Ivalt.ru

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

Тип координации автоматического выключателя

Типы и устройство расцепителей автоматических выключателей

Магнитный расцепитель

Предназначен только для защиты от токов короткого замыкания (КЗ). Представляет из себя катушку, внутри которой расположен подвижный сердечник, механически связанный с механизмом взвода автомата. Катушка подключается последовательно полюсу автомата, если полюсов несколько – катушка ставиться на каждый из них.

При возникновении КЗ – ток в цепи резко возрастает. Повышенный ток проходит через катушку расцепителя, из-за чего в ней возникает магнитное поле, которое втягивает сердечник тем самым вызывая отключение автомата.

» >
Условная схема автомата с магнитным расцепителем

» >
Автомат с магнитным расцепителем

Автоматы с магнитным расцепителей применяются, например, для защиты электродвигателей в комбинации с контактором и тепловым реле. В зависимости от производителя и серии автомата, ток срабатывания может быть фиксированным или регулируемым.

Термомагнитный расцепитель

Применяется для защиты от токов КЗ и перегрузки. Представляет из себя комбинацию магнитного и теплового расцепителя. Устройство и принцип работы магнитного расцепителя описан выше. Теперь поговорим о тепловом расцепителе.

Итак, тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину – пластину из 2-х металлов с разными коэффициентами теплового расширения, изготовленную таким образом, что её форма меняется под воздействием температуры. При протекании тока выше допустимого форма пластины меняется, что приводит в действие механизм взвода и автомат отключается.

» >
Условная схема автомата с термомагнитным расцепителем

» >
Термический расцепитель автомата

Микропроцессорный расцепитель

Автоматы с магнитным и термомагнитным расцепителем применяются в большинстве случаев в небольших распределительных сетях (как правило до 630А). В больших сетях для обеспечения селективности отключения требуются более сложные и точные настройки защиты, поэтому, как правило, шприменяются автоматы с микропроцессорным (электронным) расцепителем.

Микропроцессорный расцепитель измеряет ток в цепи с помощью трансформаторов и постоянно сравнивает его с заданными параметрами. Если значения тока выходят за заданные пределы – расцепитель подает команду на электромагнитную защелку, которая в свою очередь отключает автомат.

» >
Условная схема автоматического выключателя с электронным расцепителем

Микропроцессорные расцепители обладают самыми широкими настройками и функционалом, на их основе стоится логическая селективность, выводятся данные измерений, ведется учет энергии, регистрация срабатываний. Применяются для защиты распределительных сетей, некоторые модификации расцепителей для защиты двигателей и генераторов. Уставки по токам КЗ и перегрузке как правило регулируемые.

Характеристики автоматов ABB S201P C

Описание однополюсных выключателей ABB S201P C

Модульные однополюсные выключатели ABB S201 P С предназначены для защиты электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий в линиях кабелей, электродвигателях, систем освещения, а также розеточных линий. Они имеют два различных механизма отключения: механизм термического отключения с задержкой для защиты от перегрузки и механизм электромеханического отключения для защиты от короткого замыкания.

Устройство автоматического выключателя

Материал корпуса S201 P С произведен из самых современных материалов, состоящих из последнего поколения термопластов,
не содержащих галогенов, загрязняющих окружающую среду, и пригодных для вторичной переработки.

Все автоматические выключатели оснащены индикацией положения контактов (CPI). Вы можете легко определить, находится ли автоматический выключатель во включенном положении, что способствует легкости и безопасности проведению технических работ.

Выбор автоматического выключателя

Выбор выключателей в основном осуществляется по мощности нагрузки и сечению подключаемого провода, учитывая 2 параметра: ток перегрузки и ток отключения при КЗ.

Перегрузка тока возникает при включении в сеть устройств и приборов, суммарная мощность которых приведет к чрезмерному нагреву проводников и контактных соединений. Поэтому автомат, который будет установлен в конкретную цепь, должен иметь ток отключения больше, так называемый запас или равный расчетному. Его определяют суммированием мощности предполагаемых к использованию электроустройств, которое зачастую указывается в паспорте. Далее полученную цифру делят на 220 и получают наш ток перегрузки. Следует учесть также еще одно немаловажное обстоятельство: этот ток не должен быть больше тока, который может протекать по проводнику.

Ток отключения при КЗ – это та величина, при которой происходит отключение автоматического выключателя, также она еще именуется как отсечка. Его тоже рассчитывают, а затем подбирают по типу защиты. Тип защиты содержит значения тока отключения по отношению к вероятному току короткого замыкания, в зависимости от вида нагрузки электросети. В быту и для небольших объектов используют устройства с условным обозначением характеристики B, C, а на вводе – D. Чаще всего, в электрическую схему помимо автоматов на каждую групповую линию, входят еще вводной автомат, УЗО или диф. автомат.

Маркировка автоматов S201 P С

Корпус автоматических выключателей серии S201 P С содержит все необходимые маркировки, такие как:

  1. — производитель;
  2. — модель;
  3. — номинальный ток и тип характеристики срабатывания;
  4. — рабочее напряжение сети;
  5. — отключающая способность;
  6. — класс токограничения;
  7. — принципиальная схема работы выключателя.

Автоматы ABB соответствуют стандартам IEC/EN 60898-1 и IEC/EN 60947-2 и имеют все соответствующие знаки сертификации для каждого рынка и сегмента, для которого они разработаны. Знаки сертификации также напечатаны на корпусе автоматического выключателя. Для процедуры контроля и приемки знаки сертификации хорошо видны на корпусе.
Вся маркировка выполнена по технологии лазерной печати, устойчивой к истиранию и воздействию растворителей, что обеспечивает ей долгий срок эксплуатации и простоту идентификации изделия.

Читать еще:  Типы автоматических выключатели с электроприводом

Применение однополюсных автоматов S201P С

Модульные автоматические выключатели S201P С как правило имеют все возможные исполнения по характеристикам срабатывания автоматических выключателей, что говорит о их широком сегменте применения. Применяются как правило для защиты от перенапряжения, путем установки на Дин рейку в распределительных щитах, боксах, расположенных в жилых домах, офисах, складах, и других промышленных и коммерческих помещениях. S201 P С применяется для защиты цепей с активной и индуктивной нагрузкой и низким импульсным током (обеспечение электричеством квартир, офисов, промышленных объектов).

Подключение автоматических выключателей

Выключатели S201P С оснащены клеммами: 35 мм + 10 мм (для аппаратов до 2 2 63А), и 50 мм + 10 мм 2 2 (для аппаратов на 80, 100А) для раздельного подключения шинной разводки и кабеля,- цилиндрическими двунаправленными клеммами с защитой от неправильного монтажа, стойкими к ударному воздействию, которые доступны даже после установки модульного автомата. При отсутствии шинной разводки возможно подключение двух пар проводников разного сечения. S201 P С имеют специальные губки- фиксаторы для быстрого монтажа автоматического выключателя на DIN рейку, расположенную в распределительных щитах, боксах и шкафах. В случае замены изделия, этот же фиксатор позволяет быстро его демонтировать. Для удобства монтажа кабеля, выключатели оснащены технологией невыпадающих винтов, а степень защиты от прикосновения пальцами в области присоединений, снижает риск удара током и возможность короткого замыкания.

Схема подключения S201 P С:

Технические характеристики выключателей S201 P С

Общие сведенияСтандартыГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1),ГОСТ Р 50030.2-2010 (МЭК 60947-2)
UL 1077, CSA 22.2 № 235
Количество полюсов1P
Характеристика срабатыванияC
Номинальный ток InА0,2…63 A
Номинальная частота fГц50 / 60 Гц
Номинальное напряжение изоляции Ui согл. IEC/EN 60664-1В250 В перем. тока (фаза-земля),500 В перем. тока (фаза-фаза)
Категория перенапряженияIII
Степень загрязнения2
Данные согл. IEC/EN 60898-1 (за исключением данных согл. IEC/EN 60898-2)Ном. рабочее напряжение UnВ1P: 230 В перем. тока, 220 В пост. тока
Макс. восстанавливающееся после отключения напряжение промышленной частоты (Umax )В1P: 253 В перем. тока, 250 В пост. тока
Мин. рабочее напряжениеВ12 В перем. тока — 12 В пост. тока
Номинальная наибольшая отключающая способность IcnкА≤ 25 A: 25 кА, 25 A: 15 кА
Класс ограничения энергии (B, C до 40 А)3
Ном. импульсное выдерживаемое напряжение Uimp. (1,2/50 мкс)кВ4 кВ (испытательное напряжение 6,2 кВ на уровне моря, 5 кВ на высоте 2000 м)
Испытательное напряжение изоляциикВ2 кВ (50 / 60 Гц, 1 мин.)
Температура калибровки расцепителяC30 C
Электрическая износостойкостьоперацийIn 32 A)
Данные согл. IEC/EN 60947-2Номинальное рабочее напряжение UeВ1P: 230 В перем. тока
Макс. восстанавливающееся после отключения напряжение промышленной частоты (Umax)В1P: 253 В перем. тока
Мин. рабочее напряжениеВ12 В перем. тока — 12 В пост. Тока
Номинальная предельная наибольшая отключающая способность IcuкА≤ 25 A: 25 кА≥ 32 A: 15 кА
Номинальная рабочая наибольшая отключающая способность IcsкА≤ 25 A: 12,5 кА≤ 32…40 A: 11,2 кА50, 63 A: 7,5 кА
Ном. импульсное выдерживаемое напряжение Uimp. (1,2/50 мкс)кВ4 кВ (испытательное напряжение 6,2 кВ на уровне моря, 5 кВ на высоте 2000 м)
Испытательное напряжение изоляциикВ2кВ (50 / 60 Гц, 1 мин.)
Температура калибровки расцепителяC55 C
Электрическая износостойкостьоперацийIn

МонтажКлеммыдвойные цилиндрические клеммы
Поперечное сечение проводников (сверху/снизу)одножильный/много-жильныймм225 мм2 / 25 мм2
гибкиймм216 мм2 / 16 мм2
AWG18 — 4 AWG 14 — 4 AWG
Поперечное сечение шин (сверху/снизу)мм210 мм2 / 10 мм2
AWG18 — 8 AWG
Момент затяжки клеммНм2,8 Нм
дюйм- фунт25 дюйм-фунт
Отверткаотвёртка Pozidrive № 2
МонтажНа DIN-рейку 35 мм согласно EN 60715 посредством системы быстрого крепления
Монтажное положениелюбое
Подключение питаниясверху и снизу (для S200M UC необходимо учитывать полярность)
Размеры и массаМонтажные размеры в соотв. с DIN EN 43880Монтажный размер 1
Габаритные размеры (В x Г х Ш)мм88 x 69 x 17,5 мм
Массагок. 140 г
Совместимость со вспомогательными элементамиВспомогательный контактДа
Сигнальный контактДа
Дистанционный расцепительДа
Расцепитель минимального напряженияДа
Моторный приводДа

Таблица номинального тока S201 С

Количество полюсовНоминальный токКол-во модулейСерияАртикул производителя
In A17,5 мм
1P0,51S201 P С0,52CDS281001R0984
1P11S201 P С12CDS281001R0014
1P1,61S201 P С1,62CDS281001R0974
1P21S201 P С22CDS281001R0024
1P31S201 P С32CDS281001R0024
1P41S201 P С4CDS281001R0044
1P61S201 P С62CDS281001R0064
1P81S201 P С82CDS281001R0084
1P101S201 P С102CDS281001R0104
1P131S201 P С132CDS281001R0134
1P161S201 P С162CDS281001R0164
1P201S201 P С202CDS281001R0204
1P251S201 P С252CDS281001R0254
1P321S201 P С322CDS281001R0324
1P401S201 P С402CDS281001R0404
1P501S201 P С502CDS281001R0504
1P631S201 P С632CDS281001R0634
1P801S201 P С802CDS281001R0804
1P1001S201 P С1002CDS281001R0824

Преимущества

Компания «Фаворит-Электро» более 10 лет продает широкий ассортимент различных типов автоматических выключателей, и за это время накопила огромный опыт и наработанные контакты при выборе поставщика данной продукции. При этом наши специалисты регулярно изучают и анализируют качество исполнения автоматических выключателей, точное соответствие классам и характеристикам .
Купив выключатели S201 P С в компании «Фаворит-Электро», вы можете быть уверены, что приобрели действительно надежную, качественную продукцию, которая соответствует всем требованиям ГОСТ. При необходимости всегда можно получить сертификат качества и протокол испытаний на интересующую партию автоматических выключателей.

Чем отличаются характеристики B C и D для автоматов?

У современных бытовых автоматов — два расцепителя максимального тока:
1. Тепловой (ТР) (биметаллическая пластина, которая изгибается при нагреве протекающим током и приводит в действие механизм расцепления) — срабатывает при длительной перегрузке, с обратнозависимой выдержкой времени: чем больше перегрузка, тем быстрее нагревается биметаллическая пластинка и быстрее срабатывает расцепитель.
Нормируемые параметры для B, C и D следующие:
— при токе 1,13 номинала — ТР не срабатывает в течение часа.
— при токе 1,45 номинала — ТР срабатывает в течение часа (двух часов для АВ больших номиналов).
Реально АВ С16 при токе 24А выключается в среднем через 5-15 минут.

2. Электромагнитный (ЭмР) (соленоид с сердечником, при определенном токе магнитное поле соленоида втягивает сердечник, который приводит в действие механизм расцепления) — мгновенно срабатывает при КЗ, чтобы пострадавший участок сети не дожидался, когда в автомате прогреется ТР. Буквы В, С, D, G . в обозначении автомата перед номиналом характеризуют кратность уставки ЭмР (отсечки) к номиналу автомата.
Кратности следующие:
В — 3. 5
С — 5. 10
D — по ГОСТ Р — 10. 50, большинство производителей заявляет диапазон 10. 20.
G — 6,4. 9,6 (КЭАЗ ВМ40)
K — 8. 14
L — 3,2. 4,8 (КЭАЗ ВМ40)
Z — 2. 3
Надо отметить, что быстродействие АВ не зависит от букв B, C, D. меняется лишь порог срабатывания ЭмР.

Например: автоматы В16 и D16, диапазоны срабатывания ЭмР: 16*(3. 5)=48. 80А и 16*(10. 20)=160. 320А соответственно.
При токе 150А автомат В16 выключится мгновенно, а D16 — через несколько секунд, когда нагреется биметалл.
При токе 1000А оба автомата сработают мгновенно.
Надо заметить, что из-за того, что ЭмР срабатывает практически мгновенно, при КЗ с высокой вероятностью сработают одновременно все автоматы и большего и меньшего номинала, установленные последовательно (если ТКЗ достигнет порога срабатывания их ЭмР).

Наиболее распространены автоматы с характеристикой C, также часто встречаются типы B и D.
«С» подходят для большинства бытовых и общепромышленных применений при питании нагрузок с малыми и средними пусковыми токами.
«В» имеют более чувствительный ЭмР, поэтому их применение особенно предпочтительно в «ветхих» сетях с малыми ожидаемыми ТКЗ. Эти АВ устойчиво работают с абсолютным большинством бытовых нагрузок (т.е. не происходит ложных срабатываний из-за пусковых токов).
«D» имеют пониженную чувствительность при КЗ и могут быть рекомендованы для применения в качестве вводных для повышения шансов селективности с нижестоящими групповыми АВ при КЗ. Для защиты групповых линий их следует применять только в обоснованных случаях при больших пусковых токах нагрузок.

Автоматы защиты от КЗ в солнечной электростанции

Автоматические выключатели, их ещё называют «пакетники», или просто автоматы это основное средство защиты от КЗ и перегрузок. Обычные бытовые автоматические выключатели с защитой от КЗ и тепловой защитой по превышению тока я использую с самого начала создания своей ветро-солнечной электростанции. Это наверно единственный доступный способ обеспечить защиту от короткого замыкания аккумуляторов, сберечь проводку в случае ЧП и потребителей.

И до сих пор много людей кто смотрит мои видео если видят обычные автоматы в моей электростанции то сразу пишут что нельзя использовать такие автоматы, нужно специальные для постоянного тока или предохранители. Слишком большая дуга на постоянном токе при расцеплении контактов сожжёт автомат. Пишут что большие потери на таких автоматах. В общем я решил подробно описать всё как есть с подкреплением опытом и цифрами.

В данной статье я буду говорить именно про автоматы с обозначением «C», это самые распространённые автоматы, именно они находятся в большинстве электрощитов и продаются в магазинах. Ниже на фотоавтоматы в моей солнечной электростанции, это развязка на 12V.

Краткие характеристики автоматических выключателей класса «C»:

Характеристика С-автоматов. Автоматы «С» отличаются большей перегрузочной способностью по сравнению с автоматами с обозначением «В» и «А». Ток моментального срабатывания электромагнитного расцепителя автомата происходит при токах в 5-10 раз больше тока указанного на автомате. Например автомат на 50А сработает мгновенно при токах 250-500А. А автомат на 10А сработает мгновенно при токах 50-100А. При этом же токе тепловой расцепитель срабатывает через 1,5 секунд, а гарантированное срабатывание электромагнитного расцепителя наступает при десятикратной перегрузке для переменного тока и при 15-ти кратной перегрузке для цепей тока постоянного.

Электромагнитный расцепитель призван спасать от короткого замыкания и срабатывает по току, а на каком напряжении по сути не важно. На практике я проверял автоматы на 10А, и при токе 12А автомат срабатывал в первый раз течении 30-40 минут, далее уже нагретый гораздо быстрее.

Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина) работает по температуре, и чем выше ток тем выше нагрев пластины, и быстрее время срабатывания. При токе протекающим через автомат равным его номиналу автомат должен сработать в течении часа в зависимости от температуры. Это защита если например включено слишком много приборов в линии, чтобы не перегревались провода и не оплавилась изоляция. При двойном превышении тока автомат должен сработать в течении минуты, чем он больше нагревается тем быстрее сработает тепловой расцепитель.

Вот такие характеристики автоматов класса «C», особенность это большая перегрузочная способность чтобы автоматы не выбивало при запуске нагрузок с большими пусковыми токами. Но если чтото не так то они вполне справляются с задачей защитить электропроводку.

Использование автоматов переменного тока на постоянном токе

Конструктивно автоматы переменного тока ничем не отличаются от автоматов постоянного тока, и я считаю что это просто маркетинговых ход чтобы продавать автоматы дороже, ведь за обозначение DC ценник сразу умножается в 10 раз. Даже в промышленности в цепях постоянного тока используют и обычные автоматы.

Главный аргумент противников таких автоматов это типа большая и мощная дуга на постоянном токе, которая спалит автомат и он может типа загореться и пр. Они говорят что на переменном токе дуга сама гаснет при переходе через ноль. Но если посмотреть видео где зажигают дугу на постоянном токе 220В и переменном 220В, то разницы никакой. Да и как тогда раньше варили сварщики от сварочных аппаратов переменного тока если дуга типа гаснет при переходе через ноль. Они бы не смогли её зажечь так как она бы постоянно гасла, но дуга стабильная и электроды прекрасно горят также как и на постоянном токе. Ниже видео по этому поводу.

Я сам пробовал много раз замыкать автоматы на 12В АКБ, и автоматы прекрасно срабатывают, и никакая другая ничего не палит, пробовал и на 24 вольта АКБ замыкать автоматический выключатель.

По поводу потерь на автоматах они конечно есть, но не такие большие как про них рассказывают. Например при токе 26А потери на двойном автомате на 50А около 0.02, это общее 0.04В*26=1.04 ватт. Гораздо больше потери в проводах при недостаточном сечении или при длине более пять метров.

Я думаю что автоматы надо ставить обязательно, и не в коем случае не подключать инверторы и контроллеры напрямую к аккумуляторам, да и другие устройства. Бывает так что в таких устройствах выгорают входные транзисторы, и хорошо если они просто сгорят с небольшим дымком, но бывает так что при сгорании расплавляются и замыкают контакты кристалла транзистора, и получается Короткое Замыкание, и тогда может не выдержать уже провод, и начаться горение проводов, и внутренностей инвертора или контроллера.

У меня пока небыло таких случаев, и не было больших коротких замыканий. Но был случай когда замкнул маленький DC/DC преобразователь с 12 до 5 вольт. Он был подключён тонким проводом сечением 1.5кв через автомат на 10А, и при замыкании автомат не сразу сработал так как ток КЗ был небольшой. Провод успел немного оплавится, но автомат сработал быстро и спас от возгорания провода и больших проблем.

Также гдето читал что у человека начал гореть инвертор, который был прикручен толстым кабелем к аккумулятору на клеммы и оторвать руками кабель было нельзя. Пришлось срочно искать топор и рубить кабель, и пока искали топор инвертор продолжал гореть. А если бы в этот момент никого рядом не оказалось, или не успели бы и начался пожар.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector