Выбор автоматического выключателя

Сколько ампер на миллиметр? Возможности вашей проводки определяют значение номинального тока. А какие провода для нее потребуются, выясняют следующим образом. Рассчитывают предполагаемую максимальную нагрузку, то есть суммарную потребляемую мощность для всех электроприборов в помещении. А затем, используя полученные данные, выбирают нужные характеристики проводов:

• для медного провода допустимая сила тока составляет 10 А на 1 мм² сечения,

• 1 из 1

На фото:

• для алюминиевого провода — 6 А на 1 мм² сечения. Из-за высокого удельного сопротивления и низкой механической прочности жилы алюминиевые провода в настоящее время практически не используются. Так что дальнейшие расчеты приведены только для медных проводов.

Формула расчета максимальной силы тока
I=P:U
или мощность/ напряжение сети (в нашем случае – 220 В).
Например, если мощность всех электроприборов в помещении равна 5 кВт, полученный результат составит примерно 22,7 А. Т.е. для этой цепи электропитания потребуются провода сечением 2,5 мм² (на жаргоне – два с половиной квадрата). Возможностям такой проводки будет идеально соответствовать автоматический выключатель на 25 А.

Электрические автоматы. Виды и работа. Характеристики

С самого начала возникновения электричества инженеры стали думать над безопасностью электрических сетей и устройств от токовых перегрузок. Вследствие этого было сконструировано много разных устройств, которые отличаются надежной и качественной защитой. Одними из последних разработок стали электрические автоматы.

Этот прибор называется автоматическим по причине того, что он оснащен функцией отключения питания в автоматическом режиме, при возникновении коротких замыканий, перегрузок. Обычные предохранители после срабатывания подлежат замене на новые, а автоматы после устранения причин аварии можно снова включить.

Такое защитное устройство необходимо в любой схеме электрической сети. Защитный автомат защитит здание или помещение от разных аварийных ситуаций:

• Пожаров.
• Ударов человека током.
• Неисправностей электропроводки.

Виды и конструктивные особенности

Необходимо знать информацию о существующих видах автоматических выключателей, чтобы во время приобретения правильно выбрать подходящее устройство. Имеется классификация электрических автоматов по нескольким параметрам.

Отключающая способность

Это свойство определяет ток короткого замыкания, при котором автомат разомкнет цепь, тем самым отключит сеть и приборы, которые были подключены к сети. По этому свойству автоматы подразделяются:

• Автоматы на 4500 ампер, применяются для предотвращения неисправностей силовых линий жилых домов старой постройки.
• На 6000 ампер, используются для предотвращения аварий при замыканиях в сети домов в новостройках.
• На 10000 ампер, применяются в промышленности для защиты электрических установок. Ток такой величины может образоваться в непосредственной близости от подстанции.

Срабатывание автоматического выключателя возникает при замыканиях, сопровождающихся возникновением определенной величины тока.

Автомат защищает электропроводку от повреждения изоляции большим током.

Число полюсов

Это свойство говорит нам о наибольшем количестве проводов, которые возможно подключить к автомату для обеспечения защиты. При аварии, напряжение на этих полюсах отключаются.

Особенности автоматов с одним полюсом

Такие электрические автоматы наиболее простые по своей конструкции, и служат для защиты отдельных участков сети. К такому автоматическому выключателю можно подсоединить два провода: вход и выход.

Задачей таких устройств является защита электрической проводки от перегрузок и КЗ проводов. Нейтральный провод подключается к нулевой шине, в обход автомата. Заземление подключается отдельно.

Электрические автоматы с одним полюсом не являются вводными, так как при его отключении разрывается фаза, а нулевой провод по-прежнему остается соединенным с питанием. Это не обеспечивает защиту на 100%.

Свойства автоматов с двумя полюсами

В случаях, когда при аварии требуется полное отсоединение от электрической сети, используют автоматические выключатели с двумя полюсами. Они используются как вводные. В аварийных случаях, либо при коротком замыкании вся электрическая проводка отключается в одно время. Это дает возможность осуществлять работы по ремонту и обслуживанию, а также проведения работ по подключению оборудования, так как гарантирована полная безопасность.

Двухполюсные электрические автоматы используют, когда необходимо наличие отдельного выключателя для устройства, работающего от сети 220 вольт.

Автомат с двумя полюсами подключают к устройству с помощью четырех проводов. Из них два приходят от сети питания, а другие два выходят из него.

Трехполюсные электрические автоматы

В электрической сети, имеющей три фазы, применяются 3-полюсные автоматы. Заземление оставляют незащищенным, а проводники фаз соединяют с полюсами.

Трехполюсный автомат служит вводным устройством для любых трехфазных потребителей нагрузки. Чаще всего такой вариант исполнения автомата применяют в промышленных условиях для питания электричеством электродвигателей.

К автомату можно подключить 6 проводников, три из которых – фазы электрической сети, а остальные три выходящие от автомата, и обеспеченные защитой.

Использование четырехполюсного автомата

Чтобы обеспечить защитой трехфазную сеть с четырехпроводной системой проводников (например, электродвигатель, включенных по схеме «звезды»), применяют 4-полюсный автоматический выключатель. Он играет роль вводного устройства четырехпроводной сети.

Имеется возможность подключения к устройству восьми проводников. С одной стороны – три фазы и ноль, с другой стороны – выход трех фаз с нолем.

Время-токовая характеристика

Когда устройства, потребляющие электроэнергию, и электрическая сеть работают в нормальном режиме, то происходит обычное протекание тока. Это явление касается и электрического автомата. Но, в случае повышения силы тока по разным причинам выше номинального значения, происходит срабатывание расцепителя автомата, и цепь разрывается.

Параметр этого срабатывания называется время-токовой характеристикой электрического автомата. Она является зависимостью времени сработки автомата и соотношения между реальной силой тока, проходящей через автомат, и номинальным значением тока.

Важность этой характеристики заключается в том, что обеспечивается наименьшее число ложных срабатываний с одной стороны, и осуществляется защита по току, с другой стороны.

В энергетической промышленности бывают ситуации, когда кратковременное повышение тока не связано с аварией, и защита не должна срабатывать. Также происходит и с электрическими автоматами.

Время-токовые характеристики определяют, через какое время сработает защита, и какие параметры силы тока при этом возникнут. Чем больше перегрузка тем быстрее сработает автомат.

Электрические автоматы с маркировкой «В»

Автоматические выключатели категории «В», способны отключаться за 5 — 20 с. При этом значение тока составляет от 3 до 5 номинальных значений тока ≅0.02 с. Такие автоматы используются для защиты бытовых устройств, а также всей электропроводки квартир и домов.

Свойства автоматов с маркировкой «С»

Электрические автоматы этой категории могут выключиться за время 1 — 10 с, при 5 — 10 кратной токовой нагрузке ≅0.02 с. Такие применяют во многих областях, наиболее популярны для домов, квартир и других помещений.

Значение маркировки «D» на автомате

С таким классом автоматы используются в промышленности и выполнены в виде 3-полюсных и 4-полюсных исполнений. Их применяют для того, чтобы защитить мощные электрические моторы и разные трехфазные устройства. Время их сработки составляет до 10 секунд, при этом ток срабатывания может превышать номинальное значение в 14 раз. Это дает возможность с необходимым эффектом использовать его для защиты различных схем.

Электродвигатели со значительной мощностью чаще всего подключают через электрические автоматы с характеристикой «D», т.к. пусковой ток высокий.

Номинальный ток

Имеется 12 вариантов исполнения автоматов, которые различаются по характеристике номинального тока работы, от 1 до 63 ампер. Этот параметр определяет скорость выключения автомата при достижении предельного значения тока.

Автомат по этому свойству выбирают с учетом поперечного сечения жил проводов, допускаемому току.

Принцип действия электрических автоматов

Обычный режим

При обычной работе автомата управляющий рычаг взведен, ток поступает через провод питания на верхней клемме. Далее ток идет на неподвижный контакт, через него на подвижный контакт и по гибкому проводу на катушку соленоида. После него по проводу ток идет на биметаллическую пластину расцепителя. От него ток проходит на нижнюю клемму и дальше на нагрузку.

Режим перегрузки

Этот режим возникает при превышении номинального тока автомата. Биметаллическая пластина нагревается большим током, изгибается и размыкает цепь. Для действия пластины требуется время, которое зависит от значения проходящего тока.

Автоматический выключатель является аналоговым устройством. При его настройке есть определенные сложности. Ток срабатывания расцепителя настраивается на заводе специальным регулировочным винтом. После остывания пластины автомат снова может функционировать. Температура биметаллической пластины зависит от окружающей среды.

Расцепитель действует не сразу, давая возможность току к возврату номинального значения. Если ток не снижается, то расцепитель срабатывает. Перегрузка может возникнуть из-за мощных устройств на линии, либо подключении сразу нескольких устройств.

Режим короткого замыкания

При этом режиме ток возрастает очень быстро. Магнитное поле в катушке соленоида движет сердечник, приводящий в действие расцепитель, и отключает контакты сети питания, тем самым снимает аварийную нагрузку цепи и защищает сеть от возможного пожара и разрушения.

Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, чем отличается от теплового расцепителя. При размыкании контактов рабочей цепи появляется электрическая дуга, величина которой зависит от тока в цепи. Она вызывает разрушение контактов. Чтобы предотвратить это отрицательное действие, сделана дугогасительная камера, которая состоит из параллельных пластин. В ней дуга затухает и исчезает. Возникающие газы отводятся в специальное отверстие.

Типы расцепителей

Расцепители являются основными рабочими компонентами АВ. Задача их состоит в том, чтобы при превышении допустимой величины тока разорвать цепь, тем самым прекратив подачу в нее электроэнергии. Существует два основных типа этих устройств, отличающихся друг от друга по принципу расцепления:

• Электромагнитные.
• Тепловые.

Расцепители электромагнитного типа обеспечивают практически моментальное срабатывание автоматического выключателя и обесточивание участка цепи при возникновении в нем сверхтока короткого замыкания.

Они представляют собой катушку (соленоид) с сердечником, втягивающимся внутрь под воздействием тока большой величины и заставляющим срабатывать отключающий элемент.

Основная часть теплового расцепителя – биметаллическая пластина. Когда через автомат проходит ток, превышающий номинальную величину защитного устройства, пластина начинает нагреваться и, изгибаясь в сторону, касается отключающего элемента, который срабатывает и обесточивает цепь. Время на срабатывание теплового расцепителя зависит от величины проходящего по пластине тока перегрузки.

Некоторые современные устройства оснащаются в качестве дополнения минимальными (нулевыми) расцепителями. Они выполняют функцию выключения АВ, когда напряжение падает ниже предельного значения, соответствующего техническим данным устройства. Существуют также дистанционные расцепители, с помощью которых можно не только отключать, но и включать АВ, даже не подходя к распределительному щиту.

Наличие этих опций значительно увеличивает стоимость аппарата.

Отличие от прочих коммутационных устройств

Может возникнуть вопрос, в чём заключается отличие автоматического выключателя от других коммутационных аппаратов, не способных коммутировать значительные токи. Дело в том, что коммутация токовых нагрузок, а именно их отключение, сопровождается возникновением электрической дуги. Причём, чем больше значение тока, тем сильнее дуговой разряд при отключении контактов. Горение дуги происходит в ионизированном воздушном пространстве, то есть, воздух становится электропроводящим. В зависимости от разрываемого тока и напряжения сети, дуговой разряд в промежутке определённой величины может вообще не погаснуть после отключения контактов.

Примером может служить дуговая электрическая сварка, где установив между электродом и деталью требуемый зазор, дугу можно поддерживать постоянно. Кроме этого, горящая в разрыве контактов электрическая дуга ионизирует окружающее пространство и вызывает междуфазное короткое замыкание в случае многополюсных коммутационных аппаратов.

Но это относится только к разъединителям. Автоматический выключатель оборудован специальными дугогасительными камерами, типовая конструкция которых содержит ряд параллельно расположенных пластин, они разделяют дугу на отдельные участки, где та и затухает. Также предусмотрен путь отвода образующихся при горении дуги газов. Персональной дугогасительной камерой оборудован каждый полюс автомата, что препятствует распространению ЭД на контакты соседних фаз.

АВВ. Выключатели дифференциального тока (ВДТ)

Созданы, чтобы иметь значение. Максимальный уровень защиты людей и оборудования

Выключатель дифференциального тока — устройство, которое обнаруживает и отключает токи утечки, таким образом, защищая от поражения электрическим током при косвенном прикосновении.

Устройства этого типа должны устанавливаться совместно и использоваться последовательно с модульными автоматическими выключателями или плавкими предохранителями, которые защищают их от потенциально разрушительных тепловых или динамических усилий любых сверхтоков.

Преимущества выключателей дифференциального тока ABB

• высокий уровень безопасности
• мировая практика успешного применения
• высокое качество сборки
• широкий модельный ряд аппаратов и аксессуаров.

Сфера применения устройств ABB

АВВ производит несколько типов выключателей дифференциального тока, которые используются для защиты от токов замыкания на землю: AC, A, B, AP-R. Величина номинального тока в таких устройствах варьируется от 16 до 125 А, номинальная чувствительность I∆n 10 мА, 30 мА, 100 мА, 300 мА, 500 мА и 1 А.

• В состав серии F200 типа B входят универсальные токовочувствительные выключатели дифференциального тока RCCB, разработанные для промышленных приложений, где все чаще используются преобразователи частот, медицинское оборудование и системы ИБП.
• ВДТ типа B защищают отказы, возникающие из-за плавных остаточных токов постоянного тока и токов с низкой остаточной пульсацией, что является типичным для промышленных приложений.
• Обычные ВДТ типа A / AC не могут обнаруживать плавные остаточные токи постоянного тока, нечувствительны к остаточным токам переменного тока и пульсирующим остаточным токам постоянного тока, что создает более высокий риск для безопасности в таких установках.
• Использование ВДТ типа B гарантирует надежную защиту всей установки. Поэтому этот тип выключателей ABB считается универсальными токовыми устройствами, обеспечивающими комплексную защиту от всех видов сигналов отключения, описанных стандартом EN 62423.

Линейка продукции ABB. Устройства автоматического повторного включения серии ARH

В настоящее время современные электрические установки ЦОД, коммерческих и промышленных приложений становятся все более независимыми от присутствия человека и переходят на полное автоматическое управление. АВВ также старается обновить собственные устройства защиты до аналогичных систем для обеспечения непрерывности обслуживания и защиты.

Есть много возможных событий, вызывающих нежелательные отключение, например, импульсное напряжение, грозовые разряды в атмосфере или скачки напряжения в сети, электромагнитные колебания и др. Чтобы устранить последствия этих кратких колебаний в сети для повторного включения цепи достаточно повторно включить ВДТ.

Сброс RCCB — это ручная операция, которая требует вмешательства человека и влечет за собой простой оборудования, что недопустимо в дата-центре. Устройства автоматического повторного включения серии ARH представляют собой решения с автоматическим повторным включением устройств для ВДТ, обеспечивают непрерывность обслуживания сети.

Схема строения выключателя серии ARH

Дифференциальные автоматические выключатели Eaton (Moeller)

Дифференциальный автомат Eaton представляет собой – устройство, совмещенное в едином корпусе с выключателем-автоматом и механизмом для произведения защитного отключения

За основу работы дифференциального выключателя Eaton (Moeller) взят принцип сравнения величин тока, подаваемого к работающему оборудованию по фазовому проводу и в проводах с нулевым сопротивлением. В нормальном рабочем состоянии и при наличии качественной изоляции эти величины должны совпадать. При коротком замыкании срабатывает электромагнитный расцепитель, происходит разрыв сети. Сила тока на этот процесс не влияет, а скорость срабатывания теплового расцепителя напрямую зависит от величины тока.

Корпус устройства выполнен из негорючего материала. В состав выключателя входит обязательный набор компонентов: электромагнитный и тепловой расцепители, электромеханическое реле, трансформатор тока, исполнительный механизм, комплекс пружин и рычагов, рукоятка для ручного управления.

Характеристики:

совместимость со стандартной шиной

наличие двойных зажимов сверху и снизу позволяет располагать шины вверху и внизу

защита от непрофессионального закрепления кабеля в зажим

ручки переключения разных цветов для разных величин номиналов выключателя

разные цвета индикатора, отображающие текущее положение контактов

при установке шины не нарушается свободное положение клемм

обеспечение защиты при утечке переменного и пульсирующего тока, что позволяет предотвратить нежелательное отключение

рабочие функции выключателя не зависят от уровня напряжения в сети

широкий набор монтажных аксессуаров.

Особенности эксплуатации

Устройство раз в полгода, вне зависимости от режимов работы дифференциального автоматического выключателя, надо проверять на работоспособность. Для этого на устройстве защитного отключения предусмотрена кнопка «Test» — при нажатии устройство должно срабатывать на защиту. Регулярные проверки работоспособности помогут защитить устройство от внутреннего залипания контактов, позволят заранее выявить неполадки в работе выключателя.

Технические характеристики и комплектация устройства

Сфера применения дифференциальных автоматов Eaton (Moeller)

Дифференциальные автоматы Eaton (Moeller) устанавливаются в стандартных электросетях (220 В) для следующих задач:

• подведение тока в стандартном режиме
• отключение электросети при возникновении перегрузки или коротком замыкании
• защита человека от поражения током при сбое и неисправности
• защита сооружений и оборудования от возможного возгорания в случае повреждения целостности изоляции.

Автоматические выключатели Compact NS80Н-МА могут устанавливаться горизонтально, вертикально или плашмя, при этом положение аппарата никак не влияет на его рабочие характеристики. Эти автоматические выключатели могут устанавливаться в щиты различных типов. Благодаря специальному переходнику возможно крепление аппаратов на DIN-рейке. Автоматические выключатели Compact NS80H-MA поставляются в исполнении с передним присоединением.

Отключение автоматического выключателя может осуществляться расцепителями напряжения MX или MN.

Расцепитель минимального напряжения MN

Вызывает отключение автоматического выключателя, если напряжение управления составляет:

• 0,35 – 0,7 Uном.;
• включение автоматического выключателя возможно только в том случае, если напряжение управления превышает 0,85 Uном.

Отключение автоматического выключателя расцепителем MN соответствует требованиям стандарта МЭК 60947-2.

Блок задержки срабатывания для расцепителя MN — это устройство позволяет исключить ложные срабатывания при кратковременных снижениях напряжения (провалах длительностью до 200 мс).

Применяется с расцепителями:

• MN, 250 В пост. тока, напряжение цепи управления 220/240 В пер. тока;
• MN, 48 В пост. тока, напряжение цепи управления 48 В пер. тока.

Независимый расцепитель МХ

Вызывает отключение автоматического выключателя, если напряжение управления превышает 0,7 Uном. Команда на отключение может быть импульсной (20 мс) или непрерывной.

Пpинцип действия: Пpи отключении автоматического выключателя pасцепителем минимального напpяжения MN или независимым pасцепителем МХ, необходимо вернуть его в исходное положение вpучную. Отключение автоматического выключателя расцепителем минимального напряжения MN или независимым расцепителем MX имеет приоритет перед ручным управлением. При наличии команды на отключение аппарата никакое замыкание силовых контактов, даже кратковременное, невозможно.

• Износостойкость: 50 % механической износостойкости аппаpата.
• Устанавливается защёлкиванием под лицевой панелью выключателя.
• Провода вторичных цепей сечением до 1,5 мм2 присоединяются к встроенной клемме.

Потребление: при срабатывании (МХ): Применение

Устройство предназначено для защиты электродвигателей мощностью от 0,37 до 37 кВт.

Чувствительность аппарата

Перед тем как ознакомится с видами автоматов нужно узнать с какой чувствительностью приборы подойдут для домашнего использования, а какие будут неуместны. Такой показатель будет указывать на то, насколько быстро будет реагировать прибор на скачок напряжения. Он имеет несколько маркировок:

• А – используется для супер чувствительных видов автоматов. Они мгновенно определяют скачок в сети и также мгновенно реагируют на него. Чаще всего их используют на производстве для защиты дорогостоящего оборудования. Для бытовых целей практически не подходят.
• В – такая маркировка наноситься на те виды автоматических выключателей, которые реагируют с небольшой задержкой. Производители дорогой бытовой техники устанавливают их для защиты самого устройства. Если произошел небольшой сбой, то прибор на него реагирует сам и при этом не выключает всю сеть в доме.
• С маркировку имеют те автоматы, которые способны отключить бытовую сеть при значительном повышении или понижении напряжения. Если скачек небольшой, то прибор может отключиться на некоторое время, но потом вернуться к обычному режиму работы.
• Автомат с маркировкой D устанавливают только в щиток, который подключает дом или квартиру к общей системе. Его чувствительность к скачкам напряжения минимальная, поэтому исключительно запасной вариант. Если перепад напряжения очень большой, то отключается весь дом или квартира от электрической сети.

Автоматические выключатели разной маркировки

Классификация автоматов

Выделяют различные виды автоматов по отношению к типу тока, номинальному напряжению или показателю тока и другим техническим характеристикам. Поэтому нужно конкретно разбираться по каждому пункту отдельно.

Тип тока

По отношению к этой характеристике автоматы разделяют на:

1. Для работы в сети переменного тока;
2. Для работы в сети постоянного тока;
3. Универсальные модели.

Тут все ясно и дополнительных пояснений не нужно.

По показателю номинального тока

От значения данной характеристики будет зависеть в сети с каким максимальным значением может работать автоматический выключатель. Есть приборы, которые способны работать от 1 А до 100 А и больше. Минимальное значение, с которым можно найти в продаже автоматы составляет 0,5 А.

Показатель номинального напряжения

Данная характеристика указывает с каким напряжением может работать данный вид автоматических выключателей. Одни могут работать в сети с напряжением 220 или 380 Вольт — это самые распространенные варианты для бытового применения. Но есть автоматы, которые будут прекрасно справляться и с более высокими показателями.

По способности ограничить приток электричества

По данной характеристике выделяют:

• Токоограничивающие – сразу устраняют доступ электрического тока к прибору. Поэтому во время короткого замыкания не портится ни прибор, ни проводка электрической сети.
• Нетокоограничивающие – срабатывают намного медленнее.

Строение автоматического выключателя

Другие характеристики

Количество полюсов может быть от одного до четырех. Соответственно их называют однополюсные, двухполюсные и так далее.

Автоматы по количеству полюсов

По строению различают:

Воздушный автомат
Модульные;

Модульный автомат
В литом корпусе автоматические выключатели.

Автоматы в литом корпусе

По скорости сбрасывания производят быстродействующие, нормальные и селективные приборы. В них может быть установлена функция выдержки времени, которая может обратно зависеть от тока или не зависеть от него. Выдержку времени могут и не устанавливать.

Есть у автоматов и привод, который может быть ручной, подключаться к двигателю или пружине. Рознятся выключатели и наличию свободных контактов, и способу подключения проводников.

Важной характеристикой будет защита от воздействия окружающей среды. Тут можно выделить:

1. IP-защиту;
2. От механического воздействия;
3. Ток проводимость материала.

Все характеристики могут сочетаться в различных комбинациях. Все зависит от модели и производителя.

Типы выключателей

Автомат внутри содержит расцепитель, который с помощью рычага, защелки, пружины или коромысла способен мгновенно отключить сеть от подачи электричества. Типы автоматических выключателей и различают по типу расцепителя. Бывают:

Автоматический выключатель с магнитным расцепителем – реагирует на скачки мгновенно. Хорошо подходит для сети где часто случаются короткие замыкания. Расцепитель представлен соленоидом с подвижным сердечником. При скачке сердечник втягивается и происходит размыка ние цепи. Реагирует за доли секунды.

Схема работы автоматического выключателя с магнитным расцеплением

Автоматические выключатели гораздо выгоднее плавких предохранителей. Это потому что после остывания автомат уже можно включать, и он будет работать как надо, если причина перегрузки устранена. Плавки предохранитель нужно заменить. Его может не оказаться под рукой и замена может занять много времени.

Время-токовая характеристика (ВТХ)

При помощи такого графического отображения можно получить наглядное представление, при каких условиях будет активирован механизм отключения питания цепи (см. рис. 2). На графике, в качестве вертикальной шкалы отображается время, необходимое для активации АВ. Горизонтальная шкала показывает соотношение I/In.

Рис. 2. Графическое отображение время токовых характеристик наиболее распространенных типов автоматов

Допустимое превышение штатного тока, определяет тип время-токовых характеристик для расцепителей в приборах, производящих автоматическое выключение. В соответствии с действующими нормативом (ГОСТ P 50345-99), каждому виду присваивается определенное обозначение (из латинских литер). Допустимое превышение определяется коэффициентом k=I/In, для каждого вида предусмотрены установленные стандартом значения (см. рис.3):

• «А» — максимум – троекратное превышение;
• «В» — от 3 до 5;
• «С» — в 5-10 раз больше штатного;
• «D» — 10-20 кратное превышение;
• «К» — от 8 до 14;
• «Z» — в 2-4 больше штатного.

Рисунок 3. Основные параметры активации для различных типов

Заметим, что данный график полностью описывает условия активации соленоида и термоэлемента (см. рис.4).

Отображение на графике зон работы соленоида и термоэлемента

Учитывая все вышесказанное, можно резюмировать, что основная защитная характеристика у АВ обусловлена время-токовой зависимостью.

Перечень типовых время-токовых характеристик.

Определившись с маркировкой, перейдем к рассмотрению различных типов приборов, отвечающих определенному классу в зависимости от характеристик.

Таблица время токовых характеристик автоматических выключателей

Характеристика типа «A»

Тепловая защита АВ этой категории активируется, когда отношение тока цепи к номинальному (I/I_n) превысит 1,3. При таких условиях отключение произойдет через 60 минут. По мере дальнейшего превышения номинального тока время отключения сокращается. Активация электромагнитной защиты происходит при двукратном превышении номинала, скорость срабатывания – 0,05 сек.

Данный тип устанавливаются в цепях не подверженных кратковременным перегрузкам. В качестве примера можно привести схемы на полупроводниковых элементах, при выходе из строя которых, превышение тока незначительное. В быту такой тип не используется.

Характеристика «B»

Отличие данного вида от предыдущего заключается в токе срабатывания, он может превышать штатный от трех до пяти раз. При этом механизм соленоида гарантированно активируется при пятикратной нагрузке (время обесточивания – 0,015 сек.), термоэлемент – трехкратной (на отключение понадобиться не более 4-5 сек.).

Такие виды устройств нашли применение в сетях, для которых не характерны высокие пусковые токи, например, цепи освещения.

S201 производства компании ABB с время-токовой характеристикой B

Характеристика «C»

Это наиболее распространенный тип, его допустимая перегрузка выше, чем у двух предыдущих видов. При пятикратном превышении штатного режима срабатывает термоэлемент, это схема, отключающая электропитание в течение полутора секунд. Механизм соленоида активируется, когда перегрузка превысит норму в десять раз.

Данные АВ рассчитаны на защиту электроцепи, в которой может возникнуть умеренный пусковой ток, что характерно для бытовой сети, для которой характерна смешанная нагрузка. Покупая устройство для дома, рекомендуется остановить свой выбор на этом виде.

Трехполюсный автомат Legrand

Характеристика «D»

Для АВ такого типа характерны высокие перегрузочные характеристики. А именно, десятикратное превышение нормы для термоэлемента и двадцатикратное для соленоида.

Применяются такие приспособления в цепях с большими пусковыми токами. Например, для защиты пусковых устройств асинхронных электродвигателей. На рисунке 9 показано два прибора этой группы (a и b).

Рисунок 9. а) ВА51-35; b) BA57-35; c) BA88-35

Характеристика «K»

У таких АВ активация механизма соленоида возможна при превышении токовой нагрузки в 8 раз, и гарантированно произойдет, когда будет двенадцати кратная перегрузка штатного режима (восемнадцати кратное для постоянного напряжения). Время отключения нагрузки не более 0,02 сек. Что касается термоэлемента, то его активация возможна при превышении 1,05 от штатного режима.

Сфера применения – цепи с индуктивной нагрузкой.

Характеристика «Z»

Данный тип отличается небольшим допустимым превышением штатного тока, минимальная граница — двух кратная от штатной, максимальная – четырех кратная. Параметры срабатывания термоэлемента, такие же, как и у АВ с характеристикой К.

Этот подвид применяется для подключения электронных приборов.

Характеристика «MA»

Отличительная особенность этой группы – не используется термоэлемент для отключения нагрузки. То есть прибор предохраняет только от КЗ, этого вполне достаточно, чтобы подключить электрический двигатель. На рисунке 9 показано такое приспособление (с).

Двухполюсные модульные автоматы

Двухполюсный автоматический выключатель, предназначенный защищать электрическую сеть и приборы, подключенные к ней от внезапных скачков напряжения, конструктивно собраны из двух однополюсных автоматов объединенных общей системой блокировки и одним тумблером включения.

Данный двухполюсник ведет контроль работы электропередачи одновременно двух линий, сопоставляет характеристики движения электронов и определяет их соответствие заданным параметрам напряжения сети. Если эти показатели на какой-либо одной линии превышают заданные нормы, прибор сразу реагирует на изменение и разрывает электрическую цепь одновременно в обеих линиях.

Назначение автоматов

Автоматические выключатели с двумя полюсами подключения относятся к приборам коммутационного управления и устанавливаются:

1. В жилых домах и небольших предприятиях для защиты осветительных приборов.
2. С успехом контролируют напряжение в электросети для защиты отдельных электроустановок высокой мощности, например, различные станки, котлы, электроплиты, генераторы и другие приборы, которые могут находиться в производственных или гаражных помещениях, даче и в доме.
3. Для возможного отключения электро-цепи при внезапном замыкании.
4. Разветвление электропроводки.

Под техническим обслуживанием выключателя предусматривается его тестирование на целостность корпуса, клемм и надежность контактом. Также должна производиться чистка и качество работы автоматических, механизмов.

Область применения

Наиболее популярный метод использования двухполюсных выключателей – это их применение в качестве вводных защитных автоматов. При синхронном выключении фазовой и нулевой линии, обеспечивается полная безопасность для всех электроприборов, подсоединенных к обесточенной системе электропитания, в которой возникла аварийная ситуация.

Двухполюсники используются и для защиты отдельно подключенных групп потребителей электрической энергии. За пример можно взять нагнетательную тепловую пушку. От одного полюса автоматического двухполюсного выключателя на Тэны пушки подается фаза. А с другого полюса к электродвигателю вентилятора, нагнетающего нагретый тэнами воздух, подключена вторая фаза. При аварийной ситуации, например короткого замыкания в цепи питающей вентилятор электричеством, линия отключится, но отключится и фаза, подающая напряжение на тэны.