Избор и монтаж на прекъсвачи

Прекъсвачът (АВ) е едно от най-разпространените устройства за релейна защита и автоматизация.

Използването на прекъсвачи в електрическите мрежи преследва няколко цели наведнъж, основните от които са:

Предоставяне на възможност за ръчно включване или изключване на определени участъци от електрическата мрежа с ниско напрежение.
Защита от късо съединение.
Защита на електрическата верига срещу претоварвания, причинени от продължителен ток, надвишаващ номиналната му стойност.
Защита срещу намаляване или пълна загуба на мрежово напрежение.
Превключвателите, предназначени за работа с постоянно напрежение, реагират, когато токът промени посоката си.

Важно! Прекъсвачът не е предназначен да се използва за постоянно отваряне и затваряне на верига. Голям брой превключване, особено при натоварване, след известно време ще доведе до износване и повреда на контактите на устройството.

Изисквания за AV

Преди да изберете прекъсвач за собствения си апартамент, трябва да се запознаете с основните изисквания за тези устройства. Има няколко GOST, които определят такива изисквания. Основните ръководни документи включват: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.

Маркировката на прекъсвачите, нанесена върху тялото на всеки продукт, съдържа информация за основните му технически характеристики.

Основните показатели, на които трябва да отговарят всички видове машини, според изискванията на GOST, са:

Способността на токопроводящата верига на устройството да преминава през себе си номиналния ток за неограничено време. Това изискване важи еднакво за малки прекъсвачи 6A, които защитават осветителни вериги, както и за по-мощни устройства с номинален ток от 63 или 40A, които могат да се монтират на входното електрическо табло.
Способността на прекъсвача да изключва веригата, когато в нея възникнат токове на късо съединение, без да намалява нейната производителност.
Типа времево-токова характеристика на прекъсвача, която трябва да отговаря на нуждите на свързаните към него консуматори.
Възможността за самодиагностика на изключващия механизъм, осигурена от електронния защитен блок.
Малки габаритни размери и тегло на устройството. Този параметър е изключително важен при инсталиране на продукта в малки разклонителни кутии или електрически табла.
Ниско генериране на топлина по време на преминаване на номинални токове, както и токове на късо съединение. Този параметър е важен от гледна точка на осигуряването на пожарна безопасност.
Време за изключване на късо съединение в случай на токове на късо съединение.
селективност на защитата. Не всички видове превключватели имат това качество (като правило автоматичните устройства с номинален ток от 40A, както и 63, 80, 100A и повече, могат да осигурят селективност на защитата). Селективните автомати имат допълнителен токов път, оборудван със собствени контакти. Тази допълнителна верига ви позволява да реагирате на промените в дизайна на електрическата мрежа, които възникват в резултат на работата на по-малко мощни прекъсвачи надолу по веригата. Използването на този принцип позволява да се постигне изключване само на онези участъци от окабеляването, в които е възникнала аварийна ситуация.
Електрическа безопасност на потребителите.

За да се провери съответствието на параметрите на устройството с изискванията на GOST, се зареждат автоматични превключватели. За това се използва специално оборудване, което позволява получаване на експериментални данни за такива характеристики като номиналния ток, времето на изключване на главните контакти, както и работния ток на защитата.Зареждането на прекъсвачи не е еднократна процедура, честотата на нейното изпълнение се определя от производителя.

AB дизайн

Основните конструктивни елементи на прекъсвача са:

Лост за управление. Горното му положение съответства на включено състояние на главните контакти AB, а долното съответно на изключено състояние.
Клеми за свързване на проводници. В повечето модели AB горният извод се използва за захранване с електричество, а долният терминал се използва за свързване на консуматори.
движещ се контакт.
фиксиран контакт.
Термично освобождаване. Включва биметална плоча.
Регулиращ винт.
Електромагнитно освобождаване (намотка с тласкач и механизъм за освобождаване).
Дъгова камера.
Кадър. Изработен от диелектричен материал. Размерът и степента на защита на корпуса от прах и влага зависи от вида и предназначението на АБ. На предната страна на продукта са поставени символи, които показват основните му технически характеристики. Задната част е снабдена с монтаж, който позволява монтирането на прекъсвача на DIN шина.

Дизайнът на прекъсвача може да се разгледа на примера на модел VA47 - 63 с номинален ток 16A.

Превключвателите VA-47 - 63 имат доста широк обхват. За улесняване на избора на необходимия модел, от който се приемат следните обозначения:

VA - автоматичен превключвател.
47 - 63 - номер на серия на продукта.
След общото обозначение се използват две цифри и буква за обозначаване на броя на полюсите, номиналния ток и характерния тип на прекъсвача.

Принцип на действие

Способността на продукта BA47 - 63 да реагира на действието на ток на късо съединение се осигурява от електромагнитно освобождаване. Принципът на неговото действие се основава на явлението електромагнитна индукция. Голям ток, протичащ през намотката на соленоида, задвижва нейното ядро, което действа върху механизма за отваряне на контакта. Съвсем естествено е, че колкото по-голяма е стойността на тока, преминаващ през главните контакти VA47 - 63, толкова по-бързо работи такова освобождаване.

Термичното освобождаване отваря електрическата верига, когато през нея тече ток за дълго време, надвишаващ номиналната стойност от 16A. Биметалната плоча, която е основната част от термичното освобождаване, е в състояние да се огъва, когато през нея преминава ток с определено количество. Извита, плочата активира механичната част на устройството, която отваря захранващите контакти. Времето за реакция на VA47 - 63 в този случай зависи значително от големината на тока, протичащ през него.

За много модели прекъсвачи предпоставка е способността да работят с претоварване известно време. Поради наличието на регулиращ винт е възможно да се регулират параметрите на превключвателя в съответствие с изискванията на потребителите, такива настройки се извършват фабрично. След задействане на термичното освобождаване, АВ може да се включи отново само след известно време, необходимо за охлаждане на биметалната плоча.

Отварянето на освобождаващите контакти е придружено от появата на електрическа дъга. В процеса на изгарянето му контактите на превключвателя се разрушават. Дъгата е особено опасна за мощни ключове, проектирани за токове от 63, 100A или по-високи. За да се намали отрицателното въздействие на дъгата и да се удължи живота на устройството, се използва дъгов улей, в който електрическата дъга се смачква и потиска. Този процес е придружен от отделяне на газове, които се отстраняват от тялото на машината през специален отвор.

Различните модели прекъсвачи могат да използват различни принципи за потискане на дъгата. Най-популярните технически решения в този случай са:

Използването на допълнителни контакти за освобождаване, които са изработени от специална сплав. Тези контакти се отварят по-късно от основните, поемайки действието на електрическата дъга.
Използването на дъгообразни решетки.
Използване на ефекта на търкаляне на контактите на освобождаването. В този случай изгарянето на дъгата се извършва само в определена част от тях, която е изработена от особено издръжливи и топлоустойчиви материали.
Използване на "двойно прекъсване". Това е едно от най-обещаващите технически решения, активно използвани в съвременните модели прекъсвачи.

Класификация

За да изберете правилния вход еднополюсен AB за използване в електрическото окабеляване на апартамент, трябва да се вземат предвид такива параметри като номинални и максимални токове, време за реакция, общи размери, както и цената на устройството и репутацията на своя производител. Основните характеристики са отразени върху тялото на устройството под формата на подходящо обозначение.

В зависимост от времето на работа се разграничават следните видове прекъсвачи:

Действащ бързо. По правило DC ключовете имат такива характеристики (времето на работа е по-малко от 0,008 s). Изискванията за тези устройства са описани в GOST 2585-81.
Нормална скорост (0,02 - 0,005 s).
Намалена скорост (времето за реакция е по-голямо от 0,02 s).
Селективен автоматичен превключвател.

Според броя на независимите електрически линии, изключени от един освобождаващ механизъм, машините могат да се разделят на едно-, дву-, три- и четириполюсни. Триполюсният прекъсвач се използва широко в трифазни мрежи с ниско напрежение. Двуполюсен ключ може да се използва за организиране на надеждна защита на еднофазни мрежи, както и на DC вериги.

В зависимост от предназначението, прекъсвачът може да има различна стойност на номиналния ток и вида на времево-токовата характеристика. В момента GOST е установил следните рейтинги на прекъсвачи за ток:

До 25 A. Такива превключватели се използват за защита на домакинските електрически кабели. Устройствата 3A и 6A се използват главно за защита на осветителни вериги. Автомати за 6А, 10А или 16А могат да се използват за отделно свързване на по-мощни консуматори.
Като входни устройства се използват автомати за 32А, 40А и 50А.
Превключвателите с номинален ток над 63 A (100A, 160A) са триполюсни устройства, предназначени за монтаж в трифазни мрежи.

Типът времево-токова характеристика е посочен върху тялото на продукта под формата на буквено обозначение и показва за кой тип натоварване е подходящ този тип машина.

Тип B. Характеристика на този тип има автоматичен ключ за осветление с малък номинален ток (3A и 6A).

Тип C. Такива машини са най-популярни. Инсталирането им се препоръчва при подреждане на домашно електрическо окабеляване, което може да съдържа както осветителни устройства (3 - 6A), така и двигатели или трансформатори с ниска мощност (до 40A). Пример са автоматичните машини ABB S231 C 16A или AE246M 40A.

Автоматични превключватели, произведени от ABB (Германия):

Еднополюсна машина ABB S201 C3 3A

Двуполюсна машина ABB SH202-C6 6A

ABB S231 C 16A

Подобно на други продукти на марката ABB, автоматичните защитни устройства се отличават с висока надеждност и изработка.

Тип D. Превключвателите с подобна времево-токова характеристика се използват за свързване на трифазни електродвигатели с високи пускови токове, както и други индуктивни товари.

Характеристики на избор и монтаж

Когато избирате прекъсвач, първо трябва да обърнете внимание на следните характеристики.

Номинално напрежение

Зависи от мрежовото напрежение (220 или 380 V).

Номинален ток

Изключително важен параметър, който се определя от общата мощност на всички устройства, свързани през машината. За да изчислите необходимия номинален ток, трябва да разделите общата мощност на консуматорите на напрежението на електрическата мрежа. След това трябва да изберете най-близката по-висока стойност на номиналния ток от стандартния диапазон, определен от GOST.

Важно! Не се препоръчва да се монтират прекъсвачи, чийто номинален ток значително надвишава общия ток на мрежата, тъй като такова решение значително ще намали нивото на електрическа безопасност на системата.

Максимален ток на късо съединение

Според GOST този параметър характеризира ограничаващия капацитет на превключване на прекъсвача. Стойността на максималния ток се прилага към тялото на устройството под формата на фигура, показваща какъв максимален ток в ампери или килоампера може да изключи такава машина. Необходимата прекъсваща способност на прекъсвача се определя чрез извършване на доста сложни математически изчисления или измервания на съпротивлението на контура фаза-нула. На практика рядко се прибягва до такива действия, много по-често се използва приблизителната класификация на прекъсвачите според максималния ток на късо съединение:

4500 A. Този тип устройство е подходящо за монтаж в частни апартаменти или къщи (ABV SH201L). В повечето случаи максималният ток на късо съединение в такива електрически мрежи не надвишава 1000 A.
6000 A. (Например ABB SH200). Превключвателите от този тип се използват за свързване на мощни консуматори.
10000 A и повече. Тези устройства включват мощни трифазни машини (серия ABV T7). Такива устройства в повечето случаи се използват като въвеждащи превключватели. В този случай съществува известен риск от късо съединение в непосредствена близост до въвеждащото електрическо табло. Тази ситуация може да предизвика появата на големи токове на късо съединение.

Селективност на защитната система

Селективността на системата означава нейната селективност, тоест възможността за автоматично изключване само на повредени елементи, в които възникват ненормални режими на работа. За да се гарантира това качество, автоматите с малък номинален ток (3A или 6A) и разположени по-близо до товара според захранващата верига трябва да имат по-кратко време за реакция от въвеждащите ключове (номиналният ток на които е 40A - 100A).

Най-често срещаната серия от местни и чуждестранни модели AB

Една от най-търсените серии прекъсвачи на пазара, представени от чуждестранни производители, е серия c60n.

Характеристики на прекъсвачите c60n:

Машините c60n отговарят на изискванията на вътрешните и международните стандарти.
Устройствата c60n са предназначени за работа в еднофазни и трифазни мрежи.
Машините C60n имат широка гама от мощности, която включва продукти с номинален ток от 0,5 до 125A.
В зависимост от предназначението, машините c60n могат да имат от един до четири полюса.
За разлика от повечето подобни устройства, машините c60n имат недвусмислена индикация за състоянието.
Характеристиките на тока във времето на c60n могат да бъдат тип B, C и D.
Капацитет на прекъсване до 20 kA (в зависимост от типа машина с обозначение c60n).
Максималната способност на прекъсване на прекъсвачите c60n е 6 kA.

Най-популярните типове домашни прекъсвачи включват устройства от серията ae, които включват устройства от типове ae 2036, ae 2043, ae 2046 и ae 2056.

Характеристики на прекъсвачите от серия ae:

Автомати ae се използват в трифазни AC мрежи.
Основната функция на автоматите тип ae е да защитават потребителите като асинхронни двигатели.
Автоматичните прекъсвачи от серия ae осигуряват широк спектър от параметри на изключване, които включват стойността на настройка за работния ток. Например, за автомат ae с номинална стойност на тока от 40A и настройка 12, работният ток ще бъде 40X12 \u003d 480 A.
Максималният капацитет на превключване на автоматичните машини ae 2046M е 4500A.

Инсталиране на превключвател

Изборът на прекъсвач за монтаж в собствения ви апартамент е важна задача. Трябва да закупите такива продукти в специализирани магазини, като същевременно трябва да обърнете внимание на продуктите на доказани и утвърдени производители. Най-известните компании, произвеждащи електрическо оборудване, включват Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand.

Проверката на прекъсвачите директно в магазина може да се извърши с обикновен тестер. За да направите това, проверете съпротивлението между горния и долния извод на неговите полюси, когато устройството е включено.

За да различите фалшификат от оригинален продукт от надеждни производители, трябва внимателно да разгледате тялото на машината, като обърнете внимание на качеството на нейната изработка. Прекъсвачите се маркират машинно, така че всички маркировки са много четливи и точно позиционирани.

Инсталирането на прекъсвачи на входа на апартамента е доста проста операция, която включва само няколко стъпки:

Изборът на устройството според размерите и техническите характеристики.
Изключете захранването от разпределителното табло нагоре.
Монтиране на превключвателя на DIN шина.
Свързване на входящия фазов проводник (или проводници в случай на инсталиране на трифазен модел AB) към горните клеми на прекъсвача.
Свързване на фазовия проводник, захранващ товара към долния извод на устройството.
Включване на захранването от по-високата машина.
Свързване на товара и проверка на работоспособността на монтирания прекъсвач.

Правилният избор на прекъсвач ви позволява надеждно да защитите електрическите инсталации от възникващи в тях аварийни състояния, както и да постигнете необходимото ниво на електрическа безопасност по време на експлоатацията и поддръжката на домашните електрически кабели.