Тенденции современного электротехнического рынка вызвали лавинообразный рост предложений по аппаратуре как для гражданского строительства, так и для промышленного сектора. Кроме проверенных производителей, рынок наполнили «новички», спешащие за легкой прибылью. Поэтому выбрать качественное оборудование с каждым годом становится все труднее.
Для того, чтобы не разочароваться в своем выборе, необходимо точно знать: что представляет из себя автоматический выключатель, какие функции он выполняет, какие характеристики должен иметь.
В данной статье речь пойдет об автоматических выключателях, или, как их иначе называют, «силовых автоматических выключателях», предназначенных, в первую очередь, для промышленного сектора.
Выключатели автоматические (ВА)
предназначены для проведения тока в нормальном режиме. К их основным функциям относится возможность нечастых оперативных включений и отключений тока в нормальном режиме работы, а также защита от токов перегрузки, недопустимого снижения напряжения и коротких замыканий распределительных сетей и электродвигателей. Каждый выключатель оборудован системой предохранения цепи от перегрузок и короткого замыкания – электромагнитными или тепловыми расцепителями (или и тем и другим), которые воздействуют на исполнительный механизм выключателя и размыкают электрическую цепь. В силовых автоматических выключателях наравне с указанными расцепителями применяются технологически более совершенные полупроводниковые и микропроцессорные расцепители (в промышленных цепях уровень коммутируемых токов может достигать сотни килоампер).
Основные узлы автоматического выключателя:
-
контактная система;
-
дугогасительная система;
-
расцепители;
-
механизм управления;
-
механизм свободного расцепления.
Контактная система,
состоящая из неподвижных контактов, закрепленных в корпусе, и подвижных контактов, шарнирно посаженных на полуоси рычага механизма управления, обеспечивает обычно одинарный разрыв цепи.
Дугогасительное устройство
устанавливается в каждом полюсе выключателя и предназначается для локализации электрической дуги в ограниченном объеме. Могут быть предусмотрены также искрогасители, представляющие собой фибровые пластины.
Механизм свободного расцепления
представляет собой шарнирный механизм, который обеспечивает расцепление и отключение контактной системы как при автоматическом, так и при ручном управлении.
Расцепители
Расцепитель на базе электромагнита
защищает цепь от короткого замыкания: когда ток достигает критических значений, превышающих номинальные показатели в несколько раз, автомат должен мгновенно отключить цепь.
Действие теплового расцепителя основано на изменении формы биметаллической пластины, при нагреве, что предупреждает критические перегрузки от разогрева проводников. Чтобы предотвратить воспламенение изоляции, автомат должен отключить цепь.
Автоматические выключатели с электронным расцепителем обеспечивают защиту от перегрузки и короткого замыкания с помощью микропроцессорного расцепителя, гарантирующего высокую надежность и точность срабатывания независимо от внешних условий. В современных автоматических выключателях такой расцепитель не требует отдельного питания и сохраняет работоспособность даже при наличии тока только в одной фазе. Блок защиты включает в себя трансформаторы тока, микропроцессорный модуль и отключающий электромагнит. При появлении сверхтока выключатель размыкается с помощью электромагнита расцепления.
Полупроводниковые расцепители
состоят из измерительного элемента, блока полупроводниковых реле и выходного электромагнита, воздействующего на механизм свободного расцепления автомата. В качестве измерительного элемента используется трансформатор тока (на переменном токе) или дроссельный магнитный усилитель (на постоянном токе).
Классификации и стандарты.
В России стандартом на автоматические выключатели для низковольтных цепей стал ГОСТ Р 50030.299, разработанный на основе МЭК 60947298 и введенный в действие с 2002 года. Он распространяется на автоматические выключатели, главные контакты которых предназначены для коммутации цепей напряжения до 1000 В переменного или 1500 В постоянного тока.
Классифицировать всю современную гамму автоматических выключателей можно следующим образом:
1. Автоматические выключатели, рассчитанные на номинальный ток не выше 100 А. Характеристики расцепления обычно нерегулируемые. Тепловой или термомагнитный принцип действия.
2. Автоматические выключатели, в литом корпусе. Широко применяются в большинстве низковольтных сетей и рассчитаны на номинальный ток до 1000 А. Это также тепловые или термомагнитные автоматические выключатели, у которых ток расцепления может быть регулируемым.
3. Автоматические выключатели в изолированном корпусе — для низковольтных сетей с повышенными значениями напряжения и тока.
4. Автоматические выключатели в металлической оболочке — для средневольтных сетей.
Автоматические выключатели бывают следующих видов:
-
Категории А или В: по классу срабатывания.
-
Воздушные, вакуумные или газовые: классификация по среде отключения.
-
Открытые или в оболочке: по типу исполнения.
-
С ручным или электроприводом: по способу управления.
-
Стационарные, втычные и выдвижные: по способу монтажа.
-
С независимым расцепителем либо с минимальным или нулевым расцепителем напряжения: по виду расцепителя.
-
С расцепителями токов перегрузки, токов короткого замыкания и с расцепителями для защиты от однофазных замыканий: по виду максимальных расцепителей тока.
-
Автоматические выключатели мгновенного действия и селективные (с выдержкой времени): по характеристике выдержки времени.
А.В. Тезяев
Директор по маркетингу и развитию EKF
"