Istič (AB) je jedným z najbežnejších reléových ochranných a automatizačných zariadení.
Použitie ističov v elektrických sieťach sleduje niekoľko cieľov naraz, z ktorých hlavné sú:
- Poskytovanie možnosti manuálneho zapínania alebo vypínania určitých častí nízkonapäťovej elektrickej siete.
- Ochrana proti skratu.
- Ochrana elektrického obvodu pred preťažením, ktoré je spôsobené dlhotrvajúcim prúdom prekračujúcim jeho menovitú hodnotu.
- Ochrana proti zníženiu alebo úplnej strate sieťového napätia.
- Spínače určené na prevádzku s konštantným napätím reagujú na zmenu smeru prúdu.
Dôležité! Istič nie je určený na trvalé vypínanie a zapínanie okruhu. Veľký počet spínaní, najmä pri zaťažení, po chvíli povedie k opotrebovaniu a poruche kontaktov zariadenia.
Požiadavky na AV
Pred výberom ističa pre vlastný byt by ste sa mali oboznámiť so základnými požiadavkami na tieto zariadenia. Existuje niekoľko GOST, ktoré definujú takéto požiadavky. Medzi hlavné riadiace dokumenty patria: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.
Označenie ističov aplikované na telo každého výrobku obsahuje informácie o jeho hlavných technických charakteristikách.
Hlavné ukazovatele, ktoré musia spĺňať všetky typy strojov podľa požiadaviek GOST, sú:
- Schopnosť prúdového obvodu zariadenia prechádzať cez seba menovitý prúd na neobmedzený čas. Táto požiadavka platí rovnako pre malé 6A ističe, ktoré chránia svetelné obvody, ako aj pre výkonnejšie zariadenia s menovitým prúdom 63 alebo 40A, ktoré je možné inštalovať na vstupný elektrický panel.
- Schopnosť ističa odpojiť obvod, keď sa v ňom vyskytnú skratové prúdy bez zníženia jeho výkonu.
- Typ časovo-prúdovej charakteristiky ističa, ktorý musí spĺňať potreby k nemu pripojených spotrebiteľov.
- Možnosť vlastnej diagnostiky vypínacieho mechanizmu, ktorú zabezpečuje elektronická ochranná jednotka.
- Malé celkové rozmery a hmotnosť zariadenia. Tento parameter je mimoriadne dôležitý pri inštalácii produktu do malých spojovacích boxov alebo elektrických panelov.
- Nízka tvorba tepla pri prechode menovitých prúdov, ako aj skratových prúdov. Tento parameter je dôležitý z hľadiska požiarnej bezpečnosti.
- Čas odpojenia skratu v prípade skratových prúdov.
- selektivita ochrany. Nie všetky typy prepínačov majú túto kvalitu (automatické zariadenia s menovitým prúdom 40 A, ako aj 63, 80, 100 A a viac môžu spravidla poskytovať selektivitu ochrany). Selektívne automaty majú dodatočnú prúdovú cestu vybavenú vlastnými kontaktmi. Tento prídavný obvod umožňuje reagovať na zmeny v konštrukcii elektrickej siete, ku ktorým dochádza v dôsledku prevádzky nadväzujúcich menej výkonných ističov. Použitie tohto princípu umožňuje dosiahnuť odpojenie iba tých úsekov vedenia, v ktorých došlo k núdzovej situácii.
- Elektrická bezpečnosť užívateľov.
Na kontrolu súladu parametrov zariadenia s požiadavkami GOST sú načítané automatické prepínače. Na tento účel sa používa špeciálne zariadenie, ktoré umožňuje získať experimentálne údaje o takých charakteristikách, ako je menovitý prúd, čas odpojenia hlavných kontaktov, ako aj prevádzkový prúd ochrany.Zaťaženie ističov nie je jednorazový postup, frekvenciu jeho realizácie určuje výrobca.
AB dizajn
Hlavné konštrukčné prvky ističa sú:
- Ovládacia páka. Jeho horná poloha zodpovedá zapnutému stavu hlavných kontaktov AB, dolná respektíve vypnutému stavu.
- Svorky na pripojenie vodičov. Vo väčšine modelov AB sa horná svorka používa na napájanie elektriny a spodná svorka sa používa na pripojenie spotrebičov.
- pohyblivý kontakt.
- pevný kontakt.
- Tepelné uvoľnenie. Obsahuje bimetalový tanier.
- Nastavovacia skrutka.
- Elektromagnetické uvoľnenie (cievka s tlačným a uvoľňovacím mechanizmom).
- Oblúková komora.
- Rám. Vyrobené z dielektrického materiálu. Veľkosť a stupeň ochrany krytu proti prachu a vlhkosti závisí od typu a účelu AB. Na prednej strane produktu sú použité symboly, ktoré zobrazujú jeho hlavné technické vlastnosti. Zadná časť je vybavená uchytením, ktoré umožňuje montáž ističa na DIN lištu.
Konštrukciu ističa je možné zvážiť na príklade modelu VA47 - 63 s menovitým prúdom 16A.
Prepínače VA-47 - 63 majú pomerne široký rozsah. Na uľahčenie výberu požadovaného modelu, z ktorého sa preberajú tieto označenia:
- VA - automatický spínač.
- 47 - 63 - sériové číslo výrobku.
- Za všeobecným označením sa používajú dve čísla a písmeno na označenie počtu pólov, menovitého prúdu a charakteristického typu ističa.
Princíp činnosti
Schopnosť výrobku BA47 - 63 reagovať na pôsobenie skratového prúdu je zabezpečená elektromagnetickou spúšťou. Princíp jeho činnosti je založený na fenoméne elektromagnetickej indukcie. Veľký prúd pretekajúci vinutím elektromagnetu poháňa jeho jadro, ktoré pôsobí na mechanizmus otvárania kontaktov. Je celkom prirodzené, že čím väčšia je hodnota prúdu prechádzajúceho cez hlavné kontakty VA47 - 63, tým rýchlejšie takéto uvoľnenie funguje.
Tepelná spúšť otvára elektrický obvod, keď ním dlhodobo preteká prúd presahujúci nominálnu hodnotu 16A. Bimetalová doska, ktorá je hlavnou súčasťou tepelného uvoľnenia, je schopná ohnúť sa, keď cez ňu prechádza prúd určitého množstva. Zakrivením doska sa aktivuje mechanická časť zariadenia, ktorá otvorí napájacie kontakty. Čas odozvy VA47 - 63 v tomto prípade výrazne závisí od veľkosti prúdu, ktorý ním preteká.
Pre mnohé modely ističov je predpokladom schopnosť pracovať s preťažením po určitú dobu. Vďaka prítomnosti nastavovacej skrutky je možné nastaviť parametre spínača v súlade s požiadavkami spotrebiteľov, takéto nastavenia sa vykonávajú v továrni. Po spustení tepelnej spúšte je možné AB opäť zapnúť až po určitom čase potrebnom na ochladenie bimetalovej platne.
Otvorenie uvoľňovacích kontaktov je sprevádzané výskytom elektrického oblúka. V procese jeho horenia sú kontakty spínača zničené. Oblúk je obzvlášť nebezpečný pre výkonné spínače dimenzované na prúdy 63, 100A alebo vyššie. Aby sa znížil negatívny vplyv oblúka a predĺžila sa životnosť zariadenia, používa sa oblúkový žľab, v ktorom je elektrický oblúk rozdrvený a potlačený. Tento proces je sprevádzaný uvoľňovaním plynov, ktoré sú z tela stroja odstránené cez špeciálny otvor.
Rôzne modely ističov môžu používať rôzne princípy potlačenia oblúka. Najpopulárnejšie technické riešenia v tomto prípade sú:
- Použitie dodatočných uvoľňovacích kontaktov, ktoré sú vyrobené zo špeciálnej zliatiny. Tieto kontakty sa otvárajú neskôr ako hlavné, pričom preberajú pôsobenie elektrického oblúka.
- Použitie oblúkových mriežok.
- Využitie efektu rolovania kontaktov spúšte. V tomto prípade sa spaľovanie oblúka vykonáva iba v ich určitej oblasti, ktorá je vyrobená z obzvlášť odolných a tepelne odolných materiálov.
- Použitie „dvojitého prerušenia“. Je to jedno z najsľubnejších technických riešení aktívne používaných v moderných modeloch ističov.
Klasifikácia
Pri výbere správneho vstupného jednopólového AB pre použitie v elektroinštalácii bytu je potrebné vziať do úvahy také parametre, ako sú menovité a maximálne prúdy, doba odozvy, celkové rozmery, ako aj cena zariadenia a povesť jeho výrobcu. Hlavné charakteristiky sa odrážajú na tele zariadenia v podobe vhodného označenia.
V závislosti od doby prevádzky sa rozlišujú tieto typy ističov:
- Rýchle jednanie. Jednosmerné spínače majú spravidla takéto charakteristiky (doba prevádzky je menšia ako 0,008 s). Požiadavky na tieto zariadenia sú popísané v GOST 2585-81.
- Normálna rýchlosť (0,02 - 0,005 s).
- Znížená rýchlosť (doba odozvy je väčšia ako 0,02 s).
- Selektívny automatický spínač.
Podľa počtu samostatných elektrických vedení vypnutých jedným spúšťacím mechanizmom možno stroje rozdeliť na jedno-, dvoj-, troj- a štvorpólové. Trojpólový istič je široko používaný v nízkonapäťových trojfázových sieťach. Na organizáciu spoľahlivej ochrany jednofázových sietí, ako aj obvodov jednosmerného prúdu je možné použiť dvojpólový spínač.
V závislosti od účelu môže mať istič rôznu hodnotu menovitého prúdu a typ časovo-prúdovej charakteristiky. V súčasnosti spoločnosť GOST stanovila nasledujúce hodnotenia ističov pre prúd:
- Do 25 A. Takéto spínače sa používajú na ochranu elektrického vedenia v domácnosti. Zariadenia 3A a 6A sa používajú hlavne na ochranu svetelných obvodov. Automaty pre 6A, 10A alebo 16A je možné použiť na samostatné pripojenie výkonnejších spotrebičov.
- Ako vstupné zariadenia sa používajú automaty pre 32A, 40A a 50A.
- Spínače s menovitým prúdom nad 63 A (100A, 160A) sú trojpólové zariadenia určené na inštaláciu do trojfázových sietí.
Typ časovo-prúdovej charakteristiky je uvedený na tele výrobku vo forme písmenového označenia a ukazuje, pre aký typ zaťaženia je tento typ stroja vhodný.
Typ B. Charakteristikou tohto typu je automatický spínač svetiel s malým menovitým prúdom (3A a 6A).
Typ C. Takéto stroje sú najobľúbenejšie. Ich inštalácia sa odporúča pri usporiadaní domácich elektrických rozvodov, ktoré môžu obsahovať osvetľovacie zariadenia (3 - 6A), ako aj motory s nízkym výkonom alebo transformátory (do 40A). Príkladom sú automaty ABB S231 C 16A alebo AE246M 40A.
Automatické spínače vyrábané spoločnosťou ABB (Nemecko):
Jednopólový stroj ABB S201 C3 3A
Dvojpólový stroj ABB SH202-C6 6A
ABB S231 C 16A
Rovnako ako ostatné produkty značky ABB, automatické ochranné zariadenia sa vyznačujú vysokou spoľahlivosťou a spracovaním.
Typ D. Prepínače s podobnou časovo-prúdovou charakteristikou sa používajú na pripojenie trojfázových elektromotorov s vysokými rozbehovými prúdmi, ako aj iných indukčných záťaží.
Vlastnosti výberu a inštalácie
Pri výbere ističa by ste mali v prvom rade venovať pozornosť nasledujúcim charakteristikám.
Menovité napätie
Závisí od sieťového napätia (220 alebo 380 V).
Menovitý prúd
Mimoriadne dôležitý parameter, ktorý je určený celkovým výkonom všetkých zariadení pripojených cez stroj. Aby ste mohli vypočítať požadovaný menovitý prúd, musíte rozdeliť celkový výkon spotrebiteľov napätím elektrickej siete. Potom by ste mali zvoliť najbližšiu vyššiu hodnotu menovitého prúdu zo štandardného rozsahu definovaného GOST.
Dôležité! Neodporúča sa inštalovať ističe, ktorých menovitý prúd výrazne prevyšuje celkový prúd siete, pretože takéto riešenie výrazne zníži úroveň elektrickej bezpečnosti systému.
Maximálny skratový prúd
Podľa GOST tento parameter charakterizuje obmedzujúcu spínaciu kapacitu ističa. Hodnota maximálneho prúdu sa aplikuje na telo zariadenia vo forme obrázku, ktorý ukazuje, aký maximálny prúd v ampéroch alebo kiloampéroch môže takýto stroj vypnúť. Potrebná vypínacia schopnosť ističa sa určuje vykonaním pomerne zložitých matematických výpočtov alebo meraní odporu slučky fázovej nuly. V praxi sa k takýmto akciám uchýli len zriedka, oveľa častejšie sa používa približná klasifikácia ističov podľa maximálneho skratového prúdu:
- 4500 A. Tento typ zariadenia je vhodný na inštaláciu v súkromných bytoch alebo domoch (ABV SH201L). Vo väčšine prípadov maximálny skratový prúd v takýchto elektrických sieťach nepresahuje 1000 A.
- 6000 A. (Napríklad ABB SH200). Prepínače tohto typu sa používajú na pripojenie výkonných spotrebiteľov.
- 10 000 A a viac. Medzi tieto zariadenia patria výkonné trojfázové stroje (séria ABV T7). Takéto zariadenia sa vo väčšine prípadov používajú ako úvodné spínače. V tomto prípade existuje určité riziko skratu v bezprostrednej blízkosti úvodného elektrického panelu. Táto situácia môže spôsobiť výskyt veľkých skratových prúdov.
Selektivita ochranného systému
Selektivita systému znamená jeho selektivitu, to znamená schopnosť automaticky vypnúť iba poškodené prvky, v ktorých sa vyskytujú abnormálne prevádzkové režimy. Na zabezpečenie tejto kvality by automaty s malým menovitým prúdom (3A alebo 6A) a umiestnené bližšie k záťaži podľa napájacieho obvodu mali mať kratší čas odozvy ako úvodné spínače (ktorých menovitý prúd je 40A - 100A).
Najbežnejšia séria domácich a zahraničných modelov AB
Jedna z najžiadanejších sérií ističov na trhu, prezentovaná zahraničnými výrobcami, je séria c60n.
Vlastnosti ističov c60n:
- Stroje c60n spĺňajú požiadavky domácich a medzinárodných noriem.
- Zariadenia c60n sú určené pre prevádzku v jednofázových a trojfázových sieťach.
- Stroje C60n majú široký rozsah kapacít, ktorý zahŕňa produkty s menovitým prúdom od 0,5 do 125A.
- V závislosti od účelu môžu mať stroje c60n jeden až štyri póly.
- Na rozdiel od väčšiny podobných zariadení majú stroje c60n jednoznačnú indikáciu stavu.
- Zariadenia c60n sú dostupné v typoch B, C a D.
- Vypínacia schopnosť do 20 kA (v závislosti od typu stroja s označením c60n).
- Maximálna vypínacia schopnosť ističov c60n je 6 kA.
Medzi najobľúbenejšie typy domácich ističov patria prístroje radu ae, kam patria prístroje typu ae 2036, ae 2043, ae 2046 a ae 2056.
Vlastnosti ističov série ae:
- Automaty ae sa používajú v trojfázových AC sieťach.
- Hlavnou funkciou automatov typu ae je ochrana spotrebiteľov, ako sú asynchrónne motory.
- Ističe série ae poskytujú široký rozsah vypínacích parametrov, medzi ktoré patrí aj nastavená hodnota prevádzkového prúdu. Napríklad pre automat ae s hodnotou menovitého prúdu 40A a nastavením 12 bude prevádzkový prúd 40X12 \u003d 480 A.
- Maximálna spínacia kapacita automatov ae 2046M je 4500A.
Inštalácia spínača
Výber ističa pre inštaláciu vo vlastnom byte je dôležitou úlohou. Takéto výrobky musíte zakúpiť v špecializovaných predajniach, pričom by ste mali venovať pozornosť výrobkom osvedčených a osvedčených výrobcov. Medzi najznámejšie spoločnosti vyrábajúce elektrické zariadenia patria Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand.
Kontrolu ističov priamo v predajni je možné vykonať pomocou obyčajného testera. Ak to chcete urobiť, skontrolujte odpor medzi hornou a dolnou svorkou jeho pólov, keď je zariadenie zapnuté.
Aby ste odlíšili falzifikát od originálneho produktu od spoľahlivých výrobcov, mali by ste starostlivo preskúmať telo stroja a venovať pozornosť kvalite jeho spracovania. Ističe sú označené strojovo, takže všetky označenia sú dobre čitateľné a presne umiestnené.
Inštalácia ističov pri vchode do bytu je pomerne jednoduchá operácia, ktorá zahŕňa iba niekoľko krokov:
- Výber zariadenia podľa veľkostí a technických vlastností.
- Výpadok prúdu na predradenom rozvádzači.
- Inštalácia spínača na DIN lištu.
- Pripojenie vodiča prichádzajúcej fázy (alebo vodičov v prípade inštalácie trojfázového modelu AB) k horným svorkám ističa.
- Pripojenie fázového vodiča napájajúceho záťaž k spodnej svorke zariadenia.
- Zapnutie napájania z vyššieho stroja.
- Pripojenie záťaže a kontrola prevádzkyschopnosti inštalovaného ističa.
Správny výber ističa umožňuje spoľahlivo chrániť elektroinštaláciu pred havarijnými stavmi, ktoré sa v nich vyskytujú, ako aj dosiahnuť požadovanú úroveň elektrickej bezpečnosti pri prevádzke a údržbe domácich elektrických rozvodov.