Seleção e instalação de disjuntores

O disjuntor (AB) é um dos dispositivos de proteção e automação de relés mais comuns.

A utilização de disjuntores em redes elétricas persegue vários objetivos ao mesmo tempo, sendo os principais:

1. Fornecendo a capacidade de ligar ou desligar manualmente certas seções da rede elétrica de baixa tensão.
2. Proteção contra curto-circuito.
3. Proteção do circuito elétrico contra sobrecargas, que são causadas por uma corrente prolongada que excede seu valor nominal.
4. Proteção contra redução ou perda total da tensão da rede.
5. Chaves projetadas para operação com tensão constante reagem quando a corrente muda de direção.

Importante! O disjuntor não foi projetado para ser usado para abertura e fechamento permanente de um circuito. Um grande número de comutação, especialmente sob carga, depois de um tempo levará ao desgaste e à falha dos contatos do dispositivo.

Requisitos para AV

Antes de escolher um disjuntor para seu próprio apartamento, você deve se familiarizar com os requisitos básicos desses dispositivos. Existem vários GOSTs que definem tais requisitos. Os principais documentos reguladores incluem: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.

A marcação dos disjuntores, aplicada no corpo de cada produto, contém informações sobre suas principais características técnicas.

Os principais indicadores que todos os tipos de máquinas devem cumprir, de acordo com os requisitos dos GOSTs, são:

1. A capacidade do circuito de transporte de corrente do dispositivo de passar por si mesmo a corrente nominal por um tempo ilimitado. Este requisito aplica-se igualmente aos pequenos disjuntores de 6A que protegem os circuitos de iluminação, bem como aos dispositivos mais potentes com corrente nominal de 63 ou 40A que podem ser instalados no quadro elétrico de entrada.
2. A capacidade do disjuntor de desconectar o circuito quando ocorrem correntes de curto-circuito sem reduzir seu desempenho.
3. O tipo de característica tempo-corrente do disjuntor, que deve atender às necessidades dos consumidores a ele conectados.
4. A possibilidade de autodiagnóstico do mecanismo de disparo fornecido pela unidade de proteção eletrônica.
5. Pequenas dimensões gerais e peso do dispositivo. Este parâmetro é extremamente importante ao instalar o produto em pequenas caixas de junção ou painéis elétricos.
6. Baixa geração de calor durante a passagem de correntes nominais, bem como correntes de curto-circuito. Este parâmetro é importante do ponto de vista de garantir a segurança contra incêndio.
7. Tempo de desconexão de curto-circuito em caso de correntes de curto-circuito.
8. seletividade da proteção. Nem todos os tipos de interruptores têm essa qualidade (como regra, dispositivos automáticos com corrente nominal de 40A, bem como 63, 80, 100A e acima, podem fornecer seletividade de proteção). Os autômatos seletivos possuem um caminho de corrente adicional equipado com seus próprios contatos. Este circuito adicional permite responder às mudanças no projeto da rede elétrica que ocorrem como resultado da operação de disjuntores menos potentes a jusante. O uso deste princípio permite obter a desconexão apenas das seções da fiação em que ocorreu uma emergência.
9. Segurança elétrica dos usuários.

Para verificar a conformidade dos parâmetros do dispositivo com os requisitos do GOST, são carregados interruptores automáticos. Para isso, são utilizados equipamentos especiais, que permitem obter dados experimentais sobre características como a corrente nominal, o tempo de desconexão dos contatos principais, bem como a corrente de operação da proteção.O carregamento de disjuntores não é um procedimento único, a frequência de sua implementação é determinada pelo fabricante.

Projeto AB

Os principais elementos estruturais do disjuntor são:

1. Alavanca de controle. Sua posição superior corresponde ao estado ligado dos contatos principais AB, a inferior, respectivamente, ao estado desligado.
2. Terminais para conectar os fios. Na maioria dos modelos AB, o terminal superior é usado para fornecer eletricidade e o terminal inferior é usado para conectar os consumidores.
3. contato em movimento.
4. contato fixo.
5. Liberação térmica. Inclui placa bimetálica.
6. Parafuso de ajuste.
7. Liberação eletromagnética (bobina com empurrador e mecanismo de liberação).
8. Câmara de arco.
9. Quadro. Feito de material dielétrico. O tamanho e o grau de proteção da caixa contra poeira e umidade dependem do tipo e da finalidade do AB. Na parte frontal do produto são aplicados símbolos que mostram suas principais características técnicas. A parte traseira está equipada com um suporte que permite que o disjuntor seja montado em trilho DIN.

O projeto do disjuntor pode ser considerado no exemplo do modelo VA47 - 63 com corrente nominal de 16A.

Os interruptores VA-47 - 63 têm um alcance bastante extenso. Para facilitar a seleção do modelo requerido, a partir do qual são adotadas as seguintes designações:

1. VA - interruptor automático.
2. 47 - 63 - número de série do produto.
3. Após a designação geral, são utilizados dois números e uma letra para indicar o número de pólos, a corrente nominal e o tipo característico do disjuntor.

Princípio da Operação

A capacidade do produto BA47 - 63 de responder à ação de uma corrente de curto-circuito é fornecida por um disparador eletromagnético. O princípio de sua operação é baseado no fenômeno da indução eletromagnética. Uma grande corrente que flui através do enrolamento do solenóide aciona seu núcleo, que atua no mecanismo de abertura do contato. É bastante natural que quanto maior o valor da corrente que passa pelos contatos principais VA47 - 63, mais rápido esse relé opera.

O disparador térmico abre o circuito elétrico quando uma corrente passa por ele por muito tempo, ultrapassando o valor nominal de 16A. A placa bimetálica, que é a parte principal da liberação térmica, é capaz de dobrar quando uma corrente de certa quantidade passa por ela. Curvando, a placa aciona a parte mecânica do aparelho, que abre os contatos de potência. O tempo de resposta de VA47 - 63 neste caso depende significativamente da magnitude da corrente que flui através dele.

Para muitos modelos de disjuntores, um pré-requisito é a capacidade de trabalhar com sobrecarga por algum tempo. Devido à presença de um parafuso de ajuste, é possível ajustar os parâmetros da chave de acordo com os requisitos dos consumidores, tais configurações são feitas na fábrica. Após o disparo da liberação térmica, o AB só pode ser religado após algum tempo, necessário para o resfriamento da placa bimetálica.

A abertura dos contatos de liberação é acompanhada pelo aparecimento de um arco elétrico. No processo de sua queima, os contatos do interruptor são destruídos. O arco é especialmente perigoso para chaves potentes projetadas para correntes de 63, 100A ou superiores. Para reduzir o impacto negativo do arco e prolongar a vida útil do dispositivo, é utilizada uma calha de arco na qual o arco elétrico é esmagado e suprimido. Este processo é acompanhado pela liberação de gases, que são retirados do corpo da máquina através de um orifício especial.

Diferentes modelos de disjuntores podem usar diferentes princípios de supressão de arco. As soluções técnicas mais populares neste caso são:

1. O uso de contatos de liberação adicionais, feitos de uma liga especial. Esses contatos abrem mais tarde que os principais, assumindo a ação do arco elétrico.
2. O uso de grades de arco.
3. Usando o efeito de rolar os contatos da liberação. Nesse caso, a queima do arco é realizada apenas em uma determinada área deles, feita de materiais especialmente duráveis ​​e resistentes ao calor.
4. Uso de "pausa dupla". É uma das soluções técnicas mais promissoras usadas ativamente em modelos modernos de disjuntores.

Classificação

Para escolher a entrada AB monopolar correta para uso na fiação elétrica de um apartamento, deve-se levar em consideração parâmetros como correntes nominais e máximas, tempo de resposta, dimensões gerais, bem como o preço do dispositivo e a reputação de seu fabricante. As principais características são refletidas no corpo do dispositivo na forma de uma designação apropriada.

Dependendo do tempo de operação, os seguintes tipos de disjuntores são diferenciados:

1. Ação rápida. Como regra, as chaves CC têm essas características (o tempo de operação é inferior a 0,008 s). Os requisitos para esses dispositivos são descritos no GOST 2585-81.
2. Velocidade normal (0,02 - 0,005 s).
3. Velocidade reduzida (tempo de resposta superior a 0,02 s).
4. Interruptor automático seletivo.

De acordo com o número de linhas elétricas independentes desligadas por um mecanismo de liberação, as máquinas podem ser divididas em um, dois, três e quatro pólos. O disjuntor tripolar é amplamente utilizado em redes trifásicas de baixa tensão. Um interruptor bipolar pode ser usado para organizar uma proteção confiável de redes monofásicas, bem como circuitos CC.

Dependendo da finalidade, o disjuntor pode ter um valor diferente da corrente nominal e do tipo de característica tempo-corrente. Atualmente, o GOST estabeleceu as seguintes classificações de disjuntores para corrente:

1. Até 25 A. Esses interruptores são usados ​​para proteger a fiação elétrica doméstica. Os dispositivos 3A e 6A são usados ​​principalmente para proteger circuitos de iluminação. Máquinas automáticas para 6A, 10A ou 16A podem ser usadas para conexão separada de consumidores mais potentes.
2. Máquinas automáticas para 32A, 40A e 50A são usadas como dispositivos de entrada.
3. Chaves com corrente nominal acima de 63 A (100 A, 160 A) são dispositivos tripolares projetados para instalação em redes trifásicas.

O tipo de característica tempo-corrente é indicado no corpo do produto na forma de uma letra de designação e mostra para qual tipo de carga este tipo de máquina é adequado.

Tipo B. A característica deste tipo tem um interruptor automático de luz com uma pequena corrente nominal (3A e 6A).

Tipo C. Essas máquinas são as mais populares. A sua instalação é recomendada ao organizar a fiação elétrica doméstica, que pode conter dispositivos de iluminação (3 - 6A), bem como motores ou transformadores de baixa potência (até 40A). Um exemplo são as máquinas automáticas ABB S231 C 16A ou AE246M 40A.

Interruptores automáticos fabricados pela ABB (Alemanha):

Máquina monopolar ABB S201 C3 3A

Máquina bipolar ABB SH202-C6 6A

ABB S231 C 16A

Como outros produtos da marca ABB, os dispositivos de proteção automática se distinguem pela alta confiabilidade e acabamento.

Tipo D. Chaves com características tempo-corrente semelhantes são utilizadas para conectar motores elétricos trifásicos com altas correntes de partida, bem como outras cargas indutivas.

Características de seleção e instalação

Ao escolher um disjuntor, você deve primeiro prestar atenção às seguintes características.

Tensão nominal

Depende da tensão da rede (220 ou 380 V).

Corrente nominal

Um parâmetro extremamente importante, que é determinado pela potência total de todos os dispositivos conectados através da máquina. Para calcular a corrente nominal necessária, você precisa dividir a potência total dos consumidores pela tensão da rede elétrica. Depois disso, você deve escolher o valor mais alto mais próximo da corrente nominal da faixa padrão definida pelo GOST.

Importante! Não é recomendável instalar disjuntores cuja corrente nominal exceda significativamente a corrente total da rede, pois tal solução reduzirá significativamente o nível de segurança elétrica do sistema.

Corrente máxima de curto-circuito

De acordo com GOST, este parâmetro caracteriza a capacidade de comutação limite do disjuntor. O valor da corrente máxima é aplicado ao corpo do dispositivo na forma de uma figura que mostra qual corrente máxima em amperes ou quiloamperes essa máquina pode desligar. A capacidade de interrupção necessária do disjuntor é determinada pela realização de cálculos matemáticos bastante complexos ou medições da resistência do loop de fase zero. Na prática, essas ações raramente são utilizadas, muito mais frequentemente usam a classificação aproximada dos disjuntores de acordo com a corrente máxima de curto-circuito:

1. 4500 A. Este tipo de dispositivo é adequado para instalação em apartamentos ou casas particulares (ABV SH201L). Na maioria dos casos, a corrente máxima de curto-circuito em tais redes elétricas não excede 1000 A.
2. 6000 A. (Por exemplo, ABB SH200). Comutadores deste tipo são usados ​​para conectar consumidores poderosos.
3. 10.000 A e acima. Esses dispositivos incluem poderosas máquinas trifásicas (série ABV T7). Tais dispositivos são usados ​​na maioria dos casos para serem usados ​​como interruptores introdutórios. Neste caso, existe um certo risco de curto-circuito nas imediações do quadro elétrico introdutório. Esta situação pode causar o aparecimento de grandes correntes de curto-circuito.

Seletividade do sistema de proteção

A seletividade do sistema significa sua seletividade, ou seja, a capacidade de desligar automaticamente apenas os elementos danificados nos quais ocorrem modos de operação anormais. Para garantir essa qualidade, autômatos com pequena corrente nominal (3A ou 6A) e localizados mais próximos da carga de acordo com o circuito de alimentação devem ter um tempo de resposta menor que os interruptores introdutórios (cuja corrente nominal é 40A - 100A).

A série mais comum de modelos AB nacionais e estrangeiros

Uma das séries de disjuntores mais requisitadas do mercado, apresentada por fabricantes estrangeiros, é a série c60n.

Características dos disjuntores c60n:

1. As máquinas c60n atendem aos requisitos das normas nacionais e internacionais.
2. Os dispositivos c60n são projetados para operação em redes monofásicas e trifásicas.
3. As máquinas C60n possuem uma ampla gama de capacidades, que inclui produtos com corrente nominal de 0,5 a 125A.
4. Dependendo da finalidade, as máquinas c60n podem ter de um a quatro pólos.
5. Ao contrário da maioria dos dispositivos semelhantes, as máquinas c60n têm uma indicação de status inequívoca.
6. As características tempo-corrente c60n podem ser do tipo B, C e D.
7. Capacidade de ruptura até 20 kA (dependendo do tipo de máquina marcada c60n).
8. A capacidade máxima de interrupção dos disjuntores c60n é de 6 kA.

Os tipos mais populares de disjuntores domésticos incluem dispositivos da série ae, que incluem dispositivos dos tipos ae 2036, ae 2043, ae 2046 e ae 2056.

Características dos disjuntores da série ae:

1. Automata ae são usados ​​em redes CA trifásicas.
2. A principal função dos autômatos tipo ae é proteger consumidores como motores assíncronos.
3. Os disjuntores da série ae fornecem uma ampla gama de parâmetros de disparo, que incluem o valor de ajuste da corrente de operação. Por exemplo, para um autômato ae com um valor de corrente nominal de 40A e uma configuração de 12, a corrente de operação será 40X12 \u003d 480 A.
4. A capacidade máxima de comutação das máquinas automáticas ae 2046M é de 4500A.

Instalação do switch

Escolher um disjuntor para instalação em seu próprio apartamento é uma tarefa importante. Você precisa comprar esses produtos em lojas especializadas, enquanto deve prestar atenção aos produtos de fabricantes comprovados e bem estabelecidos. As empresas mais famosas que produzem equipamentos elétricos incluem Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand.

A verificação dos disjuntores diretamente na loja pode ser feita usando um testador comum. Para isso, verifique a resistência entre os terminais superior e inferior de seus polos quando o aparelho estiver ligado.

Para distinguir uma falsificação de um produto original de fabricantes confiáveis, você deve examinar cuidadosamente o corpo da máquina, prestando atenção à qualidade de seu acabamento. Os disjuntores são marcados por máquina, portanto, todas as marcações são altamente legíveis e posicionadas com precisão.

A instalação de disjuntores na entrada do apartamento é uma operação bastante simples, que inclui apenas algumas etapas:

1. A escolha do dispositivo de acordo com os tamanhos e características técnicas.
2. Desligue no quadro de distribuição a montante.
3. Instalando o switch em um trilho DIN.
4. Conectando o fio da fase de entrada (ou fios no caso de instalação de um modelo AB trifásico) aos terminais superiores do disjuntor.
5. Conectando o fio de fase que fornece a carga ao terminal inferior do dispositivo.
6. Ligando a energia da máquina superior.
7. Conectando a carga e verificando a operabilidade do disjuntor instalado.

A escolha correta de um disjuntor permite proteger de forma confiável as instalações elétricas das condições de emergência que ocorrem nelas, além de atingir o nível necessário de segurança elétrica durante a operação e manutenção da fiação elétrica doméstica.