Audytor.ru

Теплоснабжение "Аудитор"
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматические выключатели. Назначение, разные виды, число полюсов, группы «A», «B», «C», «D»

Автоматические выключатели. Назначение, разные виды, число полюсов, группы «A», «B», «C», «D»

Выключателями называют обширный класс коммутационных аппаратов, способных соединять, разъединять и служить проводниками в электрических цепях в условиях протекания рабочих и аварийных токов.

Именно способность коммутировать повышенные токи, возникающие при отклонениях условий работы электрических сетей от нормального режима, отличает выключатели от других коммутирующих устройств, среди которых:

  • разъединители, предназначенные для коммутации только токов холостого хода;
  • выключатели нагрузки, способные разрывать номинальный рабочий ток электроустановки.

Что может современный автоматический выключатель

Выключатели автоматические низковольтные относятся к аппаратам для нечастых коммутаций и рассчитаны на относительно небольшое количество циклов включения/отключения (около 10 000 – 20 000), что значительно ниже по сравнению с магнитными пускателями или контакторами. Хотя можно купить модульные автоматические выключатели (с креплением на DIN рейку), которые выдерживают до 100 000 циклов.

К сожалению автоматические выключатели не обеспечивают видимого разрыва электрической цепи и производить работы в электроустановках только при отключенных автоматических выключателях без видимого разрыва цепи запрещено. Нужен выключенный рубильник или снятая группа плавких предохранителей.

Кроме многократной защиты питающего провода от тепловых перегрузок и коротких замыканий автоматические выключатели могут:

  1. Сигнализировать о своем состоянии на удаленный пульт управления – включен, выключен, и по какой причине отключен сработала защита или намеренно отключен оператором. Для этого нужно чтобы автомат был оснащен комплектом сигнальных контактов.
  2. Производить дистанционное отключение или включение от внешнего сигнала – для отключения достаточно наличия независимого расцепителя. Для полноценных многократных коммутаций нужен моторпривод.
  3. Современные автоматические выключатели для электрических подстанций могут соединяться с компьютерным интерфейсом (АСУ) – передавать и хранить во внутренней памяти журнал событий (информацию о количестве датах и причинах срабатывания аппарата).
  4. Дифференциальный автоматический выключатель кроме защиты от короткого замыкания и тепловой перегрузки способен защитить человека от удара электрическим током. Выключатель дифференциального тока срабатывает при повреждении, частичном пробое изоляции на корпус или касании человека к токоведущим частям. Если часть тока из цепи уходит «в землю» через поврежденную изоляцию или человеческое тело – происходит отключение. Важно понимать, что существуют дифференциальные автоматические выключатели для защиты линий (не защитят человека потому что настроены на ток утечки больше 30мА). И есть дифавтоматы для защиты человека с отсечкой, настроенной на 10-30мА. Подробнее о характеристиках и принципе работе описано в разделе модульного оборудования.
Читайте так же:
Полезное тепловое действие электрического тока

Компания «Энергоквант» предлагает к реализации только проверенные и сертифицированные устройства напрямую от заводов изготовителей, являясь доверенным партнёром Курского электроаппаратного завода и других производителей коммутационного оборудования.

Выключатели-автоматы способны разрывать цепи как под номинальной токовой нагрузкой, так и при многократном превышении номинала без разрушения контактной группы. Не смотря на надежность и простоту эксплуатации необходимо ответственно подходить к подбору номинала и расчетам электрической нагрузки. Выбор автоматического выключателя осуществляется с учетом мощности и тока нагрузки в линии, сечения провода/кабеля и способа прокладки.

Если превысить номинальный ток, защита не сработает в нужный момент, что приведет к аварии и выходу из строя кабельной линии или электрической машины.

Если подобрать автомат со слишком малым номиналом, или не подходящей под тип нагрузки динамической характеристикой отключения – он будет отключаться под нормальной нагрузкой. Или будут ложные срабатывания защиты во время пуска электродвигателей. Инженеры компании Энергоквант помогут с подбором и решением какие именно автоматические выключатели купить, чтобы система электроснабжения была защищена и сбалансирована с экономической точки зрения.

Автоматический выключатель с тепловой отсечкой

На замену плавким предохранителям еще два столетия назад пришли автоматические выключатели. С 1924 года патент на это изобретение принадлежит швейцарской компании Brown , Boveri & Cie .

Преимущества АВ над плавкими вставками:

— плавкий предохранитель выходит из строя после первого своего срабатывания, то есть многократное его использование невозможно, необходима замена сгоревшей плавкой части;

— при использовании в трехфазной цепи, короткое замыкание в одной фазе вызовет перегорание одного предохранителя, в то время как две другие фазы будут продолжать работать. Аварийный режим работы (обрыв фазы) исключается АВ, так как к.з. в одной фазе трехполюсного выключателя приводит к разрыву всей цепи.

Читайте так же:
Розетка ламинат для теплого пола

Автоматический выключатель (АВ) – это электромеханический коммутационный аппарат, который позволяет включать и отключать питание потребителя при нормальном режиме работы. А так же обеспечивает защиту электрооборудования от токов короткого замыкания и перегрузки (перегревания). Частое отключения в ручном режиме нежелательно, так как АВ имеют заявленное число коммутаций (для этого лучше использовать более дешевые рубильники).

Для того чтобы правильно выбрать автоматический выключатель, необходимо понимать его основные параметры и характеристики:

Номинальный ток автомата ( I н ) – величина тока, на которую АВ рассчитан для длительной нормальной работы. Иногда показатель I н имеет определенный диапазон и регулятор для точной настройки. Например, I н =3 ÷ 5А, это означает, что данный автоматический выключатель можно подстроить на рабочие токи от 3 до 5 А. При превышении указанного значения происходит срабатывание защиты и электрическая цепь разрывается. По нормам, срабатывание должно произойти при силе тока в 1,45 I н .

Тип автоматического выключателя определяет кратковременное значение силы тока, при котором произойдет разрыв цепи. Тип или класс, в основном, определяется для момента включения. При запуске электрооборудования имеют место пусковые токи, которые могут быть огромными. Например, при прямом пуске электродвигателя, начальный ток равен 10-ти номинальным. Основные типы:

— B (кратковременное увеличение тока в 3-5 раз от номинального);
— C (5-10 раз);
— D (10-50 раз).

Время срабатывания (от момента, когда контролируемый параметр стал больше предельного значения, до момента размыкания контактов). АВ по времени срабатывания делятся на:

— нормальные (t=0,02-0,1с);
— быстродействующие (0,005с);
— селективные (предел регулирования времени срабатывания до 1с)

Последние имеют контакты с задержкой на размыкание. Применяются в сложных цепях, селективный АВ устанавливают на входе потребителя большой мощности. После него на разветвлениях цепи стоят автоматы меньшей мощности. Таким образом, при создании аварийной ситуации на участке цепи – выключится лишь отдельное оборудование, а селективность позволит остальной системе остаться работоспособной.

Читайте так же:
Постоянный ток тепловое действие тока

Отключающая способность – это максимальный ток, который может присутствовать кратковременно в цепи, чтобы автоматический выключатель не потерял свою работоспособность (возможно сваривание контактов при превышающих норму токах). Это значение обычно в сотню раз больше рабочего тока. А возникает такой огромный ток при коротком замыкании.

Механизмы расцепления

Тепловая отсечка (длительное влияние тока, превышающего норму) выполняется благодаря пластине, которая состоит из двух разных металлов. У используемых металлов разная тепловая проводимость. Пластина подсоединена последовательно, то есть через нее протекает ток цепи. Когда значение тока номинальное или меньше – автомат остается в замкнутом состоянии. Если же ток превысит нормированное значение, пусть даже на 10% в течении длительного времени, пластина нагреется и изогнется, тем самым, разорвет контакт питающей цепи.

Электромагнитное расцепление обеспечивает защиту от больших, резких скачков тока. Эта отсечка выполняется встроенным соленоидом. К примеру, автоматический выключатель рассчитан на ток в 2 А, его тип В, следовательно сработать он должен при токе 10 А. Для этого и служит соленоид. При токах до 10А, он будет неподвижным, а при достижении 10А, соленоид втянется и разомкнет контакт – произойдет выключение автомата.

Строение

На рисунке ниже показаны основные элементы, из которых состоит автоматический выключатель.

1 – соленоид выполняет функцию расцепления при коротком замыкании;
2 – зажимной винтовой контакт для подсоединения провода;
3 – дугогасительная камера рассеивает дугу, которая возникает в следствии коммутации (соединение/разъединение) контактов;
4 – подвижный контакт;
5 – биметаллическая пластина для защиты от перегрузки (длительного повышенного тока).

Функции независимого расцепления (НР), расцепление по нулевому напряжению (НРН) и по минимальному напряжению (МРН) выступают дополнительными, и не включаются в стандартные комплекты поставки (необходимо заказывать сборочные единицы).

Читайте так же:
Потребление тока теплого пола

Выше показано одно из многочисленных исполнений АВ. Существует широкое их разнообразие. Например, по роду тока, количеству подключаемых фаз, расположению клемм. Но это все конструктив, а мы описываем как это работает.

Обозначение автоматического выключателя на электрической схеме:

Онлайн расчет автоматического выключателя

Выбор по току . Если Вы хотите в квартире, гараже, на даче поставить АВ. Следовательно, проводка уже проложена и ее сечение Вам известно, тогда нужно обратиться к таблице, где указаны сечения проводов и соответствующие для них максимальные токи. Прочесть подробнее о выборе сечения проводника будет полезным для установки автомата.

Например, у меня дома в стенах проложен алюминиевый провод сечением 2,5 мм 2 .

Для открыто проложенного алюминиевого кабеля сечением 2,5мм 2 максимальный ток – 24А. Но, так как он проложен скрытно, его охлаждение будет хуже, чем на открытом воздухе. Для этого выбранное значение умножаем на поправочный коэффициент для скрытой прокладки 0,8.

Максимальный ток, который выдержит проводка:

Автомат предназначен, чтоб обеспечить защиту не только электроприборов, но и для сохранения целостности проводника. Ведь, согласитесь, искать внутри стен, где перегорела проводка – не самое веселое занятие. Потому нужно выбрать автоматический выключатель с номинальным током, ниже, чем у провода. Из стандартного ряда, автомат на 16А будет подходящим и сохранит целостность проводов и приборов.

Выбор по мощности . Если нам необходимо подключить несколько потребителей электроэнергии, и мы знаем лишь их мощность. Две лампочки накаливания на 100Вт и один асинхронный электродвигатель на 2кВт. Напряжение сети – переменное 220В.

Для лампочек накаливания подсчет будет прост, из формулы активной мощности Р= UI , выразим и найдем значение тока:

А вот с электродвигателем существует нюанс. Так как он является не только активной, но и реактивной нагрузкой, косинус фи вносит изменение в наш расчет. Коэффициент мощности указывается на шилдике (табличке) двигателя, но если такой отсутствует, смело принимайте значение 0,7. Итак, ток через двигатель будет равен:

Читайте так же:
Розетка терморегулятор для теплого пола

Выбор автоматического выключателя будет по сумме этих токов (14А), но с небольшим запасом. Выбираем , снова таки, 16 амперный автомат.

Для трехфазной сети, выбор автоматического выключателя по мощности осуществляется по формуле:

Автоматические выключатели защиты двигателя PKE

Серия автоматов защиты двигателя PKE — это самая новая и функциональная серия у Eaton. Для сборки автоматического выключателя необходимо взять силовой блок (их всего 2 вида — до 32А и до 63А) и электронный расцепитель с соответствующим диапазоном номинальной мощности. Данный вид расцепителей поддерживает управление устройством по протоколу Darvin. Так же он имеет значительно больший диапазон регулирования, по сравнению с электромагнитными. Это позволяет сократить ассортимент выключателей при проектировании больших проектов. Еще одной особенностью является возможность корректировки времени срабатывания автомата защиты двигателя после обнаружения аварии, это позволяет более точно подстравать его под двигатель, при сложном режиме запуска.

Автоматический выключатель защиты двигателя PKEЭлектронный расцепитель PKE-XTU

Универсальные и простые в установке и обслуживании автоматические выключатели защиты двигателя, производства Moeller an Eaton Brand, облегчают пользователям выбор и оформление инженерной документации. Устройства отличаются гибкостью и возможностью применять стандартные компоненты, обеспечивая экономную эксплуатацию и облегчая логистику.

Если у Вас возникнут вопросы по данной продукции, более детальную информацию о цене, наличии или сроке поставке Вы можете узнать из соответствующего раздела нашего каталога. Автоматические выключатели можно купить со склада в Харькове по самым доступным ценам.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector