26.11.2024

Характеристики расцепления автоматов: Характеристики срабатывания автоматов. Принцип выбора

Содержание

Характеристики срабатывания автоматов. Принцип выбора

Автоматические выключатели: характеристики срабатывания и ситуации применения

Автоматический выключатель (автомат)  — коммутационное устройство, проводящее ток в нормальном режиме и блокирующее подачу электроэнергии в случаи аварии: перегрузки или короткого замыкания. 

Для размыкания электрической цепи автоматические выключатели оборудованы специальными устройствами – расцепителями. 

В современных модульных автоматах используется два типа расцепителей: 

1) Тепловой – служит для защиты от перегрузки

Биметаллическая пластина, которая изгибается при нагреве, проходящим через нее током, тем самым размыкая контакт. Чем больше перегрузка, тем быстрее нагревается биметаллическая пластинка и быстрее срабатывает расцепитель.

Нормируемые параметры – следующие:

  • 1,13 (In) –  тепловой расцепитель не срабатывает в течение 1 ч.
  • 1,45 (In) – расцепитель срабатывает в течение < 1 ч.
2) Электромагнитный (отсечка) – предназначен для защиты от короткого замыкания

Соленоид с подвижным сердечником, который втягивается при превышении заданного порога тока, мгновенно размыкая электрическую цепь. Отсечка срабатывает при существенном превышении номинального тока (2÷10 In) в зависимости от характеристики срабатывания. Рассмотрим наиболее распространенные автоматы с характеристиками: (B, C, D, K, Z).

1) Характеристика В (3-5 In)

Электромагнитный расцепитель срабатывает при токе, превышающем номинальный в 5 раз. Время отключения <1с. При токе, превышающим номинальный в 3 раза, в течение 4-5 с. сработает тепловой расцепитель. (Обращаем ваше внимание, что для постоянного тока (DC) граница срабатывания будет немного сдвинута (х1,5). 

Автоматические выключатели «В» применяются в осветительных сетях с небольшими пусковыми токами (или полным их отсутствием). 

2) Характеристика С (5-10 In)

Наиболее распространённые автоматические выключатели. Минимальный ток срабатывания составляет 5 In. При этом значении через 1,5 с сработает тепловой расцепитель, а при 10 кратном превышении номинала, электромагнитный разомкнет цепь меньше, чем за 0,1 с.

Автоматические выключатели «С» подходят для сетей со смешанной нагрузкой (освещение, бытовые электроприборы)

3) Характеристика D (10-20 In)

Характеризуются большой устойчивостью к перегрузке. Тепловой расцепитель разомкнет цепь за 0,4 при превышении порога в 10 In. Срабатывание соленоида произойдет при двадцатикратном превышении номинального тока.

Автоматические выключатели «D» используются для подключения электродвигателей с кратковременными большими токами (пусковые токи)

4) Характеристика K (8-15 In)

Для автоматов этой категории характерна большая разница в показателях для постоянного и переменного токов. Например, электромагнитный расцепитель гарантировано разомкнет цепь за 0,02 с. при достижении значения в 12 In в цепи переменного тока, а для постоянного это значения увеличивается до 18 In. При превышении номинального тока в 1,5 раза в течение 2 мин. сработает тепловой расцепитель.

Автоматы с характеристикой «K» применяются для подключения преимущественно индуктивной нагрузки.

5) Характеристика Z (2-3 In)

Автоматы этой категории также имеют различия в параметрах срабатывания для переменного и постоянного токов.

Электромагнитный расцепитель разомкнет цепь при трёхкратном превышении номинальных параметров в цепи переменного тока и 4,5 In в цепях постоянного тока. Тепловой расцепитель сработает при токе в 1,2 от номинального в течение часа.

Вследствие небольших значений по превышению номинальных параметров, Автоматы «Z» применяются только для защиты высокочувствительной электронной аппаратуры.

Подытоживая вышесказанное отметим, что для бытового использования подходят автоматы с характеристиками: «В» и «С», при возможном подключении электродвигателей с высокими пусковыми токами имеет смысл использовать автоматы категории «Е» (во избежание ложного срабатывания). Категория «К» подходит при работе с индуктивными нагрузками, а «Z» для электронного оборудования, чувствительного к небольшим перегрузкам. 

И последнее: если вы сомневаетесь в правильности выбора — обратитесь к профессиональному электрику, не гадайте!

В нашем магазине представлены автоматы всех перечисленных серий, при отсутствии того или иного оборудования его можно легко заказать.

Чтобы узнать подробности и заказать электротехническую продукцию звоните по телефону 

(495) 777-05-30 

Или оставьте сообщение через форму обратной связи в разделе «Контакты». 

A, B, C, D, K и Z

На сегодняшний день автоматические выключатели стали незаменимым частью электрической цепи как на производстве, так и в быту. Все автоматические выключатели обладают множеством параметров, один из которых – время токовая характеристика. В данной статьи мы рассмотрим, чем отличаются автоматы с время токовой характеристиками категории A, B, C, D и где данные выключатели применяются.



Работа автоматического выключателя


Независимо от того к какому классу относится автоматический выключатель, его основная задача — это срабатывание в случае появления чрезмерного тока в сети, и прежде, чем произойдет повреждение защитного оборудования и кабеля автомат должен обесточить сеть.


 В сети бывают 2 вида опасных для сети токов:


Сверхтоки вызванный КЗ. Причиной возникновения короткого замыкания является замыкание нейтрального и фазного проводника между собой. В обычном состоянии фазный и нейтральный провод подключены к нагрузке отдельно друг от друга.


Токи перегрузки. Появление таких токов зачастую происходит в том случае, если суммарная мощность подключенных устройств к линии превышает предельно допустимую норму.


 Токи перегрузки


Токи перегрузки зачастую бывают немного больше номинального значения тока автомата, поэтому токи перегрузки как правило не вызывают повреждение цепи в случае недолговременной продолжительности действия. Следовательно, нам не нужно мгновенно отключать сеть в данном случае (зачастую величина тока быстро приходит в норму). В каждом автоматическом выключателе предусмотрено определенное превышение силы тока, которое приводит к срабатыванию автомата.


Время срабатывания автоматического выключателя связано с величиной перегрузки. При значительном превышении номинала выключение автомата происходит за считанные секунды, а при небольшом превышении нормы, срабатывание автомата может произойти в течении часа и больше. Данная особенность обусловлена использованием в автомате биметаллической пластины, которая изгибается при нагреве током превышающего норму и тем самым приводит к срабатыванию автомата. Чем большее значение тока, тем быстрее изгибается пластина и тем раньше срабатывает автомат.


Токи КЗ


При правильном выборе автомата, ток КЗ должен приводить к его мгновенному срабатыванию. За обнаружение и немедленную реакцию автомата отвечает электромагнитный расцепитель. Конструктивно расцепитель представляет собой соленоид с сердечником. Под воздействием сверхтока сердечник вызывает мгновенное срабатывание автомата и данное отключение должно происходить в течении доли секунд.


Здесь мы плавно переходим к основному вопросу, которому посвящен наш материал. Существует, как мы уже говорили, несколько классов АВ, различающихся по времятоковой характеристике. Наиболее распространенными из них, которые применяются в бытовых электросетях, являются устройства классов B, C и D. Автоматические выключатели, относящиеся к категории A, встречаются значительно реже. Они наиболее чувствительны и используются для защиты высокоточных аппаратов.


Теперь мы плавно переходим к главному вопросу связанному с срабатыванием автоматических выключателей в зависимости от его времятоковой характеристики. Между собой эти устройства различаются по току мгновенного расцепления. Его величина определяется кратностью тока, проходящего по цепи, к номиналу автомата.


 Автоматы типа МА


Главная особенность подобных устройств – отсутствие в них теплового расцепителя. Обычно подобные устройства ставят для защиты электрических моторов и прочих мощных устройств.


Устройства класса А


Автоматы класса А имеют самый высокий порог чувствительности. В устройствах с времятоковой характеристикой А, тепловой расцепитель, как правило срабатывает в случае превышении воздействующей силы тока на 30% больше номинала выключателя.


Стоит учесть, что подобные автоматы устанавливаются в линии, в которой не допустимы даже кратковременные перегрузки. К примеру, это может быть цепь с полупроводниковыми элементами.


Защитные устройства класса B


Все устройства категории В имеют меньшую чувствительность, в сравнении с устройствами категории А. Срабатывание электромагнитного расцепителя в них происходит при превышении номинала автомата на 200%. При этом время срабатывания данных устройств составляет 0,015 сек.


Устройства категории В используются для установки в линиях, в которые включены приборы освещения, розетки и также в других цепях, в которых отсутствует пусковые токи или они имеют минимальное значение.


Устройства категории С


Устройства типа С весьма распространены в бытовых сетях. Устойчивость к перегрузкам у данных устройств выше, нежели у всех вышеперечисленных. Чтобы произошло срабатывание соленоида электромагнитного расцепителя, требуется превышение проходящего через расцепитель тока в 5 раз выше номинального значения. Тепловой расцепитель срабатывает в случае превышения номинала в 5 раз через 1,5 сек.


Как упоминалось ранее выключатели с времятоковой характеристикой С обычно устанавливаются в бытовых сетях. Данные устройства отлично работают в роли вводных устройств для защиты общей сети.


Вы можете купить автоматические выключатели категории С от лучших производителей:


Автоматы CHINT


Автоматы IEK


Автоматические выключатели категории D


Выключатели категории D имеют наиболее высокую перегрузочную способность. Электромагнитная катушка в устройстве срабатывает при превышении номинала автомата, как минимум в 10 раз.


Тепловой расцепитель срабатывает через 0,4 сек.


Зачастую устройства категории D применяются в общих сетях зданий и сооружений в роли страховки. Данные устройства срабатывают в том случае, если не произошло своевременное срабатывание автоматов защиты цепи в отдельных помещениях. Также автоматы категории D могут устанавливаться в цепях с большими пусковыми токами.


Вы можете купить автоматические выключатели категории D здесь:


Автоматы CHINT


Автоматы IEK


 Защитные устройства категории K и Z


Автоматы категории K и Z встречаются довольно редко. Устройства категории К имеют большой разброс в значениях тока, требуемых для электромагнитного расцепителя. К примеру, для цепи переменного тока данный показатель должен превышать номинал в 12 раз, а в случае применения в цепи постоянного тока, в 18 раз. Электромагнитный соленоид срабатывает через 0,02 сек. Тепловой расцепитель может сработать при превышении номинала всего на 5%.


Из-за своих свойств устройства категории К применяются в цепях с исключительно индуктивной нагрузкой.


Устройства категории Z также имеют различные токи срабатывания соленоида электромагнитного расцепителя, но разброс для данного варианта, не настолько большой, как в выключателях с категорией К. В цепи постоянного тока величина тока должна быть в 4,5 раза выше номинала, а в сетях переменного тока для срабатывания автомата, ток должен превысить автомат в 3 раза. Устройства категории Z обычно используют для защиты электроники.

характеристики срабатывания автоматов


Чувствительность электромагнитных расцепителей регламентируется параметром, называемым характеристикой срабатывания. Это важный параметр, и на нем стоит немного задержаться. Характеристика, иногда ее называют группой, 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.

Согласно википедии, автоматические выключатели делятся на следующие типы (классы) по току мгновенного расцепления:

  • тип B: свыше 3·In до 5·In включительно (где In — номинальный ток)
  • тип C: свыше 5·In до 10·In включительно
  • тип D: свыше 10·In до 20·In включительно
  • тип L: свыше 8·In
  • тип Z: свыше 4·In
  • тип K: свыше 12·In

При этом википедия ссылается на ГОСТ Р 50345-2010. Я специально перечитал весь этот стандарт, но ни о каких типах L, Z, K в нем ни разу не упоминается. В другом месте ссылались на уже не действующий ГОСТ Р 50030.2-94 — но я и в нем упоминания о них не нашел. Да и в продаже я что-то не наблюдаю таких автоматов. У европейских производителей классификация может несколько отличаться. В частности, имеется дополнительный тип A (свыше 2·In до 3·In). У отдельных производителей существуют дополнительные кривые отключения. Например, у АВВ имеются автоматические выключатели с кривыми K (8 — 14·In) и Z (2 — 4·In), соответствующие стандарту МЭК 60947-2. В общем, будем иметь в виду, что, кроме B, C и D существуют и иные кривые, но в данной статье будем рассматривать только эти. Сами по себе кривые отключения одинаковы — они вообще показывают зависимость времени срабатывания теплового расцепителя от тока. Разница лишь в том, до какой отметки доходит кривая, после чего она резко обрывается до значения, близкого к нулю. Посмотрите на следующую картинку, обратите внимание на разброс параметров тепловой защиты автоматических выключателей. Видите два числа сверху графика? Это очень важные числа. 1.13 — это та кратность, ниже которой никакой исправный автомат никогда не сработает. 1.45 — это та кратность, при которой любой исправный автомат гарантированно сработает. Что они означают на деле? Рассмотрим на примере. Возьмем автомат на 10А. Если мы пропустим через него ток 11.3А или меньше, он не отключится никогда. Если мы увеличим ток до 12, 13 или 14 А — наш автомат может через какое-то время отключиться, а может и не отключиться вовсе. И только когда ток превысит значение 14.5А, мы можем гарантировать, что автомат отключится. Насколько быстро — зависит от конкретного экземпляра. Например, при токе 15А время срабатывания может составлять от 40 секунд до 5 минут. Поэтому, когда кто-то жалуется, что у него 16-амперный автомат не срабатывает на 20 амперах, он это делает напрасно — автомат совершенно не обязан срабатывать при такой кратности. Более того — эти графики и цифры нормированы для температуры окружающей среды, равной 30°C, при более низкой температуре график смещается вправо, при более высокой — влево.

Для характеристик k, l, z кривые несколько другие: кратность гарантированного несрабатывания 1.05, а срабатывания 1.3. Извините, более красивого графика не нашел:

Что нам следует иметь в виду, выбирая характеристику отключения? Здесь на первый план выходят пусковые токи того оборудования, которое мы собираемся включать через данный автомат. Нам важно, чтобы пусковой ток в сумме с другими токами в этой цепи не оказался выше тока срабатывания электромагнитного расцепителя (тока отсечки). Проще тогда, когда мы точно знаем, что будет подключаться к нашему автомату, но когда автомат защищает группу розеток, тогда мы только можем предполагать, что и когда туда будет включено. Конечно, мы можем взять с запасом — поставить автоматы группы D. Но далеко не факт, что ток короткого замыкания в нашей цепи где-нибудь на дальней розетке будет достаточен для срабатывания отсечки. Конечно, через десяток секунд тепловой расцепитель нагреется и отключит цепь, но для проводки это окажется серьезным испытанием, да и возгорание в месте замыкания может произойти. Поэтому нужно искать компромисс. Как показала практика, для защиты розеток в жилых помещениях, офисах — там, где не предполагается использование мощного электроинструмента, промышленного оборудования, — лучше всего устанавливать автоматы группы B. Для кухни и хозблока, для гаражей и мастерских обычно ставятся автоматы с характеристикой C — там, где есть достаточно мощные трансформаторы, электродвигатели, там есть и пусковые токи. Автоматы группы D следует ставить там, где есть оборудование с тяжелыми условиями пуска — транспортеры, лифты, подъемники, станки и т.д.

Существует разница в токе срабатывания электромагнитного расцепителя (отсечки) в зависимости от того, переменный или постоянный ток проходит через автомат. Если мы знаем значение переменного тока, при котором срабатывает отсечка, то при постоянном токе срабатывание произойдет при значении, равном амплитудному значению переменного тока. То есть ток нужно умножить примерно на 1.4. Часто приводят вот такие графики (по-моему, не очень верные, но подтверждающие то, что разница между пременным и постоянным током есть):

Все написанное выше относится к обычным модульным автоматическим выключателям. У автоматов других типов характеристики несколько другие. Например, кривые срабатывания для автоматов АП-50 — в частности, можно заметить одно существенное отличие: кратности токов гарантийного срабатывания и несрабатывания у них другие.

Характеристики срабатывания селективных автоматов

Другие кратности и у селективных автоматов (специальные автоматы, применяемые в качестве групповых). Главное отличие селективных автоматов — их срабатывание происходит с небольшой задержкой, для того, чтобы не отключать всю группу, если авария произошла на одной из линий, защищенной нижестоящим автоматом. Ниже приведены характеристики E и K для селективных автоматических выключателей серии S750DR фирмы ABB:

Усенко К.А., инженер-электрик,

[email protected]

Автоматические выключатели и их характеристики B, C, D

Основными характеристиками автоматических выключателей являются

Номинальный ток (In):

ток, который может протекать через автомат, без его срабатывания. 

Номинальное рабочее напряжение (Ue)

номинальное, на которое рассчитана изоляция автомата 

Номинальное напряжение изоляции (Ui)

Это величина напряжения, относительно которого выбирается напряжение при испытании электрической прочности изоляции, которое обычно превышает 2 Ui, и определяется длина пути тока утечки через изолятор.

Номинальное выдерживаемое импульсное напряжение (Uimp)

Параметр представляет собой величину импульса напряжения (определенной формы и полярности) в кВ, который рассматриваемое оборудование может выдержать в условиях испытаний без повреждения.

Обычно для промышленных автоматических выключателей Uimp = 8 кВ, для бытовых автоматических выключателей Uimp = 6 кВ.

Отключающая способность:

ток (в кА), срабатывания автомата при коротком замыкании, после которого он еще будет работоспособен. 

Характеристика автоматов В, С, D:

зависимость времени отключения от тока. 

Буквы B, C и D обозначают характеристику автоматов, которая называется «тип мгновенного расцепления» и установлена в ГОСТ Р 50345-99] (МЭК 60898-95) «Аппаратура малогабаритная электрическая. автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения».

Конкретный тип мгновенного расцепления устанавливает диапазон токов мгновенного расцепления, протекание которых в главной цепи выключателя может вызвать его расцепление без выдержки времени.

В ГОСТ Р 50345 для каждого типа мгновенного расцепления установлены следующие стандартные диапазоны токов:

тип В: 3In — 5In;

тип С: 5 In -10 In

тип D:10 In — 20 In

Стандартная времятоковая зона предписывает следующее поведение автоматического выключателя:

В случае если в главной цепи выключателя протекает электрический ток, величина которого соответствует нижней границе диапазона токов мгновенного расцепления 3In, 5In и 10 In, то он должен расцепиться за промежуток времени:

тип мгновенного расцепления B — более 0,1 с, но менее 45 или 90 с,

тип C — 15 или 30с

тип D — 4 или 8с.

При протекании в главной цепи электрического тока, равного верхней границе диапазона токов мгновенного расцепления (5In, 10In и 50In), автоматический выключатель должен расцепиться за промежуток времени менее 0,1 с.

В том случае, если значение электрического тока, протекающего в главной цепи, находится между нижней и верхней границами диапазона токов мгновенного расцепления, автоматический выключатель может расцепиться либо с незначительной выдержкой времени (несколько секунд), либо без выдержки времени (менее 0,1 с).

Фактическое время срабатывания автомата определяется его индивидуальной времятоковой характеристикой. 

Исходя из вышенаписанного автоматы предназначены:

типа В — для защиты потребителей с преимущественно активной нагрузкой (печь, обогреватель, ЛН),

типа С — двигателей,

типа D — двигателей в повторно-кратковременном (частые пуски) режиме работы. 

Технические характеристики автоматических выключателей

Рассмотрим технические характеристики автоматических выключателей, установленные требованиями стандартов МЭК 60898‑1 и МЭК 60898‑2, ГОСТ IEC 60898-1-2020 и ГОСТ IEC 60898-2-2011.

Вся информация, которую вы прочитаете ниже основана на материалах из книги Ю.В. Харечко [3], а также соответствующих ГОСТов.

Коммутационная износостойкость.

Коммутационная износостойкость представляет собой способность автоматического выключателя выполнять определенное число циклов оперирования, когда в его главной цепи протекает электрический ток, оставаясь после этого в предусмотренном состоянии.

При номинальном напряжении и токовой нагрузке в своей главной цепи, равной номинальному току, любой автоматический выключатель должен выдерживать не менее 4000 циклов электрического оперирования.

Под циклом оперирования понимают последовательность оперирований автоматического выключателя из одного положения в другое с возвратом в начальное положение. Каждый цикл оперирования состоит из замыкания главных контактов автоматического выключателя с последующим их размыканием.

После выполнения 4000 циклов включения номинальной электрической нагрузки с ее последующим отключением автоматический выключатель не должен быть чрезмерно изношенным, не должен иметь повреждений подвижных контактов главной цепи, а также ослабления электрических и механических соединений. Кроме того, не должна ухудшаться электрическая прочность изоляции автоматического выключателя, которую проверяют соответствующими испытаниями.

Номинальное рабочее напряжение (номинальное напряжение).

Под номинальным рабочим напряжением (номинальным напряжением) Uе понимают установленное изготовителем значение напряжения, при котором обеспечена работоспособность автоматического выключателя, особенно при коротком замыкании. Для одного автоматического выключателя может быть установлено несколько значений номинального напряжения, каждому из которых соответствует собственное значение номинальной коммутационной способности при коротком замыкании.

В стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 установлены следующие предпочтительные значения номинального напряжения для различных видов автоматических выключателей:

  • для однополюсных – 120, 230, 230/400 В;
  • для двухполюсных – 120/240, 230, 400 В;
  • для трехполюсных и четырехполюсных – 240, 400 В.

Предпочтительные значения номинального напряжения, равные 120, 120/240 и 240 В, установлены стандартами для автоматических выключателей, предназначенных для использования в однофазных трехпроводных электрических системах переменного тока с номинальным напряжением 120/240 В.

Автоматические выключатели, имеющие значения номинального напряжения 230, 230/400 и 400 В, применяют в широко распространенных однофазных двухпроводных, трехфазных трехпроводных и четырехпроводных электрических системах переменного тока с номинальным напряжением 230 В, 400 и 230/400 В.

Помимо указанных выше в стандарте МЭК 60898-2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 установлены следующие предпочтительные значения номинального напряжения постоянного тока для универсальных автоматических выключателей:

для однополюсных – 125, 220 В;
для двухполюсных – 125/250, 220/440 В.

В обоих стандартах также сказано, что производитель должен указать в своей документации значение минимального напряжения, на которое рассчитан данный автоматический выключатель.

Номинальное напряжение изоляции Ui.

Номинальное напряжение изоляции Ui представляет собой установленное изготовителем напряжение, к которому отнесены напряжения испытания изоляции и расстояния утечки. Номинальное напряжение изоляции применяют для определения значений напряжения, используемых при испытании изоляции автоматического выключателя. Его также учитывают при установлении расстояний утечки автоматического выключателя. Когда отсутствуют другие указания, номинальное напряжение изоляции соответствует наибольшему номинальному напряжению автоматического выключателя. При этом значение наибольшего номинального напряжения автоматического выключателя не должно превышать значения его номинального напряжения изоляции.

Номинальный ток In.

Номинальный ток In – установленный изготовителем электрический ток, который автоматический выключатель способен проводить в продолжительном режиме при определенной контрольной температуре окружающего воздуха.

Под продолжительным режимом в стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 понимают такой режим, при котором главные контакты автоматического выключателя остаются замкнутыми, проводя установившийся электрический ток без прерывания в течение продолжительного времени (неделями, месяцами и даже годами).

Контрольной температурой окружающего воздуха называют такую температуру окружающего воздуха, при которой устанавливают время-токовую характеристику автоматического выключателя. Стандартная контрольная температура окружающего воздуха принята равной 30 °С.

В стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 установлены следующие предпочтительные значения номинального тока: 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100, 125 А.

Номинальная частота.

Характеристика «номинальная частота» определяет промышленную частоту, для которой разработан автоматический выключатель и с которой согласованы другие его характеристики. Автоматический выключатель может иметь несколько значений номинальной частоты. Автоматические выключатели, соответствующие требованиям стандарта МЭК 60898-2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011, могут также функционировать при постоянном токе. Стандартные значения номинальной частоты автоматических выключателей равны 50 и 60 Гц.

Характеристика расцепления.

Характеристика расцепления каждого автоматического выключателя, с одной стороны, должна обеспечивать надежную защиту проводников электрических цепей от сверхтока. С другой стороны, она не должна допускать в стандартных условиях эксплуатации расцепления автоматического выключателя при протекании в его главной цепи электрического тока, равного номинальному току. Характеристика расцепления автоматического выключателя должна быть стабильной во время его эксплуатации и находиться в пределах соответствующей стандартной время-токовой зоны1.

Примечание 1: Эта характеристика автоматического выключателя в п. 8.6.1 ГОСТ IEC 60898-1-2020 названа нормальной время-токовой характеристикой, а п. 8.6.1 ГОСТ IEC 60898-2-2011 – стандартной время-токовой характеристикой. Однако время-токовая характеристика любого автоматического выключателя имеет вид кривой. В стандартах установлены граничные значения, в пределах которых должны находиться характеристики расцепления всех автоматических выключателей, т. е. в них заданы время-токовые зоны, которые находятся между граничными время-токовыми кривыми. Поэтому рассматриваемую характеристику логичнее поименовать стандартной время-токовой зоной. В п. 8.6.1 стандартов МЭК 60898‑1 и МЭК 60898-2 она названа именно так – «standard time-current zone».

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Основные параметры стандартных время-токовых зон представлены в таблицах 7 стандартов МЭК 60898‑1 и МЭК 60898‑2. Время-токовая характеристика любого качественного автоматического выключателя должна находиться в пределах его стандартной время-токовой зоны.

Ток мгновенного расцепления.

Под током мгновенного расцепления понимают минимальный электрический ток, вызывающий автоматическое срабатывание автоматического выключателя без выдержки времени.

В стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 для каждого типа мгновенного расцепления установлены следующие стандартные диапазоны токов мгновенного расцепления1:

тип В – свыше 3 In до 5 In;
тип С – свыше 5 In до 10 In;
тип D – свыше 10 In до 20 In2.

Примечание 1: В стандарте МЭК 60898‑1 эта характеристика имеет наименование «стандартный диапазон мгновенного расцепления» («standard range of instantaneous tripping»). Однако это название нельзя признать удачным. Мгновенное расцепление не может иметь какой-либо диапазон. Оно либо происходит, либо нет. В требованиях стандарта МЭК 60898‑1 и ГОСТ Р 50345 речь идет о диапазонах, в которых находятся минимальные электрические токи, вызывающие мгновенное расцепление автоматических выключателей, т. е. стандарты устанавливают диапазоны, в которых должны находиться токи мгновенного расцепления. Поэтому рассматриваемую характеристику автоматического выключателя в международном стандарте более правильно назвать стандартным диапазоном токов мгновенного расцепления, как она названа в п. 5.3.5 ГОСТ IEC 60898-1-2020.

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Примечание 2: В стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 указано, что для специальных автоматических выключателей, имеющих тип мгновенного расцепления D, верхняя граница может быть увеличена до 50 In.

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Для универсальных автоматических выключателей требованиями стандарта МЭК 60898‑2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 предусмотрены только два типа мгновенного расцепления – B и C. При этом для постоянного тока даны иные, чем для переменного тока, стандартные диапазоны токов мгновенного расцепления.

тип В – свыше 4 In до 7 In;
тип С – свыше 7 In до 15 In.

Если в главной цепи автоматического выключателя протекает электрический ток, величина которого равна нижней границе стандартного диапазона токов мгновенного расцепления (3 In, 5 In, 10 In переменного тока, а для универсальных автоматических выключателей также 4 In и 7 In постоянного тока), то автоматический выключатель должен расцепиться за промежуток времени более 0,1 с, но менее 45 с или 90 с (тип мгновенного расцепления B), 15 с или 30 с (тип мгновенного расцепления C) и 4 с или 8 с (тип мгновенного расцепления D) соответственно при номинальном токе до 32 А включительно и более 32 А, т. е. нижняя граница стандартного диапазона токов мгновенного расцепления не является током мгновенного расцепления.

При протекании в главной цепи автоматического выключателя электрического тока, равного верхней границе стандартного диапазона токов мгновенного расцепления (5 In, 10 In, 20 In переменного тока или 7 In, 15 In постоянного тока), он должен расцепиться за промежуток времени менее 0,1 с, т. е. верхняя граница стандартного диапазона токов мгновенного расцепления представляет собой максимально допустимое значение тока мгновенного расцепления. Любой сверхток, превышающий верхнюю границу стандартного диапазона токов мгновенного расцепления, тем более
должен вызывать мгновенное расцепление автоматического выключателя.

В том случае, если значение электрического тока, протекающего в главной цепи автоматического выключателя, находится между нижней и верхней границами стандартного диапазона токов мгновенного расцепления, он может расцепиться либо с незначительной выдержкой времени (несколько секунд), либо без выдержки времени (менее 0,1 с). Фактическое время срабатывания конкретного автоматического выключателя определяется его индивидуальной время-токовой характеристикой. Ток мгновенного расцепления автоматического выключателя также определяется его индивидуальной время-токовой характеристикой.

Стандарт МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 классифицируют автоматические выключатели согласно их токам мгновенного расцепления по типам B, С и D, т. е. все автоматические выключатели подразделяют на три типа мгновенного расцепления: тип B, тип С и тип D. Конкретному типу мгновенного расцепления соответствует собственный стандартный диапазон токов мгновенного расцепления, а также собственная стандартная время-токовая зона. Для универсальных автоматических выключателей стандартом МЭК 60898‑2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 предусмотрены два типа мгновенного расцепления B и С.

Импульсное выдерживаемае напряжение.

Под импульсным выдерживаемым напряжением понимают наибольшее пиковое значение импульсного напряжения предписанной формы и полярности, которое не вызывает пробоя изоляции при установленных условиях. Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение Uimp автоматического выключателя должно быть равным или превышать стандартные значения номинального импульсного выдерживаемого напряжения, которые установлены в таблицах 3 стандарта МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 в зависимости от номинального напряжения электроустановки (см. табл. 1).

Таблица 1. Стандартные значения номинального импульсного выдерживаемого напряжения
Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение (Uimp), кВНоминальное напряжение электроустановки, В
Трехфазные системыОднофазная система с заземленной средней точкой
2,5120/240
4230/400, 250/440120/240, 240

Предельная отключающая способность при коротком замыкании Icu.

Под предельной отключающей способностью при коротком замыкании Icu1 понимают отключающую способность, для которой предписанные условия соответственно установленной последовательности испытаний не предусматривают способности автоматического выключателя проводить в течение условного времени электрический ток, равный 0,85 его тока нерасцепления.

Примечание 1: В ГОСТ IEC 60898-1-2020 рассматриваемая характеристика автоматического выключателя имеет наименование «предельная наибольшая отключающая способность». В стандарте МЭК 60898‑1 эта характеристика названа иначе – «предельная отключающая способность при коротком замыкании» («ultimate short-circuit breaking capacity»). В национальных стандартах, распространяющихся на автоматические выключатели, вместо термина «предельная наибольшая отключающая способность» следует использовать термин «предельная отключающая способность при коротком замыкании». В требованиях стандарта МЭК 60898‑2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 не используют рассматриваемый термин.

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Номинальная коммутационная способность при коротком замыкании Icn.

Номинальная коммутационная способность при коротком замыкании Icn1 представляет собой значение предельной отключающей способности при коротком замыкании, установленное изготовителем для автоматического выключателя.

Примечание 1: В ГОСТ IEC 60898-1-2020 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 рассматриваемая характеристика автоматического выключателя имеет наименование «номинальная наибольшая отключающая способность». В стандартах МЭК 60898‑1 и МЭК 60898‑2 эта характеристика названа иначе – «номинальная способность при коротком замыкании» («rated short-circuit capacity»). При этом под способностью при коротком замыкании (short-circuit capacity) в международных стандартах понимают (включающую и отключающую) способность при коротком замыкании (short-circuit (making and breaking) capacity), т. е. коммутационную способность автоматического выключателя при коротком замыкании. Для устранения расхождений в наименованиях одной и той же характеристики автоматического выключателя в международных и национальных нормативных документах целесообразно использовать термин «номинальная коммутационная способность при коротком замыкании».

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Характеристика «номинальная коммутационная способность при коротком замыкании» определяет максимальный ток короткого замыкания, который автоматический выключатель должен гарантированно включить, проводить определенное время и отключить при заданных стандартом условиях, например, при установленном в стандарте диапазоне коэффициентов мощности (см. таблицу 17 ГОСТ IEC 60898-1-2020). Автоматический выключатель тем более должен отключить любой ток короткого замыкания, значение которого не превышает его номинальной коммутационной способности при коротком замыкании.

Для понимания характера поведения автоматического выключателя после отключения им максимального тока короткого замыкания обратимся к требованиям, изложенным в п. 9.12.11.4.3 стандартов1. Каждый автоматический выключатель должен обеспечить одно отключение испытательной электрической цепи с ожидаемым током короткого замыкания, равным номинальной коммутационной способности при коротком замыкании, а также одно включение с последующим автоматическим отключением электрической цепи, в которой протекает указанный испытательный ток.

Примечание 1: В стандартах МЭК 60898‑1 и МЭК 60898‑2 этот пункт назван «Испытание при номинальной способности при коротком замыкании (Icn)», в ГОСТ IEC 60898-1-2020 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 − «Испытание при номинальной наибольшей отключающей способности (Icn)». Этот пункт в международных и национальных стандартах целесообразно назвать иначе: «Испытание при номинальной коммутационной способности при коротком замыкании (Icn)».

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

После проведения этого испытания качественный автоматический выключатель не должен иметь повреждений, ухудшающих его эксплуатационные свойства, а также должен выдержать установленные стандартом испытания на электрическую прочность и проверку характеристики расцепления.

Рассматриваемую характеристику автоматического выключателя используют для согласования ее численного значения с токами короткого замыкания в электроустановке здания. Значение номинальной коммутационной способности при коротком замыкании должно превышать или быть равным максимальному току короткого замыкания в месте установки автоматического выключателя.

Для автоматических выключателей бытового назначения в стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 установлены следующие значения номинальной коммутационной способности при коротком замыкании:

  • в диапазоне сверхтока до 10 000 А включительно – стандартные значения номинальной коммутационной способности при коротком замыкании, равные 1500, 3000, 4500, 6000, 10 000 А;
  • в диапазоне сверхтока свыше 10 000 А до 25 000 А включительно – предпочтительное значение номинальной коммутационной способности при коротком замыкании, равное 20 000 А.

Указанные значения номинальной коммутационной способности при коротком замыкании имеют и универсальные автоматические выключатели.

Включающая и отключающая способность при коротком замыкании.

Включающую и отключающую способность при коротком замыкании2 автоматического выключателя оценивают в стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 по действующему значению переменной составляющей ожидаемого тока3, который он предназначен включать, проводить в течение его времени размыкания и отключать при определенных условиях.

Примечание 2: В ГОСТ IEC 60898-1-2020 рассматриваемая характеристика автоматического выключателя имеет наименование «наибольшая включающая и отключающая способность». В стандарте МЭК 60898‑1 эта характеристика названа иначе – «(включающая и отключающая) способность при коротком замыкании» («short-circuit (making and breaking) capacity»). В национальных стандартах, распространяющихся на автоматические выключатели, вместо термина «наибольшая включающая и отключающая способность» следует использовать термин «включающая и отключающая способность при коротком замыкании». В стандарте МЭК 60898‑2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 не используют рассматриваемый термин.

Примечание 2 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Примечание 3: Ожидаемый ток – электрический ток, который будет протекать в электрической цепи, если каждый полюс коммутационного устройства заменить проводником с пренебрежимо малым полным сопротивлением.

Примечание 3 от Харечко Ю.В. из книги [3]

Время отключения и время дуги.

Для отключения сверхтока автоматическому выключателю требуется определенное время – время отключения, которое представляет собой интервал времени между началом времени размыкания и концом времени дуги. Началом времени размыкания считают момент, когда электрический ток в главной цепи автоматического выключателя достигнет уровня срабатывания его расцепителя сверхтока. Концом времени дуги является момент гашения электрических дуг во всех полюсах автоматического выключателя. Поэтому время отключения однополюсного автоматического выключателя приблизительно равно сумме времени размыкания и времени дуги в полюсе, а многополюсного автоматического выключателя – сумме времени размыкания и времени дуги в многополюсном автоматическом выключателе.

Рабочая отключающая способность при коротком замыкании Ics.

Номинальной коммутационной способности при коротком замыкании автоматического выключателя соответствует определенная рабочая отключающая способность при коротком замыкании Ics1 – отключающая способность, для которой предписанные условия соответственно установленной последовательности испытаний предусматривают способность автоматического выключателя проводить в течение условного времени электрический ток, равный 0,85 его тока нерасцепления.

Примечание 1: В ГОСТ IEC 60898-1-2020 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 рассматриваемая характеристика автоматического выключателя имеет наименование «рабочая наибольшая отключающая способность». В стандартах МЭК 60898‑1 и МЭК 60898‑2 эта характеристика названа иначе – «рабочая отключающая способность при коротком замыкании» («service short-circuit breaking capacity»). Для устранения расхождений в наименованиях одной и той же характеристики автоматического выключателя в национальных нормативных документах вместо термина «рабочая наибольшая отключающая способность» следует использовать термин «рабочая отключающая способность при коротком замыкании».

Примечание 1 от Харечко Ю.В. из книги [3]

В стандарте МЭК 60898‑1 и ГОСТ IEC 60898-1-2020 между номинальной коммутационной способностью при коротком замыкании автоматического выключателя и его рабочей отключающей способностью при коротком замыкании установлены соотношения, представленные в табл. 2. Указанная информация приведена в таблицах 18 стандартов, в которых соотношение между рабочей отключающей способностью и номинальной коммутационной способностью задано посредством коэффициента, равного К = Ics/Icn.

Таблица 2. Соотношения между номинальной коммутационной способностью при коротком замыкании и рабочей отключающей способностью при коротком замыкании

Номинальная коммутационная способность при коротком замыкании IcnРабочая отключающая способность при коротком замыкании Ics
Icn ≤ 6000 АIcs = Icn
6000 А < Icn ≤ 10 000 АIcs = 0,75 Icn, но не менее 6000 А
Icn > 10 000 АIcs = 0,5 Icn, но не менее 7500 А

Рабочая отключающая способность при коротком замыкании значительно меньше номинальной коммутационной способности при коротком замыкании (при Icn > 6000 А). Поэтому каждый автоматический выключатель способен отключить электрический ток, равный рабочей отключающей способности при коротком замыкании, бóльшее число раз, чем электрический ток, равный номинальной коммутационной способности при коротком замыкании.

Однополюсный и двухполюсный автоматические выключатели должны обеспечить два отключения испытательной электрической цепи с ожидаемым током короткого замыкания в ней, равным рабочей отключающей способности при коротком замыкании, и одно включение указанной электрической цепи с последующим ее автоматическим отключением. Трехполюсный и четырехполюсный автоматические выключатели должны обеспечить одно отключение электрической цепи, в которой протекает указанный испытательный ток, а также два ее включения с последующим автоматическим отключением.

Однополюсный и двухполюсный универсальные автоматические выключатели должны обеспечить одно отключение электрической цепи с ожидаемым постоянным током короткого замыкания в ней, равным рабочей отключающей способности при коротком замыкании, а также два ее включения с последующим автоматическим отключением.

После проведения указанного испытания качественный автоматический выключатель не должен иметь повреждений, ухудшающих его эксплуатационные свойства. Автоматический выключатель также должен выдержать предписанные стандартами испытания на электрическую прочность и проверку его характеристики расцепления.

В требованиях подраздела 533.3 «Выбор устройств для защиты электропроводок от коротких замыканий» стандарта МЭК 60364‑5‑53 сказано, что, когда стандарт на защитное устройство определяет и рабочую отключающую способность при коротком замыкании, и номинальную предельную отключающую способность при коротком замыкании, допустимо выбирать защитное устройство на основе предельной отключающей способности при коротком замыкании для максимальных характеристик короткого замыкания.

Однако условия эксплуатации могут сделать желательным выбор защитного устройства по рабочей отключающей способности при коротком замыкании, например, когда защитное устройство устанавливают на вводе низковольтной электроустановки. Аналогичное требование, сформулированное с терминологическими ошибками, имеется в ГОСТ Р 50571.5.53-2013, который разработан на основе стандарта МЭК 60364‑5‑53:2002. Поэтому при согласовании характеристик автоматических выключателей с характеристиками электрических цепей в электроустановке здания значения их рабочих отключающих способностей при коротком замыкании целесообразно выбирать так, чтобы они превышали или были равными максимальным токам короткого замыкания в местах их установки.

Характеристика I2t.

Характеристика I2t представляет собой кривую, отражающую максимальные значения I2t автоматического выключателя как функцию ожидаемого тока в указанных условиях эксплуатации. Эта характеристика позволяет оценить способность автоматического выключателя ограничивать ожидаемый сверхток в защищаемых им электрических цепях. Некоторые виды электрооборудования, например устройства дифференциального тока без встроенной защиты от сверхтока, имеют ограничения по значению характеристики I2t. Поэтому при проектировании электроустановок зданий с помощью рассматриваемой характеристики проводят проверку возможности использования автоматических выключателей для обеспечения защиты подобного электрооборудования от токов короткого замыкания.

Значения характеристики I2t для конкретных электрических токов – так называемый «интеграл Джоуля» – интеграл квадрата силы тока по данному интервалу времени (t0, t1) – определяют по следующей формуле:

В стандарте EN 60898‑1 рассматриваемая характеристика положена в основу классификации автоматических выключателей, устанавливающей способность автоматических выключателей ограничивать ожидаемые сверхтоки в защищаемых ими электрических цепях. Автоматические выключатели подразделяют на три класса ограничения энергии.

Класс ограничения электроэнергии.

Характеристика «класс ограничения электроэнергии» и значения характеристики I2t, по которым автоматические выключатели могут быть отнесены к определенному классу, не предусмотрены ни в стандарте МЭК 60898‑1, ни в ГОСТ IEC 60898-1-2020. Однако в обоих стандартах отмечается, что в дополнение к характеристике I2t, обеспеченной производителем, автоматические выключатели могут быть классифицированы согласно их характеристике I2t. По требованию производитель должен сделать доступным характеристику I2t. Он может указать классификацию I2t и соответственно маркировать автоматические выключатели.

В табл. 3 представлены максимальные значения характеристики I2t автоматических выключателей по классам ограничения электроэнергии, значения которых заимствованы из изменения А11, внесенного в стандарт EN 60898 в 1994 г.

Таблица 3. Предельные значения характеристики I2t для автоматических выключателей, А2с
Номинальная коммутационная способность при коротком замыкании, АКласс ограничения электроэнергии
123
Тип мгновенного расцепления автоматического выключателя
B и CВСВС
Номинальный ток до 16 А включительно
3000Предельные значения не установлены31000370001500018000
450060000750002500030000
60001000001200003500042000
100002400002900007000084000
Номинальный ток свыше 16 А до 32 А включительно*
3000Предельные значения не установлены40000500001800022000
4500800001000003200039000
60001300001600004500055000
1000031000037000090000110000
* Для автоматических выключателей с номинальным током 40 А могут быть применены максимальные значения, равные 120 % от указанных в таблице. Такие автоматические выключатели могут быть маркированы символом соответствующего класса ограничения электроэнергии.

Автоматические выключатели, имеющие класс ограничения электроэнергии 2 и 3, представляют собой токоограничивающие автоматические выключатели, характеризующиеся малым временем отключения, в течение которого ток короткого замыкания не успевает достичь своего пикового значения. Применение токоограничивающих автоматических выключателей в электроустановках зданий позволяет уменьшить негативное воздействие токов короткого замыкания на низковольтное электрооборудование и, прежде всего, на проводники электрических цепей.

Современные автоматические выключатели бытового назначения, имеющие номинальный ток до 40 А и типы мгновенного расцепления B и C, как правило, представляют собой токоограничивающие автоматические выключатели и соответствуют третьему классу ограничения электроэнергии.

В стандарте МЭК 60898‑2 и ГОСТ IEC 60898-2-2011 дополнительно установлена следующая классификация универсальных автоматических выключателей по постоянной времени:

  • автоматические выключатели, пригодные для электрических цепей постоянного тока с постоянной времени T ≤ 4 мс;
  • автоматические выключатели, пригодные для электрических цепей постоянного тока с постоянной времени T ≤ 15 мс.

В ГОСТ IEC 60898-2-2011 приведено следующее пояснение: «Очевидно, что токи короткого замыкания не превышают значения 1500 А в тех установках, где в силу присоединенных нагрузок постоянная времени при нормальной эксплуатации может быть не более 15 мс. В электроустановках со значениями токов короткого замыкания свыше 1500 А постоянная времени T = 4 мс считается достаточной».

Список использованной литературы

  1. ГОСТ IEC 60898-1-2020
  2. ГОСТ IEC 60898-2-2011
  3. Харечко Ю.В. Краткий терминологический словарь по низковольтным электроустановкам. Часть 5// Приложение к журналу «Библиотека инженера по охране труда». – 2017. – № 2. – 160 c

Кривая срабатывания автоматических выключателей

Кривые срабатывания автоматических выключателей, они же время-токовые характеристики, показывают зависимость времени отключения автоматического выключателя от величины тока.

Конструкция автоматических выключателей

Автоматический выключатель состоит из двух расцепителей — теплового расцепителя и электромагнитного.

Тепловой расцепитель — это биметаллическая пластина. При протекании тока пластина нагревается и меняет свою форму (изгибается). Таким образом, при протекании тока, который превышает номинальный ток автомата, биметаллическая пластина изгибается настолько сильно, что происходит отключение автомата. Когда вы включаете автомат — взводится пружина и она фиксируется рычажком, который фиксирует автомат во включенном положении. Этот самый рычажок биметаллическая пластина и снимает.

Электромагнитный расцепитель предназначен для защиты от короткого замыкания. При коротком замыкании в кабеле протекает ток, который в несколько раз превышает номинальный ток автомата. Этот ток необходимо мгновенно отключить. Для это в механизме автомата используется электромагнит — катушка и сердечник. При протекании тока катушка втягивает сердечник, который нажимает на фиксирующий рычажок и, таким образом, приводит в действие механизм отключения.

Типы кривых срабатывания

Параметры автоматических выключателей и их кривых срабатывания (время-токовых характеристик) жестко определены межгосударственным стандартом ГОСТ IEC 60898.

Рассмотрим эти кривые подробнее. Их построение выполняют по логорифмической шкале. По горизонтали (оси абсцисс) откладывают кратность значения номинального тока (отношения тока к номинальному току автоматического выключателя). По вертикали (оси ординат) откладывают время в секундах и минутах. Время-токовые характеристики можно разделить на две части: верхняя ниспадающая часть и нижняя вертикальная.

Верхняя часть кривой показывает процесс работы теплового расцепителя. Чем меньше превышение тока тока над номинальным током автомата, тем медленнее изгибается биметаллическая пластина и тем дольше она отключает автомат.

Нижняя часть показывает процесс работы электромагнитного расцепителя.  Эта часть кривой срабатывания имеет закругление вблизи нуля — это время движения механических контактов при размыкании. Мгновенно это произойти не может, но время очень мало.

Стандартом предусмотрены три типа автоматов с различными характиристиками срабатывания, которые определяются по диапазону срабатывания электромагнитного расцепителя:

  • Характеристика B — 3-5•Iном;
  • Характеристика C — 5-10•Iном;
  • Характеристика D — 10-20•Iном.

Таким образом, для различных типов нагрузок выбирают автомат с соответствующей характеристикой. Для нагрузок с низкими пусковыми токами — с характеристикой «B». Для нагрузок с большими пусковыми токами (например, двигателей) — с характеристикой «D».

Причем, в новой редакции стандарта — ГОСТ IEC 60898-2-2011 характеристика «D» отсутствует.

Испытания автоматических выключателей

Стандартом предусмотрены следующие испытания:

  1. Начальное состояние автомата — «холодное», т.е. через него перед этим не пропускался ток. Через автомат пропускают ток 1.13•Iном.
  2. Начальное состояние автомата — сразу после испытания «a». Через автомат пропускают ток 1.45•Iном.
  3. Начальное состояние автомата — «холодное». Через автомат пропускают ток 2.55•Iном.
  4. Начальное состояние автомата — «холодное». Через автомат пропускают ток нижней границы диапазона характеристики (3•Iном для «B», 5•Iном для «C»).
  5. Начальное состояние автомата — «холодное». Через автомат пропускают ток верхней границы диапазона характеристики (5•Iном для «B», 10•Iном для «C»).

Результатом испытания «a» является отсутствие срабатывания автомата за время t>1час для автоматов с номинальным током Iном≤63A и t>2час для автоматов с Iном>63A.

Результатом испытания «b» является срабатывание автомата за время t<1час для автоматов с номинальным током Iном≤63A и t<2час для автоматов с Iном>63A.

Результатом испытания «c» является срабатывание автомата в пределах 1с<t<60c для автомата с Iном≤32A и 1с<t<120c для автомата с Iном>32A.

Результатом испытания «d» является срабатывание автомата с характеристикой «B» в пределах 0,1с<t<45c для автомата с Iном≤32A и 0,1с<t<90c для автомата с Iном>32A; с характеристикой «C» в пределах 0,1с < t < 15c для автомата с Iном≤32A и 0,1с<t< 30c для автомата с Iном>32A.

Результатом испытания «e» является срабатывание автомата за время t<0,1c.

По этим точкам строят время-токовые характеристики, а сами точки выделены на кривых.

Важные выводы

  1. Получается, что если ток нагрузки, который протекает через автомат, превышает номинальный ток автомата меньше, чем в 1.13 раз, то автомат не отключится. Это обстоятельство следует учитывать при выборе кабеля.
  2. При проектировании следует учитывать, что требования п.1.7.79 ПУЭ гарантированно выполняются только в том случае, если ток короткого замыкания превышает верхнюю границу диапазона срабатывания, т.е. 5•Iном для характеристики «B», 10•Iном для характеристики «C», 20•Iном для характеристики «D». Эти величины кратности срабатывания следует использовать при проверке времени срабатывания автоматического выключателя при однофазном коротком замыкании.

Подпишитесь и получайте уведомления о новых статьях на e-mail

Читайте также:

Типы характеристика классификация виды автоматических выключателей. Устройство автоматического выключателя: маркировка, токи, обозначение

Типы автоматических выключателей

Автоматический выключатель – защитный прибор, срабатывающий от короткого замыкания или тепловой перегрузки линии к которой подключен.
Типы:
Основные типы или виды автоматических выключателей:
– Модульный автоматический выключатель. Устройство стандартного, модульного типа с установкой в электрический щиток на din-рейку. Применяется для защиты в бытовых целях, а так же в коммерческих и промышленных сетях энергораспределения.
– Промышленные автоматические выключатели в корпусе. Предназначены для защиты распределительных сетей 50/60 Гц с напряжением до 660 В, рабочим током до 1600 А. Применяется в больших щитовых подстанциях и на производстве используются для подключения мощного оборудования или как главный вводной автоматический выключатель.
– Автоматические выключатели для защиты электрических двигателей.
Все вышеперечисленные типы автоматических выключателей имеют свои характеристики для определенных параметров срабатывания.
Остановимся более подробнее на модульном автоматическом выключателе. Это основной элемент защиты в электрораспределении для жилищных, коммерческих помещений.
Сразу обозначим, что внешний вид модульных автоматических выключателей одного и того же производителя будет одинаков, характеристики срабатывания на внешний вид не влияют.
Различают автоматические выключатели по характеристике срабатывания:
Характеристика срабатывания это настройка магнитного расцепителя, более простыми словами – настройка чувствительности на ток короткого замыкания.

Токи автоматических выключателей

Для бытовых условий электрораспределения (в жилом доме, квартире) применяются номинальные токи автоматических выключателей от 0,5 до 63 Ампер. Такие параметры автоматических выключателей являются достаточными для обеспечения защиты и правильного распределения электрических линий. Если, в жилом доме, возникает потребность установки автоматического выключателя на токи выше 63 Ампера, то такие приборы так же существует, но уже в промышленных сериях. Устанавливая в доме такой мощный автомат, убедитесь что сечение вводного кабеля позволяет устанавливать автоматический выключатель на такой ток. К примеру, для автоматического выключателя на ток 100 Ампер сечение кабеля, которого он защищает должно быть не менее 16 mm² медного проводника или же 25 mm² алюминиевого. Более точное определение номинального тока автомата защиты к сечению кабеля зависит от ряда таких факторов, как длина токоведущей линии, количество жил в проводнике (одножильный, двухжильный, трехжильный провод и т.д) и способ прокладки кабеля. Приняв во внимание потерю мощности, от длины линии, и условие охлаждения от способа прокладки кабеля вы сможете правильно подобрать номинальный ток автоматического выключателя для надежной и безопасной работы.

Технические характеристики автоматического выключателя:

Рассмотрим самые востребованные время-токовые характеристики автоматических выключателей в бытовых сериях:

Классификация автоматических выключателей:

Итак, время-токовая характеристика автоматических выключателей, такая характеристика дает возможность индивидуального подбора защиты к каждому прибору или линии. – Кривая «B». В автоматическом выключатели такого типа срабатывания настройка магнитного расцепителя установлена в пределах 3÷5 Iноминального значения автомата. Автоматические выключатели с характеристикой отключения B, способны защищать от тока короткого замыкания с малым значением и подойдут для установки практически во всех случаях, где на линии нет устройств с большими пусковыми токами. Защита освещения, бойлеров, нагревательных приборов, электрочайника, тостера, бытовых электрических плит и других электроприборов за исключением электроприборов где присутствуют электродвигатели, насосы.
Кривая «C». Автоматический выключатель характеристики отключения у которого тип С — настройка 5÷10 от Iноминального значения. В современных квартирах и домах, практически везде стоят автоматические выключатели с такой характеристикой. Это обусловлено тем, что автомат с такими настройками способен надежно защищать линии практически со всеми электроприборами, включая те приборы, где при старте включения появляются большие пусковые токи (приборы в конструкции которых есть электродвигатели, большое количество дросселей и пр.). Например, бытовые электроприборы с большими пусковыми токами: стиральная машина, пылесос, холодильник, блендер и т.п.
Кривая «D». Категория автоматических выключателей с характеристикой D предназначена для защиты электрических двигателей в однофазной и трёхфазной сети. Это устройства защиты с более грубыми настройками чувствительности к токам короткого замыкания: в пределах от 10 до 20 Iноминального значения.
Автоматические выключатели характеристики которых мы не упомянули в этой статье («MA», «A», «K», «Z») относятся к промышленным сериям и о них мы расскажем в отдельной статье.
Напишем немного о том, зачем такая градация по типам срабатывания.
В электрораспределительных щитах, при распределении с большого количества потребителей, для правильной работы системы, необходимо соблюдение селективности. Селективность автоматического выключателя — можно назвать словом «избирательность».
Селективность — согласование работы установленных последовательно защитных аппаратов, таким образом, чтобы в случае перегрузки или короткого замыкания (к.з.) отключалась только та часть установки, где возникла неисправность.

Маркировка автоматических выключателей

– Расшифруем основные показатели бытового, модульного автоматического выключателя по маркировке. Обращаем ваше внимание на то, что у фирменных, оригинальных устройств защиты, маркировка выполнена четко и нестирающейся краской. Бывают случаи когда вам предлагают автоматический выключатель маркировка которого не четкая, цифры напечатаны расплывчатой краской или вовсе стертые, знайте это подделка! На корпусе изделия должно быть все обозначение автоматических выключателей, даже такие технические характеристики, как отключающая способность автоматического выключателя и характеристика отключения. Например, напечатанный символ «C», рядом с номиналом, указывает на то, что автоматический выключатель С типа.

Каталог автоматических выключателей

Интернет-магазин «Электрика-Шоп» — это специализированный магазин электрики. В каталоге наших товаров вы найдете самые популярные, надежные, проверенные временем и практикой, автоматические выключатели европейских брендов. Например, автоматические выключатели Schneider Electric, считаются одними из самых лучших средств защиты от короткого замыкания и тепловой перегрузки. В каждой карточке товара автомата защиты Шнайдер Электрик можно скачать каталог автоматических выключателей Schneider Electric.
Автоматические выключатели Moeller / Eaton – еще один качественный, надежный, а главное доступный по цене бренд автоматов защиты. Производитель Moeller / Eaton предлагает несколько серий для бытового и коммерческого сектора, подробнее о продуктах можно ознакомиться перейдя по ссылке – Автоматические выключатели Moeller

Устройство автоматического выключателя

Мало кому приходилось разбирать автомат и исследовать устройство автоматических выключателей. Для общей информативности, мы решили показать вам, как должно выглядеть это защитное устройство изнутри, и как на практике выглядят разобранные автоматы оригинального фирменного бренда и обычный китайский (из дешевого ценового сегмента).
Предлагаем фото и схему этих автоматических выключателей в разрезе с краткими комментариями.

Клеммы подключения у фирменного автоматического выключателя это два полноценных винтовых зажима, а у китайского одна верхняя клемма для подключения провода с нормальным креплением и одна нижняя с явной халтурой, зачем делать экономию на зажимах проводов мы не знаем, но даже такой ньюанс может повлиять на продолжительность работы автомата.
Не будем подробно описывать достоинства и недостатки конкретно этих автоматических выключателей, но в результате увиденного, сделаем такое описательное заключение, что при разборке двух автоматов защиты (фирменного и с категории «подешевле») механические части, такие как подвижный и неподвижный силовой контакт, крепление гибкого проводника, плавность хода ручки управления и клеммы подключения даже визуально имеют явное отличие качества.
Мы не тестировали тепловой и электромагнитный расцепитель автомата китайского, дешевого образца, но не идеальное качество применяемых деталей показал даже визуальный осмотр устройства этого автоматического выключателя.

Отключающая характеристика автоматического выключателя

Что такое отключающие характеристики?

Характеристики отключения описывают работу и поведение автоматических выключателей при перегрузке или коротком замыкании. Комбинация кривых отключения электромагнитного расцепителя и теплового биметаллического расцепителя дает общую кривую отключения для защиты от перегрузки.

Для автоматических выключателей доступны различные характеристики отключения в зависимости от типа компонента или оборудования, которые должны быть защищены в соответствии со стандартами IEC / EN 60898-1 и IEC / EN 60947-2.

Сравнение отключающих характеристик:

Стандартный

Отключение
кривая

Тепловой расцепитель

Расцепитель электромагнитный

Обычный
без отключения
ток

Обычное отключение

ток

Отключение
время

Удерживать
ток
скачки

Поездка на
не менее

Отключение
время

МЭК / EN 60898-1

Б

1.13 х В

> 1 ч.

3 x дюйм

> 0,1 с

1,45 x дюйм

<1ч

5 x дюйм

<0,1 с

С

1,13 x дюйм

> 1 ч.

5 x дюйм

> 0.1с

1,45 x дюйм

<1ч

10 дюймов

<0,1 с

D

1,13 x дюйм

> 1 ч.

10 дюймов

> 0,1 с

1.45 х В

<1ч

20 дюймов

<0,1 с

МЭК / EN 60947-2

К

1,05 x дюйм

> 1 ч.

10 дюймов

> 0,2 с

1.2 х В

<1ч

14 x дюйм

<0,2 с

1,5 x дюйм

<2 мин.

6,0 x дюйм

> 2 с

Z

1.05 х В

> 1 ч.

2 x дюйм

> 0,2 с

1,2 x дюйм

<1ч

3 x дюйм

<0,2 с

1,5 x дюйм

<2 мин.

6.0 х В

> 2 с


Типовые нагрузки по кривой срабатывания

Z-образная кривая

Разработан для защиты цепей, которым требуется очень низкая уставка отключения при коротком замыкании (пример: полупроводники)

Кривая B

Разработан для защиты кабеля (Ex: цепи управления, освещение)

Кривая C

Разработан для пусков со средним магнитным полем (Пример: панели освещения, панели управления)

Кривые D и K

Разработан с учетом высоких пусковых нагрузок (например, двигатель или цепи преобразования)


Почему автоматические выключатели имеют разные характеристики отключения?

Автоматические выключатели должны срабатывать достаточно быстро, чтобы избежать отказа оборудования или проводки, но не настолько быстро, чтобы вызывать ложные или ложные срабатывания.Чтобы избежать ложных срабатываний, автоматические выключатели должны иметь соответствующий размер, позволяющий компенсировать перегрузку по току. Нам нужны разные кривые отключения, чтобы сбалансировать правильную защиту от перегрузки по току и оптимальную работу машины.


Что такое кривая отключения?

Кривая отключения показывает расчетное время отключения автоматического выключателя. Ось X представляет собой кратный рабочий ток автоматического выключателя. Ось Y представляет время отключения. Логарифмическая шкала используется для отображения времени с.001 секунда при кратном рабочем токе.

Двумя основными составляющими кривой отключения являются:

  1. Кривая отключения по температуре: Это кривая отключения для биметаллической ленты, которая предназначена для более медленных сверхтоков, чтобы учесть бросок / запуск. (См. Кривые ниже)
  2. Кривая электромагнитного срабатывания: это кривая срабатывания катушки или соленоида. Он разработан, чтобы быстро реагировать на большие перегрузки по току, например, на короткое замыкание. (См. Кривые ниже)

При меньших токах перегрузки активно только тепловое отключение.С определенного предела электромагнитный расцепитель должен срабатывать в пределах допуска.


Что такое кривая B?

Кривая B предназначена для защиты кабелей и сигнальных устройств низкого уровня, таких как ПЛК. Электромагнитный расцепитель в три-пять раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (3 ~ 5 x In). Быстрое время срабатывания этих устройств сводит к минимуму повреждение проводов цепи управления из-за коротких замыканий низкого уровня.


Что такое кривая C?

Curve C разработан для приложений с умеренными пусковыми токами, таких как освещение, цепи управления, катушки, компьютеры и бытовая техника.Электромагнитное расцепление в пять-десять раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (5 ~ 10 x In). Более высокий уровень мгновенного срабатывания предотвращает ложное срабатывание, а защищаемые компоненты обычно могут выдерживать более высокие токи короткого замыкания без повреждений.


Что такое кривая D?

Curve D разработан для приложений с высокими пусковыми токами, например, трансформаторов, источников питания и нагревателей. Электромагнитное срабатывание в десять-двадцать раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (10 ~ 20 x In).Высокий уровень мгновенного срабатывания предотвращает ложное срабатывание, а защищаемые компоненты обычно могут выдерживать более высокие токи короткого замыкания без повреждений.


Что такое кривая K?

Curve K разработан для приложений с высокими пусковыми токами. Электромагнитное срабатывание в десять-четырнадцать раз превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (10 ~ 14 x In).


Что такое кривая Z?

Curve Z разработан для приложений с очень низкими пусковыми токами.Электромагнитный расцепитель в два-три раза превышает номинальный ток дополнительного устройства защиты (2 ~ 3 x In). Этот тип автоматических выключателей очень чувствителен к короткому замыканию и используется для защиты высокочувствительных устройств, таких как полупроводниковые устройства.

Продолжить чтение

MCB TRIP — Каковы причины? [Объяснение классов кривой поездки 2020]

Кривые срабатывания автоматического выключателя и автоматического выключателя (B, C, D, K, Z)

Кривые срабатывания

MCB используются для отображения номинального тока срабатывания автоматических выключателей.Номинальный ток срабатывания — это минимальный уровень тока, при котором автоматический выключатель срабатывает мгновенно. Ток отключения должен сохраняться не менее 0,1 с, что является требованием для номинального значения.

Кривая отключения может также называться характеристикой отключения I-t. Он состоит из двух секций: секции перегрузки и секции короткого замыкания. Продолжительность отключения, необходимая для уровней токов перегрузки, отображается в разделе перегрузки, в то время как мгновенный уровень тока отключения автоматического выключателя описывается в разделе короткого замыкания.

Что такое отключения MCB

Классы кривых срабатывания:

Кривая срабатывания, класс B

Автоматические выключатели с характеристиками этого класса мгновенно срабатывают, когда токи, протекающие через них, в 3-5 раз превышают номинальный ток. Эти автоматические выключатели используются в основном для защиты кабеля.

Кривая срабатывания, класс C

Обычно автоматические выключатели, которые демонстрируют характеристики этого класса, имеют мгновенные отключения, когда ток, протекающий через них, превышает номинальный ток в 5-10 раз.Таким образом, они подходят для бытовых и бытовых применений и электромагнитных пусковых нагрузок, требующих средних пусковых токов.

Кривая срабатывания, класс D

Автоматические выключатели

с характеристиками этого класса мгновенно срабатывают, если ток, протекающий через них, превышает номинальный ток в 10,1-20 раз. Автоматические выключатели этого класса рекомендуются для использования в индуктивных нагрузках и нагрузках двигателей с высокими пусковыми токами.

Кривая срабатывания, класс K

Автоматические выключатели с характеристиками этого класса мгновенно срабатывают, когда токи, протекающие через них, в 8–12 раз превышают номинальный ток.Эти автоматические выключатели могут использоваться для индуктивных нагрузок и нагрузок двигателя с высокими пусковыми токами.

Кривая срабатывания, класс Z

Автоматические выключатели с характеристиками этого класса мгновенно срабатывают, когда токи, протекающие через них, в 2–3 раза превышают номинальный ток. Эти MCB обычно очень чувствительны к короткому замыканию и могут использоваться для защиты высокочувствительных устройств, таких как полупроводниковые устройства.

MCB Расчеты отключения

Как рассчитать настройки отключения автоматического выключателя

  • Найдите маркировку силы тока на переключателе MCB.Обычно это значение от 15 до 20. Также обратите внимание на маркировку напряжения на выключателе, это будет от 120 до 240.
  • После определения номинальных значений напряжения и тока умножьте вольты на амперы. Результатом умножения будет максимальная мощность нагрузки, которую цепь может принять перед отключением.

Подробнее: MCB | Все, что вам нужно знать о миниатюрных автоматических выключателях

MCB Причины отключения

Что вызывает отключение автоматических выключателей?

  1. Перегрузка цепи

Одна из основных причин отключения автоматических выключателей — это перегрузка цепи.Это происходит, когда вы пытаетесь заставить цепь давать больше электрического тока, чем ее фактическая емкость. Это приведет к перегреву цепи, что подвергнет опасности все электрические устройства, подключенные к цепи. Возьмем, к примеру, если ваш настольный компьютер подключен к цепи, которая требует 17 ампер, но теперь использует 22 ампера, тогда схема настольной компьютерной системы будет перегрета и повреждена. Автоматический выключатель отключается, чтобы предотвратить перегрев, что может даже предотвратить крупный пожар.Вы можете решить эту проблему, пытаясь перераспределить свои электрические приборы и стараясь отключать их от одних и тех же цепей, чтобы избежать перегрузки цепей. Вы даже можете отключить некоторые устройства, которые в настоящее время не используются, чтобы снизить электрическую нагрузку на автоматический выключатель.

Причины отключения MCB

2 Короткое замыкание

Это еще одна распространенная причина отключения автоматических выключателей. Короткие замыкания даже опаснее перегруженных цепей. Короткое замыкание происходит, когда «горячий» провод касается «нейтрального» провода в одной из ваших электрических розеток.Каждый раз, когда это происходит, через цепь проходит огромное количество тока, что создает огромное количество тепла, больше, чем может выдержать цепь. В этой ситуации MCB отключится, чтобы отключить цепь, чтобы предотвратить опасное происшествие, такое как пожар. Короткие замыкания могут возникать по разным причинам, например, неплотное соединение или неисправная проводка. Вы можете легко определить случай короткого замыкания по запаху гари, который обычно остается вокруг автоматического выключателя. Кроме того, вы можете заметить вокруг него черный или коричневый оттенок.

3 Скачки замыкания на землю.

Скачки при замыкании на землю очень похожи на короткие замыкания. Они случаются всякий раз, когда горячий провод соприкасается с заземляющим проводом из чистой меди или корпусом металлической розеточной коробки, который соединен с заземляющим проводом. Когда это происходит, через провод проходит больше электричества, чем может принять цепь. Автоматический выключатель отключается для защиты цепи и устройств от перегрева или возгорания. Вы можете легко определить выбросы замыкания на землю по черному или коричневому цвету вокруг автоматического выключателя.Не упускайте из виду ни одну из этих проблем всякий раз, когда вы их замечаете, потому что, поступая так, вы подвергнете себя, свою семью или соседа по комнате большой опасности. Если ваш MCB часто выезжает из строя, то пришло время известить профессионалов, которые приедут и изучат проблемы. НЕ ПЫТАЙТЕСЬ делать это самостоятельно, если у вас нет должной подготовки.

= >>> Где купить MCB

Различий и сходств между выключателями кривой K и D

Сравнение характеристик теплового и магнитного отключения


Миниатюрный автоматический выключатель (MCB) — это сбрасываемое защитное устройство, которое предотвращает возгорание электрических цепей и нанесение ущерба персоналу и имуществу.Это устройство, предназначенное для изоляции цепи во время перегрузки по току без использования плавкого элемента.

Есть два типа событий перегрузки по току; тепловая перегрузка и короткое замыкание.

  • Тепловая перегрузка: Тепловая перегрузка — это медленная и небольшая перегрузка по току, которая вызывает постепенное увеличение допустимой нагрузки и температуры цепи. Этот тип события характеризуется небольшим увеличением нагрузки (допустимой нагрузки) в цепи и прерывается тепловым расцепителем автоматического выключателя.
  • Короткое замыкание: Короткое замыкание — это сильная перегрузка по току, которая приводит к увеличению допустимой нагрузки цепи. Этот тип события характеризуется резким увеличением нагрузки (допустимой нагрузки) в цепи и прерывается магнитным расцепителем выключателя.
  • Отключающие характеристики

MCB графически представлены в виде диаграммы срабатывания. На диаграмме показана реакция теплового и магнитного отключающих элементов на различные ситуации перегрузки и короткого замыкания.

Компоненты кривой срабатывания

  • Область температур: Область кривой отключения, представляющая характеристики отключения биметаллического расцепителя.
    • Зона отключения имеет наклон из-за постепенной перегрузки, нагрева и изгиба термоэлемента с течением времени.
  • Магнитная область: Область кривой отключения, представляющая характеристики отключения магнитного расцепителя
    • Зона отключения не имеет уклона из-за мгновенного действия магнитного элемента во время короткого замыкания.

Примеры интерпретации кривых срабатывания — считывание кривых срабатывания

Пример 1: Характеристика теплового отключения

  • 10A B Прерыватель кривой
  • Тепловая перегрузка при 20 А

Для определения времени, за которое выключатель отключится при нагрузке 20 А

  • Найдите 20A в нижней части кривой — выключатель на 20A при двукратном токе равен 20A
  • Следуйте по линии допустимой нагрузки до области срабатывания «время» кривой

Прерыватель сработает при тепловой перегрузке от 10 до 100 секунд.Гарантируется, что выключатель не сработает раньше, чем через 10 секунд, и сработает не более 100 секунд. Прерыватель может сработать в любое время от 10 до 100 секунд.

Пример 2: Характеристика магнитного отключения

  • 10A B Прерыватель кривой
  • Короткое замыкание на 70 А

Для определения времени, за которое выключатель отключится при коротком замыкании 70.

  • Найдите 70A в нижней части кривой — прерыватель 10A @ 7X ток равен 70A
  • Обратите внимание на «время» в нижнем левом углу оси диаграммы

Автоматический выключатель сработает при коротком замыкании между ними.001 и 01 секунды. Гарантируется, что выключатель сработает не позднее, чем за 0,01 секунды при любом коротком замыкании, равном 70А.

Общие кривые срабатывания MCB

Существует несколько типов кривых MCB, которые производители предоставляют для защиты цепей в различных приложениях. Наиболее распространены кривые B, C и D. Один производитель MCB также производит кривые K и Z.

  • Прерыватели кривой B: Срабатывание при токе, превышающем номинальный ток в 3-5 раз в случае короткого замыкания.Автоматические выключатели с кривой B следует применять там, где нагрузки являются резистивными и не имеют пускового тока. Идеальное применение — освещение или электронные схемы.
  • Прерыватели кривой C: Отключение при 6–10-кратном номинальном токе в ситуации короткого замыкания. Автоматические выключатели с кривой C следует применять там, где нагрузки имеют небольшой пусковой ток при запуске. Идеальное применение — это схема с небольшой трансформаторной нагрузкой.
  • Прерыватели кривой D: Срабатывание при 10-15-кратном номинальном токе.Автоматические выключатели с кривой D следует применять там, где нагрузки имеют высокий уровень пускового тока при запуске. Идеальное применение — это схема с моторной нагрузкой.

Автоматические выключатели с кривой K –vs- Автоматические выключатели с кривой D

Прерыватели кривых K и D предназначены для двигателей, в которых допустимая токовая нагрузка увеличивается быстро и мгновенно во время «пуска». Обе кривые могут «преодолевать» кратковременный скачок тока и предотвращать ложное срабатывание, обеспечивая при этом защиту цепи.

Кривые автоматических выключателей K и D имеют практически идентичные характеристики отключения.Характеристики срабатывания магнитного элемента идентичны для двух кривых, а характеристики срабатывания теплового элемента немного отличаются.

E-T-A Характеристики теплового отключения по кривой D в зависимости от характеристик теплового отключения по кривой K

Пример:

  • 10A D Прерыватель кривой
  • Тепловая перегрузка при 20 А

Для определения времени, за которое выключатель отключится при нагрузке 20 А.

  • Найдите 20A в нижней части кривой — прерыватель 10A при 2X токе составляет 20A
  • Следуйте по линии допустимой нагрузки до области срабатывания «время» кривой

Прерыватель сработает при тепловой перегрузке от 10 до 100 секунд.Гарантируется, что выключатель не сработает раньше, чем через 10 секунд, и сработает не более 100 секунд. Прерыватель может сработать в любое время от 10 до 100 секунд.

Давайте теперь сравним это с автоматическим выключателем на 10 А с температурной перегрузкой 20 А.

Прерыватель кривой K срабатывает при тепловой перегрузке от 6 до 350 секунд. Гарантируется, что выключатель не сработает раньше, чем через 6 секунд, и отключение не займет больше 350 секунд. Прерыватель может сработать в любое время от 6 до 350 секунд.

E-T-A Характеристики магнитного отключения по кривой D в сравнении с характеристиками магнитного отключения по кривой K

Пример:

  • Прерыватель кривой 10A K и прерыватель кривой 10A D
  • Короткое замыкание на 100 А

Оба выключателя имеют элемент, который срабатывает от 10 до 15 номинального тока. Оба выключателя сработают при коротком замыкании в интервале от 0,001 до 0,01 секунды. И оба выключателя гарантированно сработают не позднее.01 секунда для любого короткого замыкания, равного 100А или больше.

Анализ кривых K и D

  • Магнитный элемент: Магнитный элемент MCB кривой K и кривой D идентичен. Оба выключателя прерывают короткое замыкание при токе, в 10 раз превышающем номинальный (или больший), не позднее, чем за 0,01 секунды.
  • Минимальное отключение теплового элемента: MCB с кривой D отключит перегрузку при двукратном номинальном токе за 10 секунд или больше. MCB с кривой K отключит перегрузку при двукратном номинальном токе за 6 секунд или больше.Кривая D отстает на 4 секунды по сравнению с кривой K. Дополнительные 4 секунды дают схеме больше времени для «прохождения» высокого броска при запуске и предотвращения ложных срабатываний.
  • Полоса пропускания теплового элемента: Полоса пропускания отключения по кривой K при двукратном номинальном токе составляет от 6 до 350 секунд. Полоса срабатывания кривой D при 2-кратном номинальном токе составляет от 10 до 100 секунд. Различия между полосами пропускания демонстрируют точность калибровки и контроля качества.Прерыватель кривой D от E-T-A имеет гораздо меньшую полосу допуска и требует более высокого уровня регулировки во время производства и проверки контроля качества.

Термины и определения автоматических выключателей

аксессуар — Электрическое или механическое устройство, которое выполняет второстепенные или второстепенные функции, кроме защиты от сверхтока.

крышка для принадлежностей — Съемная крышка на передней части автоматического выключателя, за которой монтируется расцепитель и все электрические аксессуары.

регулируемый номинальный штекер — Компонент, который подключается к расцепителю и определяет номинальный ток автоматического выключателя

AIC — Отключающая способность в амперах.

AIR — номинальный ток отключения.

аварийный выключатель — См. аварийный звонок и выключатель максимального тока .

Компенсация окружающей среды — Ограничивает или устраняет термическое снижение характеристик (снижение рабочих характеристик), вызванное экстремальными температурами окружающей среды.

температура окружающей среды — Относится к температуре воздуха, непосредственно окружающего автоматический выключатель / защитное устройство.

номинальная температура окружающей среды — Температура, при которой определяется номинальный длительный ток (номинальный ток) автоматического выключателя; температура воздуха, непосредственно окружающего автоматический выключатель, которая может повлиять на тепловые характеристики отключения (перегрузка) автоматических выключателей. Однако электронные расцепители нечувствительны к нормальным условиям окружающей среды (от -10 ° до 50 ° C).

амперметр — (местный измеритель тока) Модуль, который устанавливается непосредственно на расцепитель автоматического выключателя и сообщает среднеквадратичные значения фазы и тока замыкания на землю, видимые расцепителем.

амперная нагрузка — Ток в амперах, который проводник или автоматический выключатель может выдерживать непрерывно в условиях эксплуатации без превышения его температурного номинала.

ампер — эквивалент одного кулона в секунду или установившийся ток, создаваемый одним вольт, приложенным к сопротивлению в один ом.

Вернуться к началу

ампер, номинальное отключение — Максимальный ток при номинальном напряжении, который устройство защиты от сверхтока предназначено для отключения в определенных условиях испытаний (NEC).

ANSI — Американский национальный институт стандартов.

дугогасительный контакт — Контакты, предназначенные для предотвращения повреждения основных контактов. Когда автоматический выключатель размыкается, сначала разъединяются главные контакты, а затем часть дугогасительных контактов, протягивая дугу через них.Когда автоматический выключатель замыкается, сначала замыкаются дугогасительные контакты, снова протягивая дугу через них. Это предотвращает перенос дуги через главные контакты и сохраняет их.

автоматический выключатель в литом корпусе — Выключатель, конструкция которого аналогична автоматическому выключателю в литом корпусе, за исключением того, что переключатель отключается только мгновенно при нерегулируемой точке срабатывания, откалиброванной для защиты только самого переключателя в литом корпусе.

автоматический сброс — Устройство, которое автоматически размыкает цепь перегрузки.Он также автоматически закроет или завершит цепь через некоторое время. Если перегрузка все еще присутствует, устройство будет продолжать цикл до тех пор, пока не будет устранено питание или перегрузка.

вспомогательный переключатель — Переключатель, механически управляемый основным устройством для сигнализации, блокировки или других целей.

сигнал тревоги звонка — Переключатель с механическим приводом, используемый для индикации положения главного контакта автоматического выключателя, который указывает на срабатывание автоматического выключателя.Также см. Выключатель максимального тока.

обдувающая катушка — Катушка, по которой проходит электрический ток, которая служит для отклонения и, таким образом, гашения дуги, образующейся, когда контакты выключателя отключают ток.

BPFE — Кнопка электрического включения.

параллельная цепь — Цепь между конечным устройством максимальной токовой защиты, защищающим цепь, и розеткой (ями).

BCM — Коммуникационный модуль выключателя.

Вернуться к началу

CSA — (Канадская ассоциация стандартов) Канадская организация по тестированию и сертификации безопасности продукции.

каретка — см. Подставку .

CCM — Модуль связи базовой станции.

рукоятка взвода — См. Рукоятка взвода пружины .

автоматический выключатель — Устройство, предназначенное для размыкания и замыкания цепи неавтоматическими средствами и автоматического размыкания цепи при перегрузке по току без ущерба для себя при правильном применении в пределах своих номиналов.

модуль связи выключателя — (BCM) = модуль, который при установке в выключатель принимает и передает информацию по сети связи.

корпус автоматического выключателя — (1) Корпус автоматического выключателя, в котором находятся токоведущие компоненты, токоведущие компоненты, а также механизм отключения и управления. (2) Та часть выключателя в литом корпусе со сменным расцепителем, остающаяся после снятия сменного расцепителя.

кнопка включения — Кнопка для ручного замыкания главных контактов после взведения замыкающих пружин.

крышка кнопки закрытия — крышка, которая надевается на кнопку закрытия и закрывает доступ к ней. Доступ к кнопке закрытия может быть разрешен с помощью инструмента или стержня, вставленного в небольшое отверстие в передней части крышки кнопки закрытия.

замыкающая катушка — (шунтирующее замыкание) = катушка, которая электрически замыкает автоматический выключатель с использованием внешнего источника напряжения, когда на катушку подается заданное напряжение.

выключатель отключения катушки — M механический выключатель, включенный последовательно с катушкой независимого расцепителя, который прерывает ток катушки при размыкании выключателя.

В начало

коммуникационная сеть — Сеть, обеспечивающая обмен информацией между электрическими компонентами, состоящая из интерфейсных модулей программируемого контроллера, программного обеспечения протокола и модемов.

проводник — Вещество или тело, которое позволяет электрическому току непрерывно проходить по нему.

ход контакта — Полный открытый зазор между контактами в устойчивом открытом положении.

номинальный постоянный ток — (номинальный ток) (номинальный ток) Обозначенный среднеквадратичный переменный или постоянный ток в амперах, который устройство или узел будет постоянно переносить на открытом воздухе без отключения или превышения температурных пределов.

непрерывная нагрузка — нагрузка, при которой ожидается сохранение максимального тока в цепи.

Модуль связи базовой станции — (CCM) Внешний модуль, который позволяет адресовать подставку и сохранять адрес, когда выкатной выключатель находится в отключенном положении, и который используется для передачи информации о положении выключателя в колыбель для сети связи.

Отсек люльки — Отсек, содержащий все разъемы, экраны, адаптеры, барьеры, расширители, заслонки, ключи и устройства блокировки для выкатного автоматического выключателя.

CT — Трансформатор тока. См. Также переключатель ячейки .

путь тока — (автоматического выключателя) Токоведущие проводники внутри автоматического выключателя между выводами линии и нагрузки, включая их.

трансформатор тока — (датчик тока) (CT) Прибор для измерения тока, охватывающий проводник, по которому течет ток, который необходимо измерить или контролировать.

мертвый резервуар — Прерыватели резервуаров имеют заземленные резервуары, в отличие от гидромолотов резервуаров, в которых используется изолирующая колонна для размещения механизма и контактных узлов.

Вернуться к началу

Измерение потребления — Измерение потребляемой мощности или тока, наблюдаемое автоматическим выключателем. Он рассчитывается в фиксированном или скользящем временном окне, которое можно запрограммировать от пяти до 60 минут. В зависимости от контракта, подписанного с поставщиком электроэнергии, специальное программирование позволяет избежать или минимизировать затраты на превышение установленной мощности.Максимальные значения потребления систематически сохраняются и имеют отметку времени.

размыкающие контакты — См. Главные размыкающие контакты , и , второстепенные размыкающие контакты.

выкатной автоматический выключатель — Блок автоматического выключателя и опорной конструкции (опоры), сконструированный таким образом, что автоматический выключатель поддерживается и может быть перемещен в положение включения или отключения главной цепи без удаления соединений или монтажных опор.

выдвижной механизм — Механизм, который включает в себя выдвижную подставку в сборе и втягивает автоматический выключатель в распределительный щит или из него. Выдвижной механизм включает в себя вал выдвижного механизма, рычаги выдвижного рычага и индикатор положения выкатного устройства.

индикатор положения выкатного устройства — средство индикации, которое показывает положение выключателя в выдвижной конструкции.

Выдвижная крышка доступа — (крышка выдвижного вала) Затвор, который позволяет или ограничивает доступ к выдвижному валу.

Кнопка электрического включения — Кнопка, используемая для электрического включения выключателя с помощью шунтирующего включения с опцией связи. При этом учитываются все функции безопасности, которые являются частью системы управления и контроля установки.

электрический привод — (моторный привод) Электрическое устройство, используемое для размыкания и замыкания автоматического выключателя или переключателя и сброса автоматического выключателя. См. Также двигатель взвода пружины .

автоматический выключатель с электронным отключением — Автоматический выключатель, который использует датчики тока и электронные схемы для определения, измерения и реагирования на уровни тока.

стационарный автоматический выключатель — автоматический выключатель, установленный таким образом, что его невозможно снять без удаления первичных, а иногда и вторичных соединений и / или монтажных опор.

типоразмер — Самый большой номинальный ток, доступный в группе автоматических выключателей аналогичной физической конфигурации.

Вернуться к началу

частота — Количество циклов в секунду для системы переменного тока.

номинальная частота — Диапазон частот, в котором может применяться продукт.

замыкание на землю — Непреднамеренный путь тока через землю обратно к источнику.

задержка замыкания на землю — Продолжительность времени, в течение которого расцепитель автоматического выключателя будет задерживать перед подачей сигнала отключения на автоматический выключатель после обнаружения замыкания на землю.

Модуль защиты от замыканий на землю — Электронный аксессуар, используемый в сочетании с термомагнитными выключателями для обеспечения защиты от замыканий на землю в параллельных цепях и индикации замыканий на землю.

датчик замыкания на землю — Уровень тока замыкания на землю, при котором система отключения начинает отсчет времени.

номинальный ток ручки — См. Номинальный продолжительный ток .

колебания — Заметное медленное начало разгона контактов вплоть до размыкания в точке контакта части.

IDMTL — Кривая длительной задержки, наклон которой можно изменять для повышения селективности.

IEC — Международная электротехническая комиссия.

IEEE — Институт инженеров по электротехнике и электронике.

Вернуться к началу

Ig — Датчик замыкания на землю.

Ii — Мгновенный подхват.

In — номинал датчика.

Автоматический выключатель, устанавливаемый отдельно — Автоматический выключатель установлен таким образом, что его нельзя снять без удаления первичных, а иногда и вторичных соединений и / или монтажных опор.

мгновенное срабатывание — Уровень тока, при котором автоматический выключатель срабатывает без преднамеренной задержки по времени.

мгновенное отключение — Квалификационный термин, указывающий на то, что при отключении автоматического выключателя в условиях короткого замыкания задержка не вводится намеренно.

Автоматический выключатель с изолированным корпусом — (ICCB) = Включенный в список UL Стандарт 489 автоматические выключатели в литом корпусе без предохранителей, в которых используется двухступенчатый механизм замыкания с накоплением энергии, электронная система отключения и выдвижная конструкция.

встроенная защита от замыканий на землю для оборудования — Защита оборудования от замыканий на землю в системах с заземленной нейтралью, обеспечиваемая внутренними компонентами автоматического выключателя.

сменный расцепитель — Расцепитель, который может быть заменен пользователем среди автоматических выключателей той же конструкции.

номинальное отключение — Максимальный ток при номинальном напряжении, доступный на вводных клеммах автоматического выключателя. Когда автоматический выключатель может использоваться более чем с одним напряжением, номинальное значение отключения будет указано на автоматическом выключателе для каждого уровня напряжения. Отключающая способность автоматического выключателя должна быть равна или превышать доступный ток короткого замыкания в точке, в которой автоматический выключатель подключается к системе.

, ​​обратное время — Квалификационный термин, указывающий на намеренно введенную задержку срабатывания выключателя, которая уменьшается по мере увеличения величины тока.

Вернуться к началу

Ir — Долгосрочный датчик.

Isd — Самовывоз кратковременный.

I2t — См. Сквозной ток .

I2t IN — (I 2 t ON) Обратнозависимая характеристика задержки.

I2t OUT — (I 2 t OFF) Характеристика с постоянной выдержкой времени.

Переключатель проверки защелки — Переключатель с механическим приводом, который определяет, сброшена ли защелка отключения.

сквозной ток — Пиковый ток (измеряется в амперах), который проходит через устройство защиты от сверхтока во время прерывания.

сквозной I2t — Выражение, относящееся к энергии (измеряемой в квадратах ампер-секунд), которая проходит через устройство защиты от сверхтоков во время прерывания.

LI — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительный номинальный ток, длительную задержку и мгновенное срабатывание.

подъемный адаптер — Устройство, используемое с краном, цепным блоком или дополнительным подъемным механизмом, поставляемым с распределительным устройством, для снятия и установки выкатного выключателя или тележки с предохранителями.

LIG — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительную амперную нагрузку, длительную задержку, мгновенное срабатывание, срабатывание при замыкании на землю и задержку при замыкании на землю.

Вернуться к началу

Концевой выключатель — Выключатель, механически приводимый в действие движением части машины или присутствием объекта.

резервуар под напряжением — В выключателях под напряжением резервуара используется изолирующая колонна для размещения механизма и контактных узлов, поэтому они находятся под напряжением системы (под напряжением). Мертвые танковые выключатели заземлили танки.

местный измеритель тока — Амперметр, установленный как часть расцепителя.

долговременный номинальный ток — Регулировка, которая в сочетании с установленным номинальным штекером устанавливает номинальный постоянный ток полнофункционального электронного автоматического выключателя.

длительная задержка — Продолжительность времени, в течение которого автоматический выключатель будет выдерживать длительную перегрузку по току (больше, чем длительное срабатывание) перед подачей сигнала отключения.

срабатывание с длительной выдержкой времени — Текущий уровень, при котором начинается отсчет времени срабатывания функции долговременной задержки автоматического выключателя.

силовой выключатель низкого напряжения — (LVPCB) Автоматический выключатель, испытанный на соответствие стандартам ANSI C37, с двухступенчатым механизмом накопления энергии, электронной системой отключения и выдвижной конструкцией.

LS — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительный номинальный ток, длительную задержку, кратковременный срабатывание, кратковременную задержку и отключаемый мгновенный срабатывание.

LSG — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительную амперную нагрузку, длительную задержку, кратковременное срабатывание, кратковременную задержку, отключаемое мгновенное срабатывание, срабатывание при замыкании на землю и задержку замыкания на землю.

LSI — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительный номинальный ток, длительную задержку, кратковременный срабатывание, кратковременную задержку и отключаемый мгновенный срабатывание.

LSIG — Комбинация регулируемых функций отключения, включая длительную амперную нагрузку, длительную задержку, кратковременное срабатывание, кратковременную задержку, отключаемое мгновенное срабатывание, срабатывание при замыкании на землю и задержку замыкания на землю.

Вернуться к началу

Главные разъединяющие контакты — Подпружиненный и самоустанавливающийся контакт, расположенный на задней стороне выкатного выключателя, который обеспечивает положительный электрический контакт, когда автоматический выключатель находится в включенном положении.

MCH — Двигатель взвода пружины.

MDGF — Модифицированная дифференциальная система защиты от замыканий на землю.

Ручка с ручным управлением — Ручка с ручным управлением, которая заряжает замыкающие пружины автоматического выключателя.

ручной сброс — Относится к выключателям, в которых электрические контакты остаются разомкнутыми после отключения до тех пор, пока кто-то физически не замкнет или не завершит цепь, нажав кнопку сброса или переключив переключатель

максимальный динамический контактный зазор — установившееся состояние ход контакта плюс расстояние перебега.

максимальное окончательное отключение — (должно отключиться) Номинальный ток, при котором устройство защиты цепи сработает в течение определенного периода времени при указанной температуре.

механический счетчик срабатываний — (CDM) Механическое устройство, показывающее общее количество срабатываний выключателя.

Миниатюрный автоматический выключатель — (MCB) Небольшой автоматический выключатель, собранный как единое целое в поддерживающем закрытом корпусе из изоляционного материала, рассчитанный на 150 А или меньше и используемый в 120 В, 120/240 В, 240 В и 480 Y / Системы переменного тока 277 В и системы постоянного тока до 125 В постоянного тока.

минимальный динамический контактный зазор — установившийся ход контакта за вычетом расстояния отскока.

минимальное окончательное отключение — (должен удерживаться) Номинальный ток, при котором устройство защиты цепи не сработает в течение длительного периода времени при указанной температуре.

Вернуться к началу

MN — Расцепитель минимального напряжения.

Автоматический выключатель в литом корпусе — (MCCB) Автоматический выключатель, который собирается как единое целое в поддерживающем и закрытом корпусе из изоляционного материала, обычно с силой тока 20–3000 А и используется в системах до 600 В переменного тока и 500 В постоянного тока.

Устройство защиты двигателя — Признанный элемент конструкции, аналогичный автоматическому выключателю, за исключением того, что он не имеет тепловых элементов, поэтому он обеспечивает только защиту от короткого замыкания.

MX — Независимый расцепитель.

ложные отключения — Отключения, вызванные реакцией на неповреждающие броски тока или скачки пускового тока, в отличие от фактического отключения по перегрузке по току.

трансформатор тока нейтрали — Трансформатор тока, охватывающий нейтральный проводник; Требуется для автоматических выключателей с защитой от замыкания на землю, когда применяется в заземленной системе.

OF — Вспомогательный выключатель.

скорость открытия — Средняя скорость контакта от контактной части до 75% от полного открытого зазора.

индикатор разомкнутого / замкнутого состояния — Отображает положение главных контактов автоматического выключателя (разомкнутый или замкнутый).

приводной механизм — Внутренняя механическая система, которая размыкает и замыкает контакты выключателя.

OTS — Выключатель максимального тока (выключатель аварийной сигнализации, сирена).Механический выключатель, который срабатывает, когда автоматический выключатель срабатывает системой защиты от перегрузки по току.

Вернуться к началу

перегрузка по току — Любой ток, превышающий номинальный непрерывный ток оборудования или допустимую нагрузку на проводник.

механизм защиты от перегрузки по току — Внутренняя механическая система, которая отключает автоматический выключатель при перегрузке по току.

максимальная токовая защита — Защита достигается за счет ограничения продолжительности и величины воздействия сверхтока.

Расцепитель максимального тока — Устройство, которое обнаруживает перегрузку по току и передает энергию, необходимую для автоматического размыкания цепи (только UL).

выключатель максимального тока — (SDE) = выключатель с механическим управлением, который указывает, когда автоматический выключатель сработал из-за условий перегрузки по току.

перегрузка — Электрическая нагрузка или ток, превышающий те, на которые рассчитана схема.

перегрузочная способность — Максимальный уровень тока перегрузки, при котором устройства будут отключаться и оставаться в рабочем состоянии, способный устранить дополнительные перегрузки.

задержка перегрузки — Продолжительность времени, в течение которого автоматический выключатель будет выдерживать длительную перегрузку по току низкого уровня перед подачей сигнала отключения.

перебег — Максимальное смещение после положения покоя, которого достигают контакты во время работы.

Измерение пикового тока — Метод определения электрического тока посредством обнаружения пиков тока.

сквозной пиковый ток — Максимальный пиковый ток, протекающий в цепи во время перегрузки по току.

Вернуться к началу

PF — Переключатель, используемый для индикации готовности выключателя к включению.

фазовый барьер — Барьер, обеспечивающий межфазную изоляцию или изоляцию между фазой и землей.

размыкающие контакты первичной обмотки — Электрический вставной соединитель на пути основного тока между выкатными компонентами и подставкой, установленной в распределительном щите или распределительном щите.

нагнетательная трубка — Используется в высоковольтных выключателях для продувки воздухом главных контактов во время срабатывания отключения.Воздух помогает охлаждать и деионизировать газ в контактном зазоре, что приводит к быстрому восстановлению диэлектрика. Воздух можно сжимать в цилиндре за счет контактного движения.

кнопка включения — Кнопка для ручного замыкания главных контактов после взведения замыкающих пружин.

Кнопка размыкания нажатием — Кнопка для ручного размыкания выключателя.

кнопка отключения — Кнопка для ручного отключения автоматического выключателя.

заслонка выкатного устройства — см. Крышку выдвижного вала .

блокировка выкатывания — Предотвращает выкатывание выкатного выключателя при открытой дверце корпуса, не позволяя вставлять кривошипную рукоятку в выключатель.

пробка с номинальным током — Компонент, который подключается к электронному расцепителю и задает максимальный продолжительный ток автоматического выключателя.

отскок — Расстояние, на которое контакты проходят через установившееся полностью открытое положение в конце хода размыкания при отскоке контактов в конце хода размыкания

Вернуться к началу

RES — (дистанционный сброс после сбоя) Компонент, который сбрасывает выключатель максимального тока (SDE) и механический привод после отключения.

обнаружение остаточного замыкания на землю — средство обеспечения защиты оборудования от замыкания на землю с использованием датчиков на каждой отдельной фазе.

RMS — Среднеквадратичное значение.

Измерение среднеквадратичного значения тока — Метод определения истинного среднеквадратичного значения тока синусоидальных и несинусоидальных сигналов путем выборки текущего сигнала несколько раз за цикл с последующим вычислением истинного среднеквадратичного значения.

Фактор безопасности — Допуск, добавленный к установившемуся току приложения, чтобы гарантировать, что выбранное защитное устройство будет более чем достаточным для обработки приложения без ложных срабатываний.

защитная заслонка — Устройство, которое закрывается, чтобы заблокировать доступ к линейной шине, когда автоматический выключатель находится в отключенном, тестовом или выключенном положении.

SDE — Выключатель максимального тока.

вторичные размыкающие контакты — Электрический разъем во вторичной (управляющей) цепи между выкатным выключателем и его опорой в распределительном щите или распределительном устройстве.

датчик — Чувствительный элемент тока в автоматическом выключателе, который обеспечивает функцию обнаружения этого автоматического выключателя.

разъем датчика — Компонент, используемый для установки размера датчика автоматического выключателя.

размер датчика — Максимальный допустимый ток для конкретного автоматического выключателя в зависимости от размера датчика тока внутри автоматического выключателя. Размер сенсора меньше или равен размеру кадра.

Вернуться к началу

SGR — Система заземления источника.

задержка короткого замыкания — (STD) Продолжительность времени, в течение которого автоматический выключатель будет пропускать ток, превышающий срабатывание короткого замыкания, до подачи сигнала отключения.

датчик короткого замыкания — Текущий уровень, при котором функция задержки короткого замыкания начинает отсчет времени.

кратковременная задержка — Продолжительность времени, в течение которого автоматический выключатель будет пропускать ток, превышающий кратковременный срабатывание, перед подачей сигнала отключения.

кратковременный срабатывание — Текущий уровень, при котором функция кратковременной задержки начинает отсчет времени.

замыкающий шунт — (замыкающая катушка) (XF) Принадлежность, которая замыкает автоматический выключатель из удаленного места с помощью внешнего источника напряжения.

независимый расцепитель — (MX) Принадлежность, отключающая автоматический выключатель из удаленного места с помощью внешнего источника напряжения.

Рукоятка взвода пружины — Рукоятка, расположенная на передней панели автоматического выключателя, используется для ручного подзарядки механизма накопленной энергии.

Двигатель взвода пружины — Двигатель, который электрически заряжает замыкающую пружину (пружины) выключателя с накопленной энергией.

STD — Кратковременная задержка.

механизм накопленной энергии — Пружинный механизм, который сжимается (или заряжается), а затем отпускается (или разряжается) для включения автоматического выключателя.

Вернуться к началу

клеммная колодка — Точки подключения для управляющей проводки на выключателе.

tg — Задержка замыкания на землю.

тепловизионный — Функция расцепителя, которая точно отображает эффекты нагрева и охлаждения в зависимости от нагрузки на номинальные проводники для обеспечения тепловой защиты без ложных срабатываний.

термомагнитный выключатель — термин общего назначения для автоматических выключателей, в которых используются биметаллические и электромагнитные узлы для обеспечения как тепловой, так и магнитной защиты от сверхтоков.

тепловая память — Обеспечивает постоянное повышение температуры проводки в течение определенного периода времени как до, так и после отключения устройства. Это позволяет автоматическому выключателю реагировать на серию состояний перегрузки, которые в противном случае остались бы незамеченными.

tr — Длительная задержка.

tsd — Кратковременная задержка.

трансформатор — Статическое устройство с первичной обмоткой, последовательно соединенное с проводником, по которому измеряется или регулируется ток в распределительном устройстве.

кнопка срабатывания — См. Отключающую кнопку .

кривая отключения — Графическое представление реакции автоматического выключателя на ток в течение определенного периода времени.

без отключения — Характеристика некоторых выключателей, которая обеспечивает независимость между защитным механизмом и кнопкой или ручкой управления, так что неисправность не может поддерживаться вручную (или удерживаться замкнутой) от перегрузки.

Вернуться к началу

Индикатор отключения — Модуль, который устанавливается непосредственно на расцепитель и показывает, сработал ли автоматический выключатель из-за перегрузки, короткого замыкания или замыкания на землю.

Сброс индикатора отключения — Кнопка на модуле индикатора отключения, используемая для сброса индикатора отключения.

расцепитель — Программируемое устройство, которое измеряет и измеряет ток, протекающий через автоматический выключатель, и при необходимости подает сигнал отключения.

UL — Underwriters Laboratories Inc.

Расцепитель минимального напряжения — (MN, UVR) Принадлежность, которая автоматически отключает автоматический выключатель, когда контролируемое напряжение цепи падает ниже заданного процента от заданного значения.

Underwriters Laboratories — Независимая некоммерческая организация по разработке стандартов, тестированию и сертификации безопасности продукции.

автоматический выключатель для монтажа на единицу — автоматический выключатель, установленный таким образом, что его нельзя снять без снятия первичных, а иногда и вторичных соединений или монтажных опор.

выдерживаемый рейтинг — Уровень среднеквадратичного симметричного тока, который автоматический выключатель может выдерживать с контактами в замкнутом положении в течение указанного периода времени, обычно указываемого в циклах.

Обнаружение замыкания на землю нулевой последовательности — Средство обеспечения защиты оборудования от замыкания на землю с помощью внешнего датчика (окружающего все фазные и нейтральные проводники).

зонно-селективная блокировка — (ZSI) Возможность связи между электронными системами отключения и реле защиты от замыканий на землю, которая позволяет изолировать и устранить короткое замыкание или замыкание на землю ближайшим вышестоящим устройством без преднамеренной задержки по времени.

ZSI — Зонально-селективная блокировка.

В начало


Список литературы

  • Бюллетень данных Square D 0600DB0201
  • Терминология автоматического выключателя EATON TF300-1
  • Основы автоматических выключателей SIEMENS STEP

Защита от перегрузки по току — обзор

Защита от короткого замыкания —Проверьте работу встроенного устройства защиты от перегрузки по току для блоков и ячеек с помощью жесткого короткого замыкания менее 1 секунды за 10 минут.

Защита от перезарядки —Зарядка происходит с постоянной скоростью тока, продолжаясь до тех пор, пока проверяемое оборудование не прервет зарядку путем автоматического отключения главных контакторов. Тест прекращается, когда уровень SOC превышает 130% или когда уровень температуры элемента превышает 55 ° C. Сбор данных / мониторинг должны продолжаться в течение 1 часа после остановки зарядки.

Защита от переразряда — Проверка работоспособности защиты от переразряда.Система управления батареями должна прерывать ток сверхразряда, чтобы предотвратить дальнейшие серьезные события, связанные с проверяемым оборудованием, вызванные током избыточного разряда. Испытание на разряд прекращается вручную, если было достигнуто 25% от номинального уровня напряжения или 30 минут после прохождения нормальных пределов разрядки проверяемого оборудования. Измерения включают напряжение, ток и температуру в зависимости от времени и сопротивления изоляции между корпусом проверяемого оборудования и положительной и отрицательной клеммами до и после испытания.

Тест на осушение — Моделирует использование системы / компонента в условиях высокой влажности окружающей среды. Устранение неисправностей, вызванных электрическими неисправностями, вызванными влажностью.

Испытание на тепловой удар — для определения устойчивости проверяемого оборудования к резким изменениям температуры. Испытание требует определенного количества температурных циклов, которые начинаются при комнатной температуре, за которыми следуют циклы высокой и низкой температуры.Рассматриваемые виды отказов — это электрические и механические неисправности, вызванные ускоренным циклическим изменением температуры.

Вибрация — Проверка на неисправности и отказы, вызванные вибрацией — случайной вибрацией, вызванной движением по неровной дороге, а также внутренней вибрацией трансмиссии. Основные неисправности, которые должны быть идентифицированы этим испытанием, — это обрыв и потеря электрического контакта.

Shock — Испытание применимо к пакетам и системам, предназначенным для установки в жестких точках кузова или на раме транспортного средства.Нагрузка возникает, например, при наезде на бордюрный камень на большой скорости. Режим отказа — это механическое повреждение компонентов из-за возникающих в результате высоких ускорений.

Crush — для характеристики реакции ячейки на внешние силы нагрузки, которые могут вызвать деформацию упаковки.

Drop — Имитирует механическую нагрузку во время обслуживания, когда аккумуляторная система снята с автомобиля. Во время испытания и в течение 1-часового периода наблюдения после испытания аккумуляторная система не должна иметь признаков возгорания или взрыва.

Краш-тест — моделирует инерционную нагрузку, которая может возникнуть во время аварии автомобиля.

Контакт точечной нагрузки — Имитирует контактную нагрузку, которая может возникнуть во время аварии транспортного средства.

Погружение в воду — Испытания на устойчивость к сценариям погружения в воду, которые могут возникнуть при затоплении транспортного средства.

Тепловая нагрузка — Имитирует тепловую нагрузку, которая может возникнуть при пожаре в автомобиле.

Система охлаждения — Повторяет системный сбой терморегулятора / охлаждения аккумуляторной батареи или системы.

Примечание: Испытания на раздавливание и проникновение, проведенные на аккумуляторных блоках, привели к зарегистрированным событиям теплового разгона на испытательных объектах в Европе, последствия которых становятся более потенциально опасными при проведении в замкнутом пространстве здания. Использование приспособлений для аварийных снегоходов, приспособленных для этой цели, могло бы показаться разумной процедурой, особенно при испытании единиц нового химического состава или конфигурации.

Разница между миниатюрными автоматическими выключателями (MCB) классов A, B, C, D, K и Z

Автоматические выключатели

подразделяются на различные типы в зависимости от характеристик отключения, которые представляют собой диапазон тока короткого замыкания, при котором устройство работает в случае короткого замыкания или перегрузки.

Миниатюрные автоматические выключатели типа А

Автоматические выключатели

типа A — это высокочувствительные устройства, которые мгновенно срабатывают, когда ток в 2–3 раза превышает номинальный.

В основном используется для защиты высокочувствительных устройств.

Миниатюрные автоматические выключатели типа B

Автоматические выключатели типа B срабатывают, когда ток в 3-5 раз превышает номинальный, с временем срабатывания от 0,04 до 13 секунд. Он используется для чисто резистивных нагрузок, которые являются неиндуктивными нагрузками, или с очень небольшой индуктивной нагрузкой, которая не имеет значительной индуктивности.

Эти типы в основном используются в домашних условиях с низким энергопотреблением, например в цепях освещения, домашней электропроводке и т. Д.

Миниатюрные автоматические выключатели типа C

Тип C работает при значении тока, в 5-10 раз превышающем номинальный ток, со временем срабатывания от 0,04 до 5 секунд. Они используются с индуктивными нагрузками, такими как двигатели, вентиляторы, трансформаторы и т. Д., Где есть вероятность внезапных скачков или скачков тока.

В основном используется в коммерческих и промышленных приложениях.

Миниатюрные автоматические выключатели типа D

Тип D имеет ток срабатывания в 10-20 раз превышающий номинальный ток при времени срабатывания 0.От 04 до 3 секунд. Он используется для очень высоких индуктивных нагрузок.

В основном используется в мощных промышленных установках для таких типов оборудования, как тяжелые двигатели, трансформаторы, рентгеновские лучи, сварка и т. Д.

Миниатюрные автоматические выключатели типа K

Отключение типа K, когда ток в 8–12 раз превышает номинальный, при времени срабатывания менее 0,1 секунды. Они используются для индуктивных нагрузок, которые могут иметь высокие пусковые токи.

Миниатюрные автоматические выключатели типа Z

Автоматические выключатели

типа Z работают при значении тока, в 2–3 раза превышающем номинальный ток, при времени срабатывания менее 0.1 секунда.

Автоматические выключатели

типов A, K и Z имеют чрезвычайно малое время работы по сравнению с автоматическими выключателями типов B, C и D. Классы A, K и Z — это высокочувствительные выключатели, которые срабатывают очень быстро за короткое время и используются для защиты чувствительных устройств.

Что такое испытание выключателей и как это делается

«Тестирование выключателя» используется для проверки работы каждой системы переключения и программирования всей структуры отключения. Испытания выключателей необходимы для обеспечения безопасной и надежной работы этого ключевого звена в цепочке энергоресурсов.Автоматические выключатели выполняют три основные задачи :

  • В замкнутом состоянии они должны проводить ток настолько эффективно, насколько это возможно.
  • В разомкнутом состоянии они должны максимально эффективно изолировать контакты друг от друга.
  • В случае неисправности они должны отключать ток короткого замыкания как можно быстрее и надежнее, тем самым защищая все последующее оборудование.

Проверка выключателя более сложна по сравнению с другими электрическими компонентами, такими как трансформатор, поскольку ток короткого замыкания больше.На рынке США и в регионах с частыми землетрясениями наиболее популярными высоковольтными выключателями являются блоки с «мертвым баком», тогда как в Центральной Европе автоматические выключатели с «живым баком» являются стандартными. В других местах доступны оба типа автоматических выключателей.

Почему важна проверка автоматического выключателя ?

Автоматический выключатель может простаивать годы, но в случае неисправности он должен постепенно в течение нескольких миллисекунд отключать токи короткого замыкания в огромных килоамперах. Основные ошибки автоматических выключателей — это неправильное поведение, короткое замыкание в катушках, повреждение / износ механических соединений или изоляционного материала.Поэтому автоматические выключатели необходимо регулярно и тщательно проверять. Автоматические выключатели играют жизненно важную роль в , защищая дорогостоящее оборудование от повреждений в результате неисправностей , т.е. надежно подключают и отключают электрическое питание; это требует подтверждения их надежности с помощью полевых испытаний во время установки и регулярных проверок технического обслуживания в течение всего срока службы, чтобы предотвратить дорогостоящие отказы и проблемы, которые могут даже поставить под угрозу безопасность подстанции. Таким образом, регулярная проверка работоспособности автоматических выключателей является важной и рентабельной частью любой стратегии технического обслуживания.При испытании выключателей особое внимание уделяется получению значений движения и времени на устройствах. Однако наши решения для тестирования произвели революцию в тестировании выключателей. Выполнение тестов без использования аккумуляторной батареи значительно повышает безопасность всего процесса тестирования.

Каковы этапы тестирования выключателя?

Типовые испытания выключателя

Типовые испытания организованы с целью проверки возможностей и подтверждения точности номинальных характеристик автоматического выключателя.Такие испытания проводятся в специально построенной испытательной лаборатории.

  1. Механическое испытание — Типовое испытание на механическую способность, включающее многократное размыкание и замыкание выключателя. Автоматический выключатель должен замыкаться и размыкаться с надлежащей скоростью и выполнять назначенную работу и функционировать без каких-либо сбоев.
  2. Thermal Test — Тепловые испытания проводятся для проверки теплового поведения автоматических выключателей. Из-за прохождения номинального тока через его полюс в номинальном состоянии испытуемый выключатель подвергается установившемуся повышению температуры.Превышение температуры для номинального тока не должно превышать 40 ° для тока менее 800 А при нормальном токе и 50 ° для нормального значения тока 800 А и выше.
  3. Диэлектрическое испытание — Эти испытания выполняются для проверки выдерживаемой частоты промышленной частоты и импульсного напряжения. Испытания промышленной частоты проводятся на новом автоматическом выключателе; испытательное напряжение изменяется в зависимости от номинального напряжения выключателя. При импульсных испытаниях на выключатель подается импульсное напряжение определенной величины. Для наружного контура проводятся сухие и влажные испытания.
  4. Тест на короткое замыкание — Автоматические выключатели подвергаются внезапным коротким замыканиям в лабораториях для испытаний на КЗ, и для определения поведения автоматических выключателей во время включения, во время размыкания контактов и после дуги снимаются осциллограммы. вымирание. Осциллограммы изучаются с особым вниманием к включающим и отключающим токам, как симметричным, так и асимметричным напряжениям повторного включения, а распределительное устройство иногда испытывается в номинальных условиях.

Текущие испытания автоматического выключателя

Текущие испытания выполняются в соответствии со стандартами Индийской инженерной службы и индийскими стандартами.Эти испытания проводятся на территории производителей. Регулярные испытания подтверждают правильное функционирование автоматического выключателя. Стандартные испытания подтверждают правильность работы автоматического выключателя. Регулярные испытания не обязательно включают сложное оборудование, чтобы гарантировать работоспособность автоматического выключателя. Некоторые руководящие принципы и рекомендации для этих испытаний включают плановое обслуживание и проверку того, что характеристики автоматического выключателя соответствуют калибровочным кривым производителя. Крайне важно, чтобы эти тесты проводились в стабильных условиях при подходящей температуре, чтобы не было изменений в данных.Некоторые из тестов перечислены ниже.

Профилактическое обслуживание автоматического выключателя, осмотр и испытание

Профилактическое обслуживание зависит от условий эксплуатации автоматических выключателей. При первичной проверке выключателей (выключателей) будут изучены твердые частицы, загрязняющие внутреннюю работу выключателя. Накопление твердых частиц, как правило, можно устранить, повернув токарный станок на выключателе «Выкл.» И «Вкл.», Чтобы удалить скопившуюся пыль

Тест отключения выключателя

Анализируя ток, потребляемый катушкой отключения во время срабатывания выключателя, можно определить наличие механических или электрических проблем.Во многих случаях такие проблемы можно локализовать, чтобы помочь найти первопричину. По желанию, мониторинг напряжения источника отключения во время работы может выявить проблемы, возникающие при отключении аккумуляторных батарей.

Испытание сопротивления изоляции

Для испытания сопротивления отдельного выключателя желательно отсоединить провода нагрузки и линии. Если он не отсоединен, тестовые значения также будут включать характеристики подключенной цепи. Испытания на сопротивление имеют решающее значение для проверки правильности работы изоляционного материала, из которого изготовлены выключатели в литом корпусе.Для проверки сопротивления изоляции используется прибор, известный как мегомметр. Прибор мегомметра подает известное напряжение постоянного тока на данный провод в течение определенного периода времени, чтобы проверить сопротивление внутри изоляции на этом конкретном проводе или обмотке. Очень важно использовать напряжение, поскольку сопротивление, проверяемое омметром, может отличаться, если нет отчетов о разности потенциалов. Следует также отметить, что если вы подаете напряжение, слишком высокое для того, чтобы выдержать эту изоляцию, вы потенциально можете повредить изоляцию.

Проверка соединений

Проверка соединения важна для того, чтобы убедиться в наличии подходящего электрического соединения и выявить следы перегрева, обозначенные разницей в цвете. Важно, чтобы электрические соединения были правильно подключены к выключателю, чтобы предотвратить и уменьшить перегрев.

Проверка контактного сопротивления

Нормальный износ контактов внутри выключателя возникает после длительного использования. Простой метод выявления следов ослабления в выключателе — это количественное определение сопротивления на каждом полюсе выключателя.Признаки ненормальных условий в выключателе, такие как эрозия и загрязнение контактов, очевидны, если на выключателе наблюдается чрезмерное падение напряжения в милливольте. Проверка контактного сопротивления важна для определения исправности автоматического выключателя.

Испытание на отключение при перегрузке

Компоненты отключения по перегрузке выключателей можно проверить, введя 300% номинала выключателя на каждый полюс выключателя, чтобы определить, что он откроется автоматически.Мотив этого — убедиться, сработает автоматический выключатель или нет. См. Стандарты NETA, чтобы узнать время срабатывания, допустимое для испытания на отключение при перегрузке. При попытке узнать характеристики срабатывания рекомендуется обращаться к руководствам производителя.

Мгновенное магнитное срабатывание

При обычных испытаниях важно выяснить, что магнитная функция работает и отключает автоматический выключатель, вместо того, чтобы определять точное значение, при котором действует мгновенная магнитная функция.

Как проводятся испытания автоматического выключателя?

Различное испытательное оборудование автоматических выключателей используется для проверки работы и состояния автоматических выключателей в энергосистемах. Чтобы проверить автоматический выключатель, необходимо использовать множество различных методов тестирования и различных типов тестеров. Это определит, как проверить автоматический выключатель с помощью различных инструментов тестирования, которые будут применяться для проверки оборудования в различных условиях или типах операций. Узнайте, как проверить автоматический выключатель с помощью различных испытательных комплектов, которые могут вам понадобиться.

Испытания с другим оборудованием:

Чтобы решить, как проверить автоматический выключатель, требуется глубокое знание самого выключателя:

  • Как это работает
  • Его допуски,
  • Контрольные значения предыдущих испытаний,
  • Начальные значения для сравнения фактических результатов, иногда определяемые расчетным временным графиком,
  • Установленные настройки или начальные характеристики, указанные производителем

В этом смысле способ проверки автоматического выключателя становится анализом тенденций, поскольку результаты испытаний не всегда являются окончательными, но имеют значение только по сравнению с предыдущими данными или результатами.

Испытания с помощью анализатора автоматических выключателей

Временные испытания различных операций включения и выключения выключателя — это эффективный способ проверки выключателя, анализирующий не только время срабатывания, но и существенную синхронизацию полюсов при различных операциях. Это определяет, как тестировать автоматический выключатель с помощью различных имитаций его работы, которые могут напрямую управляться анализатором автоматического выключателя или инициироваться внешним сигналом, проверяя время размыкания или замыкания каждого полюса, в одиночных или комбинированных операциях, и проверка возможной разницы между полюсами или рассогласования времени, что может привести к опасному отсутствию синхронизма.Как проверить автоматический выключатель с помощью анализатора автоматического выключателя, зависит также от типа возможных проблем, которые необходимо подтвердить, что приводит к проверке других функций, таких как возможное дребезжание, правильная работа сопротивлений перед вставкой, состояние катушек и механический анализ на основе данных о скорости перемещения контакта и ускорении с использованием соответствующих преобразователей.

Испытание микроомметром

Автоматические выключатели обычно выдерживают большой ток.Большее контактное сопротивление приводит к большим потерям, низкой пропускной способности по току и опасным горячим точкам в выключателе, поэтому проверка сопротивления с помощью микроомметров является другим способом проверки выключателя для выявления и предотвращения предстоящих проблем. Чтобы проверить автоматический выключатель с помощью микроомметра, требуются также надежные измерения и широкий диапазон ввода с высокой мощностью, что позволяет использовать более длинные измерительные провода, меньше проблем с подключениями и более точные измерения.

Испытания с помощью тестера сильноточного первичного впрыска

Анализ характеристик времени отключения автоматических выключателей низкого напряжения и автоматических выключателей в литом корпусе выполняется с использованием инжекции сильного тока, как способа проверки всей функциональности.Как проверить автоматический выключатель этого типа, зависит от его максимального номинального тока, настроек защиты от срабатывания и типов обратной кривой, которые будут определять уровни срабатывания срабатывания срабатывания при перегрузке и коротком замыкании и временные задержки; все эти функции должны быть проверены с помощью соответствующего набора для испытаний первичной подачи, способного имитировать соответствующие требуемые сильноточные замыкания и зафиксировать реакцию выключателя. Система, которую легко модернизировать по мощности, позволяет тестировать автоматический выключатель в различных возможных ситуациях и в диапазоне выключателей; как испытать автоматический выключатель такого типа, также необходима гибкая конструкция испытательного комплекта для успешного выполнения определенной работы с большим током, а также конструкция, которая дает возможность расположить его ближе к выключателю и, таким образом, уменьшать требуемую мощность при меньшем испытании. ведет; это случай Raptor System, модульной и гибкой системы первичного впрыска, которая легко и быстро адаптирует свою мощность к нескольким высоким номинальным токам различных автоматических выключателей.

Преимущества тестирования выключателей

  • Быстро и легко выполнить на месте
  • Цепи можно тестировать под нагрузкой и без нее
  • Проверяет производительность всего цикла отключения
  • Проверяет общую синхронизацию системы отключения
  • Обозначает необходимость технического обслуживания
  • Часть комплексной программы диагностического обслуживания
  • Раннее обнаружение возможных проблем
  • Избегайте проблем, кроме сбора деталей
  • Создание базы данных тестовых записей для трендов
  • Выберите плохих актеров

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *