Sanitaryhygiene.ru

Санитары Гигиены
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как заменить автоматический выключатель в электрощитке: рассказываем обстоятельно

Как заменить автоматический выключатель в электрощитке: рассказываем обстоятельно

Здравствуйте уважаемые читатели блога. Давайте рассмотрим, как самостоятельно производится замена автомата в щитке питания. На первый взгляд это сложная задача, но вполне выполнимая без участия электрика, которого в итоге нужно будет поблагодарить и не как ни кефиром или десятью рублями.

Причины замены автоматов

Существуют две основные причины:

  1. Частое срабатывание тепловой защиты.
  2. Постоянная работа на пределе возможностей.

Бывает, что даже после первого срабатывания системы тепловой защиты автомат перестает работать. Однако внешне эту поломку заметить невозможно. Важно знать, что электромагнитный и тепловой расцепитель – это не одно и тоже. Чаще всего поломки происходят из-за подгорания, а в последствии, и полного сгорания контактных зажимов, а также самих корпусов модульных устройств. Это происходит в основном через ненадежный и некачественный контакт. Если проводка сделана алюминиевым проводом, то в местах соединения со временем жила будет ослаблена. Алюминий более мягкий металл и контактные соединения с алюминиевым проводом со временем ослабевают, алюминий «плывет». Для того чтобы избежать негативных последствий необходимо раз в 2-3 года подтягивать контактные зажимы автоматов.

Износ электрических автоматов

Еще одна из причин – это заводской брак, однако это бывает крайне редко. Для избежания брака, следует не экономить, и выбирать автоматы известных брендов. О лучших производителях автоматических выключателей мы рассказывали в отдельной публикации. Следует быть внимательным, ведь при монтаже этот брак никак не дает о себе знать, однако при нагрузке он себя обязательно проявит. Независимо от причины, по которой устройство перестало работать, следует сразу же осуществить замену автомата, в противном случае сбои в работе могут привести к возгоранию электропроводки.

Также необходимость замены защитных аппаратов возникает, если стоят старые пробки, а не новые автоматические выключатели. О том, как заменить пробки на автоматы, мы также рассказывали в подробности!

Принцип работы автоматического выключателя

В автоматических выключателях предусмотрены два параметра защиты, токовая и тепловая. Теперь подробнее. Если в электрической цепи сильно увеличивается ток нагрузки, и выходит за пределы дозволенного, то автоматический выключатель данной цепи отключится.

В данном случае нужно в этой линии отключить одну из нагрузок (нагрузкой может быть любой электробытовой прибор) и взвести автомат в рабочее состояние.

У данного выключателя, как мы говорили, есть и второй тепловой параметр защиты, то есть происходит его отключение при нагревании до определенной температуры.

Если в вашем щитке вышел из строя автомат номиналом 16 Ампер, то меняете на такой же, а не 25 А или 32А.

Часто многие думают, поставлю автовыключатель больше номиналом, и все будет классно и «выбивать» ничего не будет, но это большая ошибка.

Автомат защищает не только нашу электрическую технику, но и провод от перегрева и возгорания, особенно если электрическая проводка сделана не проводом марки ВВГ нг, а например маркой ПВС или ШВВП (данные марки имеют другое предназначение).

Автоматический выключатель при плохо затянутых контактах так же может греться, что может привести к его отключению. Если автомат при затянутых контактах и нормальной нагрузке выбивает, значит, пора его поменять. Заменить выключатель может электромонтер или если не страшно, то своими руками.

Замена автоматического выключателя не должна производиться под напряжением. Поэтому перед началом замены в электрощитке нужно отключить вводной автомат и на нижнем его контакте проверить с помощью измерительного прибора отсутствие напряжения.

Если Вы меняли старую электропроводку на новую, то, скорее всего у вас стоит новый электрощиток в котором легче будет произвести замену. Сверху автоматов должна находиться силовая шина, она соединена с верхними контактами всех выключателей.

С ее помощью подается электричество на все автоматические выключатели. После отключения вводного автомата и проверки отсутствия напряжения следует снять силовую шину, ослабив все верхние контакты выключателей.

Далее откручиваем нижний контакт меняемого автовыключателя и, отжав в нижней его части тонкой отверткой защелку снимаем с дин рейки, на данной рейке установлены все устройства отключения.

Затем берем заранее купленное новое отключающее устройство и устанавливаем на место прежнего. Устанавливается автомат просто, за верхнюю часть дин рейки цепляем паз, находящийся на задней верхней его части, а нижнюю сторону просто защелкиваем, надавив на нижнюю его переднюю часть.

После установки устройства закрепляем провод, который откручивали с нижнего контакта и заново ставим на место силовую шина поверх всех отключающих устройств, и хорошо затягиваем все верхние контакты, заодно можно подтянуть все нижние контакты.

Раз в полгода желательно производить подтяжку всех контактов. После установки автовыключателя и подтяжки контактов можно смело закрыть переднюю панель щитка, включить раннее отключенный вводное устройство и включить замененное и останется проверить его работоспособность, включив свет или нагрузку в розетку.

Читайте так же:
Abb s203 c40 автоматический выключатель 3p 40a c 6ka

Вот в принципе все, что касается замены, думаю, что Вы справитесь, если сомневаетесь, то лучше пригласите специалиста. Желаю удачи.

С уважением, Игорь Вилков!

Демонтаж старого автоматического выключателя

В современных электрических щитках автоматы защиты крепятся на DIN-рейках. Работы по их замене можно выполнить в щитке своими руками. Начинают с отсоединения проводов, которыми данное защитное устройство подключено к сети. Для этого надо открутить винты, обеспечивающие контактное соединение. Если контакты подгорели, а корпус частично разрушился, выполнение данной операции потребует наличие определенного опыта и навыков. После того, как винты откручены, провода вытаскивают из контактных зажимов и отводят в сторону. Если винты не удается открутить, провода «откусывают» с помощью бокорезов.

Для снятия автомата с DIN-рейки отвертку вставляют в отверстие защелки, находящейся в нижней части выключателя и надавливают вниз. Нижнюю часть автоматического выключателя необходимо потянуть на себя, а затем движением вверх снять с рейки.

Замена старых автоматов на новые в этажном щите

Дома старой постройки имеют аппараты, которые крепятся с помощью длинных винтов. При их демонтаже может возникнуть проблема – трудно или невозможно открутить винт, который со временем прикипает из-за ржавчины к стенке щитка.

Для чего нужна замена пробок на автоматы

В домах старой постройки можно найти счетчики, в которых устройством защиты являются электрические пробки. Задачу защитного элемента в них выполняет плавкая вставка, которая расплавляется при определенных значениях тока. Промышленностью данные вставки не изготавливаются. Соответственно, для их замены, владельцам приходится использовать различные кустарные элементы, которые не отвечают требованиям электробезопасности.

При возникновении в сети перегрузки или короткого замыкания данные устройства не выполнят защитные функции, что может стать причиной трагедии. Поэтому их необходимо заменить на автоматические выключатели.

Как поменять автомат в щитке под напряжением

Возникают ситуации, когда при проведении работ по замене неисправного аппарата защиты, обесточить сеть, к которой он подключен, невозможно и приходится работать под напряжением. Ремонт электрооборудования под напряжением, является опасным, т.к. может привести к поражению электрическим током. Такие вида работ обязательно должны проводить квалифицированные специалисты имеющие опыт, необходимый инструмент и защитное оборудование.

Для уменьшения вероятности срабатывания автоматических выключателей от перегрузок рекомендуется заменить в квартире лампы накаливания на энергосберегающие.

Автоматические выключатели (монтаж, эксплуатация, обслуживание)

Автоматические выключатели (монтаж, эксплуатация, обслуживание)

Автоматические выключатели монтируются в помещении, которое должно быть защищено от дождя, снега и других осадков. Рекомендуется, чтобы установка автоматического выключателя проводилась только квалифицированным специалистом. Автоматические выключатели монтируются в электрический щит посредством крепления на DIN-рейку, как, например, модель “Автоматический выключатель Legrand 4-полюсный 125А-4М(типС)”. Выключатели крепятся только в вертикальном положении. При этом положение “ВЫКЛ” должно быть вверху.

Прежде чем устанавливать автоматический выключатель рекомендуется тщательно осмотреть его, чтобы убедиться, что корпус устройства не поврежден. Специалисты также рекомендуют несколько раз включить и выключить автоматический выключатель, чтобы проверить исправность работы его механизмов включения/выключения. Также, следует в обязательном порядке проверить маркировку на автоматическом выключателе, чтобы убедиться, что данное устройство подходит для конкретной электрической сети.

Автоматический выключатель присоединяется к сети при помощи медной проволоки или медных соединительных шин. Напряжение к выводам устройства подводится исключительно сверху. В некоторых случаях напряжение удобнее подводить снизу, однако специалисты не рекомендуют так делать с точки зрения безопасности работы автоматического выключателя. В соответствии с ПУЭ автоматические выключатели следует присоединять к электрической сети таким образом, чтобы при вывинченной пробке автоматического выключателя его винтовая гильза оставалась бы без напряжения. В случае одностороннего питания, питающий проводник присоединяется к неподвижным контактам автоматического выключателя.

Эксплуатация

То, насколько долго прослужит изделие, определяет не только правильный монтаж, но и правильная эксплуатация автоматических выключателей. При соблюдении некоторых простых правил эксплуатации качественный автоматический выключатель прослужит не один год.

Как правило, большинство автоматических выключателей имеют диапазон рабочих температур от -25°С до +40°С. Некоторые модели имеют более широкий рабочий диапазон: от -40°С до +50°С, как, например, устройство “Автоматический выключатель ВА47-29 1Р 40А 4,5кА х-ка С ИЭК”. Также очень важно соблюдать допустимый уровень влажности воздуха в помещении, где установлен автоматический выключатель. Для средней температуры, равной +20°С, влажность воздуха должна составлять около 90%. Если же температура приближается к +40°С, то влажность воздуха в помещении не должна превышать 50%.

Обслуживание

Техническое обслуживание автоматических выключателей должно проводиться регулярно, независимо от условий их эксплуатации. Техническое обслуживание это определенный комплекс работ, которые проводятся с целью поддержания работоспособности автоматического выключателя. Стандартное техническое обслуживание предполагает очистку устройства от грязи и пыли, смазку его отдельных частей в случае необходимости, устранение видимых повреждений.

Читайте так же:
Схема подключения двухкнопочного проходного выключателя

Также обязательным пунктом обслуживания является затяжка крепежных деталей. Ее рекомендуется проводить в обязательном порядке через месяц после ввода автоматического выключателя в эксплуатацию.
В рамках технического обслуживания проводится очистка контактов от возможной грязи и наплывов, а также проверка исправности отдельных деталей устройства, таких как кожухи, оболочки, корпуса и ручки. Также проверяется нагрев контактов подшипников и катушек. В обязательном порядке во время технических осмотров проверяется наличие соответствующих надписей на электрических щитах, где размещены автоматические выключатели.

Проверка и испытание автоматических выключателей включает в себя внешний осмотр устройств на предмет правильной маркировки и видимых повреждений. Также измеряется сопротивление изоляции. В случае необходимости изоляции испытывается при помощи напряжения промышленной частоты. В обязательном порядке проверяется работоспособность автоматических выключателей при номинальном и пониженном напряжении электрического тока.

Автоматические выключатели генераторов

Автоматический выключатель состоит из отдельных устройств:

1. контактной системы;

3. механизма свободного расцепления;

Рис. 4.22. Автоматический выключатель серии АМ

Контактная система АВ каждого полюса состоит из комплек­та главных и дугога

Главные неподвижные контакты 5 и 20 в местах касания с подвижными имеют вставки из серебряных пластин. Подвижный контакт-ролик 6, окантованный серебром, при повороте вала 19 с помощью выдвижного рычага вкаты­вается между неподвижными контактами, образуя надежный контакт. Несколько раньше кулачок, насаженный на вал 19, через ролик повора­чивает дугогасительный контакт 17, который замыкается со вторым контактом 12.

При включении АВ первыми замыкаются дугогасительные контакты 17, 12, а за-

тем — главные. При отключении АВ размыка­ние контактов происходит в обратной последо

вательности: роликом 18 последними размыкаются дугогасительные контакты. Этим иск-

лючает­ся появление электрической дуги на главных контактах.

При замыкании контактов 17, 12 возникает дуга, создающая силы электродинамиче

ского отталкивания. Для гашения этих сил дугогаси­тельные контакты снабжены компенса

Контакт 12 сможет поворачиваться относительно оси 13 на небольшой угол, и его положение в разомкнутом состоянии фиксируется пружиной 11. Стойка 9 имеет прорезь 10, заполненную изоляционной прокладкой, и ток дугогасительных контактов направля-

ется по наружной кромке стойки 9 через ось 13, контакт 12 и далее через контакты 17 и 20 (путь тока на рис. 5.4 показан стрелками).

Между стойкой 9 и контактом 12 возникают силы электродинамического отталкива

Сила давления тем больше, чем больше протекающий ток через контакты. Так обе-

спе­чивается надежное соприкосновение дугогасительных контактов даже во время появле

Возникающая дуга удлиняется, движется по дугогасительным рогам 14, 16 и попа

дает в асбоцементную дугогаси-тельную камеру 15 с прорезями. Здесь дуга охлаждается и гаснет.

Должны выдерживаться указанные на чертеже зазоры между рогом 14, контактом 12 и укрепленной на нем контактной медно-графитовой пластиной. При отсутствии этих зазоров ухудшаются условия гашения дуги.

Привод АВ может быть ручным (выполнен с помощью рукоятки) или электромеха

ническим (с помощью электродвигателя, работающе­го через редуктор).

В первом случае для включения АВ рукоятку опускают вниз (до отказа), затем бы-

стрым движением переводят ее вверх (до отказа). При выключении рукоятку резко перево

дят в нижнее положение.

Электродвигательным приводом управляют с помощью выносных кнопок.

Механизм свободного расцепления — это система рыча­гов, валиков и пружин, через которые момент, приложенный к рукоятке, или момент ЭД передается на вал 19.

При включении АВ взводятся пружины механизма свободного расцепления. Если какие-либо из защит будут в это время воздействовать на отключающий валик 21, то меха

низм свободного расцепления не даст возможности АВ включиться.

Отключение АВ происходит под действием отпущенных пружин.

Остальные устройства АВ называются пристройками. Их число и виды определяют

ся вариантом исполнения АВ. К пристройкам относятся максимальные расцепители ( за-

щита от токов КЗ или перегрузок), замедлители (реле времени), независимый и мини

мальный расцепители, коммутатор.

Автоматические выключатели серии АМ имеют максимальный расцепитель для от

ключения токов КЗ. Магнитопровод 8 расцепителя находится на токоведущей части кон

такта 5 и изолирован от него изоляционной втулкой 7.

У АВ типа АМ8 магнитопровод заменен токовой катушкой. При возникновении то

ка КЗ магнитный поток в магнитопроводе становится достаточным для преодоления уси-

лий противодействующих пружин и притяжения подвижного якоря 4 магнитопровода.

Якорь 4 через кронштейн и ролик воздействует на рычаг. Возникает момент враще-

ния селективного вала 21. Начинает действовать замедлитель (расположен с другой сторо-

ны АВ и на рис. 5.4 не показан).

Замедлитель бывает часовым или анкерным. Только после истечения его выдержки времени валик 21 повернется так, что его кронштейн с роликом нажмет на пластину 3.

При этом поворачи­вается отключающий валик 2, который через механизм свобод-

ного расцепления отключит АВ.

В схемах судовых генераторов обычно устанавливают 2 токовые защиты:

Читайте так же:
Трех клавишный проходной выключатель

2. от токов перегрузки.

АВ всегда имеют защиту от токов КЗ, а защита от перегрузок может выполняться другими устройствами, работающими не на отключение генератора, а на отключение ма-

лоответственных потребителей ( камбуз, бытовая вентиляция и пр. ).

Только по специальному заказу могут изготовляться АВ с дополнительными макси

мальными расцепителями, работающими в зоне перегрузок (на рис. 4.23 : I — зона перегру-

зок; II — зона КЗ, начинается при I = 2 I ).

Рис. 4.23. Время-токовая ( ампер-секундная ) характеристика защит АВ серии АМ:

I – зона перегрузок; II – зона коротких замыканий

Винтом I (см. рис. 4.22 ), изменяя натяжение противодействующей пружины, мож

но изменять границу зоны КЗ.

Замедлитель АВ может быть настроен на различные уставки срабатывания: 0,18, 0,38, 0,63 с (см. рис. 4.23). При возникновении любого тока больше 2Iвалик 21 че рез валик 2 отключит АВ с выдержкойвремени, на которую настроен замедлитель.

Время срабатывания не зависит от значения тока: достаточно, чтобы он был более 2I.

Наличие трех уставок по времени позволяет называть АВ селективным (избиратель

ным). Уставка по времени данного АВ согла­суется с уставками других АВ электроэнерге

тической системы с таким расчетом, чтобы при возникновении КЗ в определенной точке первым отключился ближайший АВ, сохраняя работоспособность остальной части систе

При изготовлении АВ с защитой в зоне перегрузок применяют термобиметалличе-

ские расцепители. Они позволяют получить характе­ристику СD (см. рис.4.23). Время изги

бания биметаллического элемента и отключения АВ зависит от тока перегрузки.

Независимый расцепитель АВ служит для мгновенного отключения генератора. При нажатии на кнопку отключения подается питание на катушку 23 расцепителя (см. рис. 4.22 ). Подвижный якорь расцепителя преодолевает усилие пружины 22 и освобожда

ет рычаг 24, который под действием пружины 25 ударяет по рычагу с роликом отключаю

щего вала 2, в результате АВ отключается.

При включении АВ вместе с валом поворачивается включающий вал 26 и насажен

ный на него кулачок через отводку с роликом возвращает рычаг 24 в исходное состояние. Собачка якоря расцепителя вновь удерживает рычаг 24.

Минимальный расцепитель (на рис. 4.22 не показан) служит для отключения АВ при снижении напряжения ниже допустимого. Кроме того, если генератор возбудился до напряжения ниже 0,8 U, то минимальный расцепитель при попытке включить АВ вновь его отклю­чит. Катушка 23 минимального расцепителя находится под напряже­нием генератора и якорь расцепителя притянут. При U < Uрас­цепитель отпускает якорь, освобождается рычаг, воздействующий на отключающий валик 2, и АВ отключается.

Коммутатор представляет собой набор вспомогательных кон­тактов, переключае

мых рычагами вместе с валами 19 и 26. Контакты коммутатора переключают цепи сигнализации и управления СЭС (например, лампы "Г1 включен", "Г2 выключен").

6.3. Электродвигательный привод автоматического выключателя серии АМЭтот привод изображен на рис. 4.24.

Рис. 4.24. Схема управления автоматическим выключателем серии АМ

В состав привода входят:

1. коллекторный электро­двигатель М переменного тока;

2. электромагнитная муфта УС, соединяющая двигатель с редук­тором, через кото-

рый взводятся пружины механизма свободного расцепления;

1. электромагнита YА включения;

2. независимого (мини­мального) расцепителя КV1;

3. путе­вых (конечных) выключателей SQ1 и SQ2, работающих одновременно с

главными контактами АВ;

6. контактов SF1-SF4, управляемых механизмом взвода пружин.

На cхеме также изображены:

1. QF контактная система АВ;

2. FА – максимальные расцепители;

3. КV2- минимальный расцепитель.

Каждое включение или отключение АВ происходит за счет энергии взведенных пружин. После срабатывания АВ собирается цепь пуска двигателя М, взводятся пружины для следующего включения (отключения) АВ и двигатель отключается.

На рис. 4.24 состояние схемы соответствует положению АВ со взведенными пру

жинами. При нажатии на кнопку "Пуск" электромагнит освобождает взведенные пру

жины, АВ включается и контакт SQ1 размыкается, а контакт SQ2 переключается в поло

жение 1, обеспечивая пуск двигателя М.

В конце взвода пружин контакты SF1, SF2 размыкаются, а SF3, SF4 замыкаются:

— электродвигатель М отключается.

При нажатии на кнопку "Стоп" поступает питание на минимальный расцепитель КV1, АВ выключается: контакт SQ1 замыкается, а SQ2 переключается в положение 2 и через замкнутый контакт SF3 включается двигатель М взвода пружины.

В конце взвода контакты SF1-SF4 возвращаются в состояние, показанyое на схеме, и двигатель отключается.

Собственное время отключения АВ не превышает 0,08 с, взвод цружин — примерно 10 с. При снижении напряжения на 20-30 % номи­нального с выдержкой времени 2 с (соз

дается цепью С-R2-RЗ) расцепитель КV2 прямым воздействием на отключающий вал 19 (см. рис. 4.24 ) отключит АВ.

Допускается 10 включений АВ подряд, затем требуется 30-минут­ный перерыв. Ручной резервный взвод механизма АВ осуществляется вращением съемной рукоят

Читайте так же:
Условия подбора автоматического выключателя

ки. После взвода поворотом рукоятки включения АВ можно включить (выключить).

При техническом обслуживании АВ следует обращать внимание на состояние кон-

тактных поверхностей. Наплавления металла на контак­тах удаляют бархатным напильни-

ком. Со всех деталей удаляют пыль и нагар. Проверяют чистоту дугогасительных камер, правильность их установки, плавность работы механизма свободного расцепления. При обслуживании АВ с частичной разборкой проверяют усилия нажатия контактов, их прова-

Автоматический выключатель

Автомати́ческий выключа́тель — контактный коммутационный аппарат (механический или электронный), способный включать токи, проводить их и отключать при нормальных условиях в цепи, а также включать, проводить в течение нормированного (заданного) времени и автоматически отключать токи при нормированных ненормальных условиях в цепи, таких как токи короткого замыкания [1] [2] .

Содержание

История изобретения [ править | править код ]

Автомат защиты линии был изобретён американским учёным Чарлзом Графтоном Пэйджем в 1836 году. Первую конструкцию автоматического выключателя описал Эдисон в 1879 году, в то время как его коммерческая система электроснабжения использовала плавкие предохранители. Конструкция современных автоматических выключателей была запатентована швейцарской компанией Brown, Boveri & Cie в 1924 году.

Роль в электрической цепи [ править | править код ]

Автоматический выключатель предназначен для защиты электрической цепи от перегрузки и токов короткого замыкания. Главным отличием от плавкой вставки является возможность многократного использования и стабильность заданного порогового значения (уставки) срабатывания.

Классификация [ править | править код ]

ГОСТ [ править | править код ]

ГОСТ 9098-78 устанавливает следующую классификацию автоматических выключателей:

    По роду тока главной цепи: постоянного тока; переменного тока; постоянного и переменного тока.

Селективный автоматический выключатель [ править | править код ]

В стандартах СССР и России селективные автоматические выключатели — это автоматические выключатели с выдержкой времени (0,25—0,6 сек.) при отсечке (см. статью «Токовая отсечка») [3] . Такие выключатели, в сочетании с выключателями с мгновенной отсечкой на нижней ступени, позволяют строить селективное срабатывание при коротком замыкании.

Селективные автоматические выключатели (англ. Selective Main Circuit Breaker) в соответствии с немецким стандартом DIN VDE 0641-21 также имеют функцию селективности, но осуществляют её другим способом.

Устройство [ править | править код ]

Макет автоматического выключателя

Макет автоматического выключателя: контакты разомкнуты.

Макет автоматического выключателя: контакты замкнуты.

Автоматические выключатели бывают одно-, двух-, трёх- или четырёхполюсными и имеют следующие конструктивные узлы: главную контактную систему, дугогасительную систему, привод расцепляющего устройства, расцепитель (прерыватель,прерыватели), вспомогательные контакты (необязательно).

Контактная система может быть трёхступенчатой (с главными, промежуточными и дугогасительными контактами), двухступенчатой (с главными и дугогасительными контактами) и одноступенчатой (при использовании металлокерамики).

Дугогасительная система может состоять из камер с узкими щелями или из камер с дугогасительными решётками. Комбинированные дугогасительные устройства — щелевые камеры в сочетании с дугогасительной решеткой — применяют для гашения дуги при больших токах.

Для каждого исполнения автоматического выключателя существует предельный ток короткого замыкания, который гарантированно не приводит к выходу из строя автомата. Превышение этого тока может вызвать подгорание или сваривание контактов. Например, у популярных серий бытовых автоматов при токе срабатывания 6-50 А предельный ток обычно составляет 1000—10 000 А.

Автоматические выключатели изготовляют с ручным и двигательным приводом, в стационарном или выдвижном исполнении.

Привод автоматического выключателя служит для включения, автоматического отключения и может быть ручным непосредственного действия и дистанционным (электромагнитным, пневматическим и тому подобным).

Автоматические выключатели имеют реле прямого действия, называемые прерывателями.

Расцепители [ править | править код ]

Расцепители (прерыватели) — это электромагнитные, электронные, микропроцессорные или термобиметаллические элементы, служащие для отключения автоматического выключателя через механизм свободного расцепления при коротком замыкании, перегрузках и исчезновении напряжения в первичной цепи (непосредственно: электромагнитные и термобиметаллические элементы; либо косвенно через отдельный независимый электромагнитный расцепитель: электронные и микропроцессорные).

Механизм свободного расцепления состоит из рычагов, защелок, коромысел и отключающих пружин и предназначен для мгновенного отключения автоматического выключателя (вне зависимости от положения органа включения: невозможность удержания автоматического выключателя во включённом положении при срабатывании расцепителя), а также для устранения повторного включения автоматического выключателя на короткое замыкание при длительно существующей команде на включение.

Электромагнитный расцепитель (отсечка) [ править | править код ]

Расцепитель мгновенного действия представляет собой соленоид (7), подвижный сердечник которого также может приводить в действие механизм расцепления. Ток, проходящий через выключатель, течет по обмотке соленоида и вызывает втягивание сердечника при превышении заданного порога тока. Мгновенный расцепитель, в отличие от теплового, срабатывает очень быстро (доли секунды), но при значительно большем превышении тока: в 2÷10 раз от номинала, в зависимости от типа (автоматические выключатели делятся на типы (классы) A, B, C и D в зависимости от чувствительности мгновенного расцепителя). В автоматических выключателях на большие токи начиная с 1970-х годов стали применять электронные расцепители (например, отечественные автоматические выключатели серии «Электрон», некоторые типы автоматов серий А-37, ВА), а в последнее время — и микропроцессорные расцепители (микропроцессорные блоки защиты) [3] [4] .

Читайте так же:
Отличие выключателей нагрузки от выключателей высоковольтных
Тепловой расцепитель [ править | править код ]

Представляет собой биметаллическую пластину (5), нагреваемую протекающим током. При протекании тока выше допустимого значения биметаллическая пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепления. Время срабатывания зависит от тока (время-токовая характеристика [5] ) и может изменяться от секунд до часа. Минимальный ток, при котором должен срабатывать [6] тепловой расцепитель, составляет 1,45 от тока уставки теплового расцепителя. Настройка тока срабатывания производится в процессе изготовления регулировочным винтом (6). В отличие от плавкого предохранителя, автоматический выключатель готов к следующему использованию после остывания пластины. Роль теплового расцепителя может выполнять электромагнитный (мгновенный) расцепитель, оснащённый гидравлическим замедлителем срабатывания. Такие автоматические выключатели отличаются пожаробезопасностью, так как не имеют нагреваемого элемента (биметаллической пластины).

Биметаллическая пластина представляет собой ленту из двух металлических полос с разными коэффициентами теплового расширения. В автоматическом выключателе она выполняет роль теплового расцепителя. Две полосы не сплавлены между собой и обычно скреплены с одного конца пайкой или сваркой. Другие концы закреплены неподвижно. Биметаллическая пластина включена в цепь последовательно с нагрузкой. В результате её нагревания электрическим током пластина изгибается в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения. В случае перегрузки изгиб пластины обеспечивает отключение автоматического выключателя [7] .

Отключение [ править | править код ]

Отключение может происходить без выдержки времени или с выдержкой. По собственному времени отключения tс, о (промежуток от момента, когда контролируемый параметр превзошёл установленное для него значение, до момента начала расхождения контактов) различают нормальные выключатели (tс, о = 0,02-1 с), выключатели с выдержкой времени (селективные) и быстродействующие выключатели (tс, о < 0,005 с).

Нормальные и селективные автоматические выключатели токоограничивающим действием не обладают. Быстродействующие выключатели, так же как предохранители, обладают токоограничивающим действием, так как отключают цепь до того, как ток в ней достигнет значения Іу.

Селективные автоматические выключатели позволяют осуществить селективную защиту сетей путём установки автоматических выключателей с разными выдержками времени: наименьшей у потребителя и ступенчато возрастающей к источнику питания.

Характеристики [ править | править код ]

Ток мгновенного расцепления ( прерывания) [ править | править код ]

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 (п.5.3.5), бытовые автоматические выключатели переменного тока делятся на следующие типы (классы) по току мгновенного расцепления:

  • тип B: свыше 3·In до 5·In включительно (где In — номинальный ток) (применяется для защиты линий освещения или линий имеющих большую протяженность)
  • тип C: свыше 5·In до 10·In включительно (применяется для защиты розеточных групп или линий с потребителями с повышенными пусковыми токами)
  • тип D: свыше 10·In до 20·In включительно (применяется для защиты трансформаторов или линий с потребителями с большими пусковыми токами)

Промышленные автоматические выключатели могут быть следующих типов:

  • тип L: свыше 8·In
  • тип Z: свыше 4·In
  • тип K: свыше 12·In

У европейских производителей классификация может несколько отличаться. В частности, имеется дополнительный тип A (свыше 2·In до 3·In).

У АВВ имеются автоматические выключатели с кривыми K (8 — 14·In) и Z (2 — 4·In), соответствующие стандарту МЭК 60947-2.

Испытание автоматических выключателей [ править | править код ]

Характеристики выключателей проверяют в ходе типовых испытаний (стойкость маркировки; надежность винтов, токопроводящих частей и соединений; надежность выводов для внешних проводников; защита от электрических ударов; электроизоляционные устройства; превышение температуры (28-суточное испытание); характеристика прерывания; механическая и коммутационная износостойкость; короткое замыкание; стойкость против механических толчков и ударов; термостойкость; стойкость против аномального нагрева и огня; коррозийная устойчивость).

Варианты исполнения [ править | править код ]

Автоматический выключатель в корпусе пробочного предохранителя

3-полюсный автомат защиты для непосредственного монтажа

Автоматические выключатели, используемые в США

Автоматические выключатели советского производства

Модульный автоматический выключатель [ править | править код ]

Автоматический выключатель, рассчитанный на небольшие токи, в настоящее время чаще всего имеет модульную конструкцию, которая предназначена для крепления на DIN-рейку. Внутреннее устройство модульного автоматического выключателя показано на рисунке справа. Включение-выключение производится рычажком (1), провода подсоединяются к винтовым клеммам (2). Защелка (9) фиксирует корпус выключателя на DIN-рейке и позволяет при необходимости легко его снять (для этого нужно оттянуть защелку, вставив плоскую отвёртку в петлю защелки). Коммутацию цепи осуществляют подвижный (3) и неподвижный (4) контакты. Подвижный контакт подпружинен, пружина обеспечивает усилие нажатия контактов во включённом состоянии и быстрое их отключение при срыве собачки механизма расцепления посредством одного из двух расцепителей: теплового (5) или электромагнитного (7). Во время расцепления контактов может возникнуть электрическая дуга, поэтому контакты имеют особую форму и находятся рядом с дугогасительной решёткой (8).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector