Автоматический выключатель: характеристика. Токовые характеристики автоматических выключателей. Характеристика автоматического выключателяХарактеристика срабатывания автоматического выключателяВ электропроводке квартиры или дома обязательно имеется элемент, который называется автоматическим выключателем, или, чаще, автоматом. Такой прибор предназначен для автоматической защиты электрической сети от неприятностей, которые могут возникнуть при перегрузке или коротком замыкании. Кроме того, с его помощью можно вручную включать и выключать электрическую цепь. Особенности внутреннего устройства автоматического выключателяСуществует много различных конструкций автоматов, которые предназначены для защиты электросетей как индивидуальных квартир или домов, так и промышленных предприятий или торговых залов. Автоматические выключатели определяются номинальным током и группой. В зависимости от этих характеристик автоматы защиты делятся на 3 группы – В, С и D. В бытовых электросетях обычно используются устройства типа С, в которых ток мгновенного выключения лежит в пределах от 5 до 10 значений номинального тока. Далее будут рассмотрены автоматы типа С модульного вида. В состав автомата защиты от короткого замыкания входят и перегрузки электросети следующие блоки:
Корпус устройства представляет собой пластмассовую коробку, размеры которой стандартизированы. На передней стороне имеется рычаг для включения и выключения автомата, сзади имеется защелка для крепления на DIN-планке, а сверху и снизу – клеммы для подключения проводов. Одной из отличительных характеристик электрического автомата есть механизм управления, который предназначен для ручного включения и выключения. Он состоит из рукоятки или кнопок. Устройство коммутации – это набор силовых и вспомогательных контактов. Эти контакты могут быть подвижными или неподвижными. Расцепители — устройства, предназначенные для размыкания электроцепи в случае, если ток в цепи превышает заданные значения. В автомате имеются электромагнитный и тепловой расцепители. Электромагнитный — это катушка индуктивности с металлическим сердечником, связанным системой рычагов с подвижным силовым контактом автомата. В тепловом — используется биметаллическая пластина, которая под действием протекающего по ней тока изгибается и через рычаги воздействует на подвижной контакт автомата. Для ослабления воздействия дуги, которая возникает при размыкании силовых контактов, в автомате предусмотрена специальная камера, состоящая из металлических пластин. Электрическая дуга, попадающая в эту камеру, разбивается пластинами на несколько частей и гасится. Принцип работы автомата при перегрузкеПри включении в цепь питания слишком большого числа потребителей электроэнергии в цепи может появиться ток, величина которого может превышать максимальную для данной электросети величину. На практике это может возникнуть, например, когда в квартире включаются стиральная машина, утюг, чайник, бойлер, микроволновка и другие мощные потребители электроэнергии. В случае, когда фактический ток цепи превышает номинальный у автомата, в последнем срабатывает тепловой расцепитель. Состоящая из двух слоев металлов биметаллическая пластина при прохождении через нее тока нагревается. Под действием тепла эта пластина изгибается, воздействует на подвижный контакт автомата и размыкает цепь. Перед тем, как выбрать выключатель автоматический, необходимо определиться с нагрузкой и типом проводки, для которой устанавливается защита. В результате этого обозначается требуемая полюсность автомата.Правильную установку автоматического выключателя нужно делать согласно соответствующих схем подключения. О нюансах этого процесса можно прочитать тут. Величина тока срабатывания теплового расцеплителя обычно больше номинального тока автоматического выключателя на 13-45%. Эта величина может меняться с помощью регулировочного винта при заводской регулировке в довольно широких пределах. Временная задержка выключения автомата при перегрузке необходима для того, чтобы не было лишних отключений при непродолжительном увеличении тока, что, например, бывает при пуске электродвигателя. Действие устройства при коротком замыкании цепиПри появлении в цепи короткого замыкания происходит быстрое и резкое увеличение тока во всей сети, в том числе — в катушке электромагнитного расцепителя. Под действием резко возросшего электромагнитного поля происходит втягивание сердечника внутрь катушки. Находящийся на сердечнике рычаг воздействует на подвижный силовой контакт, отключает его от неподвижного контакта и размыкает электрическую цепь. Воздействие токов короткого замыкания может пагубно сказаться на состоянии подключенных приборов, проводки и даже вызвать пожар. Для уменьшения воздействия таких токов время срабатывания расцепителя должно быть минимальным. Современные автоматы при воздействии токов короткого замыкания срабатывают за время не более 0,02 секунды. Повторное включение автомата — что необходимо сделать?При срабатывании автомата из-за перегрузки повторное включение цепи возможно только после остывания биметаллической пластины. В этом случае перед тем, как повторно включить автоматический выключатель, необходимо проанализировать нагрузку цепи и постараться ее уменьшить путем отключения лишних приборов. Перед повторным включением цепи после срабатывания автомата по короткому замыканию необходимо попытаться найти причину этого явления и устранить ее. Например, путем отключения всех потребителей электроэнергии можно проверить на короткое замыкание саму электропроводку. Затем проверить потребителей электричества и найти виновника короткого замыкания. Современные LED технологии существенно расширили возможности в оформлении жилых и офисных помещений. Например — светодиодные люстры с пультом управления станут эффективным решением для домашнего освещения.Выводы:
Принцип работы электрического автомата на видеоelektrik24.net Автоматические выключатели. Типы, характеристики, расчет автоматического выключателя.Рис. 1. Автоматический выключатель Автоматы, как их чаще называют, устанавливаются на входе в дом или квартиру и располагаются в специальных боксах, металлических или пластиковых (рис. 2). Рис. 2. Распределительный щит с автоматами Существует множество разновидностей автоматических выключателей. Некоторые из них служат лишь в качестве выключателей цепи и предохранения сети от перегрузки. Таковы, например, старые автоматические выключатели типа АЕ в черном карболитовом корпусе (рис. 3). Рис. 3. Автоматический выключатель серии АЕ В большинстве старых щитков в подъездах жилых домов стоят именно такие. Впрочем, они вполне надежны и эксплуатируются до сих пор. Современные вариации допускают дополнительные функции, например защиту от токов пониженной нагрузки. По времени срабатывания на недопустимое напряжение автоматы делятся на 3 вида: селективные, нормальные и быстродействующие. Время срабатывания нормального автомата колеблется от 0,02 до 0,1 с. В селективных автоматических выключателях это время такое же. Быстродействующие автоматические выключатели работают проворнее — у них данная величина составляет всего 0,005 с. Все автоматические выключатели заключены в пластиковый небьющийся корпус со специальным креплением (планкой или рейкой) на задней плоскости. Устанавливать автомат на такое крепление очень легко — достаточно вставить его на рейку до щелчка. Снять можно при помощи отвертки, слегка потянув за специальное ушко сверху автоматического выключателя. Это существенно облегчает задачу по установке автомата в шкафу (рис. 4). Рис. 4. Крепление автоматического выключателя Внутри корпуса располагается «начинка» автомата, его главные предохранительные устройства, которых может быть 2 (рис. 5). Рис. 5. Внутреннее устройство автоматического выключателя Речь идет об электромагнитном и тепловом расцепителях — своеобразных механизмах автоматического прерывания цепи. Биметаллическая пластина при нагревании проходящим через нее током недопустимо высокого значения распрямляется и размыкает контакты — это тепловой расцепитель. По времени срабатывания он самый медленный. Электромагнитный расцепитель работает по правилу «мертвой руки». Катушка, находящаяся в центре автомата, непрерывно поддерживается на месте стабильным напряжением. Стоит ему выскочить за номинальные пределы, как катушка буквально выскакивает со своего места, разрывая цепь. Такой способ разрыва цепи самый быстрый. У всех автоматических выключателей есть контакты для присоединения подходящих и отходящих проводов (рис. 6). Рис. 6. Провода подсоединяются к контактам автоматического выключателя при помощи винтовых зажимов Автоматы различают по степени чувствительности к срабатыванию отключения. В стандартных наиболее распространенных моделях чаще всего применяются автоматические выключатели с пороговым значением, примерно равным 140 % от номинального. При повышении напряжения в полтора раза срабатывает электромагнитный (быстрый) расцепитель. При незначительном превышении номинального напряжения работает тепловой расцепитель. Процесс отключения при этом может растянуться на часы, что сильно зависит от температуры внешней среды. Однако автомат среагирует на изменение напряжения в любом случае. Автоматические выключатели различают по количеству полюсов. Что это значит? В одном автомате может быть несколько независимых друг от друга электрических линий, которые соединены между собой общим механизмом отключения (рис. 7 и 8). Автоматы бывают одно-, двух-, трех- и четырехполюсными (это касается бытового применения). Рис. 7. Двухполюсный автомат в пластиковом боксе в выключенном состоянии Рис. 8. Трехполюсный выключатель: все линии срабатывают одновременно при отключении, они соединены вместе при помощи одной перемычки рычага У автоматического выключателя есть различия по другим показателям. Они отличаются по пороговой силе тока, которую пропускают через себя. Чтобы автомат мог сработать и в аварийной ситуации отключить электросеть, он должен быть настроен на определенный порог чувствительности. Такую настройку производит изготовитель, поэтому на автомате сразу пишут числовое значение данного порога. Для бытовых нужд используют автоматы с показателями 6,3, 10, 16, 25, 32, 40, 63, 100 и 160 А (рис. 9). Есть автоматы со значениями и 1000, и 2600 А, но в быту они не используются. Эти цифры означают суммарную мощность всех потребителей электрического тока, которые будут подключаться к цепи, «охраняемой» автоматом.Чувствительность автомата необходимо рассчитывать не только по суммарной мощности предполагаемых энергопотребителей, но и проводке, и электромонтажным изделиям — розеткам и выключателям. В таблице 1 представлена типология автоматов. Таблица 1. Типы автоматов
Далее рассмотрим соответствие сечения кабеля и автомата, защищающего этот проводник, при помощи табл. 2 и 3. Также предложим расчет автоматического выключателя. Таблица 2. Двухжильный проложенный в коробе медный кабель
Таблица 3. Двухжильный проложенный в коробе медный провод
Максимальный длительный ток кабеля принят для температуры жил +65 и воздуха +25 °C. Количество одновременно прокладываемых проводников — до 4. Ряд автоматов: 0,5 A, 1 A, 2 A, 3 A, 4 A, 6 A, 10 A, 13 A, 16 A, 20 A, 25 A, 32 A, 40 A, 50 A и 63 A. Данные табл. 3 подходят и для трехжильного кабеля. В этом случае третья жила должна быть проводом защитного заземления или зануления. Рис. 9. Ряд из однополюсных автоматов на 16 А. Допустим, за отдельный участок в квартире, например кухню, у нас отвечает один автомат на 6,3 А (бывает и такое — электрики пошутили). По известной формуле Ватт = Вольт х Ампер вычисляем, сколько приборов (и каких) может питаться от нашей сети. Получается, что это значение равно 1386 Вт, поскольку напряжение по умолчанию 220 В. Значит, на такой кухне нельзя включить даже мощный чайник, не говоря уже о холодильнике или электроплите — автомат сработает мгновенно и не даст недопустимому, на его взгляд, току проходить на подконтрольную территорию. В данном случае надо срочно менять автоматический выключатель на 25 или даже 32 А. www.eti.su характеристика. Токовые характеристики автоматических выключателейВ статье будет рассказано про автоматический выключатель. Характеристика его и принцип работы также будут описаны. Этот нехитрый прибор сегодня используется в быту и промышленности, он пришел на смену плавким вставкам (предохранителям). Правда, последние все еще используются, но по большей части в качестве защиты от короткого замыкания на высоковольтных линиях. Но они имеют конструкцию, отличную от той, которую вы привыкли наблюдать в бытовой технике. Это керамические емкости, наполненные песком, внутри которого расположен проводник – рабочая плавкая часть. Работа автоматического выключателяНо стоит поговорить именно о такой конструкции, как автоматические выключатели, технические характеристики и сферы применения их рассмотреть более детально. По сути, это устройство для коммутации. С его помощью осуществляется проведение тока в цепи, но самое главное – защита от короткого замыкания и перегрузок. Стоит также отметить, что защита происходит также при снижении или повышении питающего напряжения, изменении направления движения тока. Правда, зачастую такие приборы используют в качестве выключателя электрооборудования (освещения, розеток, иных потребителей). Но стоит обращать внимание и на то, что у прибора имеется определенный ресурс, поэтому для частого включения и отключения его использовать не рекомендуется. Намного эффективнее окажется использование простых выключателей. Большая часть автоматических выключателей осуществляет коммутацию цепи вручную. Вы самостоятельно переводите рычажок в положение «Вкл.» или «Выкл.». Но существуют модели, которые работают при помощи электрического привода. Благодаря внедрению таких узлов имеется возможность управления работой автоматического выключателя на любом расстоянии. На чем основан принцип действияКак было сказано ранее, автоматические выключатели, технические характеристики которых рассматриваются в статье, могут отключаться вручную. Правда, есть небольшой нюанс – во время скачка напряжения либо превышения силы тока происходит автоматическое срабатывание. Но это аварийные режимы работы – именно от них производится защита электрооборудования, включенного в цепь. Можно провести разделение всех автоматических выключателей на три категории:
Именно такие функции выполняют автоматические выключатели. Первые размыкают цепь, когда происходит увеличение тока. Возникает это при коротком замыкании или же увеличении нагрузки сверх допустимых пределов. Но автоматический выключатель, характеристика которого приводится, имеет преимущество перед плавким предохранителем – он восстанавливается, следовательно, для замыкания цепи потребуется только переместить рычаг. Стоит отметить, что установка приборов должна производиться в специальные щитки. При выборе необходимо руководствоваться данными о том, какие условия наличествуют в помещении. Исходя исходя из них и производится выбор класса защиты щитка. Классификация автоматических выключателейА теперь о том, какую классификацию имеют автоматические выключатели ВА, технические характеристики которых практически одинаковы и отличаются лишь значениями. Итак, категории стандартных приборов:
Основные элементы автоматических выключателейВ основе лежит пластина из биметалла, но она одна не может обеспечить полноценную работу устройства. Состоит автоматический выключатель, характеристика которого рассмотрена в статье, из нескольких элементов, которые напрямую влияют на все параметры. Итак, основные части любого автомата:
Конечно же, если имеется корпус, то его тоже необходимо указать в этом списке. Обратите внимание на то, что конструкция не предусматривает проведение ремонта устройства, поэтому при выработке ресурса либо же мельчайшей поломке необходимо заменить автомат новым. Даже не стоит пытаться сделать его ремонт, все равно ничего не выйдет. Контактная группа и дугогасительная решеткаОбратите внимание, что токовые характеристики автоматических выключателей отличаются, следовательно, разнятся и конструкции элементов. Чем выше ток, тем прочнее и надежнее конструкция всех составляющих. Группа контактов – это неподвижные металлические элементы, расположенные на корпусе автомата и рычаге. С их помощью происходит замыкание электрической цепи. При отключении или включении между контактами образуется небольшой искровой промежуток. Система для гашения дуги – это камера, внутри которой находится стальная решетка. С помощью этого несложного механизма происходит улучшение характеристик, увеличение ресурса прибора, так как контакты не повреждаются и на них не остается нагар. РасцепителиУстройство для свободного расцепления – это механизм, состоящий из шарниров. С его помощью производится замыкание и размыкание контактной группы во всех режимах. Существуют электромагнитные расцепительные устройства. В их основе находится электромагнит, якорь которого управляет группой контактов. Иногда в конструкции можно встретить гидравлическую систему замедления. Во многих автоматах используются тепловые расцепители. Благодаря нагреву биметаллической пластины при протекании большого тока происходит деформация и расцепляются контакты. Но одним из наиболее современных является расцепитель на основе полупроводников. В его конструкции имеется трансформатор тока, благодаря которому постоянно происходит замер параметров. Вот такой непростой автоматический выключатель. Характеристика срабатывания его зависит от типа расцепителя. fb.ru Характеристики автоматических выключателей
По настоящему, правильный выбор устройств защиты предполагает учет всех характеристик автоматических выключателей, только в это случае можно гарантировать, действительно, надежную и качественную защиту цепей переменного тока от перегрузок и сверхтоков (коротких замыканий).
Стандарт, устанавливающий классификацию автоматических выключателей – ГОСТ 9098-78 Выключатели автоматические низковольтные. Общие технические условия.
Автоматические выключатели (АВ) принято классифицировать по следующим параметрам:
Нормируемые технические характеристики АВ:
B - ток электромагнитного расцепителя находиться в диапазоне 3-5 Iнр теплового расцепителя включительно. Их целесообразно использовать для защиты цепей, имеющих большую протяженность C - диапазоне 5-10 Iнр теплового расцепителя включительно. Используются для защиты осветительных сетей D - диапазоне 10-20 Iнр теплового расцепителя включительно. Применяются для защиты цепей с нагрузкой, имеющей высокие пусковые токи - электродвигатели, трансформаторы, лампы с ПРА volt220.ru типы и характеристики. Номинальный ток автоматического выключателя.Это устройство защищает проводку от короткого замыкания, а также от подключения избыточной нагрузки. Выбор автоматического выключателя производится с учетом следующих параметров. На фото:Номинальный ток автоматического выключателяСколько ампер на миллиметр? Возможности вашей проводки определяют значение номинального тока. А какие провода для нее потребуются, выясняют следующим образом. Рассчитывают предполагаемую максимальную нагрузку, то есть суммарную потребляемую мощность для всех электроприборов в помещении. А затем, используя полученные данные, выбирают нужные характеристики проводов:
На фото:
Формула расчета максимальной силы тока I=P:U или мощность/ напряжение сети (в нашем случае – 220 В). Например, если мощность всех электроприборов в помещении равна 5 кВт, полученный результат составит примерно 22,7 А. Т.е. для этой цепи электропитания потребуются провода сечением 2,5 мм² (на жаргоне – два с половиной квадрата). Возможностям такой проводки будет идеально соответствовать автоматический выключатель на 25 А. Характеристики автоматических выключателейЧувствительность к перегрузкам. Этот параметр характеризуется буквенной маркировкой от A до D. Он показывает, как быстро устройство реагирует на избыточную нагрузку в сети: отключает питание сразу или с небольшой задержкой. Автоматы имеют несколько характеристик чувствительности.
Почему не сразу? На практике необходимость задержки автомата объясняется наличием пусковых токов у некоторых приборов (например, у агрегата холодильника, электродвигателя стиральной машины и т.д.).В момент запуска этих устройств значение силы тока в цепи их питания во много раз превышает номинальные параметры. Такой скачок длится доли секунды и не представляет никакой угрозы для проводов, однако автомат со слишком высокой чувствительностью успевает отреагировать на перегрузку в сети и отключает подачу напряжения. Подобные излишние меры предосторожности причинят массу неудобств жильцам дома, которые будут вынуждены бегать к распределительному щитку и дергать за рубильник каждый раз при включении холодильника или стиральной машины.
В яблочко! По мнению специалистов, оптимальное значение отключающей способности (обозначается как Ics или Icn) для бытовых автоматов составляет от 3 до 4,5 кА. Эти цифры показывают, что силовые контакты не будут повреждены, а специальная дугогасящая камера сможет эффективно отвести электрический разряд от их поверхностей при силе тока, доходящей до 3–4,5 кА (3000–4500 А). На фото: автоматический выключатель от фабрики ABB.Типы автоматических выключателейНоминальная отключающая способность. Этот параметр показывает стойкость его силовых контактов к протеканию токов большой силы и к подгоранию в момент разрыва цепи. В последнем случае возникает так называемая дуга, похожая на разряд молнии, что сопровождается очень высокой температурой (тысячи градусов). Следовательно, чем выше значение отключающей способности автомата, тем более качественный материал применяется при изготовлении его деталей и тем дольше он прослужит. Само собой, это отражается и на стоимости изделия. Возможно, подобные расходы не являются оправданными, так как токи значительной силы возникают только в результате короткого замыкания, что на практике происходит довольно редко.
В статье использованы изображения abb.com, doepke.de, moeller.net, ekf.su, schneider-electric.com
www.4living.ru Автоматические выключатели характеристики, особенностиПеред тем, как выбрать автоматические выключатель для своего дома каждый человек должен ознакомиться со всеми его характеристиками. Ведь именно от этого и будет зависеть безопасность всей вашей семьи и вашего имущества в целом. Срабатывают они, когда превышается допустимая нагрузка. Она останавливается на каждый автомат по умолчанию, и каждый имеет свою допустимую нагрузку. Поэтому очень важно просмотреть автоматические выключатели характеристики, и найти тот, который сможет хорошо вписаться в ваш дом, чтобы принести безопасность. Чтобы полностью освоить эту тему рекомендуем прочитать о причинах, почему срабатывает УЗО. Характеристика автоматических выключателей типа AИ так, изначально стоит поговорить про автоматические выключатели характеристики A. Они предназначаются для размыкания цепей с огромной протяженностью электропроводки, чтобы защитить все полупроводниковые устройства. Также читайте: как заменить автоматический выключатель. Характеристика автоматов типа B схемаДля обеспечения общей осветительной системы лучше всего использовать автоматические выключатели класса B Характеристика автомата класса CА вот автоматические выключатели характеристики типа C служат только для того, чтобы размыкать цепи всех осветительных приборов и различных установок, имеющих пусковой умеренной ток (это касается трансформаторов и двигателей). Для этих целей они отлично подходят из-за того, что их перегрузочная способность размыкателя магнитного вдвое больше, нежели у типа B. Характеристика автоматического выключателя DВ цепях, где используется активно-индуктивная нагрузка, а также для обеспечения защиты всех мощных электродвигателей используются автоматические выключатели типа D. Схема автоматического выключателя K и его характеристикаЧтобы подключить индуктивную нагрузку лучше всего использовать автоматически выключатели класса K. Автоматические выключатели характеристики Z схемаЕсли используются различные электронные устройства для их подключения лучше использовать автоматические выключатели c характеристикой типа Z. Рекомендуем к прочтению: Предохранитель ПАР: особенности монтажа. vse-elektrichestvo.ru защитная характеристика автоматического выключателя - это... Что такое защитная характеристика автоматического выключателя? защитная характеристика автоматического выключателяАвтоматические выключателит могут иметь следующие защитные характеристики: Зависимая от тока характеристика времени срабатывания.Такие выключатели имеют только тепловой расцепитель, применяются редко вследствие недостаточной предельной коммутационной способности и быстродействия. Независимая от тока характеристика времени срабатывания.Такие выключатели имеют только токовую отсечку, выполненную с помощью электромагнитного или полупроводникового расцепителя1), действующего без выдержки или с выдержкой времени. Ограниченно зависимая от тока двухступенчатая характеристика времени срабатывания.В зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени. В зоне токов КЗ выключатель отключается токовой отсечкой с не зависимой от тока заранее установленной выдержкой времени (для селективных выключателей) или без выдержки времени для неселективных выключателей). Выключатель имеет либо тепловой и электромагнитный (комбинированный2)) расцепитель, либо двухступенчатый электромагнитный (выключатель АВМ), либо полупроводниковый расцепитель1). Трехступенчатая защитная характеристика.В зоне токов перегрузки выключатель отключается с зависимой от тока выдержкой времени. В зоне токов КЗ - с независимой от тока, заранее установленной выдержкой времени (зона селективной отсечки), а при близких КЗ - без выдержки времени (зона мгновенного срабатывания).Зона мгновенного срабатывания предназначена для уменьшения длительности воздействия токов при близких КЗ. Такие выключатели имеют полупроводниковый расцепитель1) и применяются для защиты вводов в КТП 3) и отходящих линий. Iс.о - ток срабатывания отсечки;t с.о - время срабатывания отсечки;1 - с выдержкой времени при КЗ;2 - без выдержки времени при КЗ [А.В.Беляев. Выбор аппаратуры, защит и кабелей в сетях 0,4 кВ. - Л.: Энергоатомиздат. 1988.] Примечания [Интент].1) Полупроводниковый расцепитель - в настоящее время электронный или микропроцессорный расцепитель2) Комбинированный расцепитель - в настоящее время теплоэлектромагнитный расцепитель.3) КТП - комплектная трансформаторная подстанция. Тематики
EN
Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.
Смотреть что такое "защитная характеристика автоматического выключателя" в других словарях:
technical_translator_dictionary.academic.ru |