Выключатели автоматические предназначены для применения в электрических цепях переменного тока, защиты при перегрузках и токах короткого замыкания (КЗ), пуска и остановки асинхронных электродвигателей и обеспечения безопасности изоляции проводников. Также могут использоваться для нечастых оперативных включений и отключений указанных цепей.
Конструкция
Автоматический выключатель состоит из следующих частей:
механизм управления;
электромагнитный и тепловой расцепители;
дугогасительная камера и т.д.
Автоматические выключатели серии ВА имеют два типа защиты: тепловую (выполнена на биметаллической пластине), предназначенную для защиты от длительных токовых перегрузок и динамическую (выполнена на электромагнитной катушке), предназначенную для защиты от токов короткого замыкания. Контактная система состоит из неподвижных контактов, закрепленных на корпусе, и подвижных контактов, шарнирно насаженных на полуоси рычага механизма управления, и обеспечивает, как правило, одинарный разрыв цепи. Дугогасительное устройство устанавливается в каждом полюсе выключателя и предназначается для локализации электрической дуги в ограниченном объеме.
Комбинированные зажимы из посеребренной меди и анодированной стали обеспечивают надежный контакт с медными и алюминиевыми проводниками сечением от 1 до 25 кв. мм.
Выключатели ВА имеют усовершенствованную конструкцию механизма управления и механизма свободного расцепления для снижения эффекта дребезжащего контакта, вследствие чего, во время включения, замыкание контактов происходит мгновенно независимо от скорости движения рукоятки управления. Установленная металлическая пластина на боковой стенке в районе размыкающихся контактов предохраняет корпус от прогорания. При изготовлении корпуса используются высококачественные негорючие материалы с высокими огнеупорными, противоударными характеристиками и обладающих высокой механической прочностью. При сборке многополюсных выключателей сначала каждый полюс склёпывается отдельно, после чего полюса соединяются вместе. Контактные зажимы, глубоко погруженные внутрь корпуса, обеспечивают высокую степень безопасности при случайном прикосновении человека к корпусу прибора. Биметаллическая пластина соединена с механизмом свободного расцепления без люфта, что улучшает чувствительность прибора на её изгиб.
Выключатели выпускаются в одно-, двух-, трех- и четырехполюсном исполнении:
Двухполюсные автоматические выключатели общего применения служат для защиты силовых, осветительных и других электроустановок. Они предназначены для ручного включения и автоматического или ручного отключения электрических потребителей под нагрузкой. Автоматические выключатели двухполюсного исполнения применяются, как правило, в цепях постоянного тока до 63 А. Крепление на колодке, рейке или панели.
Трехполюсные (трехфазные) автоматические выключатели общего применения служат для защиты силовых, осветительных и других электроустановок, а также электродвигателей от аварийных режимов, коротких замыканий, перегрузок по току и понижения напряжения. Они предназначены для ручного включения и автоматического или ручного отключения электрических потребителей под нагрузкой. Автоматические выключатели трехполюсного исполнения применяются в цепях переменного тока с трехфазной нагрузкой (например, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором). Расцепители могут встраиваться в один, два или три полюса в зависимости от типа исполнения автомата.
Четырехполюсные автоматические выключатели общего применения служат для защиты силовых, осветительных и других электроустановок, а также электродвигателей от аварийных режимов, коротких замыканий и перегрузок по току. Они предназначены для ручного включения и автоматического или ручного отключения электрических потребителей под нагрузкой. Автоматические выключатели четырехполюсного исполнения применяются в цепях переменного тока с трехфазной нагрузкой (например, асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором). Расцепители могут встраиваться в один, два или три полюса в зависимости от типа исполнения автомата.
Принцип действия
При перегрузках в защищаемой цепи протекающий ток нагревает биметаллическую пластину. При нагреве пластина изгибается и толкает рычаг, воздействующий на механизм свободного расцепления. Выдержка времени отключения уменьшается с ростом тока.
При коротком замыкании в защищаемой цепи ток, протекающий через электромагнитную катушку автоматического выключателя, многократно возрастает, соответственно возрастает магнитное поле, которое перемещает сердечник, переключающий рычаг свободного расцепления.
В обоих случаях подвижный контакт отходит от неподвижного, автомат выключается, происходит разрыв цепи, тем самым эл. цепь защищается от перегрузок и токов короткого замыкания.
При перегрузках и токах короткого замыкания отключение выключателя производится независимо от того, удерживается ли рукоятка управления во включенном положении.
Собственное время срабатывания выключателя не более 0,02 сек.
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха должна быть в пределах от -5 до +40 °С, а ее среднесуточное значение не должно превышать +35 °C.
Высота места установки над уровнем моря не должна превышать 2000 м.
Воздух должен быть чистым, относительная влажность не должна превышать 50% при максимальной температуре +40 °C. При более низких температурах допускается более высокая относительная влажность, например 90% при +20 °C.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая газы, жидкость и пыль в концентрациях, нарушающих работу выключателей.
Условия хранения
Выключатели должны храниться в закрытом сухом защищенном от влаги месте при температуре от -25 до +40 °C, относительная влажность воздуха не должна превышать 98% при температуре +25 °C. Среднемесячная относительная влажность не более 90% при температуре +20 ± 5 °C.
Общие указания и порядок установки
При выборе номинала выключателя необходимо иметь ввиду, что данные таблицы 1 действительны для выключателей, работающих при температуре +30*5 °С. При изменении температуры на каждые 10 °С номинальный ток автоматического выключателя изменяется в обратной пропорции на 5%.
Монтаж должен производиться в защищенном от снега и дождя, проветриваемом помещении при температуре не выше +40 не ниже -25°С.
Установку выключателя должен производить только квалифицированный специалист. Выключатель крепится на рейку DIN 35 х 7,5 мм.
Рабочее положение выключателей вертикальное, обозначение "ВЫКЛ" вверх.
Перед установкой выключателя необходимо проверить автомат на отсутствие внешних повреждений, также произвести несколько включений и отключений, чтобы убедиться, что механизм работает исправно.
Проверьте маркировку на автомате, соответствует ли она требуемым условиям.
Для подсоединения необходимо использовать медные проводники (кабели) или медные соединительные шины.
Подвод напряжения к выводам выключателя от источника питания осуществляется со стороны выводов 1,3,5,7, т.е. сверху.
Для монтажа в распределительные щиты старого образца, для замены АЕ на ВА, предусмотрен пластмассовый переходник
Автоматические выключатели допускают монтаж без промежутков между ними.
Техническое обслуживание
Во время эксплуатации автомата необходимо производить плановые проверки в соответствии с "Правилами эксплуатации электроустановок потребителей".
Еженедельно производить визуальный осмотр.
Обслуживание, при котором необходимо отключать питание:
очистка от пыли и загрязнений, особое внимание следует обратить на чистоту в районе входящих и отходящих контактов;
подтягивание зажимных винтов.
Данный тип автоматических выключателей допускает использование дополнительных блок-контактов.
Соединение автоматических выключателей между собой можно осуществить с помощью соединительной шины.
Выключатели ВА имеют возможность соединения между собой и с УЗО с помощью U-образной контактной шины.
Устройство автоматического выключателя В данной статье рассказывается об устройстве автоматического выключателя на примере модульного автомата, так как именно он чаще всего используется быту для защиты от коротких замыканий и перегрузок электропроводки.
Устройство автоматического выключателя:
Основные элементы автомата это корпус 1, изготовленный из термостойкой пластмассы, рукоятка из пластика 2, предназначенная для его включения и выключения, а также фиксатор 3, необходимый для защелкивания выключателя на DIN-рейке.
Принцип работы устройства заключается в следующем:
Когда автомат включается, напряжение, идущее на верхнюю винтовую клемму 4, направляется через биметаллическую пластину 6 и обмотку соленоида 9 на подвижный контакт 7, а затем на нижнюю винтовую клемму, в ней подключен «отходящий» провод – нагрузка.
Защитное отключение автомата состоит в том, что когда срабатывает механизм расщепления, подвижный контакт 7 размыкается. Механизм расщепления может быть приведен в действие двумя способами.
В первом случае, ток, идущий через автомат, неожиданно резко увеличивается, то есть происходит короткое замыкание и возникает магнитное поле. Оно втягивает сердечник и тем самым активирует механизм расцепления.
Во втором случае, через автомат проходит ток со значением, превышающим допустимое, биметаллическая пластина 6 нагревается и от этого изгибается, отчего также происходит расщепление контактов.
И в том, и в другом случае во время расцепления контактов возникает дуга, для нейтрализации которой в автоматическом выключателе имеется дугогасительная камера – совокупность металлических пластин особой формы, параллельные друг к другу.
Также в устройстве имеется специальная металлическая пластина 10, которая предохраняет корпус автомата от прогорания.
Классификация автоматических выключателей жмем...