Автоматические выключатели и их характеристики

Автоматические выключатели и их характеристики

Автоматические выключатели (автоматы, АВ) – контактные коммутационные аппараты защитного назначения. Они позволяют исключить повреждения электрической цепи, связанные с прохождением тока больших величин.

Выключатели выполняют роль проводника способного отключать потребителей в автоматическом режиме, если нарушаются нормальные условия в электроцепи. Их необходимо устанавливать повсеместно для защиты электрических приборов, устройств и оборудования, токонесущей кабельной продукции в быту и промышленности.

Особенности функционирования АВ

Автоматический выключатель тока оснащен несколькими видами расцепителей:

• Механический – позволяет выполнять отключение вручную.
• Тепловой – срабатывает автоматически в случае, когда наблюдается перегрузка.
• Электромагнитный – реагирует на короткие замыкания.

Существует 4 типа АВ, разделение на которые происходит по количеству полюсов и в соответствии с условиями эксплуатации:

• 1-полюсные – используются в условиях цепи с одной фазой. Подключаются ко входу каждой линии одно-, двух- или трехфазного провода, обеспечивая его защиту от возгорания.
• 2-полюсные – применяются, если необходимо одновременно отключать оба полюса. Устанавливаются для защиты оборудования, запитанного двумя проводами.
• 3-полюсные – обеспечивают одновременную защиту трех однофазных колодок или одной трехфазной цепи. Обеспечивают защиту электродвигателей.
• 4-полюсные – применяются в схемах с раздельными рабочим и защитным нулем типа «звезда с выделенной нулевой точкой».

Конструкция автоматических выключателей

Автомат состоит из внешних элементов (расположенных на корпусе) и скрытых внутренних. К первым относится рычаг ручного управления, обычно окрашенный в отличный от корпуса цвет для повышения его заметности. С противоположных от него сторон находится пара металлических клемм для подключения проводки, которые у некоторых моделей для повышения безопасности закрыты. Корпус и рукоятка управления изготовлены из ПВХ-пластиката, обладающего пониженной горючестью. Внутренние элементы выключателя напряжения состоят из рабочих и токонесущих механизмов:

• Подвижные и неподвижные силовые контакты – функционируют в паре, коммутируют входной и выходной проводники, осуществляя размыкание цепи в предусмотренных ситуациях.
• Механизм взвода и расцепления – соединен с управляющей рукоятью.
• Катушка и подвижный сердечник – представляют собой электромагнит и якорь, толкающий подвижный контакт. Работая в паре, разрывают цепь в случае короткого замыкания.
• Дугогасительная камера – предназначена для моментального гашения дугового разряда, возникающего в момент размыкания силовой контактной пары.
• Тепловой расцепитель – выполнен в виде биметаллической пластины, размыкающей цепь при возникновении повышенных нагрузок. Значения предельного тока, при котором защита АВ еще не сработает, регулируются посредством имеющегося рядом настроечного винта.

Режимы работы автомата

В зависимости от значений тока, протекающего через устройство, различаются и режимы работы автоматических выключателей. Ниже будет рассмотрен каждый из них.

Нормальный режим

При включении АВ посредством управляющего рычага происходит смещение подвижного контакта механизмом взвода и расцепления, вследствие чего он соприкасается с неподвижным контактом. Тем самым происходит коммутация. Ток протекает по схеме от входного до выходного винтового зажима, проходя последовательно через оба контакта, катушку и тепловой расцепитель.

Короткое замыкание

Возникновение замыкания приводит к моментальному отключению нагрузки. Ток, многократно превышающий свое номинальное значение, протекая через катушку, приводит к возникновению мощного магнитного поля. Под его действием якорь втягивается. Последний действует на спусковой механизм, за счет чего контакты размыкаются, а нагрузка отключается.

При коротком замыкании отключение выключателя происходит настолько быстро, что значительное повышение тока в цепи не успевает повлиять на работоспособность подключенной нагрузки.

Перегрузка

Сам термин «перегрузка» в контексте выключателем указывает, что проходящий ток равен установленному регулировочным винтом значению, либо превышает его. В этом случае, проходящий через биметаллическую пластину ток, нагревает её, что приводит к деформации. Во время изгибания кончик пластины приближается к спусковому механизму, а в момент соприкосновения тот срабатывает и подвижный контакт отщелкивается, размыкая цепь.

Расшифровка маркировки автоматических выключателей

Маркировка выключателей АВ, независимо от производителя и характеристик, осуществляется по единому принципу. Это позволяет подобрать необходимое изделие под соответствующие задачи. Наносится маркировка устойчивыми к истиранию красками и располагается на лицевой или боковой стороне устройства, чтобы была возможность изучения характеристик без извлечения из распределительного щита.

Логотип, название завода

Информация наносится в верхней части сравнительно большими символами над всеми остальными обозначениями. Это могут быть IEK, ABB, Schneider Electric и другие надписи, соответствующие названию компании, изготовившей выключатель.

Серия устройства

Буквенно-цифровое обозначение, необходимое для быстрой идентификации модели. Позволяет определить ценовую категорию автоматического выключателя и некоторые его характеристики.

Маркировка

Буквенное обозначение параметров, при которых произойдет размыкание цепи. В профессиональной среде маркировка более известна, как «время-токовые характеристики» (ВТХ). Представляет собой отношение величины протекающего через выключатель тока к номинальному (протекаемому в устройстве). Типы автоматических выключателей обозначаются буквами A, B, C, D, K, Z, где:

• Устройства класса А – подключаются к линиям, при постоянной работе которых нельзя допускать перегрузки. Например, цепи с включенными в них полупроводниковыми элементами.
• Автоматы классов B и C – подходят для установки в бытовых и административных зданиях.
• Модели класса D – применяются в основном на производственных объектах, где требуется обеспечить защиту установок, обладающих большими пусковыми токами, или электрических двигателей.
• Изделия класса K и Z – используются в составе электросети, имеющей особые эксплуатационные условия.

Токовая нагрузка

Номинальная токовая нагрузка располагается рядом с буквенной маркировкой (справа, пример – «C 25»), указывает на ток, при котором устройство продолжит свою работу без отключения. Значение справедливо для температуры окружающей среды в +30°С. При функционировании в иных температурных условиях, механизм расцепления может сработать на значениях, отличных от приведенных.

Максимальное напряжение

Значения указываются в вольтах и определяют максимальное напряжение, для работы с которым предназначено устройство. Тут приводится и тип напряжения, условно обозначающийся, как:

Максимальный ток короткого замыкания

Характеристика приводится в амперах, определяет отключающую способность устройства. Иными словами, она отражает ток короткого замыкания, при возникновении которого система обесточится, но сам АВ не выйдет из строя.

Класс токоограничения

Приводится в виде цифры, указывающей на время, по истечении которого сработает расцепитель в случае возникновении короткого замыкания в цепи:

• «1» – с момента появления сверхнагрузки до момента срабатывания расцепляющего устройства пройдет более 10 мс (маркировкой не отображается).
• «2» – 6-10 мс (приводится в виде цифры «2» в черном квадрате).
• «3» – 2,5-6 мс (приводится аналогично предыдущему классу).

Условно графическое изображение

Рисунок, на котором изображено расположение обоих расцепителей, наносится обычно слева от основной информации. Тут же указываются порядковые номера контактов, где:

• 1 – входной контакт.
• 2 – выходной контакт (на нагрузку).

Если речь идет об устройствах, предназначенных для работы с трехфазными сетями, входные контакты маркируются нечетными цифрами (1, 3, …), а выходные четными (2, 4, …). Некоторые модели дополнительно имеют обозначение места подключения нулевого рабочего проводника (обозначается как «N»). У моделей, предназначенных для работы с постоянным током, значки «+» и «-» указывают на места подключения соответствующих проводников.

Штрих-код

Автоматический токовый выключатель обязательно имеет на корпусе штрих-код. Обычно он наносится сбоку для удобства считывания лазерными сканерами, необходим для идентификации модели.

Индикатор устройства

Требуется для определения текущего состояния АВ. Обычно обесточенная цепь обозначается красным цветом или значком «0», а рабочее состояние – зеленым цветом, либо же символом “l”.

Как выбрать автоматический выключатель?

Выбор выключателя рассматриваемого типа всегда основывается на его характеристиках, которые должны соответствовать условиям дальнейшего использования. Важнейшими являются следующие критерии:

ВА 51-35, 57-35, 57ф35, 52-37, 04-36

Сфера применения автоматических выключателей достаточно широка. В основном используются они в административных зданиях, частных домах, на производстве для защиты потребителя в комплексе распределительных устройств. Выключатели, вошедшие в данную группу товаров, схожи по техническим характеристикам и габаритным размерам между собой. Так, модель ВА 51-35 имеет аналог по более низкой цене — ВА 04-36.

Расшифровка серийного номера и модели

Каждый выключатель автоматический ВА имеет серийный номер и наименование модели, которые имеют общий вид — «ХХ-ХХ-ХХХХХХ-IP 20 УХЛЗ». Для расшифровки данной маркировки используются следующие обозначения:

• ХХ — обозначение и номер серии;
• ХХ — обозначение о номинальном токе автоматического выключателя;
• ХХ — обозначение количества используемых полюсов, а также кол-ва максимальных разделителей тока, учитывая кол-во разделителей тока в области защиты полюса, а также разделителем тока в области короткого замыкания;
• 3 полюса, а также разделитель тока в отношении перегрузки и короткого замыкания;
• 2 полюса и разделитель тока в области короткого замыкания. Используется 3-х полюсное соединение;
• 2 полюса с разделителем тока в области перегрузок короткого замыкания. Используется 3-полюсное соединение;
• ХХ — условное обозначение, которое объясняет наличие дополнительного оборудования и нестандартных комплектующих.

Стоимость — от 2000 руб. до 5300 руб. (в зависимости от ампеража модели).

Характеристики автоматических выключателей можно более детально изучить в таблице, представленной ниже.

Общие характеристики

Характеристики отдельных моделей

Воспользовавшись нашим сайтом и консультацией квалифицированных специалистов, работающих в онлайн режиме круглосуточно вы можете приобрести автоматический выключатель ва. Мы подберем устройство учитывая все необходимые характеристики и параметры.

Расшифровки характеристик и выбор автоматических выключателей

При выборе автоматического выключателя покупателю нужно определиться с количеством полюсов устройства, номинальным током, типом защитной характеристики и не только. Подбор значения по любому из параметров осуществляется в зависимости от помещения, в которое будет устанавливаться устройство. Специалисты точно знают, что необходимо выбрать. Но как обычному пользователю сделать правильный выбор? Обо всем по порядку.

Назначение и разновидности автоматов

Автоматический выключатель – предохранительное устройство, которое перекрывает поступление тока в проводку при перегрузке в сети и/или коротком замыкании. Это происходит с помощью расцепителя. Он бывает трех видов, от которых зависит прямое назначение выключателя.

Тепловой служит для защиты от перегрузок в сети, представляет собой биметаллическую пластину теплового реле. При превышении значения номинального тока она нагревается, расширяется и выгибается, толкая рычаг, который разрывает соединение.

Второй тип – электромагнитный. Это система из катушки, сердечника и пружины, предназначенная для защиты от короткого замыкания. При резком увеличении силы тока, проходящего через катушку, меняется магнитное поле, это в свою очередь меняет положение сердечника, приводя к сжатию пружины и срабатыванию рычага.

Есть и универсальный вариант — комбинированный. Он объединяет в себе оба вышеописанных механизма, защищая одновременно и от перегрузок, и от скачков напряжения.

По конструкции автоматические выключатели разделяются на несколько разновидностей в зависимости от силы тока, на которую они рассчитаны:

• воздушный – от 800 до 6300 А;
• в литом корпусе – от 10 до 2500 А;
• модульный – от 0,5 до 125 А.

Последний является одним из самых распространенных. При его выборе следует отметить, что он доступен по цене и прост в использовании и монтаже. Применяется в квартирах, частных домах и офисах. Устройства в литом корпусе и воздушные чаще устанавливаются на промышленных предприятиях и имеют более высокую цену.

Есть разделение автоматических выключателей и по времени срабатывания. Это характеристика, которая определяет скорость расцепления. В зависимости от её значения выделяют опять же три типа. Первый – нормальные (0,02-0,1 с), далее идут селективные (до 1 с) и быстродействующие с токоограничивающим эффектом (до 0,05 с). Последние являются особо долговечными и эффективными. Такой автомат срабатывает перед самой перегрузкой, до сильного повышения тока. Для выбора по данному параметру необходимо учесть силу перегрузок, которые могут возникнуть, и их частоту. Чем они выше и чем чаще происходят, тем быстрее устройство должно на них реагировать.

Основные параметры выбора

Номинальный ток. Первая и одна из самых важных характеристик, по которой следует выбирать, основываясь на том, какая предполагается нагрузка на сеть. Чем выше будет номинальный ток у устройства, тем выше будет и порог его отключения. Но не стоит выбирать автомат с «запасом» по данной характеристике, иначе он может не справиться со своей основной задачей – защитой сети от перегрузок. К тому же, чем выше значение данного параметра у аппарата, тем больше его цена. Расчет подходящего значения номинального тока можно провести по следующей формуле I= P/U, где:

I (А) – искомое значение;

P (Ватт) – суммарная потребляемая мощность. Для её вычисление необходимо сложить мощность всех электроприборов в доме и умножить полученное число на коэффициент 0,7. Потребляемая мощность всегда указывается в паспорте электротехники, а также на её корпусе, обычно сзади на специальной наклейке.

U (В) – напряжение сети.

Полученное значение необходимо округлить до ближайшего из стандартного ряда. Основными считаются автоматические выключатели со значением номинального тока 6А, 10А, 16А, 25А, 32А, 40А, 50А, 63А.

Класс (тип расцепления) – этот параметр обозначается латинской буквой и показывает количество раз превышения номинального тока, при котором автоматический выключатель срабатывает.

• A – 2-3 предназначен для проводки большой протяженности в любых зданиях.
• B – 3-5 подходит для жилых домов;
• C – 5-10 для мест, где в сеть подключается много оборудования, например, для промышленного предприятия или частной мастерской.
• D – 10-20 аналогичен C.

Количество полюсов – эта характеристика связана с фазами сети. Для однофазной применяются однополюсные (в электросетях TN-C, TT) и двухполюсные (в электросетях IT) выключатели, а для трехфазной – трехполюсные (в электросетях TN-C, TT, IT) и четырехполюсные (в электросетях TN-S).

Надеемся, что данная статья поможет Вам в выборе подходящего автомата. Но для установки данного оборудования советуем обратиться к квалифицированному специалисту, чтобы монтаж был выполнен правильно и в последствии не возникли неполадки.

Автоматический выключатель АП 50

Выключатели АП 50 предназначены для проведения тока в нормальном режиме и отключения тока при перегрузках и коротких замыканиях (обозначение МТ) или только при коротких замыканиях (обозначение М), а также для оперативных включений и отключений электрических цепей. Основное назначение выключателей АП50Б – защита кабелей и проводов, а также электродвигателей. При правильно выполненной системе заземления выключатели предотвращают поражение человека электрическим током при косвенных прикосновениях. Выключатели выпускаются в двухполюсном (коммутация цепей постоянного и переменного тока) и трехполюсном (коммутация цепей переменного тока) исполнениях. Соответствуют требованиям ГОСТ 9098-78.

Типы АП-50

Автоматические выключатели АП-50 изготавливают:двухполюсные на поминальное напряжение переменного тока до 500 В при частоте 50 и 60 Гц и постоянного тока до 220 В и — трехполюсные — на номинальное напряжение переменного тока до 500 В;
— на номинальные токи фазных расцепителей максимального тока: 1,6; 2,5; 4; 6.4; 10; 16; 25; 40; 50 А; 63А.
— по наличию фазных расцепителей максимального тока: с тепловыми и электромагнитными расцепителями, только с тепловыми расцепителями, только с электромагнитными расцепителями, без расцепителей — неавтоматические выключатели на номинальный ток 50 А;
— с токами отсечки электромагнитных расцепителей- 3,5 Iн, 8 Iн, 11 Iн.
— по наличию расцепителя максимального тока в нулевом проводе: без расцепителя — к нулевом проводе, с расцепителем в нулевом проводе. Автоматы с расцепителем максимального тока в нулевом проводе изготавливают, начиная с поминального тока фазных расцепителей 16 А. Ток продолжительного режима расцепителя в нулевом проводе не должен превышать 60% от номинального тока фазы;
— по наличию расцепителей минимального напряжения 110; 127; 220; 380; 400 и 415 В переменного тока при частоте 50 Гц с возможностью включения катушки расцепителя для питания от постороннего источника;
— без расцепителя минимального напряжения, с расцепителем минимального напряжения;
— по наличию и роду блок-контактов: без блок-контактов, с одним переключающим, с двумя переключающими; открытого исполнения в пластмассовом корпусе и пыленепроницаемого исполнения в дополнительной металлической оболочке.

Расшифровка АП 50, маркировка.

Содержание драгметаллов в АП-50 (в граммах)

Золото : 0
Серебро : 1,06
Платина : 0
МПГ (металлы платиновой группы) : 0

Технические характеристики АП-50Б

* при номинальном токе и напряжении 380 В переменного тока или 220 В постоянного тока

Габаритные размеры автоматических выключателей АП 50

Устройство автоматических выключателей АП-50

Автоматический выключатель АПА-50 смонтирован в корпусе из ударо- и дугостойкой пластмассы, допускающей возможность работы в условиях умеренного, холодного и тропическогоо климата.

Корпус выключателей АП-50 состоит из основания 1 и крышки 2.

Подключение к автомату происходит через зажимы 3 и 18. Органы управления АП-50 две кнопки — включения (светлого цвета) 15 и отключения (красного цвета) 17.

Внутри АП-50 размещена контактная система выключателя, которая состоит из подвижного 11 и неподвижного 5 контактов с контактными накладками 6 и 9. Контактное взаимодействие обеспечивается пружиной 12.

Контактные напайки состоят из специальной серебросодержащей металлокерамической композиции, обеспечивающей высокую дугостойкость и износостойкость контактов.

Чтобы при аварийном режиме не было механического удержания контактов в замкнутом состоянии, в АП-50 присутствует механизм свободного расцепления. Он состоит из системы «ломающихся» рычагов и пружин.

За реакцию на короткие замыкания отвечает электромагнитный расцепитель. Он состоит обмотки 13 и якоря 14, на котором закреплен шток 19.

Как срабатывает автомат АП-50? При аварийных токах, превосходящих ток уставки, электромагнитная сила, которая втягивает якорь в отверстие обмотки, превышает усилие сжатия пружины 16, якорь втягивается в отверстие обмотки и шток, воздействуя на рейку 20 механизма свободного расцепления, проворачивает ее. В итоге выключатель срабатывает, размыкая главные и свободные контакты АП-50.

В виду наличия в механизме автомата электродинамической петли 4, опорные точки дуги, которые образуются между контактами, «уходят» по дугогасительным отводам 7 и 10. В конечном итоге дуга, попадая в камеру, состоящую из пачки стальных пластин 8, затухает.

Биметаллический расцепитель 21, с регулятором, рычаг которого размещен на механизме выключателя нужен для защиты от токов прегрузки.

При помощи регулятора можно снизить уставку во всех полюсах до 70% от ее номинала.