Setzenergo.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Элементы защиты автоматический выключатель

Устройство автоматического выключателя

Автоматический выключатель представляет собой специальное приспособление, которое предназначено для защиты электроустановок от перегрузки, коротких замыканий, резкого снижения напряжения. В сравнении с плавкими предохранителями данный тип выключателя позволяет обеспечить более высокий уровень эффективности защиты, в особенности в цепях с тремя фазами. В таком случае предохранители, как правило, отключают не более двух фаз, из-за чего создается неполнофазный режим, также являющийся аварийным.

В состав автоматического выключателя входит несколько основных элементов, среди которых корпус, механизм управления, дугогастиельная камера, коммутирующее устройство и расцепители.

Для включения автоматического выключателя, который находится в разъединенном положении, нужно взвести механизм при помощи перемещения рукоятки до упора в сторону знака «О». Во время этого процесса осуществляется зацепление рычага с защелкой, после чего последняя цепляется с отключающей рейкой. Контактное сжатие во время включения обеспечивает смещение подвижных контактов.

Автоматическое отключение устройство происходит, когда отключающая рейка поворачивается в сторону. Рукоятка при этом занимает промежуточное положение, находясь между знаками «О» и «1». Это является своеобразным указанием того, что автомат отключился. В каждом полюсе прибора находятся дугогасительные камеры. Они являются деионными решетками, в состав которых входит ряд стальных пластин.

Искрогасители, в которых содержатся специальные пластины, закрепляются в крышке выключателя. Если в цепи, которую нужно защитить, ток превышает допустимое значение, то начинает работать соответствующий расцепитель, что и выключает цепь. Расцепитель выполняет функцию моментальной защиты от коротких замыканий.

Дугогасительные устройства являются очень важной частью такого прибора, потому что во время разрыва тока появляется электрическая дуга, которая может вызвать подгорание контактов. В выключателях автоматического типа используются специальные камеры с деионным гашением дуги. В данном случае над контактами, которые расположены внутри камеры, находится решетка из стальных пластин. Когда контакты размыкаются, образовывается дуга, которая затем выдувается воздухом вверх. Таким образом, она очень быстро гасится.

Устройство автоматического выключателя включает в себя несколько важных компонентов. Механизм управления используется для обеспечения включения и выключения устройства в ручном режиме с помощью рукоятки или же кнопок.

Коммутирующее устройство автоматического выключателя включает в свой состав подвижные и неподвижные контакты. Пара контактов образуют полюс выключателя. Их число может варьироваться в пределах от одного до четырех. Все полюса комплектуются отдельными камерами для гашения дуги.

Механизм, отключающий автоматический выключатель в аварийной ситуации, является расцепителем. Существует несколько основных видов такого элемента, среди которых тепловой, электромагнитный максимального тока, комбинированный, минимального напряжения, независимый, а также специальный.

Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку с обмоткой и сердечником.. происходит последовательное включение обмотки в сеть с контактами. Если появляется короткое замыкание, ток резко увеличивается. Сердечник начинает перемещаться и происходит размыкание силовых контактов.

Тепловой расцепитель – это биметаллическая пластина, в состав которой входит пара металлов. Пластина не является сплавом, а соединение происходит при помощи прессования. Пластина включается в цепь последовательно. Если происходит нагрев, то она изгибается и вызывает отключение выключателя. Время срабатывания такого расцепителя находится в зависимости не только лишь от показателей величины тона, но также и от температуры окружающей среды.

Независимый расцепитель минимального напряжения обладает примерно такой же конструкцией, как и электромагнитный. Отличие заключается в условиях срабатывания. Автомат отключается при подачи напряжения вне зависимости от наличия аварийных режимов.

Устройства защиты

Представить свою жизнь без электричества сегодня невозможно. Вместе с тем поражение электрическим током – одна из самых распространенных бытовых травм, а возгорание из-за повреждения проводки – одна из главных причин пожаров. Защитить человека помогут автоматические выключатели (автоматы), дифференцированные автоматы (дифавтоматы), УЗО, предохранители.

Общая характеристика устройств

Автоматические выключатели необходимы для защиты линии, когда возникает перегрузка или короткое замыкание. Данные устройства помогут отключить питание, когда линия перегревается. В случае короткого замыкания автомат практически мгновенно отключит защищаемую цепь. Выделяются модульные и стационарные автоматические выключатели. Первые известны большинству потребителей, так как повсеместно используются в быту. Вторые используются в промышленности, а также в цепях с большими токами.

Существуют также автоматы селективной защиты, которые действуют вне зависимости от напряжения сети и могут полностью избирательно отключать расположенные ниже или выше автоматические выключатели.

Следующая группа приборов – устройства защитного отключения (УЗО). Они защищают от поражения электрическим током или возгорания, например, когда изоляция проводки повреждена и остается оголенный провод.

Дифференциальные автоматические выключатели (дифавтоматы) – устройства, которые объединяют по своим свойствам описанные выше приборы. Они способны отключить питание на линии, а также защищают от удара током.

Автоматы защиты двигателя – специальные приборы, которые гарантируют защиту от короткого замыкания внутри электродвигателя или в цепи питания. Они также необходимы для снижения негативного воздействия длительных перегрузок, перегрева.

Наконец, заключительная группа – предохранители. Суть действия данных устройств в том, что при коротком замыкании или скачке напряжения в сети, плавится определенная деталь и отключается часть электрической цепи.

Как выбрать УЗО?

Два важных аспекта следует учесть при выборе данного устройства:

  1. Тип электрической сети. В однофазной с напряжением 220 Вольт используются двухполюсные, а в трехфазной с напряжением 380 Вольт – четырехполюсные.
  2. Значение тока утечки. Данный параметр складывается из тока утечки в электроприемнике и тока утечки в сети, и рассчитать его можно по формуле:
Читать еще:  Автоматические выключатели с ограничением напряжения

Чувствительность УЗО для защиты человека от удара током должна быть 10 и 30 мА. Если устройство ставится в однокомнатной квартире, то можно установить один прибор на 30 мА, если он подходит по расчетам. Для больших квартир параметр должен составлять 100 мА, для частных домов – 300 мА.

УЗО бывают двух основных видов: АС и А. В жилых домах рекомендуется устанавливать тип А, который защищает от пульсирующих токов утечки постоянного тока.

Если занимаетесь строительством и проводите электричество в дома, то выгодно купить УЗО оптом с различными параметрами. Наиболее известные бренды: Schneider Electric, DEKraft, ABB.

Как выбрать автоматический выключатель или автомат селективной защиты?

Для обычной жилой квартиры используются модульные автоматы, а также автоматы селективной защиты. При выборе данных устройств следует ориентироваться на следующие характеристики:

  1. Номинал автомата. Следует понимать, что данный прибор защищает проводку, а не технические устройства, включенные в розетку. Поэтому номинал выбирается в зависимости от сечения и возраста проводки. Он должен быть меньше максимально допустимого тока, чтобы вовремя отключить питание и сохранить кабель. Для выбора номинала автомата следует рассчитать необходимое напряжение в сети. Формулы выглядят следующим образом:

В соответствии с вычислениями выбирается номинал автомата равный расчетному току или больший.

  1. Класс автоматического выключателя – В, С или D. Первый класс выдерживает пусковые токи в 3-5 раз, превышающие номинальный; второй класс – в 5-10 раз; третий класс – в 10-12 раз. Для обычных квартир чаще всего используются первый и второй.
  2. Бренд. Наиболее известные торговые марки Legrand DX, Schneider Electric, DEKraft, ABB. Как правило, люди выбирают именно их, так как они известны своей надежностью.

Приобретать данные устройства можно как в розницу, так и партиями. Автоматы оптом можно заказать в нашем интернет-магазине по доступной цене.

Как выбрать дифавтомат?

Дифференциальные автоматические выключатели следует выбирать, ориентируясь на параметры для УЗО и обычных автоматов.

Среди данных параметров наиболее важные:

  • Значение тока утечки (IΔn).
  • Тип тока потерь, который маркируется латинскими буквами: A, AC, B, S или G.
  • Значение номинального тока (In).
  • Времятоковые характеристики, которые маркируются буквами: В, С, D.

Следует учитывать и более общие параметры: предельный ток короткого замыкания, количество фаз и другие.

Как выбрать автомат защиты двигателя?

Основные параметры, которые необходимо учесть при выборе автоматических выключателей, также применимы и при выборе автоматов защиты двигателя. Однако следует учесть важный момент – иногда возможно ложное срабатывание, которое остановит работу мотора. Чтобы этого не произошло кратковременный пусковой ток (Iпуск) не должен быть выше значения мгновенного срабатывания (Iмгн.ср) автомата. Отношение пускового (Iпуск) и номинального тока (In) можно узнать из паспорта электродвигателя, максимальное значение Iпуск/ In=7.

Как выбрать предохранитель?

Для выбора данного миниатюрного прибора следует учесть несколько параметров:

  • Время токовую характеристику. Отличия между моделями здесь заключаются в том, что от величины тока зависит время перегорания.
  • Отношение пускового тока Iп.эд. к Iвс. Данный параметр не должен быть более 2,5, иначе предохранитель не выдержит стартовых перегрузок.

В случае, когда одновременно работает несколько электродвигателей, следует соблюдать следующее условие:

Устройства защиты могут иметь различные характеристики и назначение. Для выбора приборов следует знать наиболее важные параметры, которые описаны выше, и соблюдать условия подключения. В этом случае электрическая сеть будет надежно защищена. Приобрести данные приборы легко в нашем интернет-магазине, например, заказать УЗО оптом и получить выгодную цену.

Читайте также

Дифференциальные автоматы: виды, конструкция, применение

Использование различных дифференциальных автоматических выключателей характерно для промышленных и жилых зданий. Они обеспечивают защиту от замыканий.

Модульные автоматические выключатели

Для предотвращения различных нежелательных последствий необходимо использование защитного оборудования, которое способно вовремя обесточить.

Организация уличного освещения для загородного дома

Каждый собственник желает оборудовать свой загородный дом для максимально комфортного пребывания в нем. В число оборудуемых систем входит.

Автоматические выключатели LOADLINE в цельнолитом корпусе (HAVELL’S INDIA LTD)

Серия автоматических выключателей Load Line разрабатывалась и производится в соотвествии с мировыми стандартами. Автоматические выключатели серии Load Line позволяют защитить нагрузку от короткого замыкания и перегрузки. Использование классических тепловых и электромагнитных элементов, возможность задания различных уставок в широком диапазоне и гибкость использования делают эти автоматические выключатели идеальным решением для установки в распределительные щитки и системы защиты.

Гашение электрической дуги производится посредством дугогасительной камеры, которая состоит из параллельно расположенных пластин, промежуток между которыми заполнен диэлектрическим материаллом.Гаситель электрической дуги поделён этими пластинами, что позволяет быстро гасить электрическую дугу. Превосходная изоляция между проводниковыми частями и улучшенная система рассеивания энергии короткого замыкания позволяет подключать нагрузку к сети с любой стороны.

Расцепляющий механизм состоит из биметаллической пластины и нагревательного элемента для защиты от перегрузки и неподвижного и подвижного магнитов в магнитном расцепителе для предотвращения обрыва фазы.Настройка уставок теплового и магнитного расцепителей производится с лицевой панели.

Защита от перегрузки каждого полюса осуществляется при помощи биметаллической пластины и нагревательного элемента которые активируют расцепление. Защита от короткого замыкания осуществляется при помощи подвижного и неподвижного электромагнитов. При возникновении кортокого замыкания, под действием сильного электромагнитного возмущения подвижный электромагнит притягивает к неподвижному что и приводит к расцеплению.

Читать еще:  Силовой автоматический выключатель 500а

Электромагнитная отталкивающая сила, которая возникает при большом токе, может противостоять отключению подвижных контактов, поэтому подвижные и неподвижные контакты автоматического выключателя были спроэктированы так, чтобы размыкание контактов происходит с большой скоростью, что ограничивает ток короткого замыкания. Автоматические выключатели серии Loadline обладают точно отлитым корпусом и покрыты высокопрочным термореак-тивным пластиком.

Автоматические выключатели могут быть сгрупированы по несколько штук, что позволяет организовать порядок переключа-телей и их подписей в распределительном щитке.

Переключающий механизм мгновенного действия позволяет защитить нагрузку при включении, т.е. аварийное отключение нагрузки произойдёт даже если нажата кнопка включения.

Контактный механизм состоит из неподвижный и подвижных элементов из серебряного сплава, обладающего высокой надёжностью, долговечностью и противозадирными свойствами. Для увеличения срока службы контактов, расцепение происходит с большой скоростью, что снижает искрение контактов.

Отличительные особенности :
· Широкий диапазон номиналов : от 25A дo 1600A (AC)
· Компактные размеры
· Настраиваемая уставка температурного элемента (70-100% In).
· Настраиваемая уставка магнитного элемента (5-10 раз In/4-10 раз In).
· Можно использовать в качестве выключателя
· В версии 4PwSN нейтральный провод включается первым и остекается последним
· Унифицированная передняя панель
· Обеспечиваются кнопкой выключения нагрузки
· Индикация состояния вкл./выкл.
· Можно использовать в сетях постоянного тока до 1600A
· Система внутреннего питания осуществляется отдельно от нагрузки
· Широкий ассортимент принадлежностей

Автоматический выключатель: чем отличается от дифавтомата

Электрическая сеть – источник повышенной опасности, так как неисправности электросети могут привести к возгоранию электропроводки, поломке электрических устройств, а также к короткому замыканию и поражению человека током. Чтобы избежать столь нежелательных последствий, при построении электроцепи используются различные элементы защиты, к числу которых относятся автоматические выключатели и дифавтоматы. Основная задача этих устройств – аварийное отключение тока в сети, пока не произошло непоправимых последствий. Несмотря на схожесть функций, между устройствами защиты электроцепи имеются определенные отличия (они отличаются не только внешне, но и по своей функциональности), которые крайне важно учитывать при проектировании и монтаже электроцепи как в частном доме, так и на промышленном объекте.

От каких явлений в электросети спасает защитное оборудование?

Прежде чем переходить к разбору двух модификаций защитных устройств, нужно определить, от каких именно происшествий оно может спасти. К таким происшествиям относятся:

  • перегрузка электросети – возникает, когда мощность подключенных электроприборов превышает пропускную способность проводов, в результате перегрузки цепи перегреваются провода, повреждается изоляция и возникает риск возгорания;
  • короткое замыкание – при контакте инородных предметов из металла с цепью сопротивление электронагрузки падает до минимума;
  • токи утечки – появляются при повреждении изолирующей оболочки проводов.

Таким образом, элементы защиты способны защитить цепь от наиболее опасных явлений.

Отличительные особенности

Чтобы более четко выявить отличия таких устройств, разделим их на несколько групп.

Отличия по внешним признакам

Автоматические выключатели по размерам несколько превосходят дифференциальные автоматы, так как изготавливаются в разных корпусах. Из-за этой особенности их приходится монтировать отдельно. С дифавтоматами такая необходимость отсутствует, так как они устанавливаются одним модулем. Благодаря более компактным габаритам дифавтомат может устанавливаться на Din-рейку. На лицевой стороне корпуса изделия пропечатывается основная информация, которая тоже дает понять, какой тип устройства перед вами находится.

Отличия в назначении приборов

Функциональность приборов – гораздо более важный отличительный признак, так как от него напрямую зависит уровень защищенности цепи. Автоматический выключатель в этом смысле – более простое устройство, так как он способен защитить электрическую сеть только от короткого замыкания и токов утечек. Ограниченная функциональность объясняется конструкцией, в состав которой входит электромагнитная катушка и тепловой расцепитель. Существует несколько модификаций такого оборудования, однако их возможности не имеют принципиальных отличий.

Для обеспечения максимального эффекта целесообразнее использовать диффавтомат, поскольку он обеспечивает защиту цепи от любых типов неисправностей. В нем используется как тепловой, так и электромагнитный расцепитель, что гарантирует надежную защиту от превышения максимально допустимой температуры проводов и коротких замыканий. Таким образом, дифавтоматы объединяют в себе возможности автоматических выключателей и УЗО.

Еще одним отличительным признаком двух приборов является стоимость: дифференциальные автоматы обойдутся дороже автоматических выключателей, но в итоге такое оборудование способно обеспечить большую экономию. За счет использования дифавтомата уменьшается вероятность поломок на электросети, а значит, и расходов, связанных с их устранением. Кроме того, экономичность дифавтомата обеспечивается более простой установкой оборудования. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо учитывать нагрузки на сеть, тип объекта и наиболее вероятные неисправности электросети.

Автоматические выключатели и сферы их применения

Практически любая система электроснабжения объектов или оборудования предусматривает обязательное наличие в питающей цепи автоматических выключателей, которые также часто называют автоматическими расцепителями. Назначение автоматического выключателя – защита электросети от работы в режиме длительного повышенного потребления тока, а также защита сети и оборудования от короткого замыкания.

Назначение и особенности применения автоматических выключателей

Обязательная установка таких элементов защиты позволяет исключить длительный или сильный нагрев кабельной системы, и как следствие – продлить срок службы изоляции и предотвратить ее возгорание. Поэтому такими автоматами оснащаются объекты любого назначения, а также отдельное оборудование с повышенной мощностью потребления или особыми требованиями к защите его работы.

Читать еще:  Какие выключатели лучше брать

При проектировании сетей электроснабжения промышленного и бытового типа они делятся на сегменты, в которых используется каскадное подключение автоматических выключателей, то есть, на входе сети обязательно ставится более мощный выключатель, рассчитанный на потребление всего объекта, а на каждом внутреннем сегменте такой сети устанавливается устройство, рассчитанное на меньший ток отключения. Такая последовательная система установки автоматических выключателей:

  • обеспечивает комплексную защиту оборудования и электропроводки;
  • позволяет легко отключать каждый сегмент сети для его обслуживания;
  • при возникновении аварийной ситуации на отдельном участке позволяет обеспечить нормальное электроснабжение на участках цепи без нарушения номинального режима работы.

Все современные автоматические выключатели можно разделить на три большие группы по области применения:

  • выключатели общего назначения. Применяются для коммутации и защиты электросетей стандартного напряжения одно- и трехфазного тока. Они устанавливаются как на промышленных, так и на бытовых объектах;
  • промышленные автоматические выключатели. Предназначены для коммутации и защиты сетей нестандартного напряжения и высокого номинального тока;
  • специализированные серии автоматических выключателей. Предназначены для защиты участков электросети, питающих электрооборудования определенного типа, как правило с повышенной индуктивностью, высокими пусковыми токами или особыми требованиями к характеру кривой отключения.

Обращаем ваше внимание, что подавляющее большинство таких автоматов не рассчитаны на использование в режиме постоянного включения или отключения нагрузки, поскольку имеют ограниченный ресурс работы контактной группы. Для этой цели используются специальные выключатели, пускатели и аналогичное оборудование постоянной коммутации.

Конструкция автоматического выключателя

Конструктивно электрические автоматы для защиты сетей от перегрузки и короткого замыкания состоят из следующих основных узлов:

  • входной и выходной клеммы подключения проводов защищаемой сети;
  • контактной группы, состоящей из подвижного и неподвижного контакта, обеспечивающих разрыв электрической цепи;
  • рукоятки управления, приводящей в движение систему механического расцепителя;
  • механического расцепителя, который обеспечивает необходимое усилие прижатия контактной группы и задает время ее размыкания;
  • блока электромагнитного расцепителя, состоящего из катушки индуктивности и подвижного сердечника, который срабатывает при значительном превышении тока потребления или коротком замыкании в сети;
  • биметаллической пластины теплового расцепителя, отключающей автомат при длительных незначительных превышениях мощности потребления сетью от номинальной мощности автомата;
  • искрогасительной камеры, обеспечивающей подавление дугового разряда при расцеплении контактов, что предотвращает их подгорание и увеличение сопротивления со временем;
  • защитного корпуса, на котором предусмотрены элементы крепления изделия на монтажную рейку или в шкаф.

Ключевые характеристики автоматических выключателей

Когда производится выбор автоматических выключателей, учитывают такие их характеристики:

  • число полюсов коммутации. Выпускаются 1, 2, 3 и 4 полюсные выключатели, которые могут разрывать одновременно от одной до четырех цепей соответственно. Конструктивно двух и более полюсные выключатели отличаются от однополюсных только наличием общей рукоятки управлениям, через которую отключающие усилие от одного модуля передается на остальные. То есть, при срабатывании много полюсного автомата при перегрузке или коротком замыкании в одной из цепей отключается все группы такого устройства;
  • номинальный рабочий ток – максимальная величина электрического тока, при которой автомат может работать длительное время;
  • номинальное рабочее напряжение – максимальное напряжение сети, при котором автомат работает длительное время;
  • времятоковая характеристика. Кривая, определяющая длительность работы автомата до отключения при незначительном превышении номинального тока. Как правило срабатывание теплового расцепителя происходит при превышении тока в 1,13-1,45 раз;
  • предельная отключающая способность. Определяет максимальную величину тока короткого замыкания в сети, при которой автомат может расцепить контакты без их спекания и потери работоспособности;
  • диапазон срабатывания электромагнитного расцепителя. Еще одна времятоковая характеристика, которая определяет диапазон токов, при которых автомат отключается мгновенно. Эту характеристику принято обозначать буквенным индексом. По нему автомат выбирается в зависимости от характера нагрузки в сети.

Также при выборе защитного автомата следует учитывать особенности его исполнения, размеры корпуса, а также способ монтажа в шкаф или на рейку.

При выборе автоматических выключателей для замены вышедших из строя или отработавших свой ресурс, а также при проектировании новых электрических сетей обычно руководствуются такими принципами подбора устройства, в частности, смотрят на:

  • характеристики нового автомата, которые могут полностью совпадают с характеристиками заменяемого устройства;
  • данные энергетического паспорта, в котором указан максимальный ток или максимальная допустимая долговременная мощность потребления сегмента защищаемой сети;
  • характеристики кабельной сети защищаемого объекта и номинального тока, на который она рассчитана;
  • максимальную мощность (силу тока), потребляемую нагрузкой в нормальном режиме работы, для защиты которой устанавливается автомат.

Обращаем ваше внимание, что выбор устройства защитного отключения напрямую связан с электро- и пожаробезопасностью эксплуатации объекта, поэтому решение такой задачи следует доверить квалифицированному специалисту.

В каталоге нашей компании “IES-drives” представлен широкий выбор защитных автоматов общего и специального назначения, среди которых можно подобрать устройство для защиты любой электросети или оборудования. Также вы всегда можете обратиться за помощью к нашим сотрудникам, и они помогут вам выбрать наиболее подходящую модель защитных систем этого типа.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector