентированная на соединение .При коммутации пакетов с установлением соединения, также называемой коммутацией виртуальных каналов или коммутацией каналов, пакеты данных сначала собираются, а затем нумеруются. Затем они последовательно перемещаются по заранее определенному маршруту. Информация об адресе не требуется при коммутации каналов, потому что все пакеты отправляются последовательно.
Что такое потеря пакетов?
Иногда пакеты могут возвращаться от маршрутизатора к маршрутизатору много раз, прежде чем достигнут своего IP-адреса назначения. Большое количество таких «потерянных» пакетов данных в сети может привести к перегрузке сети, что приведет к снижению производительности.Пакеты данных, которые слишком часто передаются по сети, могут быть потеряны.
Счетчик переходов решает эту проблему, устанавливая максимальное количество отказов на пакет. «Возврат» просто относится к невозможности определить местонахождение IP-адреса конечного пункта назначения и, вместо этого, к результирующей передаче от одного маршрутизатора к другому. Если определенный пакет достигает максимального числа переходов или максимального числа разрешенных переходов, прежде чем он достигнет пункта назначения, маршрутизатор, от которого он отправляется, удаляет его. Это вызывает потерю пакетов.
Коммутация каналов и коммутация пакетов
Коммутация пакетов и коммутация каналов являются основными моделями для облегчения сетевых соединений предприятия. У каждого режима есть свое место, в зависимости от фактов и потребностей пользователя.
Коммутация каналов чаще всего используется для систем голосовой и видеосвязи — систем связи, которые требуют, чтобы пользователи устанавливали выделенный канал или канал, прежде чем они смогут подключиться. Канал коммутации каналов всегда зарезервирован и используется только тогда, когда пользователи общаются.
Соединения с коммутацией каналов могут выделять один или два канала для связи. Те, у которых есть один канал, называются полудуплексными. Те, у которых есть два канала, являются полнодуплексными.
Коммутация каналов отличается от коммутации пакетов, поскольку она создает физический путь между местом назначения и источником. В коммутации пакетов нет физического пути, вместо этого пакеты отправляются по множеству маршрутов.
Преимущества коммутации пакетов над коммутацией каналов
Преимущества коммутации пакетов над коммутацией каналов:
Эффективность .Повышенная эффективность означает меньшую потерю пропускной способности сети. Отсутствие необходимости резервировать цепь, даже если она не используется, означает, что система более эффективна. Постоянно зарезервированный канал приводит к потере пропускной способности сети, поэтому эффективность сети имеет тенденцию повышаться с использованием коммутации пакетов.
Скорость . Оптимальная скорость передачи, минимальная задержка.
Повышенная отказоустойчивость . Во время частичных отключений или других проблем с сетью пакеты могут быть перенаправлены и следовать другим путям.Используя сеть с коммутацией каналов, единичный сбой может произойти по назначенному маршруту для связи.
Бюджет . Сравнительно рентабельно и просто в реализации. За коммутацию пакетов обычно выставляется счет только на основе продолжительности соединения, тогда как за коммутацию каналов выставляется счет как на продолжительности соединения, так и на расстоянии.
Цифровой . Коммутация пакетов хорошо работает для передачи данных, передавая цифровые данные непосредственно к месту назначения. Передача данных в сети с коммутацией пакетов обычно имеет высокое качество, поскольку в такой сети используется обнаружение ошибок и проверка распределения данных с целью передачи без ошибок.
Недостатки коммутации пакетов по коммутации каналов:
Надежность . Процесс коммутации пакетов надежен в том смысле, что пункт назначения может идентифицировать любые пропущенные пакеты. Однако сети с коммутацией каналов доставляют пакеты по одному и тому же маршруту, и поэтому вероятность пропуска пакетов в первую очередь снижается.
Сложность . Протоколы коммутации пакетов сложны, поэтому коммутационные узлы требуют большей вычислительной мощности и большого объема оперативной памяти.
Размер файла . Коммутация пакетов более полезна для небольших сообщений, а коммутация каналов — для более крупных передач. Это связано с множественными задержками перенаправления, риском потери нескольких пакетов и другими проблемами.
Коммутация ячеек и пакетная коммутация
Коммутация ячеек или реле ячеек использует сеть с коммутацией каналов и имеет функции переключения каналов. Основное отличие состоит в том, что в технологии коммутации пакетов пакеты имеют переменную длину, но при коммутации ячеек пакеты имеют фиксированную длину 53 байта с 5-байтовым заголовком.
Преимущества коммутации ячеек включают динамическую полосу пропускания, высокую производительность, масштабируемость и возможность использовать поддержку мультимедиа с общей архитектурой LAN / WAN. Коммутация ячеек обеспечивает высокую производительность с помощью аппаратных переключателей. Нет необходимости резервировать ресурсы в компьютерных сетях для подключения, поскольку технология использует виртуальные, а не физические цепи. А после создания виртуального канала вы можете достичь более высокой пропускной способности сети за счет минимального времени переключения.
Что такое сеть с пакетной коммутацией?
Сеть с коммутацией пакетов следует сетевым протоколам, которые разделяют сообщения на пакеты перед их отправкой.Технологии пакетной коммутации являются частью основы для большинства современных протоколов глобальной сети (WAN), включая Frame Relay, X.25 и TCP / IP.
Сравните это со стандартной услугой наземной телефонной сети, которая основана на технологии коммутации каналов. Сети с коммутацией каналов идеально подходят для передачи большинства данных в реальном времени, тогда как сети с коммутацией пакетов одновременно эффективны и более эффективны для данных, которые могут допускать некоторые задержки передачи, таких как данные сайта и сообщения электронной почты.
Пакетная коммутация и коммутация каналов
Полное понимание того, как ваша сеть связана вместе, лучше подготовит вас к реагированию на проблемы с подключением, а также к устранению более крупных и критических сетевых проблем.
Двумя основными методами ускорения сетевых подключений являются коммутация каналов и коммутация пакетов. Эти две модели облегчают отправку и получение пакетов данных.
В этой статье мы разберем разницу между коммутацией каналов и коммутации пакетов и расскажем о преимуществах каждого метода.
Что такое переключение цепей?
Коммутация каналов была разработана специально для голосовой связи и не идеальна для передачи данных. При коммутации каналов между отправителем и получателем должен быть создан выделенный канал, прежде чем они смогут общаться друг с другом.
Коммутация каналов чаще всего встречается в телефонных системах, которым требуется выделенный физический тракт.
Коммутация каналов, которая устанавливается на физическом уровне, отправляет все сообщение через выделенный канал.Этот тип переключения не идеален для передачи данных, потому что данные отправляются и принимаются в потоках, а это означает, что линия будет оставаться в режиме ожидания в промежутках между всплесками передачи. Это было бы пустой тратой полосы пропускания.
Преимущества коммутации каналов по сравнению с коммутацией пакетов:
- Уменьшает задержку, которую испытывает пользователь до и во время вызова.
- Вызов будет выполняться с постоянной пропускной способностью, выделенным каналом и постоянной скоростью передачи данных.
- Пакеты всегда доставляются в правильном порядке
Недостатки коммутации каналов:
- Отлично подходит только для голосовой связи
- Не использует ресурсы эффективно
- Выделенные каналы для коммутации каналов недоступны для любого другого использования
- Выделение одного канала за одно использование требует более высокой стоимости
Что такое коммутация пакетов?
В отличие от коммутации каналов, коммутация пакетов не требует использования выделенного канала.Пакетные сети разбивают сообщение на более мелкие пакеты данных, которые затем ищут наиболее эффективный из доступных маршрутов. Ради эффективности каждый пакет данных может идти своим маршрутом. Адрес заголовка содержит исходный и целевой узлы. Как только все пакеты данных достигают правильного места назначения, пакеты извлекаются и повторно собираются, чтобы создать исходное сообщение отправителя.
Пакетная коммутация чаще всего используется для данных и голосовых приложений, которые не зависят от времени.
Преимущества коммутации пакетов над коммутацией каналов:
- Более эффективен, чем коммутация каналов
- Пакеты данных могут найти место назначения без использования выделенного канала
- Уменьшает потерю пакетов данных, поскольку коммутация пакетов позволяет повторно отправлять пакеты
- Более рентабельно, поскольку нет необходимости выделенный канал для передачи голоса или данных
Недостатки коммутации пакетов:
- Не идеален для приложений, которые постоянно используются, таких как голосовые вызовы большого объема.
- Сети большого объема могут терять пакеты данных во время высокого трафика; эти пакеты данных не могут быть восстановлены или повторно отправлены во время передачи
- Отсутствуют протоколы безопасности для пакетов данных во время передачи
Хотя коммутация каналов и коммутация пакетов являются наиболее распространенными методами передачи данных по сетям, выбор правильного зависит от потребности вашего бизнеса в передаче голоса и данных.
Если вашей целью является создание четких и надежных каналов голосовой связи, лучшим вариантом может быть коммутация каналов. Если вашей целью является одновременная поддержка нескольких приложений для передачи голоса и данных, то лучшим вариантом может быть коммутация пакетов.
Хотите начать работу с управляемой сетью как услугой?
Datto Networking — это наиболее ориентированная на MSP линейка сетевых продуктов в мире. От ценообразования до развертывания и постоянного управления в облаке — Datto Networking была создана для модели управляемых услуг.
Эта линейка продуктов была создана в облаке и включает установку «просто подключаемый модуль», автоматическую оптимизацию и непрерывность сети. От точек беспроводного доступа до коммутаторов с облачным управлением и граничных маршрутизаторов Datto Networking обеспечивает бесперебойную работу в сети.
Чтобы узнать больше о коммутации каналов по сравнению с коммутацией пакетов и о том, какой из них лучше всего подходит для сетевых нужд вашего бизнеса, свяжитесь с Datto.
Разница между коммутацией каналов и коммутацией пакетов
Коммутация каналов | Пакетная коммутация |
---|---|
В коммутации каналов есть 3 фазы: i) Установление соединения. ii) Передача данных. iii) Соединение разорвано. | В коммутации пакетов происходит прямая передача данных. |
При коммутации каналов каждому блоку данных известен полный адрес пути, который предоставляется источником. | При коммутации пакетов каждый блок данных просто знает, что промежуточный путь конечного адреса назначения определяется маршрутизаторами. |
При коммутации каналов данные обрабатываются только в исходной системе | При пакетной коммутации данные обрабатываются на всех промежуточных узлах, включая исходную систему. |
Задержка между блоками данных при переключении каналов одинакова. | Задержка между блоками данных при коммутации пакетов неодинакова. |
Резервирование ресурсов — это функция переключения каналов, поскольку путь для передачи данных фиксирован. | Ресурсы не зарезервированы, поскольку полоса пропускания распределяется между пользователями. |
Коммутация цепи более надежна. | Коммутация пакетов менее надежна. |
Уменьшение потерь ресурсов при коммутации каналов | Меньшая потеря ресурсов по сравнению с коммутацией каналов |
Это не метод промежуточного хранения. | Это техника с запасом хода. |
Передача данных осуществляется источником. | Передача данных осуществляется не только источником, но и промежуточными маршрутизаторами. |
Перегрузка может возникнуть во время установления соединения, может быть случай, когда будет запрашиваться канал, который уже занят. | На этапе передачи данных может возникнуть перегрузка, большое количество пакетов приходит мгновенно. |
Коммутация каналов не подходит для обработки двустороннего трафика. | Коммутация пакетов подходит для обработки двустороннего трафика. |
При коммутации каналов заряд зависит от времени и расстояния, а не от трафика в сети. | При коммутации пакетов оплата зависит от количества байтов и времени соединения. |
Запись пакета невозможна при коммутации каналов. | Пока возможна запись пакета при коммутации пакетов. |
Пожалуйста, напишите комментарий, если вы обнаружите что-то неправильное, или если вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсуждаемой выше.
Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Получите все важные концепции теории CS для собеседований SDE с помощью курса CS Theory Course по приемлемой для студентов цене и будьте готовы к работе в отрасли.
Разница между коммутацией каналов и коммутацией пакетов
Что такое коммутация каналов?
Коммутация каналов была разработана в 1878 году для передачи телефонных звонков по выделенному каналу.Это метод, который используется, когда необходимо установить выделенный канал или канал.
Канал, используемый при коммутации каналов, остается зарезервированным и применяется только тогда, когда двум пользователям необходимо общаться.
Соединения с коммутацией каналов подразделяются на две категории: полудуплексные и полнодуплексные. Для полудуплексной связи можно выделить только один канал, а для полнодуплексных интерфейсов можно назначить два канала.
Что такое коммутация пакетов?
Коммутация пакетов — это метод группировки данных, которые передаются по цифровой сети, в пакеты.Это метод коммутации сети без установления соединения. Он никогда не устанавливает какое-либо физическое соединение до начала передачи. В методе коммутации пакетов перед передачей сообщения оно разделяется на некоторые управляемые части, известные как пакеты.
В этом методе каждый пакет делится на две части: заголовок и полезную нагрузку. Заголовок содержит информацию об адресации пакета. Полезная нагрузка содержит фактическое сообщение.
КЛЮЧЕВЫЕ ОТЛИЧИЯ:
- Коммутация каналов — это метод, который используется, когда необходимо установить выделенный канал или канал.С другой стороны, коммутация пакетов — это метод группировки данных, которые передаются по цифровой сети, в пакеты.
- В методе коммутации каналов сообщение принимается в том же порядке, что и отправка от источника, тогда как в методе коммутации пакетов сообщения принимаются не по порядку и собираются в месте назначения.
- Коммутация каналов требует выделенного пути между источником и местом назначения до начала передачи данных, но для коммутации пакетов не требуется выделенный путь от источника к месту назначения.
- Метод коммутации каналов реализован на физическом уровне, а коммутация пакетов реализована на сетевом уровне.
КЛЮЧ Таблица сравнения:
Элемент | с коммутацией каналов | с коммутацией пакетов | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Доступная полоса пропускания | Фиксированная | Нет | |||||||
Выделенный | динамический путь | ||||||||
Когда может произойти перегрузка | Во время установки | На каждый пакет | |||||||
Возможная трата пропускной способности | Да | Да | |||||||
Передача с промежуточным хранением2 | Нет | Каждый пакет следует по одному и тому же маршруту | Да | Не требуется | |||||
Настройка вызова | Требуется | Не требуется | |||||||
Зарядка | Поминутно | На пакет |
Пример коммутации каналов На данной диаграмме показано, как uit устанавливается между двумя телефонами, соединенными переключателем цепи.Ящики представляют коммутационные станции и их связь с другой телефонной станцией. Синяя линия представляет собой соединение между обоими офисами.
Каждый раз, когда запрашивается соединение, в коммутаторе могут быть установлены каналы, обозначенные кружками. Между сторонами связи установлен выделенный канал. Эти ссылки остаются до тех пор, пока сохраняется связь.
Пример коммутации каналов
Пример коммутации пакетов:
Пример коммутации пакетов
Все пакеты отправляются с «адресом заголовка», который сообщает ему, где находится его конечный пункт назначения, поэтому он знает, куда идти.
Адрес заголовка также иллюстрирует последовательность повторной сборки на конечном компьютере, чтобы пакеты были перегруппированы в правильном порядке.
В этом методе один пакет также содержит сведения о том, сколько пакетов должно прибыть, чтобы компьютер-получатель знал, не удалось ли получить какой-либо пакет.
В случае, если пакет не приходит, компьютер-получатель отправляет сообщение обратно на компьютер отправителя, запрашивая повторную отправку отсутствующего пакета.
Разница между коммутацией каналов и коммутацией пакетов:
Вот основные различия между коммутацией каналов и коммутацией пакетов:
Схема — коммутация | Пакетная коммутация |
---|---|
Используемый метод коммутации каналов когда необходимо установить выделенный канал или цепь. | Коммутация пакетов — это метод группировки данных, которые передаются по цифровой сети, в пакеты. |
Соединения с коммутацией каналов подразделяются на две категории: полудуплексные и полнодуплексные. | Пакетная коммутация — это метод коммутации сети без установления соединения. |
Вам необходимо установить выделенный путь между источником и местом назначения до начала передачи данных. | Нет необходимости устанавливать выделенный путь от источника к месту назначения. |
Первоначально он был разработан для передачи голоса. | Первоначально он был разработан для передачи данных. |
Реализован на физическом уровне. | Реализован на сетевом уровне. |
Внутрисхемная коммутация, данные обрабатываются и передаются только в источнике. | При коммутации пакетов данные обрабатываются и передаются не только в источнике, но и в месте назначения. |
Начальная стоимость невысока. | Коммутация пакетов требует высоких затрат на установку. |
Протоколы доставки проще. | Для доставки требуются сложные протоколы. |
Зарядка происходит поминутно. | Зарядка происходит за пакет. |
Каждый пакет следует по одному и тому же маршруту. | Каждый пакет не следует по одному и тому же маршруту. |
Не сохраняет и не передает передачу. | Сохраняет и пересылает передачу. |
Первоначально разработан для голосовой связи. | Изначально разработан для передачи данных. |
Это негибкий метод, потому что после задания пути все части передачи следуют по одному и тому же пути. | Это гибкий метод, поскольку для каждого пакета создается маршрут к месту назначения. |
Сообщение получено в том порядке, в котором оно отправлено от источника. | В, сообщение о коммутации пакетов получено не по порядку, которое собирается в месте назначения. |
Зарезервируйте всю пропускную способность заранее. | Никогда не резервирует пропускную способность. |
Вы можете осуществить коммутацию цепей, используя две технологии: 1) Время или 2) Коммутация с пространственным разделением. | Коммутация пакетов использует подход виртуального канала дейтаграммы. |
Преимущества коммутации каналов
Вот плюсы / преимущества коммутации каналов:
- Вы получите полную пропускную способность на время разговора.
- Уменьшает задержку, которую испытывает пользователь до и во время вызова.
- При коммутации каналов вызов будет установлен с согласованными каналами, полосой пропускания и постоянной скоростью передачи данных.
- При коммутации каналов вызов должен обеспечиваться логическими каналами, полосой пропускания и постоянной скоростью передачи данных.
- Выделенный путь / канал обеспечивает гарантированную доставку данных.
Преимущества пакетной коммутации
Вот плюсы / преимущества метода пакетной коммутации:
- Этот метод помогает устройствам с разной скоростью взаимодействовать друг с другом.
- Высокая передача данных.
- Помогает мгновенно установить соединение.
- Независимое перемещение
- Задержка доставки пакетов меньше, поскольку пакеты отправляются, как только они становятся доступными.
- Коммутационные устройства не нуждаются в массивной памяти.
- Доставка данных может быть продолжена, даже если в некоторых частях сети возникают проблемы со связью.
- Обеспечивает одновременное использование одного канала несколькими пользователями.
Недостатки переключения цепей
Вот некоторые минусы / недостатки метода переключения цепей:
- Настройка цепи занимает больше времени.
- Во время аварии или кризиса сеть может стать нестабильной или недоступной.
- Выделение одного канала для одного использования делает его недоступным для других служб.
- Требуется большая пропускная способность.
- При таком способе коммутации цепи оба конца должны работать с одинаковой скоростью в течение всего соединения.
- Предоставляет полный канал для одной службы и один отдельный путь.
Недостатки пакетной коммутации
Вот некоторые минусы / недостатки метода пакетной коммутации:
- При интенсивном использовании может быть значительная задержка в процессе.
- Коммутация пакетов зависит от ряда сложных протоколов, управление которыми в значительной степени осуществляется при развертывании.
- Пакеты данных могут быть повреждены или потеряны.
- Протоколы необходимы для надежной передачи.
- Коммутация пакетов обеспечивает только голосовой вызов, который может привести к прерывистому звуку, из-за чего пользователям будет сложно понять друг друга.
- Это помогает снизить затраты несколькими способами.
Разница между коммутацией каналов и коммутацией пакетов
Иногда мы можем принимать мобильные сети как должное, но мы должны понимать, что они выполняют большую работу в фоновом режиме, чтобы общение происходило для всех нас.Даже такие простые услуги, как голосовые вызовы, включают в себя множество сигналов, переключений, каналов и даже пакетов данных в зависимости от сетевой технологии. Знаете ли вы, что когда мы совершаем голосовые вызовы в сетях 2G, 3G, а иногда и 4G, мобильная сеть использует очень специфический набор ресурсов, которые отличаются от ресурсов, используемых для услуг передачи данных, например сообщение WhatsApp? Именно здесь концепция методов с коммутацией каналов и пакетов становится актуальной в мобильной связи. Как правило, компоненты с коммутацией каналов в мобильной сети в основном обеспечивают возможность голосовых вызовов, а сетевые ресурсы с коммутацией пакетов делают возможными услуги мобильной передачи данных.
Что такое коммутация каналов?
Термин «коммутация каналов» в мобильной связи относится к методике коммутации, традиционно используемой для услуг реального времени, таких как голос. С коммутацией каналов или CS выделенный канал задействован на протяжении всего разговора между двумя пользователями. Технология с коммутацией каналов — это высоконадежный способ обеспечения качества обслуживания (QoS) для голосовых вызовов. Однако этот метод не самый эффективный, поскольку он накладывает определенные ограничения на способность сети принимать одновременные голосовые вызовы в любой момент времени.Для голосовых вызовов в сетях GSM (2G) и UMTS (3G) используется метод коммутации каналов. С LTE любые вызовы Voice over LTE (VoLTE) могут работать без технологии коммутации каналов, но у них есть резервная система с коммутацией каналов для поддержки голосовых вызовов в 2G / 3G, когда вызовы VoLTE невозможны. Традиционно сети GSM были разработаны для голосовых вызовов, которые могли быть предложены в лучшем качестве за счет использования выделенных каналов (коммутация каналов). Техника с коммутацией каналов также может предоставлять ограниченные услуги передачи данных — возможность, которая использовалась в сетях GSM до GPRS.
Что такое коммутация пакетов?
Когда GPRS (General Packet Radio Service) была введена в сетях GSM для эффективных услуг мобильной передачи данных, архитектура мобильной сети претерпела некоторые изменения. Расширение с коммутацией пакетов было добавлено к существующим сетям GSM. Новые сетевые узлы SGSN и GGSN также были введены в базовую сеть для поддержки коммутации пакетов. Таким образом, все услуги передачи данных предлагались через часть сети с коммутацией пакетов, в то время как голосовая и SMS-часть продолжала использовать возможность коммутации каналов.Вы можете узнать больше о SGSN и GGSN в этом посте.
Позже в сетях 3G UMTS использовался тот же подход, то есть CS для голоса и PS для данных. Как вкратце упоминалось ранее, сети 4G LTE могут принимать голосовые вызовы по IP с использованием протокола Voice over LTE (VoLTE). Однако у них также есть опция Fall Back с коммутацией каналов, которая использует CS для облегчения голосовых вызовов, когда поддержка VoLTE недоступна.
Метод с коммутацией пакетов обеспечивает гораздо более высокий уровень эффективности по сравнению с методом с коммутацией каналов.Он отправляет пакеты данных через разные интервалы времени, разделяя доступную емкость между несколькими пользователями. Эти пакеты имеют «заголовок» с информацией о назначении каждого пакета и полезную нагрузку, которая содержит фактические данные или информацию, которые передаются. Эти заголовки используются коммутационными узлами для определения источника и назначения пакетов, так что пакеты данных могут быть направлены желаемым подписчикам (устройствам) с использованием наилучшего возможного маршрута.
Итак, подведем итоги…
Коммутация каналов и коммутация пакетов — два ключевых метода, используемых в мобильной связи.С коммутацией каналов (CS) выделенный канал задействован на протяжении всего вызова или сеанса.