Автоматические выключатели и сферы их применения

Содержание:

  1. Назначение и особенности применения автоматических выключателей.
  2. Конструкция автоматического выключателя.
  3. Ключевые характеристики автоматических выключателей.

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.

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.

Вне зависимости от вида автоматических выключателей и области их применения конструкция автоматов имеет общие черты и принципы выбора их технических параметров для установки и защиты электросети конкретного объекта или оборудования заданного типа.

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.
В зависимости от производителя и назначения конкретного типа автоматических выключателей конструкция, возможности и внешний вид устройств могут отличаться, однако принцип действия оборудования этого типа остается неизменным.

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.




вернуться в блог

Копирование и распространение информации, упомянутой на страницах ies-drives.ru, возможно только при наличии письменного разрешения администрации сайта. По вопросам использования материалов обращайтесь по электронной почте info@ies-drives.ru.
Условия работы сайта Что такое преобразователь частоты
Преобразователи частоты INNOVERT
Универсальный компактный преобразователь частоты Danfoss VLT Micro Drive FC 51
Частотные преобразователи Danfoss серия VLT HVAC Basic Drive FC 101