Чем отличается выключатель нагрузки от масляного выключателя

Чем отличается выключатель нагрузки от масляного выключателя

Продолжая начатый в прошлом номере нашего журнала разговор о коммутационных аппаратах — выключателях нагрузки и силовых выключателях, применяемых в ячейках КСО, мы решили выяснить мнение руководителей и главных инженеров кабельных сетей разных регионов России. Какой политики они придерживаются при выборе оборудования, какая техника ими эксплуатируется? Выяснилось, что приоритеты, расставляемые представителями Петербурга и Москвы, сильно отличаются от тех, которым больше внимания уделяют в городах, расположенных дальше от центра. Если представителей эксплуатирующих организаций двух столиц в первую очередь интересуют такие качества выключателей, как надежность и безопасность, то в регионах, в силу понятных причин, на первом месте — стоимость, ведь денег на дорогие аппараты попросту нет. Как говорится, не до жиру.
Сегодня мы беседуем с главным инженером одной из крупнейших в России эксплуатирующих организаций — Московской кабельной сети АО «Мосэнерго» Степаном Тодирка, главным инженером городских кабельных сетей АО «Янтарьэнерго» (г. Калининград) Геннадием Чулановым, главным инженером Вологодских электрических сетей АО «Вологдаэнерго» Валерием Южаковым, директором Новосибирских городских электрических сетей АО «Новосибирскэнерго» Владимиром Шапортовым.

В ваших сетях отдается предпочтение выключателям нагрузки или силовым?

С. Тодирка (Москва): С самого начала девяностых годов прошлого века в «Мосэнерго» активно начали заниматься изучением опыта европейской энергетики низкого и среднего напряжения. И первое, на что обратили внимание, — огромная популярность на Западе в сетях 6-20 кВ выключателей нагрузки, работающих в элегазе. Широко используемых у нас аппаратов с дугогасительными камерами там очень мало.
В России считалось, что элегаз — для напряжения 110 кВ и выше и его применение неэффективно для среднего напряжения. За рубежом думали иначе и разработали элегазовые выключатели нагрузки для распределительных сетей. При этом там руководствовались тем принципом, что на первом месте должна стоять безопасность оборудования, на втором надежность, а уж потом технические характеристики. И элегазовые выключатели этим принципам отвечали.
Элегаз на высоком напряжении находится под большим давлением, в больших объемах. На среднем напряжении выключатель находится в небольшой капсуле. Причем избыточное давление в этой капсуле максимум на 0,2 атмосферы превышает нормальное атмосферное давление. Кстати, вопреки расхожему мнению, элегаз не опасен для окружающей среды и здоровья человека. Вредны продукты, выделяемые во время горения дуги в элегазе. Сегодня их улавливают специальные ловушки в аппаратах. Потом эти продукты утилизируются на заводах-изготовителях элегазового оборудования.
Проанализировав полученный опыт, мы поняли, что глубоко заблуждаемся, применяя выключатели нагрузки «абы подешевле». Наши, образно говоря, «три медяшки», хоть и выполняют необходимые функции, попросту опасны в эксплуатации. А элегазовые выключатели нагрузки, помимо своей безопасности, имеют возможность дистанционного управления, что также очень важно в эксплуатации. Из этих соображений мы и сделали упор на применении элегазовых выключателей нагрузки. Пока МКС вынуждена закупать их у западных производителей — Schneider Electric, Siemens, АВВ, Alstom. Но сейчас московское правительство финансирует программу, согласно которой подобный выключатель нагрузки разрабатывает ГНЦ ВЭИ. Надеемся, что работа будет завершена в самое ближайшее время. Если говорить о силовых выключателях, то здесь есть альтернатива — вакуумные или элегазовые? Производители вакуумных выключателей уверяют, что для кабельных сетей лучше их продукция. Но что такое вакуумный выключатель? Очень маленький разрыв между контактами и высокая скорость отключения. То есть выключатель может разрывать дугу до перехода тока через ноль. От этого и возникают перенапряжения. В ранее использовавшихся маломасляных выключателях было большое расхождение контактов, и пока дуга разрывалась, синусоида успевала проходить через ноль и в общем-то перенапряжения не было. А перенапряжение для кабельной сети — это опасно. Необходимо иметь ограничители перенапряжения.
В элегазе большее, чем в вакууме, расстояние между контактами и происходит более мягкое отключение, почти такое же, как на маломасляных выключателях.
Поэтому я, например, сторонник того, чтобы примечатели нагрузки, и элегазовые силовые вы-ключатели. Кстати, ВЭИ занимается и этим вопросом.

– Получается так, что российские производители вакуумных выключателей на Москву рассчитывать не могут?

– Вы переходите на элегаз, а тот же саратовский «Контакт» выпускает вакуумные выключатели.

– С «Контактом» мы работаем довольно активно и они выпускают выключатель по нашему техническому заданию. Они разработали вакуумный выключатель с электромагнитным приводом. Но такие приводы МКС не приемлет в принципе, поэтому «Контакт» специально для нас сделал выключатель с механическим приводом.
Я не так наивен, чтобы думать, что завтра ВЭИ сделает элегазовые выключатели и их тут же поставят на производство. Кстати, может быть, как раз Саратов возьмет разработку у ВЭИ и будет выпускать элегазовый выключатель для распределительных сетей.
Сегодня мы от вакуума не отказываемся, применяя эти выключатели с ограничителями перенапряжения.

Г. Чуланов (Калининград): О предпочтениях говорить сложно — мы в равной степени применяем и те, и другие.
В последнее время мы применяем подстанции вологодского и самарского производства, в которых стоят отечественные выключатели нагрузки. Чуть-чуть усовершенствованные по сравнению с применявшимися ранее, но, мягко говоря, не очень хорошего качества. Их надежность нас категорически не устраивает. Во-первых, их приводы неудачно сконструированы, а во-вторых, сделаны так, что нужно руки оторвать тому, кто их собирает.
Порядка 15 подстанций у нас оборудованы ячейками КСО 386 нальчикского производства. Мучаемся и с ними — приводы вы-ключателей нагрузки крайне несовершенны.
Конечно, мы бы с удовольствием использовали импортные выключатели нагрузки. Например, у нас работают шведские КТП сорокалетней давности — и ничего, претензий к ним нет. Но, к сожалению, рынок не предлагает нам нового качественного оборудования, по ценам сравнимого с уже применяемым. При выдаче техусловий мы пишем заказчику рекомендации. Допустим, «рекомендуем применение элегазовых выключателей нагрузки», но пока что-то никто к этим рекомендациям не прислушался. С силовыми выключателями ситуация немного проще. В России есть заводы, выпускающие нормальные аппараты. И на своих крупных объектах мы начинаем применять вакуумные выключатели производства «Таврида Электрик».

В. Южаков (Вологда): У нас не так и много выключателей нагрузки — всего около полутора десятков, хотя предприятие довольно большое. У нас стоят разъединители и предохранители. Самый большой недостаток применяемых вакуумных выключателей – возникающие коммутационные перенапряжения. Но у вакуума есть плюсы по сравнению с элегазом – не надо контролировать утечки газа и т.д. Так что вакуумные выключатели с ограничителями перенапряжения более подходящи к российским условиям. Выключатели «Таврида Электрик» и саратовского «Контакта» вполне пригодны к эксплуатации. Других достойных внимания выключателей я пока не знаю. Сейчас на одной из подстанций мы вводим выключатели «Эволис» производства Schneider Electric, но как они покажут себя в эксплуатации, пока говорить рано.

В. Шапортов (Новосибирск): Сейчас у нас в основном стоят выключатели нагрузки ВН-16, а выключателей мощности намного меньше. ВН-16 вроде бы работают нормально, но, как и со всем советским, а ныне российским оборудованием, много проблем с обслуживанием.
Импортное оборудование мы не применяем. Москве и Петербургу в этом отношении работать намного проще. У нас, как и в подавляющем большинстве регионов России, с финансами большая напряженка. Из-за этого, хотя и есть желание, мы не можем применять современное оборудование — такое, например, как элегазовые выключатели. Причем как выключатели нагрузки, так и силовые.

– Сейчас между выключателями нагрузки и силовыми выключателями ценовая разница не так значительна, как лет десять назад. Но силовой выключатель выполняет намного больше функций. Не стоит ли вообще отказаться от выключателей нагрузки?

С. Тодирка (Москва): Нет, применять только силовые выключатели нет необходимости. Очень сложно и дорого будет строить сети на одних силовых выключателях. Я вообще считаю, что должна быть другая тенденция — максимально отказываться в распределительных сетях от силовых выключателей и переходить на вы-ключатели нагрузки. Сети будут работать надежней. Как ни парадоксально, но это так. Для этого надо представлять себе те схемы, которые мы строим в крупных городах России, — двухлучевые сети с АВРами, очень мощные, сложные и дорогие.
Существует центр питания с выключателем в голове, дальше идет распределительный пункт с вводным выключателем, затем линейный выключатель, а уже потом идут трансформаторные подстанции. Теперь начинаем считать: на центре питания нам нужно как можно меньшее время отключения короткого замыкания. Если мы наставим силовых выключателей в центре питания, РП, отходящих линиях, в каждом ТП, то, с точки зрения защиты, нужно расставлять времена задержки. И по ступеням можно выйти на огромное время задержки на центре питания.
Мы пришли сегодня к выводу, что максимальное время отключения выключателя на центре питания должно составлять 1,5 секунды. Если мы увеличим время, то это за собой потянет удорожание сетей: потребуются мощные экраны на кабелях, оборудование, рассчитанное на большие токи короткого замыкания.
Поэтому я, например, считаю, что при нашей двухлучевой схеме можно иметь только один силовой выключатель, наверху. А дальше все сделать на соединительных пунктах на выключателях нагрузки, без защиты. Тогда мы можем снизить время отключения на центре питания до секунды. Чем меньше время до срабатывания выключателя, тем меньше будут разрушения.
И сегодня мы в МКС создаем подобные схемы. Например, для «Москва-Сити» мы создали схему с использованием соединительных пунктов на выключателях нагрузки. Правда, от РП еще не рискнули отказаться.
В общем задача одна: уменьшить время протекания тока короткого замыкания. Сегодня в городах все-таки очень большие токи. Мы ограничиваем токи, но только до 16 килоампер, а это серьезный ток. Действительно, если взять выключатель нагрузки и выключатель силовой, то разница по цене не такая большая. Но есть пути удешевления выключателей нагрузки, если учесть, что мы используем в основном импортные.
Один из них, как я уже сказал, — разработка российского элегазового выключателя нагрузки. Второй путь используют западные производители — Schneider Electric, Siemens, АВВ, Alstom. Они создали так называемые моноблоки, рассчитанные сразу на 4-5 присоединений, коммутационные аппараты которых, а именно выключатели нагрузки, расположены в общем баке. За счет этого — меньшие расстояния, меньшее количество материала. Соответственно обходится такой моноблок дешевле, чем 4-5 ячейки с выключателями нагрузки.

Г. Чуланов (Калининград): Экономических расчетов мы пока не делали, но с первой прикидки не видно экономической целесообразности замены. У каждого из этих аппаратов есть определенное предназначение. Да, они по цене приближаются друг к другу, но разница еще очень существенна. Зачем удорожать сети?
Мы применяем маломасляные силовые выключатели ВМГ-133, ВМП, а выключатели нагрузки стоят на предназначенных им местах и успешно применяются. И заменять их на силовые — абсурдно, и мы не будем этого делать.
Ставить в распредсети выключатель, отключающий ток короткого замыкания, не всегда требуется по самим условиям сети. Нагрузки, категория потребителей, категория надежности — эти критерии определяют необходимость применения того или иного аппарата.
Да и, в конце концов, у эксплуатационных организаций никогда не будет денег, чтобы осуществить эту «реформу».

В. Южаков (Вологда): Конечно, если установить вакуумный контактор вместо выключателя нагрузки с предо-хранителями, то в эксплуатации это будет значительно проще и без-опасней. Более того, получится солидная экономия места. Но по цене все-таки это окажется намного дороже, кто бы ни говорил о сближении их стоимости.
Подобную замену если и начинать, то не с действующих установок, а при разработке и строительстве новых подстанций. А ставить движок от Мерседеса в Запорожец не имеет смысла.

– Каковы реальные токи короткого замыкания в ваших сетях? На какие номинальные токи следует рассчитывать производителям выключателей?

С. Тодирка (Москва): По токам короткого замыкания московская реальность — минимум 10 кА, а в основном 16 кА, особенно в центрах питания.
С точки зрения номинального тока главных цепей нам достаточно 630 А в любой точке кабельной сети, и то это с запасом. Больший ток нам не нужен. Выпускаемые ячейки с токами в 1000 А и более не нужны для распределительных сетей среднего напряжения. Они могут применяться для центров питания подстанций 110/10 кВ.

Г. Чуланов (Калининград): Максимальные токи КЗ у нас не превышают 18 кА. Рабочие токи в 400 и 630 А вполне нас устраивают.

В. Южаков (Вологда): В нашем предприятии токи отключения КЗ меньше 20 кА. Номинальный ток в сети обычно не более 630 А. Конечно, есть крупные подстанции, на которых приходится применять выключатели, рассчитанные на токи в 1000 А и ток КЗ в 31,5 кА. Но это — редкость.

Получается, что пока нет единых критериев выбора того или иного типа коммутационных аппаратов. А нужна ли вообще единая техническая политика при создании электросетевых объектов, и кто должен взяться за ее разработку? Вопрос открыт. Мы продолжим разговор на эту тему.

© ЗАО «Новости Электротехники»
Использование материалов сайта возможно только с письменного разрешения редакции
При цитировании материалов гиперссылка на сайт с указанием автора обязательна

Назначение, устройство, выбор малообъёмного масляного выключателя.

Назначение, устройство, выбор малообъёмного масляного выключателя.

Назначение малообъемных масляных выключателей.

Масло используется только как средство для гашения дуги.

Устройство.

Изоляция токоведущих частей друг от друга и от заземленных конструк­ций осуществляется фарфором или другими твердыми изолирующими ма­териалами. Контакты выключателей для внутренней установки находятся в стальном бачке (горшке), отсюда сохранилось название выключателей «горшковые». 1 – подвижный контакт; 2 – дугогасительная камера; 3 – неподвижный контакт; 4 – рабочие контакты

Выбор масляных выключателей проводят по следующим условиям:

· Длительный номинальный ток;

· Номинальный ток отключения:

2) Назначение, устройство, выбор многообъёмного масляного выключателя.

Назначение многообъёмного масляного выключателя.

Масло используется для гашения дуги и изоляции токоведущих частей друг от друга и от земли.

Устройство многообьёмного масляного выключателя.

Состоят из вводов, контактной и дугогасительной систем, которые помещены в бак, заполненный маслом

3) Назначение, устройство, выбор вакуумного выключателя

Назначение вакуумного выключателя.

1. надежное прохождение номинальных электрических мощностей при длительной работе;

2. возможности гарантированных коммутаций оборудования электротехническим персоналом в ручном или автоматическом режиме при оперативных переключениях для изменений конфигурации действующей схемы;

3. автоматическую ликвидацию возникающих аварий за минимально возможное время.

Устройство вакуумного выключателя.

Конструкция вакуумного выключателя включает два элемента: подвижный и неподвижный контакты. Устройство оснащается тремя полюсами, на каждом из которых имеются пофазно установленные электромагнитные приводы. Эти приводы монтируются на одном основании.

Размещенные внутри прибора фазные приводы соединяются друг с другом за счет вала, который осуществляет синхронизацию фаз и защищает от неполных фаз. Кроме того, вал предназначен для механической блокировки расположенных поблизости распределительных систем и управления индикацией расположения контактов.

Выбор вакуумного выключателя

• Характеристики оборудования, с которым должен работать вакуумный выключатель;
• Номиналы напряжения, мощности, сопротивления;
• Значения токов отключения, динамической устойчивости;
• Номинал теплового импульса сети;
• Входные, выходные значения сигнала;
• Мощность дуги.

4) Назначение, устройство, выбор элегазового выключателя.

Назначение элегазового выключателя.

Элегазовый высоковольтный выключатель – это устройство, назначение которого управлять и осуществлять контроль над высоковольтной линией энергоснабжения.

Устройство элегазового выключателя.

Выбор элегазового выключателя.

Выбор выключателя нагрузки.

Выбор выключателя нагрузки определяется количеством размыкаемых проводов и током потребления объекта. Его номинальный ток должен быть больше или равен максимальному току, потребляемому всей отключаемой электропроводкой и подключенными к ней электроприборами.

Назначение разъединителей.

Разъединители служат для создания видимого разрыва, отделяющего выведенное из работы оборудование от токопроводящих частей, находящихся под напряжением.

Разъединители не имеют дугогасительных устройств и поэтому предназначаются, главным образом, для включения и отключения электрических цепей при отсутствии тока нагрузки и находящихся только под напряжением или даже без напряжения

Устройство разъединителей.

Отключение и включение разъединителей осуществляется приводом.
При номинальном токе более 2000А нож разъединителя состоит из четырех и более частей, имеющих коробчатое сечение. В этом случае ножи заземления НЗ при включенном положении могут прижиматься к пластине НКЗ, закрепленной под неподвижным контактом НК, или входить внутрь неподвижного контакта, врубаясь в контакты НКЗ.

Назначение разрядников.

Разрядники являются защитными аппаратами. Они предназначены для защиты изоляции электрооборудования от перенапряжений. В распределительных устройствах электроустановок применяются вентильные разрядники, на линиях электропередачи — трубчатые.

Устройство разрядников.

1-трубка, 2-электрод стержневой, 3- электрод в виде кольца, 4-заземлённый электрод, где имеется буферный обьём5, где накапливается потенциальная энергия сжатого газа. При проходе тока через нуль создается газовое дутье из буферного объема, что способствует эффективному гашению дуги. S₁, S₂ – искровые промежутки.

ОПН.

Вентильные разрядники, как правило, применявшиеся ранее для защиты от перенапряжений в районных и распределительных сетях заменяют ограничители перенапряжения (ОПН). Не имея искровых промежутков, ОПН более эффективно защищают электрооборудование от всех видов перенапряжений, которые могут возникнуть в электрических сетях.

Назначение отделителя.

Предназначен для обесточивания сети, работает всегда в паре с короткозамыкателем. Внешне отделитель не отличается от разъединителя наружной установки, но для отключения имеется пружинный привод.

Устройство отделителя.

Рис. 4.1. Контактная система разъединителей рубящего типа: 1 – изолятор; 2 – неподвижный контакт; 3 – стальные пластины; 4 – пружины; 5 – стержень; 6 – нож; 7 – ось

Выбор отделителя.

Номинальные данные по току и напряжению отделителя выбираются так же, как и для разъединителя. Кроме того, время отключения должно соответствовать требованиям схемы автоматики.

Условия выбора. Выбор аппаратов заключается в сравнении номинальных характеристик с расчетными:

Номинальными характеристиками разъединителей являются:

· U_НОМ – номинальное напряжение – характеризует прочность изоляции;

· I_НОМ – номинальный длительный ток – это такое значение тока при протекании которого температура аппарата не выше допустимой;

· I_НД – номинальный ток динамической стойкости – это такой наибольший ток КЗ который аппарат способен выдержать;

· I_НТ — номинальный ток термической стойкости – это наибольшее значение тока КЗ, который протекая ч/з аппарат за время.

15) Назначение, устройство, выбор короткозамыкателя

Выбор короткозамыкателя.

Номинальное напряжение короткозамыкателя должно соответствовать номинальному значению напряжения сети.
Динамическая и термическая стойкости короткозамыкателя должны соответствовать току КЗ в месте его установки.

Виды трансформаторов тока.

· встроенный трансформатор тока — трансформатор тока, первичной обмоткой которого служит ввод электротехнического устройства;

· опорный трансформатор тока — трансформатор тока, предназначенный для установки на опорной плоскости;

· проходной трансформатор тока — трансформатор тока, предназначенный для использования его в качестве ввода;

· шинный трансформатор тока — трансформатор тока, первичной обмоткой которого служит одна или несколько параллельно включенных шин распределительного устройства (шинные трансформаторы тока имеют изоляцию, рассчитанную на наибольшее рабочее напряжение);

Назначение шин.

21) Назначение, виды изоляторов, условия выбора и проверки

Назначение изоляторов.

Изоляторы линий электропередачи, например, несут нагрузку от натяжения проводов, исчисляе­мую тоннами, а иногда и десятками тонн. Опорные изоля­торы, на которых крепятся шины распределительных уст­ройств, выдерживают громадные нагрузки от электродина­мических сил, возникающих между шинами при коротких замыканиях.

Виды изоляторов.

По своему назначению изоляторы делятся на опорные, подвесные и проходные. Опорные изоляторы в свою очередь подразделяются на стержневые и штыревые, а подвесные — на тарельчатые и стержневые.

Выбор магнитного пускателя.

· род тока — переменный, частота — 50 Гц;

· номинальное напряжение — 380В, номинальный ток не должен быть меньше номинального тока двигателя;

· согласно схеме включения двигателя (рис. 1) аппарат должен иметь не менее трех замыкающихся силовых контактов и одного замыкающегося вспомогательного контакта;

· режим работы аппарата — продолжительный с частыми прямыми пусками двигателя.

25) Назначение, устройство, выбор электромагнитного контактора

Назначение реле.

Реле — это электронное устройство, представляющее из себя ключ, замыкающий и размыкающий участки цепей при изменении входного воздействия.

Виды реле.

· с нормально разомкнутыми контактами

· с нормально замкнутыми контактами

· с переключающимися контактами

Основные параметры реле.

· Напряжение (ток) срабатывания

· Напряжение (ток) отпускания.

· Сопротивление контактов электрической цепи.

· Коммутационная способность контактов реле.

Назначение, устройство, выбор малообъёмного масляного выключателя.

Особенности конструкции и применения выключателя нагрузки

Для обеспечения безопасности при отключении электроэнергии используются специальные изделия – выключатели нагрузки. Они могут отключать цепь дистанционно, ручным управлением или автоматически. Есть разные виды выключателей, подходящие под определенное напряжение и виды работ.

Предназначение выключателя нагрузки

Выключатель нагрузки – это коммутационное устройство, которое оснащено дугогасительной камерой и приводом для управления. Электропривод может быть мускульным, срабатывающим при помощи натянутой пружины, или с соленоидом дистанционного отключения. Основное назначение прибора – механическое размыкание или замыкание цепи на участке, который находится под нагрузкой. Рассчитан на отключение токов аварийного режима, из-за чего допустима установка только при условии наличия защиты от перегрузки и короткого замыкания.

Любой переключатель нагрузки состоит из следующих частей: пружинного механизма, силовых контактов, заземляющих ножей, разъединителя с полюсами. Полюса размещаются в раме. Основной подвижный контакт представляет собой 2 стальные пластины. Для гашения дуги используется специальный медный контакт. Включается и выключается механизм при помощи натянутых пружин. Подробное описание конструкции будет рассмотрено на примере модели ВНР 10/400. В его составе есть:

• рама;
• опорный изолятор;
• рабочие, заземляющие ножи;
• держатель с контактами;
• камера гашения;
• тяга изолирующая и блокировочного устройства;
• вал заземления и рабочих ножей;
• рычаг;
• пружины;
• внутренние прокладки.

Конструкция выключателя нагрузки ВНР 10/400

При включении подвижные контакты располагаются в камере. Внизу есть другие контакты, которые выполняют гашение. При отключении размываются основные контакты, после чего – дугогасительные. Дуга переходит в камеру, где под воздействием высоких температур выделяется газ от оргстекла. В этом газе дуга гасится за несколько миллисекунд.

Технические характеристики:

• способ закрепления;
• номинальный ток;
• дополнительные опции;
• комплектация;
• конструкция;
• номинальное напряжение.

Основная область использования – сети класса напряжения 6 кВ и 10 кВ. Применяются такие устройства в силовых трансформаторах, грузоподъемных машинах, прачечных, в помещениях общественного питания, в автомобильных мойках и других важных объектах, работающих под высоким напряжением. Производства используют аналогичные устройства на своих заводах и фабриках, но более дорогие и с большим функционалом.

Виды устройств

Выключатели делятся по методу гашения дуги. Есть следующие виды:

• Вакуумные. Работают на свойствах вакуума, в которых дуга не распространяется.
• Автогазовые. Дуга гасится под действием газов, которые выделяются под высокими температурами в камере.
• Автопневматические. Воздух сжимается, из-за чего происходит гашение дуги.
• Электромагнитные. Направление дуги изменяется под действием электромагнитного поля.
• Электрогазовые. Гашение происходит в среде электротехнического газа, состоящего из шестифтористой серы.

По количеству полюсов можно выделить:

• однополюсные;
• двухполюсные;
• трехполюсные устройства.

По конструкции выделяют:

• тепловые;
• полупроводниковые;
• электромагнитные;
• комбинированные.

По способу установки выключатели классифицируются на стационарные и выдвижные. Есть приборы для внутренних и наружных установок. Закреплять устройства можно на DIN рейку, стену или панель электрощитка.

Маркировка выключателей нагрузки

Каждое электромеханическое устройство имеет свою маркировку, и автоматический выключатель не исключение. Маркировка состоит из букв и цифр, которые обозначают расположение привода, напряжение, ток и другие характеристики.

Например, обозначение выключателя нагрузки 10 кВ ВНРп 10/400-10зп расшифровывается как:

• В – выключатель;
• Н – нагрузка;
• Р – ручной привод;
• П – встроенный предохранитель;
• 10 – напряжение 10 В;
• 400 – ток 400 А;
• 10 – сквозной ток;
• З – наличие заземляющих ножей;
• П – расположение ножей за предохранителем.

Аналогичным образом записываются другие модели.

Плюсы и минусы

К основным положительным качествам выключателей нагрузки можно отнести:

• простота изготовления и эксплуатации;
• стоимость выключателя ниже, чем других аналогичных изделий;
• удобство включения и выключения токов;
• защита от сверхтоков;
• есть видимый разрыв между контактами;
• безопасность.

К минусам выключателей нагрузки можно отнести способность коммутировать номинальные мощности. Работа с токами аварийного режима не осуществляется. Также выключатели автогазового типа имеют малый ресурс работы.

Отличия от автоматического выключателя

В домашних условиях часто используются другие устройства – автоматические дифференциальные выключатели. Их устанавливают на различные бытовые приборы для защиты от скачков напряжения. Они могут обесточить помещение при необходимости, защитить токоприемники и проводку от агрессивного воздействия высоких токов. Автоматические выключатели не подходят для частых отключений и выключений. Это может привести к быстрому износу модуля и выгоранию рабочего ресурса, после чего устройство придется менять. Для таких целей рекомендуется использовать модульные выключатели нагрузки. Коммутаторы ввода обеспечивают высокую безопасность распределительных щитов, бесперебойную подачу электричества, удобство размыкания цепи. Оптимальным вариантом является использование переключателя нагрузки и автомата одновременно. Тогда повышается безопасность электросети.

Главным отличием от автомата является невозможность работы в автоматическом режиме. Для переключения требуется внешнее вмешательство – ручное или дистанционное. Автомат срабатывает при достижении предельного тока. Также приборы могут отличаться по маркировке и внешнему виду.

Правила подключения

На линиях электропередач устройство устанавливается перед трансформатором. В жилых зданиях выключатель ставят в распределительном щитке или другом месте на каждую квартиру отдельно. В самой квартире переключатели устанавливаются перед счетчиком, но их можно монтировать и после прибора учета. Обязательно ставить выключатель нужно по схеме перед другими защитными устройствами (пробки, автоматы).

На заводах, фабриках и других производственных помещениях рубильник ставится рядом со станками, которые могут потребовать экстренного отключения.

Выключатель нагрузки в квартире и доме

Обычные автоматы не предназначены для коммутации потребителей под нагрузкой. Их задачей является защита цепи от перегрузки и коротких замыканий. Для отключения напряжения в работающей сети применяется выключатель нагрузки. По сути, он является рубильником, служащим для отключения промышленного оборудования, помещения, квартиры, здания.

Выключатель нагрузки в щитке

С помощью выключателя нагрузки отключают только номинальный ток потребителя. Аппарат не является средством автоматической защиты, но с его помощью можно отключить нагрузку вручную, когда угрожает авария. Для автоматического отключения применяются автоматы и УЗО.

Предназначение

Высоковольтные выключатели устанавливаются в подстанциях и распределительных устройствах сетей от 6 кВ до 10 кВ. Наиболее распространены устройства типа ВНА (автогазовые). Они являются самыми дешевыми и не имеют специальных требований. Газы для гашения дуги в выключателях ВНА вырабатываются из встроенных пластмассовых вкладышей. Такое применение газа для защиты контактов характерно только для этих моделей. Коммутация производится за счет ручного привода.

Выключатель нагрузки для бытовых потребителей с напряжением не более 380 В используют в качестве вводного устройства коммутации на электрических щитах. К его входу подключается силовой кабель, а к выходу – автоматы и УЗО, выполняющие функции защиты от коротких замыканий, перегрузки и утечки тока на «землю».

Выбор

Выбор производится по следующим параметрам:

• напряжение;
• исполнение устройства;
• комплектация;
• выполняемые функции;
• номинальный ток;
• способ крепления.

В отличие от промышленных аппаратов с автоматическим управлением, выключатель нагрузки в квартирах или индивидуальных домах управляется вручную и коммутирует токи не более 100 А.

Выключатель нагрузки подбирается под больший номинальный ток, чем суммарный ток потребителей. Номинал должен быть выше, чем у подключенного с ним в одной цепи автомата на одну или две ступени. Иначе его контакты будут перегреваться при перегрузке линий. Если у автомата номинальный ток составляет 20 А, то последовательно установленный с ним выключатель нагрузки должен быть рассчитан на 25 А или на 32 А. Внешне они похожи, но у выключателя есть обозначение на корпусе в виде букв ВН, а ручка управления имеет больше размер. На рис. 1 изображены модели небольшой мощности.

Виды рубильников (выключателей нагрузки): а – Hager; б – АВВ

Выключатели нагрузки обладают электродинамической стойкостью при отключении тока короткого замыкания, но основной упор делается на плавкие предохранители, которые следует дополнительно устанавливать.

В отличие от автоматов, выключатели нагрузки снабжены усиленными контактами, рассчитанными на долгий срок службы. У некоторых моделей применяются следующие способы повышения надежности:

• двойной разрыв контактов, гарантирующий отключение линии;
• смотровые окошки для визуального контроля состояния контактов;
• блокировка ручки управления от случайного включения устройства аналогично высоковольтным устройства, например, типа ВНА.

Неотключаемые линии в щите

Выключателем нагрузки внутри квартирного электрощита можно обесточить всю электропроводку. Это можно делать с целью электробезопасности, уходя из дома. Некоторые электроприборы отключать нецелесообразно. Для этого оставляется неотключаемая линия. На рисунке ниже установлено 2 выключателя нагрузки, один из которых может отключать всю проводку квартиры, а другой – оставляет в работе холодильник. Кроме того есть еще постоянно работающие системы охранной сигнализации и видеонаблюдения.

Схема квартирного щита с неотключаемой линией

На схеме красным и синим цветами изображены фазный и нулевой провода. Отключать можно только их, а земля (желто-зеленый цвет) всегда остается подключенной.

Переключатели нагрузки

Переключатель нагрузки служит для коммутации электрических цепей и имеет больше контактов. Переключателем можно коммутировать одну или несколько сетей. Его также называют перекидным или переходным выключателем. С его помощью можно образовать новую цепь.

В квартирах маломощные переключатели используют для независимого управления освещением из разных мест.

Схема проходного выключателя

На рисунке изображена схема подключения двух переключателей для включения лампочки из двух мест. Фазный провод выполнен коричневым, а нулевой – синим цветами. Черным цветом обозначены провода, соединяющие контакты соседних переключателей между собой. Нажимая на клавишу любого переключателя, можно независимо подавать напряжение на лампочку или отключать ее.

В многоэтажных жилых домах мощными перекидными рубильниками производят ввод в действие новой питающей линии, когда на одной из них происходит авария.

Схема питания жилого дома

При выходе из строя магистрали (1) производится переход на магистраль (2) с помощью перекидных рубильников (3).

Аналогично выключателю переключатель нагрузки способен выдерживать номинальный нагрузочный ток. На рисунке ниже изображены популярные модели, которые можно приобрести на рынке для домашних нужд. С их помощью можно переключать нагрузки электрокотлов, сварочных аппаратов и другой бытовой техники.

Виды переключателей, представленные на современном рынке

Видео про EKF выключатель

Актуальные сведения про EKF выключатель нагрузки предоставит это видео.

Выключатели нагрузки не являются средствами защиты. Они не рассчитаны на отключение цепи при перегрузках и коротких замыканиях. Для этого последовательно с ними устанавливают предохранители или автоматы. Выключатели и переключатели нагрузки должны работать в комплексе с правильно смонтированными средствами электрозащиты.