Ivalt.ru

И-Вольт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматический выключатель электрическая износостойкость циклов

ВА47 Модульные автоматические выключатели (ВА47-29, ВА47-100)

Соответствуют требованиям стандарта ГОСТ Р 50345-2010

Автоматические выключатели серии ВА47 предназначены для применения в электрических сетях напряжением до 400 В переменного тока частоты 50 Гц, для их защиты при перегрузках и коротких замыканиях, проведения тока в нормальном режиме и оперативных включений и отключений электрических сетей и электрооборудования.

Насечки на контактных зажимах обеспечивают максимально плотный контакт, увеличивают механическую прочность соединения и снижают значение переходного сопротивления, тем самым гарантируют, что подключенные проводники не перегреются и не оплавятся. Комплексная защита электрооборудования и электрических сетей от двух типов ненормальных и аварийных режимов — перегрузки и коротких замыканий. Возможность контролировать положение главных контактов вне зависимости от положения рукоятки управления благодаря специальному индикатору налицевой поверхности автоматического выключателя.

Возможность эксплуатации в суровых российских условиях при температуре окружающей среды от-60°С до +40°С

Широкие возможности по компоновке щитов за счет монтажа устройств как вертикально,так и повернув вправо/влево на 90°. Возможность обеспечить необходимое усилие затяжки винтов на клеммных зажимах отверткой любой формы благодаря головке винта с комбинированным шлицем.

Структура условного обозначения

ВА47— Обозначение серии выключателей
Х1— Тип выключателя
Х2— Число полюсов
Х3— Буква «N» при наличии полюса без расщепителя
Х4— Тип защитной характеристики
ХХ5— Номинальный ток максимального расщепителя
УХЛЗ— Обозначение климатического исполнения и категории размещения

Пример записи обозначения однополюсного автоматического выключателя с защитной характеристикой типа «С» на номинальный ток 16 А: Выключатель ВА47-29-1С16-УХЛЗ

Пример записи обозначения четырехполюсного автоматического выключателя с защитной характеристикой типа «С» с незащищенным полюсом на номинальный ток 100А: Выключатель ВА47-100-4МС100-УХЛЗ

Технические характеристики

Наименование параметраЗначение параметра
Серия
BA47-29BA47-100
Соответствуют требованиям стандартаГОСТ Р 50345-2010
Количество полюсов1Р;2Р; ЗР; 4Р
Тип защитной характеристики электромагнитного расщепителяСC,D
Номинальный ток, ln, А6;8;10; 16;20;25; 32;40; 50;6316;20;25;32;40; 50;63;80; 100
Номинальное рабочее напряжение, Ue, В230/400
Номинальная наибольшая отключающая способность, lcn, А450010000
Износостойкость, циклов СО (включение-отключение), не менее:
-общая1000020000
-коммутационная (под нагрузкой)4000
Степень защиты выключателяIP20
Сечение присоединяемых проводников, мм21,5 ÷ 252,5 ÷ 35
Климатическое исполнениеУХЛЗ по ГОСТ 15150
Масса однополюсного выключателя, не более, кг0,1250,15
Диапазон рабочих температур, °С-60 ÷ +40

Артикулы

Габаритные, установочные и присоединительные размеры

ВА47-29

ВА47-100

Принципиальные электрические схемы

ВА47-29

ВА47-100

Время-токовые характеристики ВА47

При температуре окружающей среды +30°С

*На рисунке пунктирная линия — это верхняя граница время-токовой характеристики для автоматических выключателей с номинальным током In≤32А

Автоматы ekf: отзывы, обзор, характеристики, назначение

Производитель

Выпускаются УЗО EKF одноименной российской компанией. Официально эта фирма была зарегистрирована в 2001 г. На настоящий момент холдинг EKF поставляет на рынок более 30 наименований продуктных групп. Помимо автоматов, компания занимается выпуском, к примеру, систем для прокладки кабелей, низковольтного оборудования, измерительной аппаратуры. Вся поставляемая на рынок холдингом EKF продукция, включая УЗО, по мнению потребителей, отличается надежностью и простотой в эксплуатации.

Выпускается продукция этой марки в основном в России. Однако производственные площадки EKF имеются и в Китае. Но в любом случае обычно приборы этой марки, при не слишком высокой стоимости, по качеству могут быть сравнимы с устройствами подобного типа, выпускаемыми европейскими компаниями. На настоящий момент именно фирма EKF в России является лидером по изготовлению электроприборов контроля и защиты.

Наш рейтинг

Итак, мы перечислили все наиболее популярные отечественные и зарубежные фирмы, которые занимаются производством данных устройств. Теперь хотелось бы предоставить собственный рейтинг производителей автоматических выключателей на 2019 год:

Единственное, что хотелось бы уточнить – данный рейтинг производителей электрических автоматов не совсем удобный, чтобы на его основании выбрать автоматический выключатель для дома по фирме. Тут уже Вы должны первым делом решить, сколько денег Вы можете выделить на защитную автоматику для домашней электропроводки. Даже у таких компаний, как ABB есть своя серия бюджетных моделей невысокой стоимости. Если Вам нужно купить автомат эконом-класса, рекомендуем все равно отдавать предпочтение надежности – брендам Легранд, АББ и Шнайдер Элетрик. Для сторонников российской продукции можем посоветовать DEKraft, т.к. на форумах мы не встретили массу негативных отзывов по поводу данной фирмы!

Рекомендуем также просмотреть видео урок, на котором наглядно демонстрируется сравнение автоматических выключателей разных производителей:

Вот и все, что хотелось рассказать Вам о компаниях, специализирующихся на выпуске защитной автоматики. Надеемся, что Вы сделаете правильный выбор и воспользуйтесь нашим рейтингом автоматических выключателей!

  • Рейтинг производителей теплого пола
  • Как выбрать УЗО для дома
  • Почему выбивает автомат в щитке

Назначение

При коротком замыкании в бытовой электросети резко повышается сила тока. Результатом во многих случаях становится расплавление изоляции и ее возгорание. А это в свою очередь, конечно же, чревато возникновением пожара. В такой ситуации устройство защитного отключения EKF за доли секунды просто-напросто размыкает цепь. В результате не происходит расплавления изоляции, возгорания или поражения людей током. В конструкцию таких приборов входят элементы, контролирующие ток утечки.

Если в розетки в жилом помещении будет одновременно включено несколько мощных бытовых приборов, помимо всего прочего, может произойти перегрузка сети. Такая ситуация считается также достаточно опасной. В этом случае может произойти нарушение целостности проводов или поломка самих приборов. А это также чревато пожаром и поражением током. УЗО EKF и при перегрузке сразу же разомкнет цепь.

Поскольку от качества автомата зачастую зависит жизнь хозяев квартиры или дома, а также сохранность их имущества, выбирать такое оборудование, конечно же, следует тщательно. УЗО EKF у потребителей считаются приборами достаточно надежными. Как отмечают некоторые владельцы квартир, сеть они отключают зачастую даже просто, к примеру, при перегорании лампочки.

Обзор брендов

Итак, для начала вкратце расскажем об основных производителях автоматических выключателей. Что касается зарубежных брендов, наиболее известными считаются:

  • ABB. Шведско-швейцарская компания, которая по праву считается лидером в области производства электротехнической продукции. На сегодняшний день автоматические выключатели ABB являются наиболее качественными, долговечными и безопасными в использовании. Как Вы понимаете, за такую зарубежную продукцию придется отдать больше денег, нежели за отечественную модель. В то же время разница в цене небольшая, поэтому для дома и квартиры рекомендуем покупать автоматы от производителя АББ.
  • Legrand. Страна производитель – Франция. Автоматические выключатели фирмы легранд не уступают по качеству марке ABB, поэтому для электромонтажных работ продукцию Legrand также предпочтительно выбирать. По стоимости автоматы примерно такие же, собственно, как и по надежности.
  • Schneider Electric. Еще одна французская фирма, которая закрывает ТОП-3 лучших производителя, специализирующихся на выпуске надежных автоматических выключателей. Шнайдер Электрик уже очень давно обосновался на российском рынке электротехнической продукции и имеет множество положительных отзывов от опытных электриков.
  • General Electric. Американский производитель силовых автоматов и другой электротехнической продукции, которого также можно назвать одним из лучших по качеству. На сегодняшний день существует множество дискуссий на форумах по поводу того, что лучше: GE или Legrand. Тут можно сказать, что обе марки выпускают автоматические выключатели хорошего качества, но по факту, на Легранд спрос больше на российском рынке.
  • Siemens. Компания Сименс специализируется не только на выпуске автоматики, но все же имеет широкий ассортимент моделей для промышленного и бытового применения. Качество уже немного хуже, нежели у тройки лидеров, но все же является очень высоким. Цена, также немного ниже по сравнению с такими производителями, как АББ, Легранд и Шнайдер Электрик.
  • Moeller. Немецкая фирма, удачно конкурирующая с таким мировым гигантом, как ABB. Несмотря на то, что в 2007 году Moeller была выкуплена американской Eaton Corporation, на качестве и надежности продукции это не отобразилось в худшую сторону. Автоматические выключатели фирмы Moeller соответствуют всем мировым стандартам и пользуются высокой популярностью.

Среди отечественных производителей автоматов, лучшее качество у таких брендов, как:

  • КЭАЗ. Продукция курского завода имеет среднее качество и примерно такую же цену. В линейке автоматических выключателей можно найти модель на любой номинальный ток, в то же время гарантия на автоматы 2 года, что дополнительно свидетельствует о хорошей надежности изделий.
  • IEK. Скандально известная, судя по отзывам на тематических форумах, российская компания, которая изготавливает автоматы сомнительного качества. Недостаток продукции ИЕК в том, что при перетяжке прижимных винтов пластиковый корпус может разойтись. В то же время АВ гудят, даже если нагрузка далеко не критическая. Несмотря на свои недостатки, автоматические выключатели ИЕК пользуются высоким спросом на рынке России и Украины, что связано с низкой стоимостью автоматики данного производителя.
  • Контактор. Завод принадлежит фирме Легранд, поэтом качество продукции на порядок выше, чем у остальных отечественных брендов. В то же время стоимость автоматов «Контактор» примерно такая же, как и у продукции стран евросоюза, поэтому, как нам кажется, лучше уже купить проверенную автоматику и быть уверенным в ее надежности.
  • DEKraft. Относительно молодая российская фирма, которая занимается выпуском электротехнических товаров. Невысокая стоимость оправдывает не слишком хорошее качество, по сравнению с мировыми производителями. В то же время автоматы декрафт соответствуют всем российским стандартам и даже используются в строительстве бюджетных промышленных объектов, массового жилья.
Читать еще:  Как выглядит выключатель нагрузки

Также хотелось бы сказать несколько слов о продукции из Китая. Китайские автоматические выключатели EKF electrotechnica, прямым конкурентами которых являются автоматы IEK. У обеих фирм примерно одинаковая цена и похожее качество. Как ни странно, Китай дает гарантию на свой товар сроком в 5 лет.

Особенности конструкции

Собираются автоматические выключатели EKF, как и практически любые другие, из следующих основных элементов и узлов:

  • дифференциального трансформатора, измеряющего ток утечки;
  • пускового органа, воздействующего в процессе эксплуатации на механизм отключения;
  • самого механизма расщепления сети.

Конструкцию устройства этой марки имеют, как уже упоминалось, не слишком сложную. Подключаться автоматы от этого производителя могут посредством гребенчатой шины. Как считают многие специалисты, несмотря на относительную простоту, конструкцию приборы от этого производителя все же имеют более современную, чем УЗО многих других отечественных марок.

Контакты у моделей EKF выполнены из бескислородной меди с содержанием серебра, что и позволило значительно продлить срок службы этих приборов. Корпус УЗО этой марки изготавливается из пластмассы, не поддерживающей горение. Это, безусловно, также значительно снижает риск возникновения пожара в доме.

Гарантию на свою продукцию производитель EKF дает в 5 лет. При этом считается, что автоматы этой марки могут прослужить в бытовой электросети не менее 20 лет.

Технические характеристики модели 47-29

Этот выключатель, как и другие модели автоматов EKF, отзывы от потребителей и специалистов заслужил неплохие прежде всего потому, что отличается высокой степенью надежности, простотой в эксплуатации и долгим сроком службы. Прибор 47-29 устанавливается в квартирах и загородных домах достаточно часто.

Технические характеристики модель ВА47 29 при этом имеет следующие:

  • диапазон рабочих температур — от -40 д +50 °С;
  • напряжение на 1 полюс — не более 48 В;
  • механическая износостойкость — 20 тыс. циклов;
  • максимальное сечение проводов — 25 мм2.

Электрическая износостойкость этой модели рассчитана на 6 тыс. циклов.

Автомат 47-100: описание

Эта модель предназначена для защиты групповых и распределительных сетей с индуктивными и активными нагрузками. Использоваться устройство ВА47 100 может как в бытовых, так и в промышленных электросетях. На настоящий момент этот прибор имеет 80 типоисполнений на 10 номинальных токов.

К преимуществам этих моделей потребители относят:

  • наличие независимого индикатора положения контактов;
  • наличие в конструкции защелки для DIN-рейки;
  • увеличенную коммуникационную способность.

Эта модель, помимо всего прочего, может использоваться, к примеру, в жилых домах в качестве вводного устройства. Технические характеристики автоматы EKF DF47 100, судя по отзывам потребителей, имеют просто превосходные. На данный момент это одна из самых популярных моделей УЗО EKF.

Как подключать

Схем монтажа дифференциальных автоматов EKF может использоваться несколько. В городских квартирах и загородных домах чаще всего реализуется технология подключения с единственным УЗО. При этом прибор в большинстве случаев монтируется рядом со счетчиком. Все имеющиеся электрические контуры в данном случае подключаются к АВДТ.

Специалисты рекомендуют при монтаже дифференциального автомата в начале каждой концевой цепи устанавливать выключатель. Это позволит в последующем проводить ремонт электропроводки в группе помещений без необходимости обесточивания других комнат.

Сначала при монтаже к дифавтомату EKF подключаются питающие провода от счетчика. Далее к нему подводят те, к которым присоединяется квартирная разводка.

Иногда автоматы этой марки монтируются и с использованием двухуровневой схемы. Такие системы считаются более надежными и удобными в эксплуатации. В данном случае автомат также подключается после счетчика. Далее выходящие из него провода присоединяют параллельно к нескольким УЗО, каждое из которых в последующем будет отвечать за определенный контур в жилище. При использовании такой схемы допускается монтировать в сеть не слишком мощные дифустройства второго уровня.

Обзор модели 47-63

Как и любые другие автоматы серии ВА от EKF, модель ВА47 63 может использоваться для замены более старых устройств AF от того же производителя. Преимущества она имеет, по мнению специалистов и потребителей, следующие:

  • усовершенствованный корпус с возможностью подключения разного рода дополнительных устройств без необходимости разбора;
  • наличие насечек на контактных зажимах, снижающих теплопотери и увеличивающих степень надежности соединения;
  • наличие наплавок из композита, содержащего серебро, повышающего износостойкость контактной группы и снижающих сопротивление.

Где установить

Выбирать защитное устройство EKF по мощности, конечно же, нужно с учетом предполагаемой нагрузки на сеть. В противном случае прибор быстро сгорит, и хозяева недвижимости до его замены останутся без возможности использования бытовой техники и даже без освещения.

Технология установки автоматов EKF, отзывы о которых хорошие имеются еще и поэтому, в большинстве случаев используется стандартная. Место монтажа для таких приборов выбирают в зависимости от того, с какой целью хотят их применять. Если, к примеру, автомат приобретен для защиты всей проводки в доме, устанавливать его, конечно же, нужно на щитке, рядом со счетчиком. Именно в этом месте начинается внутриквартирная разводка.

Иногда с использованием EKF владельцы недвижимости желают защитить лишь один какой-то конкретный прибор. В этом случае автомат устанавливается в непосредственной близости от такой бытовой техники. Подключаться УЗО от этого производителя могут как на встроенные, так и на отдельные DIN-рейки.

Серии

На настоящий момент компания EKF поставляет на рынок несколько моделей защитных автоматов отключения. К примеру, заслужили хорошие от потребителей отзывы автоматы EKF. Давайте узнаем какие.

  • ВА47 63.
  • Модель той же буквенной серии 47 100.
  • Модель 47 29.

Представлены автоматы от этого производителя в двух, трех и четырехполосном исполнении. Все приборы EKF47 имеют достаточно простую конструкцию и могут монтироваться с подключением к сети в том числе и самостоятельно.

Отдельно также можно выделить автоматические выключатели EKF PROxima ВД-100. В этой группе производитель выпускает также несколько популярных моделей. К примеру, неплохие отзывы от потребителей заслужили автоматы этой серии P 40А/30мА, 4P 63А/100мА 2 и т. д.

Ниже в статье, помимо всего прочего, будет представлен обзор автоматов EKF для наиболее популярных моделей.

Необычная история обычного автоматического выключателя

Эволюция защитного устройства: от времен Эдисона до наших дней

Автоматический выключатель настолько привычен для нас, что кажется – в нем нет ничего интересного. Но прежде чем выключатель обрел свой современный облик и поселился в каждом доме, в офисах, школах, торговых центрах и на предприятиях, он прошел долгую эволюцию.

1836–1899 гг.

Первый автомат защиты линии изобрел американец Чарльз Графтон Пейдж. В 1838 г. он создал прерыватель – по сути, ртутный резервуар с контактным стержнем. При увеличении тока появлялось электромагнитное поле, заставляющее стержень подниматься из ртути. Цепь размыкалась, а когда магнитное поле исчезало, все элементы возвращались на свои места.

Позднее появились прообразы плавких предохранителей. Их устройство в 1880 г. запатентовал Томас Эдисон: плавкая вставка из фольги или проволоки помещалась в стеклянную колбу. Внешне предохранитель напоминал привычную нам лампочку, но при кажущейся примитивности обеспечивал разрыв сети при перегрузке: вставка сгорала – цепь размыкалась.

В конце XIX века появились рубильники с автоматической защитой от короткого замыкания. Первую модель создал русский изобретатель Михаил Осипович Доливо-Добровольский. Это был аппарат на пружинных контактах, которые во включенном состоянии удерживались защелкой. Под действием электромагнита она открывалась и приводила в действие отключающую пружину. Этот принцип оказался настолько эффективным, что используется в промышленных автоматических выключателях до сих пор.

Читать еще:  Подключение китайские сенсорные выключатели

Автомат Чарльза Графтона Пейджа

1900–1910 гг.

В начале ХХ века в Европе начался настоящий бум автоматических выключателей. На Всемирной выставке в Париже «Электрическое акционерное общество б. Шуккертъ в Нюрберге» представило трехфазный генератор с новым автоматическим выключателем.

Журнал «Электричество» в 1902 г. сообщал: «Вторичное включение выключателя, после того как он выпал из цепи, возможно только тогда, когда причина, произведшая короткое замыкание или другое повреждение, действительно устранена. Прибор очень чувствителен. Он функционирует всегда при одном и том же токе. Посредством особого винта прибор может быть поставлен на любое количество ампер до 2000».

В 1910 г. появился выключатель с двумя реле. Аппарат отключал сеть мгновенно лишь при больших перегрузках. Если же мощность в сети повышалась незначительно, выключатель срабатывал с регулируемой задержкой.

В этот же период изобретатели задумываются о том, как решить проблему электрической дуги, которая образуется при размыкании контактов и разрушает элементы автоматического выключателя. И Михаил Доливо-Добровольский изобретает дугогасительное устройство: металлическая решетка из изоляционного материала с узкими щелями гасит электрическую дугу за счет дробления на мелкие части.

Автоматические выключатели в начале XX века

1911–1920 гг.

В 1911 г. на выставке в Турине был представлен первый масляный автоматический выключатель. Французы продемонстрировали сразу два варианта: трехфазный на 25 кВ и однофазный на 45 кВ мощностью 10 кВА. Вводы, контактная и дугогасительная системы в таком выключателе помещались в заземленный резервуар с маслом, которое находилось под давлением. Емкость с маслом служила не только для гашения дуги, но и для изоляции токоведущих частей.

Простые, надежные и недорогие, эти автоматические выключатели имели и ряд существенных недостатков: могли взорваться, были пожароопасными и обладали весьма внушительными размерами.

В 1914 г. все тот же Доливо-Добровольский изобретает деионную решетку со специальными электромагнитами для втягивания электрической дуги в щель дугогасительной камеры. Технология помогает гасить дугу максимально эффективно. Принцип, примененный 105 лет назад, используется в автоматических выключателях до сих пор.

1921–1945 гг.

Немецкие инженеры Хуго Штоц и Генрих Шахтнер совершили революцию: они объединили тепловой и магнитный расцепители в единый блок многократного использования. В итоге аппараты стали защищать не только от перегрузок (как это делали их предшественники с одним тепловым расцепителем), но и от коротких замыканий. Теперь вставку не надо было менять после каждого срабатывания – достаточно было нажать кнопку и перезапустить выключатель.

Автоматический выключатель Хуго Штоца

Патент на изобретение немцы получили в 1924 г., а через четыре года на рынке появился первый в мире модульный автоматический выключатель, который без конструктивных изменений выпускался потом на протяжении почти 30 лет.

Реклама автоматических выключателей Хуго Штоца в 20-х — 30-х годах XX века

В 1930-е годы также появились дугогасительные камеры для гашения искр, которые возникают при срабатывании устройства, и контактные накладки из серебросодержащих материалов.

Как говорит Денис Никитин, инженер-эксперт IEK GROUP – одного из ведущих производителей и поставщиков электротехники и светотехники, в наше время чистое серебро при производстве автоматических выключателей не применяется из-за низкой температуры плавления и быстрого разрушения при горении дуги.

В современных устройствах используется сплав серебра с тугоплавким веществом (металлическим или неметаллическим) для повышения стойкости контактной группы. Например, в выключателях серии ВА47-29 и ВА47-100 IEK® используются напайки из серебросодержащего материала, который повышает износостойкость контактной группы и снижает переходное сопротивление. Соответственно, увеличивается срок службы автоматического выключателя, повышается его надежность.

Патент, полученный Хуго Штоцем на автоматический выключатель

Реклама выключателей Штоца на почтовых карточках

1946–1975 гг.

В России развитие технологий шло по несколько иному пути. В послевоенное время повсеместно использовались выключатели АБ25. Расцепители в них стояли только тепловые, следовательно, эти аппараты надежно защищали лишь от перегрузок.

Короткие замыкания становились проблемой: электрическую сеть необходимо разомкнуть мгновенно, но биметаллической пластине теплового расцепителя, чтобы нагреться и сработать, нужно время. Ток короткого замыкания автоматический выключатель с таким расцепителем, конечно, отключал, но пожар в проводке мог начаться раньше.

Что касается дугогасительных камер советских выключателей 1950–1960-х гг., то они содержали небольшое количество пластин. Эффективность гашения дуги в таком случае невысока из-за малого дробления.

В дугогасительных камерах современных устройств пластин значительно больше, при этом инженеры стараются найти оптимальный баланс между увеличенным количеством пластин для эффективности дугогашения и компактностью автоматических выключателей.

Автоматические выключатели в первой половине XX века

Автоматический выклбючатель STOTZ-KONTAKT 1952 года выпуска

Автоматический выключатель ABB

Реклама автоматических выключателей в Германии в 70-х годах XX века

1976–1991 гг.

В течение следующих 20 лет вектор развития автоматических выключателей в мире сместился в сторону улучшения характеристик, совершенствования дугогасительных и контактных систем, появления приводов. Но в нашей стране этот период ознаменован распространением выключателей АЕ1031.

Автоматический выключатель АЕ1031

Расцепитель у них был по-прежнему только тепловой, но было и принципиальное отличие – отсутствие дугогасительной камеры.

При срабатывании устройства его контакты расходятся на бо̀льшее расстояние, чем у аппаратов предыдущего поколения, и дуга гаснет. Подобные выключатели справляются со своей задачей и до сих пор встречаются в квартирных щитках жилых домов.

Выключатель АЕ1031 в разобранном виде

«Лучше заменить такой выключатель на современный, оснащенный электромагнитным расцепителем и дугогасительной камерой. Нагрузки значительно выросли и увеличились значения токов короткого замыкания, – поясняет Денис Никитин (IEK GROUP). – Чтобы обеспечить безопасность электрических сетей, от автоматических выключателей требуются надежное срабатывание и быстродействие. Современные аппараты срабатывают при коротком замыкании практически мгновенно – за 0,1 секунды».

Увеличенная дугогасительная камера автоматического выключателя ВА47-60 IEK®

Из 1990-х в наши дни

В 1990-е гг. Россия совершила колоссальный рывок в разработке и производстве автоматических выключателей, перенимая лучший опыт зарубежных компаний и внедряя собственные технологии, отвечающие на запросы внутреннего рынка.

Большинство современных отечественных выключателей имеют и тепловой, и электромагнитный расцепители, защищают сеть одновременно от перегрузок и коротких замыканий.

Для них производители выпускают дополнительные модули, расширяющие функциональные возможности автоматических выключателей.

Например, изобретены расцепители, которыми можно управлять дистанционно. Они позволяют размыкать цепь на расстоянии и незаменимы во время пожара, когда требуется отключить вентиляцию или открыть электромагнитный замок дверей, но доступа к щиту уже нет.

Современный ВА47-60М IEK®

Импульс от системы пожарной охраны поступает на независимый расцепитель, и тот отключает автоматический выключатель. В качестве примера можно привести расцепитель РН47 с безвинтовым креплением с диапазоном рабочего напряжения 161–253 В, который используется для отключения одно-, двух-, трех- или четырехполюсного автоматического выключателя серий ВА47-29 и ВА47-100 IEK®.

Механическая износостойкость современных автоматических выключателей рассчитана не менее, чем на 20 000 циклов, а электрическая – не менее, чем на 6000. Столь внушительных показателей ведущим производителям удалось достичь благодаря специальной конструкции корпуса с улучшенной теплоотдачей и его дополнительной защите от прогорания из-за дуги (отвод тепла осуществляется за счет пластиковой и металлической пластин).

Продолжается и эволюция дугогасительных камер: в них увеличивается количество пластин, на выходе устанавливаются двойные искрогасящие решетки, которые повышают пожарную безопасность аппарата, препятствуя выбрасыванию продуктов горения дуги наружу.

Отдельно стоит сказать о вкладе отечественных производителей: в 2013 году российская компания IEK получила патент № 139886 на дугогасительную систему с увеличенным сроком службы за счет повышенной устойчивости к токам короткого замыкания. Запатентованной технологией оснащены все автоматические выключатели серии ВА47-29 IEK®.

В современные аппараты все активнее внедряются системы автоматического регулирования характеристик (в зависимости от условий работы), прогнозируется все более широкое применение микропроцессоров для моделирования дуги и появление трехфазных автоматов с временем срабатывания 1 мс. Эволюция автоматического выключателя продолжается.

Материал подготовлен пресс-службой IEK GROUP

Особенности конструкции модульных автоматических выключателей, определяющие отключающую способность (2010)

«Вы достаточно подробно рассказывали о предельной отключающей способности аппаратов защиты от сверхтоков на напряжение до 1000 В; были показаны способы измерения этой величины и какими требованиями они регламентированы. Хотелось бы узнать, какими конструктивными особенностями модульных аппаратов определяется величина предельной отключающей способности, а также какие процессы происходят при протекании сверхтоков?»

Читать еще:  Концевой выключатель магнитный пускатель

Руслан ТРЯПКИН, Казань

Давайте для начала вспомним, что определяет термин «предельная отключающая способность». ГОСТ Р 50345-99 (МЭК 60898-95) гласит:

3.5.5 Наибольшая включающая и отключающая способность: переменная составляющая ожидаемого тока, выраженная его действующим значением, которую выключатель может включать, проводить в течение времени отключения и отключать при указанных условиях.

3.5.5.1 Предельная наибольшая отключающая способность: отключающая способность, для которой предписанные условия соответственно указанному циклу испытаний не предусматривают способности выключателя проводить в течение условного времени ток, равный 0,85 его тока нерасцепления.

3.5.5.2 Рабочая наибольшая отключающая способность: отключающая способность, для которой предписанные условия соответственно указанному циклу испытаний предусматривают способность выключателя проводить в течение условного времени ток, равный 0,85 тока нерасцепления.

Т.е. отключающая способность (далее по тексту — ПКС) определяет способность защитного аппарата произвести отключение линии питающей сети от нагрузки при возникновении в ней вследствие какой-либо аварии тока, превышающего допустимый расчетный ток.

Рассмотрим величину предельной отключающей способности на примере модульных аппаратов ТМ IEK с ПКС 4,5 и 6 кА.

Для автоматических выключателей ТМ IEK предельная и рабочая наибольшая отключающая способности считаются одинаковыми и применительно к аппаратам серии ВА47-ХХ рассматриваются только как номинальная отключающая способность, обозначаемая как Inc.

Что происходит при протекании сверхтока, в частности при испытаниях? В процессе испытаний формируется импульс тока, амплитудное значение которого соответствует действующему значению тока 1ампл ПКС (рис. 1).

На графике толстая линия обозначает реально протекающий через автоматический выключатель испытательный ток; тонкая

— калиброванный импульс тока через перемычку при калибровке.

Постепенно нарастая, величина протекающего через автоматический выключатель тока достигает значения срабатывания электромагнитной защиты. Начинается перемещение сердечника сброса; начался процесс расцепления контактов, возникновения дуги, стекания ее в дугогасительную камеру, разбиения ее на мелкие очаги и гашение.

В процессе нарастания величина тока становится достаточной для втягивания сердечника электромагнитного расцепите-ля. Сбрасывается блокировка пружины расцепления. Контактная группа начинает размыкаться. В процессе размыкания между контактами зажигается дуга. Окончанием процесса отключения считается полное прекращение протекания тока.

На рис. 1 это 1расц. С момента возникновения импульса до момента окончания протекания тока проходит время 1:расц, и по сути это то время, которое определяет скорость отключения аппарата, а в итоге — надежность автоматического выключателя в процессе отключения при сверхтоке. Чем быстрее произойдет размыкание контактов и закончатся процессы горения дуги, тем быстрее прекратится протекание электрического тока в защищаемой цепи и меньше будет разрушена поверхность контактов. Соответственно возрастет продолжительность работы автоматического выключателя.

Делаем вывод, что ПКС — это, по сути, характеристика автоматического выключателя, определяющая скорость прекращения протекания тока в процессе расцепления контактов, и стойкость конструкции автомата к процессам горения дуги в зоне размыкания.

Конструктивные особенности, влияющие на увеличение ПКС при размыкании контактов автоматического выключателя

Для начала рассмотрим требования к конструкции автоматического выключателя, а именно к собственно контактам контактной пары.

Во-первых, это материал контактной пары в зоне соприкосновения. Материалы должны быть подобраны так, чтобы переходное сопротивление контактной пары было минимальным.

Во-вторых, конструкция должна препятствовать «залипанию» (привариванию) контактов в замкнутом состоянии при протекании сверхтоков. Основной причиной такого неприятного процесса является взаимная диффузия (проникновение) частиц металла. Особенно ярко этот эффект проявляется для металлов, близких по составу, не имеющих защиты от «приваривания». Материалы контактной пары должны быть подобраны так, чтобы минимизировать этот эффект.

В-третьих, материалы контактной пары должны обладать минимальной способностью к эмиссии заряженных частиц в процессе размыкания. Это способствует подавлению процесса поддержания электрической дуги.

Рассмотрим другие элементы конструкции, влияющие на надежность конструкции и скорость расцепления.

Одним из важнейших конструктивных элементов — узлом, производящим собственно размыкание, является механизм свободного расцепления. Это система пружин и рычагов, производящая размыкание контактов на максимальное расстояние. Также очень важным является усилие прижатия контактов при включении аппарата, а также расцепления при его отклю чении.

Считая, что при разработке конструкции были учтены требования к материалам контактов, определять условия гашения дуги будет время размыкания контактов на максимальное расстояние, определяемое данным вариантом конструкции. Так, если размыкание произойдет на 3,5 мм за 1 мс, то условия для поддержания дуги будут более благоприятны по сравнению с механизмом, раствор контактов которого составит 5,5 мм за 1,5 мс. Основным фактором, влияющим на поддержание дуги, является приложенное к разрядному промежутку напряжение, и чем ниже напряжение на единицу расстояния между ближайшими точками контактов, тем быстрее произойдет гашение дуги. А время определит продолжительность благоприятных условий горения. И если размыкание будет происходить достаточно медленно, разрушение контактов будет значительным, вплоть до полного разрушения.

Также для ускорения гашения дуги в электротехнических аппаратах используют так называемый механизм «транспортировки» дуги. В автоматических выключателях это имеющая определенную форму стальная пластина с защитным покрытием, механически соединенная с одним из контактов для упрощения затягивания зоны горения дуги в так называемую дугогасительную камеру. Это производится посредством так называемого «магнитного дутья». При протекании тока в дуге формируется магнитное поле определенной формы, которое направляет область горения дуги от контактов вдоль пластин «транспортера» в дугогасительную камеру. В более современных моделях функцию «транспортера» дуги выполняет также особым образом изогнутый подвижный контакт, а в отдельных случаях — и дополнительные металлические пластины, подключенные к другому контакту.

Дугогасительная камера состоит из нескольких стальных, параллельно расположенных пластин сложного профиля, закрепленных в термостойких диэлектрических боковых пластинах. В модульных аппаратах обычно это специальный вид электротехнического картона, имеющего особую пропитку, усиливающую подавление процессов горения дуги. Из такого же материала выполнена задняя стенка дугогасительной камеры, необходимая для ограничения прохождения дуги сквозь дугогасительную камеру.

Рассмотрим конструкцию двух автоматических выключателей из ассортимента ТМ IEK, имеющих разное значение ПКС. Это автоматические выключатели ВА47-29 (ПКС 4500 А) и ВА47-60 (ПКС 6000 А) (рис. 2). Оба выключателя настроены на номинальный ток 16 А и имеют характеристику электромагнитного расцепителя «С».

На рис. 2 бросается в глаза различная компоновка аппаратов. В конструкции ВА47-29 подвижный контакт расположен «слева», со стороны дугогасительной камеры. У ВА47-60 — подвижный контакт «справа», с противоположной стороны от дугогасительной камеры, которые сильно отличаются размерами, что говорит о различных свойствах дугогашения. Известно, что чем больше пластин при равном расстоянии между ними, тем более эффективно электрическая дуга будет рассекаться.

У ВА47-29 девять пластин, а у ВА47-60 их тринадцать (рис. 3)!

Механизм свободного расцепления у ВА47-60 конструктивно проще и легче, зацепление более «мягкое», рабочая пружина размыкания — одна и достаточно мощная. Все это говорит о том, что размыкание контактов по сравнению с ВА47-29 произойдет быстрее. О большой износостойкости контактной пары при процессах горения говорит контактная напайка неподвижного контакта, в обоих случаях (ВА47-29 и ВА47-60) выполненная из серебросодержащего композита, а также специальная форма контактной зоны подвижного контакта. Этому же способствует то, что у ВА47-60 подвижный контакт замыкается дугоотводящей пластиной, тогда как у ВА47-29 не замыкается.

Помимо описанных различий и сходства есть еще одно немаловажное отличие: дугоотводящая пластина подвижного контакта ВА47-60 выполнена в виде гладкой кривой (что значительно облегчает затягивание дуги в дугогасительную камеру), в то время как у ВА47-29 это ломаная линия с зоной критического состояния в зоне перелома. Также необходимо отметить, что у ВА47-60 есть дугоотводящая пластина двойной толщины в зоне неподвижного контакта (у ВА47-29 дугоотводящая пластина есть только в зоне неподвижного контакта). Двойная толщина необходима для увеличения ресурса при горении дуги. Еще одна особенность: подвижный контакт ВА47-60 при размыкании касается дугоотводящей пластины, что резко повышает эффективность дугогасительной камеры.

Все вышеперечисленное говорит о том, что ВА47-60 действительно имеет большее значение ПКС по сравнению с ВА47-29. Этот факт подтверждают и результаты проведенных испытаний в испытательном центре НИИ «Электроаппарат», г. Ставрополь. Специалисты НИИ документально подтвердили: конструкция ВА47-60 действительно соответствует значению ПКС 6000А. Причем с запасом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector