Gutdver.ru

Отделка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Автоматические выключатели

Автоматические выключатели

Автоматические выключатели –коммутационные электрические аппараты, предназначенные для обеспечения тока в цепи при нормальных условиях и режимах и для защиты (автоматического отключения) электроустановок в аварийных ситуациях: при токах короткого замыкания, перегрузках, резком понижении напряжения питания, изменении направления тока и т.п. Автоматические выключатели могут использоваться для нечастых (6-30 раз в сутки) коммутаций номинальных токов нагрузки. Некоторые модели выключателей могут применяться для редкого запуска и останова асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.

Как правило, автоматические выключатели управляются вручную, но также выпускаются выключатели с электромагнитным или электродвигательным приводом, что дает возможность дистанционного управления.

По месту установки автоматические выключатели подразделяются на :

  • установочные выключатели– с защитным пластмассовым корпусом, благодаря которому устанавливаются в общедоступных местах;
  • универсальные выключатели– без защитного корпуса и предназначенные для установки в распределительных устройствах.

По скорости срабатывания различают: быстродействующие (с собственным временем срабатывания не более 5 мс) и небыстродействующие (с временем срабатывания от 10 до 100 мс) выключатели.

Быстродействие выключателя определяется принципом его работы (индукционно-динамический или поляризованный электромагнитный и др.), а также условиями гашения электрической дуги.

Особенности конструкции и принцип действия автомата определяются его назначением и сферой применения.

Конструктивно каждый автомат включает в себя:

  • систему подвижных и неподвижных контактов;
  • дугогасительную систему;
  • расцепители;
  • механизм управления;
  • механизм свободного расцепления.

Неподвижные контакты закреплены на корпусе, а подвижные – шарнирно посажены на полуоси рычага управления. Замыкание или размыкание контактов, как правило, обеспечивает одинарный разрыв цепи.

В каждом полюсе выключателя устанавливается дугогасительная камера с деионной решеткой из стальных пластин. Также дополнительно могут устанавливаться и фибровые пластины-искрогасители.

Механизм свободного расцепления –3- или 4-звенный шарнирный механизм, который обеспечивает расцепление контактов как при ручном, так и при автоматическом управлении. Сами расцепители по принципу действия подразделяются на:

  • электромагнитные, выполненные в виде электромагнита с якорем, и срабатывающие при токах короткого замыкания, превышающих уставку по току. Некоторые электромагнитные расцепители тока дополнительно снабжаются устройством гидравлического замедления срабатывания;
  • тепловые, выполненные в виде биметаллических пластин. Под действием токов перегрузки пластина деформируется и за счет механического усилия деформации отключает автомат. Выдержка по времени уменьшается с увеличением тока;
  • полупроводниковые, состоящие из датчика (трансформатор тока или дроссельный магнитный усилитель), полупроводниковых реле и выходного электромагнита, передающего механическое воздействие на механизм свободного расщепления выключателя. Полупроводниковый расцепитель тока позволяет проводить регулировку: номинального тока расцепителя, уставки тока отсечки, уставки времени срабатывания в зоне токов перегрузки и короткого замыкания (для селективных автоматов).

Многие автоматы имеют комбинированные расцепители, в которых тепловые элементы обеспечивают защиту от токов перегрузок, а электромагнитные–защиту от токов коротких замыканий без выдержки времени (отсечки).

Помимо основных узлов, автоматические выключатели могут комплектоваться дополнительными внутренними или внешними элементами, такими как: нулевой, независимый и минимальный расцепители, вспомогательные контакты, сигнализатор автоматического отключения и т.п.

По способу установки различают стационарные и выдвижные автоматы, а по типу присоединения: с передним, задним или комбинированным присоединением главной цепи.

Автоматические выключатели соответствуют высоким требованиям коммутационной и механической износостойкости и, как правило, предназначены для работы в продолжительном режиме.

Автоматические выключатели выпускаются со степенью защиты IP00, IP20, IP30, IP54, по группе воздействия механических факторов в соответствии с ГОСТ 17516.1-90: Ml, М2, МЗ, М4, Мб, М9, М19, М25.

По технике безопасности автоматические выключатели соответствуют ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12.2.007.6-75, требованиям „Правил устройств электроустановок» и обеспечивают условия эксплуата­ции, установленные „Правилами технической эксплуатации установок потребителем» и „Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем», утвержденными Госэнергонадзором 21.12.94 г. В части защиты от токов утечки выключатели соответствуют требованиям ГОСТ 12.1.038-82. Эксплуатация в нерабочем состоянии (хранение и транспортирование при перерывах в работе) соответствует ГОСТ 15543-70 и ГОСТ 15150-69.

Чтобы купить автоматические выключатели, позвоните по одному из указанных на сайте телефонов или заполните форму обратной связи. Также Вы всегда можете получить грамотную консультацию у менеджеров компании, позвонив нам по контактному телефону: (812) 449-85-74

Особенности выполнения защиты автоматическими выключателями

В системе электроснабжения (см. рис 2.20,а) для защиты электроприёмников используются, как правило, автоматические выключатели с комбинированными расцепителями. Они являются неселективными, то есть отключают токи короткого замыкания без выдержки времени. Это идёт в полном соответствии с ПУЭ, которое требует отключения токов короткого замыкания с минимальным временем.

Читайте так же:
Автоматический выключатель фирмы изготовитель

Электромагнитный расцепитель срабатывает без выдержки времени после того, как ток короткого замыкания достигнет тока уставки (Iсо). Поэтому селективность между последовательно включёнными автоматическими выключателями не может быть обеспечена для наиболее распространённого случая, когда ток короткого замыкания (Iкз) в конце линии, защищённой более удалённым от источника питания автоматическим выключателем (QF1), будет больше, чем ток Iсо2 автоматического выключателя (QF2), расположенного ближе к источнику питания. При этом у обоих расцепителей бойки (якори) электромагнитных механизмов успевают ударить по планке МСР, после чего отключение автоматического выключателя неизбежно в независимости от того, протекает по ним ток или нет. Боёк ударяет за время 0,005 с.

Рис. 2.20. Пример обеспечения селективности защиты: а) схема защиты; б) неселективная защита; в) селективная защита

Защита будет действовать селективно в случае, когда ток короткого замыкания в конце линии, защищённой более удалённым от источника питания автоматическим выключателем, будет меньше, чем уставка тока Iсо автоматического выключателя, расположенного ближе к источнику питания.

Этот случай получил название – селективность по току.

Трехступенчатые времятоковые характеристики

Такими характеристиками обычно обладают автоматические выключатели с электронным (полупроводниковым) расцепителем. Они устанавливаются на трансформаторных подстанциях в качестве вводных выключателей для сборных шин и выключателей, отходящих от сборных шин.

Рис. 2.21. Трехступенчатые защитные характеристики:
QF3 – вводной АВ, QF2 – отходящий (линейный) АВ, QF1 – конечный в схеме электроснабжения АВ

При КЗ в точке К1 (Iк1) первым должен отключиться QF1 с минимальным временем, а QF2 резервирует защиту электрической сети и отключит ток Iк1 (если QF1 не сработает) за время, равное ступени селективности – 0,1с. При «близких» к QF2 коротких замыканиях (Iк2 1 ) выдержка времени не требуется и QF2 отключается мгновенно за счет наличия третьей ступени в защитной характеристике. Аналогично работает QF3, т.е. резервирует предыдущую защиту (QF2) при удаленных токах КЗ и срабатывает мгновенно при «близких» КЗ (Iк3).

Координация: энергетическая, логическая и динамическая селективность

Координация (координация рабочих характеристик аппаратов защиты при любых типах повреждений) – это последовательное соединение двух или нескольких аппаратов защиты, чтобы обеспечить селективность при сверхтоках и резервную защиту.

Резервная защита позволяет использовать аппараты защиты с отключающей способностью ниже, чем расчетный ток КЗ в точке его установки, учитывая, что другое устройство защиты с необходимой отключающей способностью имеется на стороне питания. В таком случае характеристики этих устройств должны согласовываться так, чтобы значение удельной энергии (I 2 t), пропускаемой устройством на стороне питания, было выше выдерживаемого без повреждения устройства на стороне нагрузки и защищаемых линий. Защита происходит следующим образом. Короткое замыкание фиксируют оба расцепителя, но у выключателя, расположенного «выше» по схеме, ток КЗ вызывает отталкивание контактов выключателя, ограничивая тем самым «удар» тока (из-за наличия дуги между контактами), поэтому АВ, установленные «ниже» по сети, могут обладать отключающей способностью меньшей, чем значения ожидаемого тока КЗ. Такое резервирование наиболее часто применяется в «середине» схемы электроснабжения для устройств распределения электроэнергии (вводной выключатель – сверхтокоограничивающий АВ, а отходящие от шин выключатели – нормальные быстродействующие АВ с меньшей отключающей способностью, чем расчетный ток на сборных шинах).

Селективность действия защитных устройств заключается в отключении от сети лишь того электроприемника или линии, в котором произошло повреждение (и никаких других), обеспечивая тем самым максимальный уровень бесперебойности электроснабжения. Селективность называется полной только в том случае, если срабатывает и остается в отключенном положении лишь тот выключатель, который расположен ближе всех остальных по ходу распространения электроэнергии к месту возникновения аварийной ситуации. Селективность называется частичной, если выполнение вышеуказанного условия не обеспечивается при величинах аварийного тока, превышающих определенное значение.

В электрических распределительных сетях возникают сверхтоки называемые перегрузкам или короткими замыканиями. Анализ селективности проводится отдельно для каждого вида сверхтока. Для селективной работы автоматических выключателей при перегрузках нужно, чтобы номинальный ток (In) автоматического выключателя со стороны питания был больше номинального тока автоматического выключателя со стороны потребителей. Добиться полной селективной работы автоматических выключателей при КЗ сложнее, а иногда невозможно (при использовании АВ с термомагнитными расцепителями). Проверка возможности селективной работы производится при расчетном токе КЗ по специальным таблицам, которые имеются в каталогах фирм производителей оборудования.

Читайте так же:
Выключатель поплавковый tsy энергия

У выключателей с электронным расцепителем селективность обеспечивается задержкой времени срабатывания «вышестоящего» выключателя. Эти аппараты согласно ГОСТ Р 50030.02 (МЭК 60947.2) относятся к категории применения «B», для которой нормируется величина кратковременно допустимого тока КЗ Icw . Это позволяет данным аппаратам срабатывать с заданной выдержкой времени, которая устанавливается на блоке управления электронным расцепителем. Таким образом, он будет обеспечивать временную селективность с нижестоящими аппаратами при токах КЗ вплоть до значения предельной отключающей способности Icu . Задача разработчика и производителя АВ заключается в том, чтобы Icu и Icw имели близкие значения. При этом не менее важно, чтобы рабочая отключающая способность аппарата Ics была равна предельной Icu , т.е. Ics =100% Icu . Это позволяет аппарату не менее трех раз отключать ток КЗ, равный предельной оключающей способности автоматического выключателя.

Динамическая селективность применяется для повышения селективности АВ с электронным (полупроводниковым) расцепителем, для этого переключатель селективности может быть установлен в положение High (высокое значение). Это гарантирует селективность такого автоматического выключателя по отношению к другому, нижестоящему, переключатель селективности которого установлен в положение Low (низкое значение).

Логическая селективность (зонная селективность) реализуется между аппаратами, объединенными специальной связью (локальной вычислительной сетью), и наиболее часто применяется в начале схемы электроснабжения. Это функция также электронных расцепителей, которая заключается в том, что вышестоящий АВ «зафиксировав» сверхток, но не получивший от нижестоящего сигнала о возникновении КЗ и начале его отключения, «считает» что КЗ происходит между ними и отключается мгновенно, без учета уставок времени своего расцепителя. Назначение – улучшение защиты сборных шин подстанций и НКУ.

Селективность улучшается при использовании АВ с электронными расцепителями, в которых можно выбрать функцию I 2 t = const, что позволяет избежать наложения защитных характеристик (см. рис. 2.22).

Рис. 2.22. Координация характеристик автоматических выключателей при введении уставкиI 2 t = const

В конце системы электроснабжения часто выполняется псевдовременная селективность путем использования там токоограничивающего выключателя, который обладает способностью ограничивать величину тока, создавая падение напряжения на возникающей дуге между контактами, а также скорость отключения такого АВ возрастает с увеличением тока КЗ.

Энергетическая селективность является обобщенной модификацией псевдовременного способа обеспечения селективности. Селективность будет полной, если поток энергии при всех токах КЗ, который пропускает через себя АВ, расположенный «ниже» по сети, будет меньше, чем ток, требуемый для срабатывания расцепителя АВ, расположенного «выше» по сети (см. аналогичные рассуждения для селективности предохранителей на рис.1.11.). Так как отключения происходят за время меньшее половины периода (10мс для промышленной частоты), то для анализа используются не времятоковые характеристики, а интегральные характеристики I 2 t в функции тока короткого замыкания (см. рис.2.11.). И если интегральная характеристика «нижестоящего» выключателя будет располагаться ниже интегральной характеристики «вышестоящего» выключателя, построенной в тех же осях координат, то селективность будет полной.

Еще один из способов обеспечения селективности – это применение в цепи питания плавких предохранителей. При правильно рассчитанной системе координации отключающих устройств (для всех возможных значений сверхтока вплоть до номинальной предельной отключающей способности Icu ) отключение производит только автоматический выключатель. Если значение ожидаемого аварийного тока больше Icu , следует так подобрать характеристику предохранителя, чтобы обеспечить IВ < Icu (см. рис.2.23)

Рис. 2.23. Координация характеристик плавкого предохранителя и автоматического выключателя:

Iк – ожидаемый ток короткого замыкания, IS предельный ток селективности, IB ток координации, Icu номинальная предельная отключающая способность автоматического выключателя, FUA преддуговая характеристика плавкого предохранителя, FUB – рабочая характеристика плавкого предохранителя, QF – рабочая характеристика автоматического выключателя

Современные виды промышленных выключателей

К автоматическим выключателям относят электромеханические устройства, предназначенные для защиты электрических сетей и оборудования от повреждений, связанных с перегрузкой системы или коротким замыканием. Задача автоматического выключателя сводится к размыканию цепи при фиксировании запредельных токов. От обычных плавких предохранителей автоматический выключатель отличается многоразовостью применения.

Автоматические выключатели промышленного назначения сильно отличаются по ряду технических параметров: времени срабатывания, номинальному току, способности к токоограничению, напряжению главной сети и т.д.

Конструктивно автоматические выключатели делятся на модульные, предназначенные для крепления на DIN-рейку, и блочные, которые устанавливают на вертикальные поверхности или монтажные панели. Существуют также модификации блочных выключателей малого ампеража, которые могут устанавливаться на DIN-рейку с помощью переходников.

Читайте так же:
Автоматический выключатель с регулировкой тока отсечки

Производство модульных выключателей регламентируется требованиями ГОСТ 50345-99, такие аппараты рассчитаны на токи не более 125 А. Блочные модификации автоматических выключателей производятся согласно нормативам, указанным в части 2 ГОСТ 50030-99. Номинальный ток этого типа коммутационных аппаратов варьирует в пределах 16…6300 А. Промышленные автоматические выключатели изготавливают в нескольких вариантах исполнения:

Управление осуществляется вручную или посредством двигательного привода.

Автоматические выключатели оснащаются полупроводниковыми, тепловыми, электромагнитными или электронными расцепителями, на некоторых моделях устанавливаются два типа расцепителей для повышения надежности устройства. Стандартная степень пылевлагозащиты устройств соответствует классу ІР20. Устройства разных модификаций рассчитаны на напряжение главной сети (Un) до 440В постоянного или до 690В переменного тока.

Дополнительно автоматические выключатели могут комплектоваться следующими устройствами:

• расцепителем минимального напряжения, срабатывающим при спадах напряжения в сети до 85% от номинального;

• расцепителем нулевого напряжения, который обеспечивает автоматическое отключение при спаде напряжения до 35% Un;

• независимым расцепляющим устройством для возможности дистанционного размыкания цепи;

• сигнальными или свободными контактными группами.

Среди опциональных вариантов комплектации приборов предусматриваются и корпуса металлические.

В базовой комплектации экономичных автоматических выключателей предусмотрена установка электромагнитных и тепловых расцепителей, которые могут обозначаться как комбинированные или термомагнитные. В моделях повышенной надежности применяются более совершенные электронные и полупроводниковые расцепители, способные выполнять более сложные программы защиты сети.

Автоматические выключатели экономичного исполнения комплектуются тепловым и электромагнитным расцепляющим устройством (их же могут обозначать термомагнитным или комбинированным расцепителем). В сериях, отличающихся надёжностью, функционируют полупроводниковые или электронные расцепители, которые помимо основных защитных функций (протекция от КЗ и перегрузки), выполняют более сложную программу защиты. Одним из крупнейших отечественных производителей автоматических выключателей разных типов является Курский электроаппаратный завод.

Блочные автоматические выключатели устанавливаются в силовых, осветительных и прочих электрических сетях для защиты от повреждений при возникновении коротких замыканий или перегрузок в сети, вызванных другими факторами.

Модельный ряд коммутационных аппаратов включает модели рассчитанные на силу тока главной сети (In) в диапазоне 0,6… 2000А при Un до 1000В переменного тока при номинальной частоте 50 Гц. Предельно допустимое напряжение в сети постоянногот тока составляет 600В. Блочные автоматические выключатели комплектуются термомагнитными, полупроводниковыми расцепителями, а также электромагнитными с гидравлическим замедлением срабатывания.

Модульные автоматические выключатели крепятся на DIN-рейку. Эти компактные аппараты применяются для защиты электрических сетей в помещениях жилого и промышленного назначения. В дополнительную комплектацию аппаратов могут включаться расцепитель минимального напряжения и/или независимый расцепитель. Корпуса модульных выключателей изготавливаются из огнестойких пластмасс.

Автоматические воздушные выключатели относят к защитно-коммутационным аппаратам. Сфера их применения – защита электродвигателей и генераторов. Такие аппараты применяются и для ручного несистематического включения-отключения агрегатов.

В контактную систему воздушных автоматов входят две пары контактов, главная и вспомогательная. Главные контакты рассчитаны на номинальный ток сети. Главная пара контактов замыкается позже вспомогательных и размыкается раньше. При разрывах электрической цепи повреждаются вспомогательные контакты

Автоматические выключатели защиты двигателей предназначаются для запуска одно- и трехфазных электродвигателей небольшой мощности и защиты этих агрегатов от перегрузки и короткого замыкания. Используются в качестве основных и главных выключателей, модификации, укомплектованные дополнительными контакторами, позволяют реализовать возможность дистанционного управления. В приборах этого типа устанавливаются термомагнитные и тепловые расцепители. Для реализации дистанционного управления применяются только модели с независимыми расцепителями.

Выключатели-разъединители предназначены для включения, выключения и передачи тока в условиях нормальных рабочих нагрузок. В течение короткого времени способны проводить аномальные токи. Выключатели-разъединители подразделяются на высоко- и низковольтные. Аппараты управляются фронтальной рукояткой.

Концевые выключатели (концевики) применяются для автоматического выключения исполнительного механизма по факту перемещения его подвижной части в определенную точку. При перемещении подвижного элемента концевик срабатывает на включение механизма. Одна из сфер применения концевых выключателей – автоматическое управление освещением при открывании дверей помещения.

Автор: Администрация

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Время-токовые характеристики (ВТХ) автоматических выключателей.

Время-токовые характеристики автоматических выключателей

Как известно автоматические выключатели могут иметь следующие виды расцепителей обеспечивающих защиту электрической цепи от сверхтоков: электромагнитный — защищающий сеть от коротких замыканий, тепловой — обеспечивающий защиту от токов перегрузки и комбинированный представляющий собой совокупность электромагнитного и теплового расцепителя (подробнее читайте статью «автоматические выключатели«).

Читайте так же:
Выключатель с индикатором вверху или внизу

Примечание: Современные автоматические выключатели предназначенные для защиты электрических сетей до 1000 Вольт имеют, как правило, комбинированные расцепители.

Расцепители автоматических выключателей — это исполнительные механизмы которые обеспечивают отключение (расцепление) электрической цепи при возникновении в ней тока выше допустимого, причем чем больше это превышение тем быстрее должно произойти расцепление.

Зависимость времени расцепления автоматического выключателя от величины проходящего через него тока и называется время-токовой характеристикой или сокращенно — ВТХ.

Условия и значения ВТХ

ВТХ автоматов определяются следующими значениями:

1) Ток мгновенного расцепления — минимальное значение тока, вызывающее автоматическое срабатывание выключателя без преднамеренной выдержки времени. (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.17)

Примечание: срабатывание без преднамеренной выдержки времени обеспечивается электромагнитным расцепителем автомата.

Ток мгновенного расцепления определяется так называемой «характеристикой расцепления» или как ее еще называют — характеристика срабатывания.

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 существуют следующие типы характеристик срабатывания автоматических выключателей:

характеристики срабатывания автоматических выключателей

Примечание: существуют так же и другие, нестандартные типы характеристик, о них мы говорили в статье «автоматические выключатели«.

характеристики срабатывания автоматического выключателя

Как видно из таблицы выше ток мгновенного расцепления указывается в виде диапазона значений, например характеристика «B» предполагает, что автомат обеспечит мгновенное расцепление при протекании через него тока в 3 — 5 раз превышающего его номинальный ток, т.е. если автоматический выключатель с данной характеристикой имеет номинальный ток 16 Ампер, то он обеспечит мгновенное расцепление при токе от 48 до 80 Ампер.

Определить характеристику срабатывания автоматического выключателя, как правило, можно по маркировке нанесенной на его корпусе.

2) Условный ток нерасцепления — установленное значение тока, который автоматический выключатель способен проводить, не срабатывая, в течение заданного (условного) времени*. (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.15) Согласно пункту 8.6.2.2 ГОСТ Р 50345-2010 условный ток нерасцепления равен 1,13 номинального тока автомата.

3) Условный ток расцепления — установленное значение тока, которое вызывает срабатывание автоматического выключателя в течение заданного (условного) времени*. (ГОСТ Р 50345-2010, п. 3.5.16) Согласно пункту 8.6.2.3 ГОСТ Р 50345-2010 условный ток расцепления равен 1,45 номинального тока автомата.

* Условное время равно 1 ч для выключателей с номинальным током до 63 А включительно и 2 ч с номинальным током свыше 63 А. (ГОСТ Р 50345-2010, п.8.6.2.1)

Время-токовая характеристика автоматического выключателя определяется условиями и значениями приведенными в таблице 7 ГОСТ Р 50345-2010:

таблица 7 ГОСТ Р 50345-2010

In — номинальный ток автоматического выключателя

Графики ВТХ

Для удобства производителями в паспортах на автоматические выключатели время-токовые характеристики указываются в виде графика где по оси X откладывается кратность тока электрической цепи к номинальному току автомата (I/In), а по оси Y время срабатывания расцепителя.

Для подробного рассмотрения в качестве примера возьмем график ВТХ для автоматического выключателя с характеристикой «B»

ПРИМЕЧАНИЕ: Все приведенные ниже графики предоставлены в качестве примера. У различных производителей графики ВТХ могут отличаться (смотрите в паспорте автомата), однако они в любом случае должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 50345-2010 и в частности значениям указанным в таблице 7 приведенной выше.

rashifrovkavtxb

Как видно график ВТХ представлен двумя кривыми: первая кривая (красная) — это характеристика автомата в так называемом «горячем» состоянии, т.е. автомата находящегося в работе, вторая (синяя) — характеристика автомата в «холодном» состоянии, т.е. автомата через который только начал протекать электрический ток.

При этом синяя кривая имеет дополнительно штриховую линию, эта линия показывает характеристику автомата (его теплового расцепителя) с номинальным током до 32 Ампер, это различие в характеристиках автоматов с номиналами до и выше 32 Ампер обусловлено тем, что в автоматах с большим номинальным током биметаллическая пластина теплового расцепителя имеет большее сечение и соответственно ей необходимо больше времени что бы разогреться.

Кроме того каждая кривая имеет два участка: первый — показывающий плавное изменение времени срабатывания в зависимости от тока электрической цепи является характеристикой теплового расцепителя, второй — показывающий резкое снижение времени срабатывания (при токе от 3 In в горячем состоянии и от 5 In в холодном состоянии ), является характеристикой электромагнитного расцепителя автоматического выключателя.

chtenievtxb

Как видно, на графике ВТХ отмечены основные значения характеристик автомата согласно ГОСТ Р 50345-2010 при 1.13In (Условный ток нерасцепления) автомат не сработает в течении 1-2 часов, а при токе в 1,45 In (Условный ток расцепления) автомат отключит цепь за время менее 50 секунд (из горячего состояния).

Читайте так же:
Бра штурвал с выключателем

Как уже было сказано выше ток мгновенного расцепления определяется характеристикой срабатывания автомата, у автоматических выключателей с характеристикой «B» он составляет от 3In до 5In, при этом согласно вышеуказанному ГОСТу (таблице 7) при 3In автомат не должен сработать за время менее 0,1 секунды из холодного состояния, но должен отключиться за время менее 0,1 секунды из холодного состояния при токе в цепи 5In и как мы можем увидеть из графика выше данное условие выполняется.

Так же по время-токовой характеристике можно определить время срабатывания автомата при любых других значениях тока, например: в цепи установлен автомат с характеристикой «B» и номинальным током 16 Ампер, при работе в данной цепи произошла перегрузка и ток вырос до 32 ампер, определяем время срабатывания автомата следующим образом:

Делим ток протекающий в цепи на номинальный ток автомата 32А/16А=2

Определив что ток в цепи в два раза больше номинала автомата, т.е. составляет 2In откладываем данное значение по оси X графика и поднимая от нее условную линию вверх смотрим где она пересекается с кривыми графика:

vtxbsp2in

Как мы видим из графика при токе 32 Ампера автомат с номинальным током 16 Ампер разомкнет цепь за время менее 10 секунд — из горячего состояния и за время менее 5 минут — из холодного состояния.

Приведем примеры ВТХ автоматических выключателей всех стандартных характеристик срабатывания (B, C, D):

vtxb

vtxc

vtxd

ПРИМЕЧАНИЕ: Время-токовые характеристики согласно ГОСТ Р 50345-2010 указываются для автоматов работающих при температуре +30 +5 о C смонтированных в соответствии с определенными условиями.

Условия испытания. Поправочные коэффициенты

Согласно ГОСТ Р 50345-2010 При испытаниях выключатели устанавливают отдельно, вертикально, на открытом воздухе в месте, защищенном от чрезмерного внешнего нагрева или охлаждения.

испытания автоматических выключателей проводят при любой температуре воздуха, а результаты корректируют по температуре +30 °С на основании поправочных коэффициентов, предоставленных изготовителем.

При этом в любом случае отклонение испытательного тока от указанного в таблице 7 не должно превышать 1,2% на 1 °С изменения температуры калибровки.

Изготовитель должен подготовить данные по изменению характеристики расцепления для температур калибровки, отличных от контрольного значения.

Таким образом, что бы точно узнать время отключения автоматических выключателей, эксплуатируемых при условиях отличающихся от условий испытания необходимо воспользоваться поправочными коэффициентами которые должен предоставить изготовитель данных выключателей.

Приведем пример таких поправочных коэффициентов (обычно их всего 2):

  • Температурный коэффициент (Кt)

Температурный коэффициент учитывает отличие температуры окружающей среды при которой автоматический выключатель испытывался от фактической температуры окружающей среды при которой он эксплуатируется:

VTH-30

Как видно из графика, чем ниже температура окружающей среды тем выше данный коэффициент. Объясняется это просто — чем ниже температура окружающей среды, тем больший ток должен протекать через автоматический выключатель что бы нагреть расцепитель до температуры необходимой для его срабатывания.

  • Коэффициент, учитывающий количество установленных рядом автоматов (Кn)

Как было сказано выше, автоматические выключатели при их испытании устанавливаются отдельно, однако на практике они устанавливаются в электрических щитах в один ряд с другими автоматами, что соответственно ухудшает их охлаждение за счет ухудшения циркуляции воздуха и тепла от установленных рядом выключателей:

VTH-31

Соответственно, как и можно увидеть из графика, чем больше рядом установлено автоматов, тем меньше данный коэффициент.

Зная поправочные коэффициенты можно скорректировать номинальный ток автомата в зависимости от условий его эксплуатации.

Например: имеется автоматический выключатель с номинальным током 16 Ампер установленный в щитке с 5 другими автоматами при температуре окружающего воздуха +10 о C.

  1. По графикам выше найдем поправочные коэффициенты:
  • Кt=1,05
  • Кn=0,8
  1. Зная поправочные коэффициенты скорректируем номинальный ток автомата:

In / = In* Кt* Кn=16*1.05*0.8=13.44 Ампер

Соответственно при эксплуатации автоматического выключателя в вышеуказанных условиях для определения времени его срабатывания необходимо принимать ток не 16 Ампер, а 13,44 Ампера.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector