Автоматический выключатель технические характеристики: Технические характеристики автоматических выключателей

Содержание

Автоматические выключатели — технические характеристики и расшифровка маркировок, время-токовые характеристики, фото и видео материалы по теме


Автор Aluarius На чтение 6 мин. Просмотров 587 Опубликовано

Содержание

  • 1 Номинальный ток
  • 2 Время токовая характеристика
  • 3 Номинальное напряжение
  • 4 Предельная коммутационная способность
  • 5 Класс токоограничения

Наверное, нет сегодня такого человека, который бы не знал, что такое автомат (автоматический выключатель), для чего он устанавливается в распределительном щите квартиры или дома. Но не многие знают, по каким критериям его надо подбирать. То есть, что является основной его качественной и долгосрочной работы. Поэтому тема этой статьи: «автоматические выключатели – технические характеристики». Именно по ним можно подобрать автомат для электрической сети вашего дома. Но тут встает вопрос, сколько технических характеристик влияют на его работу, какие из них главные, а какие второстепенные? Давайте разбираться.

Номинальный ток

Номинальный ток, который обозначается на корпусе прибора в амперах (А), определяет величину тока, протекающего по автомату без ограничения времени. При этом токе электрическая цепь не отключается. Если значение номинальной величины превышается, сразу происходит разрыв сети.

В настоящее время существует определенный ряд значений номинала, который стандартизирован. Вот этот ряд:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А.

При этом считается, что данная величина будет существовать при температуре окружающего воздуха +30С. Если температурный режим будет расти, номинальный ток будет снижаться. Это необходимо учитывать, выбирая автоматический выключатель. Необходимо также отметить, что обычно автоматы устанавливаются в один ряд, плотно прижатые друг к другу. Это также увеличивает температуру приборов за счет общего выделения тепла блоком автоматов.

Маркировка автоматических выключателей

Поэтому большинство производителей в своих каталогах указывают поправочные коэффициенты, связанные с повышением температурного режима эксплуатации. Получается так, что данная техническая характеристика зависит от нагрузки в электрической сети, которую надо подбирать, подсчитывая суммарную мощность всех потребителей, и температуры окружающей среды.

Но тут есть один нюанс. К примеру, такие мощные бытовые приборы, как стиральная и посудомоечная машины, холодильник и кондиционер, при пуске выдают ток большего значения, чем номинал. Это так и называют – пусковой ток. То есть, автомат (ВА47 29) должен при этом сработать, но не срабатывает, потому что эта пусковая нагрузка кратковременная. Отсюда вторая характеристика автоматического выключателя.

Время токовая характеристика

Итак, что такое время токовые характеристики автоматических выключателей? Это зависимость времени срабатывания отключения автомата (ВА 47 29) от силы тока, протекающего в электрической питающей цепи. На корпусе этот показатель указывается также, к примеру, в виде значка «В». То есть, во сколько раз протекающий ток больше номинального. Это указывается в типах автоматов, о которых информация будет ниже.

В чем важность этой характеристики? Суть в том, что существует большое разнообразие выключателей, у которых номинальный ток одинаковый, а время токовая характеристика различная. Это дает возможность установить в одну цепь несколько автоматов с разным временным отключением, что моментально снизит показатель ложных отключений.

Время-токовая характеристика

Чтобы понять, как правильно подобрать автомат (ВА 47 29) по время токовой нагрузке, необходимо разобраться в типах этой характеристики.

  • Тип A используется для защиты полупроводниковых приборов и электрических линий большой длины. Срабатывает автомат, если сила тока будет выше номинального в 2-3 раза.
  • Тип B используется в бытовых помещениях с активными нагрузками. К примеру, освещение, обогреватели разных моделей, печки и так далее. Предел срабатывания при превышении 3-5 раз.
  • Тип C устанавливаются в электрические схемы, где присутствуют приборы с умеренными пусковыми моментами. Это кондиционеры, холодильники и так далее. 5-10 значений номинала.
  • Тип D устанавливаются на производствах, где присутствует высокий пусковой ток. Через него можно подключать невысокой мощности станки, компрессоры и прочее оборудование. 10-20 значений номинала.
  • Тип K используется только в одном случае – это защита от индукционной нагрузки. 8-12 значений тока номинального.
  • Тип Z монтируется в сети, куда подключены электронные приборы. Предел срабатывания при превышении номинального тока в 2,5-3,5 раза.

В квартирах и домах обычно устанавливаются автоматы (ВА 47-29) типа «B» и «C». На загородных участках можно использовать и тип «D». Скажем так, что время токовая характеристика автоматического выключателя – это один из главных параметров.

Номинальное напряжение

Две предыдущие характеристики являются основными, все остальные второстепенные. Правда, такое разграничение не совсем правильное, потому что каждая характеристика несет определенную нагрузку, которая влияет на качество работы самого автоматического выключателя (ВА 47 29).

Номинальное напряжение показывается в вольтах (В), оно может быть переменным или постоянным. Обозначается соответственно двумя значками «~» или «—». Именно при этом показателе формируются все остальные технические характеристики. Обычно обозначение производится двумя величинами. К примеру, 230/350 или 230/400.

Предельная коммутационная способность

Что определяет эта характеристика? Необходимо отметить, что в электрических сетях нередко случаются короткие замыкания. Это когда между фазой и нулем происходит обрыв изоляции, и ток начинает движение по этой перемычке, минуя потребителя. При этом возникают так называемые сверхтоки. Они большой величины, но краткосрочные. Так вот, предельная коммутационная способность прибора – это значение сверхтока, которое автомат (ВА 47 29) может выдержать, не теряя своей работоспособности. Конечно, он при этом разъединяет электрическую цепь.

В основном автоматические выключатели с данной характеристикой имеют величину 4500, 6000 и 10000 А. этот показатель также указывается на корпусе в значке прямоугольника. Если прибор можно использовать и в сети переменного тока, и постоянного, то указываются две величины и соответствующие им значки.

Сила тока короткого замыкания в основном зависит от сопротивления проводки, поэтому приходится учитывать, из какого материала она изготовлена, какого сечения провода были уложены, качество стыков, длина разводки и так далее.

Внимание! Если в доме проводка старая и ветхая из алюминиевого провода, то лучше всего использовать автомат с пределом до 4500 А. Если дом новый с медной проводкой, то сила короткого замыкания здесь будет больше, поэтому устанавливаются автоматы не ниже 6000 А.

Правда, выключатели с пределом 4500 А давно не используются в быту. А вот 6000-апмерные сегодня самые ходовые. Что касается 10000А автоматов (ВА 47 29), то их обычно используют в том случае, если подстанция расположена рядом с домом. И то это общий входной автомат.

Класс токоограничения

При появлении сверхтоков (КЗ) изоляция проводов начинает резко нагреваться. Автомат разъединит цепь, когда сила тока достигнет своего максимального значения. За это короткое время изоляция может повредиться. Поэтому установлена еще одна характеристика, которая контролирует этот самый ток, чтобы он не дошел до своего максимума, и автомат отключился.

То есть, данный параметр влияет на безопасность эксплуатации всей электрической схемы дома, плюс долговечность и надежность проводки. По сути, класс токоограничения – это промежуток времени, при котором произойдет размыкание силовых контактов и гашение дуги в гасительной камере прибора. Отсюда и три класса:

  • 3 класс – самый высокий, то есть, быстрый. Время гашения – 2,5-6 миллисекунд.
  • 2 класс – 6-10 мс.
  • 1 класс – более 10 мс.

На корпусе прибора этот параметр обозначается в черном квадрате под обозначением коммутационной способности.

Внимание! Класс 1 на приборе не обозначается. То есть, если вы данный показатель не нашли, значит, этот автомат первого класса.

Вот такие технические характеристики у автоматического выключателя. Если в них разобраться, то можно легко подобрать под условия эксплуатации электрической схемы дома определенные приборы.

Типы автоматических выключателей, классификация, технические характеристики

Перейти к содержанию





Search for:




Статьи





Автор Светозар Тюменский На чтение 2 мин. Просмотров 2.4k. Опубликовано
Обновлено



Стандартом, определяющим требования к автоматическим выключателям в России является  ГОСТ Р МЭК 60898.2-2006.

Классификация автоматических выключателей. Вот основные критерии, по которым классифицируются автоматические выключатели:

  • Количество полюсов (1 – 4).

  • Род тока главной цепи: постоянный; переменный; постоянный и переменный ток.
  • Тип используемого расцепителя: тепловой или полупроводниковый в зоне токов перегрузки, электромагнитный –  в  зоне токов коротких замыканий. Возможно наличие теплового (полупроводникового) или электромагнитного расцепителя, или – же использование теплового и электромагнитного расцепителя совместно.
  • Наличие токоограничения – ограничение максимального тока короткого замыкания отключением автомата.
  • Исполнение: выдвижной – с возможностью крепления на DIN-рейке (распространённый вариант — модульный) и стационарный — с креплением в электрощите неподвижно.

Технические характеристики:

  • Номинальный ток автоматического выключателя Iн — максимальное значение протекающего в длительном режиме через автомат тока при нормальных условиях эксплуатации.
  • Калибруемое значение номинального рабочего тока теплового (или полупроводникового) расцепителя Iнр – при длительном протекании тока с этим значением без отключения автоматического выключателя, но происходящим при протекании за нормированное время тока, большего по значению, приблизительно 1,05 Iнр — 1,2 Iнр.
  • Ток мгновенного расцепления – нормируется, как величина, кратная току теплового расцепителя Iнр. Согласно этой характеристике, существуют следующие типы автоматических выключателей:
  • тип «B» — от 3 до 5  Iнр теплового расцепителя
  • тип «С» — от 5 до 10  Iнр
  • тип «D» и «К» — от 10 до 14  Iнр
  • По времени срабатывания в зоне токов короткого замыкания: селективные – с отключением автоматического выключателя с выдержкой времени, нормальные (с временем срабатывания 0,02-1 секунды) и быстродействующие (с временем срабатывания менее 0,005 секунды).

Автоматические выключатели характеристики. Часть 1

Маркировка автоматических выключателей








Оцените автора







Номинальные характеристики и технические характеристики автоматического выключателя

Важность номинальных характеристик и технических характеристик автоматического выключателя :

Номинальные характеристики и технические характеристики играют очень важную роль в работе и управлении автоматическим выключателем. Это дает представление о типе используемого материала и качестве работы, которую он может выполнять. В общем, он несет всю информацию, касающуюся изготовления и монтажа точки зрения. Как правило, каждое электрооборудование снабжено техническими данными, напечатанными на табличке, расположенной на задней стороне оборудования.

Если предоставлены спецификации, то пользователь будет иметь четкое представление о том, как управлять автоматическим выключателем в пределах предоставленных номиналов. Это помогает в надлежащем обслуживании и контроле устройств с защитными мерами.

Зная номиналы, автоматический выключатель можно защитить от повреждений, благодаря чему стоимость автоматического выключателя может быть снижена. В зависимости от спецификаций может быть определен тип автоматического выключателя, т. е. переменного или постоянного тока, и применение автоматического выключателя.

Номиналы и технические характеристики автоматического выключателя:

Автоматический выключатель должен работать в условиях серьезных электродинамических нагрузок, термических нагрузок и т. д. Они очень высоки в условиях короткого замыкания. Следовательно, его рейтинг будет другим по сравнению с другим оборудованием. Его рейтинг указывает все значения характеристик, которые определяют условия работы, для которых он был разработан.

Некоторые важные характеристики, которыми должен обладать каждый автоматический выключатель, объясняются следующим образом:
  • Номинальное напряжение
  • . Оцененный ток
  • Оценка частота
  • Создание емкости
  • Разрывная емкость
  • Оценка. значение напряжения, на которое он рассчитан. Это верхний предел срабатывания автоматического выключателя. Обычно номинальное напряжение будет больше, чем номинальное номинальное напряжение системы.

    Номинальный ток :

    Номинальный ток автоматического выключателя определяется как максимальное среднеквадратичное значение тока, которое он может непрерывно выдерживать при поддержании температуры (в различных частях) в заданных пределах.

    Номинальная частота :

    Номинальная частота автоматического выключателя — это частота, на которую он рассчитан. Если автоматический выключатель предназначен для работы на какой-либо другой частоте, необходимо учитывать такие его эффекты, как повышение температуры, время отключения и т. д. Стандартная номинальная частота составляет 50 Гц.

    Номинальная отключающая способность при коротком замыкании:

    Отключающая способность делится на два типа: симметричная отключающая способность и асимметричная отключающая способность.

    Симметричная отключающая способность автоматического выключателя определяется как произведение симметричного тока отключения и восстанавливающегося напряжения V R . Форма сигнала линейного тока при трехфазном коротком замыкании показана ниже.

    Изменение формы тока короткого замыкания связано с наличием постоянной составляющей тока, которая экспоненциально уменьшается со временем. Симметричный ток отключения — это наибольшее среднеквадратичное значение переменной составляющей тока короткого замыкания (во время размыкания контактов), которое автоматический выключатель может отключить при заданных условиях восстанавливающегося напряжения. Из приведенного выше рисунка симметричная отключающая способность равна

    Асимметричная отключающая способность автоматического выключателя определяется как произведение асимметричного отключающего тока и восстанавливающегося напряжения V R . Асимметричный ток отключения — это максимальное среднеквадратичное значение полного тока короткого замыкания (как переменного, так и постоянного компонентов), которое автоматический выключатель может отключить при определенных условиях восстанавливающегося напряжения. Из приведенного выше рисунка асимметричная отключающая способность составляет:

    Номинальная включающая способность при коротком замыкании:

    Включающая способность автоматического выключателя зависит от его способности выдерживать воздействие электромагнитных сил (ЭДС), когда он замыкает цепь при коротком замыкании. неисправности цепи. С точки зрения тока он определяется как максимальное значение сверхпереходного тока (включая постоянную составляющую) в течение первого цикла, при котором автоматический выключатель может быть включен на короткое замыкание.

    Ток включения или включающая способность автоматического выключателя определяется по формуле:

    = 1,8 x √2 x Симметричный ток отключения или отключающая способность

    Коэффициент √2 преобразует среднеквадратичное значение в максимальное значение, а коэффициент 1,8 удваивает -ток цепи (из-за постоянной составляющей) во внимание.

    Из формы волны, показанной выше, видно, что ток (т. е. ток основного рабочего контура возбуждения) будет очень высоким вблизи момента короткого замыкания (поскольку этот ток соответствует сверхпереходному периоду). Из этого же рисунка также видно, что ток вблизи момента разъединения контактов будет меньше по сравнению с прежним током. Так как этот ток соответствует переходному периоду.

    Как только автоматический выключатель замыкает существующее короткое замыкание, начинает протекать ток из его сверхпереходного периода. Таким образом, выключатель должен выдерживать электродинамические усилия, соответствующие сверхпереходному периоду.

    Обычно отключение автоматического выключателя происходит в переходный период. Итак, выключатель должен выдерживать электродинамические усилия, соответствующие переходному периоду. Следовательно, включающая способность автоматического выключателя больше, чем его отключающая способность.

    Номинальная рабочая последовательность или рабочий цикл :

    Номинальный рабочий режим автоматического выключателя предписывает последовательность операций отключения и включения, которые могут выполняться через определенные промежутки времени. Для автоматических выключателей без функции автоматического повторного включения указан любой из следующих ниже номинальных рабочих режимов.

    O — t — CO — t’ — CO

    O — t» — CO

    Где,
    • O = Операция открытия
    • CO = Операция закрытия, за которой следует операция открытия без преднамеренной задержки по времени
    • t = Временная задержка в минутах, т.е. 3 мин. для выключателя, который не используется для быстрого АПВ
    • t’ = Временная задержка в минутах, т.е. 3 минуты
    • t» = Временная задержка в секундах.

    Аналогично, режим работы автоматического выключателя с АПВ следующий:

    O — Δt — CO

    Где Δt — время простоя выключателя, единицы измерения которого представляют собой циклы. Режим работы автоматического выключателя с автоматическим включением,

    B — Δt — MB

    Где,

    • B = операции отключения
    • MB = операция включения, за которой следует операция отключения без какой-либо преднамеренной временной задержки.

    Номинальный уровень изоляции:

    Автоматические выключатели, подключенные к энергосистеме, должны выдерживать различные эффекты, такие как регулирование, эффект Ферранти и т. д., и то же самое можно проверить, выполнив различные тесты. Однако при однофазном замыкании на землю напряжение между здоровой линией и землей возрастает. Чтобы предсказать это более высокое значение изоляции, требуется дополнительная изоляция, которая может быть предусмотрена для каждого полюса (внутреннего и внешнего) между токоведущими частями.

    Номинальная продолжительность короткого замыкания:

    Кратковременный ток автоматического выключателя представляет собой среднеквадратичное значение тока, которое может протекать во включенном положении в течение определенного времени при данных условиях, и выражается в кА в течение одной секунды, что является номинальным продолжительность короткого замыкания. В течение всего времени автоматический выключатель должен проводить ток, равный его отключающей способности.

    Номинальный пиковый выдерживаемый ток :

    Способность автоматического выключателя выдерживать мгновенное значение тока короткого замыкания в замкнутом положении определяется как номинальный пиковый выдерживаемый ток. Обычно это значение выражается в мгновенных кА, и предлагаемое значение для такого тока равно номинальному току включения короткого замыкания.

    Номиналы и характеристики автоматических выключателей | Паспортная табличка автоматического выключателя

    Хотите создать сайт? Найдите бесплатные темы и плагины WordPress.

    Автоматический выключатель представляет собой электрическое устройство, которое размыкает и замыкает цепь неавтоматическими средствами и автоматически размыкает цепь при достижении заданной перегрузки по току без ущерба для себя. Автоматические выключатели защищают цепи, и их функция аналогична плавким предохранителям.

    Плавкий предохранитель представляет собой электрическое устройство защиты от перегрузки по току с плавкой частью, которая нагревается и отключается при прохождении чрезмерного тока.

    Различие между автоматическими выключателями и предохранителями заключается в том, что автоматические выключатели можно сбрасывать и использовать повторно. Напротив, предохранители должны быть заменены после того, как они были открыты (перегорели) из-за перегрузки по току.

    Устройство защиты от перегрузки по току (OCPD) представляет собой автоматический выключатель, плавкий предохранитель или выключатель с элементом, который отключает или прерывает подачу тока, когда величина тока превышает расчетную нагрузку. OCPD также известен как отключающее устройство.

    Производители оригинального оборудования для автоматических выключателей (OEM) разрабатывают и производят продукты с различными номинальными характеристиками, которые нельзя превышать. Превышение этих значений может привести к катастрофическому отказу с последующим повреждением находящегося рядом оборудования, а также травмами или смертью.

    Номиналы автоматических выключателей определяются Национальной ассоциацией производителей электрооборудования (NEMA) и Институтом инженеров по электротехнике и электронике.

    NEMA — торговая организация, которая следует рекомендациям ANSI при разработке своих стандартов. Обычно все участники, разрабатывающие стандарт NEMA и голосующие за него, являются OEM-производителями.

    Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) — это профессиональная ассоциация, занимающаяся продвижением технологических инноваций и совершенствованием электрического и электронного оборудования.

    Как определено в IEEE C37.100, автоматический выключатель — это «механическое коммутационное устройство, способное включать, проводить и отключать токи при нормальных условиях цепи, а также включать и проводить в течение определенного времени и отключать токи при заданной ненормальной цепи». условиях, таких как короткое замыкание».

    В соответствии со статьей 100 NEC® автоматический выключатель — это «устройство, предназначенное для размыкания и замыкания цепи неавтоматическими средствами, а также для автоматического размыкания цепи при заданном сверхтоке без ущерба для самого себя при правильном применении в пределах его рейтинг. »

    Стандарт IEEE C37.16 описывает номинальные параметры автоматических выключателей, применение и условия эксплуатации низковольтных силовых автоматических выключателей.

    Номинальные характеристики автоматических выключателей, применение и условия эксплуатации высоковольтных силовых автоматических выключателей приведены в стандарте IEEE C37.04.

    Следует отметить, что в определении NEC® говорится, что автоматический выключатель размыкает цепь «без ущерба для себя при правильном применении в пределах своих номиналов». Следовательно, автоматический выключатель может выйти из строя, если он применяется за пределами его номинала. Поэтому важно убедиться, что автоматические выключатели правильно применяются в соответствии с их номиналами, указанными на заводской табличке, расположенной на автоматическом выключателе.

    Паспортная табличка представляет собой металлическую табличку, прикрепленную к устройству, например автоматическому выключателю, на которой указаны его технические характеристики. См. Рисунок 1 . Наиболее часто упоминаемые номиналы автоматического выключателя включают напряжение, частоту, раму, постоянный ток, кратковременный ток, ток короткого замыкания, предохранитель, управляющее напряжение и мегавольт-ампер (МВА).

    Рис. 1. Важно обеспечить правильное применение автоматических выключателей в пределах их номинальных характеристик, указанных на паспортной табличке автоматического выключателя.

    Номинальное напряжение

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13 «Номинальное максимальное напряжение автоматического выключателя — это самое высокое среднеквадратичное напряжение, трехфазное или однофазное, на которое он рассчитан. Автоматический выключатель должен быть рассчитан на одно или несколько из следующих максимальных напряжений: 635 В, 508 В или 254 В. Для автоматических выключателей с предохранителями номинальное максимальное напряжение 635 В становится 600 В, чтобы соответствовать номиналу предохранителя».

    Номинальное напряжение автоматического выключателя — это максимальное длительное напряжение, которое может быть приложено к автоматическому выключателю, не вызывая диэлектрического пробоя его изоляции. Часто на заводской табличке автоматического выключателя указано более одного напряжения. Фактическое номинальное напряжение автоматического выключателя соответствует наибольшему напряжению, указанному на паспортной табличке.

    ТЕХНИЧЕСКИЙ СОВЕТ

    Максимальное номинальное напряжение постоянного тока часто меньше, чем номинальное значение переменного тока. Для получения опубликованных номиналов постоянного тока обычно требуется последовательное подключение полюсов автоматического выключателя.

    Номинальная частота

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13 «Номинальная частота автоматического выключателя — это частота, на которую он рассчитан. Стандартная частота 60 Гц. Применение на других частотах должно стать предметом особого рассмотрения».

    Автоматические выключатели обычно рассчитаны на 50 Гц или 60 Гц и иногда рассчитаны на использование в системах постоянного тока (DC). Одним из особых соображений использования автоматических выключателей на других частотах является то, что номинальный постоянный ток автоматических выключателей 60 Гц, применяемых в системах постоянного тока, часто снижается, иногда на целых 20%. Это связано с тем, что постоянный ток труднее прервать, чем переменный ток (AC) в условиях короткого замыкания.

    Типоразмер

    Номинал корпуса — это номинальный постоянный ток всех токоведущих частей низковольтного автоматического выключателя, за исключением его OCPD. Сюда входят первичные разъединители или штыри, контактные группы и любые другие детали, по которым проходит ток.

    OCPD, также известный как расцепитель, не включен, поскольку его номинальные характеристики могут быть ниже, чем номинальные характеристики корпуса автоматического выключателя. Когда номинал OCPD меньше номинала корпуса, он становится номинальным током автоматического выключателя. Например, на многих электрических чертежах показаны низковольтные автоматические выключатели с номиналом «1600 A-Frame» и «800 A Trip». Этот тип номинального значения указывает на то, что токоведущие компоненты автоматического выключателя могут непрерывно проводить ток до 1600 А, но что OCPD будет срабатывать всякий раз, когда ток через него превышает 800 А.

    Номинальный непрерывный ток

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13, «Номинальный непрерывный ток автоматического выключателя — это установленный предел среднеквадратичного значения тока при номинальной частоте, который он должен выдерживать непрерывно без превышения температурных ограничений. .

    Предпочтительные значения продолжительного тока для различных типоразмеров указаны в ANSI C37.16. Номинальный длительный ток выключателя, оснащенного расцепителями прямого действия или предохранителями меньшего номинала, чем типоразмер выключателя, определяется номиналом этих устройств».

    Другой способ определить непрерывный ток состоит в том, что это количество тока, которое устройство может пропускать без превышения номинального повышения температуры в течение заданного периода времени. Когда ток течет по проводнику, он выделяет тепло. Это часто называют потерями в меди (I 2 R).

    По мере увеличения тока, протекающего через проводник, также увеличивается тепло, выделяемое потерями в меди. В какой-то момент тепла, создаваемого протекающим током, может быть достаточно, чтобы вызвать тепловое повреждение окружающей изоляции. Большинство электрических устройств имеют номинальное превышение температуры 40°C (104°F), которое основано на тепловых характеристиках изоляции устройства.

    Ссылка на методологию, использованную при оценке тепловых характеристик электрической изоляции, можно найти в стандарте 1 IEEE, раздел 7, «Рекомендуемая практика IEEE — общие принципы температурных пределов при оценке электрического оборудования и оценке электрической изоляции».

    Номинальное повышение температуры – это превышение температуры электрического устройства или компонента над температурой окружающей среды или окружающего воздуха. Например, если температура устройства составляет 65°C (149°F) и температуре окружающей среды 30°C (86°F), повышение температуры составит 35°C. Использование этой основы исключает влияние температуры окружающей среды и ориентируется на фактическую температуру устройства или компонента. Второе предложение в этом определении относится к «предпочтительным номинальным значениям постоянного тока». В стандарте IEEE

    C37.16 «Низковольтные силовые автоматические выключатели и устройства защиты силовых цепей переменного тока — предпочтительные номиналы, соответствующие требования и рекомендации по применению» приведены рекомендуемые сочетания размеров корпуса автоматического выключателя, номинальных значений OCPD и номинальных значений напряжения. Третье предложение стандарта справедливо для всех автоматических выключателей, а не только для УЗО прямого действия или предохранителей. «Номинальный длительный ток автоматического выключателя, оснащенного расцепителями прямого действия или плавкими предохранителями меньшего номинала, чем размер корпуса автоматического выключателя, определяется номиналом этих устройств». OCPD прямого действия также упоминается IEEE как электромеханический или последовательный OCPD. Большинство серийных OCPD имели конструкцию с масляным демпфером, хотя Westinghouse производила устройство с пневматическим демпфером. Эти ДКЗП прямого действия включались последовательно по току нагрузки. Когда они сработали, они физически вызвали размыкание автоматического выключателя, нажав на расцепляющую планку. Как и в случае с автоматическими выключателями, номинальные характеристики серии OCPD можно определить по паспортным табличкам. См. рис. 2.

    Рис. 2. OCPD (расцепляющее устройство) можно идентифицировать по заводской табличке.

    Фактический номинальный длительный ток низковольтного автоматического выключателя всегда определяется номиналом его OCPD. Номинальный постоянный ток не может превышать номинал корпуса автоматического выключателя, но может быть равен ему для низковольтного силового автоматического выключателя.

    Например, автоматический выключатель Westinghouse/Cutler-Hammer DS может иметь номинальный ток 2000 А, в то время как OCPD может иметь номинальный ток только 1200 А. Автоматический выключатель в литом корпусе может иметь номинальный постоянный ток всего 80 А. % рейтинга кадров. Автоматические выключатели в литом корпусе обычно меньше других типов автоматических выключателей и имеют закрытые корпуса. Эта конструкция ограничивает поток воздуха через них.

    Автоматический выключатель типа DS, используемый в этом примере, имеет полупроводниковый OCPD и использует датчики тока для установки номинального постоянного тока. Это позволяет одному автоматическому выключателю иметь несколько значений постоянного тока путем установки отводов на датчике тока на соответствующее значение. Датчики тока могут быть одноотводными или многоотводными, в зависимости от заказа выключателя.

    Примечание: Автоматический выключатель ITE K1600 с номинальным током 1600 А может иметь либо электронный OCPD, либо последовательный OCPD (OD-3, OD-4 или OD-5). В случае последовательного OCPD номинальный постоянный ток будет определяться номиналом катушки OCPD. Например, для автоматического выключателя ITE с корпусом 1600 А компания ITE указала номиналы катушек от 300 до 1600 А. В отличие от электронного OCPD, который может иметь несколько номинальных значений постоянного тока при использовании многоотводного датчика, серийный OCPD будет иметь только один Рейтинг основан на рейтинге его катушки.

    Стандарт IEEE C37.06.5.3.1 обеспечивает следующие условия, на которых основаны номинальные значения продолжительного тока:

    • Автоматические выключатели используются в обычных условиях эксплуатации.
    • Должны учитываться пределы общей температуры материалов, используемых для деталей выключателя. Эталон повышения температуры дается для обеспечения возможности проведения испытаний при пониженной температуре окружающей среды. • Автоматические выключатели, предназначенные для установки в корпусах, должны соответствовать этим номинальным характеристикам, когда они находятся в надлежащем корпусе и основаны на температуре окружающей среды 40°C снаружи корпуса.
    • Автоматические выключатели наружной установки и автоматические выключатели внутренней установки без корпусов должны иметь номинальные характеристики, основанные на температуре окружающей среды 40°C.

    Большинство OCPD серийного типа имеют диапазон минимальных настроек срабатывания от 80% до 160% от номинального постоянного тока. Более новые твердотельные и цифровые OCPD могут иметь минимальные настройки срабатывания в диапазоне от 50% до 120%. Настройки выше 100 % от номинального постоянного тока не увеличивают величину тока, которую устройство может безопасно выдержать, но используются для компенсации переходных условий перегрузки по току. Например, электродвигатель с очень длительным временем запуска может привести к ложному срабатыванию автоматического выключателя, установленного на 100 %. При увеличении минимального срабатывания до 140% двигатель сможет запускаться, как задумано. Основная проблема с этим простым решением заключается в том, что OCPD действует так, как будто он имеет более высокий номинальный постоянный ток, чем на самом деле.

    СОВЕТЫ ПО БЕЗОПАСНОСТИ

    Никогда не устанавливайте OCPD последовательного типа выше 100 % от их максимального продолжительного тока без проверки влияния инженера на системы электроснабжения.

    Кратковременный ток

    Кратковременный ток автоматического выключателя — это максимальный ток, который он может безопасно выдержать в течение двух периодов по 0,5 с с 15-секундным периодом покоя между ними при нулевом токе.

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13, «Для автоматического выключателя без предохранителей номинальный кратковременный ток является назначенным пределом доступного (предполагаемого) тока, при котором он должен выполнять свой рабочий цикл кратковременного тока (два периоды протекания тока длительностью 1/2 с, разделенные 15-секундным интервалом нулевого тока) при номинальном максимальном напряжении в предписанных условиях испытаний. Этот ток выражается как среднеквадратичное симметричное значение тока, измеренное по имеющейся огибающей волны тока во время 1/2 цикла после возникновения короткого замыкания».

    Примечание: Токоограничивающие предохранители не имеют номинального тока срабатывания. Только элемент автоматического выключателя в сборе с предохранителем может иметь такой номинал.

    Электрооборудование снабжено защитой от сверхтоков для защиты от больших токов, вызванных перегрузками и короткими замыканиями.

    Номинальные токи короткого замыкания

    В соответствии со стандартом IEEE C37 «Номинальный ток короткого замыкания автоматического выключателя без предохранителей представляет собой установленный предел доступного (предполагаемого) тока, при котором он должен выполнять свою функцию защиты от короткого замыкания. рабочий цикл тока цепи (0 – 15 с – CO) при номинальном максимальном напряжении в заданных условиях испытаний. Этот ток выражается как среднеквадратичное симметричное значение тока, измеренное по доступной огибающей волны тока во время 1/2 цикла после возникновения короткого замыкания. Автоматические выключатели без предохранителей должны быть способны выполнять рабочий цикл тока короткого замыкания со всеми степенями асимметрии тока, создаваемой трехфазными или однофазными цепями, имеющими коэффициент мощности короткого замыкания 15 % или более (отношение X/R 6,6). или менее).»

    Номинальный ток короткого замыкания, также известный как номинальный ток отключения, представляет собой максимальный ток короткого замыкания, который автоматический выключатель может безопасно отключить без внешних повреждений. Указано внешнее повреждение, так как, вероятно, будут некоторые внутренние повреждения, такие как эрозия дугогасительных контактов, углерод и другие побочные продукты дугообразования, рассеянные внутри дугогасительных камер, и тепловое повреждение системы изоляции из-за чрезвычайно высоких температур дугогасительной камеры. процесс прерывания дуги. Однако внешних повреждений не будет, а автоматический выключатель должен быть исправен. Автоматический выключатель следует проверять после отключения дуги.

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13 «Автоматические выключатели без предохранителей с мгновенными фазовыми расцепителями прямого действия должны иметь номинальный ток короткого замыкания при каждом номинальном максимальном напряжении». OEM-производители обычно указывают номинальные токи короткого замыкания своих OCPD при стандартных уровнях напряжения системы. См. рис. 3. По мере того, как напряжение в системе увеличивается, а дуга становится более устойчивой и ее трудно погасить, номинал часто приходится уменьшать.

    Рисунок 3. Номинальный ток короткого замыкания — это максимальный ток короткого замыкания, который автоматический выключатель может безопасно отключить без внешних повреждений. Обычно он указан на паспортной табличке автоматического выключателя.

    Номинальные характеристики предохранителей

    Некоторые типы автоматических выключателей защищены токоограничивающими предохранителями. Автоматический выключатель, в котором используются токоограничивающие предохранители, не будет иметь номинала отключения, но будет использовать номинал отключения предохранителя. По стандарту токоограничивающие предохранители должны срабатывать за половину цикла или меньше, хотя большинство OEM-производителей предохранителей заявляют, что их предохранители обычно срабатывают за четверть цикла.

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13, «Номинальный ток короткого замыкания автоматического выключателя с предохранителем — это установленный предел доступного (предполагаемого) тока, при котором он должен выполнять свой рабочий цикл тока короткого замыкания при номинальном максимальное напряжение при заданных условиях испытаний. Рабочий цикл тока короткого замыкания состоит из O (ОТКРЫТИЕ), за которым следует CO (ЗАКРЫТИЕ – ОТКРЫТИЕ). Время между операциями O и CO — это время, необходимое для замены предохранителей и сброса расцепителя срабатывания предохранителя. Этот ток выражается как среднеквадратичное симметричное значение тока, измеренное по доступной огибающей волны тока через 1/2 цикла после возникновения короткого замыкания.

    Автоматические выключатели с плавкими предохранителями должны быть способны выполнять рабочий цикл тока короткого замыкания со всеми степенями асимметрии тока, создаваемой трехфазными или однофазными цепями, имеющими коэффициент мощности короткого замыкания 20 % или более (отношение X/R 4,9 или меньше)».

    Номинальные значения управляющего напряжения

    В соответствии со стандартом IEEE C37.13 «Номинальное управляющее напряжение — это напряжение, при котором механизм автоматического выключателя рассчитан на работу, при измерении на управляющих силовых клеммах рабочего механизма с максимальный рабочий ток. Номинальные управляющие напряжения и их диапазоны для низковольтных силовых автоматических выключателей указаны в таблице 23 стандарта ANSI C37.16».

    Катушки, защелки, двигатели и другие электрические компоненты, используемые для управления автоматическим выключателем, используют более низкое напряжение для работы схемы управления, чаще всего напряжение постоянного тока. Типичные управляющие напряжения составляют 24 В постоянного тока, 48 В постоянного тока, 125 В постоянного тока и 250 В постоянного тока. Реже используются 120 В переменного тока, 240 В переменного тока и 460 В переменного тока. Некоторые автоматические выключатели могут иметь как переменное, так и постоянное напряжение с разными номинальными характеристиками.

    Автоматический выключатель технические характеристики: Технические характеристики автоматических выключателей