Zarya29.ru

Строительный журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какие бывают виды и типы автоматических выключателей в электрических сетях

Какие бывают виды и типы автоматических выключателей в электрических сетях

Какие бывают виды и типы автоматических выключателей в электрических сетяхОсновное отличие этих коммутационных аппаратов от всех остальных подобных устройств состоит в комплексном сочетании способностей:

1. длительно поддерживать номинальные нагрузки в системе за счет надежного пропускания через свои контакты мощных потоков электроэнергии;

2. защищать работающее оборудование от случайно возникающих неисправностей в электрической схеме за счет быстрого снятия с него питания.

При нормальных условиях эксплуатации оборудования оператор может вручную коммутировать нагрузки автоматическими выключателями, обеспечивая:

разные схемы питания;

изменение конфигурации сети;

вывод оборудования из работы.

Аварийные ситуации в электрических системах возникают мгновенно и стихийно. Человек не способен быстро среагировать на их появление и принять меры к устранению. Эта функция возлагается на автоматические устройства, встроенные в выключатель.

В энергетике принято деление электрических систем по видам тока:

Кроме того, существует классификация оборудования по величине напряжения на:

низковольтное — менее тысячи вольт;

высоковольтное — все остальное.

Для всех типов этих систем создаются свои автоматические выключатели, предназначенные для многократной работы.

Автоматические выключатели

Цепи переменного тока

У этой категории выключателей существует огромный ассортимент моделей, выпускаемых современными производителями. Он классифицируется по напряжению сети и токовым нагрузкам.

Электрооборудование до 1000 вольт

По мощности передаваемой электроэнергии автоматические выключатели в цепях переменного тока условно подразделяют на:

2. в литом корпусе;

3. силовые воздушные.

Специфическое исполнение в виде небольших стандартных модулей с шириной кратной 17,5 мм определяет их название и конструкцию с возможностью установки на Din-рейку.

Внутреннее устройство одного из подобных автоматических выключателей показано на картинке. Его корпус полностью изготовлен из прочного диэлектрического материала, исключающего поражение человека электрическим током.

Устройство автоматического выключателя

Питающий и отходящий провода подключаются на верхний и нижний клеммный зажим соответственно. Для ручного управления состоянием выключателя установлен рычаг с двумя фиксированными положениями:

верхнее предназначено для подачи тока через замкнутый силовой контакт;

нижнее — обеспечивает разрыв цепи питания.

Каждый из подобных автоматов рассчитан на длительную работу при определенной величине номинального тока (Iн). Если же нагрузка становится больше, то происходит разрыв силового контакта. Для этого внутри корпуса размещено два вида защит:

1. тепловой расцепитель;

2. токовая отсечка.

Принцип их работы позволяет объяснить времятоковая характеристика, выражающая зависимость времени срабатывания защиты от проходящего сквозь нее тока нагрузки или аварии.

Представленный на картинке график приведен для одного конкретного автоматического выключателя, когда зона работы отсечки выбрана в 5÷10 крат номинального тока.

Времятоковая характеристика автоматического выключателя

При первоначальной перегрузке работает тепловой расцепитель, выполненный из биметаллической пластины, которая при увеличенном токе постепенно нагревается, изгибается и воздействует на отключающий механизм не сразу, а с определенной задержкой по времени.

Таким способом он позволяет небольшим перегрузкам, связанным с кратковременным подключением потребителей, самоустраниться и исключить излишние отключения. Если же нагрузка обеспечит критический нагрев проводки и изоляции, то происходит разрыв силового контакта.

Когда же в защищаемой цепи возникает аварийный ток, способный своей энергией сжечь оборудование, то в работу вступает электромагнитная катушка. Она импульсом за счет броска возникшей нагрузки выкидывает сердечник на отключающий механизм с целью мгновенного прекращения запредельного режима.

На графике видно, что чем выше токи коротких замыканий, тем быстрее происходит их отключение электромагнитным расцепителем.

По этим же принципам работает бытовой предохранитель автоматический ПАР.

При разрыве больших токов создается электрическая дуга, энергия которой может выжечь контакты. Чтобы исключить ее действие в автоматических выключателях используется дугогасительная камера, разделяющая дуговой разряд на маленькие потоки и гасящая их за счет охлаждения.

Кратность отсечек модульных конструкций

Электромагнитные расцепители настраиваются и подбираются под работу с определенными нагрузками потому, что при запуске они создают разные переходные процессы. Например, во время включения различных светильников кратковременный бросок тока из-за изменяющегося сопротивления нити накала может приближаться к трем кратам номинальной величины.

Поэтому для розеточной группы квартир и цепей освещения принято выбирать автоматические выключатели с времятоковой характеристикой типа «В». Она составляет 3÷5 Iн.

Асинхронные двигатели при раскрутке ротора с приводом вызывают бо́льшие токи перегрузок. Для них подбирают автоматы с характеристикой «С», или — 5÷10 Iн. За счет созданного запаса по времени и току они позволяют двигателю раскрутиться и гарантированно выйти на рабочий режим без излишних отключений.

В промышленных производствах на станках и механизмах встречаются нагруженные привода, подключенные к двигателям, которые создают более увеличенные перегрузки. Для таких целей применяют автоматические выключатели характеристики «D» с номиналом 10÷20 Iн. Они хорошо себя зарекомендовали при работе в схемах с активно-индуктивными нагрузками.

Кроме того, у автоматов есть еще три вида стандартных времятоковых характеристик, которые применяются в специальных целях:

1. «А» — у длинных проводок с активной нагрузкой или защит полупроводниковых устройств с величиной 2÷3 Iн;

2. «K» — для выраженных индуктивных нагрузок;

3. «Z» — у электронных устройств.

Читайте так же:
Схема подключения четырех клавишного выключателя

В технической документации у разных производителей кратность срабатывания отсечки для последних двух типов может немного отличаться.

Автоматические выключатели в литом корпусе

Этот класс устройств способен коммутировать бо́льшие токи, чем модульные конструкции. Их нагрузка может достигать величины до 3,2 килоампера.

Автоматические выключатели в литом корпусе

Они изготавливаются по тем же принципам, что и модульные конструкции, но, с учетом повышенных требований к пропусканию увеличенной нагрузки, им стараются придать относительно маленькие габариты и высокое техническое качество.

Эти автоматы предназначены для безопасной работы на промышленных объектах. По величине номинального тока их условно делят на три группы с возможностью коммутации нагрузок до 250, 1000 и 3200 ампер.

Конструктивное исполнение их корпуса: трех- или четырехполюсные модели.

Силовые воздушные выключатели

Они работают в промышленных установках и оперируют токами очень больших нагрузок до 6,3 килоампера.

Воздушные автоматические выключатели

Это наиболее сложные устройства коммутационных аппаратов низковольтного оборудования. Они используются для работы и защиты электрических систем в качестве вводных и отходящих аппаратов распределительных установок повышенных мощностей и для подключения генераторов, трансформаторов, конденсаторов или мощных электродвигателей.

Схематичное изображение их внутреннего устройства показано на картинке.

Силовой воздушный выключатель

Здесь используется уже двойной разрыв силового контакта и установлены дугогасящие камеры с решетками на каждой стороне отключения.

В алгоритме работы участвуют катушка включения, замыкающая пружина, мотор-привод взвода пружины и элементы автоматики. Для контроля протекающих нагрузок встроен трансформатор тока с защитной и измерительной обмоткой.

Электрооборудование выше 1000 вольт

Автоматические выключатели высоковольтного оборудования относятся к очень сложным техническим устройствам и изготавливаются строго индивидуально под каждый класс напряжения. Они используются, как правило, на трансформаторных подстанциях.

К ним предъявляются требования:

относительной бесшумности при работе;

Нагрузки, которые разрывают высоковольтные выключатели при аварийном отключении, сопровождаются очень сильной дугой. Для ее гашения используются различные способы, включая разрыв цепи в специальной среде.

В состав такого выключателя входят:

Один из таких коммутационных аппаратов показан на фотографии.

Элекгазовый выключатель 110 кВ

Для качественной работы схемы в подобных конструкциях, кроме рабочего напряжения, учитывают:

номинальную величину тока нагрузки для надежной ее передачи во включенном состоянии;

максимальный ток короткого замыкания по действующему значению, который способен выдержать отключающий механизм;

допустимую составляющую апериодического тока в момент разрыва схемы;

возможности автоматического повторного включения и обеспечение двух циклов АПВ.

По способам гашения дуги во время отключения выключатели классифицируют на:

Для надежной и удобной работы они снабжаются приводным механизмом, который может использовать один или несколько видов энергий либо их сочетаний:

давления сжатого воздуха;

электромагнитного импульса от соленоида.

В зависимости от условий применения они могут создаваться с возможностью работы под напряжением от одного и до 750 киловольт включительно. Естественно, что они имеют разную конструкцию. габариты, возможности автоматического и дистанционного управления, настройку защит для безопасной эксплуатации.

Вспомогательные системы таких автоматических выключателей могут иметь очень сложную разветвленную структуру и размещаться на дополнительных панелях в специальных технических зданиях.

Цепи постоянного тока

В этих сетях тоже работает огромное число автоматических выключателей, обладающих разными возможностями.

Электрооборудование до 1000 вольт

Здесь массово внедряются современные модульные устройства, имеющие возможность крепления на Din-рейку.

Они успешно дополняют классы старых автоматов типа АП-50, АЕ и других подобных, которые закреплялись на стенках щитов винтовыми соединениями.

Модульные конструкции постоянного тока имеют такое же устройство и принцип работы, как их аналоги на переменном напряжении. Они могут выполняться одним или несколькими блоками и подбираются по нагрузке.

Электрооборудование выше 1000 вольт

Высоковольтные автоматические выключатели для постоянного тока работают на установках электролизного производства, металлургических промышленных объектах, железнодорожном и городском электрифицированном транспорте, предприятиях энергетики.

Высоковольтные автоматические выключатели постоянного тока

Основные технические требования к работе подобных устройств соответствуют их аналогам на переменном токе.

Ученым шведско-швейцарской компании ABB удалось разработать высоковольтный выключатель постоянного тока, сочетающий в своем устройстве две силовые конструкции:

Он получил название гибридного (HVDC) и использует технологию последовательного гашения дуги сразу в двух средах: гексафторида серы и вакуума. Для этого собрана следующее устройство.

Устройство гибридного выключателя

На верхнюю шину гибридного вакуумного выключателя подводится напряжение, а с нижней шины элегазового — снимается.

Силовые части обоих коммутационных устройств соединены последовательно и управляются своими индивидуальными приводами. Чтобы они одновременно работали создано устройство управления синхронизированных координатных операций, которое передает команды на управляющий механизм с независимым питанием по оптоволоконному каналу.

За счет применения высокоточных технологий разработчикам конструкции удалось достичь согласованности действий исполнительных механизмов обоих приводов, которая укладывается в промежуток времени менее одной микросекунды.

Управление выключателем происходит от блока релейной защиты, встроенного через ретранслятор в линию электропередачи.

Гибридный выключатель позволил значительно повысить эффективность составных элегазовых и вакуумных конструкций за счет использования их совместных характеристик. При этом удалось реализовать преимущества перед другими аналогами:

1. способность надежно отключать токи КЗ при высоковольтном напряжении;

2. возможность небольшого усилия для проведения коммутаций силовых элементов, которая позволила значительно уменьшить габариты и. соответственно, стоимость оборудования;

Читайте так же:
Монтаж розетки коробок выключатели

3. доступность выполнения различных стандартов для создания конструкций, работающих в составе отдельного выключателя или компактных устройств на одной подстанции;

4. способность устранять последствия быстро возрастающего восстанавливающегося напряжения;

5. возможность формирования базового модуля для работы с напряжениями до 145 киловольт и выше.

Отличительная черта конструкции — способность разрывать электрическую цепь за 5 миллисекунд, что практически невозможно выполнять силовыми устройствами других конструкций.

Гибридное устройство выключателя отмечено в числе десяти лучших разработок за год по версии технологического обзора МТИ (Массачусетского технологического института).

Подобными исследованиями занимаются и другие производители электротехнического оборудования. Они тоже добились определенных результатов. Но компания АВВ опережает их в этом вопросе. Ее руководство считает, что при передаче электроэнергии переменного тока происходят ее большие потери. Их значительно можно снизить, используя цепи высоковольтного постоянного напряжения.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Трехфазные выключатели для подстанции

Если вы как-то связаны с электрооборудованием, а в особенности, с аппаратурой защиты и коммутации, то вы обязательно посещали электротехнические помещения, где установлены щиты ввода и распределения. Это могли быть электрощитовые помещения в зданиях, трансформаторные подстанции во дворе жилого района или встроенные трансформаторные подстанции цеха завода. Готовы поспорить, что в 90 из 100% это были помещения, построенные в период с 1960 по 1980 года прошлого века.

В случае, если на объекте встроенная понизительная подстанция 6(10)/0,4кВ, то граница балансовой принадлежности проходит по клеммам трансформатора. А значит, ответственность за аппаратуру со стороны 6(10)кВ, лежит на электросбытовой компании. Как правило, устаревшие масляные автоматические выключатели меняются в рамках программы модернизации городских сетей. В место них устанавливают современные, не требующие обслуживания вакуумные автоматические выключатели с микропроцессорной защитой и электроприводом. Новые аппараты очень просты в обслуживании и управлении, в отличии от старых масляных.

Всё, что находится ниже трансформатора, находится на балансе абонента, а значит вся ответственность (в том числе и материальная) по ремонту и замене оборудования стороны 0,4кВ лежит на организации, которой принадлежит здание.

На предприятиях ситуация почти такая же. Большое внимание уделяют стороне 6(10)кВ, чтобы обезопасить предприятие от полного отключения. А вот цеховые подстанции и РП 0,4кВ остаются незамеченными.

Самый ответственный элемент низковольтного распределительного устройства — вводной автоматический выключатель. В классической схеме электроснабжения используется два вводных автоматических выключателя и один секционный, для подключения оставшейся без питания секции к работающей линии. Обычно это автоматические выключатели выкатного или стационарного исполнения на токи от 400А до 2500А типа АВМ, ЭЛЕКТРОН и ВА.

Изношенность сетей и электрооборудования 0,4кВ по данным различных источников составляет от 72% до 85%. Это оборудование, которое значительно превысило пределы регламентированного срока службы — 25-30 лет.

Причины, по которым оборудование 0,4кВ не меняют, достаточно просты. На социальных и коммерческих объектах, чаще всего, у абонента просто нет денег для замены распределительного устройства на подстанции. И часто можно видеть картину, когда половина старой релейной автоматики просто зашунтирована и не работает, а все операции с переключениями персонал производит вручную, подручными средствами. На промышленных объектах попросту не могут дать длительное отключение для реконструкции, так как остановка производства требует большой технологической подготовки или серьёзных финансовых потерь.

В настоящее время есть три возможных решения по модернизации распределительных устройств 0,4кВ:

  1. Комплексная модернизация «под ключ»: замена распределительного устройства целиком.
  2. Замена используемых выключателей на такие же новые, если оболочка в хорошем состоянии.
  3. Замена используемых выключателей на современные более надёжные аппараты.

Рассмотрим все достоинства и недостатки каждого из решений.

  1. Комплексная модернизация решает все вопросы разом, то есть мы «вырезаем под корень» старое НКУ и монтируем новое. Идеальный и красивый вариант, но мы сталкиваемся со следующими проблемами:
    1. Придется вывести из работы всю нагрузку на сроки от двух недель до месяца.
    2. Новое распределительное устройство придётся заказывать специального исполнения, чтобы оно встало на те же места, что и старое, чтоб совпадали вводы кабелей.
    3. Подводный камень — возможно, ваши силовые кабели, которым более 40 лет, засохли и при демонтаже могут просто посыпаться. Как следствие — замена кабелей.
    4. Наконец, сложив все перечисленные пункты и добавив работы по монтажу и пусконаладке, получим сумму размером в среднем от 8 до 14 млн.руб. (в ценах на апрель 2016г.

    Рассмотрим подробно положительные и отрицательные стороны этого метода.

    Положительной стороной может являться то, что для установки новых аппаратов не требуется проводить работы в распределительном устройстве для адаптации отсека щита.

    Однако этот способ имеет больше отрицательных сторон. Многие скажут, что их надежный АВМ20 или Электрон проработал 40 лет и ещё столько же проработает. Но при таких заявлениях, почему-то не берут во внимание, что времена изменились, и требования нагрузки да и характер коммутируемого тока сильно изменились. А также изменился уровень обслуживающего персонала.

    Аппараты старой модификации, даже самые свежие, требуют ежегодной ревизии с частичной разборкой при обязательном выводе аппарата из эксплуатации. Электрики в годах уже могут не иметь достаточно сил, чтоб таскать тяжелые (от 200кг) аппараты по цеху. А молодые ремонтники просто из-за отсутствия опыта могут испортить непростую конструкцию выключателя.

    Помимо устаревшей конструкции аппараты старого исполнения имеют более низкие электрические и ресурсные характеристики, а также постоянную потребность в ревизии. Нужно постоянно следить, чтобы механические части не закоксовались. После коммутаций необходимо извлекать и чистить главные контакты. Коммутационный ресурс этих аппаратов ниже в 10 раз, а время отключения выше в десятки раз, чем у современных.

    Все вышеперечисленные показатели очень важны, в особенности время отключения. В настоящее время сети 0,4кВ имеют очень большую гармоническую составляющую, проще говоря, токи высокой частоты — помехи. Они возникают из-за обильного применения полупроводников в нагрузке. Эти высокочастотные составляющие постоянно подогревают главные контакты аппаратов, а при коммутации усиливают воздействие дуги. Контакты старых аппаратов, которые проектировались во времена, когда нагрузка содержала лишь асинхронные двигатели, лампы накаливания да электроплиты, не рассчитаны на такие коммутации. Поэтому ревизию контактов придётся проводить чаще, чем раньше. В то же время, отключения при коротком замыкании этих аппаратов достигает нескольких секунд. Всё те же электронные приборы, которые имеют большой процент в общей нагрузке, очень чувствительны к броскам тока. Представляете, какие процессы происходят при КЗ на токи выше 1000А? Помимо мощных электродинамических усилий, которые срывают шины с изоляторов, ток за сотые доли секунды увеличивается в сотни раз, при этом ваш автомат ещё только думает, а стоит ли ему отключатся. Также ударные токи КЗ и время их воздействия сильно влияют на состояние обмоток силового трансформатора и могут привести к выходу его из строя.

    Современные автоматические выключатели исключают все отрицательные стороны аппаратов старого исполнения. Время отключения современных аппаратов составляет до 0,06с. Механизм выполнен из нержавеющих деталей, а смазка рассчитана на весь срок службы, который составляет 30 лет. Аппараты не требуют регулярной ревизии и просты в эксплуатации. Всё управление заключается в нажатии двух кнопок и взвода лёгкого рычага в ручном режиме. Или только кнопками в аппаратах с моторным приводом для взвода пружин.

    Исходя из выше написанного делаем вывод, что если вы не хотите «наступить на те же грабли», что и раньше, при этом, не потратив больших денег, выбирайте третий вариант. Замена существующих устаревших выключателей на современные является идеальным решением, потому что состояние оболочек шкафов и шин чаще всего хорошее, а значит, не имеет смысла переплачивать просто за железо и медь (или алюминий).

    Давайте соберём вместе все полезные преимущества метода с заменой на современные автоматические выключатели:

    • Удобство — не нужно делать глобальное отключение, можно менять пофидерно. Питание на потребителях остаётся.
    • Отсутствие дополнительных расходов — не нужно тревожить старые кабели, которые могут посыпаться.
    • Быстрота — на замену одного аппарата типа АВМ20 уходит от 4 до 8 часов.
    • Увеличение надежности и безопасности — современные аппараты за счёт улучшенной конструкции надежнее работают и обладают продуманной безопасной конструкцией.
    • Значительная экономия до 70-80% по сравнению с заменой НКУ «под ключ».

    Теперь мы определились с методом модернизации нашего распределительного устройства, и возникает вопрос: какой же выбрать аппарат для замены? В этом нам поможет сравнение основных брендов, которые представлены на рынке. Возьмём для сравнения автоматический выключатель модели ВА45/2000 EKF, АВ2М20 и Masterpact NW20.

    Из таблицы очевидно, что ВА45/2000 при тех же характеристиках, что и NW20 имеет значительно меньшую стоимость. Относительно АВ2М мы видим явное превосходство в характеристиках. Всё потому, что АВ2М выполнен на основе аппарата серии ВА55, а он относится как раз к аппаратам старого исполнения, лишь с небольшой модернизацией в виде полупроводникового LSI расцепителя.

    Согласитесь, что найти 8-15 млн. и оставить без питания на целый месяц потребителей кажется не самой лучшей идеей. А постепенная замена аппаратов по одному в течение года, без отключений, при гораздо меньших затратах кажется уже не такой сложной задачей.

    Даже в условиях экономического кризиса и урезанных бюджетов, любой энергетик должен понимать, что перерывы питания стоят вашему предприятию или вашим арендаторам денег, а вам лично — нервов и времени.

    5. Выбор автоматических выключателей на подстанциях 10/0,4 кв

    На всех ВЛ 0,38 кВ, отходящих от ТП 10/0,4 кВ, устанавливаются автоматические воздушные выключатели (автоматы), предназначенные для отключения линии при аварийных и ненормальных режимах (короткие замыкания, перегрузки, исчезновения напряжения и т.п.), а также для нечастых (от 2 до 6 в час) включений и отключений ВЛ. На КТП мощностью до 160 кВА включительно, как правило, устанавливают автоматы серий А3700 и АЕ-2000. Для правильного выбора автоматических выключателей и другой электрической аппаратуры подстанции необходимо рассчитать токи короткого замыкания.

    5.1. Расчёт токов короткого замыкания.

    Принято, что в сетях 0,38 кВ, питаемых от системы электроснабжения, напряжение на высшей стороне трансформаторов 10/0,4 кВ неизменно и равно номинальному значению. В этом случае при расчётах токов короткого замыкания учитываются только активные и индуктивные сопротивления трансформатора и линий 0,38 кВ (рис. 3).

    Рис. 3. Схема замещения ВЛ 0,38 кВ.

    В нашем случае расчёты сводятся к определению максимального тока трёхфазного к. з. на шинах 0,4 кВ трансформатора, тока двухфазного к. з. в месте установке автомата и тока однофазного к. з. в наиболее удалённой точке линии. Токи трёхфазного к. з. на шинах 0,4 кВ необходимы для выбора и проверки автоматических выключателей, двухфазного к. з. и однофазного к. з. в конце линий – для проверки чувствительности автоматических выключателей. Например, для ВЛ №1 ТП№1:

    — максимальный расчётный ток линии

    — номинальный ток трансформатора на стороне 0,4 кВ

    — номинальный ток трансформатора на стороне 10 кВ

    — ток трёхфазного к. з. на шинах 0,4 кВ

    — ток трёхфазного к. з. на шинах 0,4 кВ, приведённый к стороне высокого напряжения

    -ударный ток к. з. для проверки аппаратуры на динамическую стойкость

    где – ударный коэффициент, зависящий от соотношения расчётных активных и индуктивных сопротивлений [3, приложение 23], для провода4×АС95 , ;

    — ток двухфазного к. з. в месте установке автомата

    — ток однофазного к. з. в конце линии

    где – фазное напряжение сети;– полное сопротивление трансформатора току замыкания на корпус [3, приложение 13];— полное сопротивление петли «фаза – ноль» провода линии, определяемое по выражению

    где ,– погонные сопротивления фазного и нулевого провода соответственно (принимаем, что нулевой провод имеет то же сечение, что и фазный);– индуктивное сопротивление петли «фаза – ноль», для проводов любого сечения принимаемое равным 0,6 Ом/км.

    Результаты расчётов токов к. з. для этой и других ВЛ сведём в таблицу 10.

    Таблица 10. Расчёт токов к. з. линий 0,38 кВ.

    , кВА

    ,

    , А

    , кВА

    ,

    ,

    ,

    ,

    ,

    ,

    ,

    ,

    ВА51-35 250А

    Автоматический выключатель ВА51-35 250А

    Автоматический выключатель ВА51-35 на номинальный ток 250А

    Блочный трехполюсный автоматический выключатель ВА51-35 предназначен для проведения тока в номинальном режиме, отключения тока при коротких замыканиях и перегрузках, а также нечастых оперативных включений и отключений (до 3 раз в час) электрических цепей напряжением до 660 В переменного тока и 220 В постоянного тока.

    Автоматические выключатели ВА51-35 устанавливаются в шкафах комплектных распределительных устройств, на панелях и в отдельных шкафах внутренней установки собственных нужд различных объектов народного хозяйства.

    Выключатели ВА 51-35 имеют тепловые и электромагнитные максимальные расцепители тока для защиты в зоне токов перегрузки и короткого замыкания. Выключатели могут поставляться без тепловых и электромагнитных расцепителей.

    Выключатели ВА51-35 по своим техническим характеристикам и габаритно-установочным размерам являются аналогом выключателей ВА04-36. Различие в данных выключателях в коммутационной способности при разных токах.

    Допускается использование выключателей для нечастых прямых пусков асинхронных электродвигателей.

    Структура условного обозначения ВА 51-35М2-340010-20 УХЛ3 250А:

    • ВА — выключатель автоматический
    • 51-35 — обозначение серии
    • М2 — номинальный ток главных цепей (М1 — 16-100А, М2 — 125-250А, М3 — 320-400А)
    • 3 — количество полюсов
    • 4 — наличие расцепителей (0 — без расцепителей, 3 — с расцепителями тока короткого замыкания, 4 — с расцепителями тока перегрузки и расцепителями тока короткого замыкания)
    • 00 — наличие дополнительных сборочных единиц (00 — отсутствуют, 11 — вспомогательные контакты, 12 — независимый расцепитель, 18 — вспомогательные контакты и независимый расцепитель)
    • 1 — с ручным приводом (3 — с электромагнитным приводом)
    • 0 — наличие дополнительных механизмов (0 — отсутствуют, 5 — ручной дистанционный привод, 6 — устройство запирания)
    • 20 — степень защиты
    • УХЛ3 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150 и ГОСТ 15543.1
    • 250 А — номинальный ток, А

    Технические характеристики выключателя ВА51-35 250А:

    Наименование параметраЕдиница изм.Значение
    Номинальное напряжениеВ400/690
    Номинальный токА250
    Уставка электромагнитного расцепителяА1500/3000
    Номинальная предельная отключающая способность:
    при напряжении 400 ВкА18
    при напряжении 690 ВкА10
    Номинальная рабочая отключающая способность%50
    Номинальная наибольшая включающая способность:
    при напряжении 400 ВкА36
    при напряжении 690 ВкА17
    Износостойкость:
    Общаяциклов ВО10000
    Коммутационная
    при напряжении 400 Вциклов ВО2000
    при напряжении 690 Вциклов ВО2000
    Габаритные размеры (длина x ширина x высота)мм151 х 113 х 114
    Масса, не болеекг2,5

    Автоматические выключатели ВА51-35 дополнительно комплектуются:

    • вспомогательными контактами (ВК)
    • независимым рацепителем (НР)
    • ручным дистанционным приводом для оперирования через дверь (РДП)
    • электромагнитным приводом (ЭП)
    • клеммной крышкой
    • устройством запирания выключателя в положении "Отключено"
    • расширительными контактами и межполюсными изоляционными перегородками

    Независимый расцепитель (НР) обеспечивает отключение выключателя при подаче на выводы катушки расцепителя напряжения постоянного (24В, 48В, 110В, 220В) или переменного (24В, 48В, 110В, 220В, 380В) тока. Независимый расцепитель отключает автоматический выключатель в любых рабочих условиях, когда питающее напряжение составляет от 70% до 110% номинального напряжения.
    Номинальный режим работы независимого расцепителя — кратковременный. Для исключения повреждения НР рекомендуется его использование только в комбинации с блок-контактом, снимающим напряжение с катушки НР после срабатывания автоматического выключателя.
    Время отключения выключателя при номинальном токе — не более 0,04 с. Потребляемая НР мощность не превышает 300 Вт на переменном токе и 350 Вт на постоянном токе.

    Ручной дистанционный привод (РДП) с запирающим устройством в положении "отключено" крепится на передней стороне двери распределительного устройства, его рукоятка кинематически связана с ручкой выключателя, что позволяет оперировать выключателем при закрытой двери распределительного устройства. Масса РДП не более 0,85 кг.

    Электромагнитный привод (ЭП) обеспечивает оперирование автоматическим выключателем когда питающее напряжение составляет от 85% до 120% номинального напряжения.
    Конструкция ЭП допускает возможность ручного оперирования выключателем при отсутствии напряжения в цепи привода.
    Номинальное напряжение ЭП 230 В либо 400В переменного тока частоты 50 Гц.
    Потребляемая ЭП мощность не превышает 1,5 кВт
    Масса автоматического выключателя с электромагнитным приводом не превышает 4 кг.

    Устройтво для запирания ручки выключателя в положении "отключено" используется для обеспечения безопасности людей при ремонте и обслуживании оборудования.

    Селективны ли модульные автоматические выключатели Legrand?

    Типовая схема электроснабжения квартиры или загородного дома обычно включает в себя несколько уровней защиты от сверхтоков. Прежде всего, это вводной автоматический выключатель, установленный перед счетчиком электроэнергии, автоматический выключатель на вводе в квартирный щиток и наконец, автоматические выключатели защищающие цепи освещения розеток и т.д.

    Иногда возникает ситуация, когда при случайном коротком замыкании, например на одной из розеток отключается и автоматический выключатель, защищающий эту цепь, и автоматический выключатель, расположенный выше по схеме. Если это вводной аппарат, то обесточивается вся квартира или дом. Особенно неприятно такое событие в загородном доме, т.к. вводной аппарат находится в щите, на опоре, расположенной за границей участка.

    faq1.png

    Селективность устройств защиты – способность системы при повреждениях или возникновении аварийной ситуации на любом её участке, отключать его одним устройством, которое расположено ближе всего к месту повреждения (аварии). Вышестоящие устройства при этом не срабатывают.

    Для обеспечения селективности между двумя автоматическими выключателями, аппарат со стороны нагрузки должен всегда иметь

    меньший номинальный ток и уставку срабатывания магнитного расцепителя, чем аппарат защиты со стороны питания.

    Селективность является полной, если обеспечивается до уровня отключающей способности нижестоящего автоматического выключателя. Стандартные модульные автоматические выключатели обладают частичной селективностью.

    В приведённых ниже таблицах указаны предельные значения токов короткого замыкания, при которых срабатывает только нижестоящий автоматический выключатель. При превышении этих значений тока короткого замыкания, может также отключиться аппарат со стороны питания.

    shema.png

    T = полная селективность.

    Для примера рассмотрим вариант с вводным модульным автоматическим выключателем на 40А тип «С» и модульным автоматическим выключателем на 16А тип «С» в розеточной линии. На пересечении столбца и строки цифра 300 указывает, что система селективна только при токах короткого замыкания менее 300А. Величина тока короткого замыкания зависит от мощности источника энергии (трансформаторной подстанции), длины кабеля и его сечения. Чем мощнее источник, короче линия и чем больше сечение кабеля, тем ток короткого замыкания выше. Среднее значение токов короткого замыкания в квартирных сетях примерно 400-500А, т.е. для рассмотренной выше комбинации аппаратов селективности не будет, и при коротком замыкании сработают оба аппарата.

    Частично улучшить селективность можно изменив тип характеристики вводного аппарата. Так, для комбинации: вводной аппарат 40А тип «D» и аппарат в розеточной линии 16А тип «С» предел селективности уже будет 480А. Возможно в некоторой ситуации (квартира на верхних этажах, удаленная подстанция) этого будет достаточно для селективной работы. Для загородных домов ситуация сложнее, обычно для индивидуальных застройщиков выделяют мощность 15 кВт, этому значению соответствует трехфазный вводной автоматический выключатель на 25А. Очевидно, что при таком номинале предел селективности с групповыми аппаратами в доме будет совсем низким (187 или 300А) и ни о какой селективной работе не может быть и речи. Кардинально решить проблему селективности, предварительно согласовав в энергоснабжающей организации, можно используя в качестве вводного аппарата устанавливаемого перед счетчиком автоматического выключателя в литом корпусе. В нижней части таблице определяем, что для вводного аппарата на 25А и группового аппарата на 16А передел селективности составляет 4000А. Такого значения тока короткого замыкания в домашних цепях достичь невозможно, следовательно, такая комбинация практически на 100% селективна. Это объясняется тем, что автоматический выключатель в литом корпусе в силу особенностей конструкции оказывается менее быстродействующим при коротком замыкании, чем малогабаритный модульный аппарат. Для опломбирования клемм аппарата в литом корпусе, предусмотрены специальные крышки.

    голоса
    Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector