Val och installation av effektbrytare

Strömbrytaren (AB) är en av de vanligaste reläskydds- och automationsanordningarna.

Användningen av strömbrytare i elektriska nätverk strävar efter flera mål samtidigt, varav de viktigaste är:

1. Ger möjligheten att manuellt slå på eller stänga av vissa delar av lågspänningsnätet.
2. Kortslutningsskydd.
3. Skydd av den elektriska kretsen mot överbelastning, som orsakas av en långvarig ström som överstiger dess märkvärde.
4. Skydd mot minskning eller fullständig bortfall av nätspänning.
5. Omkopplare konstruerade för drift med konstant spänning reagerar när strömmen ändrar riktning.

Viktig! Strömbrytaren är inte konstruerad för att användas för permanent öppning och stängning av en krets. Ett stort antal omkopplingar, särskilt under belastning, kommer efter ett tag att leda till slitage och fel på enhetens kontakter.

Krav för AV

Innan du väljer en strömbrytare för din egen lägenhet bör du bekanta dig med de grundläggande kraven för dessa enheter. Det finns flera GOSTs som definierar sådana krav. De viktigaste styrande dokumenten inkluderar: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.

Märkningen av strömbrytare, applicerad på kroppen av varje produkt, innehåller information om dess viktigaste tekniska egenskaper.

De viktigaste indikatorerna som alla typer av maskiner måste uppfylla, enligt GOSTs krav, är:

1. Förmågan hos enhetens strömförande krets att passera genom sig själv märkströmmen under en obegränsad tid. Detta krav gäller lika för små 6A brytare som skyddar belysningskretsar, såväl som för mer kraftfulla enheter med en märkström på 63 eller 40A som kan installeras på den elektriska ingångspanelen.
2. Effektbrytarens förmåga att koppla bort kretsen när kortslutningsströmmar uppstår i den utan att minska dess prestanda.
3. Typen av tidsströmkarakteristik för strömbrytaren, som måste möta behoven hos de konsumenter som är anslutna till den.
4. Möjligheten till självdiagnostik av utlösningsmekanismen som tillhandahålls av den elektroniska skyddsenheten.
5. Små totala mått och vikt på enheten. Denna parameter är extremt viktig när du installerar produkten i små kopplingsdosor eller elpaneler.
6. Låg värmeutveckling vid passage av märkströmmar, såväl som kortslutningsströmmar. Denna parameter är viktig för att säkerställa brandsäkerheten.
7. Kortslutningsurkopplingstid vid kortslutningsströmmar.
8. skyddets selektivitet. Inte alla typer av omkopplare har denna kvalitet (som regel kan automatiska enheter med en märkström på 40A, såväl som 63, 80, 100A och högre, ge skyddsselektivitet). Selektiva automater har en extra strömväg utrustad med egna kontakter. Denna extra krets låter dig svara på förändringar i utformningen av det elektriska nätverket som uppstår som ett resultat av driften av nedströms mindre kraftfulla brytare. Användningen av denna princip gör det möjligt att uppnå frånkoppling av endast de delar av ledningarna där en nödsituation har inträffat.
9. Användarnas elektriska säkerhet.

För att kontrollera enhetsparametrarnas överensstämmelse med kraven i GOST laddas automatiska omkopplare. För detta används specialutrustning, som gör det möjligt att erhålla experimentella data om sådana egenskaper som märkström, tidpunkten för frånkoppling av huvudkontakterna, såväl som skyddsdriftströmmen.Att ladda strömbrytare är inte en engångsprocedur, frekvensen för dess genomförande bestäms av tillverkaren.

AB design

De viktigaste strukturella delarna av strömbrytaren är:

1. Kontrollspak. Dess övre läge motsvarar tillståndet för huvudkontakterna AB, den nedre respektive till frånslaget.
2. Uttag för anslutning av ledningar. I de flesta AB-modeller används den övre terminalen för att försörja el och den nedre terminalen används för att ansluta konsumenter.
3. rörlig kontakt.
4. fast kontakt.
5. Termisk frigöring. Inkluderar bimetallplatta.
6. Justerskruv.
7. Elektromagnetisk utlösning (spole med tryckare och utlösningsmekanism).
8. Bågkammare.
9. Ram. Tillverkad av dielektriskt material. Storleken och graden av skydd av höljet mot damm och fukt beror på typ och syfte med AB. På framsidan av produkten finns symboler som visar dess viktigaste tekniska egenskaper. Den bakre delen är försedd med ett fäste som gör att brytaren kan monteras på en DIN-skena.

Utformningen av strömbrytaren kan övervägas på exemplet med modell VA47 - 63 med en märkström på 16A.

Switcharna VA-47 - 63 har ett ganska omfattande sortiment. För att underlätta valet av den erforderliga modellen, från vilken följande beteckningar antas:

1. VA - automatisk omkopplare.
2. 47 - 63 - produktserienummer.
3. Efter den allmänna beteckningen används två siffror och en bokstav för att indikera antalet poler, märkströmmen och brytarens karaktäristiska typ.

Funktionsprincip

Förmågan hos produkten BA47 - 63 att reagera på verkan av en kortslutningsström tillhandahålls av en elektromagnetisk utlösning. Principen för dess funktion är baserad på fenomenet elektromagnetisk induktion. En stor ström som flyter genom solenoidlindningen driver dess kärna, som verkar på kontaktöppningsmekanismen. Det är ganska naturligt att ju större värdet är på strömmen som passerar genom huvudkontakterna VA47 - 63, desto snabbare fungerar en sådan utlösning.

Den termiska frigöringen öppnar den elektriska kretsen när en ström flyter genom den under en lång tid, överstiger det nominella värdet på 16A. Den bimetalliska plattan, som är huvuddelen av den termiska frigöringen, kan böjas när en ström av en viss mängd passerar genom den. Böjd, plåten aktiverar den mekaniska delen av enheten, som öppnar kraftkontakterna. Svarstiden för VA47 - 63 i detta fall beror avsevärt på storleken på strömmen som flyter genom den.

För många modeller av effektbrytare är en förutsättning förmågan att arbeta med överbelastning under en tid. På grund av närvaron av en justerskruv är det möjligt att justera omkopplarens parametrar i enlighet med konsumenternas krav, sådana inställningar görs på fabriken. Efter att den termiska utlösningen har utlösts kan AB slås på igen först efter en tid, vilket är nödvändigt för kylningen av bimetallplattan.

Öppnandet av frigöringskontakterna åtföljs av utseendet på en elektrisk båge. I processen med att bränna den förstörs kontakterna på omkopplaren. Bågen är särskilt farlig för kraftfulla omkopplare som är konstruerade för strömmar på 63, 100A eller högre. För att minska den negativa påverkan av ljusbågen och förlänga enhetens livslängd används en ljusbågsränna där den elektriska ljusbågen krossas och dämpas. Denna process åtföljs av frigörandet av gaser, som avlägsnas från maskinens kropp genom ett speciellt hål.

Olika modeller av strömbrytare kan använda olika ljusbågsdämpningsprinciper. De mest populära tekniska lösningarna i detta fall är:

1. Användningen av ytterligare frigöringskontakter, som är gjorda av en speciell legering. Dessa kontakter öppnar senare än de viktigaste och tar på sig verkan av ljusbågen.
2. Användningen av ljusbågsgaller.
3. Använda effekten av att rulla kontakterna på utsläppet. I det här fallet utförs bränningen av bågen endast i ett visst område av dem, som är gjord av särskilt hållbara och värmebeständiga material.
4. Användning av "dubbel brytning". Det är en av de mest lovande tekniska lösningarna som aktivt används i moderna modeller av strömbrytare.

Klassificering

För att välja rätt ingång enpolig AB för användning i elektriska ledningar i en lägenhet, bör man ta hänsyn till sådana parametrar som nominella och maximala strömmar, svarstid, övergripande dimensioner, såväl som priset på enheten och dess tillverkares rykte. Huvudegenskaperna återspeglas på enhetens kropp i form av en lämplig beteckning.

Beroende på drifttiden särskiljs följande typer av effektbrytare:

1. Snabbt agerande. Som regel har DC-omkopplare sådana egenskaper (drifttiden är mindre än 0,008 s). Kraven för dessa enheter beskrivs i GOST 2585-81.
2. Normal hastighet (0,02 - 0,005 s).
3. Reducerad hastighet (svarstiden är längre än 0,02 s).
4. Selektiv automatisk omkopplare.

Beroende på antalet oberoende elektriska ledningar som är avstängda av en frigöringsmekanism kan maskinerna delas upp i en-, två-, tre- och fyrpoliga. Den trepoliga strömbrytaren används ofta i lågspännings trefasnät. En tvåpolig omkopplare kan användas för att organisera tillförlitligt skydd av enfasnät, såväl som DC-kretsar.

Beroende på syftet kan brytaren ha ett annat värde på märkströmmen och typen av tidsströmkarakteristik. För närvarande har GOST fastställt följande klassificeringar av strömbrytare:

1. Upp till 25 A. Sådana omkopplare används för att skydda hushållens elektriska ledningar. 3A- och 6A-enheter används huvudsakligen för att skydda belysningskretsar. Automatiska maskiner för 6A, 10A eller 16A kan användas för separat anslutning av mer kraftfulla förbrukare.
2. Automatiska maskiner för 32A, 40A och 50A används som inmatningsenheter.
3. Switchar med en märkström över 63 A (100A, 160A) är trepoliga enheter designade för installation i trefasnät.

Typen av tidsströmkarakteristika anges på produktens kropp i form av en bokstavsbeteckning och visar vilken typ av belastning denna typ av maskin är lämplig.

Typ B. Karakteristiken för denna typ har en automatisk ljusströmbrytare med liten märkström (3A och 6A).

Typ C. Sådana maskiner är de mest populära. Deras installation rekommenderas när du ordnar elektriska ledningar i hemmet, som kan innehålla både belysningsenheter (3 - 6A), såväl som lågeffektsmotorer eller transformatorer (upp till 40A). Ett exempel är ABB S231 C 16A eller AE246M 40A automatiska maskiner.

Automatiska strömbrytare tillverkade av ABB (Tyskland):

Enpolig maskin ABB S201 C3 3A

Tvåpolig maskin ABB SH202-C6 6A

ABB S231 C 16A

Precis som andra produkter av märket ABB kännetecknas automatiska skyddsanordningar av hög tillförlitlighet och utförande.

Typ D. Omkopplare med liknande tidsströmkarakteristik används för att ansluta trefaselektriska motorer med höga startströmmar, såväl som andra induktiva belastningar.

Funktioner för val och installation

När du väljer en strömbrytare bör du först och främst vara uppmärksam på följande egenskaper.

Märkspänning

Beror på nätspänningen (220 eller 380 V).

Märkström

En extremt viktig parameter, som bestäms av den totala effekten av alla enheter som är anslutna via maskinen. För att beräkna den erforderliga märkströmmen måste du dividera den totala effekten hos konsumenterna med spänningen i det elektriska nätverket. Därefter bör du välja det närmast högre värdet på märkströmmen från standardområdet som definieras av GOST.

Viktig! Det rekommenderas inte att installera strömbrytare, vars märkström avsevärt överstiger nätverkets totala ström, eftersom en sådan lösning avsevärt kommer att minska systemets elektriska säkerhetsnivå.

Maximal kortslutningsström

Enligt GOST karakteriserar denna parameter strömbrytarens begränsande omkopplingskapacitet. Värdet på den maximala strömmen appliceras på enhetens kropp i form av en figur som visar vilken maximal ström i ampere eller kiloampere en sådan maskin kan stänga av. Den nödvändiga brytkapaciteten hos strömbrytaren bestäms genom att utföra ganska komplexa matematiska beräkningar eller mätningar av motståndet i fas-noll-slingan. I praktiken tillgrips sådana åtgärder sällan, mycket oftare använder de den ungefärliga klassificeringen av strömbrytare enligt den maximala kortslutningsströmmen:

1. 4500 A. Denna typ av anordning är lämplig för installation i privata lägenheter eller hus (ABV SH201L). I de flesta fall överstiger den maximala kortslutningsströmmen i sådana elektriska nätverk inte 1000 A.
2. 6000 A. (Till exempel ABB SH200). Switchar av denna typ används för att ansluta kraftfulla konsumenter.
3. 10 000 A och uppåt. Dessa enheter inkluderar kraftfulla trefasmaskiner (ABV T7-serien). Sådana enheter används i de flesta fall för att användas som introduktionsomkopplare. I detta fall finns det en viss risk för kortslutning i omedelbar närhet av den inledande elpanelen. Denna situation kan orsaka uppkomsten av stora kortslutningsströmmar.

Selektivitet för skyddssystemet

Systemets selektivitet betyder dess selektivitet, det vill säga förmågan att automatiskt stänga av endast skadade element där onormala driftlägen uppstår. För att säkerställa denna kvalitet bör automater med en liten märkström (3A eller 6A) och placerade närmare belastningen enligt strömförsörjningskretsen ha en kortare svarstid än de inledande omkopplarna (vars märkström är 40A - 100A).

Den vanligaste serien av inhemska och utländska AB-modeller

En av de mest efterfrågade serierna av effektbrytare på marknaden, presenterad av utländska tillverkare, är c60n-serien.

Funktioner hos c60n brytare:

1. c60n-maskinerna uppfyller kraven i inhemska och internationella standarder.
2. c60n-enheterna är designade för drift i enfasiga och trefasiga nätverk.
3. C60n-maskiner har ett brett utbud av kapaciteter, som inkluderar produkter med en märkström från 0,5 till 125A.
4. Beroende på syftet kan c60n-maskiner ha från en till fyra poler.
5. Till skillnad från de flesta liknande enheter har c60n-maskiner en entydig statusindikering.
6. C60n tidsströmkarakteristika kan vara typ B, C och D.
7. Brytkapacitet upp till 20 kA (beroende på typ av maskin märkt c60n).
8. Den maximala brytkapaciteten för c60n-brytare är 6 kA.

De mest populära typerna av hushållsbrytare inkluderar enheter i ae-serien, som inkluderar enheter av typerna ae 2036, ae 2043, ae 2046 och ae 2056.

Funktioner hos strömbrytare i ae-serien:

1. Automata ae används i trefasiga AC-nätverk.
2. Huvudfunktionen hos automata typ ae är att skydda konsumenter såsom asynkronmotorer.
3. Ae-seriens brytare tillhandahåller ett brett utbud av utlösningsparametrar, som inkluderar inställningsvärdet för driftströmmen. Till exempel, för en automat ae med ett märkströmvärde på 40A och en inställning på 12, kommer driftsströmmen att vara 40X12 \u003d 480 A.
4. Den maximala omkopplingskapaciteten för automatiska maskiner ae 2046M är 4500A.

Switch installation

Att välja en effektbrytare för installation i din egen lägenhet är en viktig uppgift. Du måste köpa sådana produkter i specialiserade butiker, medan du bör vara uppmärksam på produkterna från beprövade och väletablerade tillverkare. De mest kända företagen som tillverkar elektrisk utrustning inkluderar Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand.

Kontroll av brytare direkt i butik kan göras med en vanlig testare. För att göra detta, kontrollera motståndet mellan de övre och nedre terminalerna på dess poler när enheten är på.

För att skilja en falsk från en originalprodukt från pålitliga tillverkare bör du noggrant undersöka maskinens kropp och vara uppmärksam på kvaliteten på dess utförande. Strömbrytare är märkta av maskin, så alla markeringar är mycket läsbara och exakt placerade.

Att installera strömbrytare vid ingången till lägenheten är en ganska enkel operation, som bara innehåller några få steg:

1. Valet av enheten enligt storlekar och tekniska egenskaper.
2. Ström av vid uppströmsväxeln.
3. Installation av strömbrytaren på en DIN-skena.
4. Anslutning av den inkommande fasledningen (eller ledningar vid installation av en trefas AB-modell) till strömbrytarens övre terminaler.
5. Anslutning av fasledningen som försörjer lasten till enhetens nedre terminal.
6. Slår på strömmen från den högre maskinen.
7. Anslutning av lasten och kontroll av den installerade strömbrytarens funktion.

Det korrekta valet av en strömbrytare låter dig på ett tillförlitligt sätt skydda elektriska installationer från nödsituationer som uppstår i dem, samt uppnå den erforderliga nivån av elektrisk säkerhet under drift och underhåll av elektriska ledningar i hemmet.