Пакетный выключатель автомат: что это такое и для чего нужен + схема подключения

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.

Содержание

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.

Устройство пакетникаРис. 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.

Схемы распространённых пакетниковРис. 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.

Внешний вид герметизированного пакетникаРис. 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.

Подключение пакетного выключателяРис. 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

  1. Буль Б.К. «Основы теории электрических аппаратов» 1970
  2. Е.Д. Тельманова «Электрические и электронные аппараты» 2010
  3. Розанов Ю.К. «Основы силовой электроники» 1992
  4. Е.Г. Акимов «Выключатели-переключатели пакетные»

Пакетник и автомат - в чем разница и что лучше

К нам часто приходят вопросы от читателей и мы заметили, что многие посетители не знают, чем отличается пакетник от автомата и думают, что это одно и тоже. Поэтому часто задают вопросы с упоминанием пакетника, а речь идет, как выясняется позже, об автоматическом выключателе. Поэтому мы решили рассказать в чем разница между этими коммутационными приборами.

Что такое пакетник

Пакетный выключатель – это коммутационный прибор, используемый в сетях постоянного и переменного тока и коммутации цепей с током до 100А с напряжением 220В и до 60А с напряжением до 380В. Чтобы вам включить или выключить этот прибор – нужно повернуть рукоять. Устанавливались в электрощитах старого образца.

Из чего состоит пакетник

Пакетные выключатели бывают разных типов с разным количеством групп контактов и положений переключателя, что вы можете видеть на рисунке ниже. Это значит, что с помощью пакетника можно не только включать и выключать питание в цепи, но и переключать, выбирая нужную цепь или группу цепей. Таким образом часто организовываются переключатели режимов управления электроприводом – местное или дистанционное и другие функции.

Разные пакетные выключатели

Соответственно в зависимости от числа групп контактов пакетный выключатель может быть однофазный или трёхфазный, хотя присвоение таких названий в корне неверно, здесь лучше подходит классификация по числу полюсов.

В быту пакетники встречаются и по сей день в подъездных электрощитах многоквартирных домов. С их помощью отключается питание с вводного кабеля на квартиру. Переключение цепей происходит вручную.

Маркировка положений

Часто возникает вопрос о том, как включить пакетник. Это достаточно просто, осмотрите устройство, на лицевой панели за рукоятью выбиты назначения положений: I – включено, O – отключено. Поверните рукоять на 90 градусов так, чтобы она стояла вдоль меток «I» и вы его включите.

На схемах обозначения по ГОСТ 2.755-87 может выполняться как обычный разъединитель с соответствующим количеством полюсов, связанных механически.

Условные графические обозначения

Также допускается составление обозначений согласно конструкции.

Обозначение согласно конструкции

Типовая схема подключения:

Схема подключения

Что такое автомат

Автоматический выключатель – это тоже коммутационный прибор, но уже предназначенный для коммутации электрических цепей и их защиты. В нём есть два расцепителя – тепловой и электромагнитный. Тепловой отключает нагрузку при незначительных перегрузках, а электромагнитный – при коротких замыканиях на линии или подключенном оборудовании. Таким образом уменьшается риск возгорания и порчи кабельных линий.

Автоматы с разным числом полюсов

В настоящее время на вводе в дома и квартиры устанавливаются именно автоматические выключатели. Они также бывают с различным числом полюсов.
Если в автомат подключается три фазы и три провода соответственно – тогда говорят, что он трёхполюсный. А если на аппарате всего две клеммы для подключения проводников, то он однофазный или однополюсный.

Автоматы с разным числом полюсов

В зависимости от конструкции и параметров расцепителей различают времятоковые характеристики – величина при которой произойдет автоматическое отключение защищаемой цепи. Обозначается буквами латинского алфавита. Например, маркировка C16 – значит, что это автоматический выключатель с номинальным током в 16А с времятоковой характеристикой C, что является основным отличием приборов с разным номинальным током.

Его изображение на схеме приведено ниже.

УГО автоматического выключателя

Типовую схему подключения приборов с разным количеством полюсов вы можете видеть на следующей схеме электрощита:

Схема подключения автоматов в щитке

Итоги – в чем разница

Вместо заключения давайте подведем итоги и перечислим в чем разница между пакетником и автоматом. Для этого мы сделали сравнительную таблицу.

Параметр Пакетный выключатель Автомат
Коммутация нагрузки Да Да
Тип управления Ручное Включение и отключение ручное, автоматически только отключение
Защита цепей Нет Да, от перегрузки и токов КЗ
Монтаж Винтами к стенкам электрощита или к рейке На DIN-рейку, на любую поверхность, в зависимости от исполнения
Возможность реализации схем переключения Да Нет

Итак, основное отличие этих приборов в том, что автомат защищает цепи и может отключаться сам, а пакетник – это простой выключатель, которым вы по требованию включаете или выключаете что-либо, подобно выключателю света или рубильнику.

Разницей также является и исполнение этих приборов. Пакетники всегда включаются поворотом ручки, корпус их обычно круглого сечения или многогранного, а автоматические выключатели, используемые в быте чаще всего модульные для установки в щит на DIN-рейку, включаются флажком или кнопками (старого образца, производства СССР).

Поэтому нельзя сказать, что лучше, ведь это совершенно разные коммутационные приборы. Чтобы вы знали, как правильно называть тот или иной прибор – запомните приведенные в статье фотографии и основные особенности этих коммутационных аппаратов.

Материалы по теме:

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.

Пакетный выключатель (ПВ)Пакетный выключатель (ПВ)

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.

к содержанию ↑

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.

к содержанию ↑

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.

к содержанию ↑

Какие бывают виды пакетников

Они классифицируются по степени защиты. И от этого зависит назначение того или иного ПВ:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Герметичные. Прочный корпус из алюминия обеспечивает лучшую защиту от влаги. Такие пакетники монтируют не только в очень влажных помещениях, но и на открытой территории.

Различные виды пакетных выключателейРазличные виды пакетных выключателей

По типу крепления пакетники изготавливаются в 4-х вариантах:

  1. Крепеж расположен за 4-х миллиметровой панелью. Защелкивается передней скобой. Подвод проводов находится сзади.
  2. Крепеж находится за 24-х миллиметровой панелью. Также фиксируется передней скобой, а подключение проводов происходит с задней стороны.
  3. Пакетный выключатель крепится за сам корпус.
  4. 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.

к содержанию ↑

Подключение пакетного выключателя к сети

Для наглядного примера рассмотрим схему подключения пакетного выключателя к однофазному счетчику:

Подключение пакетного выключателя к сетиПодключение пакетного выключателя к сетиСхема 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:

Как расшифровать маркировку пакетникаКак расшифровать маркировку пакетникаТаблица расшифровки маркировки пакетника

Пакетный выключатель - виды, примиенение, конструкция, принцип работы и подключение

где применяют, минусы устройства, аналоги

советский пакетный выключательПакетный выключатель представляет устаревший аналог автоматического выключателя. До настоящего времени этот прибор применялся для обесточивания жилища. В результате использования пакетный выключатель стал все чаще выходить из строя и требовал замены на новый. Поэтому со временем его реже стали эксплуатировать в бытовых электролиниях.

Однако благодаря своим небольшим размерам, элементарности устройства и быстрого гашения электрической дуги, пакетники широко используются на производственных объектах.

Что такое пакетный выключатель

Выключатель имеет ручной принцип действия и коммутирует переменный ток в электролиниях напряжением 660 вольт и постоянный ток в электросетях, имеющих напряжение 440 вольт. Монтаж их производится в главных щитках, а также в электрошкафах на вводных выключателях.

Корпус прибора произведен из диэлектрического материала. Выключатель имеет камеры дугогашения, а также пазы для электрических соединений. В центральной части пакетника расположена подвижная шайба, на которой находятся ножи электроды. Все эти подвижные части нанизаны на одну ось, посредством которой прибор запускается.

Поворачивая ручку устройства, подвижные шайбы приступают к движению. Эти движения передаются контактам, при этом соединения замыкаются или разъединяются.

Пакетники изготавливаются на 10А и 25А для электрической цепи напряжением в 220 вольт, которые имеют один, два и три полюса. Для электролиний, имеющих напряжение 380 вольт, выпускаются выключатели 6А и 15А. При указанных показателях тока и коэффициенте мощности 8, устройства способны переключаться 20 тысяч раз, при этом в час должно быть не более 300 переключений. Выключатели классифицируются по степени защиты и делятся на открытые, защитные и герметичные.

Приборы открытого типа устанавливаются на сухих и не пожароопасных объектах. А также в местах, которые защищены от случайного прикосновения к соединениям.

Защитный тип пакетников имеет пластмассовый корпус, который предохраняет от касания, а также попадания на контакты чужеродных предметов.

Герметичные устройства имеют алюминиевую или пластмассовую оболочку, которая предотвращает проникновения воды во внутрь прибора.

Где сейчас применяется пакетный выключатель

пакетный выключатель старого образцаЗащитные устройства используются в подстанциях для фиксации показаний работниками. Кроме этого свое применение они нашли в пультах управления оперативного коммутирования. К тому же пакетники используются в механизмах кранов, экскаваторов и других электросиловых оборудованиях.

При помощи данного устройства специалист может устанавливать скорость агрегата, направленность круговых движений аппарата. Помимо этого машинист подбирает определенный режим производства при помощи соединения группы контактов, регулирующих данный показатель.

Выключатели используются в роли выключателей ввода, распределителей электрического тока, переключателей цепи управления, а также для управления электродвигателями.

Минусы пакетного выключателя

Недостатками данного прибора выступают: большая трудоемкость, доскональное производство прибора, затруднительность ремонта, завышенная цена, а также недолговечность применения.

Конструктивная особенность, влияющая на отрицательные стороны защитного устройства, является чрезвычайно натянутая пружина, проворачивающая контакты. Данный элемент выключателя при использовании периодически выходит из строя, что подразумевает ремонт или замену устройства.

Клиновые контакты, которые являются частью механизма аппарата, очень часто подвергаются обгоранию. В некоторых случаях пакетники играют роль пускового устройства. При этом случается ухудшение производительности прибора при частых срабатываниях.

Изобретение не оснащено механизмом автоматического срабатывания на случай перегрузок электрических сетей в отличие от других защитных устройств.

Производители, опираясь на предыдущий негативный опыт применения выключателей, разрабатывают новейшие модели, которые имеют кулачковые механизмы и долгий срок службы.

Современные аналоги

УЗО и дифавтоматУстаревшие переключатели в большинстве случаев, особенно в быту, заменяют на автоматические защитные устройства. Этими заменителями выступают такие приборы, как:

  1. УЗО. Приспособление служит для предотвращения утечки тока. Оно способно почувствовать дифференциальный ток, от которого нагреваются электропровода, что способствует короткому замыканию, а вследствие этого и к возгоранию кабелей. Кроме этого сверхтоки могут убить человека. УЗО реагирует на утечку тока и обесточивает электролинию при возникновении аварийной ситуации. Однако данное устройство не способно защитить человека и электрооборудование от короткого замыкания и высоких нагрузок, если с ним вместе не установлен автоматический выключатель.
  2. Автоматический выключатель. Это настоящий заменитель описываемого устройства. Он способен исполнять те же задачи, но имеет большой срок службы, износоустойчивость, а также удобство при эксплуатации. Автоматы, как и переключатели, имеют полюсность: однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные. Между собой автоматические выключатели подразделяются на ручные, пружинные и двигательные. Кроме этого они отличаются по типу подсоединения и прочим критериям.
  3. Дифференциальный автомат. Защитное устройство, выполняющее функции двух приборов – УЗО и автомата. Это изобретение получила свою популярность благодаря небольшим размерам, удобству в использовании. Он способен предупредить утечку тока, предотвратить короткое замыкание, а так же снизить риск поражения человека электричеством. Автомат имеет два расцепителя: тепловой – защитит от перегрузок в цепи; электромагнитный – обесточит электрическую сеть при возникновении короткого замыкания.
  4. Контактор. Устройство служит для отключения и включения электрической сети на расстоянии. Это изобретение работает только при превышении номинального тока. Он не способен оградить электрическую сеть от короткого замыкания. Зачастую приборы устанавливаются на транспорте, в лифтах, а также на производстве.

Поделиться ссылкой:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Google+

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

пакетный выключательПрибор 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

  1. В электрических ящиках и подъездных щитах – контролируют нагрузку, включая и выключая ее. Некоторые модели с прозрачными окошками, чтобы визуально увидеть контакты.
  2. Устанавливаются в пультах управления, на подстанциях, чтобы было проще снять показания.
  3. Активно используется машинистами электросиловой техники (краны, эксковаторы) . Скорость, направление работы контролируется этим прибором.

Как устроены пакетные выключатели и включатели?

пакетный выключательКонструкция 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

пакетный выключательКлассификация 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.

пакетный выключатель

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 выключательПакетный вариант не настолько надёжный, как многие другие аналоги компании. Стоит учитывать существующие недостатки:

  1. В случае перегрузки отсутствует система автоматического обеспечения.
  2. Частые перепады напряжения – причина, по которой приборы часто ломаются.
  3. 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.

пакетный выключатель

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.

пакетный выключатель

Раз в полгода пакетники чистятся и проверяются на работоспособность.

Когда потребуется замена?

пакетный выключательСрок 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.

пакетный выключатель

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 – назначение. Как устроены пакетные выключатели и переключатели серии ПВ

В советские времена на лестничных клетках для распределения электроэнергии ставились пакетные выключатели. Они обеспечивают возможность полного отключения электричества в квартире.

Тем не менее, сам пакетник отключить от сети невозможно. В то время как ряд недостатков, которые имеет его конструкция, приводят к быстрому повреждению даже при небольших нагрузках по току.

пакетный выключатель

Это делает пакетный выключатель самым уязвимым звеном в цепи. На сегодняшний момент столь низкая износостойкость и небольшая пропускная способность тока являются причинами замены их на двухполюсные автоматы, которые ставятся уже не в подъездных щитках жилых домов, а непосредственно в каждой квартире.

Назначение пакетных выключателей

Пакетный выключатель это ручной аппарат, который предназначен для коммутации (включения/отключения) небольших нагрузочных токов. Пакетники применяются в электрических сетях переменного тока до 660 В и постоянного – до 440 В.

Устанавливают их на панелях распределительных щитов, а также в шкафах как вводные выключатели.

Пакетный выключатель представляет собой приспособление для коммутации электрического тока в сетях. Он имеет ручной привод с переключающим устройством в виде изоляционной платы, на которой закреплены изолированные друг от друга подвижные контакты и неподвижные контакты с клеммами.

Для того чтобы включить или отключить пакетный выключатель необходимо повернуть его рукоятку на 90°. Данная манипуляция фиксирует подвижные контакты в нужном положении с помощью пружинного механизма.

Благодаря наличию фиксирующих выступов, ограничивающих разворот пружинного механизма и вместе с ним подвижных контактов, пакетный выключатель имеет четкую фиксацию положений при повороте рукоятки на 90°.

В зависимости от степени защиты, пакетные выключатели классифицируют на три типа изготовления:

  • 1) открытое;
  • 2) защитное;
  • 3) герметичное.

Пакетный выключатель открытого исполнения предназначен исключительно для установки в сухих не запыленных помещениях с отсутствием вероятности пожара и других защищенных местах (щиты, ящики, ниши), препятствующих случайному прикосновению к неподвижным контактам.

Защищенное исполнение пакетного выключателя подразумевает наличие пластмассовой оболочки. Она защищает пакетник не только от случайного прикосновения, но и от попадания посторонних предметов на токоведущие части.

Герметическое исполнение пакетника реализовано путем его защиты алюминиевым или пластмассовым корпусом, который препятствует попаданию влаги внутрь него.

Структурное обозначение пакетников

Сокращенно пакетные выключатели обозначаются буквами ПВ, а переключатели – ПП. Цифра, следующая за сокращением – число полюсов, а после дефиса – отключаемый ток в амперах при напряжении 220 В.

обозначение пакетных выключателей

По виду крепления пакетные выключатели выпускаются в следующих исполнениях:

  1. I) крепление пакетника размещается за панелью толщиной до 4 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются сзади;
  2. II) крепление размещается за панелью толщиной до 24 мм и выполняется передней скобкой, внешние провода подсоединяются так же сзади;
  3. III) крепление размещается внутри шкафа и выполняется задней скобкой, внешние провода подсоединяются спереди;
  4. IV) крепление осуществляется за корпус.

Конструкция пакетного выключателя состоит из двух главных узлов: механизма переключения и контактной системы. В зависимости от числа рабочих полюсов (1-4) он имеет в своем составе несколько коммутационных пакетов.

структура пакетного выключателя

Отдельный пакет содержит подвижные и неподвижные соединения с фибровыми шайбами, которые способствуют гашению дуги. Подвижные пружинящие контакты расположены на поворотном штыре.

контакты пакетника

Он в свою очередь выполнен из изолирующего материала, при повороте которого происходит фиксация по 90 градусов за каждый оборот. Неподвижные контакты, имеющие вид ножей, расположены в пластмассовых шайбах.

Похожие материалы на сайте:

Понравилась статья - поделись с друзьями!

Как установить двухполюсный автомат вместо пакетного выключателя / Строительные товары / Статьи

Сначала взглянем на пред историю, прежде чем, расскажем, как устанавливать двухполюсный автомат. В домах старого фонда, не имеющих электроплит, квартирный

Сначала взглянем на пред историю, прежде чем, расскажем, как устанавливать двухполюсный автомат.

В домах старого фонда, не имеющих электроплит, квартирный электрический щиток помещается прямо у входных дверей в квартиру. Конструкция щита очень проста - это с прямоугольный металлический каркас с основанием, имеющий закреплённые на нём счётчик, пакетный выключатель и автоматы (или пробки).

Щитки подобного типа монтировались в домах постройки 1947 - 1980 годов и были рассчитаны на мощность порядка 2 кВт. Этого было достаточно для тех лет, но никак не устраивает потребителя в наше время. Следует отметить, что самое больное место такого электрощита - пакетный переключатель, имеющий поворачивающейся по кругу ручку. Такой пакетный выключатель рассчитан для работы в электрических цепях с рабочим током порядка 16 ампер, что соответствует мощности в нагрузке 2,2 - 3,5 киловатта.

При небольшом превышении тока в цепи такой «пакетник» очень быстро сгорал. Поэтому в электрощитах старых домов очень серьёзно встаёт вопрос замены пакетного выключателя, и пользователи всё чаще стали прибегать к возможности замены «пакетника» автоматическим выключателем.

Перед началом демонтажа пакетного выключателя следует снять питание с вашего электрощита с помощью автомата (пробки), с которого осуществляется ввод напряжения в квартиру (расположен в общем с соседями "предбаннике" обычно над лампочкой освещения). На месте снятого «пакетника» следует подготовить отверстия для монтажа двухполюсного автоматического распределительного автомата на 25 (40 – если есть разрешение) ампер, установить его и тщательно укрепить.

Фазный провод, подходивший к контакту снятого выключателя от электросчётчика, следует, подсоединить к верхней клемме одного полюса нового автомата. Нулевой провод подключается к верхней клемме второго полюса.

Фазный провод, идущий от пакетника к линейным автоматам, оставшийся незадействованным после его снятия, подсоединить к нижней клемме первого полюса устанавливаемого автомата. Нулевой же провод в этой паре подключается к нижнему контакту второго полюса.

Теперь можно включить общий автомат в "предбаннике" (вставить пробку) и включить новый автоматический выключатель. После этого напряжение должно появиться во всей квартире (если включены все линейные автоматы).

пакетной коммутации

Вы знакомы с концепцией коммутации . Коммутация каналов является исследованием канального уровня. Услуги сетей предоставляются с использованием концепции коммутации пакетов .

Когда размер блока сообщений велик, переключение сообщений страдает с большими задержками передачи. Чтобы преодолеть эту проблему, используется метод коммутации пакетов. Переключение пакетов ограничивает длину сообщения до фиксированного размера.Длинное сообщение в схеме переключения сообщений будет разбито на последовательность пакетов фиксированного размера. Размер или длина пакета может составлять от 1000 до нескольких тысяч битов. Следовательно, время передачи обычно мало. Помимо поля данных, пакет также содержит заголовок и поле трейлера. Поле заголовка состоит из адресов отправителя и получателя и порядкового номера пакета. Поле трейлера состоит из контрольной суммы, которая используется для контроля ошибок.

Пакетная коммутация может использоваться как альтернатива коммутации каналов.В сетях с коммутацией пакетов данные отправляются в дискретных единицах, которые имеют переменную длину. Они называются пакетами. Существует строгий верхний предел размера пакетов в сети с коммутацией пакетов. Пакет содержит данные и различную управляющую информацию. Сети с коммутацией пакетов позволяют любому хосту отправлять данные на любой другой хост без резервирования канала. В сети с коммутацией пакетов может существовать несколько путей между парой отправителя и получателя.

Выбран один путь между источником и местом назначения.Когда у отправителя есть данные для отправки, он преобразует их в пакеты и пересылает их на следующий компьютер или маршрутизатор. Маршрутизатор сохраняет этот пакет до тех пор, пока выходная строка не освободится.

Затем этот пакет передается на следующий компьютер или маршрутизатор (называемый прыжком). Таким образом, он перемещается к пункту назначения переходом за переходом. Все пакеты, относящиеся к передаче, могут или не могут проходить по одному и тому же маршруту. Маршрут пакета определяется протоколами сетевого уровня.

Преимущества пакетной коммутации

1.Основным преимуществом коммутации пакетов является эффективность сети. В сети с коммутацией каналов зарезервированная схема не может использоваться другими, пока отправитель и получатель не покинут ее. Даже если данные не отправляются по зарезервированному каналу, никто не может получить доступ к каналу. Это приводит к потере пропускной способности сети. Коммутация пакетов уменьшает потери пропускной способности сети.

2. Другое преимущество состоит в том, что коммутация пакетов является более отказоустойчивой. В случае коммутации каналов все пакеты теряются, если маршрутизатор в цепи не работает, поскольку все пакеты следуют по одному и тому же маршруту.Но в случае сети с коммутацией пакетов пакеты могут маршрутизироваться через неисправный компонент сети. Это связано с тем, что все пакеты могут следовать по другому маршруту к месту назначения.

3. Коммутация каналов выставляет счета пользователю в зависимости от расстояния и длительности соединения, тогда как сеть с коммутацией пакетов выставляет счет пользователям только на основании продолжительности соединения.

4. Преимущество сети с коммутацией каналов над сетью с коммутацией пакетов состоит в том, что сеть с коммутацией каналов обеспечивает упорядоченную доставку пакетов.Так как все пакеты следуют по одному и тому же маршруту. Они прибывают в правильном порядке в пункт назначения.

5. Использует цифровую сеть. Этот метод позволяет напрямую передавать цифровые данные в пункт назначения и поэтому подходит для систем передачи данных.

6. Высокое качество передачи данных. Качество передачи данных в сети с коммутацией пакетов поддерживается на высоком уровне (без ошибок), поскольку проверяется распределение данных и обнаружение ошибок при передаче данных.

Недостатки пакетной коммутации

Различные недостатки коммутации пакетов

1. Пакеты могут быть потеряны на своем маршруте, поэтому для идентификации пропущенных пакетов требуются порядковые номера.

2. Коммутация узлов требует большей вычислительной мощности, поскольку протоколы коммутации пакетов более сложны.

3. Коммутационным узлам для коммутации пакетов требуется большой объем оперативной памяти для обработки большого количества пакетов.

4. Произошла значительная задержка передачи данных - использование метода сохранения и пересылки вызывает значительную передачу данных.

Типы коммутации пакетов

Коммутация пакетов имеет два подхода: подход виртуальной цепи и подход дейтаграммы. В сетях WAN, ATM, Frame Relay и телефонных сетях используется виртуальный канал с установлением соединения; в то время как Интернет использует пакетную коммутацию на основе дейтаграмм без установления соединения.

(i) Коммутация пакетов виртуальных каналов: При коммутации пакетов виртуальных каналов выбирается один маршрут между отправителем и получателем, и все пакеты передаются по этому маршруту.Каждый пакет содержит номер виртуального канала. Как и в случае коммутации каналов, виртуальный канал нуждается в настройке вызова, прежде чем может быть начата фактическая передача. Маршрутизация основана на номере виртуального канала.

set up phase

Этот подход сохраняет взаимосвязь между всеми пакетами, принадлежащими сообщению. Точно так же, как коммутация каналов, подход виртуальной цепи имеет фазы настройки, передачи данных и разрыва. Ресурсы могут быть распределены на этапе настройки, как в сетях с коммутацией каналов или по запросу, как в сети дейтаграмм.Все пакеты сообщения следуют по одному и тому же пути, установленному во время соединения. Сеть виртуальных каналов обычно реализуется на уровне канала передачи данных, тогда как сеть с коммутацией каналов реализуется на физическом уровне, а сеть дейтаграмм - на сетевом уровне.

Phases in Virtual Circuit Packet Switching

(ii) Коммутация пакетов дейтаграмм: При коммутации пакетов дейтаграмм каждый пакет передается независимо от других пакетов. Каждый пакет содержит полный пакет отправителя и получателя.Каждый пакет рассматривается как индивидуальная, независимая передача.

Даже если пакет является частью многопакетной передачи, сеть обрабатывает его так, как если бы он существовал один. Пакеты в этом подходе называются дейтаграммами . Переключение дейтаграмм выполняется на сетевом уровне. На рисунке показано, как используется дейтаграмный подход для доставки четырех пакетов от станции A к станции D. Все четыре пакета принадлежат одному и тому же сообщению, но они могут проходить по разным путям, чтобы достигнуть места назначения i.е. станция Д.

Datagram Packet Switching

Подход дейтаграмм может привести к тому, что дейтаграммы прибывают к месту назначения не в порядке с разными задержками между пакетами. Пакеты также могут быть потеряны или отброшены из-за нехватки ресурсов. Сети дейтаграмм также называются сетями без установления соединения. Здесь без соединения означает, что коммутатор не хранит информацию о состоянии соединения. Нет никаких фаз установления соединения или разрыва соединения.

дейтаграмма может прибыть в пункт назначения с порядком, отличным от того, в котором они были отправлены.Адрес отправителя и получателя используется маршрутизаторами для определения маршрута для пакетов. Использование дейтаграмм в Интернете на сетевом уровне.

.Учебник по коммутации сетей

| Лантроникс

Сетевой коммутатор

Коммутаторы

могут быть ценным активом в сети. В целом, они могут увеличить емкость и скорость вашей сети. Однако переключение не должно рассматриваться как средство от сетевых проблем. Перед включением сетевой коммутации вы должны сначала задать себе два важных вопроса: во-первых, как вы можете определить, выиграет ли ваша сеть от коммутации? Во-вторых, как добавить коммутаторы в проект вашей сети, чтобы обеспечить максимальную выгоду?

Это руководство написано для того, чтобы ответить на эти вопросы.Попутно мы опишем, как работают коммутаторы и как они могут нанести вред и принести пользу вашей сетевой стратегии. Мы также обсудим различные типы сетей, чтобы вы могли профилировать свою сеть и оценить потенциальную выгоду от переключения сетей для вашей среды.

Что такое переключатель?

Коммутаторы занимают то же место в сети, что и концентраторы. В отличие от концентраторов, коммутаторы проверяют каждый пакет и обрабатывают его соответственно, а не просто повторяют сигнал на все порты. Коммутаторы отображают адреса Ethernet узлов, находящихся в каждом сегменте сети, а затем пропускают через коммутатор только необходимый трафик.Когда пакет получен коммутатором, коммутатор проверяет аппаратные адреса назначения и источника и сравнивает их с таблицей сегментов и адресов сети. Если сегменты совпадают, пакет отбрасывается или «фильтруется»; если сегменты отличаются, то пакет «пересылается» на соответствующий сегмент. Кроме того, коммутаторы предотвращают распространение поврежденных или неправильно выровненных пакетов, не пересылая их.

Фильтрация пакетов и восстановление переадресованных пакетов позволяет использовать технологию коммутации для разделения сети на отдельные домены коллизий.Регенерация пакетов позволяет использовать большие расстояния и большее количество узлов в общей структуре сети и значительно снижает общую частоту коллизий. В коммутируемых сетях каждый сегмент является независимой областью коллизий. Это также учитывает параллелизм, то есть до половины компьютеров, подключенных к коммутатору, могут отправлять данные одновременно. В общих сетях все узлы находятся в одном общем домене коллизий.

Прост в установке, большинство коммутаторов самообучаются.Они определяют адреса Ethernet, используемые в каждом сегменте, создавая таблицу при передаче пакетов через коммутатор. Этот элемент «подключи и работай» делает коммутаторы привлекательной альтернативой концентраторам.

Коммутаторы

могут подключаться к различным типам сетей (например, Ethernet и Fast Ethernet) или к сетям одного типа. Сегодня многие коммутаторы предлагают высокоскоростные соединения, такие как Fast Ethernet, которые можно использовать для объединения коммутаторов или для обеспечения дополнительной пропускной способности для важных серверов, которые получают большой трафик.Сеть, состоящая из нескольких коммутаторов, соединенных вместе с помощью этих быстрых восходящих линий, называется «свернутой магистральной» сетью.

Выделение портов на коммутаторах для отдельных узлов - еще один способ ускорить доступ для критически важных компьютеров. Серверы и опытные пользователи могут использовать полный сегмент для одного узла, поэтому некоторые сети подключают узлы с высоким трафиком к выделенному порту коммутатора.

Полный дуплекс - это еще один метод увеличения пропускной способности для выделенных рабочих станций или серверов. Для использования полного дуплекса обе сетевые карты, используемые на сервере или рабочей станции, и коммутатор должны поддерживать работу в дуплексном режиме.Полный дуплекс удваивает потенциальную полосу пропускания на этом канале.

Перегрузка сети

tutors_p6-ethcapacity

По мере добавления большего количества пользователей в общую сеть или добавления приложений, требующих больше данных, производительность снижается. Это связано с тем, что все пользователи в общей сети являются конкурентами по шине Ethernet. Умеренно загруженная сеть Ethernet 10 Мбит / с способна поддерживать использование 35% и пропускную способность в районе 2,5 Мбит / с после учета накладных расходов на пакеты, межпакетных промежутков и коллизий.Умеренно загруженный Fast Ethernet или Gigabit Ethernet совместно использует 25 Мбит / с или 250 Мбит / с реальных данных при тех же условиях. При использовании общего Ethernet и Fast Ethernet вероятность коллизий возрастает по мере того, как к общему домену коллизий добавляется больше узлов и / или больше трафика.

Ethernet сам по себе является общей средой, поэтому существуют правила для отправки пакетов, чтобы избежать конфликтов и защитить целостность данных. Узлы в сети Ethernet отправляют пакеты, когда они определяют, что сеть не используется. Возможно, что два узла в разных местах могут попытаться отправить данные одновременно.Когда оба компьютера одновременно передают пакет в сеть, возникает конфликт. Оба пакета передаются повторно, добавляя к проблеме трафика. Минимизация коллизий является ключевым элементом при проектировании и эксплуатации сетей. Увеличенные коллизии часто являются результатом слишком большого количества пользователей или слишком большого трафика в сети, что приводит к большой конкуренции за пропускную способность сети. Это может замедлить работу сети с точки зрения пользователя. Сегментация, когда сеть разделена на разные части, логически соединенные вместе с коммутаторами или маршрутизаторами, уменьшает перегрузку в переполненной сети за счет устранения общего домена коллизий.

Частота коллизий измеряет процент пакетов, которые являются коллизиями. Некоторые коллизии неизбежны, менее чем на 10 процентов распространены в хорошо работающих сетях.

Факторы, влияющие на эффективность сети
  • Объем трафика
  • Количество узлов
  • Размер пакетов
  • Диаметр сети
Измерение эффективности сети
  • Отклонение от средней до пиковой нагрузки
  • Частота столкновений
  • Коэффициент использования

Коэффициент использования - еще одна широко доступная статистика о состоянии сети.Эта статистика доступна в мониторе консоли Novell и мониторе производительности WindowsNT, а также в любом дополнительном программном обеспечении для анализа ЛВС. Использование в средней сети выше 35 процентов указывает на потенциальные проблемы. Эта 35-процентная загрузка близка к оптимальной, но в некоторых сетях наблюдается более высокая или низкая оптимизация использования из-за таких факторов, как размер пакета и отклонение максимальной нагрузки.

Говорят, что коммутатор работает на «скорости передачи данных», если он обладает достаточной вычислительной мощностью для обработки полной скорости Ethernet при минимальных размерах пакетов.Большинство имеющихся на рынке коммутаторов значительно опережают возможности сетевого трафика, поддерживая полную «скорость передачи данных» по Ethernet (14 480 pps (пакетов в секунду)) и Fast Ethernet (148 800 pps).

Маршрутизаторы

Маршрутизаторы

работают аналогично коммутаторам и мостам в том, что они отфильтровывают сетевой трафик. Вместо того, чтобы делать это по адресам пакетов, они фильтруют по определенному протоколу. Маршрутизаторы родились из-за необходимости деления сетей логически, а не физически. IP-маршрутизатор может разделить сеть на различные подсети, так что только трафик, предназначенный для определенных IP-адресов, может проходить между сегментами.Маршрутизаторы пересчитывают контрольную сумму и перезаписывают MAC-заголовок каждого пакета. Цена, заплаченная за этот тип интеллектуальной пересылки и фильтрации, обычно рассчитывается с точки зрения задержки или задержки, с которой сталкивается пакет внутри маршрутизатора. Такая фильтрация занимает больше времени, чем в коммутаторе или мосте, который смотрит только на адрес Ethernet. В более сложных сетях эффективность сети может быть улучшена. Дополнительным преимуществом маршрутизаторов является их автоматическая фильтрация широковещательных сообщений, но в целом они сложны в настройке.

Преимущества коммутатора
  • Изолирует движение, уменьшая заторы
  • Разделяет домены коллизий, уменьшая коллизии
  • Сегменты, перезапуск расстояния и правила повторителя
Стоимость переключения
  • Цена: в настоящее время от 3 до 5 раз превышает стоимость хаба
  • Время обработки пакета больше, чем в хабе
  • Мониторинг сети сложнее

Общие преимущества сетевой коммутации

Коммутаторы

заменяют концентраторы в сетевых конструкциях, и они стоят дороже.Так почему же рынок настольных коммутаторов удваивается из-за огромных продаж? Цена на коммутаторы стремительно снижается, в то время как концентраторы являются зрелой технологией с небольшим снижением цен. Это означает, что разница между затратами на коммутацию и затратами на концентраторы гораздо меньше, чем раньше, а разрыв сокращается.

Поскольку коммутаторы являются самообучающимися, их так же легко установить, как и концентратор. Просто подключи их и иди. И они работают на том же аппаратном уровне, что и концентратор, поэтому проблем с протоколом нет.

Существует две причины включения коммутаторов в проекты сетей. Во-первых, коммутатор разбивает одну сеть на множество небольших сетей, поэтому ограничения расстояния и повторителя перезапускаются. Во-вторых, эта же сегментация изолирует трафик и уменьшает коллизии, уменьшая перегрузку сети. Очень легко определить потребность в расстоянии и увеличении ретранслятора, а также понять это преимущество сетевой коммутации. Но второе преимущество - избавление от перегрузок в сети - сложно определить и понять, в какой степени коммутаторы будут способствовать повышению производительности.Поскольку все коммутаторы добавляют небольшие задержки к обработке пакетов, развертывание коммутаторов без необходимости может фактически снизить производительность сети. Таким образом, следующий раздел относится к факторам, влияющим на влияние переключения на перегруженные сети.

Сетевой коммутатор

Преимущества переключения варьируются от сети к сети. Добавление коммутатора в первый раз имеет другие последствия, чем увеличение количества уже установленных коммутируемых портов. Понимание структуры трафика очень важно для коммутации сети - цель состоит в том, чтобы устранить (или отфильтровать) как можно больше трафика.Коммутатор, установленный в месте, куда он перенаправляет почти весь трафик, который он получает, поможет гораздо меньше, чем тот, который фильтрует большую часть трафика.

На сети, которые не перегружены, может отрицательно повлиять добавление коммутаторов. Задержки обработки пакетов, ограничения буфера коммутатора и возникающие в результате повторные передачи иногда снижают производительность по сравнению с альтернативой на основе концентратора. Если ваша сеть не перегружена, не заменяйте концентраторы коммутаторами. Как определить, являются ли проблемы с производительностью следствием перегрузки сети? Измерение коэффициентов использования и частоты столкновений.

.
хороших кандидатов на повышение производительности от переключения
  • Утилизация более 35%
  • Столкновения более 10%
Загрузка нагрузки - это количество общего трафика в процентах от теоретического максимума для типа сети, 10 Мбит / с в Ethernet, 100 Мбит / с в Fast Ethernet. Частота коллизий - это количество пакетов с коллизиями в процентах от общего количества пакетов

Время отклика сети (видимая для пользователя часть производительности сети) страдает по мере увеличения нагрузки на сеть, а при высоких нагрузках небольшое увеличение пользовательского трафика часто приводит к значительному снижению производительности.Это похоже на динамику автострады в том, что увеличение нагрузки приводит к увеличению пропускной способности до определенного уровня, а затем дальнейшее увеличение спроса приводит к быстрому снижению истинной пропускной способности. В Ethernet коллизии увеличиваются по мере загрузки сети, и это вызывает повторные передачи и увеличивает нагрузку, что вызывает еще больше коллизий. В результате перегрузка сети значительно замедляет трафик.

Используя сетевые утилиты, которые есть в большинстве серверных операционных систем, сетевые менеджеры могут определить коэффициент использования и количество конфликтов.Следует учитывать как пиковую, так и среднюю статистику.

Замена центрального концентратора с помощью коммутатора

Эта возможность переключения характерна для полностью совместно используемой сети, в которой многие пользователи подключены в каскадной архитектуре концентратора. Двумя основными последствиями переключения будут более быстрое сетевое подключение к серверу (серверам) и изоляция несоответствующего трафика из каждого сегмента. По мере устранения узких мест в сети производительность растет, пока не встретятся новые узкие места в системе, такие как максимальная производительность сервера.

Добавление коммутаторов в магистральную коммутируемую сеть

Перегрузка в коммутируемой сети обычно может быть устранена путем добавления большего количества коммутируемых портов и увеличения скорости этих портов. Сегменты, испытывающие перегрузку, идентифицируются по частоте их использования и коллизий, и решением является либо дополнительная сегментация, либо более быстрые соединения. Порты коммутатора Fast Ethernet и Ethernet добавляются в древовидную структуру сети для повышения производительности.

Проектирование для максимальной выгоды

Изменения в дизайне сети, как правило, скорее эволюционные, чем революционные - редко, когда сетевой менеджер способен спроектировать сеть полностью с нуля.Обычно изменения вносятся медленно с целью сохранения как можно большей части используемых капиталовложений при замене устаревшей или устаревшей технологии новым оборудованием.

Fast Ethernet

очень легко добавить в большинство сетей. Коммутатор или мост позволяет Fast Ethernet подключаться к существующим инфраструктурам Ethernet для обеспечения скорости в критически важных каналах. Более быстрая технология используется для подключения коммутаторов друг к другу, а также к коммутируемым или общим серверам, чтобы избежать узких мест.

Многие клиент-серверные сети страдают от слишком большого количества клиентов, пытающихся получить доступ к одному и тому же серверу, что создает узкое место, где сервер подключается к локальной сети. Fast Ethernet в сочетании с коммутируемым Ethernet создает идеальное экономически эффективное решение для предотвращения медленных клиент-серверных сетей, позволяя разместить сервер на быстром порту.

Распределенная обработка

также выигрывает от Fast Ethernet и коммутации. Сегментация сети с помощью коммутаторов значительно повышает производительность сетей распределенного трафика, а коммутаторы обычно подключаются через магистраль Fast Ethernet.

хороших кандидатов на повышение производительности от переключения
  • Важно знать сетевой спрос на узел
  • Попробуйте сгруппировать пользователей по узлам, с которыми они чаще всего общаются в одном и том же сегменте.
  • Ищите ведомственные схемы движения
  • Избегайте переключения узких мест с быстрым восходящим соединением
  • Перемещение пользователей переключается между сегментами в итеративном процессе, пока все узлы не видят менее 35% использования

clsrvtrf distitrf

Передовые технологии коммутации

Существуют некоторые технологические проблемы с коммутацией, которые не затрагивают 95% всех сетей.Крупные поставщики коммутаторов и отраслевые публикации продвигают новые конкурентоспособные технологии, поэтому некоторые из этих концепций обсуждаются здесь.

Управляемый или Неуправляемый

Management обеспечивает преимущества во многих сетях. Большие сети с критически важными приложениями управляются многими сложными инструментами, использующими SNMP для мониторинга работоспособности устройств в сети. Сети, использующие SNMP или RMON (расширение SNMP, которое предоставляет гораздо больше данных при использовании меньшей пропускной способности сети) будут управлять каждым устройством или только более критическими областями.VLAN - это еще одно преимущество управления коммутатором. VLAN позволяет сети группировать узлы в логические LAN, которые ведут себя как одна сеть, независимо от физических соединений. Основным преимуществом является управление широковещательным и многоадресным трафиком. Неуправляемый коммутатор будет передавать широковещательные и многоадресные пакеты на все порты. Если в сети есть логические группы, которые отличаются от физических групп, то коммутатор на основе VLAN может быть лучшим выбором для оптимизации трафика.

Другим преимуществом управления в коммутаторах является алгоритм связующего дерева.Spanning Tree позволяет сетевому менеджеру проектировать в избыточных каналах с коммутаторами, подключенными в петлях. Это исключило бы возможность самообучения коммутаторов, поскольку казалось, что трафик с одного узла исходит из разных портов. Spanning Tree - это протокол, который позволяет коммутаторам координировать действия друг с другом, так что трафик передается только по одному из резервных каналов (если нет сбоя, резервный канал автоматически активируется). Администраторы сети с коммутаторами, развернутыми в критически важных приложениях, могут захотеть иметь избыточные каналы.В этом случае управление необходимо. Но для остальных сетей неуправляемый коммутатор будет работать достаточно хорошо и стоит намного дешевле.

Store-and-Forward vs. Cut-Through

Коммутаторы локальной сети

имеют две базовые архитектуры: сквозную и сохраняемую. Проходные переключатели проверяют только адрес получателя, прежде чем переадресовать его в целевой сегмент. Коммутатор хранения и пересылки, с другой стороны, принимает и анализирует весь пакет, прежде чем перенаправить его к месту назначения.Требуется больше времени для изучения всего пакета, но это позволяет коммутатору перехватывать определенные ошибки и коллизии пакетов и предотвращать их распространение по сети через плохие пакеты.

Сегодня скорость переключателей хранения и пересылки догнала сквозные переключатели до такой степени, что разница между ними минимальна. Кроме того, существует большое количество гибридных коммутаторов, которые сочетают в себе как сквозную, так и промежуточную архитектуру.

блокирующих и неблокирующих коммутаторов

Возьмите характеристики коммутатора и сложите все порты на теоретической максимальной скорости, тогда у вас будет теоретическая общая сумма пропускной способности коммутатора.Если шина коммутации или компоненты коммутации не могут обрабатывать теоретическую сумму всех портов, коммутатор считается «блокирующим коммутатором». Существует спор о том, должны ли все коммутаторы быть спроектированы неблокирующими, но дополнительные затраты на это разумны только для коммутаторов, предназначенных для работы в магистральных сетях большой сети. Почти для всех приложений блокирующий коммутатор с приемлемым и приемлемым уровнем пропускной способности будет работать просто отлично.

Рассмотрим восьмипортовый коммутатор 10/100.Поскольку теоретически каждый порт может обрабатывать 200 Мбит / с (полный дуплекс), теоретически требуется 1600 Мбит / с или 1,6 Гбит / с. Но в реальном мире использование каждого порта не будет превышать 50%, поэтому шина коммутации 800 Мбит / с является достаточной. Рассмотрение общей пропускной способности в сравнении с общей потребностью портов в реальных нагрузках обеспечивает проверку того, что коммутатор может обрабатывать нагрузки вашей сети.

Ограничения буфера коммутатора

Поскольку пакеты обрабатываются в коммутаторе, они хранятся в буферах.Если целевой сегмент перегружен, коммутатор удерживает пакет, ожидая, когда пропускная способность станет доступной в переполненном сегменте. Полные буферы представляют проблему. Поэтому некоторый анализ размеров буфера и стратегий для обработки переполнений представляет интерес для технически склонного сетевого разработчика.

В реальных сетях переполненные сегменты вызывают много проблем, поэтому их влияние на учет коммутатора не является важным для большинства пользователей, поскольку сети должны быть спроектированы так, чтобы исключать переполненные перегруженные сегменты.Есть две стратегии для обработки полных буферов. Одним из них является «управление потоком противодавления», которое отправляет пакеты обратно в исходное состояние узлам-источникам пакетов, которые находят полный буфер. Это сопоставимо со стратегией простого отбрасывания пакета и использования функций целостности в сетях для автоматической повторной передачи. Одно решение распространяет проблему в одном сегменте на другие сегменты, распространяя проблему. Другое решение вызывает повторные передачи, и это приводит к увеличению нагрузки не является оптимальным.Ни одна из этих стратегий не решает проблему, поэтому поставщики коммутаторов используют большие буферы и советуют администраторам сетей разрабатывать топологии коммутируемых сетей, чтобы устранить источник проблемных сегментов.

Коммутация 3 уровня

Гибридное устройство - это последнее усовершенствование технологии межсетевого взаимодействия. Комбинируя обработку пакетов маршрутизаторов и скорость коммутации, эти многоуровневые коммутаторы работают как на уровне 2, так и на уровне 3 модели сети OSI. Производительность коммутатора этого класса нацелена на ядро ​​крупных корпоративных сетей.Иногда называемые коммутаторами маршрутизации или IP-коммутаторами, многоуровневые коммутаторы ищут общие потоки трафика и переключают эти потоки на аппаратном уровне для скорости. Для трафика вне обычных потоков многослойный коммутатор использует функции маршрутизации. Это сохраняет функции маршрутизации с более высокими издержками только там, где это необходимо, и стремится к лучшей стратегии обработки для каждого сетевого пакета.

Многие поставщики работают над многослойными коммутаторами высшего класса, и эта технология, безусловно, находится в процессе разработки.По мере развития сетевых технологий многослойные коммутаторы могут заменить маршрутизаторы в большинстве крупных сетей.

,

Настройка IP-адреса на коммутаторе

По умолчанию Cisco переключает кадры Ethernet вперед без какой-либо конфигурации. Это означает, что вы можете купить коммутатор Cisco, подключить правильные кабели для подключения различных устройств к коммутатору, включить его, и коммутатор будет работать правильно.

Однако для управления коммутатором по сети или использования протоколов, таких как SNMP, коммутатору потребуется IP-адрес. IP-адрес настраивается под логическим интерфейсом, известным как домен управления или VLAN.Обычно VLAN 1 по умолчанию действует как собственная сетевая карта коммутатора для подключения к локальной сети для отправки IP-пакетов. Вот шаги для настройки IP-адреса в VLAN 1:

  1. входят в режим конфигурации VLAN 1 с помощью команды глобальной конфигурации vlan 1 interface .
  2. назначают IP-адрес с помощью подкоманды интерфейса IP-адреса IP_ADDRESS SUBNET_MASK .
  3. включает интерфейс VLAN 1 с подкомандой no shutdown interface.
  4. (необязательно) с помощью команды глобальной конфигурации ip default-gateway IP_ADDRESS для настройки шлюза по умолчанию.
  5. (необязательно) Добавьте команду глобальной конфигурации ip name-server IP_ADDRESS для настройки DNS-сервера.

Вот простой пример сети:

Configure IP address on a switch example network

У нас есть простая сеть хоста и коммутатора. Мы можем назначить коммутатору IP-адрес для включения IP-связи между двумя устройствами:

 SW1 (config) #int vlan 1
SW1 (конфигурации-если) #
SW1 (конфигурации-если) #
SW1 (config-if) #ip адрес 10.0.0.2 255.0.0.0
SW1 (config-if) # нет выключения

SW1 (конфигурации-если) #
% LINK-5-CHANGED: интерфейс Vlan1, состояние изменено на up

% LINEPROTO-5-UPDOWN: линейный протокол на интерфейсе Vlan1, измененное состояние до 

Чтобы проверить IP-адрес, установленный на коммутаторе, мы можем использовать команду show int vlan 1:

 SW1 # show int vlan 1
Vlan1 работает, линейный протокол работает
Аппаратное обеспечение - интерфейс ЦП, адрес: 0030.a3e8.6b3c (bia 0030.a3e8.6b3c)
Интернет-адрес 10.0.0.2/8
.... 

Мы можем проверить, что хост может связаться с коммутатором, используя его IP-адрес, отправив эхо-запрос на него с хоста A:

 C: \> ping 10.0.0.2

Pinging 10.0.0.2 с 32 байтами данных:

Ответ от 10.0.0.2: bytes = 32 time <1ms TTL = 255
Ответ от 10.0.0.2: bytes = 32 time <1ms TTL = 255
... 

Как настроить роутер на флешке

Router-on-a-stick - это термин, часто используемый для описания настройки, состоящей из маршрутизатора и коммутатора, подключенных с помощью одного Ethernet-канала, настроенного как магистральный канал 802.1q. В этой настройке коммутатор настроен с несколькими VLAN, и маршрутизатор выполняет всю маршрутизацию между различными сетями / VLAN.

Хотя некоторые считают, что термин «маршрутизатор на палочке» звучит немного глупо, это очень популярный термин, который широко используется в сетях, где не существует коммутатора уровня 3.Хорошим примером конфигурации «маршрутизатор на палочке» (которую мы также рассмотрим) будет установка Call Manager Express, где необходимо разделить сеть VoIP, состоящую из вашего Cisco IP. Телефонные устройства из вашей сети передачи данных, где расположены все рабочие станции и серверы.

Пример сценария

Наш пример основан на сценарии, с которым вы, скорее всего, столкнетесь при работе с сетями VoIP. Поскольку реализации VoIP требуют разделения сети передачи данных и голоса для маршрутизации пакетов между ними, вам необходим либо коммутатор 3-го уровня, либо маршрутизатор.Эта конфигурация обеспечивает доступность и стабильность услуги VoIP, особенно в часы пик трафика в вашей сети.

Пакеты, работающие между VLAN, маршрутизируются через маршрутизатор CCME, подключенный к коммутатору, используя один физический порт, настроенный как магистральный порт на обоих концах (коммутатор и маршрутизатор). Если вы хотите прочитать больше о маршрутизации VLAN и теории VLAN, вы можете посетить наш популярный раздел VLAN, который охватывает все связанные темы и термины, содержащиеся в этой статье.

В этом примере показано, как настроить маршрутизатор и коммутатор Cisco для создания между ними магистральной линии связи и маршрутизации пакетов маршрутизатора между вашими VLAN.

Эта диаграмма показывает иллюстрацию вышеупомянутой конфигурации.

ШАГ 1 - Конфигурация коммутатора

Первый шаг - создать необходимые две VLAN на нашем коммутаторе Cisco и настроить их с IP-адресом. Поскольку все коммутаторы Cisco содержат VLAN1 (VLAN по умолчанию), нам нужно только создать VLAN2:

SW1 # настроить терминал
SW1 (config) # vlan2
SW1 (config-vlan) # name voice
SW1 (config-vlan) # exit
SW1 (config) # интерфейс vlan1
SW1 (config-if) # описание Data Vlan
SW1 (config-if) # IP-адрес 192.168.0.2 255.255.255.0
SW1 (config-if) # выход
SW1 (config) # интерфейс vlan2
SW1 (config-if) # описание Voice Vlan
SW1 (config-if) # IP-адрес 192.168.2.2 255.255.255.0
SW1 (config-if) # выход

Далее нам нужно создать магистральный порт, который будет подключаться к маршрутизатору. Для этого мы выбрали порт GigabitEthernet 0/1 (порт 1):

SW1 # Настройка терминала
SW1 (config) # Интерфейс гигабитетернет 0/1
SW1 (config-if) # Описание Магистраль-к-маршрутизатору
SW1 (config-if) # Инкапсуляция соединительной линии коммутатора dot1q
SW1 (config-if) # магистраль режима switchport
SW1 (config-if) # магистраль portfast связующего дерева

Чтобы избежать путаницы, эти команды инструктируют коммутатор следующим образом:

1) Определите магистраль для использования 802.1q протокол

2) Установите для определенного порта магистральный режим

3) Включите связующее дерево portfast trunk , чтобы гарантировать, что порт будет пересылать пакеты немедленно при подключении к устройству, например, маршрутизатору. Примечание. Команда spanning-tree portfast trunk никогда не должна использоваться на портах, которые подключаются к другому коммутатору, чтобы избежать петель в сети.

Приведенные выше шаги завершают настройку на стороне коммутатора.

ШАГ 2 - Конфигурация маршрутизатора

Нам необходимо следовать аналогичной конфигурации для нашего маршрутизатора, чтобы обеспечить связь с нашим коммутатором и позволить всему трафику VLAN проходить и маршрутизировать по мере необходимости.

Создание магистральной линии связи на порте маршрутизатора не сильно отличается от процесса, описанного выше - хотя мы создаем магистральный порт на одном физическом интерфейсе, нам необходимо создать подчиненный интерфейс для каждой VLAN.

Опять же, это довольно простой процесс, и его легко понять, если вы сделали это хотя бы один раз.

R1 # настроить терминал
R1 (config) # интерфейс gigabitethernet0 / 1
R1 (config-if) # без IP-адреса
R1 (config-if) # дуплексный автоматический
R1 (config-if ) # скорость авто
R1 (config-if) # интерфейс gigabitethernet0 / 1.1
R1 (config-subif) # описание Data VLAN
R1 (config-subif) # инкапсуляция dot1q 1 собственная
R1 ( config-subif) # IP-адрес 192.168.0.1 255.255.255.0
R1 (config-subif) # ip nat inside
R1 (config-subif) # ip virtual-reassembly
R1 (config-subif) # интерфейс gigabitethernet0 / 1.2
R1 (config -subif) # описание Голосовая сеть VLAN
R1 (config-subif) # инкапсуляция dot1q 2
R1 (config-subif) # IP-адрес 192.168.2.1 255.255.255.0
R1 (config-subif) # ip nat inside
R1 (config-subif) # ip virtual-reassembly

Чтобы сформировать магистральную связь с нашим коммутатором, необходимо создать один подчиненный интерфейс для каждой VLAN, настроенной на нашем коммутаторе.После создания подчиненного интерфейса мы назначаем ему IP-адрес и устанавливаем тип инкапсуляции на 802.1q вместе с VLAN, к которой принадлежит подчиненный интерфейс.

Например, команда encapsulation dot1q 2 определяет инкапсуляцию 802.1q и задает подынтерфейс VLAN 2. Собственный параметр , который мы использовали для подынтерфейса gigabitethernet0 / 1.1 , сообщает маршрутизатору, что собственным vlan является VLAN 1. Это параметр по умолчанию на каждом коммутаторе Cisco и, следовательно, должен соответствовать маршрутизатору.

Команда ip virtual-reassembly 9002 обычно автоматически добавляется Cisco IOS (мы включили ее, чтобы показать вам команду) и является мерой безопасности, позволяющей избежать переполнения буфера и контролировать использование памяти во время атаки фрагментированных пакетов, которые может откашлять ресурсы вашего роутера. Эта команда добавляется автоматически при включении службы NAT с помощью команды ip nat inside . Дополнительную информацию о конфигурации NAT можно получить в наших статьях о конфигурации маршрутизатора Cisco.

Краткое содержание статьи

В этой статье объясняется использование конфигураций «маршрутизатор на палочке» и показано, как можно настроить магистральную линию 802.1q между коммутатором Cisco и маршрутизатором. Конфигурации «маршрутизатор на палочке» чрезвычайно полезны в средах, где не существует коммутатора уровня 3, предоставляя услуги маршрутизации Inter-VLAN с одним маршрутизатором и одним интерфейсом, что серьезно сокращает затраты на внутреннюю маршрутизацию.

Всегда предпочтительно использовать маршрутизатор с интерфейсом Gigabit Ethernet, чтобы обеспечить достаточную пропускную способность для обработки больших объемов данных при необходимости.

Если вы сочли статью полезной, мы будем очень признательны, если вы поделитесь ею с другими, воспользовавшись услугами, предоставленными в верхнем левом углу этой статьи. Обмен нашими статьями занимает всего минуту вашего времени и помогает Firewall.cx охватить больше людей с помощью таких сервисов.

Вернуться к разделу Маршрутизаторы Cisco

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *