Характеристики автоматического выключателя
Содержание
Количество полюсов
Эту характеристику иногда еще называют «полюсностью», иногда «модульностью», иногда «фазностью», при этом, по сути все названия обозначают одно и то же, а именно то количество линий, которые можно подключить к автомату. В свою очередь бывают однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные автоматы. Как выбрать количество полюсов? 1 и 2 полюса — предназначены для однофазной сети. Если вы решаете купить однополюсный автомат, он будет размыкать только фазу, если же вы поставите автомат 2P (2 полюса), в случае превышения номинального значения тока, автомат будет размыкать фазу и ноль. Данный вариант обеспечивает дополнительную безопасность.
Автоматы 3P и 4P предназначены для трехфазных сетей.
Что такое отключающая способность автоматического выключателя
Ряд автоматических выключателей в щитке
Автомат устанавливают в цепи электроснабжения. При чрезмерном увеличении потребляемой мощности происходит нагрев биметаллического элемента. На определенном уровне температуры значительное изменение его формы разрывает контакт линии проводника.
Другое защитное устройство разрывает цепь при появлении сильного тока. Кроме короткого замыкания аналогичную реакцию вызывает подключение слишком мощной реактивной нагрузки, например, сварочного аппарата. В опасной ситуации электромагнитная катушка перемещает приводной механизм выключателя.
Предельная коммутационная способность
Селективные автоматические выключатели А370С и А3704С с полупроводниковыми расцепителями. |
Уставка по времени срабатывания в зоне перегрузок указана при 6 / н р переменного и 5 / в р постоянно тока. Предельная коммутационная способность указана: при переменном токе ударный ток ( мгновенное значение); при постоянном токе максимально возможное значение.
Эти аппараты выбираются по номинальным току и напряжению, роду тока, предельной коммутационной способности, электродинамической и термической стойкости, собственному времени включения. Все параметры автоматических выключателей должны соответствовать работе ЭП как в обычном, так и в аварийном режиме, а их конструктивное исполнение — условиям размещения.
Допускается выбор аппарата защиты по величине его одноразовой предельной коммутационной способности ( ОПКС), т.е. наибольшей величине тока к. При отсутствии иных заводских данных ОПКС для всех величин расцепителей, встраиваемых в данный выключатель, может быть принята равной предельной коммутационной способности выключателя с наибольшим из его расцепителей. В нулевых и нейтральных проводниках двухпроводных ответвлений от этажных щитков на лестничных клетках жилых зданий установка предохранителей не требуется. Установка плавких предохранителей в нулевых и нейтральных проводниках трех-и четырехпроводных цепей, а также в нулевых проводниках двухпроводных цепей в местах, где требуется заземление, запрещается.
ОПКС), под которой подразумевается наибольший ток короткого замыкания, при котором выключатель способен коммутировать цепь безопасно для обслуживающего персонала, но после отключения которого пригодность выключателя к дальнейшей, эксплуатации не гарантируется. При отсутствии иных заводских данных ОПКС для всех величин расцепителей, встраиваемых в данный выключатель, может быть принята равной предельной коммутационной способности выключателя с наибольшим из его расцепителей.
Коммутационной способностью аппарата называется его способность произвести определенное число коммутационных операций при сохранении работоспособности. Для автомата коммутационными операциями являются О-ВО-ВО. Обычно рассматривается предельная коммутационная способность при верхнем пределе коммутируемого тока.
Коммутационной способностью аппарата называется его способность произвести определенное число коммутационных операций при сохранении работоспособности. Например, для автомата коммутационными операциями являются О-ВО-ВО. Обычно рассматривается предельная коммутационная способность при верхнем пределе коммутируемого тока. Но аппарат может не коммутировать ток, по величине ниже некоторого предельного, и в этом случае существует интервал критических значений токов.
Коммутационной способностью аппарата называется его способность произвести определенное число коммутационных операций при сохранении работоспособности. Например, для автомата коммутационными операциями являются О-ВО-ВО. Обычно рассматривается предельная коммутационная способность при верхнем пределе коммутируемого тока. Но аппарат может не коммутировать ток по величине ниже некоторого предельного, в этом случае существует интервал критических значений токов.
Электродинамическая, стойкость аппарата определяется прохождением через аппарат, находящийся во включенном положении в течение 0 1 с тока с предельным значением, не вызывающим перемещения токоведущих частей, сваривания контактов или их разрыва. Для крановой аппаратуры, кроме устройств защиты, ток электродинамической стойкости составляет 18 — 22 / в. Для устройств защиты он должен быть не ниже 120 % предельной коммутационной способности аппарата.
Указанные в таблице данные действительны для одного цикла О-ВО-ВО, кроме выключателей с термобиметаллическими расцепителямн 16, 20 и 25 А, для которых допустимы два таких цикла. Интервалы между операциями внутри цикла ( обозначение через тире) должны быть не менее 2 мин для выключателей с полупроводниковыми и ( или) электромагнитными разделителями н не менее 3 мин — с термобиметаллическими и электромагнитными расцепителями. Эти данные действительны при условии присоединения проводников от источника питания к зажимам неподвижных контактов. Пониженные данные для случая присоединения этих проводников к зажимам подвижных контактов выявляются и будут указаны в информациях завода. В скобках для табл. 3 — 62 указана предельная коммутационная способность выключателей выдвижного исполнения, установленных в ячейках минимальных габаритов. Для выключателей с термобиметаллическими расцепителями такие данные выявляются и будут указаны в информациях завода.
Особенности АВ, определяющих ОС
Предельная или максимальная коммутационная способность автоматического выключателя определяется максимальным током, при сработке от которого автомат не выйдет из строя
Изучение актуальных предложений рынка подтверждает заметный рост стоимости по мере увеличения отключающей способности автомата. Какую выбрать модель, станет понятно после комплексной оценки проекта.
Рассчитанное на меньший номинал устройство не выполнит свои функции. В худшей ситуации даже при разрушенном корпусе сохранится электрический контакт. Развитие аварийной ситуации провоцирует дополнительные поломки и затраты.
Правильные клеммы
Если посмотреть на отдельные марки автоматов, то можно увидеть, что при не полностью открытой клемме, провод случайно может попасть в заклеммное пространство.
Когда вы подключаете провода в щитке на высоте, вы как правило не видите верхнюю клемму и жила туда вставляется, что называется на ощупь.
Электрик затянув клемму с неправильно вставленным проводом, ничего не почувствует. Вроде бы усилие есть, значит затяжка удалась.
Некоторые даже проверяют этот момент затяжки по шкале динамометрических отверток.
На самом же деле провод закреплен не будет.
В хороших автоматических выключателях такая оплошность или ошибка просто невозможна. В них, как только вы начинаете затягивать клемму, заклеммное пространство тут же закрывается специальной пластинкой.
Она может быть как металлической, так и пластиковой.
Еще одна рекомендация, но не обязательная функция касающаяся клемм — дополнительный разъем под гребенчатую шинку.
Когда в электрощитке собирается ряд автоматов, то подключаются они между собой, именно через такую шину. Это очень удобно и надежно.
Но проблема возникает, если вам в дальнейшем нужно сделать какую-то отпайку и вывести с этой клеммы отдельный провод.
Плотность контакта меняется, он поджимается не полностью и постепенно выгорает. В итоге автомат приходится менять.
Так вот, в некоторых моделях (в основном у ABB), под это дело имеется дополнительный разъем, предназначенный именно для гребенчатой шины.
Основной контакт при этом остается свободным и в него можно спокойно подключать жилу кабеля, не нарушая надежности соединения.
Также смотрите на наличие насечек на клеммах. Желательно, чтобы они не были гладкими.
Этими насечками материал клеммы впивается в медную жилу, тем самым способствуя лучшему переходному сопротивлению.
Еще смотрите на то, чтобы пластик возле винта при затяжке не расходился. Проверить это можно прямо в магазине с помощью отверток.
Вставляете жало одной отвертки в клемму, а другой с усилием затягиваете контакт. Далее смотрите как себя ведут две половинки корпуса возле зажима.
Если поползли в стороны и появилась довольно различимая щель, это повод задуматься над такой покупкой.
Схема и типы защит
Еще на корпусе рисуется условная схема, где нарисованы типы защит, установленные в автомате.
Полукруг — электромагнитный расцепитель. Прямоугольничек — тепловой.
Как это не странно, но есть автоматические выключатели без теплового расцепителя. Они служат для защиты электродвигателей с тепловыми реле. Их применяют в системах дымоудаления и подключают к ним кабели, способные выдерживать значительный перегрев.
Это особое требование пожаробезопасности для обеспечения длительной работоспособности устройств, при высоких окружающих температурах. Будь «теплушка» в таких выключателях, они бы срабатывали раньше времени, ухудшая сценарий развития пожара.
Дополнительную маркировку, относящуюся к устройствам дифференциальной защиты или отдельным видам реле, ищите по специализированным каталогам. Всю информацию по маркировке модульных пускателей и контакторов, читайте в статье ниже.
Как видите, даже на нескольких квадратных сантиметрах можно разместить огромное количество полезных данных, на основании которых и следует делать грамотный выбор электрооборудования.
https://youtube.com/watch?v=S7D28YYkglc%3F
Предельная коммутационная способность
Предельная коммутационная способность означает предельный ток, который может отключить выключатель.
Предельную коммутационную способность аппаратов принято характеризовать наибольшей отключающей и наибольшей включающей способностью. Первую обычно выражают наибольшим амплитудным значением тока в цепи, которую способен разомкнуть аппарат и успешно погасить возникшую при этом электрическую дугу.
Предельной коммутационной способностью автоматического выключателя называют максимальное значение тока короткого замыкания, которое он способен отключить несколько раз, оставаясь исправным.
Предельной коммутационной способностью электрического аппарата называют максимальный ток короткого замыкания, который он способен отключить несколько раз, оставаясь исправным.
Что такое предельная коммутационная способность, электродинамическая и термическая стойкости электрического аппарата.
В скобках указана предельная коммутационная способность выключателей выдвижного исполнения, установленных в ячейках минимальных габаритов. Для выключателей с термобиметаллическими расцепителями такие данные выявляются и будут указаны в ннформациях завода.
Испытательное оборудование для исследований предельной коммутационной способности крупных и средних автоматических выключателей и предохранителей является предметом обширной специальной темы. Исследования коммутационной способности большей части аппаратуры управления и мелких автоматических выключателей могут с успехом производиться на стендах для исследования электрической долговечности, описанных в гл.
Выбор выключателей может производиться по одноразовой предельной коммутационной способности.
Защитные характеристики комбинированных расцепителей автоматических выключателей A3100. |
КЗ выключатели выбираются так, чтобы значение предельной коммутационной способности, электродинамической и термической стойкости выключателей были не менее соответствующих значений параметров КЗ в месте их установки.
Допускается выбор аппарата защиты по величине его одноразовой предельной коммутационной способности ( ОПКС), т.е. наибольшей величине тока к. При отсутствии иных заводских данных ОПКС для всех величин расцепителей, встраиваемых в данный выключатель, может быть принята равной предельной коммутационной способности выключателя с наибольшим из его расцепителей. В нулевых и нейтральных проводниках двухпроводных ответвлений от этажных щитков на лестничных клетках жилых зданий установка предохранителей не требуется. Установка плавких предохранителей в нулевых и нейтральных проводниках трех-и четырехпроводных цепей, а также в нулевых проводниках двухпроводных цепей в местах, где требуется заземление, запрещается.
Термическая и динамическая устойчивость автомата определяются его предельной коммутационной способностью.
Способность электрического аппарата к перегрузкам определяется его предельной коммутационной способностью, электродинамической и термической стойкостью.
Количество циклов, которое должны выдерживать контакты реле при испытании на предельную коммутационную способность, должно указываться в технических условиях на серии реле, оно имеется и в некоторых ГОСТах. Так, требует, чтобы контакты оставались работоспособными после 20 — 100 циклов ВО в зависимости от рода тока и режима работы.
Автоматические выключатели выбираются по номинальным току и напряжению, роду тока, предельной коммутационной способности, электродинамической и термической стойкости, собственному времени включения. Все параметры автоматов должны соответствовать их работе как в обычном, так и аварийном режимах, а конструктивное исполнение — условиям размещения.
Устройство и принцип работы
Одним из основных узлов автомата являются его силовые контакты. Включение ВА обычно осуществляется вручную — путём нажатия кнопки включения или поднятием вверх рукоятки управления. При этом производится взвод пружинного механизма, а элементы контактной группы прижимаются друг к другу с определённым усилием. Сохранение взведённого состояния пружинного механизма обеспечивается благодаря фиксирующей защёлке, удерживающей механический привод во включенном положении.
В разрезе, типовой примерный вид.
Отключение может быть произведено как вручную, так и автоматически, при срабатывании органа защиты выключателя. В простейшем случае, защитные функции выполняются двумя компонентами — электромагнитным и тепловым расцепителями.
Электромагнитный расцепитель
ЭР представляет собой токовую катушку (соленоид) с подвижным электромагнитным сердечником — бойком. Через катушку постоянно проходит ток питаемой электроустановки. Срабатывание соленоида происходит при определённом значении тока, протекающего через контакты автомата. Обычно это величина тока, в несколько раз, а то и на порядки превышающая номинальное значение. При возникновении в защищаемой цепи короткого замыкания, под воздействием аварийных значений, стержень соленоида выдвигается и давит на защёлку механического привода расцепителя. В результате ее освобождения, привод выключателя под действием силы пружины разрывает контакт.
Тепловой расцепитель
Тепловой расцепитель обычно состоит из биметаллической пластины, по которой протекает ток. На самом деле, ток может протекать не по самой пластине, а по намотанному на неё высокоомному проводнику, нагреваемому током и передающему тепло пластине. Биметаллическая пластина — это спаянные между собой тонкие полоски двух металлических сплавов. Материалы подбираются таким образом, чтобы коэффициент их теплового расширения имел большое различие. Необходимо это для того, чтобы при нагревании биметалла пластина изогнулась — ведь один из её слоёв расширяется гораздо более активно.
Далее, при достижении некоторого критического изгиба пластина воздействует на фиксатор защёлки, отключая выключатель. СтабЭксперт.ру напоминает, что параметры системы подобраны таким образом, чтобы разогрев пластины начинался при протекании по ней тока, превышающего номинальное значение на величину порядка 20%. При этом, чем больше значение тока, тем активнее происходит нагрев, следовательно, быстрее достигается критический изгиб и инициируется отключение автомата.
Разница расцепителей
Резюмируя описание работы этих двух механизмов, можно отметить, что расцепитель электромагнитного типа представляет собой токовую защиту без выдержки времени, которую называют токовой отсечкой. Токовая отсечка реагирует на сверхтоки, возникающие при коротких замыканиях в защищаемой сети.
Тепловой расцепитель позволяет реализовать интегральную зависимость времени срабатывания защиты от величины тока. Тепловая защита обеспечивает отключение оборудования при его перегрузке, когда потребляемый ток больше номинального на 20% и более. В этих условиях отсечка ещё не срабатывает, но длительное функционирование оборудования в таком режиме недопустимо.
Читайте еще: что такое и зачем нужен автомат диф?
Что это такое
Автомат, защищающий сеть, несет 2 задачи:
- вовремя определить слишком большой ток;
- разорвать цепь до того, как возникнет повреждение.
Главная задача автоматического выключателя – отреагировать на появление чрезмерного тока и обесточить сеть. Опасно влияют на сеть 2 вида токов:
- ток перегрузки, возникающий из-за включения большого количества приборов в сеть;
- сверхтоки из-за короткого замыкания.
Современные электромагнитные устройства легко и безошибочно определяют ток короткого замыкания и выключают нагрузку. С током перегрузки проблем больше. Они не сильно отличаются от номинального значения и в течение некоторого промежутка времени протекают без последствий. Проблема заключается в наличии предельного значения тока нагрузки, который и вредит сети.
В автоматических выключателях 3 вида расцепителей – механический для ручного выключения, электромагнитный для реагирования на токи короткого замыкания и тепловой – для защиты от перегрузок.
Область применения
Применяются автоматические выключатели везде, где находятся электронные приборы. Устанавливаются и в бытовых условиях (для защиты квартир, частных домов), на производственных предприятиях, в бизнес-центрах, торговых комплексах.