Температура контактов автоматического выключателя

Аппараты распределительных устройств низкого напряжения — Допустимое превышение температуры токоведущих частей аппаратов

Содержание материала

1-5. ДОПУСТИМОЕ ПРЕВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТОКОВЕДУЩИХ ЧАСТЕЙ АППАРАТОВ В НОРМАЛЬНОМ РЕЖИМЕ

Аппаратура распределительных устройств должна работать в продолжительном режиме. Это значит, что период нагрузки аппарата без отключения может продолжаться как угодно долго. Требование это вытекает из необходимости обеспечения непрерывного питания установок электрической энергией. Аппаратура управления работает обычно в прерывисто-продолжительном режиме. Это значит, что работа под нагрузкой без отключения продолжается больше времени, необходимого для достижения установившейся температуры частей, но через Интервалы времени, указываемые в информационных материалах, эта аппаратура должна отключаться и вновь включаться. Имеется в виду, что этот интервал не больше 8 ч (длительность рабочей смены). Требование это вытекает из того, что аппаратура управления хотя бы 1 раз в смену нормально отключается на время перерывов. Практически для аппаратуры управления характерна гораздо большая частота отключения. С точки зрения способности аппарата длительно проводить ток, продолжительный режим является более тяжелым, чем прерывисто-продолжительный, так как в последнем режиме включение и отключение способствуют очистке контактов от окисных и других пленок, вызывающих сильное увеличение переходного сопротивления и рост температуры контактов. Обычно принято снижать на 10 — 25% номинальный ток аппарата с медными контактами, если он вместо прерывисто-продолжительного режима должен работать в продолжительном.

Допустимая температура контактов электрических аппаратов в номинальном режиме также связана с характером этого режима. В соответствии с ГОСТ 403-41 в случае прерывисто-продолжительного режима работы при номинальном токе допускается следующее установившееся превышение температуры чистых контактов над температурой среды, принимаемой 35° С:

скользящие и стыковые массивные контакты из меди и ее

скользящие и стыковые массивные контакты со вставками

из серебра 86° С

клиновые контакты штепселей из меди и ее сплавов .. 36° С

клиновые контакты рубильников из меди и ее сплавов .. 55° С щеточные контакты » » » 36° С контакты предохранителей 86° С

Для продолжительного режима нет требований, регламентированных нашими стандартами. При конструировании аппаратуры распределительных устройств иногда ориентируются на те же предельно допустимые превышения температур и оговаривают необходимость периодического осмотра и отключения для самоочистки контактов. В случае медных контактов обычно стремятся иметь меньшее превышение температуры. Кроме того, принимают ряд мер, повышающих надежность контактов. К ним относятся увеличение нажатия, замена меди на серебро. При серебряных контактах нет нужды иметь температуру при продолжительном режиме меньшую, чем при повторно-продолжительном.

Относительно высокий допускаемый нагрев контактов плавких предохранителей связан с тем, что такой нагрев фактически получается в изготовляемых конструкциях. Их надо чаще осматривать в эксплуатации. Для аналогичных контактов рубильников допускается меньшее превышение температуры, чем для предохранителей, потому что там нет добавочного нагрева от плавкой вставки. Кроме того, при большой температуре медных ножей появляется задирание материала при включении и отключении. Низкая допустимая температура щеточного контакта (пакет тонких пластин толщиной 0,3 — 0,5 мм) вызвана тем, что нажатие между контактами снижается из-за отпуска пластин при нагреве выше нормы, что вызывает увеличение переходного сопротивления и в свою очередь рост нагрева. По аналогичным причинам низка допустимая температура контактов штепселей. При хорошей их конструкции, когда нажатие между контактами не снижается из-за нагрева, можно допускать и большую температуру.

Допустимое превышение температуры для шин с болтовыми контактными соединениями или сжимами при номинальном токе в установившемся тепловом режиме при температуре среды 35° С в соответствии с ГОСТ 403-41, 2585-57, 2327-60, 2491-44 [Л. 1-3, 1-6, 1-7, 1-8] имеет следующие величины:

шины медные, не защищенные от коррозии 55° С

луженые или кадмироваиные в месте контакта 65° Q

шины Медные серебрённые в месте контакта 85° С

шины стальные, защищенные от коррозии *. 56° С

Для аппаратов управления допустимое превышение температуры многослойных катушек с изоляцией класса А, измеренное методом сопротивления, при номинальном токе и напряжении 105% номинального в установившемся тепловом режиме при температуре среды 35° С принимается 85° С ([Л. 1—8] и другие стандарты). Для аппаратуры распределительных устройств, учитывая непрерывность работы и необходимость иметь повышенную надежность, превышение температуры вышеуказанных катушек принимается 65° С [Л. 1-6].

В случае если температура среды отлична от 35° С, все указанные в настоящем параграфе допустимые превышения температуры должны быть изменены так, чтобы допустимая температура частей сохранилась неизменной.

В табл. 1-2 приведены допустимые превышения температуры, указанные в проектах стандартов Международной электротехнической комиссии (МЭК) на автоматы и контакторы, в основном уже согласованные со всеми странами, участвующими в работе этой организации. Температура среды принимается среднесуточная не выше 35° С, а максимальная не выше 40° С. При использовании данных МЭК следует помнить, что международные стандарты часто содержат менее жесткие требования, чем национальные стандарты, так как иначе нельзя достигнуть международного соглашения.

Приведенные выше превышения температуры допустимы лишь в случае, когда температура токоведущей части не превосходит предела, допустимого для изолирующего материала, и когда конструкция обеспечивает нажатие на контакты, практически не изменяющиеся под действием допустимого нагрева. Для создания нажатия не рекомендуется использовать пружинение меди, так как уже при 75° С она теряет свои пружинящие свойства. В эксплуатации из-за коррозии контактов превышение температуры может быть большим. Это допустимо, если не нарушается изоляция, нет прогрессивного роста температуры контакта и не нарушаются функции, выполняемые аппаратом. В противном случае обслуживающий персонал должен зачистить контакты и восстановить требуемое нажатие.

Допустимые превышения температуры по проекту норм МЭК

Температура контактов автоматического выключателя

в автоматических выключателях серии TemPower2 применяется реле управления током AGR. Обработка информации осуществляется с помощью 8-битного процессора, обеспечивая, таким образом, быструю обработку информации, полученной от датчиков, обеспечивая высоконадежную и многократную защиту.

Защитные функции токового реле AGR

Функция регулировки времени задержки срабатывания LT

С помощью датчика контроля среднеквадратичных значений действующего тока осуществляется точный контроль за отклонениями формы кривой волны. В дополнение к стандартным L и S-характеристикам, R-характеристика позволяет устанавливать пять видов задержки на отключение. Применение R-характеристики позволяет сохранять селективность защиты при использовании совместно даже с предохранителями. Установка «Hot» и «Cold» старта (применимо для L-характеристики).

Установка «Hot» и «Cold» («горячий» и «холодный старт») устанавливаются с помощью переключателя на передней панели AGR. «Hot» старт позволяет быстрее осуществлять отключение, чем «Cold» и может использоваться для тепловой защиты. При отключении питания AGR режим старта автоматически становится «Cold» . Заводская уставка по умолчанию — «Cold» старт. Для изменения режима старта на «Hot» переключите ползунковый указатель «COLD»/»HOT» в положение «HOT». Эта операция переводит функцию защиты нейтрали в режим «HOT».

Функция регулировки времени задержки для мгновенного отключения ST

Функция задержки на отключение ST реализуется при помощи 2-х регулировок: o Регулировка расцепителя максимального тока с независимой характеристикой выдержки времени; o Регулировка с линейной характеристикой отключения. Эти характеристики выбираются при помощи переключателя; o Линейная характеристика обеспечивает точную селективность срабатывания с другими автоматическими выключателями или предохранителями; o Реле контроля AGR-21L и AGR-21R позволяют осуществлять управление временными характеристиками, когда ток нагрузки на 1000% или более от номинального тока In (500% от In для AGR-21S) Расцепители с независимой характеристикой срабатывают, когда нагрузка по току превышает 1000% или больше от значения номинального тока.

Функция мгновенного отключения INST/MCR

Мгновенное отключение автоматического выключателя происходит, когда ток короткого замыкания достигает установленного значения тока срабатывания. Заводская уставка переключателя INST/MCR выбирается в соответствии с заказом клиента. Функция MCR срабатывает в момент, когда ток короткого замыкания начинает превышать ток вставки в момент расхождения контактов. После выполнения операции, MCR блокирует функцию INST. Для нормальной работы MCR требуется управляющее питание. Если питание отсутствует, то MCR вставка отключается и остается только защитная функция INST.

Функция сигнализации предварительного отключения PTA

Данная функция обеспечивает срабатывание сигнализации путем замыкания сигнальных контактов (1н — контакт) когда ток нагрузки начинает достигать предельного значения. Эта функция используется для предварительного отключения потребителей в зависимости от их категории. После возврата тока к исходному значению контакт переходит к исходному значению. Даная функция энергонезависима.

Функция отключения при замыкании на землю GF

Используется датчик максимального значения (ток определяется в каждой фазе). Максимальное значения тока в фазе может быть установлено от 10% до 100% от первичного тока трансформатора тока. Регулируемая или фиксированная функция есть выбираемой. Расцепитель максимального тока с независимой характеристикой выдержки времени и линейной характеристикой отключения может быть выбрана. Функция отключения GF вводиться в действие и определяется временной характеристикой когда ток нагрузки возрастает до 100% или более во вторичной обмотке трансформатора. Функция GF отключения вводиться в действие с расцепителем максимального тока с независимой характеристикой выдержки времени когда ток нагрузки достигает 100% или больше от номинального первичного тока трансформатора тока.

Функция отключения при утечке на землю (только для AGR-21 и AGR-22) ELT

Функция обеспечивает защиту от утечки тока на землю. Датчиком тока служит трансформатор токам нулевого провода (ZCT). Ток срабатывания ELT защиты может устанавливаться на значение 0,2; 0,3; 0,5 и 1А (средняя чувствительность) 3 и 5 А (низкая чувствительность). Для реализации данной функции необходим контроль мощности.

• По вопросам изготовления трансформатора контроля тока в нулевом проводе просьба проконсультироваться в «СВ Альтера».
• При срабатывании ELT подаётся управляющий сигнал на расцепитель. Состояние срабатывания индицируется с помощью индикатора. Если необходима только индикация без функции расцепления необходимо это указывать при заказе.
• Функция ELT реализуется в автоматическом выключателе на токи до 3200А.

Функция защиты от реверсного режима RPT (только для AGR-21 AGR-22)

RPT защита используется для предотвращения реверсного режима при включении 3-х фазных генераторов в параллельном режиме. Возможно выставление до 7-и значений настроек, что составляет от 3% до 10% мощности генератора. Номинальные напряжения 100-120В, 200-240В, 380-460В. При срабатывании RPT защиты осуществляется световая индикация и сигнализация сигнального контакта.

Примечания: Трансформаторы тока для RPT поставляются стандартно для серий AR2 и AR3. Возможна также поставка трансформатора для AR440S, хотя он не является продукцией TERASAKI.

Функция защиты нейтрали NP

Даная защита применяется для 4″х полюсных автоматических выключателей для защиты провода нейтрали от наружного повреждения или перегорания от прохождения больших токов. Значение тока срабатывания может быть установлено между 40″100% для OCR действующего первичного тока для L и R характеристик и S для тока генераторов. Значение заводской вставки уточняется при оформлении заказа.

• При срабатывании NP — функция защиты осуществляется световая индикация. Ток отключения NP устанавливается из общедоступной LT-функции отключения.
• «Горячий» пуск (HOT start) отсутствует. Время отключения NP-функции такое же как для LT функции.

Функция расцепления при минимальном напряжении UVT

Расцепитель минимального напряжения отключает автоматический выключатель когда номинальное напряжение падает ниже 65% от номинального значения. Время срабатывания можно устанавливать: «мгновенное» через 1 секунду. Повторное включение АВ возможно через 2 с, когда напряжение вернется к номинальному значению.

Функция контроля нагрева контактов «HEAT»

Данная функция предохраняет АВ от повреждения из-за перегрева. «HEAT» контролирует температуру главных контактов автоматического выключателя, и обеспечивает срабатывание светодиодной сигнализации и звуковой сигнализации путем замыкания контактов (1″го контакта) когда температура достигает 155 °С. Сигнализацию можно отключить в ручную когда температура контактов снизиться до нормальной температуры. Для функционирования данной функции необходимо наличие источника питания.

Предварительные испытания

Тест позволяет проводить проверку функций отключения: LT (Функция регулировки времени задержки для продолжительного отключения), ST (Функция регулировки времени задержки для быстрого отключения ST), INST (Функция регулировки мгновенного отключения).

ГОСТ 403-73
Аппараты электрические на напряжение до 1000 В. Допустимые температуры нагрева частей аппаратов

АППАРАТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ НА НАПРЯЖЕНИЕ ДО 1000 В

Допустимые температуры нагрева частей аппаратов

Electrical apparatus for voltages up to 1000 V. Temperature rise limits of apparatus parts

Дата введения 1974-01-01

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 6 апреля 1973 года N 852 дата введения установлена 01.01.74

Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)

Взамен ГОСТ 403-41

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Октябрь 2003 г..

Стандарт распространяется и на аппараты, встраиваемые в комплектные распределительные устройства.

Стандарт не распространяется на аппараты, предназначенные для применения в узкоспециальных отраслях (например, радиоизмерительная, угольная и горнорудная).

В стандарте учтены требования рекомендации СЭВ по стандартизации РС 2901-70.

2. Превышения температуры частей аппаратов над температурой окружающего воздуха не должны быть более значений, указанных в таблице. При этом температура окружающего воздуха принята равной 40 °С, а высота над уровнем моря — не более 1000 м.

Указанные превышения температуры допустимы только в том случае, если они не вызывают нагрева соседних частей аппаратов выше допустимых для них значений.

В качестве превышения температуры при работе аппарата в продолжительном режиме принимается установившееся значение превышения температуры; при работе в повторно-кратковременном режиме — установившееся максимальное значение превышения температуры в конце рабочих периодов.

3. Превышения температуры, указанные в пп.1-3 таблицы, относятся к работе нового аппарата с чистыми неподгоревшими и неоплавленными контактными поверхностями коммутирующих контактов и разборных неразмыкаемых соединений.

4. Величины допустимых превышений температуры относятся к работе аппарата при его номинальных: режиме работы, токе, частоте переменного тока и при напряжении на зажимах катушек напряжения, равном верхнему пределу, оговоренному в стандартах на конкретные типы аппаратов, но не ниже 1,05 номинального.

5. Величины допустимых превышений температуры для аппаратов, работающих при температуре окружающего воздуха, отличающейся от принятой расчетной (40 °С), должны быть изменены так, чтобы допустимая температура частей аппарата, определяемая как сумма указанных в таблице превышений и расчетной температуры окружающего воздуха, сохранялась неизменной.

Допустимые превышения температуры частей аппаратов при температуре окружающего воздуха 40 °С

Режим работы аппаратов

продолжительный (см. примечание 1)

прерывисто-продолжительный, повторно-кратковременный, кратковременный

в транс-
форматорном масле

в трансформаторном масле

1. Коммутирующие контакты главной цепи:

а) из меди без покрытия

65 (см. примечания 1, 2)

65 (см. примечание 1)

б) гальванически покрытые серебром

200 (см. примечание 3)

200 (см. примечание 3)

в) с накладками из серебра

200 (см. примечание 4)

200 (см. примечание 4)

г) с накладками из металлокерамических композиций на базе серебра, а также из других материалов

См. примечание 5

См. примечание 5

д) скользящие с накладками из серебра или металлокерамических композиций на базе серебра

2. Коммутирующие контакты вспомогательной цепи с накладками из серебра или металлокерамических композиций на базе серебра

80 (см. примечание 2)

3. Контактные соединения внутри аппаратов разборные и неразборные (кроме паяных и сварных):

а) из меди, алюминия и их сплавов, стали и алюминия, плакированных медью, без защитных покрытий

б) из меди, алюминия и их сплавов, низкоуглеродистой стали, защищенные от коррозии покрытием неблагородными металлами, обеспечивающими стабильность переходного сопротивления лучше меди

в) из меди и ее сплавов, из низкоуглеродистой стали, защищенные от коррозии покрытием контактной поверхности серебром

95 (см. примечание 6)

95 (см. примечание 6)

4. Контактные соединения внутри аппарата, паянные мягкими оловянистыми припоями:

а) когда пайка является главным способом, обеспечивающим механическую прочность соединения

б) когда пайка частично разгружена от механических нагрузок (склепанные, свинченные и т.д.)

См. примечание 7

См. примечание 7

5. Контактные соединения внутри аппаратов, выполненные с помощью пайки твердым припоем или сварки

6. Контактные соединения выводов аппаратов с внешними проводниками

8. Детали из металла, работающие как пружины (см. примечание 8):

б) из фосфористой бронзы и аналогичных ей сплавов

в) из бериллиевой бронзы и куниаля

г) из углеродистой конструкционной качественной стали

б) из изоляционного материала

10. Доступные для прикосновения оболочки и другие части
(см. примечание 9)

11. Масло в верхнем слое

1. Для аппаратов, предназначенных для работы в кратковременном и продолжительном режимах, допустимые превышения температуры в продолжительном режиме работы должны соответствовать величинам, приведенным для повторно-кратковременного и кратковременного режимов, кроме допустимых превышений для медных коммутирующих контактов (без покрытий) главной цепи, для которых устанавливаются в этом случае допустимые превышения температуры в воздухе 55 °С и в масле — 45 °С.

2. Указанное превышение температуры при повторно-кратковременном режиме работы установлено для испытания в условиях, когда на контактах не возникает дуга.

3. Температура ограничивается теплостойкостью соседних частей, если слой серебра не повреждается электрической дугой и не стирается при испытании на механическую износостойкость, которое должно проводиться при нагретых контактах. В противном случае эти контакты должны рассматриваться как не имеющие покрытия серебром.

4. Температура ограничивается теплостойкостью соседних частей.

5. Температура нормируется в соответствии со свойствами материалов и должна быть оговорена в стандартах на отдельные виды, серии и типы аппаратов.

6. Указанные требования не распространяются на контактные соединения с элементами теплового действия (с тепловыми расцепителями автоматических выключателей, тепловыми элементами реле, предохранителей, реостатов, сопротивлений и т.п.); температура нагрева в этом случае ограничивается теплостойкостью соседних частей и определяется стандартами на конкретные типы аппаратов.

7. Превышение температур указывается в стандартах на конкретные типы аппаратов.

8. Допускается более высокое превышение температур, если расчетным или экспериментальным путем будет подтверждена возможность работы аппаратов в этих условиях.

9. Нормы приняты для электрических аппаратов, устанавливаемых в шкафах, ящиках и закрытых электротехнических помещениях. Допустимость более высоких превышений температур оболочек некоторых аппаратов (например, реостатов, сопротивлений), а также меры, применяемые при установке этих аппаратов в месте эксплуатации, устанавливаются в стандартах на эти аппараты.

6. Предельно допустимая температура воздуха, выходящего из оболочек аппаратов на расстоянии 25-30 мм от наружной поверхности аппаратов, работающих в номинальном режиме, не должна быть более 220 °С.

Обнаружение пожара в распределительных щитах электроснабжения и автоматики

Е.Г. Сайдулин,
Директор ООО «ЭТРА-спецавтоматика»

Опишу ситуацию, с которой многие сталкивались. Вечер. А может быть день, утро или ночь. Вдруг гаснет освещение, телевизор, замолкает холодильник. В подъезде слышны взволнованные голоса соседей. Выглядываешь… А подъезд полон дыма, воняет горелой изоляцией. У кого-то загорелся распределительный щиток… Приезжают пожарные, что-то тушат. Приезжают электрики, что-то делают. Вечер (ночь, день, утро – нужное подчеркнуть) солидно испорчен…

Повреждения в распределительном электрическом щите возникают постепенно, медленно. Ослабевающие винтовые соединения кабелей, «подгорающие» контакты автоматических выключателей из-за кратковременных перегрузок и перекосов фаз, приводят к тому, что сопротивление контакта возрастает, как следствие растёт температура контакта. Поскольку подводимая мощность для локального автомата является бесконечной, не уменьшается при росте снимаемой с автомата мощности, то поддерживать нагрев есть чем и такая ситуация может быть очень длительной. Поэтому при локальном нагреве мест соединения кабеля и автомата, контактов автомата происходит тепловое разложение оболочки кабеля, пластмассовых деталей корпуса автомата, так называемая термическая деструкция.

Условлюсь сразу, что хотя пишу «электрический распределительный щит», речь идёт в том числе и кабельных каналах, стойках автоматики и т.п.. Просто не хочется каждый раз перечислять всё подряд. И ещё. Курсивом выделено то, что обычно пишут мелким шрифтом, уточнения.

Термическая деструкция — это процесс разрушения макромолекул под влиянием повышенных температур.

Процесс термической деструкции полимеров представляет собой совокупность гомогенных и гетерогенных химических реакций и фазовых превращений, сопровождающихся обычно поглощением тепла и потерей массы за счёт выделения летучих продуктов разложения [1].

В итоге электрический компонент разрушается, возможно, с появлением высоких температур. Не исключены и серьёзные последствия – пожар в помещениях.

Итак, каковы условия эксплуатации оборудования, установленного в электрическом распределительном щите.

• подводимая мощность ограничена пропускной способностью подводимых электрических цепей и, гораздо больше той, которая снимается со стороны нагрузки автоматического выключателя. В данной ситуации можно рассматривать источник электроснабжения как шины бесконечной мощности.

Шины бесконечной мощности — узел электрической сети, в котором амплитуда и фаза напряжения и частота заданы и остаются неизменными при любых изменениях нагрузки сети.

• процесс подгорания контактов медленный, может длиться месяцами, возобновляться при увеличении энергопотребления и прекращаться при минимизации нагрузки;
• при подгорании контактов, увеличении протекающего тока, коммутации нагрузки происходит нагрев внутреннего объёма электрического щита и температура эксплуатации может превышать температуру окружающего воздуха на 8-10 градусов и более;
• как следствие «плохих контактов» возрастает уровень электромагнитных широкополосных помех;
• электрические щиты закрыты и представляют собой объем с ограниченным притоком воздуха (прошу не путать с герметичным объёмом, в котором процесс пожара закончился бы сразу при выгорании кислорода);
• электрические щиты нельзя назвать чистой зоной, пыль оседает годами, до очередного планового (или не планового) ремонта.

Что полагается делать с загоревшимся электрическим щитом, что об этом говорят специалисты:

Константин Белоусов, Всероссийское добровольное пожарное общество: «Если щиток дымит и искрит, то в первую очередь необходимо его обесточить. Это можно сделать при помощи деревянной, сухой швабры, лыжей или обычной палки. На безопасном расстоянии выключите все тумблеры. Ни в коем случае нельзя заливать водой. Если вы решили погасить пламя самостоятельно, то воспользуйтесь углекислотным огнетушителем» [2].

Пожарно-технический минимум: «Обнаружив, что загорелись электрические сети, необходимо в первую очередь обесточить электропроводку в квартире, а затем выключить общий рубильник на щите ввода. Выключив ток, следует приступить к тушению очагов огня, применив для этого огнетушитель, воду, песок.» [3].

То есть алгоритм следующий: обнаружить пожар, затем отключить питание, потом тушить. Это логично, в условиях неограниченной мощности питающего источника тушить ДО отключения напряжения все равно, что заливать лужу бензина, к которой непрерывно подтекает речка горючего.

Обнаружение пожара в электрооборудовании.

До поры, до времени изменения в электрооборудовании допустимы, укладываются в нормальное эксплуатационное старение. Все устройства не идеальны, но когда будет превышен допустимый порог неидеальности – происходит авария, в нашем случае с возможным пожаром. Тем не менее, до этого порога любая сработка будет расцениваться как ложная.

Поэтому обнаруживать пожар нужно не дожидаясь, что «щиток дымит и искрит», по тлению, но вместе с тем не сигналить попусту.

Основной тип изоляции, используемый в силовых кабелях, это поливинилхлорид и полиэтилен, в корпусах автоматических выключателей – поливинилхлорид и АБС-пластик.

Характерным признаком повреждения и предстоящего возгорания кабеля является нагрев металлических жил с последующим нагревом и деструкцией оболочки кабеля.

Повышение температуры гарантировано при нагреве проводников и горении газовых продуктов деструкции оболочки кабеля.

Дымообразующая способность горящей изоляции определяется добавками к полимерному материалу изоляции кабелей.

При термической деструкции полимеров выделяется большое количество различных газообразных продуктов.

Поливинилхлорид – горючий материал. Температура воспламенения 390 °С, самовоспламенения 454 — 495 °С. При температуре выше 170 °С начинается процесс разложения на хлористый водород (до 21 % массы исходного материала), окись и двуокись углерода. Количество выделенных летучих веществ достигает 65 % массы материала на основе поливинилхлорида.

Полиэтилен – горючий материал. Температура плавления 300 °С, воспламенения 306 °С, самовоспламенения 417 °С.

При деструкции полиэтилена выделяются бутилен, н-бутан, пропан, этан, пептан и др.

Кроме того, в продуктах разложения присутствуют: окись углерода (до 12%), водород (до 10%), углекислый газ (до 1,6%).

Обязательным компонентом газообразных продуктов сгорания синтетических полимеров является окись углерода (угарный газ) СО. Он обладает высокими токсичными свойствами, выделяется в значительных количествах при горении любых углеродосодержащих веществ.

Вследствие того, что угарный газ СО всегда обнаруживается в продуктах пиролиза синтетических материалов, он относится к группе «Пожарных маркеров», появление которых свидетельствует о тлении и горении [4].

Количества СО, которые выделяются при сгорании полимеров, % масс.:

Класс токоограничения автоматического выключателя

Автомат представляет собой специальное контактное устройство, предназначенное для коммутации (включения/отключения) электроцепи, защиты проводов и кабелей, а также приборов от короткого замыкания. Важным критерием выбора прибора является не только изготовитель, но и номинальное напряжение, и ток, а также класс токоограничения автоматического выключателя.

• Роль обозначений на корпусе
• Расшифровка маркировки
  • Бренд, модель и токовая характеристика
  • Номинальный ток и напряжение
  • Ток отключения и класс токоограничения
  • Подключение и артикул

Роль обозначений на корпусе

Устройство одновременно выполняет функции управления и защиты. Многие понимают, что когда пропадает электричество в квартире или доме, нужно проверить, не отключился ли автомат в щите. Но не все знакомы с характеристиками устройств и с критериями, по которым их стоит выбирать, чтобы сохранить эксплуатационные характеристики щита распределения электричества.

По конструктивным особенностям автоматы бывают:

• Воздушные — устанавливаются на промышленных объектах, где ток достигает значения тысячи Ампер.
• Литые — применяются в цепях от 16 до 1 тыс. Ампер.
• Модульные — для жилых помещений.

Обозначения на корпусе говорят о технических характеристиках прибора. Маркировка наносится на лицевую часть корпуса специальной краской, которая не стирается, поэтому параметры (символы, буквы, цифры и схемы) можно увидеть даже тогда, когда автомат уже подключён.

Для прочтения обозначений вытаскивать устройство из щита нет необходимости.

Расшифровка маркировки

При покупке модульного прибора защиты стоит оценивать не только марку и внешний вид. Важную роль играют характеристики автомата. Для этого нужно разбираться в информации, которую несёт в себе маркировка автоматических выключателей. Она включает:

• бренд;
• модель;
• артикул;
• класс токоограничения;
• ток отключения;
• время-токовую характеристику;
• номинальный ток и напряжение;
• схему подключения.

Бренд, модель и токовая характеристика

Начинается маркировка с названия фирмы изготовителя, которое наносится на верхнюю часть корпуса. Самые известные — Schneider Electric, ABB, Hager и IEK. Они давно остаются лидерами продаж на рынке, так как выпускают продукцию высокого качества.

Линейная серия выключателя зачастую означает серию прибора в линейке изготовителя, выполняется она цифрами и буквами. К примеру, SH200 — это серия устройств от ABB, а Acti9 — представляет Schneider Electric.

По модели можно определить цену и технические характеристики. S200, к примеру, рассчитан на замыкание до 6 кА и более дорогой, чем модель SH200 (до 4,5 кА).

Существует пять видов время-токовых свойств выключателя, наносятся они латинскими буквами B, C, D, K и Z. Широко распространены первые 3 характеристики. В случаях сильной нагрузки и активного применения электроники нужны «K» и «Z».

Самая подходящая характеристика для защиты проводки в быту — C. Узкопрофильные выключатели типа B и D устанавливаются редко, в основном, по заказу.

Номинальный ток и напряжение

Цифра, идущая после букв, означает номинал выключателя — это максимальный проходящий ток, при котором автомат не отключается. Указывается он для t +30 С. К примеру, устройство с номинальным током 15 А выдержит такую нагрузку до 30 С, если же t поднимется выше, то прибор сработает при меньшем токе.

При перегрузке сети, когда ток превышает номинальный на 15—50%, срабатывает тепловой расцепитель прибора.

При возникновении КЗ в сети появляется сверхток и автомат срабатывает за 0,015 с. Если же автомат неисправен, изоляция может начать плавиться, что чревато воспламенением.

Под время-токовой характеристикой в Вольтах обозначено напряжение (переменное/постоянное) с номинальным значением. Этот показатель определяет тип сети, в которой может использоваться автомат. Например, 230/400 V значит, что напряжение трёхфазной сети равно 400 V, а однофазной — 230 V.

Ток отключения и класс токоограничения

Максимальный ток КЗ, который проходит через устройство и не выводит его из строя, называется номинальным током отключения. Значение предельных токов для модульных выключателей бывает 4500 А, 6000 А и 1000 А.

Ниже наносится класс токоограничения. Сверхтоки опасны выделением энергии, что приводит к плавлению проводки. Выключатель срабатывает тогда, когда ток КЗ максимален. Но чтобы набрать этот максимум, должно пройти время. Чем оно больше, тем сильнее нанесённый оборудованию и проводке ущерб.

Токоограничитель ускоряет время отключение автомата, это не позволяет току короткого замыкания достичь своего пика. Классы токоограничения наносятся в квадрат. Чем больше цифра, тем скорее сработает выключатель:

1. Ограничение для первого класса составляет больше 10 мс. При этом классе нет маркировки на корпусе автомата.
2. Время второго класса — от 6 мс до 10 мс.
3. Третий класс срабатывает быстрее всех — 2−6 мс.

Подключение и артикул

Бывает, что на производстве в маркировку автоматов включают схему для подключения. Она состоит из цепи, расцепителей и контактов.

Маркировка 1 и 2 на однополюсных выключателях означает верхний и нижний контакт. К 1 подключается питающий провод, нагрузка — к 2. На двухполюсных автоматах цифры 1/3 означают верхний контакт, 2/4 — нижний.

Ещё возле схемы иногда встречается маркировка N, указывающая на клемму, к которой нужно подключать нулевой проводник. Важно такое обозначение в том случае, когда отсутствует расцепитель.

Найти любую модель выключателя в каталоге торговой точки поможет артикул. Такая информация может быть нанесена с разных сторон прибора.

Маркировка электрических автоматов поможет подобрать наиболее подходящий прибор для жилого помещения. Однако стоит учитывать не только технические характеристики, но и эксплуатационные особенности автомата. Ведь понимание условий эксплуатации не только предотвратит поломки, но и увеличит безопасность работы с электроприборами в доме.