Wybór i instalacja wyłączników

Wyłącznik automatyczny (AB) jest jednym z najczęstszych urządzeń zabezpieczających i automatyzujących przekaźniki.

Zastosowanie wyłączników w sieciach elektrycznych realizuje jednocześnie kilka celów, z których główne to:

1. Zapewnienie możliwości ręcznego włączania lub wyłączania niektórych odcinków sieci elektrycznej niskiego napięcia.
2. Zabezpieczenie zwarciowe.
3. Zabezpieczenie obwodu elektrycznego przed przeciążeniem, które powstaje w wyniku przedłużonego przekroczenia przez prąd jego wartości znamionowej.
4. Ochrona przed zbyt niskim napięciem lub całkowitą awarią zasilania.
5. Przełączniki zaprojektowane do działania przy stałym napięciu reagują, gdy prąd zmienia swój kierunek.

Ważne! Wyłącznik nie jest przeznaczony do ciągłego otwierania i zamykania obwodu. Duża liczba przełączeń, szczególnie pod obciążeniem, po pewnym czasie doprowadzi do zużycia i uszkodzenia styków urządzenia.

Wymagania dla AB

Przed wyborem wyłącznika do swojego mieszkania powinieneś zapoznać się z podstawowymi wymaganiami dla tych urządzeń. Istnieje kilka GOST, które określają takie wymagania. Główne wytyczne obejmują: GOST R 50345-99, GOST R IEC 60898-2-2006, GOST R 50030.2-99.

Oznaczenie wyłączników zastosowane na obudowie każdego produktu zawiera informacje o jego głównych właściwościach technicznych.

Główne wskaźniki, które muszą spełniać wszystkie typy maszyn, zgodnie z wymogami GOST, to:

1. Zdolność obwodu przewodzącego prąd urządzenia do przepuszczania przez siebie prądu znamionowego przez nieograniczony czas. Wymóg ten dotyczy w równym stopniu małych maszyn 6A, które chronią obwody oświetleniowe, jak również mocniejsze urządzenia o prądzie znamionowym 63 lub 40A, które można zainstalować na wejściowym elemencie elektrycznym tarcza.
2. Zdolność wyłącznika do odłączania obwodu bez skracania jego działania, gdy występują w nim prądy zwarciowe.
3. Rodzaj charakterystyki czasowo-prądowej wyłącznika, który musi spełniać potrzeby podłączonych do niego odbiorców.
4. Możliwość autodiagnozy mechanizmu rozłączającego zapewnianego przez elektroniczną jednostkę zabezpieczającą.
5. Małe gabaryty i waga urządzenia. Ten parametr jest niezwykle ważny przy instalacji produktu w małych puszkach przyłączeniowych lub panelach elektrycznych.
6. Niskie ciepło podczas przepływu prądów znamionowych, a także prądów zwarciowych. Ten parametr jest ważny z punktu widzenia zapewnienia bezpieczeństwa pożarowego.
7. Czas odłączania zwarcia, gdy występują prądy zwarciowe.
8. Selektywność ochrony. Nie wszystkie typy wyłączników mają tę jakość (z reguły maszyny o prądzie znamionowym 40 A, a także 63, 80, 100 A i więcej mogą zapewniać selektywność zabezpieczenia). Maszyny selektywne mają dodatkową ścieżkę prądową wyposażoną we własne styki. Ten dodatkowy obwód pozwala reagować na zmiany w konstrukcji sieci elektrycznej, które występują w wyniku działania mniej wydajnych przełączników niższego poziomu. Korzystanie z tej zasady pozwala wyłączyć tylko te odcinki okablowania, w których wystąpił stan awaryjny.
9. Bezpieczeństwo elektryczne użytkowników.

Aby sprawdzić zgodność parametrów urządzenia z wymogami GOST, wykonuje się ładowanie wyłączników. W tym celu stosuje się specjalny sprzęt do uzyskania danych eksperymentalnych na ten temat charakterystyki, takie jak prąd znamionowy, czas zadziałania głównych styków, a także prąd zadziałania ochrona Ładowanie wyłączników automatycznych nie jest jednorazową procedurą; częstotliwość ich wykonywania określa producent.

Construction AB

Główne elementy konstrukcyjne wyłącznika to:

1. Dźwignia sterująca Jego górna pozycja odpowiada stanowi włączenia głównych styków AB, odpowiednio niższa, do stanu wyłączenia.
2. Zaciski do podłączenia przewodów. W większości modeli AB górny terminal służy do zasilania, a dolny służy do podłączania odbiorców.
3. Kontakt ruchomy.
4. Naprawiono kontakt.
5. Uwolnienie termiczne. Zawiera bimetalową płytkę.
6. Śruba regulacyjna.
7. Uwalnianie elektromagnetyczne (cewka z popychaczem i mechanizmem wyzwalającym).
8. Komora łukowa.
9. Body. Wykonany z materiału dielektrycznego. Rozmiar i stopień ochrony obudowy przed kurzem i wilgocią zależy od rodzaju i przeznaczenia AB. Przednia część produktu jest oznaczona jego głównymi właściwościami technicznymi. Tył jest wyposażony w uchwyt, który umożliwia montaż wyłącznika na szynie DIN.

Konstrukcję wyłącznika można rozważyć na przykładzie modelu VA47 - 63 o prądzie znamionowym 16A.

Przełączniki VA-47 - 63 mają dość obszerną ofertę. Aby ułatwić wybór wymaganego modelu, z którego pobierana jest następująca notacja:

1. VA - wyłącznik automatyczny.
2. 47 - 63 - numer seryjny produktu.
3. Po ogólnym oznaczeniu używane są dwie cyfry i litera wskazująca liczbę biegunów, prąd znamionowy i rodzaj charakterystyki wyłącznika.

Zasada działania

Zdolność produktu VA47 - 63 do reagowania na działanie prądu zwarciowego zapewnia wyzwalacz elektromagnetyczny. Zasada jego działania opiera się na zjawisku indukcji elektromagnetycznej. Duży prąd płynący wzdłuż uzwojenia elektromagnesu wprawia w ruch jego rdzeń, który działa na mechanizm otwierania styków. To naturalne, że im większa wartość prądu przepływającego przez główne styki VA47 - 63, tym szybsza podróż.

Wyzwalacz termiczny otwiera obwód elektryczny podczas ciągłego przepływu prądu przekraczającego przez niego wartość znamionową 16A. Płyta bimetaliczna, która jest główną częścią wyzwalacza termicznego, może zginać się, gdy przepłynie przez nią prąd o określonej wielkości. Zakrzywiona płyta napędza mechaniczną część urządzenia, która otwiera styki mocy. Czas odpowiedzi VA47 - 63 w tym przypadku zasadniczo zależy od przepływającego przez niego prądu.

W przypadku wielu modeli wyłączników, warunkiem jest zdolność do pracy z przeciążeniem przez pewien czas. Ze względu na obecność śruby regulacyjnej możliwe jest skonfigurowanie wyłącznika zgodnie z wymaganiami konsumentów, takich ustawień dokonuje się fabrycznie. Po aktywacji wyzwalacza termicznego AB można włączyć ponownie dopiero po pewnym czasie niezbędnym do ostygnięcia płyty bimetalicznej.

Otwarciu styków wyzwalających towarzyszy pojawienie się łuku elektrycznego. Podczas procesu spalania styki wyłącznika ulegają zniszczeniu. Łuk jest szczególnie niebezpieczny dla wyłączników dużej mocy o prądzie znamionowym 63, 100 A lub wyższym. Aby zmniejszyć negatywny wpływ łuku i przedłużyć żywotność urządzenia, stosuje się komorę łukową, w której łuk elektryczny jest kruszony i tłumiony. Procesowi temu towarzyszy wydzielanie gazów usuwanych z maszyny przez specjalny otwór.

Różne modele wyłączników automatycznych mogą wykorzystywać różne zasady tłumienia łuku elektrycznego. Najpopularniejsze rozwiązania techniczne to:

1. Zastosowanie dodatkowych styków wyłączających wykonanych ze specjalnego stopu. Styki te otwierają się później niż główne, przyjmując działanie łuku elektrycznego.
2. Zastosowanie krat łukowych.
3. Wykorzystanie efektu kroczącego kontaktów podróży. W tym przypadku wypalanie łukowe odbywa się tylko w pewnej ich części, która jest wykonana ze szczególnie trwałych i odpornych na ciepło materiałów.
4. Zastosowanie „podwójnej przerwy”. Jest to jedno z najbardziej obiecujących rozwiązań technicznych aktywnie stosowanych w nowoczesnych modelach wyłączników.

Klasyfikacja

Aby wybrać prawidłowe wejściowe jednobiegunowe AV do zastosowania w okablowaniu elektrycznym mieszkania, należy wziąć pod uwagę takie parametry, takie jak prądy znamionowe i maksymalne, czas reakcji, wymiary całkowite, a także cena urządzenia i jego reputacja producent. Główne cechy znajdują odzwierciedlenie w urządzeniu w postaci odpowiedniego oznaczenia.

W zależności od czasu reakcji rozróżnia się następujące typy wyłączników:

1. Szybki Z reguły wyłączniki prądu stałego mają taką charakterystykę (czas odpowiedzi jest krótszy niż 0,008 s). Wymagania dotyczące tych urządzeń opisano w GOST 2585–81.
2. Normalna prędkość (0,02 - 0,005 s).
3. Zmniejszona prędkość (czas reakcji powyżej 0,02 s).
4. Wyłącznik selektywny.

Według liczby niezależnych linii elektrycznych, które są wyłączone przez jeden mechanizm wyłączający, maszyny można podzielić na jedno-, dwu-, trzy- i czterobiegunowe. Trójbiegunowy wyłącznik jest szeroko stosowany w sieciach trójfazowych niskiego napięcia. Aby zorganizować niezawodną ochronę sieci jednofazowych, a także obwodów prądu stałego, można zastosować przełącznik dwubiegunowy.

W zależności od przeznaczenia wyłącznik może mieć różną wartość prądu znamionowego i rodzaj charakterystyki czasowo-prądowej. Obecnie GOST zainstalował następujące wartości znamionowe wyłączników prądowych:

1. Do 25 A. Takie przełączniki są używane do ochrony przewodów domowych. Urządzenia 3A i 6A są używane głównie do ochrony obwodów oświetleniowych. Automatyczne urządzenia 6A, 10A lub 16A mogą być używane do oddzielnego podłączenia mocniejszych odbiorników.
2. Automatyczne urządzenia 32A, 40A i 50A są używane jako urządzenia wejściowe.
3. Przełączniki o prądzie znamionowym powyżej 63 A (100 A, 160 A) są urządzeniami trójbiegunowymi przeznaczonymi do instalacji w sieciach trójfazowych.

Rodzaj charakterystyki czasowo-prądowej jest wskazany na korpusie produktu w formie alfabetycznego oznaczenia i pokazuje, do jakiego rodzaju obciążenia odpowiedni jest ten typ maszyny.

Typ B. Ten typ charakterystyki ma automatyczny włącznik światła o małym prądzie znamionowym (3A i 6A).

Typ C. Takie maszyny są najbardziej popularne. Ich instalacja jest zalecana przy układaniu domowych przewodów elektrycznych, w których jednocześnie prezentują oprawy oświetleniowe (3 - 6A), a także silniki małej mocy lub transformatory (do 40A). Na przykład automaty ABB S231 C 16A lub AE246M 40A.

Automatyczne wyłączniki automatyczne produkowane przez ABB (Niemcy):

Jednobiegunowa automatyczna maszyna ABB S201 C3 3A

Automat bipolarny ABB SH202-C6 6A

ABB S231 C 16A

Podobnie jak inne produkty marki ABB, automatyczne urządzenia zabezpieczające charakteryzują się wysoką niezawodnością i jakością wykonania.

Typ D. Przełączniki o podobnej charakterystyce czasowo-prądowej służą do łączenia trójfazowych silników elektrycznych o wysokich prądach rozruchowych, a także innych obciążeniach indukcyjnych.

Funkcje wyboru i instalacji

Wybierając wyłącznik, należy najpierw zwrócić uwagę na następujące cechy.

Napięcie znamionowe

Zależy od napięcia sieci elektrycznej (220 lub 380 V).

Prąd znamionowy

Niezwykle ważny parametr, który zależy od całkowitej mocy wszystkich urządzeń podłączonych przez maszynę. Aby obliczyć wymagany prąd znamionowy, konieczne jest podzielenie całkowitej mocy odbiorników przez napięcie sieci elektrycznej. Następnie należy wybrać najbliższą większą wartość prądu znamionowego ze standardowej serii określonej przez GOST.

Ważne! Zainstaluj wyłączniki, których prąd znamionowy znacznie przekracza prąd całkowity sieć nie jest zalecana, ponieważ takie rozwiązanie znacznie obniży poziom bezpieczeństwa elektrycznego system.

Maksymalny prąd zwarciowy

Według GOST parametr ten charakteryzuje maksymalną zdolność przełączania wyłącznika. Wartość maksymalnego prądu jest przykładana do obudowy urządzenia w postaci rysunku pokazującego, jaki maksymalny prąd w amperach lub kiloamperach jest w stanie wyłączyć taką maszynę. Niezbędną zdolność wyłączania wyłącznika ustala się, przeprowadzając dość złożone obliczenia matematyczne lub mierząc rezystancję pętli zero-fazowej. W praktyce rzadko uciekają się do takich działań, znacznie częściej stosują przybliżoną klasyfikację wyłączników zgodnie z maksymalnym prądem zwarciowym:

1. 4500 A. Ten typ urządzenia nadaje się do instalacji w prywatnych mieszkaniach lub domach (ВВ SH201L). W większości przypadków maksymalny prąd zwarciowy w takich sieciach elektrycznych nie przekracza 1000 A.
2. 6000 A. (Na przykład ВВ SH200). Przełączniki tego typu służą do łączenia potężnych konsumentów.
3. 10000 A i więcej. Urządzenia te obejmują wydajne trójfazowe wyłączniki automatyczne (seria ABB T7). Takie urządzenia są w większości przypadków używane jako przełączniki wejściowe. W takim przypadku istnieje pewne ryzyko zwarcia w bezpośrednim sąsiedztwie wejściowego panelu elektrycznego. Taka sytuacja może powodować pojawienie się dużych prądów zwarciowych.

Selektywność bezpieczeństwa

Selektywność systemu oznacza jego selektywność, to znaczy zdolność do automatycznego wyłączania tylko uszkodzonych elementów, w których występują nieprawidłowe tryby działania. Aby zapewnić tę jakość, maszyny o małym prądzie znamionowym (3A lub 6A) i umieszczone bliżej obciążenia zgodnie ze schematem zasilacz musi mieć krótszy czas reakcji niż przełączniki otwarcia (których prąd znamionowy wynosi 40A - 100A).

Najczęstsza seria krajowych i zagranicznych modeli AB

Jedną z najpopularniejszych serii wyłączników na rynku, prezentowaną przez zagranicznych producentów, jest seria c60n.

Cechy wyłączników C60N:

1. Maszyny C60n spełniają wymagania norm krajowych i międzynarodowych.
2. Urządzenia C60n są przeznaczone do sieci jednofazowych i trójfazowych.
3. Maszyny C60n mają szeroki zakres wydajności, w tym produkty o prądzie znamionowym od 0,5 do 125 A.
4. W zależności od przeznaczenia maszyny c60n mogą mieć od jednego do czterech biegunów.
5. W przeciwieństwie do większości podobnych urządzeń, maszyny c60n mają unikalne wskazanie statusu.
6. Charakterystyka czasowa i prądowa urządzeń c60n może być typu B, C i D.
7. Zdolność wyłączania do 20 kA (w zależności od typu maszyny oznaczonej c60n).
8. Maksymalna zdolność wyłączania maszyn c60n wynosi 6 kA.

Najpopularniejsze typy domowych wyłączników to urządzenia z serii ae, które obejmują urządzenia ae 2036, ae 2043, ae 2046 i ae 2056.

Cechy przełączników serii ae:

1. Automaty ae są używane w trójfazowych sieciach prądu przemiennego.
2. Główną funkcją maszyn typu ae jest ochrona konsumentów, takich jak silniki asynchroniczne.
3. Wyłączniki serii ae zapewniają duży wybór parametrów wyzwalania, które obejmują wartość nastawy dla prądu roboczego. Na przykład, dla automatu ae o wartości prądu znamionowego 40 A i ustawieniu 12, prąd pracy wyniesie 40X12 = 480 A.
4. Maksymalna zdolność przełączania automatów ae 2046M wynosi 4500A.

Instalacja wyłącznika

Wybór wyłącznika do instalacji we własnym mieszkaniu jest ważnym zadaniem. Musisz kupić takie produkty w wyspecjalizowanych sklepach, a jednocześnie warto zwrócić uwagę na produkty sprawdzonych i ugruntowanych producentów. Najbardziej znane firmy produkujące sprzęt elektryczny to Schneider Electric, ABB, IEK, Legrand.

Sprawdzanie wyłączników bezpośrednio w sklepie można wykonać za pomocą zwykłego testera. Aby to zrobić, sprawdź rezystancję między górną i dolną końcówką biegunów w stanie włączenia urządzenia.

Aby odróżnić podróbkę od oryginalnego produktu sprawdzonych producentów, należy dokładnie sprawdzić obudowę maszyny, zwracając uwagę na jakość jej produkcji. Wyłączniki są oznaczone przez maszynę, więc wszystkie oznaczenia wyróżniają się wysoką klarownością i dokładnym położeniem.

Instalowanie wyłączników automatycznych przy wejściu do mieszkania jest dość prostą operacją, która obejmuje tylko kilka czynności:

1. Wybór urządzenia według wielkości i specyfikacji technicznych.
2. Awaria zasilania na górnej tablicy rozdzielczej.
3. Instalowanie przełącznika na szynie DIN.
4. Podłączenie przewodu wejściowego (lub przewodów w przypadku instalacji modelu trójfazowego AB) do górnych zacisków przełącznika.
5. Podłączenie przewodu fazowego zasilającego obciążenie do dolnego zacisku urządzenia.
6. Włącz zasilanie z nadrzędnej maszyny.
7. Podłącz obciążenie i sprawdź działanie zainstalowanego wyłącznika.

Właściwy wybór wyłącznika pozwala niezawodnie zabezpieczyć instalacje elektryczne przed zagrożeniami tryby, a także w celu osiągnięcia niezbędnego poziomu bezpieczeństwa elektrycznego podczas pracy i konserwacji domowej instalacji elektrycznej okablowanie.