Ток отсечки автоматического выключателя: Ток отсечки автоматического выключателя это

Содержание

Ток отсечки автоматического выключателя это

Ток, проходящий через автоматический выключатель, определяется по известному закону Ома величиной приложенного напряжения, отнесенного к сопротивлению подключенной цепи. Это теоретическое положение электротехники заложено в основу работы любого автомата.

На практике напряжение сети, например, 220 вольт поддерживается автоматическими устройствами энергоснабжающей организации в пределах нормативов, оговоренных государственными стандартами, меняется внутри этого диапазона незначительно. Выход его за пределы ГОСТ считается неисправностью, аварией.

Автоматический выключатель врезается в фазный провод электропитания светильников, розеток и других потребителей. Когда от розетки запитывают вначале электробритву, а затем моющий пылесос, то в обоих случаях через автомат протекает ток по замкнутому контуру между фазой и нулем.

Но, в первом случае он будет сравнительно небольшим, а во втором — значительным: эти приборы отличаются сопротивлением. Они создают разную нагрузку. Ее величину постоянно отслеживают защиты автомата, осуществляя ее отключения при отклонениях от нормы.

Как проходит ток через автоматический выключатель

Конструктивно автомат создан так, что ток воздействует на последовательно расположенные элементы. К ним относятся:

клеммы подключения проводов с зажимными винтами;

силовые контакты с подвижной и стационарной частью;

биметаллическая пластина теплового расцепителя;

электромагнит отсечки токов коротких замыканий;

Путь тока через автоматический выключатель показан на картинке условными стрелками красного цвета.

Силовые подвижные контакты прижимаются к неподвижным, создавая непрерывную электрическую цепь только после поворота рычага управления вручную оператором. Обязательным условием включения является отсутствие аварийных ситуаций в коммутируемой схеме. Если они появятся, то сразу начинают работать защиты на автоматическое отключение. Другого способа включить автомат не существует.

А вот разорвать эти контакты, обесточив подачу потенциала фазы к потребителям, можно двумя способами:

вручную, возвратив в исходное положение рычаг управления;

автоматически от срабатывания защит.

Как создаются и работают конструктивные элементы автоматического выключателя

Силовые контакты

Они, как и вся конструкция автоматического выключателя, рассчитаны на передачу строго ограниченной мощности. Превышать ее нельзя, ибо в противной случае автомат выйдет из строя — сгорит.

Технической характеристикой, ограничивающей максимальную мощность, проходящую через силовые контакты, является показатель, называемый «Предельная отключающая способность». Его обозначают индексом «Icu».

Значение предельной отключающей способности автоматического выключателя задается при его проектировании из стандартного ряда токов, измеряемого обычно в килоамперах. Например, Icu может быть равно 4 или 6 либо даже 100 или более кА.

Эта величина указывается прямо на лицевой стороне корпуса автомата, как и другие характеристики настроек значений токов.

Итак, через силовые контакты показанного на картинке автомата может безопасно проходить электрический ток от нуля до 4000 ампер. Сам АВ его нормально выдержит и отключит при возникновении аварийной ситуации внутри подключенной электропроводки с потребителями.

С этой целью введено разграничение протекающих через силовые контакты токов на:

1. номинальные и рабочие;

2. аварийные, включающие перегрузку и короткие замыкания.

Что такое номинальный ток автоматического выключателя

Любой автомат создается для работы при определенных технических условиях. Он должен надежно обеспечивать прохождение рабочего тока нагрузки, протекающего как по электрической проводке, так и по подключенным потребителям.

При выборе автомата для бытовой сети пользователи часто учитывают токопроводящие свойства проводки или только мощность электрических приборов, совершая ошибку: необходимо комплексно анализировать оба этих вопроса. Ибо, выключатель — это автоматическое устройство, которое уже налажено под срабатывание при достижении определённых значений тока.

Когда эти условия еще не наступили, а рабочий ток через автомат меньше. чем нижняя граница отключения, то силовые контакты надежно замкнуты. Верхний предел этого рабочего диапазона принято называть номинальным током, обозначая In.

Показанная на картинке цифра «16» обозначает, что проходящие через силовые контакты токи включительно до 16 ампер будут надежно передаваться автоматическим выключателем к подключённым потребителям через электрические провода.

Это функция самого автомата. А у владельца электроустановки и обслуживающего электрика задача совсем другая — подобрать правильно автоматический выключатель под нагрузку и проводку в комплексе. Ведь при превышении этих 16 ампер будут происходить отключения от защит, которые настраиваются на срабатывание от различных токов, “привязанных” электрическими алгоритмами к номинальному значению. Подробнее об этом читайте здесь – Выбор автоматических выключателей для квартиры, дома, гаража

Как работают защиты

Все токи, большие чем номинальное значение, приводят к срабатыванию защит. Их называют токами срабатывания, обозначают Iср.

Для автоматического отключения внутри корпуса автомата смонтировано два вида устройств, работающих по разным принципам отключения:

1. нагрева и изгиба биметалла с выводом механической защелки из зацепления;

2. выбиванием защелки механическим ударом сердечником электромагнита.

Тепловой расцепитель

Он работает за счет изгиба биметаллической составной пластины при нагреве от проходящего через нее тока, а охлаждается за счет отвода тепла в окружающую среду.

К этому расцепителю прикладывается тепловая энергия, создаваемая электрическим током по проходящему биметаллу. Ее величина, как нам известно из закона Джоуля-Ленца, зависит от:

1. электрического сопротивления цепи;

2. силы протекающего тока;

3. и времени его воздействия.

Из этих трех параметров электрическое сопротивление в установившемся процессе практически не меняется. Его учитывают только при теоретических расчетах. При коммутациях нагрузки резко изменяется ток. Поэтому важнее два других параметра:

1. величина электрического тока;

2. время его протекания.

Их учитывают специальными характеристиками, которые называют по этим составляющим — времятоковыми.

По силе протекающего тока через автомат и времени его действия определяют не только зону работы теплового расцепителя, но и электромагнитной отсечки.

За основу расчетов принимают величину номинального тока, выбранного для конструкции выключателя. Срабатывание защит привязывают к его кратности — отношению проходящего действующего тока к номинальному.

Поскольку токовые защиты автоматического выключателя работают на превышение номинального тока, то всегда кратность токов I/In>1.

Электромагнитная отсечка

Работа защиты основана на постоянном учете токов, проходящих по виткам обмоток электромагнита. При величине нагрузок, не превышающих расчетное номинальное значение, токи, протекающие в каждом витке, создают суммарное магнитное поле, не способное преодолеть силу удержания механического штока внутри корпуса соленоида.

Головка подвижного толкателя втянута внутрь, а подвижный силовой контакт автоматического выключателя надежно прижат к стационарной части.

Когда сила проходящего тока превысит номинальный ток уставки, то суммарное магнитное поле, образованное внутри катушки, резко преодолеет силу удержания штока. Он выстреливает и резким ударом бьет по защелке, выдергивает ее из зацепления.

В результате нанесенного удара подвижный силовой контакт автоматического выключателя резко отбрасывается механической энергией от стационарного — электрическая цепь разрывается, а питающее напряжение снимается с подключенной схемы.

Как настраиваются защиты автоматического выключателя

Чтобы автомат четко выдерживал номинальный ток, не создавая ложных срабатываний, его защиты отстраивают на расчетные величины.

Тепловой расцепитель

При выборе нормативной уставки тока учитывают характер подключенной нагрузки и рассчитывают по формуле Iуст=kр∙kн∙In, где kр=1,1, а kн учитывает условия эксплуатации. Его устанавливают в пределах:

1,1÷1,3 для цепей с кратковременными перегрузками от запуска электродвигателей или подобных устройств;

1,1 — у резистивных схем без перегрузки или для работы схем постоянного тока.

В качестве примера рассмотрим защитную характеристику теплового расцепителя старого автоматического выключателя А3120.

На участке тока от 1,3 до 10 крат In характеристика представлена кривой «а», срабатывание производится с выдержкой времени, создающей резерв работы подключенных электроприборов. С увеличением нагрузки время их отключения сокращается от нескольких минут до одной секунды.

При десятикратный нагрузке тепловой расцепитель А3120 выводит из работы силовые контакты со временем порядка 0,01 секунды с небольшим разбросом параметров, показанным на графике зоной светло-красного цвета. Бо́льшие десяти крат возрастания рабочих токов не могут ускорить срабатывание защиты из-за механических свойств конструкции выключателя.

Электромагнитная отсечка

Параметры времятоковой характеристики для электромагнитного органа отсечки тоже настраиваются по номинальному току. У бытовых автоматов ток мгновенного расцепления разделяют на три класса:

1. В, лежащий в пределах 3÷5 In;

Для производственных технических устройств создаются автоматические выключатели с классами:

А, срабатывающими при меньших токах, чем 3In;

E и F — при больших кратностях, чем 20In в различных пределах.

Описанный класс работы отечественных автоматов узаконен требованиями ГОСТа Р 50345—2010. У иностранных производителей тоже применяется подобное деление мгновенных отсечек, но, стандарты токов и времена отключения могут отличаться, оговариваться нормативами своих стран или МЭК 60947—2.

Учет класса токоограничения

Скорость работы мгновенных токовых защит автоматического выключателя привязывают к частоте синусоидальной гармоники промышленной сети и обозначают одной из цифр: 1, 2 или 3. Эта цифра показывает часть полуволны стандартной гармоники, во время которой должно произойти отключение.

Автомат с токоограничением 3 самый быстрый — он отработает за 1/3 полупериода. Характеристика 2 свидетельствует о его половине, а 1 — полной длине полуволны.

Условия ограничения токов, проходящих через автоматический выключатель

Важным моментом при эксплуатации защит автоматов, работающих по токам нагрузок, является учет подключенной к ним схемы, обладающей уже каким-то определённым сопротивлением. Его величина будет ограничивать работу отсечки в аварийном режиме, а в какой-то момент не позволит своевременно снять напряжение питания с повреждаемого оборудования.

Примером такого участка является активное сопротивление обмотки источника питающего трансформатора со всеми подключенными жилами кабелей и проводами электрической сети, собранными на клеммниках и зажимах распределительных коробок и щитков вплоть до контактов квартирной розетки. Ее специалисты называют петлей фаза-ноль.

Для учета его величины при правильной настройке и работе автоматического выключателя используют специальные приборы — измерители сопротивления этой петли.

Их замер позволяет учесть поправку, вносимую дополнительным сопротивлением проводов, а значит — точно учитывать токи, проходящие в аварийном режиме через силовые контакты и защиты автоматического выключателя.

Как автоматический выключатель проверяется на проходящие через него токи

После изготовления на производстве до момента установки в электрическую схему продукция любого производителя может транспортироваться на большие расстояния или длительно храниться на складах. За это время возможно снижение ее качества, связанное с нарушением технических характеристик.

Поэтому автоматические выключатели при монтаже в схему до ввода ее в работу должны подвергаться проверке на исправность, которую принято называть прогрузкой.

Для этого в электролаборатории собирается специальная схема прогрузки автомата или используется одна из многочисленных конструкций стационарных или переносных стендов.

Автоматический выключатель проверяется по номинальному току, указанному на корпусе. Он должен длительно выдерживать его величину.

Затем автомат подвергают перегрузкам и токам коротких замыканий, которые он должен выдерживать при эксплуатации. При этом четко замеряются и фиксируются:

1. токи срабатывания защит теплового расцепителя и токовой отсечки;

2. времена отключения автомата от момента имитации аварийной ситуации.

Некоторые конструкции автоматов позволяют регулировать выходные параметры при прогрузке. Например, отдельные виды тепловых расцепителей имеют винтовое крепление, позволяющее корректировать уставку срабатывания биметаллической пластины в определенных пределах.

Все замеренные характеристики фиксируются с высокой точностью измерительными приборами и заносятся в протокол проверки, сравниваются с требованиями ГОСТ. После их анализа выдается свидетельство с заключением о пригодности.

Прогрузка автомата под нагрузкой позволяет выявить брак, предотвращает случаи возможных пожаров и электрических травм.

Таким образом, токи, проходящие через автоматические выключатели, учитываются при проектировании, производстве, испытаниях и эксплуатации. Для этого введены термины, учитываемые требованиями ГОСТ:

Уставка тока Isd селективной токовой отсечки должна быть отстроена (должна быть больше) от пикового тока IПИК. QF1 = 3098 А, который протекает по вводному выключателю QF1. Уставка по току Isd связана с уставкой тока Ir защиты от перегрузок и регулируется в пределах Isd = (1,5-10) •Ir. Для предварительного определения уставки тока определим отношение пикового тока IПИК. QF1 к уставке по току Ir. QF1

Ближайшая большая уставка будет Isd. QF1 = 4•Ir. QF1 = 4•900 = 3600 А.

Рисунок 14 – Переключатели уставок селективной токовой отсечки (3) и мгновенной токовой отсечки (4)

Полученная уставка селективной токовой отсечки выключателя QF1 должна быть проверена на селективность с уставкой по току селективной токовой отсечки выключателя QF3. Условием токовой селективности двух последовательных защит является выполнение соотношения

Isd. QF1/Isd. QF3 = 3600/2160 = 1,67 > КН. СОГЛ = 1,3-1,5.

Условие согласования уставок тока двух селективных токовых отсечек, установленных на автоматических выключателях разных уровней СЭС, выполняется. Окончательно уставку тока селективной токовой отсечки выключателя QF1 примем Isd. QF1 = 3600 А. Точность срабатывания селективной токовой отсечки блока Micrologic

5.0 составляет ±10 % [5, c.25] и находится в пределах (0,9-1,1) Isd. Определим границы ДIsd. QF1 зоны разброса срабатывания

0,9 • 3600 = 3240 А и 1,1 • 3600 = 3960 А.

Отметим, что минимальное значение Isd. QF1 = 3240 А больше максимального значения Isd. QF3 =2160 А, т.е. наложения время-токовых характеристик защит разных уровней системы электроснабжения не будет.

Коэффициент чувствительности селективной токовой отсечки к минимальному току КЗ на сборных шинах РПН

Это говорит о недостаточной чувствительности защиты секционного выключателя QF1 к удаленным токам КЗ. Выбор уставки времени tsd селективной токовой отсечки выключателя QF1 необходимо производить также с учетом защитных ВТХ нижестоящего выключателя QF3. Следовательно, учитывая выражение (9.33), уставка должна быть tsd. QF1 = tsd. QF3 + Дt = 0,2 +0,1 =0,3 с. Диапазон изменения времени срабатывания селективной токовой отсечки составит

Дtsd. QF1 = 0,23-0,32 с [2, с.25].

Мгновенная токовая отсечка

Уставка тока Ii связана с номинальным током выключателя и регулируется в диапазоне Ii = (2-15) •In.

Примем 6-ти кратную уставку Ii. QF1 = 6•1000 = 6000 А.

Точность срабатывания мгновенной токовой отсечки блока Micrologic 5.0 составляет ±10 % [5, с.25]. Тогда границы ДIi. QF1 зоны разброса срабатывания будут

0,9 • 6000 = 5400 А и 1,1 • 6000 = 6600 А.

Проверка селективности мгновенных токовых отсечек автоматических выключателей QF1 и QF3. Ток несрабатывания Ii. QF1 = 5400 А мгновенной токовой отсечки выключателя QF1 должен быть больше тока срабатывания Ii. QF3 = 4800 А мгновенной токовой отсечки выключателя QF3. Условие выполняется, следовательно, ВТХ этих двух защит накладываться друг на друга не будут.

Диапазон срабатывания по времени Дti мгновенной токовой отсечки составляет: время несрабатывания 20 мс; максимальное время отключения 50 мс.

Проверим чувствительность мгновенной токовой отсечки к минимальному току КЗ в месте установки выключателя QF1

Проверка выключателя по предельной коммутационной стойкости при отключении КЗ. Номинальная предельная отключающая способность выбранного выключателя при напряжении сети 380 В составляет Icu = 100 кА, что значительно больше предельного тока трехфазного КЗ в месте установки выключателя.

Результаты расчетов всех выключателей занесем в таблицу 7

Защита от перегруза

Время срабатывания, с при значениях тока, кА,

отнесенного к току Ir

QF1, QF2,Masterpact NW10h2,Micrologic 5.0 A

QF3,Masterpact NW08h2,Micrologic 5.0 А

Выключатель отходящих линий

Селективная токовая отсечка

Мгновенная токовая отсечка

Рис. 15 – Время-токовые характеристики вводных и секционного выключателя ТП и выключателя и предохранителя, защищающих отходящие линии анализ результатов рассмотренного примера:

1.1 Плавкая вставка предохранителя F3 имеет достаточную чувствительность и отвечает требованиям ПУЭ. Также предохранитель F3 для рассматриваемого примера обеспечивает и дальнее резервирование. Плавкая вставка предохранителя F1 имеет не достаточную чувствительность по отношению к минимальному току короткого замыкания в точке З. Также выбранные плавкие вставки отвечают требованиям селективности срабатывания.

1.2 Сделаем оценку времени срабатывания выбранных плавких предохранителей при возникновении КЗ в разных точках СЭС:

Ток однофазного КЗ на землю кА на сборных шинах РПН предохранитель F3 отключит примерно через 1.6 с, а предохранитель F1 не чувствителен к току однофазного КЗ на землю в этой точке.

Ток двухфазного КЗ на землю кА на низкой стороне трансформатора F1 отключит примерно через 0,2-0,4 с.

Ток трехфазного КЗ кА в конце линии ВЛ7 предохранитель F1 отключит примерно через 0,07-0,1с.

1.3 Выбранные предохранители удовлетворяет требованиям по отключающей способности

1.4 На рис.15 видно, что защитные ВТХ электронных расцепителей выключателей QF1, QF2 и предохранителя F1 в области действия защит от перегрузки пересечений не имеют. Таким образом, обеспечивается селективность между защитами выключателей QF1, QF2 и предохранителем F1 установленных на разных ступенях СЭС.

2.1 На карте селективности рис.15 обозначены токи КЗ .

2.2 Защитные время-токовые характеристики электронных расцепителей Micrologic 5.0 A и STR22SE, установленные соответственно в выключателях QF1, QF2, QF и QF4:

2.3 Уставки тока Ir. QF1, Ir. QF3 и Ir. QF4 защит от перегрузки и их зависимые от тока характеристики времени срабатывания.

2.4 Уставки тока Isd. QF1, Isd. QF3 и Isd. QF4 селективных токовых отсечек с зонами разброса срабатывания.

2.5 Уставки тока Ii. QF1, Ii. QF3и Ii. QF4 мгновенных токовых отсечек с зонами разброса срабатывания.

3. Защитные время-токовые характеристики расцепителей выключателей QF1, QF3 и QF4 построены по точкам, координаты которых были определены выше и сведены в табл.7.

4. Защита от перегрузки выключателя QF1 имеет недостаточную чувствительность (КЧ. ЗП = 0,885) к минимальному току КЗ на сборных шинах РПН. Это говорит о том, что для резервирования предохранителя F3 нужно рассмотреть другие способы защиты.

5. Секционный выключатель QF3 также имеет недостаточную чувствительность (КЧ. ЗП = 1,07) к минимальному току КЗ .

6. ВТХ расцепителей выключателей QF1, QF2 распологаются выше и правее характеристик секционного выключателя QF3. Это обусловлено тем что секционный выключатель QF3 в послеаварийном режиме пропускает через себя меньшие токи по сравнению с выключателями QF1 и QF2.

7. Выбранные автоматические выключатели QF3 и QF1, QF2 имеют соответственно предельно отключаемые токи ICU 36 и 100 кА, что больше предельного тока трёхфазного КЗ на стороне низшего напряжения ТП, что говорит о достаточной коммутационной способности выключателей.

8. Защитные ВТХ разных аппаратов, установленных на одном уровне СЭС (например, QF4 и F3, защищающих отходящие от ТП линии), могут пересекаться.

9. Для максимального приближения защитных ВТХ выключателя QF4 и предохранителя F3 к защитным ВТХ секционного QF3 и вводных QF1 выключателей можно использовать «сглаживание» ВТХ селективных токовых отсечек – для этого используется функция «On». На рис.13 видно, что ВТХ селективных токовых отсечек выключателей QF1-QF3 «сглажены» или «срезаны» под углом 45 0 , что позволяет приблизить ВТХ предохранителя F3 к ВТХ выключателя QF3, а затем ВТХ выключателя QF1 согласовать с ВТХ выключателя QF3.

Электромеханические расцепители типа Т, М, ТМ, ТМД обеспечивают следующие типы защит:

  • Т – Ir – защита от перегрузок – тепловая защита.
  • M – Im – защита от коротких замыканий – электромагнитная защита
  • TM – Ir, Im – защита от перегрузок и коротких замыканий – комбинированная защита
  • TMД – Ir, Im, IΔn – защита от перегрузок и коротких замыканий, а также от токов утечек

Ir – защита от перегрузок – тепловая защита.
Механизм, реализующий Ir, представляет собой биметаллическую пластину, нагреваемую протекающим током. При протекании тока выше допустимого значения биметаллическая пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепления. Время срабатывания зависит от тока (времятоковая характеристика) и может изменяться от секунд до часа.

Примечание: ΔIr – тоже что и Ir, только с возможностью регулировки порога срабатывания потребителем (на рисунке верхняя синяя стрелка) – данное обозначение установлено только на портале Profsector.com

Im – защита от коротких замыканий – (электромагнитная защита, электромагнитный расцепитель).

Механизм, реализующий Im, представляет собой соленоид, подвижный сердечник которого также может приводить в действие механизм расцепления. Ток, проходящий через выключатель, течет по обмотке соленоида и вызывает втягивание сердечника при превышении заданного порога тока. Защита от коротких замыканий, в отличие от защиты от перегрузок, срабатывает очень быстро (доли секунды), но при значительно большем превышении тока: в 2÷20 раз от номинала, в зависимости от типа автоматического выключателя.

Примечание: ΔIm – тоже, что и Im, только с возможностью регулировки порога срабатывания потребителем (на рисунке синяя стрелочка) – данное обозначение установлено только на портале Profsector.com.

IΔn – дифференциальная защита – это защита от токов утечек. Она защищает персонал от повреждения током и оборудование от возможных возгараний. Обычно реализуется специальными блоками, тороидальные трансформаторы которых обнаруживают непосредственно слабые токи замыкания на землю, возникающие в результате повреждения изоляции.

IN – защита нейтрали (только для 4-х полюсных автоматов) – это защита от перегрузок и коротких замыканий в нейтральном проводе.

Электронные расцепители типа ЭР в зависимости от исполнения могут обесепчивать следующие типы защит:

  • Ir – защита от перегрузок – тепловая защита, обозначается L
  • tr – настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Ir
  • Im – защита от коротких замыканий – очень редко реализуемая защита в электронных расцепителях. Её обычно заменяют защиты выполняющие теже функции Isd и Ii.
  • Isd – селективная токовая отсечка, обозначается S (Short delay = короткая выдержка времени). Дополняет тепловую защиту. Отличается очень малым временем срабатывания, но при этом имеет небольшую задержку включения, обеспечивающую селективность с нижестоящим аппаратом. Уставка Isd может настраиваться пользователями.
  • tsd – настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Isd
  • Ii – мгновенная токовая отсечка (I) – эта защита дополняет Isd. Она вызывает мгновенное отключение аппарата. Уставка по току может быть регулируемой или постоянной (встроенной).
  • Ig – защита от замыканий на землю, обозначается G (Ground). Электронные расцепители могут рассчитывать дифференциальные токи утечки на землю с высоким порогом (порядка десятков ампер) на основе измерений фазных токов.
  • tg – настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Ig
  • IΔn – дифференциальная защита – это защита от токов утечек. Она защищает персонал от повреждения током и оборудование от возможных возгараний.
  • tΔn – настраиваемое потребителем время выдержки для параметра IΔn
  • IN – защита нейтрали (только для 4-х полюсных автоматов) – это защита от перегрузок и коротких замыканий в нейтральном проводе. Может использоваться настройка для фаз или собственная настройка для нейтрали: пониженная уставка (0,5 фазной уставки) или OSN – защита нейтрали с уставкой, превышающей в 1,6 раза уставку фазной защиты. В случае защиты OSN максимальная настройка аппарата ограничена до 0,63 х In.

Реализация защит у электронных расцепителей следующая. Измерительное устройство, с помощью датчиков тока и напряжения, производит необходимые измерения характеристик протекающих по силовой цепи автомата токов и в случае аварийной ситуации, через исполнительный соленоид, отключает автоматический выключатель.
В большинстве случаев, защиты обеспечиваемые электронными расцепителями, имеют возможность настройки пользователями. Поэтому, при указании типов защит для электронных расцепителей, не применяется символ Δ.

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]

Описание параметра «Поддерживаемые расцепителем защиты»

Электромеханические расцепители типа Т, М, ТМ, ТМД обеспечивают следующие типы защит:

  • Т — Ir — защита от перегрузок — тепловая защита.
  • M — Im — защита от коротких замыканий — электромагнитная защита
  • TM — Ir, Im — защита от перегрузок и коротких замыканий — комбинированная защита
  • TMД — Ir, Im, IΔn — защита от перегрузок и коротких замыканий, а также от токов утечек

Ir — защита от перегрузок — тепловая защита.
Механизм, реализующий Ir, представляет собой биметаллическую пластину, нагреваемую протекающим током. При протекании тока выше допустимого значения биметаллическая пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепления. Время срабатывания зависит от тока (времятоковая характеристика) и может изменяться от секунд до часа.

Примечание: ΔIr — тоже что и Ir, только с возможностью регулировки порога срабатывания потребителем (на рисунке верхняя синяя стрелка) — данное обозначение установлено только на портале Profsector.com

Im — защита от коротких замыканий — (электромагнитная защита, электромагнитный расцепитель).

Механизм, реализующий Im, представляет собой соленоид, подвижный сердечник которого также может приводить в действие механизм расцепления. Ток, проходящий через выключатель, течет по обмотке соленоида и вызывает втягивание сердечника при превышении заданного порога тока. Защита от коротких замыканий, в отличие от защиты от перегрузок, срабатывает очень быстро (доли секунды), но при значительно большем превышении тока: в 2÷20 раз от номинала, в зависимости от типа автоматического выключателя.

Примечание: ΔIm — тоже, что и Im, только с возможностью регулировки порога срабатывания потребителем (на рисунке синяя стрелочка) — данное обозначение установлено только на портале Profsector.com.

IΔn — дифференциальная защита — это защита от токов утечек. Она защищает персонал от повреждения током и оборудование от возможных возгараний. Обычно реализуется специальными блоками, тороидальные трансформаторы которых обнаруживают непосредственно слабые токи замыкания на землю, возникающие в результате повреждения изоляции.

IN — защита нейтрали (только для 4-х полюсных автоматов) — это защита от перегрузок и коротких замыканий в нейтральном проводе.

Электронные расцепители типа ЭР в зависимости от исполнения могут обесепчивать следующие типы защит:

 

  • Ir — защита от перегрузок — тепловая защита, обозначается L
  • tr — настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Ir
  • Im — защита от коротких замыканий — очень редко реализуемая защита в электронных расцепителях. Её обычно заменяют защиты выполняющие теже функции Isd и Ii.
  • Isd — селективная токовая отсечка, обозначается S (Short delay = короткая выдержка времени). Дополняет тепловую защиту. Отличается очень малым временем срабатывания, но при этом имеет небольшую задержку включения, обеспечивающую селективность с нижестоящим аппаратом. Уставка Isd может настраиваться пользователями.
  • tsd — настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Isd
  • Ii — мгновенная токовая отсечка (I) — эта защита дополняет Isd. Она вызывает мгновенное отключение аппарата. Уставка по току может быть регулируемой или постоянной (встроенной).
  • Ig — защита от замыканий на землю, обозначается G (Ground). Электронные расцепители могут рассчитывать дифференциальные токи утечки на землю с высоким порогом (порядка десятков ампер) на основе измерений фазных токов.
  • tg — настраиваемое потребителем время выдержки для включения защиты Ig
  • IΔn — дифференциальная защита — это защита от токов утечек. Она защищает персонал от повреждения током и оборудование от возможных возгараний.
  • tΔn — настраиваемое потребителем время выдержки для параметра IΔn
  • IN — защита нейтрали (только для 4-х полюсных автоматов) — это защита от перегрузок и коротких замыканий в нейтральном проводе. Может использоваться настройка для фаз или собственная настройка для нейтрали: пониженная уставка (0,5 фазной уставки) или OSN – защита нейтрали с уставкой, превышающей в 1,6 раза уставку фазной защиты. В случае защиты OSN максимальная настройка аппарата ограничена до 0,63 х In.

Реализация защит у электронных расцепителей следующая. Измерительное устройство, с помощью датчиков тока и напряжения, производит необходимые измерения характеристик протекающих по силовой цепи автомата токов и в случае аварийной ситуации, через исполнительный соленоид, отключает автоматический выключатель.
В большинстве случаев, защиты обеспечиваемые электронными расцепителями, имеют возможность настройки пользователями. Поэтому, при указании типов защит для электронных расцепителей, не применяется символ Δ.

Расчетная проверка предохранителей и автоматических выключателей

Номинальный ток расцепителя автоматического выключателя или плавкой вставки предохранителя должен быть не менее наибольшего возможного тока длительной нагрузки в его цепи. Последний должен определяться с учетом возможного увеличения нагрузки при резервировании другого трансформатора напряжения. Кроме того, ток, соответствующий отключающей способности предохранителя, или максимальный допустимый при КЗ ток расцепителя автоматического выключателя должен быть не менее максимального тока КЗ в месте установки этого защитного аппарата.

При малых значениях тока нагрузки, как, например, у трансформаторов напряжения 6-20 кВ, работающих в классе точности 0,5 и 0,2 в цепи питания счетчиков или в цепи дополнительных обмоток, соединенных в разомкнутый треугольник, номинальный ток предохранителя или автоматического выключателя сопоставляется только с его отключающей способностью. Для обеспечения надежного действия предохранителей номинальный ток плавких вставок должен быть меньше максимального значения тока КЗ не менее чем в 4-5 раз. Коэффициент чувствительности электромагнитного расцепителя (отсечки) автоматического выключателя (отношение максимального значения тока КЗ к наибольшему току срабатывания этого расцепителя) должен быть не менее 1,5.
Наиболее широкое распространение для защиты трансформаторов напряжения получили автоматические выключатели АП50 с электромагнитным и тепловым расцепителями. Особенности применения автоматических выключателей в цепи основных обмоток следующие.
При включении на линию электромагнитных трансформаторов напряжения типа НКФ необходимо учитывать необходимость отстройки отсечки автоматического выключателя от бросков емкостного тока, возникающих при снятии напряжения с линии. Эти броски тока кратковременно проходят во вторичных цепях по автотрансформаторам, предназначенным для регулирования уставок дистанционных защит, и могут быть примерно 50-60 А.
Для предотвращения отключения автоматических выключателей при указанных бросках емкостного тока ток срабатывания электромагнитного расцепителя следует принимать равным

где /2емк — максимальное значение броска емкостного тока во вторичных цепях; кн — коэффициент надежности, равный 1,3.

При кратности срабатывания 3,5 номинальный ток расцепителя должен быть
Эффективность такой отстройки от бросков емкостного тока должна проверяться при наладке следующим образом.
Номинальный ток неселективного автоматического выключателя, устанавливаемого на щите в цепи удаленных нагрузок, рекомендуется всегда принимать равным 2,5 А. При этом обеспечивается надежная работа электромагнитного расцепителя при КЗ за сопротивлением проводов (в одной фазе) до 3 Ом. Поскольку при КЗ за таким сопротивлением напряжение в месте установки автоматического выключателя будет выше 0,9 Uном, вполне допустима ликвидация более удаленных КЗ с помощью теплового расцепителя, который надежно срабатывает при повреждении, за кабелем с жилами сечением 1,5 мм2 длиной до 650 м.
В то же время максимальное значение тока КЗ за этим автоматическим выключателем всегда будет меньше допустимого по его отключающей способности (7к тах = 400 А), так как, согласно «Методическим указаниям по эксплуатации автоматических воздушных выключателей серии АП50», полное сопротивление одного полюса автоматического выключателя АП50 с электромагнитным и тепловым расцепителями на номинальный ток 2,5 А составляет 0,32 Ома.
Применение и расчетная проверка автоматических выключателей в цепи дополнительных обмоток имеет свои особенности:
ток нагрузки в линейных и фазных проводах обычно не превышает 1 А, в этих цепях, как правило, устанавливаются автоматические выключатели с /ном = 2,5 А. Проверка применимости этих выключателей по отключающей способности не требуется. Такая проверка должна производиться только для автоматических выключателей без теплового расцепителя. При этом для трансформаторов напряжения с номинальным напряжением дополнительных обмоток 100/3 В в связи с малым значением сопротивления ZK необходимо при определении тока КЗ учитывать сопротивление проводов от выводов трансформатора до автоматического выключателя;
в цепи 3 U0 (в нулевом проводе) трансформаторов напряжения до 35 кВ должен устанавливаться автоматический выключатель только с тепловым расцепителем, чтобы не разрывать цепь 3 UQ при повреждении между линейными и нулевым проводами. При отсутствии нулевого провода автоматический выключатель в цепи 3 U0 может иметь только электромагнитный расцепитель.
Для оценки чувствительности автоматических выключателей и предохранителей определяется минимальное значение тока КЗ в наиболее удаленных точках цепей напряжения.
Коэффициент чувствительности вычисляется по выражению

или для автоматических выключателей АП50

В тех случаях, когда электромагнитный расцепитель автоматического выключателя при КЗ за кабелем удаленной нагрузки (измерительные приборы, цепи синхронизации) окажется нечувствительным, допустимо ликвидировать повреждение за этим кабелем с помощью теплового расцепителя, если при минимальном токе при этом повреждении напряжение на щите (в начале кабеля удаленной нагрузки) будет не ниже 0,9Uном. При более глубоком снижении напряжения или при недостаточной чувствительности теплового расцепителя (кч < 1,5) необходима установка неселективного автоматического выключателя в цепи этого кабеля.
Надежность действия теплового расцепителя обеспечивается при

Ликвидация КЗ даже на наиболее удаленных панелях реле защиты и автоматики с помощью теплового расцепителя недопустима. Поэтому при недостаточной чувствительности электромагнитного расцепителя следует для повышения коэффициента чувствительности до kч>1,5 увеличить ранее выбранное сечение жил кабеля до этой панели либо установить в цепях кабелей, питающих панели защиты, неселективные автоматические выключатели.

Номинальный ток — расцепитель — автоматический выключатель

Номинальный ток — расцепитель — автоматический выключатель

Cтраница 2

С целью обеспечения автоматического отключения аварийного участка сечение нулевых защитных проводников во взрывоопасных зонах выбирают таким, чтобы при замыкании на корпус электрооборудования или нулевой защитный проводник возникал ток КЗ, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя или не менее чем в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя с обратно зависимой характеристикой от тока.  [16]

Для обеспечения быстрого автоматического отключения участка сети, на котором в результате нарушения изоляции произошло однофазное КЗ, фазные и нулевые защитные проводники должны быть рассчитаны так, чтобы значение однофазного тока КЗ было не меньше: 3-кратного номинального тока плавкой вставки ближайших к месту повреждения изоляции плавких предохранителей; 3-кратного номинального тока регулируемого расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую характеристику; 1 4-кратного тока уставки электромагнитного расцепителя ( отсечки) автоматического выключателя с номинальным током до 100 А; 1 25-кратного тока уставки автоматического выключателя с номинальным током более 100 А.  [17]

В электроустановках напряжением до 1000 В с глухозаземлен-ной нейтралью для автоматического отключения аварийного участка проводники должны быть выбраны так, чтобы при замыкании на корпус или на нулевой проводник возникал ток КЗ, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и в 6 раз — номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависящую от тока характеристику.  [19]

В электроустановках до 1000 В взрывоопасных помещений и наружных взрывоопасных установок с глухим заземлением нейтрали проводники должны быть выбраны таким образом, чтобы при замыкании на корпус или нулевой провод возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем: а) в 4 раза номинальный ток вставки ближайшего предохранителя; б) в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего об-ратпозависимую от тока характеристику.  [20]

Во взрывоопасных помещениях всех классов в электроустановках напряжением до 1000 в с глухим заземлением нейтрали для автоматического отключения аварийного участка заземляющие проводники выбирают с расчетом, чтобы при замыкании на корпус или нулевой провод мог возникнуть ток короткого замыкания, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток вставки ближайшего предохранителя и в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику.  [21]

В электроустановках напряжением до 1000 В с заземлением нейтрали для автоматического отключения аварийного участка нулевые защитные проводники должны быть выбраны так, чтобы при замыкании на корпус или нулевой защитный проводник возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и не менее чем в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику.  [22]

Для автоматического отключения аварийного участка нулевые защитные, проводники во взрывоопасных зонах должны быть выбраны таким образом, чтобы при замыкании фазного провода на корпус или на нулевой защитный проводник возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем: а) в 4 раза номи -, нальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя; б) в 6 раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику.  [24]

По типовым время-токовым характеристикам автоматических выключателей ( рис. 3 — 20) определяется достаточность выдержки времени теплового рас-цепителя при расчетных токах и продолжительности кратковременных перегрузок. В отдельных случаях, например при пусках двигателей совместно с механизмами, имеющими большие маховые массы, приходится увеличивать номинальный ток расцепителя автоматического выключателя с тем, чтобы получить возможность нормального запуска двигателя без ложного отключения автоматического выключателя в процессе пуска.  [25]

При испытании петли фаза — нуль измеряют полное сопротивление петли фаза — нуль с учетом полного сопротивления фазы трансформатора. При однофазном замыкании на корпус или на нулевой провод должен возникать ток короткого замыкания, сила которого должна не менее чем в Зраза превышать силу номинального тока плавкой вставки ближайшего предохранителя и расцепителя автоматического выключателя, имеющего об-ратнозависимую от тока характеристику. Во взрывоопасных помещениях сила тока короткого замыкания должна не менее чем в 4 раза превышать силу номинального тока вставки ближайшего предохранителя и в 6 раз силу номинального тока расцепителей автоматического выключателя, имеющего обратнозависимую от тока характеристику. Испытания петли фаза — нуль должны проводиться для наиболее удаленных, а также наиболее мощных приемников. Испытаниям должно подвергаться примерно 10 % ] приемников.  [27]

Для управления нереверсивными двигателями мощностью до 10 кВт выпускаются однофидерные, двухфидерные и трехфидерные шкафы. Для управления двигателями мощностью от 10 до 75 кВт — однофидерные и двухфидерные. Для управления реверсивными двигателями всех мощностей до 75 кВт шкафы только однофидерные. Каждый шкаф рассчитан на конкретные номинальные токи расцепителей автоматических выключателей и тепловых элементов тепловых реле.  [28]

Зануление в системах электроподогрева с глухозаземленной нейтралью является основной защитной мерой от поражения электрическим током в случае прикосновения к металлическим частям, оказавшимся под. Зануление заключается в преднамеренном электрическом соединении металлических корпусов, щитков, аппаратов, нагревателей стальных труб и других элементов, которые могут оказаться под напряжением, с нулевым защитным проводником. Замыкание токоведущих частей на указанные элементы приводит к однофазным коротким замыканиям, в результате которых происходит автоматическое отключение аварийных участков. Для обеспечения надежности такого отключения во взрывоопасных помещениях и наружных установках зануляющие проводники должны быть выбраны таким образом, чтобы ток однофазного короткого замыкания превышал не менее чем в 4 раза номинальный ток плавкого элемента ближайшего предохранителя и в б раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику.  [29]

Для этих же целей в цепях электрического освещения взрывоопасных установок всех классов, кроме помещений класса B-I, для заземления корпусов светильников применяют нулевой провод, а в помещениях класса B-I — специальный, третий провод. В этом случае в помещениях класса B-I в двухпроводных цепях с третьим заземляющим проводом должны быть защищены от токов короткого замыкания как фазный, так и нулевой провода. Для одновременного отключения фазного и нулевого проводов необходимо применять двухполюсные выключатели. Для обеспечения автоматического отключения аварийного участка ПУЭ требуют выбирать сечение заземляющих проводников таким образом, чтобы при замыканиях фазного провода на корпус или нулевой провод возникал ток короткого замыкания, превышающий не менее чем в четыре раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя и в шесть раз номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, имеющего обратно зависимую от тока характеристику.  [30]

Страницы:      1    2

ИССЛЕДОВАНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

 

4.1. Цель работы

 

1. Изучить устройство, конструкции и принцип действия автоматических выключателей, применяемых в системах электроснабжения и в электроприводах.

 

4.2. Основные теоретические сведения

 

Автоматический воздушный выключатель (автомат) — аппарат, предназначенный для автоматического размыкания электрических цепей.

Как правило, автоматические выключатели выполняют функции за-

щиты при коротких замыканиях, перегрузках, снижении или исчезновении напряжения, изменения направления передачи мощности или тока и

т.п.

Независимо от назначения, автоматы состоят из следующих основных узлов:

а) контактной системы;

б) дугогасительной системы;

в) привода;

г) механизма свободного расцепления расцепителей;

д) коммутатора с блок-контактами.

Контактная система автоматов должна находиться под током не

отключаясь весьма длительное время и быть способной выключать большие токи короткого замыкания. Широкое распространение получи-

ли двухступенчатые (главные и дугогасительные) и трехступенчатые

(главные, промежуточные и дугогасительные) контактные системы.

Дугогасительная система должна обеспечивать гашение дуги

больших токов короткого замыкания в ограниченном объеме пространства. Задача дугогасительного устройства заключается в том, чтобы

ограничить размеры дуги и обеспечить ее гашение в малом объеме. Распространение получили камеры с широкими щелями и камеры с дугогасительными решетками.

Привод в автомате служит для включения автомата по команде

оператора.

Отключение автоматов осуществляется отключающими пружинами.

Механизм свободного расцепления предназначен:

а) исключить возможность удерживать контакты автомата во

включенном положении (рукояткой, дистанционным приводом) при наличии ненормального режима работы защищаемой цепи;

б) обеспечить моментальное отключение, т.е. не зависящую от

операторов, рода и массы привода скорость расхождения контактов.

Механизм представляет собой систему шарнирно-связанных рычагов, соединяющих привод включения с системой подвижных контактов, которые связаны с отключающей пружиной. Механизм свободного расцепления позволяет автомату отключаться в любой момент времени, в том числе и в процессе включения, когда включающая сила воздействует на подвижную систему автомата.

При отключении автомата первыми размыкаются главные контакты и весь ток перейдет в параллельную цепь дугогасительных контактов с накладками из дугостойкого материала. На главных контактах дуга не должна возникать, чтобы они не обгорели. Дугогасительные контакты размыкаются, когда главные контакты расходятся на значительное расстояние. На них возникает электрическая дуга, которая выдувается вверх и гасится в дугогасительной камере.

Расцепители — элементы, контролирующие заданный параметр цепи и воздействующие через механизм свободного расцепления на отключение автомата при отклонении заданного параметра за установленные пределы.

В зависимости от выполняемых функций защиты расцепители бывают:

а) токовые максимальные мгновенного или замедленного действия;

б) напряжения — минимальное, для отключения автомата при снижении напряжения ниже определенного уровня;

в) обратного тока — срабатывает при изменении направления тока;

г) тепловые — работают в зависимости от величины тока и времени его протекания (применяются обычно для защиты от перегрузок)

д) комбинированные — срабатывают при сочетании ряда факторов.

Блок-контакты служат для производства переключения в цепях

Управления блокировки, сигнализации в зависимости от коммутационного положения автомата.

Вспомогательные контакты выполняются нормально открытыми (замыкающие) и

нормально закрытыми (размыкающие).

Номинальный ток, защищающего от перегрузки электромагнитного

теплового или комбинированного расцепителя автоматов Iн.з. выбирается по длительному расчетному току линии Iн.з.= Iдл.; ток срабатывания (отсечки) электромагнитного расцепителя Iср. определяется из соотношения:

 

Iср. = 1,25Iкр.,

 

где Iкр. — максимальный кратковременный ток линии, который при ответвлении к одиночному электродвигателю равен его пусковому току. Коэффициент 1,25 учитывает неточность в определении максимального кратковременного тока линии и разброс характеристик расцепителей.

 

Автоматические выключатели серии А3700 рассчитаны на напряжение до 440В постоянного тока и до 660В переменного тока и номинальную силу тока 160, 250, 400 и 630А. Уставки токов срабатывания выключателей составляют десятикратную величину их номинальных токов. Серийно изготовляются также автоматические выключатели типов АЕ2000 на номинальный ток до 100А; АК63 на номинальный ток до 63А; А63 на номинальный ток до 25А и т.п.

 

4.3. План работы

 

4.3.1 Для исследования свойств автоматического выключателя

А63-М необходимо собрать схему рис. 4.1. Автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем.

 

 

 

Рисунок 4.1 – Схема исследования автоматического выключателя

 

4.3.2. Включить ЛАТР и плавно увеличивая ток нагрузки через

автомат, добиться срабатывания максимальной защиты. Зафиксировать

показания амперметра. Затем вернуть регулятор напряжения в положение

MIN и установить рычаг выключателя в положение «0». Далее вновь

включить автомат и повторить опыт несколько раз. Показания прибора А1 занести в таблицу 4.1.

ВНИМАНИЕ! Не допускать длительной работы автомата в режиме перегрузки, близких к току срабатывания. после каждого срабатывания делать паузу 5-мин для остывания катушки расцепителя.

 

Таблица 4.1 – Результаты опыта

Значение тока уставки Значение тока нагрузки, при котором срабатывает автомат
                 

4.4. Контрольные вопросы

 

1. Назначение воздушных выключателей.

2. Понятие о времени срабатывания автомата.

3. Основные узлы автоматов и их назначение.

4. Функции и виды расцепителей.

5. Принцип гашения дуги в автоматическом выключателе.

6. Вид характеристики теплового расцепителя.

7. Основные параметры автоматических выключателей.

 

 

Лабораторная работа 5

 

Расцепители автоматического выключателя . Электропара

В любом автоматическом выключателе есть важная составная часть устройства: расцепитель, который служит для размыкания или замыкания коммутационного устройства. По сути расцепитель размыкает контакты автомата при появлении сверхтоков, снижении напряжения. ГОСТ Р 50030.1 (5) определяет понятие расцепителя, как «Устройство, механически связанное с контактным коммутационным аппаратом, которое освобождает удерживающие приспособления и тем самым допускает размыкание или замыкание коммутационного аппарата». Стандарт МЭК 61992‑1 (6) дополняет данное определение расцепителя автоматического выключателя – расцепитель может состоять из механических, электронных или электромагнитных компонентов; относится к любому устройству с механическим действием, которые применяется для расцепляющего оперирования в случае, когда во входной цепи встречаются определенные условия; в автомате может быть несколько расцепителей.  

Виды расцепителей

В бытовых автоматических выключателях чаще всего встречаются следующие виды расцепителей: тепловой, электронный и электромагнитный. Они быстро распознают критическую ситуацию (появление сверхтоков, перегрузки и перепады напряжения) и размыкают контакты автоматического выключателя, предотвращая порчу электрического оборудования и защищая проводку. Помимо этих видов, существуют еще и расцепители нулевого напряжения, минимального напряжения, независимые, полупроводниковые, механические.  

Сверхтоки – увеличение силы тока в электрической сети, превышающей номинальный ток автомата. Это токи перегрузки, замыкания.

Ток перегрузки – сверхток в функциональной сети.

Ток короткого замыкания – сверхток, появляющийся в результате замыкания двух составляющих сети при крайне низком сопротивлении между  этими элементами.

Тепловой расцепитель

Тепловой расцепитель размыкает контакты автоматического выключателя при небольших превышениях номинального тока, отличается увеличенным временем срабатывания. При кратковременных превышениях токовой нагрузки он не срабатывает, это удобно в сетях, где часты именно кратковременные превышения номинального тока автомата.

Тепловой расцепитель является биметаллической пластиной, один конец которой расположен рядом со спусковым механизмом расцепления. В случае увеличения силы тока пластина начинает изгибаться и приближаться к спусковому механизму, касается планки, а та, в свою очередь, размыкает контакты автоматического выключатели. Принцип работы построен на физических свойствах металла, расширяющегося при нагревании, поэтому такой расцепитель и называется тепловым.

К достоинствам теплового расцепителя можно отнести отсутствие трущихся друг о друга поверхностей, устойчивость к вибрациям, низкая стоимость в силу простой конструкции. Но нужно обратить внимание и на недостатки – работа теплового расцепителя сильно зависит от температуры окружающей среды, их следует размещать в местах со стабильным температурным режимом вдали от источников тепла, в противном случае возможны многочисленные ложные срабатывания.

Электронный расцепитель

В состав электронного расцепителя входят измерительные устройства (датчики тока), блок управления и исполнительный электромагнит. Электронные расцепители предназначены для подачи команды на автоматическое отключения автомата с заданной программой при возникновении в электрической цепи сверхтоков перегрузки или замыкания. При превышении силы тока через автомат в блоке электронного расцепителя начинается отсчет времени срабатывания в соответствии с время-токовой характеристикой. Если за время срабатывания ток снизится до величины, ниже пороговой, то автоматического срабатывания не произойдет.

К плюсам электронных расцепителей относятся: широкий выбор настроек, четкое следование прибора заданной программе, наличие индикаторов. Основной недостаток – довольно высокая стоимость, а также чувствительность расцепителя к воздействию электромагнитного излучения.   

Электромагнитный расцепитель

Электромагнитный расцепитель (отсечка) срабатывает мгновенно, не допуская ни малейшей вероятности повреждения составных частей  электроцепи. Это соленоид с подвижным сердечником, который воздействует на механизм расцепления. В процессе протекания тока по обмотке соленоида, в случае превышения токовой нагрузки, происходит втягивание сердечника под воздействием электромагнитного поля.

Электромагнитный расцепитель срабатывает при превышении тока короткого замыкания. Он обладает достаточной прочностью, устойчив к вибрации, однако создает магнитное поле.

Ток расцепителя автоматического выключателя

Ток расцепителя автоматического выключателя имеет конкретное значение (номинал), означающий величину тока, при котором автомат разомкнет цепь. Ток в тепловом расцепителе всегда равен или меньше номинального тока автоматического выключателя. При любом превышении токовой нагрузки на расцепитель будет происходить отключения автомата. При этом время, через которое произойдет размыкание контактов, зависит от времени протекания тока превышенной нагрузки. Время отключения теплового расцепителя можно рассчитать, используя время-токовые характеристики.

Ток электромагнитного расцепителя  отключает автомат мгновенно при превышении номинального тока автоматического выключателя, чаще всего это происходит при коротком замыкании. Перед КЗ в сети очень быстро нарастает величина тока, которую учитывает устройство электромагнитного расцепителя, в результате происходит очень быстрое воздействие на механизм расцепления. Скорость срабатывания в этом случае составляет доли секунды. 

Автоматические выключатели без предохранителей с высоким током отключения (MISUMI) | МИСУМИ

4 дня

100 AF 2 75 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

100 AF 2 100 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

100 AF 3 75 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

100 AF 3 100 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 2 15 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 2 40 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 2 50 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 3 15 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 3 20 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 3 30 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 3 40 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

50 AF 3 50 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

60 AF 2 60 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

4 дня

60 AF 3 60 Номинальная отключающая способность — это значение при 220 В переменного тока

3 причины, по которым ваш автоматический выключатель постоянно срабатывает

Автоматический выключатель — это коммутационное устройство, которое может работать автоматически или вручную для управления и защиты системы электроснабжения и подключенных к ней электрических устройств.Автоматический выключатель срабатывает, когда через него проходит слишком много электричества или когда он не может справиться с избыточной токовой нагрузкой. Это означает, что поток электричества отключен, чтобы предотвратить перегрев ваших цепей или причинить еще больший ущерб. Если бы не отключался автоматический выключатель, то возгорание дома было бы довольно частой проблемой.

Когда срабатывает автоматический выключатель, вам нужно выйти на улицу или в подвал, где бы он ни был, и снова включить питание. При проектировании автоматического выключателя важно уделять особое внимание безопасному прерыванию дуги во время срабатывания автоматического выключателя.

Несмотря на то, что срабатывание автоматических выключателей обеспечивает безопасность, постоянно испытывать их и повторно включать питание может довольно неприятно.

Если вы знаете причину постоянного отключения, вы можете что-то с этим сделать. Давайте рассмотрим три основные причины, по которым срабатывают автоматические выключатели.

Три причины, по которым автоматический выключатель продолжает отключаться

  1. Перегрузка цепи


    Перегрузка цепи — одна из основных причин постоянного срабатывания автоматических выключателей.Это происходит, когда вы хотите, чтобы конкретная цепь вырабатывала больше электроэнергии, чем ее фактическая мощность. Это приведет к перегреву цепи, что подвергнет опасности все электрические приборы, подключенные к цепи.

    Например, если ваш телевизор подключен к цепи, которой на самом деле требуется 15 ампер, но теперь используется 20 ампер, тогда цепь телевизионной системы будет перегрета и повреждена. Автоматический выключатель срабатывает, чтобы этого не произошло, потенциально даже предотвращая крупный пожар.

    Вы можете решить эту проблему, попытавшись перераспределить свои электрические устройства и отключив их от тех же цепей, которые рекомендуют другие мастера по ремонту электрооборудования. Вы даже можете отключить некоторые устройства, чтобы снизить электрическую нагрузку на автоматический выключатель.

  2. Короткие замыкания

    Еще одна распространенная причина срабатывания автоматических выключателей — короткое замыкание, которое более опасно, чем перегрузка цепи. Короткое замыкание возникает, когда «горячий» провод соприкасается с «нейтральным проводом» в одной из ваших электрических розеток.Всякий раз, когда это происходит, через цепь будет протекать большой ток, создавая больше тепла, чем может выдержать цепь. Когда это произойдет, выключатель сработает, отключив цепь, чтобы предотвратить опасные события, такие как пожар.

    Короткое замыкание может произойти по ряду причин, таких как неисправная проводка или неплотное соединение. Короткое замыкание можно определить по запаху гари, который обычно остается вокруг выключателя. Кроме того, вы также можете заметить вокруг него коричневое или черное изменение цвета.

  3. Скачки при замыкании на землю

    Скачки при замыкании на землю аналогичны коротким замыканиям. Они возникают, когда горячий провод касается заземляющего провода, сделанного из чистой меди, или стороны металлической розеточной коробки, которая подключена к заземляющему проводу. Это приведет к тому, что через него будет проходить больше электричества, с которым схема не может справиться. Прерыватель срабатывает, чтобы защитить цепь и устройства от перегрева или потенциальных пожаров.

    Если возникают скачки тока замыкания на землю, вы можете определить их по обесцвечиванию вокруг розетки.Если вы избегаете или не обращаете внимания на любую из этих проблем, вы подвергаете безопасность своего дома и близких большому риску. Если вы часто сталкиваетесь с срабатыванием автоматических выключателей, пора обратиться к профессионалам для исследования проблемы. Не пытайтесь решить эту проблему самостоятельно.

Если вам нужны электрические кабели, кабели различных типов или сечения, чтобы решить эту проблему, позвоните нам в D&F Liquidators. У нас есть широкий ассортимент высококачественных электротоваров по конкурентоспособным ценам.

D&F Liquidators обслуживает потребности в строительных материалах для электротехники более 30 лет. Это международная информационная служба площадью 180 000 квадратных метров, расположенная в Хейворде, Калифорния. Он хранит обширный инвентарь электрических соединителей, фитингов, автоматических выключателей, распределительных коробок, проводов, предохранительных выключателей и т. Д. Он закупает электрические материалы у ведущих компаний по всему миру. Компания также ведет обширный инвентарь взрывозащищенной электротехнической продукции и современных решений в области электрического освещения.Поскольку компания D&F закупает материалы оптом, она имеет уникальную возможность предложить конкурентоспособную структуру ценообразования. Кроме того, он может удовлетворить самые взыскательные запросы и отгрузить материал в тот же день.

Поделитесь этой историей, выберите платформу!

Что такое прерыватель цепи остаточного тока?

Прерыватель цепи остаточного тока (RCCB) — это переключатель, который может срабатывать автоматически, когда ток утечки в цепи превышает заданное значение.Обычные автоматические выключатели дифференциального тока делятся на тип напряжения и тип тока, в то время как тип тока делится на электромагнитный тип и электронный тип. Автоматические выключатели дифференциального тока используются для предотвращения поражения электрическим током и должны выбираться в соответствии с различными требованиями к защите от прямого и непрямого прикосновения.

Выключатели остаточного тока Nader

Выключатели остаточного тока напряжения используются в низковольтных электрических сетях, где нейтральная точка трансформатора не заземлена.Когда человек получает удар электрическим током, между нейтральным проводом и землей появляется относительно высокое напряжение, которое вызывает срабатывание реле и срабатывание переключателя питания. Автоматический выключатель остаточного тока в основном используется в низковольтных распределительных сетях, где нейтраль трансформатора заземлена. Когда человек получает электрический шок, ток утечки обнаруживается трансформатором тока нулевой последовательности, который заставляет реле срабатывать, а выключатель питания отключаться.

Зачем нужны автоматические выключатели остаточного тока

Если ток, проходящий через тело человека, составляет всего 20-30 мА, он, как правило, не может напрямую вызвать фибрилляцию желудочков или остановку сердечных сокращений.Но если на это уходит много времени, сердце все равно может перестать биться.

Выключатели остаточного тока используются в качестве защитных устройств от поражения электрическим током и электрического пожара в случае короткого замыкания на землю из-за повреждения цепи или электрической изоляции. Как правило, они устанавливаются в розетке каждой бытовой распределительной коробки и на линии электропитания общей распределительной коробки во всем здании. Последний специально разработан для предотвращения электрических пожаров.

Принцип работы прерывателя цепи остаточного тока

Прерыватель цепи остаточного тока в основном состоит из трех частей: элемента обнаружения, промежуточного звена усиления и исполнительного механизма. Элемент обнаружения состоит из трансформатора нулевой последовательности для обнаружения тока утечки и отправки сигнала. Промежуточное звено усиления усиливает слабый сигнал утечки, а компонент усиления может быть механическим или электронным. Когда исполнительный механизм получает сигнал, главный выключатель переключается из закрытого положения в отключенное положение, чтобы отключить электропитание.

При утечке электрооборудования возникают два аномальных явления: нарушается баланс трехфазного тока и появляется ток нулевой последовательности; Обычно незаряженный металлический корпус имеет напряжение заземления (обычно металлический корпус имеет нулевой потенциал относительно земли). Основным компонентом выключателя дифференциального тока является кольцевой магнитный индуктор. Огневой провод и нейтральный провод намотаны несколько раз на магнитное кольцо методом параллельной намотки, а на магнитном кольце есть вторичная катушка.Когда один и тот же провод зажигания фазы и нейтральный провод работают правильно, магнитный поток, создаваемый током, нейтрализуется, и во вторичной катушке не возникает напряжения. Если в проводе протекает утечка или он не подсоединен к нейтральному проводу, токи в токоведущем и нейтральном проводах, проходящих через магнитное кольцо, будут несбалансированными, в результате чего магнитный поток пройдет через магнитное кольцо, а во вторичной катушке будет индуцировано напряжение. через электромагнитное железо сработало спусковое устройство.

Принцип выбора автоматического выключателя остаточного тока

1. Выберите в соответствии с целью использования и расположением электрического оборудования

(1) Защита от прямого контакта с электрическим током

Поскольку прямой контакт с электрическим током опасен и имеет серьезные последствия. В связи с этим следует выбирать автоматические выключатели дифференциального тока с высокой чувствительностью. Для электроинструментов, мобильного электрооборудования и временных линий, выключателей дифференциального тока с током срабатывания 30 мА и временем срабатывания 0.В схему следует установить 1с.

Если поражение электрическим током может вызвать вторичное повреждение (например, при работе на большой высоте), в цепи должен быть установлен автоматический выключатель остаточного тока с рабочим током 15 мА. Для электрического медицинского оборудования в больницах следует установить автоматический выключатель дифференциального тока с рабочим током 6 мА.

(2) Защита от поражения электрическим током при непрямом контакте

Поражение электрическим током при непрямом контакте в разных местах может привести к травмам различной степени тяжести.Следовательно, в разных местах следует устанавливать разные выключатели дифференциального тока. Выключатели дифференциального тока с высокой чувствительностью требуются в местах с высокой опасностью легкого поражения электрическим током. Поражение электрическим током во влажных местах намного опаснее, чем в сухих. Как правило, следует устанавливать автоматические выключатели дифференциального тока с током срабатывания 15-30 мА и временем срабатывания 0,1 с. Для электрооборудования в воде необходимо установить автоматический выключатель дифференциального тока с током срабатывания 6-10 мА и временем срабатывания ступени US.Для электрооборудования, которое оператор должен стоять на металлических предметах или в металлических контейнерах, при напряжении выше 24 В должны быть установлены автоматические выключатели остаточного тока с током срабатывания ниже 15 мА и временем срабатывания на уровне США. Для стационарного электрооборудования с напряжением 220 В или 380 В, когда сопротивление заземления корпуса ниже 500 кГц, на одной машине может быть установлен автоматический выключатель дифференциального тока с током срабатывания 30 мА и временем срабатывания 0,19 с. Для крупногабаритного электрооборудования с номинальным током выше 100 А или цепи питания с несколькими электрооборудованием может быть установлен выключатель дифференциального тока с током срабатывания 50-100 мА.Для сопротивления заземления электрооборудования ниже 1000fZ может быть установлен выключатель дифференциального тока с током срабатывания 200-500mA.

2. Выбирайте на основе нормального тока утечки цепи и оборудования

(1) Ток срабатывания выключателя дифференциального тока, используемого одной машиной, должен быть в 4 раза выше, чем ток утечки при нормальной работе оборудование.

(2) Для выключателя дифференциального тока, используемого в ответвлении, ток срабатывания должен быть равен 2.В 5 раз выше, чем ток утечки при нормальной работе цепи, и в 4 раза выше, чем ток утечки электрооборудования с наибольшим током утечки в цепи.

(3) Ток срабатывания выключателя дифференциального тока для основной линии или общей защиты всей сети должен быть в 2,5 раза выше, чем ток утечки при нормальной работе электросети.

Меры предосторожности при использовании автоматических выключателей остаточного тока

Установить

1.Перед установкой проверьте данные на паспортной табличке выключателя дифференциального тока на соответствие требованиям.

2. Не устанавливайте слишком близко к сильноточной шине и контактору переменного тока.

3. Когда ток срабатывания выключателя дифференциального тока превышает 15 мА, корпус оборудования, защищенный выключателем дифференциального тока, должен быть надежно заземлен.

4. Следует полностью учитывать режим питания цепи питания, напряжение цепи питания и режим заземления системы.

5. При установке выключателя остаточного тока с защитой от короткого замыкания необходимо обеспечить достаточное расстояние прохождения дуги.

6. Для контуров управления, подключенных извне к комбинированным выключателям дифференциального тока, должны использоваться медные провода сечением не менее 1,5 м².

7. После установки выключателя остаточного тока исходные меры защиты от заземления линии или оборудования низкого напряжения не могут быть удалены. В то же время нейтральный провод на стороне нагрузки автоматического выключателя нельзя использовать совместно с другими контурами, чтобы избежать неправильного срабатывания.

8. Нулевой провод во время установки должен быть строго отделен от провода защитного заземления. Нейтральные провода трехполюсных, четырехпроводных и четырехполюсных автоматов защитного отключения должны быть подключены к автоматическим выключателям, а нейтральные провода, проходящие через автоматические выключатели, больше не должны использоваться в качестве проводов защитного заземления, и они не должны быть повторно заземленным или подключенным к корпусам электрооборудования. Провод защитного заземления нельзя подключать к автомату защитного отключения.

9. Автоматические выключатели дифференциального тока должны быть защищены отдельными шлейфами и не должны быть электрически связаны с другими шлейфами. Автоматические выключатели дифференциального тока нельзя использовать параллельно для защиты одной и той же линии или электрического оборудования.

10. После установки нажмите кнопку тестирования, чтобы проверить, может ли выключатель дифференциального тока работать надежно.

Электропроводка

1. Электромонтаж должен выполняться в соответствии со знаком источника питания и нагрузки на выключателе дифференциального тока, и их нельзя менять местами.

2. Защитная линия не должна проходить через трансформатор тока нулевой последовательности. При использовании трехфазной пятипроводной системы или однофазной трехпроводной системы защитная линия должна быть подключена к магистрали защиты на входе выключателя дифференциального тока и не должна проходить через трансформатор тока нулевой последовательности на середине пути. .

3. Однофазная цепь освещения, трехфазная четырехпроводная распределительная линия и другие линии или оборудование, использующие рабочую нулевую линию, должны проходить через трансформатор тока нулевой последовательности.

4. В системе, где нейтральная точка трансформатора напрямую заземлена, после установки выключателя остаточного тока рабочий нейтральный провод можно использовать в качестве рабочего нейтрального провода только после прохождения через трансформатор тока нулевой последовательности. Он не может быть повторно заземлен и не может быть подключен к рабочему нейтральному проводу другой линии.

5. Электрооборудование можно подключать только к стороне нагрузки выключателя дифференциального тока. Один конец не может быть подключен к стороне нагрузки, в то время как другой конец подключен к стороне питания.

6. В трехфазной четырехпроводной системе или трехфазной пятипроводной системе, где однофазные и трехфазные нагрузки смешиваются, трехфазные нагрузки должны быть сбалансированы, насколько это возможно.

Общие неисправности автоматического выключателя остаточного тока

Отключение при вводе в эксплуатацию

1. Трехфазная линия электропитания, включая нейтральный провод, не проходит через трансформатор тока нулевой последовательности в том же направлении, поэтому достаточно исправить проводку.

2.Установленный выключатель дифференциального тока электрически подключен к линии неустановленного выключателя дифференциального тока, и этого достаточно для разделения двух цепей.

3. Повторное заземление происходит на нейтральном проводе, проходящем через трансформатор тока нулевой последовательности, поэтому его следует исключить.

4. автоматический выключатель остаточного тока неисправен и подлежит замене.

Неправильное действие

1. Вызвано перенапряжением. Если автоматический выключатель срабатывает, когда в линии возникает коммутационное перенапряжение, можно выбрать автоматический выключатель остаточного тока с задержкой или импульсным напряжением, или между контактами можно установить резистивно-емкостную цепь поглощения для подавления перенапряжения, или Устройство поглощения перенапряжения может быть включено в линию.

2. Электромагнитные помехи. Если поблизости находится магнитное оборудование или электрическое оборудование большой мощности, положение установки выключателя дифференциального тока должно быть отрегулировано так, чтобы он находился вдали от таких электрических компонентов.

3. Затронутые тиражом. Если два трансформатора работают параллельно, и каждый имеет свой заземляющий провод. Поскольку импеданс двух трансформаторов не может быть полностью одинаковым, в заземляющем проводе будет генерироваться циркулирующий ток, что приведет к срабатыванию автоматического выключателя.Следовательно, можно удалить один заземляющий провод. Кроме того, один и тот же трансформатор подает питание на одну и ту же нагрузку по двум параллельным цепям. Ток в двух цепях не может быть абсолютно одинаковым, также может быть циркулирующий ток. Следовательно, два контура должны работать отдельно.

4. Снижено сопротивление изоляции рабочего нулевого провода. Когда сопротивление изоляции рабочего нейтрального провода уменьшается, если трехфазная нагрузка несимметрична, относительно большой рабочий ток появится на нейтральном проводе и потечет к другим ответвлениям через землю, так что ток утечки может появиться на каждом остаточном проводе. токовый выключатель и вывести автоматический выключатель из строя.

5. Неправильное заземление. Если нейтральный провод повторно заземлить, прерыватель цепи остаточного тока выйдет из строя.

6. Последствия перегрузки или короткого замыкания. Если автоматический выключатель дифференциального тока имеет защиту от короткого замыкания и защиту от перегрузки по току одновременно, когда ток уставки расцепителя защиты от перегрузки по току не подходит, произойдет неправильное действие. В это время можно изменить текущее значение настройки.

Автоматический выключатель vs.Переключатель: можно ли использовать автоматический выключатель в качестве переключателя?

Введение

Можно ли использовать выключатель в качестве переключателя взаимозаменяемо, или это отдельные объекты?

Автоматические выключатели и переключатели не являются новыми товарами; Фактически, Томас Эдисон впервые разработал идею автоматического выключателя в 1879 году.

Эти элементы часто считаются само собой разумеющимся, поскольку они работают за кулисами, и все же они имеют решающее значение для безопасности в домах и в промышленности
.

Для промышленных целей и выключатель, и автоматический выключатель должны выдерживать большую мощность электроэнергии, чем
жилой.

Но в чем разница между выключателем и автоматическим выключателем?

Включение и выключение

Есть два важных параметра, касающихся подключения и отключения питания для электрических сетей:

  1. Включающая способность — Максимальный ток нагрузки при запуске.
  2. Отключающая способность — Максимальный ток короткого замыкания, который может быть отключен.

Автоматический выключатель спроектирован и рассчитан как на замыкающие, так и на размыкающие токи, а также на токи нагрузки, тогда как выключатель спроектирован
и рассчитан только на включающие и отключающие токи нагрузки.

A Переключатель

Электрический переключатель служит для управления потоком электрического тока в цепи. Его можно использовать как для подавления тока, так и для его включения.

Коммутатор выполняет задачу ручного отключения или повторного включения питания от источника питания, создавая или закрывая воздушный изоляционный зазор между двумя точками проводимости.

Они известны как бинарные устройства, что по сути означает, что они имеют два состояния: открытое (1) и закрытое (0).Иногда на переключателях используются цифры «1» и «0». Эти символы являются международными стандартами, установленными IEC.

IEC 60417-5007, (линия), символ включения указывает на то, что оборудование находится в состоянии полного питания.

IEC 60417-5008, (кружок), символ выключения указывает на то, что питание было отключено от устройства.

A Автоматический выключатель

Автоматический выключатель — это предохранительное устройство, предотвращающее повреждение двигателей и проводки, когда ток, протекающий через электрическую цепь, превышает его проектные пределы.Он делает это, удаляя ток из цепи при возникновении небезопасного состояния. В отличие от выключателя, автоматический выключатель делает это автоматически и отключает питание немедленно или почти сразу. Таким образом, он работает как автоматическое устройство защиты услуг.

Переключатель обычно используется как изолятор, включающий и выключающий питание определенного устройства. С другой стороны, автоматический выключатель может использоваться для защиты цепи, содержащей множество переключателей или устройств. Исключением является выключатель, который используется для подключения или отключения питания всей панели управления или машины.

Проще говоря, выключатель предназначен для включения и выключения питания, автоматический выключатель «размыкает» цепь при перегрузке или неисправности. Выключатели переключаются, а выключатели ломаются. Эти различия имеют решающее значение для понимания их безопасности и практичности.

БОЛЬШАЯ разница

Когда все сказано и сделано, главная причина НЕ использовать автоматический выключатель в качестве выключателя — это вопрос надежности. Переключатели рассчитаны на большое количество операций, сколько раз переключатель включается и выключается.Автоматические выключатели не рассчитаны на такое же количество операций.

Автоматический выключатель — обманчивое простое устройство. Это гораздо более сложное устройство с большим количеством деталей, чем переключатель. Многократное включение и выключение выключателя приведет к его выходу из строя.

Однако…

Автоматические выключатели могут быть рассчитаны на режим переключения для цепей освещения. Автоматические выключатели, применяемые в цепях люминесцентного освещения 120 В или 277 В, должны иметь маркировку SWD или HID. SWD расшифровывается как Switching Duty.HID означает, что он рассчитан на разрядное освещение высокой интенсивности. Стандарт UL489 для автоматических выключателей гласит, что автоматический выключатель SWD может быть рассчитан на ток до 20 А, не более. Выключатели HID рассчитаны на ток до 50 А.

Что будет тогда?

По-прежнему возникает вопрос, хотя это уже очевидно, можно ли использовать автоматический выключатель в качестве переключателя в промышленной панели управления? Совершенно очевидно, что, хотя они выполняют схожую функцию на базовом уровне, они являются двумя отдельными объектами.

Автоматические выключатели могут работать более эффективно как безопасные выключатели, но они не являются выключателями.Они не взаимозаменяемы. Поэтому использовать автоматический выключатель в качестве выключателя не рекомендуется.

Могу ли я использовать выключатель вместо автоматического выключателя?

Нет. Никогда этого не делайте. Переключатель не может обнаружить и прервать состояние перегрузки или неисправности. Скорее всего, он расплавится или загорится. Любой из этих вариантов считается экспертами «плохим».

Если вам нужна дополнительная информация о том, как работают автоматические выключатели и переключатели и как их безопасно использовать, не стесняйтесь обращаться к нам.

Отказ от ответственности:
Предоставленный контент предназначен исключительно для общих информационных целей и предоставляется с пониманием того, что авторы и издатели не участвуют в предоставлении технических или других профессиональных консультаций или услуг. Инженерная практика определяется обстоятельствами конкретного объекта, уникальными для каждого проекта. Следовательно, любое использование этой информации должно осуществляться только после консультации с квалифицированным и лицензированным специалистом, который может принять во внимание все соответствующие факторы и желаемые результаты.Информация была размещена с разумной тщательностью и вниманием. Однако возможно, что некоторая информация является неполной, неверной или неприменимой к определенным обстоятельствам или условиям. Мы не несем ответственности за прямые или косвенные убытки, возникшие в результате использования информации, содержащейся в этом сообщении, или действий в соответствии с ней.

Ограничение тока — журнал IAEI

Время чтения: 8 минут

Некоторыми из самых страшных кривых для меня, молодого инженера, закончившего колледж, были кривые пропускания, опубликованные производителями предохранителей и автоматических выключателей.Я понял кривые время-токовой характеристики (TCC), потому что я проводил выборочные исследования координации, но эти кривые пропускания оставались загадкой. Итак, моя сегодняшняя статья очень проста, чтобы пролить свет на эту информацию, которую легко получить в отрасли предохранителей и в меньшей степени в отрасли автоматических выключателей. Я надеюсь, что это поможет вам понять эту информацию и то, что она вам говорит.

Ток короткого замыкания

Первый шаг в этом обсуждении — понять, как выглядит форма волны тока во время короткого замыкания.Первые несколько циклов тока во время короткого замыкания будут асимметричными относительно оси x. Разница между симметричными усилителями и асимметричными усилителями показана на рисунке 1.

Рисунок 1. Семь циклов формы волны тока короткого замыкания, показывающие 5 циклов асимметричной формы волны, которые становятся симметричными относительно оси x

На рисунке 1 показаны два крайних состояния поведения тока короткого замыкания в нормальной низковольтной цепи. Термины «симметричный» и «асимметричный» используются для описания симметрии формы сигнала относительно горизонтальной нулевой оси.Асимметричная форма волны имеет первый полупериод с большей амплитудой, чем второй полупериод, отсюда асимметрия относительно оси x. Этот первый полупериод представляет собой самый высокий пиковый ток во время короткого замыкания, пик которого зависит от отношения X / R в цепи во время короткого замыкания. Обсуждение соотношения X / R отложим на другой день. Эта асимметричная форма волны — это то, что система распределения электроэнергии будет испытывать без устройства защиты от сверхтока. Как показано на этом изображении, первые несколько циклов во время короткого замыкания асимметричны, но, если их оставить, в конечном итоге становятся симметричными.Помните, что есть силовые выключатели, которые могут удерживать свои контакты в замкнутом состоянии более 30 циклов. Причина изменения формы сигнала с асимметричной на симметричную связана с факторами вклада в ток короткого замыкания. Причины короткого замыкания — это генераторы и двигатели. Эти участники присутствуют не все время; они разлагаются. Например, когда вы снижаете напряжение на двигателе, приводящем в движение нагрузку, инерция нагрузки будет продолжать вращать ротор двигателя, который затем через обратную ЭДС генерирует ток в статоре, в основном превращая двигатель в генератор.Но эта инерция не будет длиться вечно, со временем она замедляется и уходит. Это очень простое объяснение, но я думаю, что это эффективный способ объяснить распад асимметричного тока на симметричный ток. Это намного сложнее, но я надеюсь, что вы уловили суть.

Как отмечалось выше, пиковое значение будет варьироваться в зависимости от отношения X / R системы. Для отношения X / R 6,6 (коэффициент мощности 15%) пиковое значение в 2,3 раза больше симметричного среднеквадратичного тока. По мере уменьшения отношения X / R значение пикового тока также будет уменьшаться.Например, для отношения X / R 1,98 (45% PF) пиковый ток в 1,75 раза больше симметричного среднеквадратичного тока. Наихудший сценарий и сценарий, на котором основаны кривые пропускания, — это система с коэффициентом мощности 15% или отношением X / R 6,6 во время короткого замыкания.

Пиковый ток, показанный на рисунке выше, является важной точкой данных. Магнитные силы в системе распределения мощности будут изменяться как квадрат пикового тока, а тепловая энергия изменяется как квадрат среднеквадратичного тока.

Чтобы проиллюстрировать силу, которую магнитные силы воздействуют на систему распределения мощности во время первого цикла тока короткого замыкания, весьма показательной является видеодемонстрация проводника 2/0, испытывающего 1 цикл тока короткого замыкания. На видео показан 1 цикл 26000 ампер, протекающих через 90 футов проводника 2/0. Пиковая пропускная способность для этого примера оказалась 48 100 А. Время очистки составляло 0,0167 секунды. (1 цикл = 0,016 секунды.)

http://bcove.me/rv1gunk0

Теперь, когда у нас есть представление о том, как выглядит форма сигнала во время неисправности, а также о том, что это означает на практике, давайте рассмотрим некоторые дополнительные сведения о текущих ограничениях и диаграммах пропускания.

Пиковый сквозной ток и время клиринга

UL 248, Низковольтные предохранители, является стандартом и разделен на различные части, которые относятся к различным классам существующих предохранителей. Я сосредоточусь на части 8, чтобы не усложнять ее, которая касается предохранителя класса J. Я выбираю предохранитель для этого обсуждения, поскольку, когда дело доходит до ограничения тока, предохранитель светится. Возможно, вы слышали, как я задавал этот вопрос на некоторых из моих обучающих семинаров по защите от сверхтоков, но я задам его снова: «Вы знаете, что предохранитель ест на завтрак, обед и ужин и никогда не набирает вес?» Ответ на этот вопрос — «актуальный».«Эти устройства любят усилители. Чем больше, тем лучше, и они их съедят. Думаю, вы поймете, что я имею в виду, когда мы говорим об ограничении тока и кривых пропускания.

Стандарты

UL обеспечивают критерии эффективности, которые должны соответствовать перечисленным решениям, чтобы получить этот знак. UL 248 обеспечивает максимальный сквозной пиковый ток и значения отключения I2t для различных классов предохранителей. Конструкции предохранителей не должны превышать этих значений. Давайте сосредоточимся на предохранителе 600A класса J, который имеет максимальные пиковые сквозные токи согласно UL 248, как показано в таблице выше:

Предположим, что имеющийся симметричный действующий ток короткого замыкания составляет 100000 А.Пиковая пропускная способность этого тока без устройства защиты от сверхтока, показанного на рисунке, будет в 2,3 раза больше, чем ток короткого замыкания в 100 000 RMS ампер или 230 000 ампер. Чтобы называться устройством ограничения тока, одно из требований — ограничить этот пиковый ток до 45 000 ампер или меньше (см. Таблицу 1). На рис. 2 представлено общее изображение, на котором показана разница между пиковым током без ограничения тока и пиковым сквозным током из-за устройства ограничения тока. Когда пиковый ток ограничивается предохранителем, продолжительность протекания тока также уменьшается.Таким образом, ограничивая ток, мы уменьшаем не только магнитные силы, но и тепловой нагрев, вызываемый током короткого замыкания.

Таблица 1.

Рисунок 2. Первый полупериод несимметричного тока короткого замыкания. На этом изображении показан эффект до и после использования токоограничивающего предохранителя, уменьшающего пиковый ток.

Это приводит к гораздо меньшей магнитной силе и меньшей энергии в целом. Практическое влияние на систему распределения энергии видно на видео того же применения, показанного ранее (провод 2/0 и 26 000 ампер), с небольшим изменением, заключающимся в том, что теперь перед этим проводом установлен токоограничивающий предохранитель.Токоограничивающий предохранитель снизил максимальный пропускаемый ток с 48 100 до 10 200 ампер. Видео представляет собой визуальную иллюстрацию воздействия пониженных магнитных сил на систему распределения энергии. В этом примере проводник практически не двигается.

http://bcove.me/vzz7k8q6

Ограничение тока снижает пропускную способность пикового значения и продолжительность протекания тока. Общее время отключения тока короткого замыкания составляет менее 1/2 цикла.Две приведенные выше видеолинии иллюстрируют влияние ограничения тока по сравнению с отсутствием ограничения тока на систему распределения электроэнергии.

Кривые ограничения тока

Теперь, когда мы понимаем форму волны короткого замыкания и то, что устройства ограничения тока делают с этой формой волны, чтобы уменьшить механическую и тепловую нагрузку на систему распределения мощности, давайте посмотрим, как опубликованные кривые пропускания через ток связаны с этим обсуждением.

Рисунок 3. Это кривая ограничения тока для двухэлементного предохранителя с выдержкой времени класса J

На рисунке 3 показана кривая ограничения тока для двухэлементного предохранителя с выдержкой времени класса J конкретного производителя.Эти кривые могут отличаться в зависимости от производителя; всегда убедитесь, что просматриваемый документ относится к продукту, который вы применяете.

Эта кривая дает много информации о форме волны тока короткого замыкания. Фактически, это относится только к первому полупериоду этой формы волны. Давайте сначала разберемся с анатомией этого графика со ссылкой на рисунок 3. Вот что мы знаем.

  1. По горизонтальной оси отложены симметричные среднеквадратичные значения ампер, а по вертикальной оси — пиковые значения.
  2. Линия AB соответствует коэффициенту мощности короткого замыкания 15%, который связан с отношением X / R, равным 6.6. Это будет представлять собой пиковый ток наихудшего случая, который устройство должно было бы прервать. Для отношения X / R, равного 6,6, уравнение для этой линейной линии составляет

I пик = 2,3 × I RMS

Это уравнение позволяет нам рассчитать пиковый ток для любого среднеквадратичного значения тока короткого замыкания при условии, что на изображении нет токоограничивающего устройства защиты от сверхтока. Например, для симметричного тока короткого замыкания при действующем значении 20 000 ампер асимметричный пиковый ток рассчитывается следующим образом:

Пик I = 2.3 × 20000 ампер = 46000 ампер

Для цепи с отношением X / R 6,6 и 20 000 ампер среднеквадратичного тока короткого замыкания ожидаемый пиковый ток составляет 46 кА.

Чтобы получить это из кривой, мы находим 20000 ампер по горизонтали и прослеживаем это до момента, когда мы достигаем линии AB. Когда мы попадаем на линию AB, мы следуем за ней влево по оси Y и читаем число. См. Этот пример на рисунке 4.

Рисунок 4. На этом изображении показано, как графически определить для симметричного среднеквадратичного короткого замыкания 20 кА пик первого полупериода формы волны асимметричного тока короткого замыкания.

  1. Остальные линии на этой кривой соответствуют каждому отдельному предохранителю, рассчитанному на ток. Это помогает нам понять способность конкретного предохранителя ограничивать ток. В нашем примере мы работали с предохранителем на 600 А. Чтобы определить пиковый ток при подключении предохранителя на 600 А к этой цепи с отношением X / R 6,6 и доступным среднеквадратичным током 20 000 ампер, мы выполняем аналогичный процесс, который мы проделали на шаге 2 выше, но вместо этого мы останавливаемся на диагональной линии для предохранителя на 600 А и проведите горизонтальную линию к вертикальной оси, чтобы отсчитать приведенный пиковый ток.См. Рисунок 5 для этого примера, где мы можем оценить пиковый ток в 24 000 ампер. Это значительное снижение пикового тока с 46 кА до 24 кА. Это важно, когда мы понимаем, что магнитные силы рассчитываются как квадрат пикового тока. Эффекты ограничения тока этого OCPD почти вдвое сокращают пик.
Рис. 5. На этом изображении показано, как графически определить для симметричного среднеквадратичного короткого замыкания 20 кА новый пик асимметричного тока короткого замыкания после того, как предохранитель класса J на ​​600 А выполняет свою работу по ограничению тока.

  1. Там, где кривая предохранителя конкретного усилителя пересекается с линией AB, предохранитель входит в область ограничения тока.

Расставание

Условия короткого замыкания создают магнитные силы и выделяют тепло в системе распределения электроэнергии, когда это разрешено. Когда устройства работают в области ограничения тока, нагрузка на систему значительно снижается. Уменьшение пикового тока и времени, в течение которого допускается короткое замыкание в цепи, упрощает удержание оборудования вместе под действием сил, которые эти экстремальные условия накладывают на все компоненты, несущие мощность.Правильное применение электрораспределительного оборудования зависит от нашего понимания этих концепций.

В этой статье мы говорили только о пропускаемом пиковом токе; вверх и снова по кривой. В моей следующей статье мы поговорим о сквозном RMS; вверх, вниз и вверх по кривой.

Как всегда, поставьте безопасность на первое место в списке и убедитесь, что вы и окружающие доживете до следующего дня.

Почему ваш выключатель продолжает отключаться? | Домашние вопросы

Общие причины срабатывания автоматического выключателя связаны либо с перегрузкой цепи, либо с коротким замыканием, либо с замыканием на землю.Вот некоторая информация о различиях между перегрузкой цепи, коротким замыканием и замыканием на землю, которая поможет вам решить проблемы с автоматическим выключателем и электрическими системами.

Вы идете, чтобы что-то подключить, или тянетесь, чтобы щелкнуть выключатель и. . .ничего такого. Ваш автоматический выключатель снова сработал. Конечно, вы можете просто сбрасывать автоматический выключатель каждый раз, когда он срабатывает. Или вы можете выяснить, что вызывает проблему, чтобы исправить ее раз и навсегда. Вот некоторая информация о различиях между перегрузкой цепи, коротким замыканием и замыканием на землю, которая поможет вам решить проблемы с автоматическим выключателем и электрическими системами.

Как работает автоматический выключатель?

Автоматический выключатель — важное защитное устройство, которое срабатывает, перекрывая поток электричества в цепи, когда он становится слишком сильным. Пожары, удары и другие несчастные случаи были бы гораздо более частым явлением, если бы современные дома не были оснащены автоматическими выключателями и их альтернативой — предохранителями.

Чтобы понять, как работает автоматический выключатель, вы должны разбираться в электричестве. Электричество имеет три основных качества: сопротивление, напряжение и ток.

Напряжение действует как давление, заставляя электрический заряд двигаться по проводнику. Ток — это скорость, с которой он течет. И сопротивление возникает, когда электрический ток взаимодействует с проводником — разные типы проводников имеют разные уровни сопротивления, поэтому одни материалы проводят электричество лучше, чем другие.

Электропроводка в вашем доме должна состоять из трех разных типов проводов: горячего провода, проводящего электрический ток, нейтрального провода и заземляющего провода.Обычно горячий и нейтральный провода никогда не соприкасаются друг с другом, и ток проходит через прибор, который обеспечивает высокий уровень сопротивления току, чтобы поддерживать напряжение на безопасном уровне.

Если что-то вызывает соприкосновение горячего и нейтрального проводов, ток внезапно столкнется с резко пониженным сопротивлением, и это может привести к тому, что уровни напряжения и тока станут достаточно высокими, чтобы вызвать пожар. Когда уровни тока и напряжения в цепи слишком высоки, срабатывает автоматический выключатель, отключая электричество в цепи до тех пор, пока проблема не будет решена.

Как узнать, сработал ли автоматический выключатель?

Если электричество отключилось в определенной части вашего дома, а не во всем доме, или у вас не работает несколько розеток в комнате, проблема может заключаться в сработавшем автоматическом выключателе.

Электрические цепи вашего дома защищены автоматическими выключателями или предохранителями. Все домовладельцы должны знать расположение своей электрической панели или блока предохранителей, а отверстие должно быть легко доступно и не заблокировано стеллажами, ящиками или мебелью.Если каждый автоматический выключатель или предохранитель еще не промаркирован, найдите время, чтобы определить каждый переключатель или предохранитель и определенную область, которую они контролируют. Это сэкономит ваше время и усилия в случае срабатывания / срабатывания цепи или предохранителя. Если есть два выключателя или предохранителя для одной зоны, например кухни, постарайтесь детально определить, какой частью кухни управляет каждый из двух переключателей. Например, вы можете обозначить один переключатель «кухонными приборами», а другой — «выходами кухонной стойки» или другими соответствующими обозначениями.

Если автоматический выключатель срабатывает из-за превышения максимальной силы тока (так измеряется ток в амперах), ручка переключателя перемещается между положениями включения и выключения и может отображать красную область, предупреждающую вас о срабатывании. В зависимости от вашей электрической панели, иногда «срабатывание» вызывает лишь небольшое движение ручки, и вам придется внимательно присмотреться к переключателям, чтобы определить, какой из них сработал.

Как сбросить сработавший автоматический выключатель?

Чтобы сбросить сработавший автоматический выключатель, выключите прерыватель, переместив переключатель или ручку в положение выключения, а затем снова включите его.В целях безопасности рекомендуется отойти назад или сбоку от панели на случай, если при перемещении выключателя возникнут искры, или надеть защитные очки.

Также разумно держать фонарик и батарейки рядом с электрической панелью, чтобы освещать территорию, если питание отключено. Перезагрузите автоматический выключатель на несколько минут перед отключением и включением элементов, чтобы определить, что могло вызвать перегрузку цепи или вызвать отключение.

Что такое перегрузка цепи?

Цепь может быть перегружена, когда электрический провод / цепь получает больше силы тока, чем она предназначена для работы, или это может быть вызвано ослабленными или корродированными проводами или соединениями.

Однако часто перегруженная цепь возникает просто из-за того, что к ней подключено слишком много вещей. Например, если ваша микроволновая печь продолжает отключать автоматический выключатель каждый раз, когда вы ее включаете, это может быть связано с тем, что она подключена к той же цепи, что и одна или несколько крупных бытовых приборов, и в этой цепи просто нет дополнительной силы тока, необходимой для микроволновой печи. Если цепь отключается из-за перегрузки, вы можете попробовать отключить что-нибудь от цепи и вместо этого использовать другую цепь для подачи электроэнергии.

Чтобы определить причину проблемы, отключите все элементы цепи перед сбросом выключателя. После перезагрузки и отдыха в течение нескольких минут включите или подключите элементы по одному, чтобы определить, что могло вызвать перегрузку. Если перегрузки цепи продолжают происходить в вашем доме на регулярной основе, вам может потребоваться установить новую выделенную цепь и розетку для области, чтобы выдержать нагрузку по току.

Чтобы предотвратить перегрузку цепей, поместите большие приборы и домашние системы, такие как HVAC, в отдельные выделенные цепи.

Что такое короткое замыкание?

Короткое замыкание происходит, когда горячий или активный электрический провод и нейтральный провод соприкасаются, вызывая протекание большого количества тока и перегрузку цепи. Короткое замыкание всегда должно вызывать срабатывание прерывателя или перегорание предохранителя, а также может вызывать искры, хлопки и, возможно, дым. Это также может быть вызвано такими проблемами, как ослабление контактов, проскальзывание провода или даже повреждение, вызванное животными, пережевывающими провода. Короткое замыкание может быть вызвано неисправным электрическим выключателем, розеткой, приспособлением, прибором, вилкой или шнуром.Вы можете попробовать отследить короткое замыкание самостоятельно или вызвать на помощь квалифицированного электрика.

Короткое замыкание

может быть опасным из-за высоких температур, возникающих при протекании тока, что может привести к возгоранию, поэтому будьте осторожны, если считаете, что в вашем доме возникла проблема, и обратитесь за профессиональной помощью, особенно если вы не можете найти источник.

Что такое замыкание на землю?

Замыкание на землю может произойти, когда горячий или активный провод контактирует с заземляющим проводом, заземленной частью распределительной коробки или заземленной областью прибора (горячие провода обычно черные, нейтральные провода обычно белые, а заземляющие провода обычно зеленый).Когда происходит контакт между горячим и заземляющим проводом, через автоматический выключатель проходит большой ток, что может вызвать его срабатывание. Национальный электротехнический кодекс (NEC) требует, чтобы многие области в доме были защищены прерывателями цепи замыкания на землю (GFCI) для предотвращения поражения электрическим током и пожаров, в том числе на кухнях, ванных комнатах, на открытых площадках и в других жилых помещениях. Замыкания на землю обычно происходят, когда оборудование повреждено или неисправно, и могут представлять опасность, поскольку токоведущие электрические части больше не могут быть должным образом защищены от непреднамеренного контакта.

Имейте в виду, что автоматические выключатели и предохранители на самом деле являются защитными устройствами для нашей защиты при возникновении электрических неисправностей. Хотя может быть неприятно, когда срабатывает автоматический выключатель или перегорает предохранитель, на самом деле это действие помогло защитить нас и нашу собственность. При поиске и устранении неисправностей или при ремонте домашней электротехники всегда очень серьезно относитесь к безопасности и никогда не пытайтесь проверить или отремонтировать что-либо, в безопасности которого вы не уверены. Всегда следуйте этим советам по электробезопасности от Управления по охране труда (OSHA), в том числе:

  • Запрещается ремонтировать электрические шнуры или оборудование без квалификации и разрешения.

  • Поручите квалифицированному электрику осмотреть намокшее электрооборудование перед подачей напряжения.

  • При работе во влажных помещениях проверьте электрические шнуры и оборудование, чтобы убедиться, что они находятся в хорошем состоянии и не имеют дефектов, и используйте прерыватель цепи замыкания на землю (GFCI).

  • Всегда соблюдайте осторожность при работе рядом с электричеством.

Опасность короткого замыкания заключается в том, что высокий уровень электричества может нагреть проводку или компоненты приспособления или прибора и вызвать пожар.Но опасность замыкания на землю может вызвать у кого-то неприятный шок, особенно если тело человека предлагает путь наименьшего сопротивления к земле.

В таких местах, как кухни и ванные комнаты, или на открытом воздухе, где пол может быть влажным, опасность гораздо более очевидна. Итак, если вы думаете, что у вас может быть замыкание на землю, вам следует немедленно отремонтировать его, чтобы предотвратить травмы вам или вашей семье.

Это тоже не работа для обычного домашнего разнорабочего.Ремонт электрооборудования может быть опасным, если вы не знаете, что делаете. Более крупные работы, такие как обновление старой проводки, установка электроприборов или замена автоматического выключателя, который продолжает срабатывать или не сбрасывается, обычно слишком опасны для среднего домашнего мастера.

Если у вас есть домашняя гарантия с покрытием системы, вы можете отправить запрос на обслуживание.

Почему мой автоматический выключатель продолжает отключаться?

Что вызывает частое срабатывание автоматического выключателя? Если ваш автоматический выключатель продолжает срабатывать, это обычно является признаком неисправности в цепи.Возможно короткое замыкание в одном из приборов или где-то в проводке. Возможно замыкание на землю, из-за которого выключатель продолжает отключаться. Возможна перегрузка цепи. Или это может быть признаком того, что ваша коробка автоматического выключателя выходит из строя или что автоматический выключатель не рассчитан на силу тока, которая действительно проходит через него.

Как узнать, что автоматический выключатель вышел из строя?

Как и все остальное в вашем доме, автоматические выключатели могут выйти из строя. Предупреждающие знаки неисправного автоматического выключателя включают:

  • Выключатель, который не сбрасывается

  • Запах гари в распределительной коробке

  • Автоматический выключатель, который постоянно срабатывает

  • Признаки повреждения выключателя, например ожоги

Если ваши автоматические выключатели стареют или ваша электрическая панель не обслуживалась, по крайней мере, последние десять лет, есть большая вероятность, что по крайней мере некоторые из ваших выключателей достигли конца своего срока службы и их необходимо заменить на новые.

Если у вас постоянно срабатывает автоматический выключатель, рекомендуется обратиться к профессиональному электрику. Электрик может проверить наличие короткого замыкания и замыкания на землю и безопасно устранить их. Он или она также будут лучше всего оснащены для обслуживания вашей электрической панели и замены любых выключателей, которые имеют малый размер, повреждены, стареют или иным образом готовы выйти из строя.

Хотя иногда вы можете сузить причину короткого замыкания или перегрузки цепи до конкретного прибора или приспособления — особенно если из него выходит дым — вам понадобится опыт профессионала, чтобы устранить причину неисправного автоматического выключателя, будь то замыкание на землю в вашей проводке, недостаточный выключатель или перегрузка цепи где-то в доме.

Если вы когда-нибудь окажетесь в ситуации, когда у вас возникнут проблемы с электрическими системами, найдите время, чтобы просмотреть варианты. Это может быть хорошей возможностью пересмотреть условия гарантии на электрооборудование. Когда электрическая система вашего дома выходит из строя, вам нужна помощь специалиста.

Наслаждайтесь надежностью и безопасностью гарантии American Home Shield Home Warranty, которая может включать покрытие основных компонентов электрической системы вашего дома. Подпишитесь на домашнюю гарантию онлайн или изучите варианты плана.

Если вы уже являетесь участником American Home Shield, мы всегда готовы помочь вам. Вы можете запросить услугу в MyAccount 24/7.

FAQ: Как выбрать автоматический выключатель? | Техническая информация.

При выборе автоматического выключателя для защиты входной цепи импульсного источника питания имейте в виду следующее.

1. Число полюсов

при однофазном электроснабжении

Существуют линии электропередачи переменного (L) и переменного тока (N), а переменный ток (N) — это электрический потенциал земли.
Если переменный ток (L) и переменный ток (N) могут быть четко определены, для отключения линии питания переменного тока (L) можно использовать однополюсный выключатель. Но если нельзя точно определить переменный ток (L) и переменный ток (N), вам нужно выбрать двухполюсный размыкающий выключатель, чтобы отключить их оба.

При трехфазном электроснабжении

Трехполюсный размыкающий выключатель необходим для отключения всех фаз.

2. Характеристики срабатывания и номинальный ток

Как правило, входная цепь импульсного источника питания имеет конденсаторный тип, поэтому при включении питания в цепи мгновенно возникает сильный импульсный ток, называемый пусковым током.Кроме того, пусковой ток проходит через цепь всего за несколько миллисекунд [мСм], но становится в 10 раз больше, чем нормальный входной ток. Автоматический выключатель может отключаться пусковым током в зависимости от его характеристик. Поэтому следует выбирать автоматический выключатель таким образом, чтобы он не срабатывал кратковременным пусковым током. Обычно его называют выключателем с медленным срабатыванием.

Рис.1 Пример пускового тока

Рис.2 Пример срабатывания выключателя на 5А

Область, обведенная двумя кривыми, соответствует рабочему диапазону автоматического выключателя.Предположим, что время броска тока составляет 2 мс, согласно приведенным выше графикам, это вне рабочего диапазона автоматического выключателя.

С учетом входных характеристик импульсного источника питания, когда фаза входного напряжения составляет 90˚ или 270˚, пиковый пусковой ток будет возникать и течь по цепи, однако он вернется к 0A максимум за 5 мс.

На основании значения пускового тока, указанного в нашем каталоге, следует выбрать прерыватель, который не сработает в течение 5 мсек.Кроме того, значения пускового тока измеряются только тогда, когда входное напряжение установлено на номинальное входное напряжение, в основном 100 и 200 В переменного тока. Если вы хотите использовать источник питания с более высоким входным напряжением, чем номинальное входное напряжение, определите кратное входное напряжение (100 В / 200 В) и умножьте его на значение пускового тока, указанное в нашем каталоге.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.