Стандартный ряд автоматических выключателей: Автоматический выключатель

Автоматические выключатели (автоматы)

Содержание Устройство модульного автомата Автоматический выключатель (на языке электриков “автомат”) является основой защиты в силовых электрических цепях низкого (до 1000 Вольт) напряжения. Это комбинированный электроприбор, сочетающий в себе функции выключателя и защитного устройства. Практически вся система распределения и защиты бытовой электропроводки построена на автоматах. Хочу сразу заметить, что основное применение автомата – это защита того участка электропроводки, который находится между выходом из автомата и потребителем. Если далее по линии находится другой автомат, то наш автомат должен защищать участок между этими двумя автоматами. При возникновении перегрузки или короткого замыкания на каком-то участке цепи, должен сработать только один автомат, защищающий конкретно данный участок цепи. На фото выше представлен классический модульный автомат со снятой крышкой. По центру видна мощная токовая катушка электромагнитнго расцепителя, защищающего электропроводку от токов короткого замыкания. Справа от него – дугогасительная камера, под ним – биметаллическая пластина теплового расцепителя, защищающего цепь от длительных перегрузок. Если нужна более подробная информация, посмотрите короткий видеоролик: Как подобрать автомат? Возьмем классический пример. Делаем ремонт в квартире (или в частном доме), меняем электропроводку и хотим ее защитить от перегрузок и коротких замыканий. Обычная в наши дни практика – разделение проводки на несколько ветвей с защитой каждой из них отдельным автоматом. В квартирах часто разделяют на отдельные линии освещение и розетки. Помимо этого, отдельная линия может быть выделена под электроплиту, еще одна под кухонные розетки и розетки хозблока, в которые обычно включают самые мощные в квартире электроприборы: электрочайник, микроволновая печь, стиральная машина и т. д. Надо заметить, что стандартные электророзетки, применяемые в наших домах, обычно рассчитаны на максимальный ток 10 или 16А, и зачастую являются самым слабым звеном электропроводки. Поэтому и номинал автомата, защищающего линию с такими розетками, не может быть выше 16А, какой бы толстый провод ни был. О материале и толщине провода – это отдельная тема, здесь лишь скажу кратко: медь и только медь, для квартир и частных домов берем сечение 1.5 кв.мм на освещение, 2.5 кв.мм – на стандартные розетки. Соответственно, номиналы автоматов для линий освещения 10А, для линий, питающих розетки, 16А (при условии, что розетки тоже 16-амперные). При этом возникает ряд вопросов. Получается, что каждая розетка может одна выдержать 16 Ампер, но при этом суммарный ток всей группы розеток также не должен превышать те же самые 16 Ампер. Некоторым такой расклад не нравится, и они ставят автоматы на больший ток – 25А и даже выше. По некоторым соображениям, этого не стоит делать, даже если сечение провода будет позволять пропускать такой ток длительное время. Представим ситуацию, что в одну из розеток воткнули какой-то мощный электроинструмент, который потребляет ток до 25-30А. Понятно, что при таком токе в розетке могут пойти неприятные процессы, вплоть до возгорания, а 25-амперный автомат этой перегрузки не почувствует. Ну или почувствует, но тогда, когда все уже будет гореть синим пламенем. Кто-то может возразить, что нет стандартного электроинструмента с таким током потребления, но ведь инструмент может быть и нестандартным, и неисправным. А может случиться и такое, что через удлинитель к розетке подключат несколько мощных электроприборов одновременно, с таким же результатом. Поэтому, если предполагается, что суммарный ток оборудования, одновременно включенного в розетки, будет больше 16А, то правильным решением будет разделить розетки на несколько групп и запитать каждую группу через отдельный автомат. Надо иметь в виду, что в продаже имеются как 16-ти, так и 10-амперные розетки. Я не скажу, что те, которые на 10А, плохого качества – просто они рассчитаны на максимальный ток нагрузки, равный 10 А. Для таких розеток допустимо прокладывать проводку сеченим 1.5 мм2, но и автомат в данном случае должен быть 10-амперный. По поводу удлинителей. Очень часто можно встретить дешевые варианты, сечение шнура такого удлинителя 1 мм2, бывает и меньше. Сами удлинители обычно никакой защиты не имеют. Поэтому используйте такие удлинители с особой осторожностью, понимая то, что автомат их может и не защитить. Маркировка автоматических выключателей На корпусе автомата мы можем увидеть некоторые загадочные надписи. Ниже обозначены цифрами главные из них: Расшифровка: Номинальный ток автомата Характеристика срабатывания Максимальный ток отключения Класс отключения. Помимо вышеперечисленных надписей, на корпусе обычно находится логотип производителя и тип автомата, номинальное напряжение, а также краткое схематическое обозначение, показывающее, где находится неподвижный контакт (при вертикальном расположении его принято располагать сверху) и как расположены расцепители относительно контактов. Зажимные контактные винты могут закрываться шторками (см. крайний слева автомат), это удобно для опломбирования. Корпус обычно делается из полистирола – на мой взгляд, не самый подходящий материал для устройства, которое может прилично нагреваться. Наиболее распространенное название таких автоматов ВА47-29 (ВА47-63), ВА47-29М (BA47-125). Почему 47 и почему 29? Это еще идет из советских времен, в одном из проектировочных институтов придумали кодировку серий автоматических выключателей: ВА означало выключатель автоматический, далее шел номер серии. Существует множество серий: ВА51, ВА52, ВА55, ВА60, ВА61, ВА66, ВА88… А вторые две цифры обозначали максимальный номинал автоматов данного типа: 25 – 50А, 29 – 63А, 31 – 100А, 35, 36 – 400А, 38 – 500А, 39 – 630А, 41 – 1000А, 43 – 2000А. И хотя модульные автоматы появились намного позже, маркировка пошла по наследству. Так их маркируют IEK, TDM и многие другие производители. У ульяновского “Контактора” они называются ВА47-063Про и ВА47-100Про. У курского КЭАЗа они же называются OptiDin BM63 и OptiDin BM125, а у дивногорского ДЗНВА соответственно ВА61F29M и ВА61F31M. Что касается всяческих леграндов и иже с ними, то там у каждого своя система и так часто меняются названия, что и не уследишь. Номинальный ток автомата Пришло время разобраться с тем, что на деле означает номинальный ток автомата и какой при этом будет ток срабатывания защиты. Для тех, кто понимает разницу между действующим и мгновенным значениями, уточняю, что все параметры автоматов, связанные с током или напряжением – это действующие значения, если это особо не оговорено. Согласно ГОСТ Р 50345-2010 (п.3.5.1), Номинальный ток автоматического выключателя есть значение тока, определяющее рабочие условия, для которых он спроектирован и построен. Кратко и точно. Распространенная ошибка – часто люди считают, что номинальный ток и есть ток срабатывания. На самом деле, исправный автоматический выключатель никогда при номинальном токе не сработает. Более того, он не сработает даже при 10% перегрузке. При большей перегрузке автомат отключится, но это не значит, что он отключится быстро. Обычный модульный автомат имеет 2 расцепителя: медленный тепловой и быстро реагирующий электромагнитный. Тепловой расцепитель в своей основе содержит биметаллическую пластину, которая нагревается от проходящего через нее тока. От нагрева пластина изгибается, и при определенном положении воздействует на защелку, и выключатель отключается. Электромагнитный расцепитель представляет собой катушку со втягивающимся сердечником, который при большом токе также воздействует на защелку, отключающую автомат. Если назначение теплового расцепителя – отключать автомат при перегрузках, то задача электромагнитного – быстрое отключение при коротких замыканиях, когда значение тока в разы превышает номинальное. Ряд значений номинальных токов Мне приходилось устанавливать автоматические выключатели номиналом от 0.2А. Вообще, мне встречались модульные автоматы следующих номиналов: 0. 2, 0.3, 0.5, 0.8, 1, 1.6, 2, 2.5, 3, 3.15, 4, 5, 6, 6.3, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 Ампер. Максимальный номинал автомата, предназначенного для работы в сетях 0.4 кВ, который я видел – 6300А. Это соответствует трансформатору мощностью 4МВА, ну а более мощных трансформаторов под это напряжение у нас не делают, это предел. Cказать, что номиналы строго соответствуют какому-то единому стандартному ряду, как например Е6, Е12 у радиоэлементов, я не могу. Создается впечатление, что лепят кто во что горазд. С автоматами выше 100А ситуация примерно такая же. Тем не менее, существует и действует поныне стандарт ГОСТ 8032-84 “Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел” . Согласно этому стандарту, номиналы должны соответствовать определенным рядам значений. Основной ряд R5, который определяет следующую шкалу номинальных значений: 1, 1.6, 2.5, 4, 6.3, 10, 16, 25, 40, 63, 100, 160 и т.д. Как видим, ряд состоит из пяти повторяющихся значений, просто после каждого цикла сдвигается десятичная точка. Если есть спрос на более точный подбор, ГОСТом предусмотрены ряды R10 (1, 1.25, 1.6, 2, 2.5, 3.15, 4, 5, 6.3, 8) и R20 (1, 1.12, 1.25, 1.4, 1.6, 1.8, 2, 2.24, 2.5, 2.8, 3.15, 3.55, 4, 4.5, 5, 5.6, 6.3, 6.3, 7.1, 8, 9). При этом, в обоснованных случаях, допускается некоторое округление (например 3.2 вместо 3.15 или 6 вместо 6.3). Думаю, нет нужды расписывать стандарт более подробно, каждый желающий может его найти и почитать. Но и это еще не все. В том же ГОСТ Р 50345-2010 есть глава 5.3 под названием “Стандартные и предпочтительные значения”. Согласно ей, предпочтительными значениями номинального тока модульных автоматов являются: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 А. Характеристика срабатывания Чувствительность электромагнитных расцепителей регламентируется параметром, называемым характеристикой срабатывания, иногда ее называют группой срабатывания, обозначается одной латинской буквой, на корпусе автомата ее пишут прямо перед его номиналом, например надпись C16 означает, что номинальный ток автомата 16А, характеристика С (наиболее, кстати, распространенная). Менее популярны автоматы с характеристиками B и D, в основном на этих трех группах и строится токовая защита бытовых сетей. Но есть автоматы и с другими характеристиками. Это усредненные графики, на самом деле допускается некоторый разброс по времени срабатывания тепловой защиты. Если вас интересуют подробности, то жмите сюда. Класс токоограничения Движемся дальше. Электромагнитный расцепитель, хоть и называется мгновенным, но тоже имеет определенное время срабатывания, которое отражает такой параметр, как класс ограничения. Он обозначается одной цифрой и у многих моделей эту цифру можно найти на корпусе аппарата. В основном сейчас выпускаются автоматы с классом токоограничения 3 – это значит, что со времени достижения током значения срабатывания до полного разрыва цепи пройдет время не более чем 1/3 полупериода. При стандартной у нас частоте 50 Герц это получается около 3,3 миллисекунд. Класс 2 соответствует значению 1/2 (порядка 5 мс). По некоторым источникам, отсутствие маркировки этого параметра равносильно классу 1. Самый высокий класс, который мне попадался – это 4-й у автоматов OptiDin производства КЭАЗ. Селективность защит Эта тема вынесена в отдельную статью Максимальный ток отключения Очень важный параметр – максимальный ток отключения. Этот параметр в большой степени отражает качество силовой части автомата. Обычно в розничной сети нам предлагаются автоматы с током отключения до 4.5 или 6 кА. Иногда попадаются дешевые модели с отключающей способностью в 3 кА. И хотя в бытовых условиях ток КЗ редко достигает таких величин, все-таки я не советую использовать автоматы с отключающей способностью менее 4.5 кА. Потому что, если отключающая способность мала, то следует ожидать и контакты меньшей площади, и дугогасительные камеры похуже и т.д. Номинальное (максимальное) напряжение автомата Обычно на автомате имеется надпись, указывающая номинальное напряжение сети,для которой он предназначен. На однополюсных автоматах обычно указывается фазное и линейное напряжения примерно так: 230/400V~ , это означает, что основное назначение автомата в цепях с номинальным фазным напряжением 220-230В, соответственно линейным 380-400В. Конечно, автомат способен разомкнуть цепь при любых перенапряжениях в этих сетях, предусмотренных ГОСТ 32144-2013. При напряжениях ниже номинального автоматы работают нормально, т.е. автомат, на котором указано напряжение 400В, будет без проблем работать в цепях напряжением 110 или 12 Вольт. Как показала практика, автоматические выключатели, предназначенные для сетей переменного напряжения, нормально работают в цепях постоянного напряжения, причем ток и характеристики срабатывания будут при этом не сильно отличаться. Ток короткого замыкания Для правильного выбора автомата – в частности, его характеристики срабатывания – нам желательно знать ток короткого замыкания в конце линии, защищаемой этим автоматом. При проектировании токи короткого замыкания рассчитывают, исходя из параметров питающей сети, сечения проводов и т. д. Электрику-практику обычно трудно добыть эти данные, но он может провести некоторые измерения, которые позволят вычислить ток КЗ. Я не призываю это делать обязательно, но покажу, как это можно сделать. По понятным причинам мы не можем просто устроить КЗ и измерить его силу тока. Поэтому будем делать косвенно. Представим питающую сеть в виде некого генератора, обладающего каким-то внутренним сопротивлением. Тогда ток КЗ будет равен ЭДС генератора, деленной на его внутреннее сопротивление. ЭДС генератора считаем равной напряжению сети без нагрузки, его мы легко можем измерить вольтметром. Рассмотрим левый рисунок. Пусть точки a и b – это розетка, в районе которой мы хотим узнать ток короткого замыкания. G – некий эквивалент генератора, подающего напряжение в сеть, Z1 – его внутреннее сопротивление. Z2 – это включенная в сеть нагрузка, которая при коротком замыкании будет равна нулю. Переходим к правой схеме. В цепь включили амперметр и подключили вольтметр. Для удобства добавили выключатель (рубильник или автомат). Теперь, подключая вместо Z2 разную нагрузку (желательно активную – нагреватели и т.д.), снимаем показания амперметра и вольтметра, после чего рисуем график зависимости напряжения от тока. Для хорошего результата нужно сделать не меньше пяти замеров, причем максимальное значение тока взять как можно больше, чтобы напряжение ощутимо просело. Конечно же, при большом токе у вас может сработать защита по перегрузке, поэтому нужно быстро снять показания и сразу же отключить S1. Осталось только продолжить график до нулевого значения напряжения и узнать ожидаемый ток короткого замыкания. В качестве вольтметра и амперметра можно применить мультиметр и токоизмерительные клещи. Автоматы в цепях постоянного тока При использовании обычных автоматов в цепях постоянного тока следует учитывать несколько факторов. В первую очередь это связано с гашением дуги. Переменный ток 100 раз в секунду уменьшается до нуля, поэтому его дуга не так устойчива, как дуга постоянного тока. Хуже всего, когда автомат разрывает цепь с большой индуктивностью – например, электромагнит. Контактная система может не справиться с дугой, серебро на контактах быстро выгорит, и автомат выйдет из строя раньше срока. Бывает, когда контакты привариваются друг к другу. Для предотвращения подобного принимаются дополнительные меры по гашению ЭДС самоиндукции (конденсаторы, RС-цепочки, варисторы и т.д.), а также последовательное соединение полюсов для увеличения суммарной длины дуги. Что касается токов и характеристик срабатывания автоматов, то они будут такими же, как и на переменном токе. Испытания подтверждают, что на постоянном токе отсечка становится более грубой примерно в 1.41 раза (связано с отношением максимального значения к действующему). Где купить автоматы? Автоматический выключатель с характеристикой C обычно купить не проблема – они в достаточном ассортименте представлены в строительных и хозяйственных магазинах и на рынках. Автоматы с характеристиками B, D тоже встречаются в этих местах, но достаточно редко. Их можно заказать на фирмах или в небольших специализированных магазинах. А можно купить в интернет-магазине АВС-электро. В этом магазине в разделе “Аппараты и устройства защиты” есть практически все автоматы всех номиналов и характеристик. Приятно, что есть не только привычные нам номиналы 6, 10, 16, 25, но и 8, 13, 20 Ампер, которых зачастую так не хватает для обеспечения хорошей селективности. Зависимость срабатывания от окружающей температуры Еще один момент, о котором часто забывают – это зависимость тепловой защиты автомата от температуры окружающей среды. А она очень существенная. Когда автомат и защищаемая линия находятся в одном помещении, то обычно ничего страшного: при понижении температуры чувствительность автомата уменьшается, но зато увеличивается нагрузочная способность провода, и баланс более-менее сохраняется. Проблемы могут быть тогда, когда провод в тепле, а автомат на холоде. Поэтому, если такая ситуация имеет место, то нужно сделать соответствующую поправку. Примеры таких зависимостей показаны ниже на графике. Более точную информацию по конкретной модели нужно смотреть в паспорте от завода-изготовителя. Испытания автоматических выключателей Эта тема вынесена в отдельную статью Количество полюсов. Когда следует применять 2-х и 4-х полюсные автоматы? У автоматического выключателя может быть от 1 до 4 полюсов. Каждый полюс имеет свой как тепловой, так и электромагнитный расцепитель. При срабатывании одного из них отключаются одновременно все полюса. Включить также можно только все полюса вместе одной общей рукояткой. Существует еще одна разновидность автоматов – так называемые 1p+n. Этот автомат синхронно коммутирует 2 провода: фазный и нулевой, но расцепитель в нем один – только на фазном контакте. При срабатывании расцепителя оба контакта размыкаются. В большинстве случаев нет необходимости размыкать нулевой провод. Поэтому самыми популярными являются однополюсные автоматы для однофазных и трехполюсные для трехфазных цепей. Но в некоторых случаях вместе с фазными нужно отключать нулевой провод. Например, согласно ПУЭ-7 п.7.3.99 это необходимо во взрывоопасных зонах класса В-I. Также двухполюсный автомат нужно обязательно ставить там, где оба питающих проводника – фазные. Следует отметить, что категорически нельзя пускать через автомат нулевой защитный (PE) или совмещенный нулевой (PEN) провод. Разрывать можно только рабочий нулевой провод (N). Последовательное и параллельное соединение полюсов и автоматов Можно ли соединять полюса параллельно или последовательно? Можно. Но для этого нужно иметь веские причины. Например, при отключении индуктивной нагрузки или просто в случаях перегрузки или короткого замыкания – то есть тогда, когда приходится разрывать большой ток, возникает электрическая дуга. Для ее разрыва имеются дугогасительные камеры, но все равно это не проходит бесследно – контакты могут подгорать, может появляться копоть. Если мы соединим полюса последовательно, то дуга разделится между ними, она будет быстрее погашена, износ контактов будет меньше. К недостаткам данного способа можно отнести повышенные потери – все-таки какое-то падение напряжения на контатках есть, и чем выше ток, тем больше на них теряется мощности (в пределах нескольких ватт на токах 10-100А, обычно изготовитель включает данную информацию в паспорт). Параллельное соединение полюсов обычно применяют тогда, когда нет автомата нужного номинала, но есть автомат меньшего номинала, но с “лишними” полюсами. При этом обычно, для подсчета суммарного номинального тока, рекомендуют для 2-х параллельных полюсов умножать номинальный ток одного полюса на 1.6, для 3-х – на 2.2, для 4-х – на 2.8. Возможно, в некоторых аварийных случаях это выход из положения, но при первой же возможности нужно заменить такой суррогат на автомат нужного номинала. Понятно, что вышесказанное относится к автоматам с одинаковыми полюсами и не относится к автоматам типа 1p+n и т.п. Еще сложней дело обстоит при параллельном и последовательном соединении автоматов. Конечно, можно придумать ситуацию и как-то даже обосновать параллельное соединение двух или нескольких автоматов, но я бы не советовал даже рассматривать такой вариант. Как распределятся токи, что будет после отключения одного из автоматов – все это сомнительно и трудно предсказуемо. Последовательно включать автоматы более разумно. Например, это можно рассматривать как повышение надежности защиты: в случае неисправности одного из автоматов другой его подстрахует. Но обычно так не делают, а в качестве страховки рассматривается групповой автомат. К тому же сам автоматический выключатель потребляет некоторое количество электроэнергии, поэтому дополнительный автомат – это еще и дополнительные потери. Мощность рассеивания автоматических выключателей Рассеивание – это потери электроэнергии, которые в виде тепла уходят в окружающую среду. Для примера приведу паспортные значения рассеиваемой мощности для автоматов ВА 47-63 (для новых автоматов при значениях тока, равных номинальному): Номинальный ток In, A Мощность рассеивания, Вт 1-полюсные 2-полюсные 3-полюсные 4-полюсные 1 1,2 2,4 3,6 4,8 2 1,3 2,6 3,9 5,2 3 1,3 2,6 3,9 5,2 4 1,4 2,8 4,2 5,6 5 1,6 3,2 4,8 6,4 6 1,8 3,6 5,5 7,2 8 1,8 3,6 5,5 7,33 10 1,9 3,9 5,9 7,9 13 2,5 5,3 7,8 10,3 16 2,7 5,6 8,1 11,4 20 3,0 6,4 9,4 13,6 25 3,2 6,6 9,8 13,4 32 3,4 7,5 11,2 13,8 35 3,8 7,6 11,4 15,3 40 3,7 8,1 12,1 15,5 50 4,5 9,9 14,9 20,5 63 5,2 11,5 17,2 21,4 Как видим, автоматический выключатель тоже хочет есть. Поэтому не стоит увлекаться и втыкать автоматы везде, где это возможно. Где же происходят потери? Основная часть приходится на тепловой расцепитель. Но не надо излишне драматизировать ситуацию. Эти потери пропорциональны протекающему току. Поэтому, если например нагрузка в 2 раза меньше номинальной, то и потери будут соответственно в 4 раза меньше, а при отсутствии нагрузки не будет и потерь. Если их представить в процентном виде, то будут величины порядка 0,05-0.5%, причем наименьший процент у самых мощных автоматов. В самих контактах, пока автомат новый, потери незначительны. Но в процессе эксплуатации контакты будут подгорать, переходное сопротивление будет расти, а с ним будут расти и потери. Поэтому у старого автомата потери могут быть заметно больше. Как измерить потери – читайте здесь Выбор автомата по мощности (току) нагрузки Хотя основное назначение автомата – это защита электропроводки, при определенных условиях целесообразно рассчитывать автомат по току нагрузки. Это возможно в тех случаях, когда отходящая от автомата линия предназначена для питания одного конкретного электроприбора. В бытовых сетях это может быть электроплита или кондиционер, какой-либо станок, электрокотел и т.д. Как правило, нам известен номинальный ток электроприбора, либо мы можем вычислить его, зная мощность нагрузки. Так как проводка выбирается с определенным запасом, то в данном случае номинал автомата обычно меньше того, который мы бы получили, рассчитывая по допустимому току провода. Поэтому при каких-либо замыканиях внутри электроприбора или его перегрузках наша защита сработает, защитив его от дальнейшего разрушения. Выбор автомата для электропривода (электродвигатель, электромагнитный клапан и т.д.) Если нагрузкой в цепи является электродвигатель, то нужно помнить, что пусковой ток двигателя в несколько раз больше номинального, поэтому в данном случае нужно использовать автоматы с характеристикой C, а в отдельных случаях (не бытовых) даже D. Номинал автомата выбираем по номинальному току двигателя. Его можно прочитать на табличке или измерить вышеупомянутыми клещами. Измерять ток нужно при нагруженном двигателе, не забывайте. Понятно, что точного соответствия автомата току двигателя не получится, выбирайте ближайшее значение. Некоторые производители заявляют автоматы с особыми характеристиками, специально для электродвигателей. Хотя, при детальном рассмотрении, эти характеристики обычно являются чем-то средним между C и D. Конечно, такой автомат не защитит двигатель должным образом и, если, к примеру, заклинит вал, то произойдет следующее: отсечка не сработает, т.к. ток не будет выше пускового, а тепловая защита может не успеть – перегрев обмоток в двигателе идет очень быстро. Поэтому электродвигателю необходима дополнительная защита в виде специального быстродействующего теплового (или электронного) реле. Таких же правил следует придерживаться и при выборе автомата для электромагнитного привода (различные клапаны, шторки и т. д.). Производители автоматических выключателей Большие автоматы – это отдельная тема, здесь рассматриваем производителей исключительно в контексте модульной продукции. На постсоветском пространстве хорошо зарекомендовали себя такие бренды, как ABB, Legrand, Shneider Electric. Обычно продукцию этих фирм вам порекомендуют, когда вы попросите что-то понадежней. Из российских производителей вполне приличные аппараты изготавливают КЭАЗ, Контактор, DEKraft. Больше всего нелестных отзывов собрал IEK – наверное, справедливо, хотя в продаже они, пожалуй, самые покупаемые, благодаря низкой цене. Модули, расширяющие возможности автоматов К автоматам можно “пристегивать” дополнительные модули. Это могут быть контактные группы, расцепители минимального напряжения или электропривод, дающий возможность дистанционного управления автоматическим выключателем. Для наглядности приведу небольшой видеоролик, показывающий совместную работу автомата и моторного привода к нему. Автоматические выключатели АП-50 Стандарты для автоматических выключателей ГОСТ Р 50031— 2012 (МЭК 60934:2007) – Автоматические выключатели для электрооборудования. Серьезный, большой документ. Очень много интересной информации для углубленного изучения данной темы. ГОСТ Р 50345-2010(МЭК 60898-1:2003) – Автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения. Усенко К.А., инженер-электрик, [email protected]

Номиналы автоматических выключателей по току: стандарты и расчеты

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 294 Опубликовано 09.06.2016

Наверное, не стоит напоминать о том, что в современных электрических сетях возникают перегрузки, которые негативно влияют на сами сети. Поэтому для защиты устанавливаются автоматические выключатели, или как их называют в обиходе – автоматы. Именно они отключают подачу питания в сеть, если в ней произошел перегруз. Но тут встает другой вопрос, касающийся параметров этих автоматов, где выделяются два основных: номиналы автоматических выключателей по току и времятоковая характеристика. Давайте разбираться в этих показателях.

Токовые номиналы автоматов

Начнем с того, что все характеристики автоматических выключателей располагаются на их корпусе. Поэтому найти их не проблема. Что касается номинального тока автомата, то электрики считают его основной характеристикой. По сути, это максимальное значение силы тока, которое автомат может выдержать, не отключая питающую электрическую сеть. Как только фактическая сила тока превысит номинальную, автомат сработает и отключает цепочку.

Надо сразу же отметить, что номиналы автоматических выключателей стандартизированы, то есть, имеют определенные цифровые значения. Вот этот стандартный ряд:  6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100 А. Некоторые европейские производители выпускают приборы с номиналом 125 ампер.

Внимание! Все эти величины обязательно указываются на корпусе самого автомата, и они действительны при температуре окружающей среды, равной +30С. Уж так повелось.

Именно температура эксплуатации действует на токовую нагрузку автомата. И чем в данном случае выше температура, тем ниже токовую нагрузку может выдержать данный защитный прибор. Есть еще один момент, который определяет способ установки автоматов. Обычно в распределительном щите они устанавливаются друг к другу, прижатые плотно. Каждый автоматический выключатель в процессе работы выделяет тепло, ведь через него проходит электричество. Поэтому каждый прибор действует на соседний, увеличивая температуру последнего. При этом чем больше устройство по токовому номиналу, тем больше оно выделяет тепловой энергии.

Необходимо отметить, что многие производители автоматических выключателей в каталогах своих изделий обязательно указывают поправочные коэффициенты, с помощью которых можно правильно рассчитать номинал тока в зависимости от температуры окружающего воздуха. Это упрощает провести правильный выбор.

И это еще не все. Некоторые бытовые приборы при включении выделяют так называемый пусковой ток. Он обычно больше номинального в пять-шесть раз, что опять-таки будет влиять на повышение нагрузки в питающей сети. Правда, такие токи кратковременные и на кабель они никакого влияния не имеют, а вот автомат на них может реагировать. Правда, все будет зависеть от второй характеристики данного прибора – времятоковой.

Времятоковая характеристика

Что обозначает этот физический показатель? В принципе, все достаточно просто. При перегрузе сети, особенно когда нагрузка зависит от пускового момента бытового прибора, происходит отключение автомата. Но так как данная нагрузка является краткосрочной, то иногда нет необходимости отключать питающую сеть. Получается так, что автомат дает возможность прибору включиться, и при этом он не отключает подачу электроэнергии в электрическую разводку здания.

Но тут есть один нюанс. Сколько времени требуется бытовому прибору войти в штатный режим работы, насколько быстро он включается? То есть, как долго будет действовать пусковой ток? Именно временной показатель и закладывается в эту характеристику автоматического выключателя. Это создает условия, при которых отключение автомата будет уменьшено.

Существует несколько автоматов с разными времятоковыми нагрузками.

• Тип-А. Это устройство применяется в линейных сетях, в которых длина электрической разводки очень большая, или где установлены полупроводниковые приборы. Выдерживает перегруз в 2-3 раза.
• Тип-В. Обычно устанавливают в сети с активной нагрузкой и малой кратностью пускового токового момента. Обычно такие автоматы используются на участках, в которые устанавливаются освещение, печи, обогреватели и так далее. Перегруз составляет 3-5 номинальных нагрузок.
• Тип-С. Монтируется в сети с умеренными токовыми нагрузками. Это обычно розеточные группы, куда подключаются кондиционеры, холодильники. Выдерживает превышение номинала в 5-10 раз.
• Тип-D. Используется в цепях, где установлены агрегаты с высоким пусковым током. Это могут быть компрессоры, насосы, небольшие станки. Превышение составляет 10-20 номиналов.
• Тип-К. используется в электрических цепях с индуктивными нагрузками. Превышение: 8-12.
• Тип-Z. Такие автоматы устанавливаются в цепи, в которые подключены электронные приборы. Они чувствительны к сверхтокам.

Если говорить о бытовом применении, то чаще всего в электроразводки устанавливают типы «B» и «C», редко «D».

Итак, как определить на самом автоматическом выключателе обе характеристики? Обычно на корпусе можно встретить вот такое обозначение: «С16» или любое другое, главное, чтобы это была буква латинского алфавита и число. Это говорит о том (в данном случае), что номинал автоматического выключателя по току составляет 16 ампер, а времятоковая характеристика относит данный прибор к типу «С». То есть, этот автомат будет некоторое время выдерживать силу тока, равную 80-160 ампер. Обычно время срабатывания автомата равно 0,1 секунды.

Расчет

Как рассчитать номинальный ток автоматического выключателя? Все достаточно просто. Давайте рассмотрим такой расчет на примере розеточной группы, куда подключают электрический чайник мощностью 1,5 кВт, холодильник мощностью 400 Вт и посудомоечную машину – 2,5 кВт.

В первую очередь необходимо определить суммарную мощность потребителей, которая равна 4,4 кВт. Теперь вставляем все показатели в формулу закона Ома:

I=P/U=4400 : 220=20 А. Автомат с такой токовой нагрузкой у нас в каталоге присутствует, но необходимо учитывать те условия, которые были оговорены в статье выше. То есть, лучше выбрать автоматический выключатель с большим номиналом тока. А это будет 25 ампер.

Номиналы автоматических выключателей по току

При сборке электрического щитка или при подключении в домашнюю сеть мощной бытовой техники, создающей дополнительную нагрузку, перед мастером встает задача правильного подбора защитных автоматических устройств. Эти аппараты обеспечивают защиту цепи и всех включенных в нее элементов, поэтому важно не ошибиться в выборе. Как же правильно выбрать номиналы автоматических выключателей по току? Об этом и пойдет речь в представленном материале.

Назначение автоматического выключателя

Прежде чем разобраться с вопросом, как выбрать автоматический выключатель, определимся, для чего это устройство нужно. Установка автомата в электрическую цепь позволяет предотвратить перегрев проводки и выход ее из строя. Любые кабели рассчитаны на определенную величину тока, превышение которой приводит к тому, что температура провода значительно возрастает. Если своевременно не предотвратить это, то проводник вскоре начнет плавиться. Результатом, как правило, становится короткое замыкание (КЗ), которое может не только вывести из строя электропроводку и подключенную к ней бытовую технику, но и стать причиной пожара.

Чтобы не допустить этого, устанавливают автоматический выключатель (АВ), который при возникновении опасной ситуации обесточит сеть.

Другой функцией защитного автомата является отключение питания при уже возникшем по какой-либо причине КЗ.

Ток короткого замыкания может превышать номинальный в сотни раз. Такой нагрузки не выдержат ни провода, ни домашняя техника, и очень важно своевременно отключить питание, как только величина тока превысила допустимый предел.

Чтобы надежно защитить домашнюю сеть, необходимо верно подобрать номиналы автоматических выключателей, устанавливаемых в квартиру или в частный дом.

Наглядно про автоматические выключатели на видео:

Разновидности защитных устройств

Существует несколько видов АВ, которые подключаются в сеть с целью контроля состояния проводки и, в случае необходимости, прекращения подачи тока. Они могут быть следующими:

• Мини-модели (маленьких габаритов).
• Воздушные (открытого типа).
• Устройства защитного отключения (сокращенное наименование — УЗО).
• Закрытые (элементы устройств размещены в литом корпусе).
• Дифференциальные (автоматические выключатели, совмещенные с УЗО).

Мини-модели

Эти аппараты предназначены для работы в цепях, нагрузка в которых невысока. Функцией дополнительной регулировки они обычно не обладают. В этом ряду представлены устройства, которые могут выдерживать ток осечки величиной 4,5 – 15А. Для заводскихх мощностей они не подходят, поскольку сила тока на предприятиях значительно выше их номинала. Поэтому подключают их, как правило, в бытовую проводку.

Большой популярностью пользуются автоматы, входящие в производственную линейку французской фирмы Schneider Electric. Номиналы АВ, выпускаемых этой компанией, могут составлять 2 – 125А, поэтому можно выбрать пакетник для домашних линий различной мощности.

Воздушные (открытые) устройства

Если суммарная мощность приборов, подключенных в сеть, велика, и номиналы автоматов, о которых говорилось выше, недостаточны, следует выбирать воздушные защитные устройства. Номинальный ток отсечки пакетников открытого типа на порядок превышает аналогичный показатель мини-моделей. Чаще всего они бывают трехполюсными, но в последнее время многие компании наладили производство четырехполюсных автоматов.

Защитные устройства открытого типа следует устанавливать в распределительных шкафах, оснащенных изнутри специальными DIN-рейками.

Если класс защиты шкафа – от IP55, то его можно размещать вне здания. Корпус этого оборудования сделан из тугоплавкого металла и надежно защищен от проникновения влаги, что позволяет обеспечить высокий уровень безопасности автоматов, расположенных внутри него.

Воздушные АВ имеют большое преимущество перед миниатюрными. Оно заключается в возможности настройки их номинальных характеристик с помощью специальных вставок, которые ставятся на активный контакт.

Автоматы, относящиеся к этому модельному ряду, отличаются друг от друга только по ширине, зависящей от числа полюсов в устройстве (два и более). По остальным габаритам они полностью совпадают.

Закрытые автоматические выключатели

Корпус этих устройств отливается из тугоплавкого металла, что обеспечивает их идеальную герметичность и делает пригодными для эксплуатации в тяжелых условиях. Максимальный показатель напряжения, который могут выдерживать такие автоматы, составляет 750В, а тока – 200А. Закрытые АВ классифицируются по типу действия на следующие группы:

• Регулируемые.
• Тепловые.
• Электромагнитные.

Выбирать оптимальный тип следует, исходя из решаемых задач.

Наиболее высокой точностью обладают электромагнитные закрытые автоматы, определяющие с минимальной погрешностью среднеквадратичный показатель активного электротока и моментально обесточивающие сеть в случае КЗ, не допуская серьезных последствий.

Электромагнитные автоматы успешно используются для контроля функционирования моторов заводских станков, а также другого мощного оборудования, поскольку они могут выдерживать силу тока величиной до 70 кА. Цифра, обозначающая номинал автомата по току, нанесена на его корпус.

Все типы закрытых выключателей могут иметь от двух до четырех полюсов. Благодаря этому они могут быть использованы для защиты электросетей любых зданий и сооружений жилого и нежилого типа.

Устройства защитного отключения

В качестве самостоятельных защитных аппаратов использовать устройства защитного отключения не следует, поскольку их основной задачей является защита человека от внезапного поражения электричеством. Поэтому устанавливать их рекомендуется вместе с АВ, или приобретать дифференциальный автомат, в составе которого УЗО уже имеется. В первом случае нужно учесть, что в первую очередь должно устанавливаться устройство защитного отключения, а после него автоматы.

Если изменить порядок монтажа, то короткое замыкание приведет к выходу УЗО из строя в результате слишком высокой нагрузки.

Как выбирать провод?

Нередки случаи, что в электропроводку старого дома подключают новый автоматический выключатель и счетчик, устанавливают УЗО, но не меняют сам кабель. Выбор автомата по току при этом производится правильно, с учетом суммарной мощности установленной в доме бытовой техники. Но через некоторое время изоляция начинает дымить и плавиться, а защитное устройство на это не реагирует.

Причина в том, что, хоть выбор автоматического выключателя и сопутствующих устройств был сделан верно, электропроводка не способна выдержать такую нагрузку.

Поэтому при подключении дополнительных бытовых приборов необходимо убедиться, что проводка по своему сечению подходит для таких мощностей.

Ниже приведена таблица, в соответствии с которой можно узнать, каким должно быть сечение провода при различных нагрузках.

 

Расчет номинального тока

Выбор автоматического выключателя производится с учетом суммарной мощности включенных в цепь электроприборов (P) и напряжения сети (U), по формуле I=P/U. При этом учитываются все элементы, включенные в электросеть (осветительные приборы, бытовая техника, электрические нагреватели). Для удобства и наглядности приведем еще одну табличку, сверившись с которой, вы без труда определите, на сколько Ампер ставить автомат в том или ином случае. В ней указаны параметры как для однофазного, так и для трехфазного подключения.

 

Для мощных электроустановок, имеющих реактивную нагрузку (к таковым относятся трансформаторы, электрические моторы) подбор автоматических выключателей не делают по показателю мощности. Номинал защитного устройства в этом случае подбирают, исходя из величины рабочего, а также пускового тока. Эти данные приведены в техническом паспорте устройства.

Пример расчета номинального тока для автоматического выключателя на следующем видео:

Заключение

В этой статье мы рассказали о том, для чего нужны устройства защиты электрической сети, какими бывают виды этих аппаратов, а также разобрались, как правильно подбирать номиналы защитных автоматических выключателей по току. Эта информация пригодится вам, если возникнет необходимость в подборе автоматов для своей квартиры или частного дома.

Автоматический выключатель

Автоматический выключатель (АВ) является одним из наиболее распространенных устройств релейной защиты и автоматики.

Использование автоматических выключателей в электрических сетях преследует сразу несколько целей, основными из которых являются:

1. Обеспечение возможности ручного включения или отключения определенных участков низковольтной электрической сети.
2. Защита от токов коротких замыканий.
3. Защита электрической цепи от перегрузок, которые вызваны длительным превышением током своего номинального значения.
4. Защита от снижения или полного пропадания напряжения питающей сети.
5. Выключатели, рассчитанные на работу с постоянным напряжением, реагируют при изменении током своего направления.

Важно! Автоматический выключатель не предназначен для использования его для постоянного размыкания и замыкания цепи. Большое количество коммутаций, особенно под нагрузкой, через некоторое время приведет к износу и выходу из строя контактов устройства.

Требования, предъявляемые к АВ

Перед тем как выбрать автоматический выключатель для собственной квартиры следует ознакомиться с основными требованиями, предъявляемыми к этим устройствам. Существует несколько ГОСТов, которыми определяются такие требования. К основным руководящим документам относятся: ГОСТ Р 50345-99, ГОСТ Р МЭК 60898-2-2006, ГОСТ Р 50030.2-99.

Маркировка автоматических выключателей, наносимая на корпус каждого изделия, содержит сведения об основных его технических характеристиках.

Основными показателями, которым должны соответствовать все виды автоматов, согласно требованиям ГОСТов, являются:

1. Способность токоведущей цепи устройства пропускать через себя номинальный ток в течение неограниченного времени. Это требование в равной мере относится к небольшим автоматам на 6А, обеспечивающих защиту осветительных цепей, так и к более мощным устройствам, имеющих номинальный ток 63 или 40А, которые могут быть установлены на входном электрическом щите.
2. Способность автоматического выключателя без снижения работоспособности отключать цепь при возникновении в ней токов коротких замыканий.
3. Тип времятоковой характеристики выключателя, который должен соответствовать потребностям подключаемых к нему потребителей.
4. Возможность самодиагностики отключающего механизма, обеспечиваемая электронным блоком защиты.
5. Небольшие габаритные размеры и вес устройства. Этот параметр чрезвычайно важен при установке изделия в небольших распределительных коробках или электрических щитках.
6. Низкое тепловыделение при прохождении номинальных токов, а также токов КЗ. Этот параметр является важным с точки зрения обеспечения пожарной безопасности.
7. Малое время отключения цепи при возникновении токов КЗ.
8. Селективность защиты. Этим качеством обладают не все виды выключателей (как правило, селективность защиты могут обеспечивать автоматы с номинальным током 40А, а также 63, 80, 100А и выше). Селективные автоматы имеют дополнительный путь прохождения тока, оборудованный собственными контактами. Этот дополнительный контур позволяет реагировать на изменения в конструкции электрической сети, происходящие в результате срабатывания нижестоящих менее мощных выключателей. Использование этого принципа позволяет добиться отключения только тех участков проводки, в которых возникла аварийная ситуация.
9. Электрическая безопасность пользователей.

Для проверки соответствия параметров устройства требованиям ГОСТа выполняется прогрузка автоматических выключателей. Для этого используется специальное оборудование, позволяющее получить экспериментальные данные о таких характеристиках, как номинальный ток, время отключения основных контактов, а также ток срабатывания защиты. Прогрузка автоматических выключателей не является одноразовой процедурой, периодичность ее выполнения определяется заводом-изготовителем.

Конструкция АВ

Основными элементами конструкции автоматического выключателя являются:

1. Рычаг управления. Его верхнее положение соответствует включенному состоянию основных контактов АВ, нижнее, соответственно, — выключенному состоянию.
2. Клеммы для подсоединения проводов. В большинстве моделей АВ верхняя клемма служит для подведения электроэнергии, а нижняя – для подключения потребителей.
3. Подвижный контакт.
4. Неподвижный контакт.
5. Тепловой расцепитель. Включает в себя биметаллическую пластину.
6. Регулировочный винт.
7. Электромагнитный расцепитель (катушка с толкателем и механизмом расцепления).
8. Дугогасительная камера.
9. Корпус. Изготавливается из диэлектрического материала. Размер и степень защиты корпуса от пыли и влаги зависит от вида и назначения АВ. На переднюю часть изделия наносятся обозначения, отображающие его основные технические характеристики. Задняя часть оснащена креплением, позволяющим устанавливать автоматический выключатель на DIN-рейку.

Конструкция автоматического выключателя может быть рассмотрена на примере модели ВА47 – 63 с номинальным током 16А.

Выключатели ВА-47 – 63 имеют достаточно обширный модельный ряд. Для облегчения выбора необходимой модели, из которого приняты следующие обозначения:

1. ВА – автоматический выключатель.
2. 47 – 63 – номер серии изделия.
3. После общего обозначения используются две цифры и буква, указывающие на количество полюсов, номинальный ток и тип характеристики выключателя.

Принцип работы

Способность изделия ВА47 — 63 реагировать на действие тока короткого замыкания обеспечивается электромагнитным расцепителем. Принцип его работы основан на явлении электромагнитной индукции. Большой ток, протекая по обмотке соленоида, приводит в движение его сердечник, воздействующий на механизм размыкания контактов. Вполне естественно, что чем больше значение проходящего через основные контакты ВА47 — 63 тока, тем быстрее срабатывает такой расцепитель.

Тепловой расцепитель размыкает электрическую цепь при длительном протекании по ней тока, превышающего номинальное значение 16А. Биметаллическая пластина, которая является основной частью теплового расцепителя, способна изгибаться при прохождении через нее тока определенной величины. Искривляясь, пластина приводит в действие механическую часть устройства, которая размыкает силовые контакты. Время срабатывания ВА47 — 63 в этом случае существенно зависит от величины протекаемого через него тока.

Для многих моделей автоматических выключателей необходимым условием является способность работы с перегрузкой в течение некоторого времени. Благодаря наличию регулировочного винта имеется возможность настроить параметры выключателя в соответствии с требованиями потребителей, такие настройки выполняются в заводских условиях. После срабатывания теплового расцепителя повторное включение АВ может быть выполнено только спустя некоторое время, необходимое для остывания биметаллической пластины.

Размыкание контактов расцепителя сопровождается возникновением электрической дуги. В процессе ее горения происходит разрушение контактов выключателя. Особенно большую опасность дуга составляет для мощных выключателей, расчитаных на токи 63, 100А или выше. Для того чтобы снизить негативное влияние дуги и продлить срок службы устройства используется дугогасительная камера, в которой электрическая дуга дробится и подавляется. Этот процесс сопровождается выделением газов, которые выводятся из корпуса автомата через специальное отверстие.

В разных моделях автоматических выключателей могут использоваться различные принципы подавления электрической дуги. Наиболее популярными техническими решениями при этом являются:

1. Использование дополнительных контактов расцепителя, которые выполнены из специального сплава. Эти контакты размыкаются позже основных, принимая на себя действие электрической дуги.
2. Использование дугогасительных решеток.
3. Использование эффекта перекатывания контактов расцепителя. При этом горение дуги осуществляется только на определенном их участке, который выполняется из особенно прочных и жароустойчивых материалов.
4. Использование «двойного разрыва». Является одним из наиболее перспективных технических решений, активно применяемых в современных моделях автоматических выключателей.

Классификация

Чтобы правильно подобрать вводной однополюсный АВ для использования в электрической проводке квартиры следует учитывать такие его параметры, как номинальный и максимальный токи, время срабатывания, габаритные размеры, а также цену устройства и репутацию его производителя. Основные характеристики отражаются на корпусе устройства в виде соответствующего обозначения.

В зависимости от времени срабатывания различают следующие типы автоматических выключателей:

1. Быстродействующие. Как правило, такими характеристиками обладают выключатели постоянного тока (время срабатывания меньше 0,008 с). Требования к этим устройствам описаны в ГОСТ 2585—81.
2. Нормального быстродействия (0,02 – 0,005 с).
3. Пониженного быстродействия (время срабатывания больше 0,02 с).
4. Селективный автоматический выключатель.

По количеству независимых электрических линий, отключаемых одним механизмом расцепления, автоматы могут быть разделены на одно-, двух-, трех- и четырехполюсные. Трехполюсный автоматический выключатель получил широкое распространение в низковольтных трехфазных сетях. Для организации надежной защиты однофазных сетей, а также цепей постоянного тока может быть использован двухполюсный выключатель.

В зависимости от назначения, автоматический выключатель может иметь различное значение номинального тока и тип времятоковой характеристики. В настоящее время ГОСТом установлены следующие номиналы автоматических выключателей по току:

1. До 25 А. Такие выключатели применяются для защиты бытовой электропроводки. Устройства на 3А и 6А используются в основном для защиты цепей освещения. Автоматы на 6А, 10А или 16А могут применяться для отдельного подключения более мощных потребителей.
2. Автоматы на 32А, 40А и 50А используются в качестве вводных устройств.
3. Выключатели с номинальным током выше 63 А (100А, 160А) представляют собой трехполюсные устройства, предназначенные для установки их в трехфазных сетях.

Тип времятоковой характеристики указывается на корпусе изделия в виде буквенного обозначения и показывает, для какого вида нагрузки подходит данный тип автомата.

Тип В. Характеристику этого типа имеет автоматический выключатель света с небольшим номинальным током (3А и 6А).

Тип С. Такие автоматы являются наиболее популярными. Их установка рекомендуется при обустройстве домашней электрической проводки, в которой могут присутствовать одновременно осветительные приборы (3 – 6А), а также маломощные двигатели или трансформаторы (до 40А). В качестве примера можно привести автоматы АВВ S231 С 16А или АЕ246М на 40А.

Автоматические выключатели производства АВВ (Германия):

Однополюсный автомат АВВ S201 С3 3А

Двухполюсный автомат АВВ Sh302-С6 6А

АВВ S231 С 16А

Как и прочие изделия торговой марки АВВ, устройства автоматической защиты отличаются высокой надежностью и качеством изготовления.

Тип D. Выключатели, обладающие подобной времятоковой характеристикой, используются для подключения трехфазных электродвигателей с большими пусковыми токами, а также другой индуктивной нагрузки.

Особенности выбора и установки

При выборе автоматического выключателя следует в первую очередь обратить внимание на следующие его характеристики.

Номинальное напряжение

Зависит от напряжения электрической сети (220 или 380 В).

Номинальный ток

Чрезвычайно важный параметр, который определяется суммарной мощностью всех подключаемых через автомат устройств. Для того чтобы рассчитать необходимый номинальный ток, нужно общую мощность потребителей разделить на напряжение электрической сети. После этого следует подобрать ближайшее большее значение номинального тока из стандартного ряда, определенного ГОСТом.

Важно! Устанавливать автоматические выключатели, номинальный ток которых значительно превышает общий ток сети, не рекомендуется, поскольку такое решение в существенной степени снизит уровень электробезопасности системы.

Максимальный ток короткого замыкания

Согласно ГОСТу, этот параметр характеризует предельную коммутационную способность выключателя. Значение максимального тока наносится на корпус устройства в виде цифры, показывающей, какой максимальный ток в амперах или килоамперах способен отключить такой автомат. Необходимая отключающая способность автоматического выключателя определяется путем проведения достаточно сложных математических расчетов или измерений сопротивления петли фаза-нуль. На практике к таким действиям прибегают редко, гораздо чаще пользуются  приблизительной классификацией автоматических выключателей по максимальному току КЗ:

1. 4500 А. Этот вид устройств подходит для установки в частных квартирах или домах (АВВ Sh301L). В большинстве случаев максимальный ток короткого замыкания в подобных электрических сетях не превышает 1000 А.
2. 6000 А. (Например, АВВ Sh300). Выключатели этого вида применяются для подключения мощных потребителей.
3. 10000 А и выше. К таким устройствам относятся мощные трехфазные автоматы (АВВ серии T7). Такие устройства применяются в большинстве случаев для использования их в качестве вводных выключателей. При этом существует определенный риск возникновения короткого замыкания в непосредственной близости от вводного электрического щитка. Такая ситуация способна вызвать появления больших токов КЗ.

Селективность системы защиты

Селективность системы означает ее избирательность, то есть способность автоматически отключать только поврежденные элементы, в которых возникают ненормальные режимы работы. Для обеспечения этого качества автоматы, имеющие небольшой номинальный ток (3А или 6А) и расположенные ближе к нагрузке по схеме электроснабжения, должны иметь меньшее время срабатывания, чем у вводных выключателей (номинальный ток которых составляет 40А – 100А).

Наиболее распространенные серии отечественных и зарубежных моделей АВ

Одной из наиболее востребованных на рынке серий автоматических выключателей, представленных зарубежными производителями, является серия c60n.

Особенности автоматических выключателей c60n:

1. Автоматы c60n соответствуют требованиям отечественных и международных стандартов.
2. Устройства c60n предназначены для работы в однофазных и трехфазных сетях.
3. Автоматы c60n имеют широкий ряд мощностей, в который входят изделия с номинальным током от 0,5 до 125А.
4. В зависимости от назначения, автоматы c60n могут иметь от одного до четырех полюсов.
5. В отличие от большинства аналогичных устройств, автоматы c60n имеют однозначную индикацию состояния.
6. Времятоковые характеристики устройств c60n могут иметь тип В, С и D.
7. Отключающая способность до 20 кА (в зависимости от типа автомата с маркировкой c60n).
8. Максимальная отключающая способность автоматов c60n составляет 6 кА.

К наиболее популярным типам отечественных автоматических выключателей относятся устройства серии ае, к которым относятся устройства типа ае 2036, ае 2043, ае 2046, а также ае 2056.

Особенности выключателей серии ае:

1. Автоматы ае используются в трехфазных сетях переменного тока.
2. Основной функцией автоматов типа ае является защита таких потребителей, как асинхронные электродвигатели.
3. Выключатели серии ае предоставляют большой выбор параметров отключения, к которым относится величина уставки по току срабатывания. Например, для автомата ае с номинальным значением тока 40А и уставкой 12, ток срабатывания будет равен 40Х12=480 А.
4. Максимальная коммутационная способность автоматов ае 2046М – 4500А.

Установка выключателя

Выбор автоматического выключателя для установки в собственной квартире является важной задачей. Приобретать подобные изделия нужно в специализированных магазинах, при этом стоит обращать внимание на продукцию проверенных и хорошо зарекомендовавших себя производителей. К наиболее известным компаниям, производящим электрооборудование, относится Schneider Electric, АВВ, IEK, Legrand.

Проверка автоматических выключателей непосредственно в магазине может быть выполнена с использованием обыкновенного тестера. Для этого следует проверить сопротивление между верхней и нижней клеммами его полюсов во включенном состоянии устройства.

Для того чтобы отличить подделку от оригинального изделия надежных производителей следует внимательно осмотреть корпус автомата, обращая внимание на качество его изготовления. Маркировка автоматических выключателей наносится машиной, поэтому все обозначения отличаются высокой четкостью и точным расположением.

Установка автоматических выключателей на входе в квартиру представляет собой достаточно простую операцию, которая включает в себя всего несколько действий:

1. Выбор устройства по размерам и техническим характеристикам.
2. Отключение напряжения на вышестоящем распределительном щитке.
3. Установка выключателя на DIN-рейку.
4. Подключение входящего фазного провода (или проводов в случае установки трехфазной модели АВ) к верхним клеммам выключателя.
5. Подключение фазного провода, питающего нагрузку, к нижней клемме устройства.
6. Включение питания от вышестоящего автомата.
7. Подключение нагрузки и проверка работоспособности установленного выключателя.

Правильный выбор автоматического выключателя позволяет надежно защитить электроустановки от возникающих в них аварийных режимов, а также добиться необходимого уровня электробезопасности при эксплуатации и обслуживании домашней электрической проводки.

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Конструкция АВ подразделяется:

·       Воздушные или масляные — в зависимости от среды гашения электродуги, как следствия разрыва цепи электрического тока. Обычно они применяются для промышленных объектов с большими токами нагрузки.

·    Модульные — самые распространённые и привычные бытовому потребителю автоматы, легко устанавливаемые на стандартные DIN-рейки. Они имеют ряд стандартных токов отсечки.

·     Автоматическийвыключатель  DZ47-63 устанавливается на дин-рейку, предназначен для защиты электрических цепей от перегрузок и токов короткого замыкания, а так же для оперативного управления участками электрических цепей. Автоматический выключатель используется в сетях переменного тока. Изделия снабжены двумя системами защиты: электротепловой и электромагнитный расцепители. Возможно исполнение в один, два, три и четыре полюса с номинальным током до 63 А. Предельная коммутационная способность – 4,5кА. Применяются во вводно-распределительных щитах жилых и административных зданий, а так же  в промышленности. Тип защитной характеристики – В, С или D:

·         Характеристика В. Ток 3-5 in

Защита протяженных кабельных линий, и систем электроснабжения.

·         Характеристика С. Ток 5-10 in

Защита цепей от перегрузок и коротких замыканий. Защита резистивных и индуктивных перегрузок с низким импульсным током.

·         Характеристика D. Ток 10-14 in

Защита цепей от перегрузок и коротких замыканий. Защита нагрузки с высоким импульсным током.

Основные функции автоматических выключателей заключаются в:

·         Коммутации электроцепей (планового и аварийного включения/выключения).

·         Защиты потребителей и других элементов сети от перегрузки.

·         Защиты кабельных линий и проводов от КЗ и токов перегрузки, а их изоляции — от перегрева и оплавления.

Режимы работы автоматов:

·         Номинальная нагрузка — величина тока не превышает стандартное значение, указанное на корпусе. Температура окружающей среды, не превышающая паспортную, не влияет на его электрические параметры.

·         Перегрузка — режим, в котором значение тока немного выше номинального остаётся долгое время. Нагрев автомата вызовет его защитное выключение. Это также возможно, если повышается температура среды вокруг АВ.

·         Аварийный режим — обычно он вызван коротким замыканием или подключением слишком большой нагрузки.

Технические характеристики:

·         Соответствие стандартам                                   ГОСТ Р 50345 ,IEC60898

·         Номинальное напряжение Ue, В                        230/400

·         Номинальная частота, Гц                                   50/60

·         Номинальный ток In,А                                      1,2,3,4,6,10,16,20,25,32,40,50,63

·         Характеристики

срабатывания

электромагнитного расцепителя.                       В, С, D

·         Предельная

  коммутационная способность, кА                                4,5   

·    Коммутационная

  износостойкость, кол-во циклов                                   4000

·    Механическая

  износостойкость, кол-во циклов                                  10000

·    Степень защиты                                                              IP 20

·    Климатическое исполнение                                          УХЛ4

·    Диапазон рабочих температур, С                                 от -25 до +40

·    Сечение подключаемого провода, мм2                     от 1 до 25

Автоматические выключатели в литом корпусе от компании EKF

Зачем нужны автоматические выключатели в литом корпусе?

Такие выключатели нужны для нечастых коммутаций нагрузки в нормальном режиме, а также для защиты от токов перегрузки и короткого замыкания. Применяются такие выключатели повсеместно, как в гражданском и коммерческом строительстве, так и в различных отраслях промышленности.

Почему в литом корпусе?

Название произошло от англ. molded case, что означает литой (или формованный) корпус, то есть внешний корпус аппарата выполнен из специального негорючего пластика, нужная форма которого получается путём литья и формовки.

В номенклатуре EKF есть три серии автоматических выключателей в литом корпусе с номинальными токами от 12,5 до 1600. Эти серии отличаются возможностями индивидуальной настройки срабатывания, наличием дополнительных устройств и видами расцепителей.

Зачем целых три серии?

Для удобства выбора выключателей под конкретный проект. Выключатели в этих сериях называются ВА-99, ВА-99М и ВА-99С и делятся внутри серии по номинальному току и габаритным размерам, а также типу расцепителя.

Рассмотрим каждую серию в отдельности.

Серия автоматов ВА-99 PROxima является самой полной серией выключателей в литом корпусе от компании EKF. Выключатели ВА-99 выпускаются в шести токовых типоразмерах в линейке с диапазоном номинальных токов от 12,5 до 1600 А. Расцепители в выключателях могут быть термомагнитными и электронными.

К этой серии аппаратов есть большое количество аксессуаров для реализации автоматического и дистанционного управления и сигнализации, а также аксессуары для улучшения электробезопасности персонала и для удобство монтажа и предотвращения аварий.

Иными словами, серия ВА-99 является флагманской серией нашей компании с самым широким диапазоном возможностей.

Автоматические выключатели серии ВА-99М являются более экономичной модификацией выключателей серии ВА-99.

ВА-99М отличаются от серии ВА-99 тем, что выпускаются только с термомагнитными расцепителями и на них отсутствуют дополнительные устройства. Эта базовая серия применяется в проектах, где не нужна большая степень автоматизации и дополнительные возможности, а достаточно только главных функций аппарата — коммутация и защита, с чем ВА-99М успешно справляется.

Аппараты серии ВА-99С ограничиваются номинальным током в 630 А и созданы для таких проектов, где требуется тонкая настройка расцепителя аппарата в широком диапазоне (например, обеспечение селективности) и высокая устойчивость к тяжёлым условиям коммутаций. Эти автоматические выключатели, так же как и ВА-99 имеют ряд дополнительных аксессуаров для реализации дистанционного и автоматического управления и сигнализации, варианты расцепителя – электронный или термомагнитный. Но в отличие от предыдущих серий, главные силовые контакты этих аппаратов имеют двойной разрыв. Это позволяет снизить влияние дуги при отключении выключателя, что значительно увеличивает срок его службы и устойчивость к аварийным режимам.

Технические характеристики всех трёх серий выключателей в литом корпусе от EKF приведены ниже, также вы можете найти их в нашем печатном Мастер-каталоге и на сайте компании EKF в разделе Продукция.

Применяя силовое оборудование EKF, каждый участник рынка получает ощутимую выгоду – с силовыми автоматическими выключателями EKF любой партнер всегда получает прибыль и быстро оборачивает товар, потому что его клиенты могут найти в ассортименте EKF продукцию под любой проект и быть уверенными в качестве и надежности товара.

Для сборщиков НКУ и монтажников мы предлагаем конкретные решения с использованием самого качественного оборудования.

Расцепители	12,5–1600 A	16–1600 A	16–630 A
Термомагнитный (нерегулируемый)	ВА99/125 ВА99/800	ВА99М/63 – ВА99М/1600
Термомагнитный (регулируемый)	ВА99/160 ВА99/250 ВА99/400		ВА99С/160 ВА99С/250
Микропроцессорный	ВА99/250 ВА99/400 ВА99/800 ВА99/1600		ВА99С/400 ВА99С/630

Силовой автоматический выключатель ВА-99 PROxima – самый применяемый автомат

Предельная Коммутационная Способность (ПКС):

• 25кА – до 125 А
• 35кА – до 1000 А
• 50кА – до 1600 А

Номиналы: 12,5 – 1600 A.

Исполнение: 3п (3п+N под заказ).

Отличительные особенности данной серии:

1. Настройки срабатывания термомагнитного расцепителя в зоне теплового расцепления Ir = 0.8 – 1 * In

Для номинала ВА-99 800/1000А регулировки настроек срабатывания:

• от перегрузок:
  Регулируемая уставка по току Ir = 0,8 – 1 * In
• от сверхтоков:
  Регулируемая уставка по току Im = 5 – 10 * In

2. Максимальные возможности настройки в автоматах с электронным расцепителем

L – настройка функции защиты перегрузки цепи по току 0,4 – 1 хIn по времени задержки 3–18 секунд
S – настройка функции защиты от сверхтока (КЗ) по току 1 – 10 хIn по времени задержки 3–18 секунд
I – настройка функции защиты от мгновенных значений тока КЗ по току 1,5 – 12 хIn
G – настройка функции защиты от неисправности заземления по току 0,2 – 1 хIn по времени задержки 0,1–0,8 секунд

Силовые автоматы ВА99М Basic – простой надежный автомат

Предельная Коммутационная Способность (ПКС):

• От 20кА до 100 А
• До 50кА – 630 А, 800 А

Номиналы: 16 – 1600 A.

Исполнение: 3п (3п+N под заказ).

ВА-99М/63

ВА-99М/100

ВА-99М/250

ВА-99М/400

ВА-99М/630

ВА-99М/800

ВА-99М/1250

ВА-99М/1600

Силовые автоматы ВА99С PROxima – профессиональный автомат с широкими настройками срабатывания по тепловому току и току КЗ

Предельная Коммутационная Способность (ПКС):

• 36кА – до 160 А
• 45кА – до 630 А

Номиналы: 12,5 – 630 A.

Исполнение: 3п (3п+N под заказ).

Регулировки настроек срабатывания:

• от перегрузок:
  Регулируемая уставка по току Ir = 0,8 – 1 * In
• от сверхтоков:
  Регулируемая уставка по току Im = 5 – 10 * In

Выключатели протестированы на электромагнитную совместимость. Не создают помех для другого электронного оборудования. Работоспособность выключателей при наличии коммутационных помех и грозовых перенапряжений обеспечивается и при использовании микропроцессорных расцепителей.

Автоматические выключатели ВА-99С устанавливаются в стандартные распределительные щиты. Выключатели свободно устанавливаются вплотную друг к другу (бок о бок), а также в ограниченном пространстве.

Благодаря рото-активному механизму контактной группы, рабочая отключающая способность равна предельной.

Силовые автоматические выключатели серий ВА-99 PROxima, ВА-99С PROxima, ВА-99М Basic комплектуются:

• межфазными перегородками
• переходными пластинами (номиналы от 250 А)*
• монтажными болтами
• ручкой для удобства вкл./выкл. (номиналы от 1200 А только для ВА-99)

* Силовые автоматические выключатели ВА-99С не комплектуются переходными пластинами, только как дополнительные устройства.

К любой модели, любой серии есть паспорт на изделие.

Силовые автоматы на подстанции

Внешний вид трансформаторной подстанции, которая может устанавливаться где угодно, не только для электропитания поселков, но и для питания промышленных зданий и предприятий. Справа – верхний ящик со счетчиками, нижний как раз с силовыми выключателями. На левой картинке – защита обеспечивается с помощью предохранителей, которые могут быть спокойно заменены на необходимые номиналы автоматических выключателей.

Дополнительное оборудование

На каждый силовой автомат можно установить только один из расцепителей и один из доп. контактов.

От правильности выбора автоматического оборудования зависит безопасность людей и техники.

Силовые автоматы EKF обладают максимально гибкими настройками, которые позволят обеспечить необходимый уровень защиты любого объекта.

Электротехническая и кабельно-проводниковая продукция – ЭнергоХимСнаб

Каталог продукции

Автоматические выключатели предназначены для защиты электрических цепей и потребителей электрической энергии от токов короткого замыкания и токов перегрузки, проведения тока в нормальном режиме, а также для нечастых (до 30 раз в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей и рассчитаны для эксплуатации в электроустановках бытового и промышленного назначения с напряжением до 400В переменного тока частоты 50Гц. Выпускаются в одно-, двух-, трех- и четырехполюсном исполнениях на номинальные токи от 1 до 63 А с типами защитных характеристик В, С или D. Есть исполнения ВМ63 с независимым расцепителем, со свободными и сигнальными контактами. Максимальная предельная коммутационная способность – 6 кА. Диапазон рабочих температур — от -60оС до +40оС. Автоматический выключатель ВА47-29 Назначение Автоматические выключатели ВА 47-29 — современное поколение аппаратов, предназначенных для защиты электрических цепей от перегрузок и токов короткого замыкания (сверхтоков), а также для осуществления оперативного управления участками электрических цепей. Выключатели выпускаются с защитными характеристиками B, С, D. Все изделия соответствуют ГОСТ Р 50345-99 и изготавливаются по ТУ 2000 АГИЕ.641.235.003. Преимущества ·  Пластины из серебряного композита на подвижных и неподвижных контактах ·  Насечки на контактных зажимах, исключающие перегрев и оплавление проводов в местах присоединения ·  Широкий диапазон рабочих температур от –40° до +50°С ·  Работают в любом положении относительно вертикали ·  Варианты исполнения на девятнадцать номинальных токов и три защитные характеристики (В, С и D) ·  Срок службы не менее 15 лет Описание Автоматические выключатели ВА 47-29 – это электрические коммутационные аппараты, снабженные двумя системами защиты от сверхтока: электротепловой и электромагнитной, с взаимосогласованными характеристиками. Предусмотрено одно-, двух-, трех- и четырехполюсное исполнение; монтаж автоматических выключателей производят на 35 мм монтажную DIN-рейку. Принцип действия При перегрузках в защищаемой цепи протекающий ток нагревает биметаллическую пластину. При нагреве пластина изгибается и воздействует на рычаг свободного расцепления. При коротком замыкании в защищаемой цепи ток, протекающий через катушку электромагнита автоматического выключателя, многократно возрастает, соответственно, возрастает магнитное поле, которое перемещает сердечник, воздействующий на рычаг свободного расцепления. В обоих случаях подвижный контакт отходит от неподвижного, автомат выключается, происходит разрыв цепи, тем самым электрическая цепь защищается от перегрузок и токов короткого замыкания. Технические характеристики Значение Номинальное рабочее напряжение Ue, В ~230/400 Номинальный рабочий ток In, А 0,5; 1,6; 2,5; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 8; 10; 13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 Номинальная частота тока сети, Гц 50 Напряжение постоянного тока на один полюс, не более, В 48 Наибольшая отключающая способность, не менее, кА 4,5 Электрическая износостойкость, циклов включения-выключения (В-О), не менее 6000 Механическая износостойкость, циклов, не менее 20000 Число полюсов 1, 2, 3, 4 Степень защиты по ГОСТ 14254-96 IP 20 Максимальное сечение провода, присоединяемого к зажимам, мм2 25 Характеристика теплового расцепителя по ГОСТ Р 50345-99 Температура настройки, оС * 30 Характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя B, C, D   tср<0,1c Масса одного полюса, не более, кг 0,103 Диапазон рабочих температур, оС -40 ÷ +50 Наличие драгоценных металлов (серебро), г/полюс 0,3 ÷ 0,5 Автоматические выключатели ВА 47-100 — электрические коммутационные аппараты, снабженные двумя системами защиты от сверхтока: электротепловой и электромагнитной, с взаимосогласованными характеристиками. Предусмотрено одно-, двух-, трех- и четырехполюсное исполнение; монтаж автоматических выключателей производят на 35 мм монтажную DIN-рейку. Преимущества: Большая отключающая способность — 10 кА. Пластины из серебряного композита на подвижных и неподвижных контактах. Насечки на контактных зажимах, исключающие перегрев и оплавление проводов в местах присоединения. Широкий диапазон рабочих температур от –40° до +50°С. Работают в любом положении относительно вертикали. Варианты исполнения на десять номинальных токов и две защитные характеристики (С и D) . Срок службы не менее 15 лет. Принцип действия:   При перегрузках в защищаемой цепи протекающий ток нагревает биметаллическую пластину. При нагреве пластина изгибается и воздействует на рычаг свободного расцепления. При коротком замыкании в защищаемой цепи ток, протекающий через катушку электромагнита автоматического выключателя, многократно возрастает, соответственно, возрастает магнитное поле, которое перемещает сердечник, воздействующий на рычаг свободного расцепления. В обоих случаях подвижный контакт отходит от неподвижного, автомат выключается, происходит разрыв цепи, тем самым электрическая цепь защищается от перегрузок и токов короткого замыкания. Габариты и размеры  Технические характеристики  Технические характеристики Значение Номинальное рабочее напряжение Ue, В ~230/400 Номинальный рабочий ток In, А 10; 16; 25; 32; 35; 40; 50; 63; 80; 100 Номинальная частота тока сети, Гц 50 Напряжение постоянного тока на один полюс, не более, В 60 Наибольшая отключающая способность, не менее, кА 10 (при cos j )54,0 = Электрическая износостойкость, циклов включения-выклчения(В-О), не менее 6000 Механическая износостойкость, циклов, не менее 20000 Число полюсов 1, 2, 3, 4 Степень защиты по ГОСТ 14254-96 IP 20 Максимальное сечение провода, присоединяемого к зажимам, мм2 35 Характеристика теплового расцепителя по ГОСТ Р 50345-99 Температура настройки, оС * 40 Характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя C, D   tср<0,1c Масса одного полюса, не более, кг 0,156 Диапазон рабочих температур, оС -40 ÷ +50 Наличие драгоценных металлов (серебро), г/полюс 0,9 ÷ 1,2 Контакты состояния КС47 и КСВ47 КС47 и КСВ47 служат для получения информации о состоянии автоматических выключателей ВА47-29 и ВА47-100 в системах автоматизации технологических процессов или защиты конкретных объектов. КС47 выполняет функцию контакта состояния автоматического выключателя: включен – выключен. Переключение контактов КС47 происходит, даже если рукоятка управления выключателя удерживается во взведенном положении. КСВ47 выполняет функцию сигнализации положения механизма взвода ВА47. После установки модуля в зацепление с механизмом ВА47 при первом взведении рукоятки управления происходит переключение контактов, остающихся в таком положении и при ручном отключении ВА47. Переключение контактов произойдет только при срабатывании выключателя от сверхтоков (перегрузки или короткого замыкания). В верхней части модуля предусмотрена площадка, при нажатии на которую происходит принудительный сброс механизма и переключение контактов. Описание Конструкции модулей идентичны, а функциональное назначение различно. Изделия монтируются к выключателям с левой стороны, после предварительного снятия защитной заглушки на корпусе ВА47. Верхний рычаг модуля вводят в зацепление с рукояткой управления выключателя, а нижний с механизмом взвода. Пластмассовые штыри плотно вдавливают в отверстия пусто-телых заклепок, обеспечивая надежную фиксацию модуля к корпусу выключателя. КС47 и КСВ47 содержат по одной группе переключающихся контактов, параметры и коммутационные характеристики которых приведены в таблице Технические характеристики Технические характеристики КС47 КСВ47 Соответствует стандартам ГОСТ Р 50030.2-99 ГОСТ Р 50030.2-99 Номинальное напряжение В ~ 230/400 ~ 230/400 Ном. ток, А 4 4 Номинальный рабочий ток , А  AC-13 3 3 Номинальный рабочий ток, А   DC-12 1 1 Визуальная индикация срабатывания, вкл/электр. откл. нет белый/красный Износостойкость, циклов В-О, не менее 10 000 10 000 Диапазон сечений присоединяемых проводов, мм2 0,5…2,5 0,5…2,5 Присоединение к автоматическому выключателю слева слева Ширина модуля, мм 9 9 Расцепитель минимального напряжения РМ47 предназначен для отключения одно-, двух-, трех- или четырехполюсного автоматического выключателя серии ВА 47 при недопустимом снижении напряжения. Расцепитель минимального/ максимального напряжения РММ47 предназначен для отключения одно-, двух-, трехполюсного автоматического выключателя серии ВА 47 при недопустимом снижении или повышении напряжения. Расцепитель независимый РН47 предназначен для дистанционного отключения одно-, двух-, трех- или четырехполюсного автоматического выключателя серии ВА 47. Переходник: Служит для монтажа выключателей модульной серии в распределительные щиты старого образца. Технические характеристики: Параметры Значение РМ47 Значение РММ47 Значение РН47 Соответствуют стандартам ТУ 3428-025-18461115-04 ТУ 3428-023-18461115-04 ГОСТ Р 50030.2-99 Номинальное напряжение, В ~ 230 ~ 230 ~ 230 Напряжение срабатывания, В минимальное 165±5 165±10 – Напряжение срабатывания, В максимальное – 265±10 – Потребляемая мощность, не более, ВА 3 3 3 Износостойкость, циклов В-О, не менее 10000 10000 10000 Диапазон сечений присоединяемых проводов, мм2 ÷25 ÷25 ÷25 Типы совместимых автоматических выключателей одно-, двух-, трех- или четырехполюсные ВА47-29, ВА47-29М, ВА47-100 одно-, двух-, трехполюсные ВА47-29, ВА47-29М, ВА47-100 одно-, двух-, трехполюсные ВА47-29, ВА47-29М, ВА47-100 Присоединение к автоматическому выключателю справа справа справа Ширина модуля, мм 18 18 18 Автоматические выключатели ВА 47-­63 (ВА47-63) предназначены для оперативного включения и выключения электрооборудования, обладающие защитой от токов коротких замыканий, длительных перегрузок , а также недопустимых снижениях напряжения .  Принцип работы выключателей ВА 47-­63 (ВА47-63): Автоматические выключатели ВА 47-­63 (ВА47-63) работают на основе теплового и электромагнитного расцепителей. Расцепители автоматических выключателей представляют собой блок, встроенный в корпус выключателя и предназначенный для отключения выключателя под действием тока, величина которого превышает ток, на который настроен выключатель. Действие теплового расцепителя основано на изменении формы биметаллической пластины путем изгиба при протекании по ней тока нагрузки выключателя, превышающего величину номинального тока. Пластина действует на механизм выключения прибора. Расцепитель состоит из электромагнита, по катушке которого проходит ток выключателя. Электромагнит приводится в действие только при прохождении тока аварийной перегрузки, например, в случае заклинивания механизма, или при наличии тока короткого замыкания, и воздействует на механизм отключения выключателя.  Преимущества выключателей ВА 47-­63 (ВА47-63)::  Наличие опломборовочных панелей для защиты от несанкционированного доступа к проводникам. Эффективный зажим с допуском ширины дин-рейки, позволяющий без усилий установить автомат на любую дин-рейку с отклонениями по ширине. Автоматической доводки рукоятки управления (эффект подпружинивания). Имеет профильные углубления, что способствует естественной вентиляции для обеспечения охлаждения. Конструкция усилена дополнительным соединением, что предотвращает расхождение корпуса при затягивании клеммного зажима. Наличие индикаторного окошка состояния. Эксклюзивный дизайн, аналогов которого нет на российском рынке. Гарантийные обязательства составляют 5 лет. Срок эксплуатации автоматического выключателя составляет более 20 лет. Технические характеристики   Коммутационная износостойкость циклов 10000 Допустимые сечения проводников, мм 25 Максимальная отключающая способность автоматического выключателя 4,5 кА Номинальный ток от 0,5 до 100 А Номинальное напряжение 180-260/380-400 В пер. тока Модульные автоматические выключатели осуществляют защиту электроустановок от перегрузки и коротких замыканий, гарантируя их безопасную и надежную работу. Новые автоматические выключатели System pro M compact серии S 200 удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к модульным автоматическим выключателям и предназначены для жилых помещений, коммерческих и промышленных объектов. Выпускаются выключатели трех серий – S 200, S 200 M и S 200 P – с тремя различными значениями отключающей способности (до 25 кА), со всеми возможными характеристиками срабатывания (B, C, D, K и Z) и конфигурациями (1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N и 4P), на номинальный ток до 63 A. Аппараты серии S 200 сертифицированы на соответствие различным международным и национальным стандартам, что позволяет их использование практически во всех странах мира. Серия SH 200L – по сравнению с серией S 200 меньшее значение предельной отключающей способности ( до 4,5 кА) и не предусмотрено использование с вспомогательными элементами (доп. /сигн. контакт, дистанционный расцепитель и др.). Также существует три серии мощных модульных автоматических выключателей промышленного применения. Серия S 280 в которую входят аппараты с номинальным током 80 А и 100 А (1 полюс равен 1 модулю), с характеристиками срабатывания В и С и зажимами, позволяющими подключить кабель сечением до 35 мм2. В серию входят также аппараты S 280 UC, предназначенные для защиты цепей постоянного тока с высокими напряжениями. Аппараты серии S 290 предназначены для монтажа в электрощитах и приемно – распределительных электрошкафах, рассчитанных на установку модульных устройств с номинальным током до 125 А. Модульная конструкция позволяет устанавливать эти аппараты в ряд со стандартными автоматическими выключателями на 35-мм DIN-рейку (согласно EN 50022). Автоматические выключатели выпускаются в 1-2-3-4-полюсном исполнении (ширина 1 полюса равна 1,5 стандартного модуля), характеристики срабатывания – С и D. Аппараты серии S 800 об- ладают высокой отключающей способностью благодаря использованию функции “двойно- го размыкания”. Благодаря малому времени срабатывания, автоматические выключатели S 800 обеспечивают надежную защиту для стандартных модульных автоматических выключателей, расположенных за ними. Характеристика Широкий диапазон модульных устройств на DIN-рейку был разработан для лучшего использования электроэнергии, и которые устанавливаются на стороне нагрузки главного силового выключателя. Все устройства устанавливаются на DIN-рейку и выполняют различные функции. Легко удовлетворяющие всем требованиям модульные приборы занимают на рынке лидирующие позиции. Современные дома и здания прежде всего должны быть максимально безопасными. Модульные автоматические выключатели являются абсолютно необходимыми устройствами для безопасной и надежной работы электроустановок. Их основная функция – это защита от перегрузок и коротких замыканий. Основные требования к таким устройствам устанавливают национальные и международные стандарты, однако правильная реализация различных характеристик выключателей, обеспечивающая фактическую безопасность, зависит от опыта изготовителя. Поэтому надежность и разнообразие выключателей производства компании АББ являются результатом совершенства согласования различных параметров, определяющих технические и эксплуатационные характеристики. Технические показатели Уставка расцепителей: электромагнитного — 5,0—10,0 Iн; теплового — 1,13—1,45 Iн, где Iн – номинальный ток. Номинальное напряжение: 230/400 В, 50 Гц. Отключающая способность: 6,0 кА. Крепление: на DIN-рейку. Изготовитель: «АВВ».   Описание Аппараты серии S290 предназначены для монтажа в электрощитах и приемно-распределителных электрошкафах, рассчитанных на установку модульных устройств с номинальным током до 125А. Модульная конструкция позволяет устанавливать эти аппараты в ряд со стандартными автоматическими выключателями на 35-мм DIN-рейку. Автоматические выключатели выпускаются в 1-2-3-4-полюсном исполнении (ширина 1 полюса равна) 1,5 стандартного модуля), характеристики срабатывания — С и D. Аппараты серии S800 обладают высокой отключающей способностью благодаря использованию функции «двойного размыкания». Благодаря малому времени срабатывания, автоматические выключатели S800 обеспечивают надежную защиту для стандартных модульных автоматических выключателей, расположенных за ними.

Выбор автоматического выключателя – Руководство по электрическому монтажу

Выбор ряда автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор CB производится по:

• Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение …) установки, для которой предназначен выключатель
• Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
• Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
• Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
• Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором …
• Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и связанным вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
• Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
• Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения.

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных системах.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при данной температуре окружающей среды, как правило:

• 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
• 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их расцепителей (см. Рис. х47).

Рис. H47 – Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют ток срабатывания, зависящий от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные характеристики будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшом закрытом металлическом корпусе.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их снижения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

• Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
• Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
• При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38. 2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока отключения при перегрузке (Ir или Irth) в заданном диапазоне независимо от температуры окружающей среды.

Например:

• В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным энергоснабжающим органом. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от – 5 ° C до + 40 ° C.
Автоматические выключатели
• LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики автоматического выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 – iC60 (IEC 60947-2) – значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
0,5	0,58	0,57	0. 56	0,55	0,54	0,53	0,52	0,51	0,5	0,49	0,48	0,47	0,45
1	1,16	1,14	1,12	1,1	1,08	1,06	1,04	1,02	1	0,98	0,96	0,93	0,91
2	2.4	2,36	2,31	2,26	2,21	2,16	2,11	2,05	2	1,94	1,89	1,83	1,76
3	3,62	3,55	3,48	3,4	3,32	3,25	3,17	3,08	3	2,91	2,82	2,73	2,64
4	4.83	4,74	4,64	4,54	4,44	4,33	4,22	4,11	4	3,88	3,76	3,64	3,51
6	7,31	7,16	7,01	6,85	6,69	6,52	6,35	6,18	6	5,81	5,62	5,43	5,22
10	11. 7	11,5	11,3	11,1	10,9	10,7	10,5	10,2	10	9,8	9,5	9,3	9
13	15,1	14,8	14,6	14,3	14,1	13,8	13,6	13,3	13	12,7	12,4	12,1	11,8
16	18.6	18,3	18	17,7	17,3	17	16,7	16,3	16	15,7	15,3	14,9	14,5
20	23	22,7	22,3	21,9	21,6	21,2	20,8	20,4	20	19,6	19,2	18,7	18,3
25	28.5	28,1	27,6	27,2	26,8	26,4	25,9	25,5	25	24,5	24,1	23,6	23,1
32	37,1	36,5	35,9	35,3	34,6	34	33,3	32,7	32	31,3	30,6	29,9	29,1
40	46. 4	45,6	44,9	44,1	43,3	42,5	41,7	40,9	40	39,1	38,2	37,3	36,4
50	58,7	57,7	56,7	55,6	54,5	53,4	52,3	51,2	50	48,8	47,6	46,3	45
63	74.9	73,5	72,1	70,7	69,2	67,7	66,2	64,6	63	61,4	59,7	57,9	56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 – Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G – номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
16	18. 4	18,7	18	18	17	16,6	16	15,6	15,2	14,8	14,5	14	13,8
25	28,8	28	27,5	25	26,3	25,6	25	24,5	24	23,5	23	22	21
32	36.8	36	35,2	34,4	33,6	32,8	32	31,3	30,5	30	29,5	29	28,5
40	46	45	44	43	42	41	40	39	38	37	36	35	34
50	57.5	56	55	54	52,5	51	50	49	48	47	46	45	44
63	72	71	69	68	66	65	63	61,5	60	58	57	55	54
80	92	90	88	86	84	82	80	78	76	74	72	70	68
100	115	113	110	108	105	103	100	97. 5	95	92,5	90	87,5	85
125	144	141	138	134	131	128	125	122	119	116	113	109	106
160	184	180	176	172	168	164	160	156	152	148	144	140	136
200	230	225	220	215	210	205	200	195	190	185	180	175	170
250	288	281	277	269	263	256	250	244	238	231	225	219	213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. Рис. h50).

Более того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 – Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact		МТЗ2 Н1 – х2 – х3 – х4 -L1 -х20
		08	10	12	16	20 [а]	20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60					1900
	65					1830	1950
	70				1520	1750	1900
Задняя вертикальная	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60
	65
	70

1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
2. ^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 – Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы) Длинные отрезки линии или кабеля
	Стандартная настройка тип C	Защита цепей: общий
	Высокая установка типа D или K	Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
	12 дюймов типа МА	Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

• Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
• Если это не так, быть связанным с другим устройством, которое расположено выше по потоку и которое имеет требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты, без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

• Объединения предохранителей и автоматических выключателей
• Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить короткое замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка с помощью символа.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 – Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно определенным национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты четко видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора СН / НН (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающих устройств от 160 до 400 A и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 – Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

• Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
• Главные автоматические выключатели CBM должны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. -схемный ток

• Номинальные параметры CBM следует выбирать в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис.h54 – Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. фазовый сдвиг напряжений от первичного к вторичному должен быть одинаковым во всех параллельно соединяемых блоках.

2. Соотношение напряжения холостого хода между первичной и вторичной обмотками должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором на 1000 кВА, имеющим Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. , рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

• Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
• Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ в соответствии с перечнем
• Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
• Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
• Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (из Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, представляет собой Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С. c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 будут токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинальное значение Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

• Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
• Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 – Трансформаторы параллельно

Рис. H56 – Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250A
2 х 400	14	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	28	NSX100-630F
3 х 400	28	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	42	NSX100-630N
2 х 630	22	МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	44	NSX100-630N
3 х 630	44	МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	66	NSX100-630S
2 х 800	19	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	38	NSX100-630N
3 х 800	38	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	57	NSX100-630H
2 х 1000	23	МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н	46	NSX100-630N
3 X 1000	46	МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н	69	NSX100-630H
2 х 1250	29	МТЗ2 20Н1 / НС2000Н	58	NSX100-630H
3 X 1250	58	МТЗ2 20х2 / НС2000Н	87	NSX100-630S
2 х 1600	36	МТЗ2 25Н1 / НС2500Н	72	NSX100-630S
3 х 1600	72	МТЗ2 25х3 / НС2500Х	108	NSX100-630L
2 х 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

• Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
• Длина, гр.s.a., и состав проводников между двумя точками

Затем может быть выбран автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в схеме ИТ должны соблюдаться следующие условия:

• Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
• Номинальный ток отключения при коротком замыкании: двухполюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного короткого замыкания
• Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT.

Выбор автоматического выключателя – Руководство по устройству электроустановок

Выбор ряда автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор CB производится по:

• Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение…) установки, для которой предназначен выключатель
• Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
• Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
• Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
• Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором…
• Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и связанным вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
• Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
• Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения.

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных системах.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при данной температуре окружающей среды, как правило:

• 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
• 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их расцепителей (см. Рис. х47).

Рис. H47 – Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют ток срабатывания, зависящий от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные характеристики будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшом закрытом металлическом корпусе.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их снижения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

• Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
• Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
• При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38.2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока отключения при перегрузке (Ir или Irth) в заданном диапазоне независимо от температуры окружающей среды.

Например:

• В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным энергоснабжающим органом. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от – 5 ° C до + 40 ° C.
Автоматические выключатели
• LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики автоматического выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 – iC60 (IEC 60947-2) – значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
0,5	0,58	0,57	0.56	0,55	0,54	0,53	0,52	0,51	0,5	0,49	0,48	0,47	0,45
1	1,16	1,14	1,12	1,1	1,08	1,06	1,04	1,02	1	0,98	0,96	0,93	0,91
2	2.4	2,36	2,31	2,26	2,21	2,16	2,11	2,05	2	1,94	1,89	1,83	1,76
3	3,62	3,55	3,48	3,4	3,32	3,25	3,17	3,08	3	2,91	2,82	2,73	2,64
4	4.83	4,74	4,64	4,54	4,44	4,33	4,22	4,11	4	3,88	3,76	3,64	3,51
6	7,31	7,16	7,01	6,85	6,69	6,52	6,35	6,18	6	5,81	5,62	5,43	5,22
10	11.7	11,5	11,3	11,1	10,9	10,7	10,5	10,2	10	9,8	9,5	9,3	9
13	15,1	14,8	14,6	14,3	14,1	13,8	13,6	13,3	13	12,7	12,4	12,1	11,8
16	18.6	18,3	18	17,7	17,3	17	16,7	16,3	16	15,7	15,3	14,9	14,5
20	23	22,7	22,3	21,9	21,6	21,2	20,8	20,4	20	19,6	19,2	18,7	18,3
25	28.5	28,1	27,6	27,2	26,8	26,4	25,9	25,5	25	24,5	24,1	23,6	23,1
32	37,1	36,5	35,9	35,3	34,6	34	33,3	32,7	32	31,3	30,6	29,9	29,1
40	46.4	45,6	44,9	44,1	43,3	42,5	41,7	40,9	40	39,1	38,2	37,3	36,4
50	58,7	57,7	56,7	55,6	54,5	53,4	52,3	51,2	50	48,8	47,6	46,3	45
63	74.9	73,5	72,1	70,7	69,2	67,7	66,2	64,6	63	61,4	59,7	57,9	56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 – Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G – номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
16	18.4	18,7	18	18	17	16,6	16	15,6	15,2	14,8	14,5	14	13,8
25	28,8	28	27,5	25	26,3	25,6	25	24,5	24	23,5	23	22	21
32	36.8	36	35,2	34,4	33,6	32,8	32	31,3	30,5	30	29,5	29	28,5
40	46	45	44	43	42	41	40	39	38	37	36	35	34
50	57.5	56	55	54	52,5	51	50	49	48	47	46	45	44
63	72	71	69	68	66	65	63	61,5	60	58	57	55	54
80	92	90	88	86	84	82	80	78	76	74	72	70	68
100	115	113	110	108	105	103	100	97.5	95	92,5	90	87,5	85
125	144	141	138	134	131	128	125	122	119	116	113	109	106
160	184	180	176	172	168	164	160	156	152	148	144	140	136
200	230	225	220	215	210	205	200	195	190	185	180	175	170
250	288	281	277	269	263	256	250	244	238	231	225	219	213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. Рис. h50).

Более того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 – Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact		МТЗ2 Н1 – х2 – х3 – х4 -L1 -х20
		08	10	12	16	20 [а]	20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60					1900
	65					1830	1950
	70				1520	1750	1900
Задняя вертикальная	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60
	65
	70

1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
2. ^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 – Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы) Длинные отрезки линии или кабеля
	Стандартная настройка тип C	Защита цепей: общий
	Высокая установка типа D или K	Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
	12 дюймов типа МА	Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

• Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
• Если это не так, быть связанным с другим устройством, которое расположено выше по потоку и которое имеет требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты, без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

• Объединения предохранителей и автоматических выключателей
• Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить короткое замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка с помощью символа.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 – Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно определенным национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты четко видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора СН / НН (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающих устройств от 160 до 400 A и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 – Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

• Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
• Главные автоматические выключатели CBM должны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. -схемный ток

• Номинальные параметры CBM следует выбирать в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис.h54 – Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. фазовый сдвиг напряжений от первичного к вторичному должен быть одинаковым во всех параллельно соединяемых блоках.

2. Соотношение напряжения холостого хода между первичной и вторичной обмотками должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором на 1000 кВА, имеющим Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. , рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

• Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
• Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ в соответствии с перечнем
• Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
• Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
• Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (из Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, представляет собой Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С.c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 будут токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинальное значение Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

• Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
• Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 – Трансформаторы параллельно

Рис. H56 – Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250A
2 х 400	14	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	28	NSX100-630F
3 х 400	28	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	42	NSX100-630N
2 х 630	22	МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	44	NSX100-630N
3 х 630	44	МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	66	NSX100-630S
2 х 800	19	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	38	NSX100-630N
3 х 800	38	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	57	NSX100-630H
2 х 1000	23	МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н	46	NSX100-630N
3 X 1000	46	МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н	69	NSX100-630H
2 х 1250	29	МТЗ2 20Н1 / НС2000Н	58	NSX100-630H
3 X 1250	58	МТЗ2 20х2 / НС2000Н	87	NSX100-630S
2 х 1600	36	МТЗ2 25Н1 / НС2500Н	72	NSX100-630S
3 х 1600	72	МТЗ2 25х3 / НС2500Х	108	NSX100-630L
2 х 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

• Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
• Длина, гр.s.a., и состав проводников между двумя точками

Затем может быть выбран автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в схеме ИТ должны соблюдаться следующие условия:

• Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
• Номинальный ток отключения при коротком замыкании: двухполюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного короткого замыкания
• Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT.

Выбор автоматического выключателя – Руководство по устройству электроустановок

Выбор ряда автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор CB производится по:

• Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение…) установки, для которой предназначен выключатель
• Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
• Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
• Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
• Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором…
• Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и связанным вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
• Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
• Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения.

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных системах.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при данной температуре окружающей среды, как правило:

• 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
• 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их расцепителей (см. Рис. х47).

Рис. H47 – Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют ток срабатывания, зависящий от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные характеристики будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшом закрытом металлическом корпусе.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их снижения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

• Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
• Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
• При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38.2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока отключения при перегрузке (Ir или Irth) в заданном диапазоне независимо от температуры окружающей среды.

Например:

• В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным энергоснабжающим органом. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от – 5 ° C до + 40 ° C.
Автоматические выключатели
• LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики автоматического выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 – iC60 (IEC 60947-2) – значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
0,5	0,58	0,57	0.56	0,55	0,54	0,53	0,52	0,51	0,5	0,49	0,48	0,47	0,45
1	1,16	1,14	1,12	1,1	1,08	1,06	1,04	1,02	1	0,98	0,96	0,93	0,91
2	2.4	2,36	2,31	2,26	2,21	2,16	2,11	2,05	2	1,94	1,89	1,83	1,76
3	3,62	3,55	3,48	3,4	3,32	3,25	3,17	3,08	3	2,91	2,82	2,73	2,64
4	4.83	4,74	4,64	4,54	4,44	4,33	4,22	4,11	4	3,88	3,76	3,64	3,51
6	7,31	7,16	7,01	6,85	6,69	6,52	6,35	6,18	6	5,81	5,62	5,43	5,22
10	11.7	11,5	11,3	11,1	10,9	10,7	10,5	10,2	10	9,8	9,5	9,3	9
13	15,1	14,8	14,6	14,3	14,1	13,8	13,6	13,3	13	12,7	12,4	12,1	11,8
16	18.6	18,3	18	17,7	17,3	17	16,7	16,3	16	15,7	15,3	14,9	14,5
20	23	22,7	22,3	21,9	21,6	21,2	20,8	20,4	20	19,6	19,2	18,7	18,3
25	28.5	28,1	27,6	27,2	26,8	26,4	25,9	25,5	25	24,5	24,1	23,6	23,1
32	37,1	36,5	35,9	35,3	34,6	34	33,3	32,7	32	31,3	30,6	29,9	29,1
40	46.4	45,6	44,9	44,1	43,3	42,5	41,7	40,9	40	39,1	38,2	37,3	36,4
50	58,7	57,7	56,7	55,6	54,5	53,4	52,3	51,2	50	48,8	47,6	46,3	45
63	74.9	73,5	72,1	70,7	69,2	67,7	66,2	64,6	63	61,4	59,7	57,9	56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 – Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G – номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
16	18.4	18,7	18	18	17	16,6	16	15,6	15,2	14,8	14,5	14	13,8
25	28,8	28	27,5	25	26,3	25,6	25	24,5	24	23,5	23	22	21
32	36.8	36	35,2	34,4	33,6	32,8	32	31,3	30,5	30	29,5	29	28,5
40	46	45	44	43	42	41	40	39	38	37	36	35	34
50	57.5	56	55	54	52,5	51	50	49	48	47	46	45	44
63	72	71	69	68	66	65	63	61,5	60	58	57	55	54
80	92	90	88	86	84	82	80	78	76	74	72	70	68
100	115	113	110	108	105	103	100	97.5	95	92,5	90	87,5	85
125	144	141	138	134	131	128	125	122	119	116	113	109	106
160	184	180	176	172	168	164	160	156	152	148	144	140	136
200	230	225	220	215	210	205	200	195	190	185	180	175	170
250	288	281	277	269	263	256	250	244	238	231	225	219	213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. Рис. h50).

Более того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 – Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact		МТЗ2 Н1 – х2 – х3 – х4 -L1 -х20
		08	10	12	16	20 [а]	20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60					1900
	65					1830	1950
	70				1520	1750	1900
Задняя вертикальная	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60
	65
	70

1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
2. ^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 – Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы) Длинные отрезки линии или кабеля
	Стандартная настройка тип C	Защита цепей: общий
	Высокая установка типа D или K	Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
	12 дюймов типа МА	Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

• Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
• Если это не так, быть связанным с другим устройством, которое расположено выше по потоку и которое имеет требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты, без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

• Объединения предохранителей и автоматических выключателей
• Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить короткое замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка с помощью символа.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 – Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно определенным национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты четко видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора СН / НН (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающих устройств от 160 до 400 A и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 – Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

• Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
• Главные автоматические выключатели CBM должны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. -схемный ток

• Номинальные параметры CBM следует выбирать в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис.h54 – Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. фазовый сдвиг напряжений от первичного к вторичному должен быть одинаковым во всех параллельно соединяемых блоках.

2. Соотношение напряжения холостого хода между первичной и вторичной обмотками должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором на 1000 кВА, имеющим Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. , рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

• Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
• Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ в соответствии с перечнем
• Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
• Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
• Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (из Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, представляет собой Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С.c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 будут токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинальное значение Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

• Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
• Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 – Трансформаторы параллельно

Рис. H56 – Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250A
2 х 400	14	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	28	NSX100-630F
3 х 400	28	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	42	NSX100-630N
2 х 630	22	МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	44	NSX100-630N
3 х 630	44	МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	66	NSX100-630S
2 х 800	19	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	38	NSX100-630N
3 х 800	38	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	57	NSX100-630H
2 х 1000	23	МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н	46	NSX100-630N
3 X 1000	46	МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н	69	NSX100-630H
2 х 1250	29	МТЗ2 20Н1 / НС2000Н	58	NSX100-630H
3 X 1250	58	МТЗ2 20х2 / НС2000Н	87	NSX100-630S
2 х 1600	36	МТЗ2 25Н1 / НС2500Н	72	NSX100-630S
3 х 1600	72	МТЗ2 25х3 / НС2500Х	108	NSX100-630L
2 х 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

• Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
• Длина, гр.s.a., и состав проводников между двумя точками

Затем может быть выбран автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в схеме ИТ должны соблюдаться следующие условия:

• Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
• Номинальный ток отключения при коротком замыкании: двухполюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного короткого замыкания
• Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем IT.

Выбор автоматического выключателя – Руководство по устройству электроустановок

Выбор ряда автоматических выключателей определяется: электрическими характеристиками установки, окружающей средой, нагрузками и необходимостью дистанционного управления, а также типом предполагаемой системы связи.

Выбор выключателя

Выбор CB производится по:

• Электрические характеристики (переменный или постоянный ток, напряжение…) установки, для которой предназначен выключатель
• Окружающая среда: температура окружающей среды, в помещении киоска или распределительного щита, климатические условия и т. Д.
• Предполагаемый ток короткого замыкания в месте установки
• Характеристики защищаемых кабелей, шин, шинопроводов и область применения (распределение, двигатель …)
• Координация с вышестоящим и / или последующим устройством: селективность, каскадирование, координация с выключателем нагрузки, контактором…
• Эксплуатационные характеристики: требования (или нет) к дистанционному управлению и индикации и связанным вспомогательным контактам, вспомогательным катушкам отключения, соединению
• Правила монтажа; в частности: защита от поражения электрическим током и теплового воздействия (см. Защита от поражения электрическим током и электрического пожара)
• Нагрузочные характеристики, такие как двигатели, люминесцентное освещение, светодиодное освещение, трансформаторы низкого / низкого напряжения.

Следующие примечания относятся к выбору автоматического выключателя низкого напряжения для использования в распределительных системах.

Выбор номинального тока в зависимости от температуры окружающей среды

Номинальный ток автоматического выключателя определяется для работы при данной температуре окружающей среды, как правило:

• 30 ° C для выключателей бытового типа в соответствии с IEC 60898 серия
• 40 ° C по умолчанию для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с серией IEC 60947. Однако может быть предложено другое значение.

Характеристики этих выключателей при различной температуре окружающей среды в основном зависят от технологии их расцепителей (см. Рис. х47).

Рис. H47 – Температура окружающей среды

Некомпенсированные термомагнитные расцепители

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями имеют ток срабатывания, зависящий от температуры окружающей среды.

Автоматические выключатели с некомпенсированными тепловыми отключающими элементами имеют уровень тока отключения, который зависит от окружающей температуры. Если выключатель установлен в кожухе или в горячем месте (котельная и т. Д.), Ток, необходимый для отключения выключателя при перегрузке, будет значительно снижен.Когда температура, при которой находится выключатель, превышает его эталонную температуру, его номинальные характеристики будут «снижены». По этой причине производители выключателя предоставляют таблицы, в которых указаны факторы, которые следует применять при температурах, отличных от эталонной температуры выключателя. Из типичных примеров таких таблиц (см. рис. h49) можно заметить, что более низкая температура, чем эталонное значение, приводит к повышению номинальной мощности автоматического выключателя. Кроме того, небольшие выключатели модульного типа, устанавливаемые рядом, как обычно показано на рис. , рис. h34, обычно устанавливаются в небольшом закрытом металлическом корпусе.В этой ситуации взаимный нагрев при прохождении нормальных токов нагрузки обычно требует их снижения в 0,8 раза.

Пример

Какой рейтинг (In) следует выбрать для iC60 N?

• Защита цепи, максимальный ток нагрузки которой оценивается в 34 А
• Устанавливается бок о бок с другими выключателями в закрытой распределительной коробке
• При температуре окружающей среды 60 ° C

Автоматический выключатель iC60N с номиналом 40 А будет снижен до 38.2 А в окружающем воздухе при 60 ° C (см. Рисунок h49). Однако, чтобы обеспечить взаимный нагрев в замкнутом пространстве, необходимо использовать указанный выше коэффициент 0,8, так что 38,2 x 0,8 = 30,5 A, что не подходит для нагрузки 34 A.

A 50 A автоматический выключатель, следовательно, будет выбран, что дает (пониженный) номинальный ток 47,6 x 0,8 = 38 A.

Компенсированные термомагнитные расцепители

Эти расцепители включают биметаллическую компенсирующую полосу, которая позволяет регулировать уставку тока отключения при перегрузке (Ir или Irth) в заданном диапазоне независимо от температуры окружающей среды.

Например:

• В некоторых странах система TT является стандартной для низковольтных распределительных систем, а бытовые (и аналогичные) установки защищены на рабочем месте автоматическим выключателем, предоставленным энергоснабжающим органом. Этот выключатель, помимо защиты от опасности косвенного прикосновения, срабатывает при перегрузке; в этом случае, если потребитель превышает текущий уровень, указанный в его договоре поставки с энергетическим органом. Автоматический выключатель (≤ 60 A) рассчитан на диапазон температур от – 5 ° C до + 40 ° C.
Автоматические выключатели
• LV на номинальные значения ≤ 630 A обычно оснащаются компенсируемыми расцепителями для этого диапазона (от -5 ° C до + 40 ° C)

Примеры таблиц, в которых указаны значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры для цепи -выключатели с некомпенсированными тепловыми расцепителями

Тепловые характеристики автоматического выключателя

приведены с учетом сечения и типа проводника (Cu или Al) в соответствии с IEC60947-1, таблицы 9 и 10 и IEC60898-1 и 2, таблица 10.

iC60 (МЭК 60947-2)

Рис.h48 – iC60 (IEC 60947-2) – значения пониженного / повышенного тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
0,5	0,58	0,57	0.56	0,55	0,54	0,53	0,52	0,51	0,5	0,49	0,48	0,47	0,45
1	1,16	1,14	1,12	1,1	1,08	1,06	1,04	1,02	1	0,98	0,96	0,93	0,91
2	2.4	2,36	2,31	2,26	2,21	2,16	2,11	2,05	2	1,94	1,89	1,83	1,76
3	3,62	3,55	3,48	3,4	3,32	3,25	3,17	3,08	3	2,91	2,82	2,73	2,64
4	4.83	4,74	4,64	4,54	4,44	4,33	4,22	4,11	4	3,88	3,76	3,64	3,51
6	7,31	7,16	7,01	6,85	6,69	6,52	6,35	6,18	6	5,81	5,62	5,43	5,22
10	11.7	11,5	11,3	11,1	10,9	10,7	10,5	10,2	10	9,8	9,5	9,3	9
13	15,1	14,8	14,6	14,3	14,1	13,8	13,6	13,3	13	12,7	12,4	12,1	11,8
16	18.6	18,3	18	17,7	17,3	17	16,7	16,3	16	15,7	15,3	14,9	14,5
20	23	22,7	22,3	21,9	21,6	21,2	20,8	20,4	20	19,6	19,2	18,7	18,3
25	28.5	28,1	27,6	27,2	26,8	26,4	25,9	25,5	25	24,5	24,1	23,6	23,1
32	37,1	36,5	35,9	35,3	34,6	34	33,3	32,7	32	31,3	30,6	29,9	29,1
40	46.4	45,6	44,9	44,1	43,3	42,5	41,7	40,9	40	39,1	38,2	37,3	36,4
50	58,7	57,7	56,7	55,6	54,5	53,4	52,3	51,2	50	48,8	47,6	46,3	45
63	74.9	73,5	72,1	70,7	69,2	67,7	66,2	64,6	63	61,4	59,7	57,9	56,1

Compact NSX100-250 с расцепителями TM-D или TM-G

Рис. H49 – Compact NSX100-250, оборудованный расцепителями TM-D или TM-G – номинальные / повышенные значения тока в зависимости от температуры окружающей среды

Рейтинг	Температура окружающей среды (° C)
(А)	10	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
16	18.4	18,7	18	18	17	16,6	16	15,6	15,2	14,8	14,5	14	13,8
25	28,8	28	27,5	25	26,3	25,6	25	24,5	24	23,5	23	22	21
32	36.8	36	35,2	34,4	33,6	32,8	32	31,3	30,5	30	29,5	29	28,5
40	46	45	44	43	42	41	40	39	38	37	36	35	34
50	57.5	56	55	54	52,5	51	50	49	48	47	46	45	44
63	72	71	69	68	66	65	63	61,5	60	58	57	55	54
80	92	90	88	86	84	82	80	78	76	74	72	70	68
100	115	113	110	108	105	103	100	97.5	95	92,5	90	87,5	85
125	144	141	138	134	131	128	125	122	119	116	113	109	106
160	184	180	176	172	168	164	160	156	152	148	144	140	136
200	230	225	220	215	210	205	200	195	190	185	180	175	170
250	288	281	277	269	263	256	250	244	238	231	225	219	213

Электронные расцепители

Электронные расцепители очень стабильны при изменении температурных уровней.

Важным преимуществом электронных расцепителей является их стабильная работа в изменяющихся температурных условиях.Однако само распределительное устройство часто налагает эксплуатационные ограничения при повышенных температурах, поэтому производители обычно предоставляют рабочую диаграмму, связывающую максимальные значения допустимых уровней тока срабатывания с температурой окружающей среды (см. Рис. h50).

Более того, электронные расцепители могут предоставлять информацию, которая может использоваться для лучшего управления распределением электроэнергии, включая энергоэффективность и качество электроэнергии.

Рис. H50 – Снижение номинальных характеристик автоматического выключателя Masterpact MTZ2 в зависимости от температуры

Тип выдвижения Masterpact		МТЗ2 Н1 – х2 – х3 – х4 -L1 -х20
		08	10	12	16	20 [а]	20 [b]
Температура окружающей среды (° C)
Спереди или сзади по горизонтали	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60					1900
	65					1830	1950
	70				1520	1750	1900
Задняя вертикальная	40	800	1000	1250	1600	2000	2000
	45
	50
	55
	60
	65
	70

1. ^ Тип: h2 / h3 / h4
2. ^ Тип: L1

Выбор порога срабатывания мгновенного или кратковременного срабатывания

На рисунке h51 ниже приведены основные характеристики расцепителей мгновенного действия или с кратковременной задержкой.

Рис. H51 – Различные устройства отключения, мгновенные или с кратковременной задержкой

Тип	Расцепитель	Приложения
	Низкое значение тип B	Источники, вырабатывающие низкие уровни тока короткого замыкания (резервные генераторы) Длинные отрезки линии или кабеля
	Стандартная настройка тип C	Защита цепей: общий
	Высокая установка типа D или K	Защита цепей с высокими начальными уровнями переходного тока (например,грамм. двигатели, трансформаторы, резистивные нагрузки)
	12 дюймов типа МА	Защита двигателей с помощью контакторов и защита от перегрузки

Выбор автоматического выключателя в соответствии с предполагаемым током короткого замыкания

Установка низковольтного выключателя требует, чтобы его отключающая способность при коротком замыкании (или отключающая способность автоматического выключателя вместе с соответствующим устройством) была равна или превышала расчетный ожидаемый ток короткого замыкания в точке его установки.

Установка автоматического выключателя в установке низкого напряжения должна соответствовать одному из двух следующих условий:

• Либо иметь номинальную отключающую способность при коротком замыкании Icu (или Icn), которая равна или превышает ожидаемый ток короткого замыкания, рассчитанный для точки установки, либо
• Если это не так, быть связанным с другим устройством, которое расположено выше по потоку и которое имеет требуемую отключающую способность при коротком замыкании

Во втором случае характеристики двух устройств должны быть согласованы таким образом, чтобы энергия, разрешенная для прохождения через вышестоящее устройство, не должна превышать ту, которую может выдержать последующее устройство и все связанные с ним кабели, провода и другие компоненты, без каких-либо повреждений.Этот метод с успехом применяется в:

• Объединения предохранителей и автоматических выключателей
• Объединения токоограничивающих автоматических выключателей и стандартных автоматических выключателей.

Метод известен как «каскадирование» (см. «Координация между автоматическими выключателями»).

Автоматические выключатели для IT-систем

В системе IT автоматические выключатели могут столкнуться с необычной ситуацией, называемой двойным замыканием на землю, когда второе замыкание на землю происходит в присутствии первого замыкания на противоположной стороне автоматического выключателя (см. Рисунок h52).

В этом случае автоматический выключатель должен устранить короткое замыкание с помощью межфазного напряжения на одном полюсе вместо напряжения между фазой и нейтралью. В такой ситуации отключающая способность выключателя может быть изменена.

Приложение H стандарта IEC60947-2 рассматривает эту ситуацию, и автоматический выключатель, используемый в системе IT, должен быть испытан в соответствии с этим приложением.

Если автоматический выключатель не был испытан в соответствии с настоящим приложением, на паспортной табличке должна использоваться маркировка с помощью символа.

Регламент некоторых стран может добавлять дополнительные требования.

Рис. H52 – Ситуация двойного замыкания на землю

Выбор автоматических выключателей в качестве главных вводов и фидеров

Установка с питанием от одного трансформатора

Если трансформатор расположен на подстанции потребителя, согласно определенным национальным стандартам требуется автоматический выключатель низкого напряжения, в котором разомкнутые контакты четко видны, например: выкатной автоматический выключатель.

Пример

(см. рис. х53)

Какой тип автоматического выключателя подходит для главного выключателя установки, питаемой от трехфазного трансформатора СН / НН (400 В) 250 кВА на подстанции потребителя?

В трансформаторе = 360 А

Isc (3 фазы) = 9 кА

Compact NSX400N с регулируемым диапазоном отключающих устройств от 160 до 400 A и отключающей способностью при коротком замыкании (Icu) 50 кА будет подходящим выбором для этой работы.

Рис. H53 – Пример трансформатора на подстанции потребителя

Установка с питанием от нескольких трансформаторов параллельно

(см. рис. х54)

• Каждый выключатель фидера CBP должен быть способен отключать полный ток короткого замыкания от всех трансформаторов, подключенных к шинам: Isc1 + Isc2 + Isc3
• Главные автоматические выключатели CBM должны выдерживать максимальный ток короткого замыкания (например) Isc2 + Isc3 только для короткого замыкания, расположенного на стороне входа CBM1.

Из этих соображений будет видно, что автоматический выключатель наименьшего трансформатора будет подвергаться наибольшему уровню тока короткого замыкания в этих обстоятельствах, в то время как выключатель наибольшего трансформатора пройдет наименьший уровень короткого замыкания. -схемный ток

• Номинальные параметры CBM следует выбирать в соответствии с номинальными значениями кВА соответствующих трансформаторов.

Рис.h54 – Трансформаторы параллельно

Примечание: Существенные условия для успешной работы трехфазных трансформаторов, включенных параллельно, можно резюмировать следующим образом:

1. фазовый сдвиг напряжений от первичного к вторичному должен быть одинаковым во всех параллельно соединяемых блоках.

2. Соотношение напряжения холостого хода между первичной и вторичной обмотками должно быть одинаковым во всех блоках.

3. Напряжение полного сопротивления короткого замыкания (Zsc%) должно быть одинаковым для всех блоков.

Например, трансформатор 750 кВА с Zsc = 6% будет правильно разделять нагрузку с трансформатором на 1000 кВА, имеющим Zsc 6%, т.е.е. трансформаторы будут загружены автоматически пропорционально их номинальной мощности в кВА. Для трансформаторов, имеющих коэффициент мощности более 2 кВА, параллельная работа не рекомендуется.

На рисунке h56 для наиболее обычного расположения (2 или 3 трансформатора с одинаковой мощностью кВА) указаны максимальные токи короткого замыкания, которым подвергаются основные и главные выключатели (CBM и CBP соответственно, на рис. , рисунок h55). В его основе лежат следующие гипотезы:

• Мощность трехфазного короткого замыкания на стороне СН трансформатора составляет 500 МВА
• Трансформаторы стандартные 20/0.Распределительные устройства 4 кВ в соответствии с перечнем
• Кабели от каждого трансформатора до его выключателя низкого напряжения состоят из 5 метров одножильных проводов
• Между каждым CBM входящей цепи и каждым CBP исходящей цепи есть 1 метр сборной шины
• Распределительное устройство устанавливается в закрытом распределительном щите, монтируемом на полу, при температуре окружающего воздуха 30 ° C

Пример

(см. рисунок h55)

Выбор автоматического выключателя для режима CBM

Для трансформатора 800 кВА In ​​= 1155 А; Icu (минимум) = 38 кА (из Рисунок h56), CBM, указанный в таблице, представляет собой Compact NS1250N (Icu = 50 кА)

Выбор автоматического выключателя для режима CBP

С.c. Отключающая способность (Icu), необходимая для этих автоматических выключателей, указана на рис. h56 как 56 кА.

Рекомендуемым выбором для трех исходящих цепей 1, 2 и 3 будут токоограничивающие автоматические выключатели типов NSX400 H, NSX250 H и NSX100 H. Номинальное значение Icu в каждом случае = 70 кА.

Эти автоматические выключатели обладают следующими преимуществами:

• Полная селективность с выключателями на входе (CBM)
• Использование «каскадного» метода с связанной с ним экономией на всех последующих компонентах

Рис.h55 – Трансформаторы параллельно

Рис. H56 – Максимальные значения тока короткого замыкания, прерываемые автоматическими выключателями ввода и фидера (CBM и CBP соответственно) для нескольких трансформаторов, включенных параллельно

Количество и номинальная мощность трансформаторов 20 / 0,4 кВ	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Главные автоматические выключатели (CBM), полная селективность с исходящими автоматическими выключателями (CBP)	Минимальная отключающая способность основных выключателей (Icu) кА	Номинальный ток In главного выключателя (CPB) 250A
2 х 400	14	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	28	NSX100-630F
3 х 400	28	МТЗ1 08х2 / МТЗ2 08Н1 / НС800Н	42	NSX100-630N
2 х 630	22	МТЗ1 10х2 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	44	NSX100-630N
3 х 630	44	МТЗ1 10х3 / МТЗ2 10Н1 / НС1000Н	66	NSX100-630S
2 х 800	19	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	38	NSX100-630N
3 х 800	38	МТЗ1 12х2 / МТЗ2 12Н1 / НС1250Н	57	NSX100-630H
2 х 1000	23	МТЗ1 16х2 / МТЗ2 16Н1 / НС1600Н	46	NSX100-630N
3 X 1000	46	МТЗ1 16х3 / МТЗ2 16х2 / НС1600Н	69	NSX100-630H
2 х 1250	29	МТЗ2 20Н1 / НС2000Н	58	NSX100-630H
3 X 1250	58	МТЗ2 20х2 / НС2000Н	87	NSX100-630S
2 х 1600	36	МТЗ2 25Н1 / НС2500Н	72	NSX100-630S
3 х 1600	72	МТЗ2 25х3 / НС2500Х	108	NSX100-630L
2 х 2000	45	МТЗ2 32х2 / НС3200Н	90	NSX100-630S
3 X 2000	90	МТЗ2 32х3	135	NSX100-630L

Выбор автоматических выключателей фидера и конечного контура

Уровни тока короткого замыкания в любой точке установки можно узнать из таблиц.

Использование таблицы G42

Из этой таблицы можно быстро определить значение трехфазного тока короткого замыкания для любой точки установки, зная:

• Значение тока короткого замыкания в точке перед током, предназначенным для соответствующего выключателя
• Длина, гр.s.a., и состав проводников между двумя точками

Затем может быть выбран автоматический выключатель, рассчитанный на отключающую способность при коротком замыкании, превышающую табличное значение.

Детальный расчет уровня тока короткого замыкания

Для более точного расчета тока короткого замыкания, в частности, когда отключающая способность выключателя по току короткого замыкания немного меньше значения, указанного в таблице, необходимо использовать метод, указанный в разделе Ток короткого замыкания. .

Двухполюсные выключатели (для фазы и нейтрали) только с одним защищенным полюсом

Эти выключатели обычно снабжены устройством защиты от перегрузки по току только на фазном полюсе и могут использоваться в схемах TT, TN-S и IT. Однако в схеме ИТ должны соблюдаться следующие условия:

• Условие (B) таблицы в Рисунок G68 для защиты нейтрального проводника от перегрузки по току в случае двойного замыкания
• Номинальный ток отключения при коротком замыкании: двухполюсный выключатель фаза-нейтраль должен быть способен отключать на одном полюсе (при межфазном напряжении) ток двойного короткого замыкания
• Защита от непрямого прикосновения: эта защита обеспечивается в соответствии с правилами для схем ИТ

Стандартные номинальные значения тока автоматических выключателей

---

12 февраля 2020 Без категории

---

Автоматические выключатели производятся стандартных размеров с использованием системы предпочтительных чисел для охвата диапазона номиналов.Автоматические выключатели имеют фиксированную уставку срабатывания; изменение значения рабочего тока требует замены всего автоматического выключателя. Автоматические выключатели большего размера могут иметь регулируемые настройки отключения, что позволяет применять стандартные элементы, но с настройкой, предназначенной для улучшения защиты. Например, автоматический выключатель с «размером корпуса» 400 ампер может иметь детектор перегрузки по току, настроенный на работу всего лишь на 300 ампер, чтобы защитить питающий кабель.

Международные стандарты

, IEC 60898-1 и европейский стандарт EN 60898-1 определяют номинальный ток I _n автоматического выключателя для низковольтных распределительных устройств как максимальный ток, который выключатель рассчитан на длительное выдерживание ( при температуре окружающего воздуха 30 ° С).Обычно доступные предпочтительные значения номинального тока: 1 А, 2 А, 4 А, 6 А, 10 А, 13 А, 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А, 80 А. А, 100 А и 125 А (аналогично серии R10 Renard, но с использованием 6, 13 и 32 вместо 6,3, 12,5 и 31,5 – это включает ограничение тока 13 А для розеток британской BS 1363). На автоматическом выключателе указан номинальный ток в амперах, но без обозначения единицы A. Вместо этого перед цифрой в амперах стоит буква B , C или D , что указывает на мгновенное отключение . current – то есть минимальное значение тока, при котором автоматический выключатель срабатывает без намеренной задержки по времени (т.е.е. менее чем за 100 мс), выраженное в виде I _n :

Тип	Мгновенный ток отключения
B	Выше 3 I n
C	Выше 5 I n 18 I до 18 I n включительно
D	Выше 10 I n до 20 I n включительно
K	Выше 8 I I n 964 923 до I n 964 923 до 964 n Для защиты нагрузок, вызывающих частые кратковременные (приблизительно от 400 мс до 2 с) пики тока при нормальной работе.
Z	Выше 2 I n до 3 I n включительно на периоды порядка десятков секунд Для защиты нагрузок, таких как полупроводниковые приборы или измерительные цепи, с использованием тока трансформаторы.

Автоматические выключатели также рассчитаны на максимальный ток короткого замыкания, который они могут отключить; это позволяет использовать более экономичные устройства в системах, которые вряд ли будут развивать высокий ток короткого замыкания, например, в большой распределительной системе коммерческого здания.

В США Underwriters Laboratories (UL) сертифицирует рейтинги оборудования, называемые рейтингами серий (или «рейтингами интегрированного оборудования»), для оборудования выключателей, используемого в зданиях. Силовые выключатели, а также выключатели среднего и высокого напряжения, используемые в промышленных или электроэнергетических системах, спроектированы и испытаны в соответствии со стандартами ANSI или IEEE в серии C37.

Информация из Википедии

Основные характеристики автоматического выключателя

Основные характеристики автоматического выключателя – Schneider Electric (Compact NSX – Автоматические выключатели нового поколения)

Характеристики автоматического выключателя //

Основные характеристики автоматического выключателя:

• Его номинальное напряжение Ue
• Его номинальный ток In
• Диапазон регулировки уровня тока отключения для защиты от перегрузки ( Ir или Irth ) и для защиты от короткого замыкания ( Im )
  ПРИМЕЧАНИЕ. которые относятся к токовым тепловым и «мгновенным» магнитным расцепителям для защиты от перегрузки и короткого замыкания.
• Его номинальный ток отключения при коротком замыкании ( Icu для промышленных выключателей; Icn для выключателей бытового типа).

Номинальное рабочее напряжение (Ue)

Это напряжение, при котором автоматический выключатель был разработан для работы в нормальных (невозмущенных) условиях. Автоматическому выключателю также присваиваются другие значения напряжения, соответствующие возмущенным условиям.

Номинальный ток (In)

Это максимальное значение тока, которое автоматический выключатель, оснащенный указанным реле максимального тока, может выдерживать неопределенное время при температуре окружающей среды, указанной производителем, без превышения указанных температурных пределов токоведущие части.

Пример

Автоматический выключатель, рассчитанный на In = 125A для температуры окружающей среды 40 ° C будет оснащен соответствующим образом откалиброванным реле максимального тока (настроенным на 125 A). Однако тот же автоматический выключатель можно использовать при более высоких значениях температуры окружающей среды, если он соответствующим образом «снижает номинальные параметры».

Таким образом, автоматический выключатель при температуре окружающей среды 50 ° C может выдерживать только 117 A неограниченно или, опять же, только 109 A при 60 ° C, при соблюдении указанного температурного предела.

Таким образом, снижение номинальных характеристик автоматического выключателя достигается за счет уменьшения уставки тока срабатывания его реле перегрузки и соответствующей маркировки выключателя. Использование отключающего устройства электронного типа, разработанного, чтобы выдерживать высокие температуры, позволяет автоматическим выключателям (со сниженными номинальными характеристиками) работать при температуре окружающей среды 60 ° C (или даже 70 ° C).

ПРИМЕЧАНИЕ: In для автоматических выключателей (в IEC 60947-2) обычно равно Iu для распределительного устройства, Iu – это номинальный непрерывный ток.

Типоразмер

Автоматический выключатель, который может быть оснащен расцепителями максимального тока с различными диапазонами настройки уровня тока, получает номинал, который соответствует максимальному устройству отключения с настройкой уровня тока, которое может быть установлено.

Пример

Автоматический выключатель Compact NSX630N может быть оснащен 11 электронными расцепителями от 150 до 630 А. Размер автоматического выключателя составляет 630 А. Уставка тока срабатывания реле перегрузки ( Irth или Ir )

Помимо небольших автоматических выключателей, которые очень легко заменить, промышленные автоматические выключатели оснащены съемными, т. Е. Заменяемыми, реле максимального тока. Более того, чтобы адаптировать автоматический выключатель к требованиям цепи, которую он контролирует, и избежать необходимости прокладки кабелей слишком большого размера, реле отключения обычно регулируются.Уставка тока срабатывания Ir или Irth (обычно используются оба обозначения) – это ток, выше которого сработает автоматический выключатель. Он также представляет собой максимальный ток, который автоматический выключатель может выдерживать без отключения.

Это значение должно быть больше максимального тока нагрузки IB, но меньше максимального тока, разрешенного в цепи Iz .

Реле теплового срабатывания обычно регулируются в пределах от 0,7 до 1,0 от In, но когда для этого используются электронные устройства, диапазон регулировки больше; обычно 0.4 к 1 разу В.

Пример (см. Рисунок 1)

Рисунок 1 – Пример автоматического выключателя NSX630N с расцепителем Micrologic 6.3E, настроенным на 0,9, чтобы получить Ir = 360 A

A NSX630N автоматический выключатель с 400 A Реле максимального тока Micrologic 6.3E , установленное на 0,9, будет иметь уставку тока отключения:

Ir = 400 x 0,9 = 360 A

ПРИМЕЧАНИЕ: Для автоматических выключателей, оснащенных нерегулируемыми реле максимального тока, Ir = В г.Пример: для автоматического выключателя C60N на 20 А, Ir = In = 20A .

Настройка тока срабатывания реле короткого замыкания (

Im )

Реле отключения короткого замыкания (мгновенного действия или с небольшой задержкой по времени) предназначены для быстрого отключения автоматического выключателя при возникновении высоких значений тока короткого замыкания. Их порог срабатывания Im составляет:

• Либо фиксируется стандартами для отечественных автоматических выключателей, например IEC 60898 или
• Указывается производителем для автоматических выключателей промышленного типа в соответствии с соответствующими стандартами, в частности, IEC 60947-2.

Для последних автоматических выключателей существует большое количество отключающих устройств, которые позволяют пользователю адаптировать защитные характеристики автоматического выключателя к конкретным требованиям нагрузки ( см. Рисунки 2, 3 и 4 ).

Рисунок 2 – Диапазоны тока срабатывания устройств защиты от перегрузки и короткого замыкания для автоматических выключателей низкого напряжения

(1) 50 In в IEC 60898, что считается нереально высоким большинством европейских производителей (Schneider Electric = от 10 до 14 В).
(2) Для промышленного использования стандарты IEC не указывают значения. Вышеуказанные значения даны только как общеупотребительные.

Рисунок 3 (слева) – Характеристики схемы термомагнитной защиты выключателя; Рисунок 4 (справа) – Характеристика схемы электронной защиты автоматического выключателя

• Ir: Уставка тока срабатывания реле перегрузки (теплового или с большой задержкой)
• Im: Короткое замыкание (магнитное или короткое замыкание) ) уставка тока срабатывания реле
• Ii: Уставка тока срабатывания мгновенного реле короткого замыкания.
• Icu: Отключающая способность

Изолирующая способность

Автоматический выключатель подходит для отключения цепи, если он соответствует всем условиям, предписанным для разъединителя (при его номинальном напряжении) в соответствующем стандарте. В таком случае он называется выключателем-разъединителем и обозначается на лицевой стороне символом

Все распределительные устройства Acti 9, Compact NSX и Masterpact LV линейки Schneider Electric относятся к этой категории.

Номинальная отключающая способность при коротком замыкании (Icu или Icn)

Номинальная отключающая способность при коротком замыкании выключателя – это наивысшее (ожидаемое) значение тока, которое выключатель способен отключать без повреждения.Значение тока, указанное в стандартах, является среднеквадратичным значением составляющей переменного тока тока короткого замыкания, т.е. переходная составляющая постоянного тока (которая всегда присутствует в наихудшем случае короткого замыкания) принимается равной нулю для расчет стандартизированного значения.

Это номинальное значение ( Icu, ) для промышленных выключателей и ( Icn ) для выключателей бытового типа обычно выражается в кА, действующее значение. Icu (номинальная предельная отключающая способность s.c.) и Ics (номинальная рабочаяc. отключающая способность) определены в IEC 60947-2 вместе с таблицей, связывающей Ics с Icu для различных категорий использования A ( мгновенное отключение ) и B (отключение с выдержкой времени).

Испытания для подтверждения номинальных значений н.у. Отключающая способность автоматических выключателей регулируется стандартами и включает:

• Последовательности операций, включающие последовательность операций, т.е. замыкание и размыкание при коротком замыкании
• Сдвиг фаз тока и напряжения.Когда ток находится в фазе с напряжением питания ( cos ϕ для цепи = 1 ), прерывание тока легче, чем при любом другом коэффициенте мощности. Прерывание тока при малых значениях запаздывания cos ϕ значительно труднее; схема с нулевым коэффициентом мощности (теоретически) является наиболее обременительным случаем.

На практике все токи короткого замыкания энергосистемы имеют (более или менее) отстающие коэффициенты мощности, и стандарты основаны на значениях, которые обычно считаются репрезентативными для большинства энергосистем.Как правило, чем выше уровень тока повреждения (при заданном напряжении), тем ниже коэффициент мощности петли тока повреждения, например, вблизи генераторов или больших трансформаторов.

Рисунок 5 ниже извлечен из IEC 60947-2 связывает стандартизованные значения cos ϕ с промышленными автоматическими выключателями в соответствии с их номинальными характеристиками Icu .

После последовательности размыкания – выдержки времени – замыкания / размыкания для проверки емкости Icu выключателя проводятся дальнейшие испытания, чтобы убедиться, что:

• Устойчивость к диэлектрику
• Показатели отключения (изоляции) и
• Правильные Испытание не повлияло на работу защиты от перегрузки.

Рисунок 5 – Icu, зависящее от коэффициента мощности (cos ϕ) цепи тока короткого замыкания (IEC 60947-2)

Существуют и другие характеристики автоматического выключателя, не упомянутые в этой статье: номинальное напряжение изоляции, номинальный импульс- выдерживаемое напряжение, номинальный кратковременный выдерживаемый ток, номинальная включающая способность, номинальная рабочая отключающая способность при коротком замыкании и ограничение тока короткого замыкания

Ресурс: Schneider Electric – Руководство по установке электрооборудования 2010

Определение размеров автоматического выключателя | EC&M

Спасибо за посещение одной из наших самых популярных классических статей.Если вы хотите получить обновленную информацию по этой теме, ознакомьтесь с недавно опубликованной статьей « Размер устройства защиты от перегрузки по току ».

Один из наиболее часто задаваемых вопросов: «Как выбрать автоматический выключатель?» Часто неправильно понимаемый факт об автоматических выключателях (CB) связан с процентом нагрузки, разрешенной NEC и конструкцией выключателя, и почему они могут отличаться. Давайте исследуем оба аспекта.

CB Дизайн

Автоматический выключатель спроектирован и рассчитан на то, чтобы выдерживать 100% номинального тока в течение неопределенного периода времени в стандартных условиях испытаний.Эти условия, согласно UL 489, стандарту безопасности лабораторий Underwriters для автоматических выключателей в литом корпусе и корпусов автоматических выключателей, включают установку выключателя на открытом воздухе (т. Е. Без корпуса), где температура окружающей среды поддерживается на уровне 40 [градусов] C ( приблизительно 104 [градусов] F). В этих условиях выключатели в литом корпусе не должны срабатывать при номинальном токе.

Тем не менее, выключатель чаще всего применяется в оборудовании на 80% от его номинального тока в соответствии с NEC Sec. 384-16 (с). Если вы понимаете, почему существует это требование, вы сможете правильно применять CB.

CB Характеристические кривые срабатывания

Кривые срабатывания выключателя

показывают, сколько времени требуется для срабатывания конкретного выключателя в зависимости от уровня тока. На рис. 1 представлена ​​типичная кривая для термомагнитного выключателя. Изогнутая часть вверху показывает время, необходимое выключателю для отключения при перегрузке. Состояние перегрузки вызовет накопление тепла вокруг пути тока, внутри выключателя, а также вдоль силовых проводов. Это тепло, которое генерируется током, на самом деле вызывает отключение выключателя в этой области, а не просто величина тока.Считается, что эта часть кривой имеет обратнозависимую временную характеристику, что означает, что выключатель сработает за меньшее время при более высоких уровнях протекания тока.

Поскольку путь тока (включая выключатель и проводник) реагирует на тепло, общая рабочая температура оборудования становится фактором при выборе выключателя в корпусе.

Другие факторы, которые могут повлиять на рабочую температуру этого оборудования, включают:

• Размер и расположение корпуса;
• В одном корпусе размещено более одного токонесущего устройства;
• Уровень тока, который несет каждое устройство; и
• Условия окружающей среды в зоне установки оборудования.

Следовательно, простая разработка автоматического выключателя на 100% номинального тока решает лишь часть проблемы. Оборудование должно быть в состоянии безопасно выдерживать тепло, выделяемое всеми источниками, без превышения температурных пределов, установленных в стандарте испытаний продукции. Оба эти фактора учитываются правилами калибровки, установленными NEC.

1996 NEC

NEC 1996 года признает, что на устройства защиты от сверхтоков будет влиять тепло в системе.Таким образом, он определяет концепцию непрерывных нагрузок и правило 80%, чтобы попытаться компенсировать влияние тепла в системе при определении размеров выключателя.

Непрерывные нагрузки. Чтобы лучше понять аспекты определения размеров CB, вы должны сначала четко понять концепцию непрерывных нагрузок. В ст. 100, NEC определяет непрерывную нагрузку как «нагрузку, при которой ожидается, что максимальный ток будет продолжаться в течение трех часов или более». Вам очень важно понимать, что это нагрузка при максимальном токе без перебоев в течение как минимум трех часов.Офисное освещение обычно соответствует этому критерию.

Правила определения размеров NEC. Разд. 210-22 (c), 220-3 (a), 220-10 (b) и 384-16 (c) все относятся к правилам определения размеров для устройств защиты от сверхтоков (OCPD). Первые три указывают одно и то же требование:

.

Размер OCPD = 100% прерывистой нагрузки + 125% продолжительной нагрузки.

сек. 384-16 (c) имеет то же требование, за исключением того, что оно указано в терминах загрузки OCPD. Это правило гласит, что OCPD может быть загружен только до 80% от своего номинала для непрерывных нагрузок.Помните, что 80% – это величина, обратная 125% (0,80 = 1 [деленное на] 1,25), и поэтому правила действительно идентичны по конечному требованию.

Внимательно прочтите правило; 125% -ный размер OCPD (или 80% -ная нагрузка) применим только тогда, когда задействованы постоянные нагрузки. CB и другие OCPD могут быть рассчитаны на 100% от их номинала для приложений с непостоянной нагрузкой.

устройства со 100% -ным рейтингом. NEC распознает полные сборки (включая OCPD), которые указаны для работы на 100% от их номинала для продолжительных нагрузок.Это означает, что оборудование прошло дополнительные испытания, чтобы убедиться, что оно может выдерживать дополнительный нагрев, связанный с этим уровнем эксплуатации.

Автоматический выключатель со 100% номинальными характеристиками и оборудование конечного использования были испытаны для подтверждения того, что дополнительное тепло, генерируемое в условиях 100% непрерывной нагрузки, безопасно рассеивается. Другие спецификации оборудования также обусловлены необходимостью рассеивания тепла, связанного с уровнем нагрева, достигнутым во время 100% номинальных испытаний. В случаях, когда температура на клеммах проводки выключателя превышает 50 [градусов] C во время 100% номинального испытания, UL 489 требует использования изолированного провода 90 [градусов] C (рассчитанного на допустимую нагрузку 75 [градусов] C) с этими выключателями. и CB должен быть отмечен производителем как таковой.UL 489 также определяет минимальный размер корпуса и требования к вентиляции, если это необходимо для отвода тепла. CB, успешно прошедший эти дополнительные испытания, все еще не включен в список для применения со 100% -ным рейтингом для непрерывной нагрузки, если он не отмечен как таковой производителем.

Таким образом, ЦБ имеет либо стандартный рейтинг (80%), либо рейтинг 100%. Стандартный рейтинг зависит от правил NEC, которые мы только что обсудили. Автоматические выключатели со 100% -ным номиналом разрешается непрерывно нагружать с полным номиналом, пока сборка указана в списке и проводники подключены должным образом.

Примеры размеров CB

Ниже приведены примеры правил определения размеров.

Пример 1: 50 А непрерывная нагрузка и 125 А прерывистая нагрузка.

OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 125A) + (1,25 x 50A) = 187,5A

Следовательно, требуется OCPD на 200 А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допустимым является номинал 175А (125А + 50А).

Пример 2: Непрерывная нагрузка 300 А.

Допускается устройство на 300 А; устройство со 100% номиналом не требуется, поскольку нагрузка непостоянна.

Пример 3: 200A непрерывная нагрузка.

OCPD = 100% прерывистая нагрузка + 125% продолжительная нагрузка = (1,00 x 0A) + (1,25 x 200A) = 250A

Следовательно, нужен прибор на 250А. Если выбран автоматический выключатель со 100% -ным номиналом, допускается номинальный ток 200 А.