Com-ip.ru

КОМ IP
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ток перегрузки автоматического выключателя это

Характеристики автоматических выключателей

Автоматический выключатель (автомат) – наиболее распространенное электротехническое устройство, служащее для подключения электрической нагрузки к питающей сети. Автоматические выключатели встречаются как в жилых домах, так и на промышленных предприятиях. Кроме того автоматы обеспечивают защиту цепей нагрузки при возникновении проблем в питающей сети: возникновение короткого замыкания в цепи и возникновение токов перегрузки в цепи. Все это отрицательно сказывается на работоспособности электроприемников (бытовых приборов) и состояния питающего кабеля.

Работа аппарата токовой защиты основывается на двух принципах:
1. Распознавание слишком высокого тока в цепи.
2. Разрыв цепи до того момента, пока высокое значение тока не начало воздействовать на элементы электрической цепи.
Под высоким значение тока в цепи следует понимать токи короткого замыкания (соединение нулевого и фазного или двух фазных проводников между собой, при котором ток в цепи в несколько раз превышает номинальный) и токи перегрузки (вызываются большим количеством одновременно подключенных электроприемников, при котором ток в цепи превышает номинальный на продолжительный отрезок времени). Поэтому для защиты электрических цепей необходимо применять два вида токовой защиты: от токов короткого замыкания и токов перегрузки.

Защиту от токов короткого замыкания в составе автоматического выключателя осуществляет электромагнитный расцепитель (соленоид). Современные расцепители позволяют отключить нагрузку за доли секунды при возникновении токов короткого замыкания. Защиту от токов перегрузки выполняет тепловой расцепитель (биметаллическая пластинка).

Каждый автоматический выключатель позволяет осуществить настройку срабатывания электромагнитного и теплового расцепителей в зависимости от нагрузки (номинального тока в цепи). Характеристики расцепителей и являются характеристикой автоматического выключателя (латинская буква на корпусе автомата перед токовым номиналом).

По характеристике автомата можно определить диапазон токов срабатывания защиты при перегрузках и диапазон отключаемых токов короткого замыкания. Далее рассмотрим наиболее распространенные типы характеристик автоматических выключателей:

1. Характеристика МА: автомат обеспечивает защиту только от токов короткого замыкания. Такие устройства зачастую применяют для защиты электродвигателей, а тепловую защиту в цепи обеспечивают реле.
2. Характеристика А: минимальный ток перегрузки 1,3Iном (время отключения около 60 минут), при 2 Iном время отключения – до 30 секунд. Минимальный ток короткого замыкания – 2Iном (0,05 секунды). Автоматы с характеристикой А применяются для защиты цепей с полупроводниковыми приборами.
3. Характеристика В: время срабатывания соленоида при 3Iном – 0,015 секунды; теплового расцепителя при 3Iном – до 5 секунд. Автоматы с характеристикой В применяются в осветительных сетях.
4. Характеристика С: минимальный ток срабатывания – 5Iном. Время срабатывания теплового расцепителя – 1,5 секунды. Автоматы с характеристикой С являются наиболее распространенными и применяются в цепях с умеренными пусковыми токами.

5. Характеристика D: минимальный ток срабатывания электромагнитного расцепителя — 10Iном, а максимальный ток достигает 20Iном. Автоматы такого типа применяются для цепей электродвигателей с большими пусковыми токами.
6. Характеристика К: минимальный ток срабатывания — 8Iном; максимальный для цепей переменного тока — 12Iном, постоянного — 18Iном. Время отключения соленоида – 0,02 секунды. Автоматические выключатели с характеристикой К применяются для подключения индуктивной нагрузки.
7. Характеристика Z: для цепей постоянного и переменного тока минимальный ток срабатывания составляет — 2Iном; максимальный — 3Iном (цепи переменного тока) и 4,5Iном (цепи постоянного тока). Автоматы такого типа применяют для подключения электронных устройств.

Как работает автоматический выключатель

Быстрый переход по статьи:

Модульный автоматический выключатель — это устройство, предназначенное для защиты электрических сетей от токов короткого замыкания и перегрузки сверхтоком (величина, которого больше, чем максимальная, на которую рассчитан ток).

Существует много разновидностей автоматических выключателей — модульные, в литом корпусе, высоковольтные и т.д. В быту (квартире, частном доме, офисе или небольшом производстве) в основном используются модульные автоматические выключатели.

Особенности конструкции модульных выключателей

Все модульные выключатели имеют идентичную форму и габаритные размеры. Это связано с тем, что они должны без проблем устанавливаться в модульные электрические щиты и быть взаимозаменяемыми.

Корпус автоматического выключателя изготавливается из пластика, не поддерживающего горения (чтобы в случае аварии не быть источником пожара) и имеет следующие размеры: высота 80мм, глубина 70 мм, ширина — кратная 18 мм (одному полюсу). На передней панели автоматически выключатель имеет ручку включения/выключения, на нее так же наносятся характеристика автоматического выключателя, такие как ампераж, кривая отключения, ток короткого замыкания и т. д. Сверху и снизу автоматическии выключатель имеет входную и выходную клеммы для подвода питания и подключения нагрузки. На задней панели автоматического выключателя есть крепления для его установки на DIN-рейку.

Автоматический выключатель: устройство механизма

Когда тепловой автоматический выключатель работает нормально, через него протекает ток, который не превышает номинальный. Питание поступает через внешнюю клемму на второй контакт (неподвижный). Неподвижный контакт соприкасается с подвижным контактом, через винт тепловой уставки, а он в свою очередь с биметаллической пластинкой. Биметаллическая пластинка является тепловым расцепителем у автоматического выключателя, мы ее обсудим позже.

Питание с теплового расцепителя далее поступает на катушку соленоида, который является электромагнитным расцепителем.

С катушки соленоида питание поступает на выходную клемму.

Оба расцепителя имеют возможность разрыва цепи в случае обнаружения аварии.

В случае наступления нештатной ситуации, когда один из расцепителей замечает ток выше номинального, происходит разрыв сети за счет механизма свободного расцепления

Автоматический выключатель с тепловым расцепителем

Термомагнитный расцепитель автоматического выключателя представляет собой биметаллическую пластинку, через которую проходит ток. Пластина изготовлена из двух видов металла соединенных между собой, но у которых сильно отличаются коэффициенты теплового расширения. За счет этого достигается такой эффект, что при нагреве такой пластинки она начинает изгибаться (1 вид металла уже сильно нагрелся, второй меньше, за счет этого пластинку начинает «вести»). Толщину пластинки подбирают таким образом, что при номинальном токе теплового расширения практически не происходит. Но при увеличении проходимого тока пластина начнет со временем искривляться, пока не разорвет контакт с подвижным контактом автоматического выключателя. Для более точной подстройки теплового расцепителя у подвижного контакта имеется винт тепловой уставки. Чем больше винт выкручен, тем большее расстояние будет между подвижным контактом и биметаллической пластинкой. И чем больше расстояние, тем больше пластинке необходимо изогнутся, для аварийного срабатывания, тем самым увеличивается номинальный ток расцепления.

Тепловой автоматический выключатель с термомагнитным расцепителем чувствителен к сверхтокам. Он способен почувствовать небольшие превышения тока, но в тоже время он медленный и на его реакцию уходит минуты, а при малых превышениях даже десятки минут. При небольших превышениях в этом ничего страшного нет, т. к. превышение тока в 1.5-2 раза в течении нескольких минут защищаемому кабелю вреда не принесут. Другое дело это ток короткого замыкания. В этом случае ток превышает в десятки, а иногда и в сотни раз номинальный, и в этом случае провод может испортиться уже через несколько секунд. Для быстрого реагирования на большие токи используется электромагнитный расцепитель.

Электромагнитный расцепитель представляет из себя катушку с установленным внутри соленоидом. В нормальном состоянии соленоид замыкает цепь с помощью пружины. При коротком замыкании проходящие токи, который во много раз превышают номинальный, увеличивают магнитный поток, который втягивает соленоид в катушку, преодолевая сопротивление пружины. Втягивание приводит к разрыву цепи.

Этот процесс занимает доли секунды, но при этом этот расцепитель является довольно грубым и не будет реагировать на токи соизмеримые с номинальным.

Дугогасительная камера

При выключении автоматического выключателя происходит разрыв цепи внутри него. При разрыве между контактами возникает электрическая дуга. Эта дуга нагревает контакты до большой температуры (2000-3000 градусов). Температура зависит от проходящего тока и времени горения дуги.

Значительный нагрев контактов приводит к их перегреву и подгоранию, а в случае длительного горения дуги не исключено плавление корпуса автомата или даже пожара.

Читать еще:  Как обозначение двухполюсного выключателя

Исключить возникновение дуги невозможно, но можно максимально снизить негативный эффект от дуги.

Существует несколько способов для этого, но наиболее эффективным является дугогасительная камера.

Она представляет собой набор взаимоизолированных металлических пластинок. Камера устанавливается между контактами.

При размыкании дуга возникает на контактах, далее переходит на дугогасительную камеру и там за счет пластин дробится на мелкие части, тем самым значительно теряя свою разрушительную мощность.

В ходе горения дуги выделяются газы. Для их отвода из корпуса автоматического выключателя в нем предусмотрены специальные отверстия.

Купить автоматические выключатели в интернет-магазине

Если вам нужны электроавтоматы, купить их, а также другие виды выключателей и сопутствующие товары, вы найдете их в каталоге на нашем сайте. Помните, выбирая автоматический выключатель: цена будет зависеть от его характеристик. Удобный фильтр по параметрам поможет вам быстро выбрать подходящий автоматический выключатель: стоимость, производитель, серия, отключающая способность, напряжение — эти и прочие показатели предусмотрены в фильтре.

На нашем сайте можно купить электроавтоматы с доставкой по Украине. Обратите внимание, заказывая электрические автоматы: цена покупки будет зависеть от тарифа выбранной транспортной компании. Также цена автоматов электрических может быть снижена по акции: не забывайте проверять обновления в соответствующем разделе на сайте. Выбрав выключатель автоматический, купить его вы можете по наличному либо безналичному расчету.

Если у вас есть вопросы про какой-либо выключатель автоматический, обратитесь за консультацией к нашим менеджерам. Они подскажут, какие электрические автоматы купить именно для ваших целей, как оформить заказ и доставку, как можно оплатить покупку и т. д.

Характеристики автоматических выключателей: A, B, C, D, K и Z

На сегодняшний день автоматические выключатели стали незаменимым частью электрической цепи как на производстве, так и в быту. Все автоматические выключатели обладают множеством параметров, один из которых – время токовая характеристика. В данной статьи мы рассмотрим, чем отличаются автоматы с время токовой характеристиками категории A, B, C, D и где данные выключатели применяются.

Работа автоматического выключателя

Независимо от того к какому классу относится автоматический выключатель, его основная задача — это срабатывание в случае появления чрезмерного тока в сети, и прежде, чем произойдет повреждение защитного оборудования и кабеля автомат должен обесточить сеть.

В сети бывают 2 вида опасных для сети токов:

Сверхтоки вызванный КЗ. Причиной возникновения короткого замыкания является замыкание нейтрального и фазного проводника между собой. В обычном состоянии фазный и нейтральный провод подключены к нагрузке отдельно друг от друга.

Токи перегрузки. Появление таких токов зачастую происходит в том случае, если суммарная мощность подключенных устройств к линии превышает предельно допустимую норму.

Токи перегрузки

Токи перегрузки зачастую бывают немного больше номинального значения тока автомата, поэтому токи перегрузки как правило не вызывают повреждение цепи в случае недолговременной продолжительности действия. Следовательно, нам не нужно мгновенно отключать сеть в данном случае (зачастую величина тока быстро приходит в норму). В каждом автоматическом выключателе предусмотрено определенное превышение силы тока, которое приводит к срабатыванию автомата.

Время срабатывания автоматического выключателя связано с величиной перегрузки. При значительном превышении номинала выключение автомата происходит за считанные секунды, а при небольшом превышении нормы, срабатывание автомата может произойти в течении часа и больше. Данная особенность обусловлена использованием в автомате биметаллической пластины, которая изгибается при нагреве током превышающего норму и тем самым приводит к срабатыванию автомата. Чем большее значение тока, тем быстрее изгибается пластина и тем раньше срабатывает автомат.

Токи КЗ

При правильном выборе автомата, ток КЗ должен приводить к его мгновенному срабатыванию. За обнаружение и немедленную реакцию автомата отвечает электромагнитный расцепитель. Конструктивно расцепитель представляет собой соленоид с сердечником. Под воздействием сверхтока сердечник вызывает мгновенное срабатывание автомата и данное отключение должно происходить в течении доли секунд.

Здесь мы плавно переходим к основному вопросу, которому посвящен наш материал. Существует, как мы уже говорили, несколько классов АВ, различающихся по времятоковой характеристике. Наиболее распространенными из них, которые применяются в бытовых электросетях, являются устройства классов B, C и D. Автоматические выключатели, относящиеся к категории A, встречаются значительно реже. Они наиболее чувствительны и используются для защиты высокоточных аппаратов.

Теперь мы плавно переходим к главному вопросу связанному с срабатыванием автоматических выключателей в зависимости от его времятоковой характеристики. Между собой эти устройства различаются по току мгновенного расцепления. Его величина определяется кратностью тока, проходящего по цепи, к номиналу автомата.

Автоматы типа МА

Главная особенность подобных устройств – отсутствие в них теплового расцепителя. Обычно подобные устройства ставят для защиты электрических моторов и прочих мощных устройств.

Устройства класса А

Автоматы класса А имеют самый высокий порог чувствительности. В устройствах с времятоковой характеристикой А, тепловой расцепитель, как правило срабатывает в случае превышении воздействующей силы тока на 30% больше номинала выключателя.

Стоит учесть, что подобные автоматы устанавливаются в линии, в которой не допустимы даже кратковременные перегрузки. К примеру, это может быть цепь с полупроводниковыми элементами.

Защитные устройства класса B

Все устройства категории В имеют меньшую чувствительность, в сравнении с устройствами категории А. Срабатывание электромагнитного расцепителя в них происходит при превышении номинала автомата на 200%. При этом время срабатывания данных устройств составляет 0,015 сек.

Устройства категории В используются для установки в линиях, в которые включены приборы освещения, розетки и также в других цепях, в которых отсутствует пусковые токи или они имеют минимальное значение.

Устройства категории С

Устройства типа С весьма распространены в бытовых сетях. Устойчивость к перегрузкам у данных устройств выше, нежели у всех вышеперечисленных. Чтобы произошло срабатывание соленоида электромагнитного расцепителя, требуется превышение проходящего через расцепитель тока в 5 раз выше номинального значения. Тепловой расцепитель срабатывает в случае превышения номинала в 5 раз через 1,5 сек.

Как упоминалось ранее выключатели с времятоковой характеристикой С обычно устанавливаются в бытовых сетях. Данные устройства отлично работают в роли вводных устройств для защиты общей сети.

Вы можете купить автоматические выключатели категории С от лучших производителей:

Автоматические выключатели категории D

Выключатели категории D имеют наиболее высокую перегрузочную способность. Электромагнитная катушка в устройстве срабатывает при превышении номинала автомата, как минимум в 10 раз.

Тепловой расцепитель срабатывает через 0,4 сек.

Зачастую устройства категории D применяются в общих сетях зданий и сооружений в роли страховки. Данные устройства срабатывают в том случае, если не произошло своевременное срабатывание автоматов защиты цепи в отдельных помещениях. Также автоматы категории D могут устанавливаться в цепях с большими пусковыми токами.

Вы можете купить автоматические выключатели категории D здесь:

Защитные устройства категории K и Z

Автоматы категории K и Z встречаются довольно редко. Устройства категории К имеют большой разброс в значениях тока, требуемых для электромагнитного расцепителя. К примеру, для цепи переменного тока данный показатель должен превышать номинал в 12 раз, а в случае применения в цепи постоянного тока, в 18 раз. Электромагнитный соленоид срабатывает через 0,02 сек. Тепловой расцепитель может сработать при превышении номинала всего на 5%.

Из-за своих свойств устройства категории К применяются в цепях с исключительно индуктивной нагрузкой.

Устройства категории Z также имеют различные токи срабатывания соленоида электромагнитного расцепителя, но разброс для данного варианта, не настолько большой, как в выключателях с категорией К. В цепи постоянного тока величина тока должна быть в 4,5 раза выше номинала, а в сетях переменного тока для срабатывания автомата, ток должен превысить автомат в 3 раза. Устройства категории Z обычно используют для защиты электроники.

Автоматический выключатель: назначение, устройство, применение

При нарушении правил безопасного использования электрического тока могут наступить очень серьёзные последствия. Возникновение пожара в результате короткого замыкания может привести не только к материальным потерям, но и человеческим жертвам. Чтобы максимально обезопасить объект, в котором имеются проводники под высоким напряжением, применяется автоматический выключатель. Такой автомат защиты или дифференциальный автомат должен быть установлен в любом жилом доме, а также на производственных объектах.

Читать еще:  Критерии подбора автоматического выключателя

Устройство автоматического выключателя

Вне зависимости от типа и мощности автоматического выключателя, такие изделия будут состоять из следующих элементов:

Корпус

Корпус дифавтомата изготавливается из прочного пластика, который устойчив к высокой температуре. Также внешняя оболочка этого изделия не должна проводить электрический ток, даже в небольшом количестве.

Электромагнитный расцепитель

Этот элемент выключателя представляет собой электромагнит, обмотка которого выполнена из медной проволоки большого диаметра. Электромагнит имеет также подвижную часть, которая соединена с механическим выключателем. Принцип работы автомата оснащённого катушкой заключается в том, что при возникновении в сети большой силы тока, магнитное поле катушки возрастает многократно, в результате чего перемещается её подвижная часть. Толкатель нажимает на механические контакты и разъединяет их.

Тепловой расцепитель

Этот механизм выключения также соединяется с основным механическим выключателем тока, но принцип действия его отличается от электромагнитного расцепителя. Разъединение контактов осуществляется в результате нагрева биметаллической пластины в результате возникновения силы тока, которая незначительно превышает максимально возможные параметры этого значения.
Выше были перечислены основные элементы такого типа выключателей, но если разобрать изделие, то можно обнаружить несколько деталей, которые также необходимы для функционирования автоматического выключателя. Среди второстепенных, но не менее важных составляющих механизма дифавтомата можно назвать следующие:

  • Гибкий проводник.
  • Рычаг управления.
  • Контакты крепления проводов.
  • Дугогасительная камера.
  • Подвижный силовой контакт.
  • Неподвижный силовой контакт.

Автомат защиты только в том случае будет служить длительное время без каких-либо нареканий, если все его элементы были изготовлены из качественных материалов. Также очень важно качество сборки, ведь даже небольшие отклонения от заданных параметров, могут стать причиной выхода устройства из строя. Чтобы максимально обезопасить себя от приобретения некачественной продукции, следует отдавать предпочтение изделиям известных производителей электротехнической продукции.

Устройство автоматического выключателя видео:

Принцип работы автоматического выключателя

Для того чтобы электрический ток прошёл свободно через выключатель достаточно поднять рычаг управления вверх. В этом случае неподвижный и подвижный контакты соединятся и ток через катушку, биметаллическую пластину и гибкий проводник поступит к потребителям.
При возникновении короткого замыкания в катушке, принцип работы выключателя заключается в том, что мгновенно образуется магнитное поле, которое выталкивает рычаг, который размыкает рабочие контакты. Точно так же срабатывает защита, когда возникает перенапряжение в сети. При повышении напряжения выше номинала, ток в цепи увеличивается, что и приводит к срабатыванию автоматического выключателя.
Совершенно иначе работает биметаллическая пластина, которая включена в цепь выключателя последовательно с катушкой. Ток в сети, на которую не рассчитан выключатель, срабатывает в результате изгибания тонкого биметалла. Такой элемент соединён с рычагом катушки, поэтому при возникновении достаточного усилия, контакты автоматического предохранителя также мгновенно размыкаются. Защита перенапряжения осуществляется в тот момент, когда в электрической сети появилось повышенное напряжение или были включены потребители, суммарная мощность которых превышает разрешённое потребление тока на данном участке. Такой автомат защиты сети срабатывает не сразу, а спустя некоторое время. Диапазон момента включения теплового расширителя довольно велик. В зависимости от нагрузки прибор может отключиться через несколько секунд, но при незначительном превышении тока безостановочная работа электроприборов может продолжаться до 1 часа.

Принцип работы автоматического выключателя видео смотрите ниже:

Виды автоматических выключателей

Автоматический выключатель определённой модели устанавливается в зависимости от характеристик электрического тока в сети, в которой он установлен. Наиболее часто такие изделия разделяются на следующие виды:

  • Универсальные.
  • Постоянного тока.
  • Переменного тока.

Устройствами, работа которых предполагается только в сети переменного тока оснащаются объекты, подключаемые к бытовой сети 220 В. Автоматический выключатель может применятся и как автомат защиты электрического двигателя. Универсальные устройства могут без каких-либо ограничений использоваться для установки, как в постоянной, так и переменной электрических сетях.

Устройство защиты от токовых нагрузок может быть рассчитано на работу при различных показателях напряжения. Наиболее часто такие устройства разделяются на выключатели 220 и 380 Вольт.

Не менее важным параметром таких устройств является время срабатывания. Этот параметр автоматического выключателя называется селективностью. Различают автоматы быстродействующие, нормальные, а также селективные устройства. Такие приборы могут работать с задержкой времени срабатывания или без неё.

Типы автоматических выключателей

Автомат защиты электрической сети может быть различного типа отключения. Для установки как в сетях с переменным напряжением, так и для защиты электродвигателя применяются следующие разновидности таких устройств:
1. Тип «А».


Такие устройства идеально подходят для установки в электрической сети большой протяжённости. Мгновенное размыкание контактов в выключателях этого типа происходит при двукратном превышении номинального тока.
2. Тип «В».


Используются, в основном, для установки в цепях, питающих приборы освещения. Срабатывают при 3-х кратном превышении тока.
3. Тип «С».


Автоматический выключатель этого типа, как правило, устанавливаются в электрических сетях с относительно небольшим электропотреблением. Такое устройство может быть особенно эффективно использовано, как автомат защиты электрического двигателя или трансформатора.
4. Тип «D».


Применяются как автомат защиты двигателя высокой мощности. Выключатель этого типа отлично справляется с индуктивной нагрузкой, возникающей в момент, когда мотор, двигатель или иное устройство, оснащённое катушкой, включается в электрическую сеть. Срабатывание выключателя происходит при десятикратном превышении номинального тока.
Некоторые производители автоматических выключателей занимаются выпуском устройств «К» и «Z» типов. Такие изделия часто не совпадают между собой по многим характеристикам, поэтому основные параметры выключателей таких моделей, необходимо уточнять при покупке.

Где применяются дифавтоматы

Область применения выключателя электрического автоматического, электрический ток которого ограничен определёнными пределами, очень широка. Для электрических сетей, сеть которых опутала практически весь земной шар, такое решение предохранения от коротких замыканий является наиболее дешёвым. Практически в каждом жилом доме дифференциальный автомат устанавливается перед прибором учёта потребления электрического тока.


Автомат защиты сети в цепи электрического двигателя позволяет не только предотвратить оплавление элементов при возникновении короткого замыкания, но и предохранить дорогостоящий агрегат от чрезмерных нагрузок.
Защита перенапряжения в портативных генераторах тока также позволяет предотвратить оплавление обмотки такого устройства при коротких замыканиях и при подключении потребителей, мощность которых слишком велика.

Заключение

Автомат защиты электрической сети в отличие от устаревших плавких предохранителей позволяет мгновенно восстановить движение электрического тока по проводнику, после устранения причины срабатывания механизма. Также основное достоинство работы таких устройств заключается в надёжности и высокой чувствительности основных рабочих элементов. При необходимости в электрическую сеть могут быть установлены несколько дифавтоматов. Защита, когда возникает перенапряжение, состоящая из 2 и более устройств позволяет отключить только небольшой участок электрической проводки, где произошло превышение максимального значения электрических параметров.

Руководство по устройству электроустановок — Автоматический выключатель

Содержание материала

Автоматический выключатель/разъединитель выполняет все основные функции распределительного устройства, а при использовании вспомогательных элементов может обеспечивать многочисленные дополнительные функции.
Как показано на рис. H23, автоматический выключатель/разъединитель является единственным коммутационным аппаратом, способным одновременно выполнять все основные функции, необходимые в электроустановке.
Кроме того, за счет применения вспомогательных элементов, он может обеспечить широкий диапазон дополнительных функций таких как: индикация (вкл-выкл-отключение при коротком замыкании); отключение по минимальному напряжению; дистанционное управление и др. Это делает автоматический выключатель/разъединитель основным элементом распределительного устройства для любой электроустановки.

■ (С возможностью использования катушки отключения для телеуправления)

Отключение для тех. обслуживания механического оборудования

■ (С применением УЗО)

■ (С использованием катушки минмального напряжения)

■ Добавленное или встроенное

Индикация и измерение

■ (Обычно является дополнительной опцией с электронным расцепителем)

Рис. H23 Функции, выполняемые автоматическим выключателем/разъединителем

Промышленные автоматические выключатели должны соответствовать стандартам IEC 60947-1 и 60947-2 или другим эквивалентным стандартам. Бытовые автоматические выключатели должны соответствовать стандарту IEC 60898 или другому эквивалентному стандарту.

Рис. H24. Основные элементы автоматического выключателя
4.1 Стандарты и описание
Стандарты
В отношении промышленных низковольтных электроустановок должны применяться следующие существующие или готовящиеся международные стандарты:
60947-1: общие правила
60947-2: часть 2: автоматические выключатели
60947-3: часть 3: выключатели, разъединители, выключатели-разъединители и комбинации с плавкими предохранителями
60947-4: часть 4: контакторы и пускатели электродвигателей
60947-5: часть 5: устройства и коммутационные аппараты для цепей управления
60947-6: часть 6: многофункциональные коммутационные устройства
60947-7: часть 7: вспомогательное оборудование
Для бытовых и аналогичных низковольтных электроустановок соответствующим стандартом является IEC 60898 или эквивалентный национальный стандарт.
Описание
На рис. H24 схематически показаны основные части низковольтного автоматического выключателя и его четыре основные функции:
узлы, осуществляющие отключение цепей, включая неподвижные и подвижные контакты и дугогасительную камеру
механизм блокировки, который разблокируется расцепителем при обнаружении аномальных условий по току.
Этот механизм также соединен с ручкой управления выключателя.
исполнительное устройство расцепляющего механизма:
или: термомагнитный (комбинированный) расцепитель, в котором биметаллическая пластина, чувствительная к изменению температуры, обнаруживает перегрузку, а электромагнитный расцепитель срабатывает при уровнях тока, характерных для условий короткого замыкания, или
электронное реле, срабатывающее от измерительных трансформаторов тока, установленных по одному на каждой фазе.
место, предусмотренное для размещения нескольких типов контактных зажимов, которые в настоящее время используются для подсоединения основных проводников силовой цепи. Бытовые автоматические выключатели (рис. H25 на следующей странице), отвечающие стандарту IEC 60898 и аналогичным национальным стандартам, выполняют функции:
изолирования цепей
защиты от сверхтоков

Читать еще:  Можно подключить датчик движения через выключатель

Некоторые из моделей могут быть адаптированы для обнаружения с высокой чувствительностью (30 мА) токов утечки на землю и отключения цепи с помощью дополнительного модуля, как показано на рис. H26, а в других моделях (RCBOs) (отвечающих стандарту IEC 61009 и более новому стандарту IEC 60947-2, Приложение B (модель CBRs)) функция обнаружения дифференциального тока встроена в конструкцию автоматического выключателя.
Рис. H25. Бытовой автоматический выключатель, обеспечивающий функции защиты от сверхтоков и изолирование цепей

Рис. H26. Бытовой автоматический выключатель, аналогичный показанному на рис. H25, но дополнительно обеспечивающий защиту от поражения током за счет добавления модуля.

Рис. H28. Пример модульной конструкции промышленного автоматического выключателя (Compact NS), обладающего различными вспомогательными функциями

Рис. H29. Примеры промышленных автоматических выключателей для тяжелых условий эксплуатации. Выключатель Masterpact обладает множеством функций автоматизации благодаря использованию модуля расцепителя Micrologic
Помимо вышеуказанных функций, установка дополнительных модулей (как показано на рис. H27) позволяет базовому автоматическому выключателю выполнять вспомогательные функции, а именно дистанционное управление и индикацию (вкл.-выкл.-отключение при коротком замыкании).

Рис. H27. Система Multi 9, состоящая из низковольтных модульных коммутационных элементов
В настоящее время на рынке имеются промышленные автоматические выключатели в литом корпусе, отвечающие стандарту IEC 60947-2, которые с помощью соединенных регулируемых модулей обеспечивают аналогичный набор вспомогательных функций в дополнение к тем, которые были описаны выше (рис. H28).
Промышленные автоматические выключатели для тяжелых условий эксплуатации, рассчитанные на большие токи и удовлетворяющие стандарту IEC 947-2, имеют много встроенных электронных функций и функций связи (рис. H29).

Кроме функций защиты, модуль Micrologic обеспечивает оптимизированные функции, такие как измерение (включая функции контроля качества электроэнергии), диагностика, связь, управление и мониторинг


Рис. H30. Пример автоматического выключателя NS630N с расцепителем STR23SE, отрегулированным на 0,9In (что дает Ir = 360 А)
4.2 Основные характеристики автоматического выключателя
Основными характеристиками автоматического выключателя являются:
его номинальное напряжение Ue
его номинальный ток In
его диапазоны регулировки уровней тока отключения для защиты от перегрузки (Ir* или Irth1) и защиты от короткого замыкания (Im)1.
его отключающая способность при коротком замыкании (Icu — для промышленных автоматических выключателей и Icn — для бытовых автоматических выключателей).
Номинальное рабочее напряжение (Ue)
Это то напряжение, при котором данный выключатель предназначен работать в нормальных условиях.
Для автоматического выключателя устанавливаются и другие значения напряжения, соответствующие возмущенным условиям (см. подпункт 4.3).
Номинальный ток (In)
Это — максимальная величина тока, который автоматический выключатель, снабженный специальным отключающим реле максимального тока, может проводить бесконечно долго при температуре окружающей среды, оговоренной изготовителем, без превышения установленных максимальных температур токоведущих частей.
Пример
Автоматический выключатель с номинальным током In = 125 А при температуре окружающей среды 40°C оснащенный отключающим реле максимального тока, откалиброванного соответствующим образом (настроенным на ток 125 А). Этот же автоматический выключатель может использоваться при более высоких температурах окружающей среды, но за счет занижения номинальных параметров. Например, при окружающей температуре 50°C этот выключатель сможет проводить бесконечно долго 117 А, а при 60°C — лишь 109 А при соблюдении установленных требований по допустимой температуре.
Занижение номинальных характеристик автоматического выключателя достигается за счет снижения уровня уставки его реле перегрузки по току отключения. Использование электронного отключающего устройства, предназначенного для работы при высоких температурах, обеспечивает возможность эксплуатации автоматических выключателей (с пониженными уровнями уставок по току) при окружающей температуре 60°С или даже 70°С.
Примечание: В автоматических выключателях, соответствующих стандарту IEC 60947-2, ток In равен обычно Iu для всего распределительного устройства, где Iu обозначает номинальный непрерывный ток.
Номинальный ток выключателя при использовании расцепителей с разными диапазонами уставок
Автоматическому выключателю, который может быть оборудован модулями отключения при сверхтоке, имеющими различные диапазоны уставок по току, присваивается номинальное значение, соответствующее номинальному значению отключающего элемента с наивысшим уровнем уставки по току отключения.
Пример
Автоматический выключатель NS630N может быть оснащен четырьмя электронными отключающими модулями (расцепителями) с номинальными токами от 150 А до 630 А. В таком случае номинальный ток такого автоматического выключателя составит 630 А.
Уставка реле перегрузки по току отключения (Irth или Ir)
За исключением небольших автоматических выключателей, которые легко заменяются, промышленные автоматические выключатели оснащаются сменными, т.е. заменяемыми, реле отключения максимального тока. Для того чтобы приспособить автоматический выключатель к требованиям цепи, которой он управляет, и избежать необходимости устанавливать кабели большего размера, отключающие реле обычно являются регулируемыми. Уставка по току отключения Ir или Irth (оба обозначения широко используются) представляет собой ток, при превышении которого данный автоматический выключатель отключит цепь. Кроме того, это — максимальный ток, который может проходить через автоматический выключатель без отключения цепи. Это значение должно быть обязательно больше максимального тока нагрузки Ib, но меньше максимально допустимого тока в данной цепи Iz (см. главу G, подпункт 1.3). Термореле обычно регулируются в диапазоне (0,7-1,0)In, но в случае использования для этой роли электронных устройств этот диапазон больше и обычно составляет (0,4-1,0)In.
Пример (рис. H30)
Автоматический выключатель NS630N, оснащенный расцепителем STR23SE на 400 А, который отрегулирован на 0,9 In, будет иметь уставку тока отключения: Ir = 400 x 0,9 = 360 А.
Примечание: Для цепей, оборудованных нерегулируемыми расцепителями, Ir = In. Пример: для автоматического выключателя C60N на 20 А Ir = In = 20 А.

*Величины уставки по току, которые относятся к термомагнитным (комбинированным) расцепителям мгновенного действия для защиты от перегрузки и короткого замыкания.

Уставка по току отключения при коротком замыкании (Im)
Расцепители мгновенного действия или срабатывающие с небольшой выдержкой времени предназначены для быстрого выключения автоматического выключателя в случае возникновения больших токов короткого замыкания. Порог их срабатывания Im:
для бытовых автоматических выключателей регламентируется стандартами, например IEC 60898, а
для промышленных автоматических выключателей указывается изготовителем согласно действующим стандартам, в частности IEC 60947-2.
Для промышленных выключателей имеется большой выбор расцепителей, что позволяет пользователю адаптировать защитные функции автоматического выключателя к конкретным требованиям нагрузки (см. рис. H31, рис. H32 и рис. H33 на следующей странице).

Защита от перегрузки

Защита от короткого замыкания

Бытовые автомати­ческие выключа­тели МЭК 60898

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector