Автомат с регулировкой тока отсечки

Промышленные автоматические выключатели французкого электротехнического концерна Schneider Electric cпособны решать огромное количество задач, связанных с распределением электроэнергии, а так же защиты различных видов нагрузок — распределительных сетей, генераторов, электродвигателей и др. промышленных объектов. В линейке этого бренда существует несколько серий устройств призванных решать различные задачи. Ниже мы более детально остановимся на каждой серии.

Виды выключателей Schneider Electric

Серия Easypact – это самая простая серия автоматических выключателей Schneider Electric. Автоматы этой серии бывают от 15 до 400 А, с отключающей способностью от 7,5 до 50 кА. Они имеют нерегулируемый тепловой и электромагнитный расцепитель. В основном эти автоматические выключатели Schneider используются в недорогих проектах для защиты распределительных сетей. Так же бывают версии автоматов со встроенным устройством защитного отключения с регулируемым током отсечки (в типоразмере EZC250).

Не смотря на бюджетность серии, в ней довольно много дополнительных аксессуаров — доп.контакты, различные расцепители на различные напряжения, поворотные рукоятки, расширители полюсов. Так же они бывают в одно-, двух-, трех- и четырех.

Серия Easypact CVS – это автоматические выключатели schneider electric с регулировкой, дальнейшее развитие серии Easypact. Автоматы этой серии имеют номинальные токи до 600А, регулировку теплового расцепителя в диапазоне от 0,7 до 1 x Iн (номинального тока), а на токи более 250А еще и регулировку электромагнитного расцепителя от 5 до 10 Iн.

Так же в данной серии имеется 2 вида расцепителей — TM – для защиты распределительных сетей и MA — для защиты электродвигателей от токов короткого замыкания (не имеет тепловой защиты). Они бывают в 3х и 4х полюсном исполнении. Аксессуары повторяют серию Easypact, плюс существует возможность заднего присоединения питающих сетей.

Купить автоматические выключатели schneider electric с регулировкой можно по этой ссылке

Серия Compact NSX – является одной из самых технологических в мире и описание всех характеристик невозможно в рамках данной статьи, более подробно о них можно узнать из каталога. Остановимся на основных — номинальные токи до 630А, отключающая способность от 36 до 150 кА. Возможность построения селективных сетей и поддержка каскадируемости. Различные взаимозаменяемые электромагнитные и электронные расцепители для решения различных задач — защита распределительных сетей, генераторов, электродвигателей, от дифференциальных токов.

Расцепители с памятью, способные запоминать последние параметры до отключения аппарата, а так же с возможностью управления и передачи данных по различным промышленных протоколам, со встроенным амперметром или счетчиком электроэнергии. Существует отдельная подсерия Compact NXS DC способная работать в сетях постоянного тока. Аксессуары повторяют две первые серии плюс существуют мотор-редукторы для удаленного управления автоматом, комплекты для втычного и выкатного исполнения, а так же для построения на их основе устройств ввода резерва. Еще больше различных аксессуаров для облегчения монтажа и удобства использования.

Серия Compact NS — автоматические выключатели Schneider этой серии являются прародителями серии Compact NSX. До 2007 года эта серия была представлена автоматами от 16 до 3200А, но с появлением серии серии Compact NSX, все устройства до 630А были сняты с производства. На данный момент эта серия представлена устройствами от 800 до 3200А. Отличительной особенностью устройств данной серии является роторактивного размыкания.

Данная технология позволяет реализовать каскадируемость сети, т.е. вышестоящий автомат позволяет нижестоящему разрывать цепь при коротком замыкании, даже в случае, если ток выше отключающей способность нижестоящего автомата. Так же в данной серии впервые был применен принцип сменных электромагнитных расцепителей, что позволило лучше конфигурировать конечное устройство. На данный момент при заказе автоматического выключателя серии Compact NS, Вы его заказываете исходя из опросного листа в котором выбираете отдельно тип аппарата — номинальный ток, отключающая способность; различные исполнения устройства — стационарный/выкатной, с ручным управлением или с моторприводом; Блок управления — различные виды электронных расцепителей Micrologic — стандартной защитой, селективной защитой, с защитой от замыкания на землю или токов утечки.

Так же отдельно выбираются аксессуары — тип подключения, различные вспомогательные аксессуары для удобства монтажа и обслуживания. Данная серия автоматически выключателей хорошо интегрируется в существующие системы распределения электроэнергии или управления технологическими процессами, благодаря поддержке различных промышленных протоколов таких как Modbus и Ethernet.

Серия воздушных выключателей Masterpact — имеет широкую область применения в низковольтных сетях. Выключатели данной серии рекомендованы как аппарат ввода для КТП и ГРЩ при мощностях до 4000 кВА (номинальный ток до 6300А) . Способен выдерживать токи тяжелых коротких замыканий, близких по величине к предельной отключающей способности (вплоть до 0,4 с), что позволяет обеспечить селективность работы защит с нижестоящими аппаратами, в том числе других серий.

Ничто другое не идет в сравнение с ним. Модельный ряд Masterpact NW характеризуется своими оптимальными размерами: не только уменьшение размеров, но и другие преимущества. Два типоразмера, достаточных для диапазона устройств от 800 до 6300 А. Предназначенный для стандартизированных распределительных щитов при возрастающей сложности электрических установок, модельный ряд Masterpact NW обеспечивает непревзойденную простоту как при выборе оборудования, так и при его монтаже.Основные характеристики:

Номинальный ток: от 800 до 6300 А
Диапазон размыкания: от 42 до 150 кА при 220/415 В перем. тока
Номинальное напряжение: до 690 В
2 типоразмера от 800 до 6300 A
Единый шаг присоединения на полюс 115 мм
Модели с 3 и 4 полюсами
Четыре блока управления Micrologic с функциями измерений, управления энергопотреблением и анализа сети.
Защита от замыкания на землю встроена в электронную систему защиты. Широкий ассортимент типовых вспомогательных устройств и принадлежностей, допускающих замену на месте эксплуатации
Соответствие международным стандартам МЭК 60947-1 и 2, МЭК 68230 для тропического исполнения типа «2», UL489, ANSI и CCC

Соответствие требованиям морских классификационных обществ: Бюро Veritas, Lloyd’s Register of Shipping, Det Norske Veritas и т.д..

Особые области применения — Сети постоянного тока; защита установок, работающих в высококоррозионной среде; тоннели (1000 В); авиабазы (400 Гц); военные корабли

Более подробно о цене и наличии данной продукции Вы можете узнать в разделе промышленные автоматические выключатели

Автоматические выключатели в Харькове можно купить, заказав их на нашем сайте www.eleksun.com.ua. При этом благодаря скидкам, цена всегда будет более дешевой, чем у конкурентов.

Автоматические выключатели предназначены для защиты электрических установок от недопустимых перегрузок и токов короткого замыкания, а также для нечастой коммутации при нормальных условиях работы.

Принцип действия и устройство автоматов

По принципу действия автоматический воздушный выключатель (автомат) представляет собой первичное реле прямого действия (рис. 1). За счет усилия Fп, создаваемого пружиной 2, автомат удерживается во включенном состоянии защелкой 1. Ток защищаемого участка, протекая по обмотке электромагнита 4, создает усилие Fэ, которое стремится притянуть якорь 3 к электромагниту. Если ток в обмотке электромагнита достигает значения, при котором усилие Fэ становится больше силы Fп, то якорь 3, притянувшись к электромагниту, повернет защелку и освободит рычаг 5. Под действием пружины 6 произойдет размыкание контактов.

Устройство, воздействующее на защелку автомата, называется расцепителем. В зависимости от исполнения автомат может быть укомплектован одним или несколькими типами расцепителей: электромагнитными, тепловыми, дистанционными, нулевыми или комбинированными (тепловой с электромагнитным).

Контактная система автоматов снабжена дугогасительными камерами и рассчитана на отключение достаточно больших токов. Поэтому автоматы используются не только для коммутации электрической цепи в нормальных режимах, но и для защиты электроустановок при перегрузках и коротких замыканиях.

Применение автоматических выключателей вместо плавких предохранителей дает следующие преимущества. Во-первых, устраняется возможность работы электродвигателя в неполнофазном режиме, так как при перегрузках и коротких замыканиях отключаются сразу три фазы. Во-вторых, значительно снижаются простои электрооборудования, так как на

включение сработавшего автомата требуется меньше времени, чем на замену перегоревшего предохранителя.

Рис. 1. Принципиальная схема работы автомата: 1 — защелка; 2 — пружина; 3 — якорь; 4 — обмотка электромагнита; 5 — рычаг; 6 — отключающая пружина

И, наконец, в третьих, время-токовые характеристики защиты от перегрузок автоматов более соответствуют защищаемому электрооборудованию, чем время-токовые характеристики предохранителей.

Наибольшее распространение в электроустановках получили автоматы серий А3100, АП50 и АК63. В помещения с нормальными условиями среды (сухие отапливаемые, сухие неотапливаемые) указанные типы автоматических выключателей защищенного исполнения устанавливаются без дополнительных защитных устройств. Автоматы открытого исполнения должны устанавливаться в шкафах и ящиках. В сырых и особо сырых помещения с влажностью 100% должны применяться автоматы защищенного исполнения, а при наличии в воздухе еще и примесей аммиака — автоматы тропического исполнения.

В паспортных данных каждого типа автомата указывается значение его номинального тока, т.е. такого тока, при котором автомат может работать в течение неограниченного времени; приводятся данные о тепловых расцепителях, которыми комплектуется автомат, а также номинальный ток этих расцепителей. За номинальный ток теплового расцепителя принимается такой ток, длительное протекание которого не вызывает срабатывания. Если автомат снабжен электромагнитным расцепителем, настроенным в заводских условиях на определенный ток срабатывания, то в паспорте указывается также и этот ток — ток уставки расцепителя, т.е. такой наименьший ток, который, протекая по катушке расцепителя, заставляет его срабатывать. В соответствии с заводской настройкой в паспортах обычно приводятся кратности тока уставки электромагнитных расцепителей по отношению к соответствующему номинальному току.

Автоматы серии А3160 комплектуются тепловыми расцепителями с зависимой амперсекундной характеристикой: чем больший ток протекает через тепловой элемент, тем меньшее время будет находиться под повышенным током защищаемый элемент. Тепловые расцепители этой серии настраиваются так, чтобы при кратности тока 1,35 по отношению к номинальному току расцепителя тепловой элемент сработал в течение 2 ч. При больших кратностях время срабатывания соответственно уменьшается.

Автоматы А3110 и А3120 могут быть укомплектованы или электромагнитным расцепителем, срабатывающим без выдержки времени, или комбинированным, состоящим из теплового и электромагнитного элементов. Автомат с комбинированным расцепителем отключает с выдержкой времени токи перегрузок (при помощи теплового элемента), а токи коротких замыканий — без выдержки времени, с помощью электромагнитного элемента. Это позволяет широко использовать автоматы с такими расцепителями для защиты электродвигателей.

Автоматы каждого типа (А3110, А3120, А3160) имеют разные исполнения и по числу полюсов. Так, автоматы типа А3160 исполняются однополюсными (А3161), двухполюсными (А3162) и трехполюсными (А3163). Автоматы типа А3110 и А3120 выпускаются только в двухполюсном (А3113, А3123) или трехполюсном (А3114, А3124) исполнениях. Таким образом, в зависимости от исполнения автоматы даже одного типа могут иметь различную маркировку. Например, маркировка АП50-3Т означает, что автомат трехполюсный и снабжен тремя тепловыми расцепителями; АП50-2М3ТН — автомат укомплектован двумя электромагнитными расцепителями, тремя тепловыми расцепителями и одним расцепителем минимального напряжения.

Расцепитель минимального напряжения отключает автомат при снижении напряжения на 50% и ниже и разрешает включить его при напряжении сети не ниже 80% от номинального. По специальному заказу автоматы исполняют с расцепителем дистанционного отключения

Д или с максимальным расцепителем в нейтральном проводе 0. Автоматы без расцепителей обозначают АП50-2 или АП50-3 (соответственно двухи трехполюсные).

Устройство автоматического выключателя А3100 показано на рис. 2. Автомат А3100 состоит из следующих основных узлов: кожуха (основания с крышкой), контактной системы, дугогасительной камеры, расцепителя максимального тока и механизма управления автоматом.

Все узлы автомата смонтированы на пластмассовом основании 14 и закрыты пластмассовой крышкой 15, которая винтами крепится к основанию. Основание автомата и его крышка имеют ребра, позволяющие сблизить между собой фазы и тем самым уменьшить габариты автомата.

Контактная система автомата в каждой фазе содержит один неподвижный контакт 12 и один подвижный 17. Контакты изготовлены

из металлокерамической композиции на основе серебра и прикреплены к медным основаниям 13 и 18. Основания подвижных контактов соединены гибким токопроводом 5 с расцепителем максимального тока. Пружина 11, опираясь на контактодержатель 8, обеспечивает надежное нажатие контактов. Движение от механизма управления к контактам передается посредством изолированной траверсы 6.

Рис. 2. Разрез автомата типа А3100: 1 — возвратная пружина; 2 — якорь;3 — сердечник; 4 — токопровод; 5 — гибкий токопровод; 6 — траверса; 7 — пружина; 8 — контактодержатель; 9 и 10 — рычаги; 11 — плоская пружина; 12 — неподвижный контакт; 13 — основание контакта; 14 — основание; 15 — крышка; 16 — пластины дугогасительной камеры; 17 — подвижный контакт; 18 — основание подвижного контакта; 19 — рукоятка; 20 — рычаг; 21 — собачка расцепителя; 22 — отключающая рейка; 23 — биметаллическая пластинка; 24 — токопровод

Дугогасительная камера набрана из стальных пластин 16, которые расположены над контактами каждой фазы.

Расцепитель максимального тока объединяет тепловой и электромагнитный элементы. Тепловой элемент представляет собой биметаллическую пластинку 23, по которой проходит нагревающий ее ток, и двух проводников (токопроводов) 4 и

24. Электромагнитный элемент состоит из сердечника 3, якоря 2 и возвратной пружины 1. И тепловой, и электромагнитный элементы воздействуют на механизм свободного расцепления посредством отключающей рейки 22.

Механизм управления предназначен для быстрого замыкания и размыкания контактов, независимо от скорости движения рукоятки (при ручном управлении). Он состоит из рукоятки 19, рычагов 9, 10, 20, защелкивающей собачки 21 и пружины 7.

Наиболее широкое применение для пуска и защиты электродвигателей получили автоматы серии АП50 (рис. 3).

Корпус автомата выполнен из пластмассы и состоит из цоколя 2, на котором смонтированы все части автомата, и крышки 3, привинчиваемой винтами к цоколю. Кроме основного коммутирующего устройства, состоящего из неподвижных контактов 4, подвижных контактов 6 и дугогасительной камеры 5, автомат снабжается дополнительным устройством 1 с блок-контактами, которые используются в цепях управления. Гибкие связи 7 соединяют подвижные контакты 6 с тепловыми расцепителями 10, которые в свою очередь соединены с электромагнитными расцепителями 9.

Если в какой-либо фазе защищаемой цепи возникнет аварийный режим (перегрузка или короткое замыкание), срабатывает соответствующий расцепитель, поворачивая при этом отключающую рейку 8, общую для всех полюсов.

Рис. 3. Автомат АП50: а — вид сбоку, б — в разрезе: 1 — блок с дополнительными контактами; 2 — цоколь корпуса; 3 — крышка; 4 — неподвижные контакты; 5 — дугогасительная камера; 6 — подвижные контакты; 7 — гибкий проводник; 8 — отключающая рейка; 9 — электромагнитный расцепитель; 10 — тепловые расцепители

Под воздействием рейки срабатывает механизм свободного расцепления, представляющий собой систему рычагов и тяг, связанных с отключающей пружиной. При включении автомата эта пружина взводится и удерживается в заведенном состоянии. Если срабатывает расцепитель, то система рычагов, удерживающая раньше пружину, ломается и под действием освободившейся пружины автомат отключается (без вмешательства обслуживающего персонала), тем самым отключая поврежденный участок от источника питания.

Номинальный ток тепловых расцепителей автоматов АП50 можно регулировать поводком А в сторону уменьшения на 35—40%. Выбирая автомат для защиты электродвигателя, необходимо иметь в виду, что кратность срабатывания электромагнитного расцепителя должна быть равна 6—8. Если это условие не выполнить и использовать для защиты короткозамкнутого электродвигателя автомат с кратностью тока срабатывания электромагнитного элемента 3—4, то при пуске двигатель будет отключен от сети.

Автоматические выключатели серии АП50

· Номинальное напряжение 380 В переменного тока и 220 В постоянного тока.

· Номинальный ток 50 А.

Тип автомата

Номинальный ток расцепителя, A

Кратность тока срабатывания теплового расцепителя, A

Пределы регулирования номинального тока уставки теплового расцепителя, A

Ток срабатывания электромагнитного расцепителя (отсечка), А

при переменном токе частотой 50 Гц

при постоянном токе

Комбинированный расцепитель

АП50-3МТ АП50-2МТ

1,6

2,16

1—1,6

2,5

3,38

1,6—2,5

17,5

5,4

2,5—4

6,4

8,64

4—6,4

13,5

6,4—10

21,6

10—16

33,8

16—25

25—40

67,5

30—50

Электромагнитный расцепитель

АП50-3М АП50-2М

1,6

2,5

17,5

6,4

АП50-3М АП50-2М

Тепловой расцепитель

АП50-3Т АП50-2Т

1,6

2,16

1—1,6

2,5

3,38

1,6—2,5

5,4

2,5—4

6,4

8,64

4—6,4

13,5

6,4—10

21,6

10—16

33,8

16—25

25—40

67,5

30—50

Автоматические выключатели серии А3100

Автоматические выключатели серии А3100 применяются в электроустановках напряжением 500 В переменного и 220 В постоянного тока.

Тип автомата

Номинальный ток автомата, А

Тепловой или комбинированный расцепитель

Электромагнитный расцепитель

Номинальный ток, А

Номинальный ток при установке автоматических выключателей в закрытых шкафах, А

Уставка тока мгновенного срабатывания, А

Номинальный ток, А

Уставка тока мгновенного срабатывания, А

переменного

постоянного

А3161 А3162 А3163

А3114 А3113

А3124 А3123

А3134 А3133

А3144 А3143

Примечание. Кратность тока срабатывания теплового расцепителя автоматических выключателей типа А3160 составляет 1,35, а всех остальных типов — 1,45.

Автоматические однополюсные выключатели типа А63

Автоматические однополюсные выключатели типа А63 предназначены для защиты цепей переменного тока напряжением до 220 В и постоянного тока напряжением до 110 В, номинальный ток 25 А.

Примечание. Выключатели имеют исполнение расцепителей: МГ — с электромагнитными расцепителями и гидравлическим замедлением срабатывания; М — с электромагнитными расцепителями без замедления срабатывания.

Автоматические однополюсные выключатели серий АБ-25 и АЕ-1031

Предназначены для цепей переменного тока напряжением 220 В, номинальный ток 25 А.

Тип автомата и расцепителя

Номинальный ток расцепителя, А

Ток срабатывания теплового расцепителя, А

Кратность срабатывания электромагнитного расцепителя

Тепловой расцепитель

АБ-25

33,8

Комбинированный расцепитель

АЕ-1031-11

8,1

12—18

АЕ-1031-21

13,5

АЕ-1031-31

21,6

АЕ-1031-41

33,8

Электромагнитный расцепитель

АЕ-1031-13

12—18

АЕ-1031-23

АЕ-1031-33

АЕ-1031-43

Тепловой расцепитель

АЕ-1031-12

8,1

АЕ-1031-22

13,5

АЕ-1031-32

21,6

АЕ-1031-42

33,8

Таблица 7. Автоматические выключатели переменного тока типа АСТ

Таблица 8. Автоматические выключатели АК-63

Примечания. 1. Выключатели имеют исполнение расцепителей МГ и М.

2. Расцепители выключателей типа АК-63 изготавливаются с кратностью тока отсечки для переменного тока 14 и постоянного 5; расцепители исполнения М изготавливаются также для переменного тока с кратностью тока 3.

Электромагнитные расцепители автоматических выключателей переменного тока типа АСТ, АК-63, снабженные гидравлическим замедлителем, обеспечивают при кратности тока, равной 1,2 номинального, выдержку времени не более 20 мин, при кратности тока от 6 до 12, 6—15 с и при кратности тока 14 — мгновенное действие (отсечку).

Выключатели автоматические типа АК50

Выключатели открытого исполнения в пластмассовой оболочке, рассчитанные для работы в цепях переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением до 380 В

Примечание. Выключатели имеют исполнение расцепителей МГ и М, для исполнения МГ кратность тока отсечки равна 10.

Автоматические выключатели серии А3700

Автоматические выключатели серии А3700 предназначены для работы в электрических силовых установках переменного тока напряжением до 660 В и постоянного тока напряжением до 440 В.

Таблица 7.1. Технические характеристики

Тип автомата

Исполнение

Номинальный ток автомата, А

Пределы регулирования номинального тока расцепителя, А

Уставка по току срабатывания

переменного 660 В

постоянного 440 В

А3710Б

Токоограничивающее

с полупроводниковыми расцепителями максимального тока

20—40

(3—10)Iн

(2—6)Iн

40—80

80—160

А3720Б

160—250

(3—10)Iн

(2—6)Iн

А3730Б

160—250

(3—10)Iн

(2—6)Iн

250—400

А3740Б

250—400

(3—10)Iн

(2—6)Iн

400—630

А3710Б

Токоограничивающее

с электромагнитными расцепителями максимального тока

16—40

400 ± 60 А

600 ± 90 А

40—63

630 ± 90 А

750 ± 110 А

63—100

1000 ± 150 А

960 ± 140 А

100—160

1600 ± 240 А

А3720Б

Токоограничивающее

с электромагнитными расцепителями максимального тока

1600 ± 240 А

960 ± 140 А

2000 ± 300 А

1200 ± 180 А

2500 ± 370 А

1500 ± 220 А

А3730Б

2500 ± 370 А

2400 ± 360 А

3200 ± 480 А

4000 ± 600 А

А3740Б

4000 ± 600 А

3800 ± 570 А

5000 ± 750 А

6300 ± 950 А

А3730С

Селективное с полупроводниковыми расцепителями максимального тока

160, 200, 250, 320,

(3—10)Iн

(2—6)Iн

А3740С

250, 320, 400, 500,

(3—10)Iн

(2—6)Iн

Таблица 7.2. Технические характеристики

Примечания:

* Для постоянного тока — 2400; 3800 А.

** Для постоянного тока 2; 4; 6 х Ip.

*** Для постоянного тока 0,1; 0,25 с.

**** Без кабельного наконечника.

Автоматические выключатели А3700Ф

Автоматические выключатели А3700Ф предназначены для отключения электрических установок при коротких замыканиях, перегрузках и недопустимых снижениях напряжения, а также для оперативного включения и отключения электрических цепей напряжением 220 В постоянного тока и 380 В переменного тока частотой 50 или 400 Гц. Выключатели допускают нечастые пуски асинхронных двигателей.

Типовое обозначение выключателя А37XYФ расшифровывается следующим образом:

· А — Условное обозначение вида аппаратов (автоматические выключатели);

· 37 — Порядковый номер разработки (серии);

· X — Обозначения типоразмера выключателя по номинальному току: 1 — 160 А; 2 — 250 А; 3 — 630 А.

· Y — Обозначение числа полюсов выключателя и исполнения токовой защиты: 1 — двухполюсные с электромагнитными расцепителями; 2 — трехполюсные с электромагнитными расцепителями; 5 — двухполюсные с электромагнитными и термобиметаллическими расцепителями; 6 — трехполюсные с электромагнитными и термобиметаллическими расцепителями; 7 — двухполюсное неавтоматическое; 8 — трехполюсные неавтоматическое.

· Ф — Обозначение модификации выключателей серии А3700 в фенолпластовом корпусе.

Рис. 4. Габаритные и установочные размеры выключателей А3710

Рис. 5. Габаритные и установочные размеры выключателей А3720

Модульные автоматические выключатели

Предназначены для защиты цепей от перегрузки и короткого замыкания.

Исполнение: стационарное (монтаж на DIN-рейку).

Рис. 6. Автоматические выключатели S260

Параметры

Отключающая способность, кА

4,5

4,5

I·6

Номинальное напряжение, В

переменный ток, 50 Гц

постоянный ток

Характеристики отключения:

6—63 A

0,5—63 A

— 3—63 A

6—32 A

6—32 A

80—125 A

Электрическая долговечность

Iн до 32 A

Iн свыше 32 A

Механическая долговечность

1P+N

Число полюсов

1P+N

Число модулей на полюс

1,5

Автоматические выключатели серии MS

Автоматические выключатели серии MS предназначены для защиты двигателей от перегрузки и короткого замыкания. Исполнение: стационарное (монтаж на DIN-рейку).

Рис. 7. Автоматические выключатели MS225

Параметры

Номинальный ток, А

0,1…25

Отключающая способность, кА

Номинальное напряжение, В

переменный ток

постоянный ток

Электрическая долговечность

Механическая долговечность

Рассеиваемая мощность, Вт

1,82…2,13

Количество модулей

Автоматические выключатели (автоматы) предназначены для оперативных включений и отключений низковольтных электрических цепей и защиты их от токов КЗ и перегрузок, а также от исчезновения или снижения напряжения сети.
Роль защитных элементов, реагирующих на отклонение той или иной контролируемой величины от своего нормального значения, выполняют расцепители. В автоматах могут быть установлены следующие расцепители:
максимального тока, срабатывающие мгновенно при токе КЗ в цепи;
минимального напряжения, срабатывающие в случае понижения или исчезновения напряжения;
обратного тока, которые срабатывают при изменении направления тока в цепи постоянного тока;
независимые (ни от каких параметров электрической цепи), которые служат для дистанционного отключения автоматов;
тепловые, применяемые для защиты от перегрузок (по типу тепловых реле пускателей);
комбинированные, включающие электромагнитные и тепловые расцепители одновременно.
Автоматические выключатели снабжаются механизмом свободного расцепления (МСР), который позволяет обеспечить отключение автомата в процессе включения или после него.
На рис. схематично представлена конструкция автоматического выключателя, имеющего дугогасительные 1 и главные 2 контакты. Главные контакты, выполняемые из меди, имеют малое переходное сопротивление и могут длительного пропускать большой ток. Дугогасительные контакты, выполняемые из металлокерамики, включаются параллельно главным.
Включение автомата осуществляется вручную при повороте рукоятки 7 по часовой стрелке вокруг оси 03 или дистанционно электромагнитным приводом 8. При этом рычаги 5 механи: ма свободного расцепления перемещают вправо контактный рычаг 3, преодолевая усилие отключающей пружины 4. Пр: повороте рычага 3 вокруг оси О, замыкаются дугогасительные контакты 7, сжимая свою амортизационную пружину, затем — главные 2: Включенный автомат становится на защелку при перемещении шарнирного со единения Ог вниз.

Принципиальная конструкция автоматического выключателя
Отключение автомата осуществляется вручную путем поворота рукоятки против часовой стрелки или автоматически и дистанционно при протек нии тока по обмотке отключа щего электромагнита расцепителя 6. Его сердечник перемещает шарнир Ог вверх и жесткая система рычагов 5 «ломается» по шарниру. Отключающая пружина 4 отключает выключатель. Возникающая между контактами 1 дуга гасится в дугогасительной камере путем деления на ряд дуг металлическими пластинами 9.
Резьбовой автомат с комбинированным рацепителем показан на рис. 2. Включение автомата вручную осуществляется нажатием кнопки 1, отключение — кнопки 2. При включенном автомате ток протекает от центрального контакта 10 через неподвижные контакты 6 и 11, соединенные контактным мостиком 5, биметаллическую пластину 13, гибкую связь 14, обмотку электромагнитного рацепителя 15 к резьбовой гильзе 7.
При коротком замыкании сердечник 16 электромагнита втягивается вниз, рычаг защелки 3 поворачивается вокруг оси О, освобождая рычаг 4. Подвижная система выключателя под действием сжатой пружины 9 перемещается вверх, толкатель 8 размыкает контакты.
При длительной перегрузке биметаллическая пластина 12 нагревается и изгибается, штифт защелки 13 перемещается влево, освобождая рычаг 4, автомат отключается.
Внешний вид автоматического выключателя показан на рис. 2, а. Он собран в пластмассовом корпусе, имеет металлический цоколь с резьбой, при помощи которой ввертывается в резьбовую гильзу основания пробочного предохранителя.

Рис. 2. Резьбовой автоматический выключатель: а — внешний вид; б — принцип устройства
Широкое распространение получили автоматические выключатели, у которых ручное управление осуществляется с помощью Рукоятки 8 (рис. 3), Выключатель состоит из электромагнитного расцепителя максимального тока 1, корпуса 2, контактов 3, выводных зажимов 4, дугогасительной камеры 5, механизма свободного расцепления, крышки 7, регулятора теплового реле 9. Рукоятка управления 8 является одновременно указателем положения выключателя: верхнее положение — выключатель включен, нижнее — отключен.

Рис. 3. Автоматический выключатель с рукояткой управления
Таким образом, автоматические выключатели являются как коммутационными так и защитными аппаратами низковольтных электрических цепей.

Автоматический выключатель (автомат) служит для нечастых включений и отключений электрических цепей и защиты электроустановок от перегрузки и коротких замыканий, а также недопустимого снижения напряжения. По сравнению с автоматический выключатель обеспечивает более эффективную защиту, особенно в трёхфазных цепях, так как в случае, например, короткого замыкания производится отключение всех фаз сети. Предохранители в этом случае, как правило, отключают одну или две фазы, что создаёт неполнофазный режим, который также является аварийным.

Автоматический выключатель (рис. 1) состоит из следующих элементов: корпуса, дугогасительных камер, механизма управления, коммутирующего устройства, расцепителей.

Для включения автоматического выключателя, находящегося в расцепленном положении (положение «Отключено автоматически»), механизм должен быть взведен путем перемещения рукоятки 9 выключателя в направлении знака «О» до упора. При этом происходит зацепление рычага 10 с защелкой 11, а защелки – с отключающей рейкой 12. Последующее включение осуществляется перемещением рукоятки 9 в направление знака «1» до упора. Провал контактов и контактное сжатие при включении обеспечивается за счет смещения подвижных контактов 18 относительно контактодержателя 17.

Автоматическое отключение автомата происходит при повороте отключающей рейки 12 любым расцепителем независимо от положения рукоятки 9 выключателя. При этом рукоятка занимает промежуточное положение между знаками «О» и «1», указывая, что выключатель отключен автоматически. Дугогасительные камеры 2 установлены в каждом полюсе выключателя и представляют собой деионные решетки, состоящие из ряда стальных пластин 6.

Искрогасители, содержащие искрогасительные пластины 3 и 4, закреплены в крышке 5 выключателя перед отверстиями для выхода газов в каждом полюсе автоматического выключателя. Если в защищаемой цепи, хотя бы одного полюса ток достигает величины равной или превышающей значение уставки по току, срабатывает соответствующий расцепитель и выключатель отключает защищаемую цепь независимо от того, удерживается ли рукоятка во включенном положении или нет. Электромагнитный максимальный расцепитель тока 14 устанавливается в каждом полюсе выключателя. Расцепитель выполняет функцию мгновенной защиты от .

Дугогасительные устройства необходимы в , коммутирующих большие токи, так как возникающая при разрыве тока вызывает подгорание контактов. В автоматических выключателях применяются дугогасительные камеры с деионным гашением дуги. При деионном гашении дуги (рис. 2.) над контактами 1, помещенными внутри дугогасительной камеры 2, располагается решетка из стальных пластин 3. При размыкании контактов образовавшаяся между ними дуга потоком воздуха выдувается вверх, попадает в зону металлической решетки и быстро гасится.

Рис. 2. Устройство дугогасительной камеры автоматического выключателя: 1- контакты, 2- корпус дугогасительной камеры, 3 — пластины.

Схема и основные элементы автоматического выключателя представлены на рисунке 3.

Рис. 3. Устройство автоматического выключателя: 1 — максимальный расцепитель, минимальный расцепитель, независимый расцепитель, 4 — механическая связь с расцепителем, 5- рукоятка ручного включения, 6- электромагнитный привод, 7,8- рычаги механизма свободного расцепления, 9- отключающая пружина, 10- дугогасительная камера, 11- неподвижный контакт, 12- подвижный контакт, 13- защищаемая цепь, 14- гибкая связь, 15- контактный рычагу, 16- тепловой расцепитель, 17- добавочное сопротивление, 18- нагреватель.

Механизм управления предназначен для обеспечения ручного включения и выключения аппарата при помощи кнопок или рукоятки.

Коммутирующее устройство автоматического выключателя состоит из подвижных и неподвижных контактов (силовых и вспомогательных). Пара контактов (подвижный и неподвижный) образуют полюс автоматического выключателя, количество полюсов бывает от 1 до 4. Каждый полюс комплектуется отдельной .

Механизм, который отключает автоматический выключатель при аварийных режимах, называется расцепителем . Различают следующие виды расцепителей:

Электромагнитный максимального тока (для защиты электроустановок от токов короткого замыкания),

Тепловой (для защиты от перегрузок),

Комбинированный, имеющий электромагнитный и тепловой элементы,

Минимального напряжения (для защиты от недопустимого снижения напряжения),

Независимый (для дистанционного управления автоматическим выключателем),

Специальный (для реализации сложных алгоритмов защиты).

Электромагнитный расцепитель автоматического выключателя представляет собой небольшую катушку с обмоткой из медного изолированного провода и сердечником. Обмотка включается в цепь последовательно с контактами, то есть по ней проходит ток нагрузки.

В случае возникновения короткого замыкания ток в цепи резко возрастает, в результате создаваемое катушкой магнитное поле вызывает перемещение сердечника (втягивание в катушку или выталкивание из неё). Сердечник при перемещении действует на отключающий механизм, который вызывает размыкание силовых контактов автоматического выключателя. Существуют автоматические выключатели с полупроводниковыми расцепителями, реагирующими на максимальный ток.

Тепловой расцепитель автоматического выкючателя представляет собой , изготовленную из двух металлов с различными коэффициентами линейного расширения, жестко соединенных между собой. Пластина не является сплавом металлов, их соединение производится обычно прессованием. Биметаллическая пластина включается в электрическую цепь последовательно с нагрузкой и нагревается электрическим током.

В результате нагрева происходит изгибание пластины в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения. В случае возникновения перегрузки, то есть при небольшом (в несколько раз) увеличении тока в цепи по сравнению с номинальным, биметаллическая пластина, изгибаясь, вызывает отключение автоматического выключателя.

Время срабатывания теплового расцепителя автоматического выключателя зависит не только от величины тока, но и от температуры окружающей среды, поэтому в ряде конструкций предусмотрена температурная компенсация, которая обеспечивает корректировку времени срабатывания в соответствии с температурой воздуха.

Независимый расцепитель минимального напряжения по конструкции аналогичны электромагнитному и отличаются от него условиями срабатывания. В частности, независимый расцепитель обеспечивает отключение автомата при подаче напряжения на расцепитель независимо от наличия аварийных режимов.

Указанные расцепители являются дополнительными и могут отсутствовать в конструкции автоматического выключателя. Имеются также выключатели без каких-либо расцепителей, в этом случае они называются выключателями- разъединителями .

Невозможно обойтись без защитных аппаратов. В любом распределительном щите обязательно устанавливают вводной автомат и несколько дополнительных на освещение, розетки и другие группы проводов. Далее мы рассмотрим устройство, назначение и принцип действия автоматического выключателя.

Назначение

Прежде всего, разберемся с тем, что такое автоматический выключатель (АВ). Автомат представляет собой защитный аппарат, отключающий электроэнергию на определенном участке проводки по следующим причинам:

  • перегрузка сети;
  • скачки напряжения.

Помимо этого данное устройство может использоваться для того, чтобы «снять» напряжение на определенном участке электропроводки путем оперативного отключения (мероприятие проводиться крайне редко). Простыми словами, назначение автоматического выключателя заключается в защите электроприборов при выходе проводки из строя.

Что касается области применения автоматов, она возможна как в бытовых условиях (защита домов и квартир), так и на промышленных предприятиях. Автоматические выключатели применяются во всех сферах электроэнергетики.

К вашему вниманию видео урок, в котором находиться полное объяснение того, что такое автоматический выключатель и какой у него принцип действия:

Обзор существующих изделий

Конструкция

На сегодняшний день существует множество различных изделий для отключения тока в сети. Каждый из аппаратов имеет свою специфическую конструкцию, поэтому в данной статье мы рассмотрим пример с модульным автоматом.

Итак, устройство автоматического выключателя состоит из четырех основных частей:

  • Система контактов (подвижный и неподвижный). Подвижный контакт соединен с рычагом управления, а неподвижный установлен в самом корпусе. Отключение электроэнергии происходит путем выталкивания подвижного контакта пружиной, после чего размыкается сеть.
  • Тепловой (электромагнитный) расцепитель. Элемент, с помощью которого и размыкаются контакты. Тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, которая изгибаясь, размыкает контакты. Изгибание происходит вследствие нагревания током (если его значение превышает номинальное). Такое расцепление происходит при повышенных нагрузках на линию электропередач. Действие магнитного расцепителя является мгновенным, вследствие возникновения короткого замыкания. Сверхток провоцирует движение сердечника соленоида, который приводит в действие механизм расцепления контактов.
  • Система дугогашения. Данная часть автомата представлена двумя пластинами из металла, которые нейтрализуют электрическую дугу. Последняя возникает тогда, когда осуществляется разрыв цепи.
  • Механизм управления. Для ручного отключения используется специальный механический рычаг либо кнопка (в других типах АВ).

Также предоставляем к Вашему вниманию более подробную конструкцию автоматического выключателя:

В данном видео примере наглядно предоставлена конструкция и принцип действия автомата:

Подробный принцип действия

Технические характеристики

Любой автоматический выключатель имеет свои индивидуальные характеристики, по которым мы и осуществляем выбор подходящей модели.

Основными техническими характеристиками автоматического выключателя являются:

  • Номинальное напряжение (Uн). Данная величина устанавливается производителем и указывается на передней панели аппарата.
  • Номинальный ток (Iн). Также устанавливается заводом и представляет собой максимальное значение тока, при котором защита не будет срабатывать.
  • Номинальный рабочий ток расцепителя (Ipн). При увеличении тока в сети до значений 1,05*Iрн либо 1,2*Iрн некоторое время срабатывание не будет происходить. Данная величина обязательно должна быть ниже номинального тока.
  • Время срабатывания при коротком замыкании (КЗ). При возникновении КЗ автомат выключается после определенного времени прохождения данного тока через аппарат (время срабатывания). Также устанавливается заводом изготовителем.
  • Предельная коммутационная способность автоматического выключателя. Значение проходящих токов короткого замыкания, при которых устройство еще может нормально функционировать.
  • Уставка по току срабатывания. При превышении данного значения аппарат моментально срабатывает и разъединяет цепь. Тут изделия делятся на 3 типа: B, C, D. Первый тип используется при монтаже длинной линии электропередач, диапазон срабатывания 3-5 номинальный рабочих токов расцепителя (Iрн). Устройство типа С работает в диапазоне 5-10 значений и используется в осветительных цепях. Тип D применяют для защиты трансформаторов и электродвигателей. Его диапазон работы составляет от 10 до 20 Iрн.

Общая классификация

Также хотелось бы предоставить Вам наиболее обобщенную классификацию автоматических выключателей для дома. На сегодняшний день изделия принято разделять по следующим признакам:

Оставьте комментарий