[ «А.В. Кабышев, Е.В. Тарасов НИЗКОВОЛЬТНЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ Рекомендовано в качестве учебного пособия Редакционно-издательским советом Томского политехнического университета Издательство Томского ...»
• широкий диапазон уставок электромагнитных расцепителей;
• кнопка тестирования механизма свободного расцепления;
• усовершенствованный дизайн;
• устройство запирания выключателя в положении «отключено»;
• наличие клеммных крышек.
Выключатели предназначены для применения в электрических цепях переменного тока частоты 50, 60 Гц напряжением до 690 В с рабочим током до 400 А для защиты от перегрузок и коротких замыканий, для нечастых оперативных включений и отключений линий (до трех в час).
Расшифровка условного обозначения автоматов приведена на рис. 2.79.
3 – с расцепителями тока 4 – с комбинированными расцепителями Дополнительные устройства (табл. 2.38) 1 – с ручным пирводом Рис. 2.79. Структура условного обозначения выключателей серии ВА Технические параметры выключателей даны в таблицах 2.39, 2.40, а их защитные характеристики приведены на рис. 2.802.82. Корректировка номинального рабочего тока выключателей на температуру окружающей среды выполняется в соответствии с рис. 2.83.
Дополнительные устройства выключателей ВА0436 (к рис. 2.79) Обозначение Вспомогательные контакты Независимый расцепитель Технические характеристики автоматических выключателей серии Технические характеристики автоматических выключателей серии ВА0436 с тепловыми и электромагнитными расцепителями Наименование параметра Номинальные токи, А Уставки электромагнитных расцепителей, Предельная коммутационная способность, кА:
при напряжении 400 В при напряжении 690 В Номинальная наибольшая включающая способность, при напряжении 400 В при напряжении 690 В Выключатели могут оснащаться вспомогательными контактами и независимым расцепителем (табл. 2.38).
Параметры и характеристики вспомогательных контактов даны в таблице 2.41.
Независимый расцепитель обеспечивает отключение включенного аппарата при подаче на выводы катушки расцепителя напряжения постоянного или переменного тока. Шкала номинальных напряжений:
• 127, 230, 400 В переменного тока частоты 50 и 60 Гц;
• 24, 110, 220 В постоянного тока.
Рис. 2.80. Времятоковые характеристики выключателей Рис. 2.81. Времятоковые характеристики выключателей ВА0436 на ток 100 А: 1 – зона работы теплового макси- ВА0436 на ток 125 А: 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; мального расцепителя тока, снятая с холодного состояния;
2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнит- снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока короткого замыкания ного расцепителя тока короткого замыкания Рис. 2.82. Времятоковые характеристики выключателей ВА0436 на токи 160, 200, 250 А: 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока короткого замыкания Рис. 2.83. Зависимость номинального рабочего тока выключателей ВА Технические характеристики вспомогательных контактов Наименование параОбозначение или численное значение Категория применения АС–15* (переменный ток) ДС–13 (постоянный ток) Номинальное напряжение, В Номинальное напряжение изоляции, В Номинальный рабочий ток, А Условный тепловой Номинальная мощность, Вт * Минимальная включающая способность на переменном токе: 5 мА при 17 В Независимый расцепитель вызывает расцепление в любых рабочих условиях, когда питающее напряжение остается в пределах от 70 до 110% номинального. Номинальный режим работы независимого расцепителя – кратковременный, для исключения его повреждения рекомендуется использовать его только в комбинации с блок-контактом, который снимает напряжение с катушки независимого расцепителя после срабатывания автоматического выключателя (рис. 2.84).
Рис. 2.84. Схема электрическая принципиальная выключателя переменного тока трехполюсного исполнения ВА0436 с независимым расцепителем и Собственное время отключения выключателя при номинальном токе с момента подачи номинального напряжения на выводы катушки независимого расцепителя не более 0,04 с.
Мощность, потребляемая независимым расцепителем, не превышает 300 ВА на переменном токе и 350 Вт на постоянном.
Автоматические выключатели ВА0436 и ВА0636 производства Ульяновского завода низковольтной аппаратуры «Контактор». Рассчитаны для эксплуатации в электроустановках с номинальным напряжением до 660 В переменного тока частотой 50, 60 Гц и 220 В постоянного тока. Допускается использование выключателей для нечастных прямых пусков асинхронных электродвигателей.
Расшифровка условного обозначения выключателей данных моделей дана на рис. 2.85.
Автоматы имеют тепловые и электромагнитные максимальные расцепители тока для защиты в зоне токов перегрузки и короткого замыкания, могут оснащаться только электромагнитными расцепителями, а также выпускаться без максимальных расцепителей тока. Основные параметры выключателей приведены в таблицах 2.422.44, а защитные характеристики на рис. 2.86. Корректировка номинального рабочего тока выключателей на температуру окружающей среды выполняется по рис. 2.87.
Выключатели с тепловыми максимальными расцепителями тока при одновременной нагрузке всех полюсов:
а) не должны срабатывать в течение времени менее 2 часов, а на номинальные токи 16; 20; 25; 31,5; 40; 50 А менее одного часа при начале отсчета с холодного состояния при токе 1,05Iн. расц;
б) должны срабатывать в течение времени не более 2 часов, а на номинальный ток до 63 А не более одного часа при начале отсчета с нагретого состояния (током 1,05Iн. расц в течение двух или одного часа) при:
• токе 1,35Iн. расц для выключателей на номинальный ток до 63 А;
• токе 1,25Iн. расц для выключателей на номинальный ток свыше 63 А.
Уставки по току срабатывания выключателей с электромагнитными расцепителями тока при протекании тока по одному, двум и трем полюсам указаны в таблицах 2.42 и 2.43. Отклонения уставок электромагнитных максимальных расцепителей тока в выключателе, не бывшем в эксплуатации, не превышает ±20%.
Выключатели допускают повторное включение после отключения токов перегрузки или короткого замыкания через время не более 3 минут.
ВАХХ ХХ ХХ ХХ ХХ ХХХХ:
Буквенное обозначение вида аппарата: ВА.Двухзначное число. Условное обозначение номера серии: 04; 06.
Двухзначное число. Условное обозначение номинального тока: Двухзначное число. Условное обозначение числа полюсов и количества максимальных расцепителей тока в комбинации с исполнением максимальных расцепителей тока по зоне защиты:
3 полюса без максимальных расцепителей тока 30;
3 полюса с расцепителями в зоне токов короткого замыкания 33;
3 полюса с расцепителями в зоне токов перегрузки и КЗ 34;
2 полюса без максимальных расцепителей тока 80;
2 полюса с расцепителями в зоне токов короткого замыкания 83;
2 полюса с расцепителями в зоне токов перегрузки и КЗ 84.
Двухзначное число. Условное обозначение исполнения по дополнительным сборочным единицам:
без дополнительных сборочных единиц 00;
со свободными контактами и независимым расцепителем 18;
Цифра. Условное обозначение исполнения по виду привода и способа установки выключателя:
стационарный с электромагнитным приводом 3;
выдвижной с ручным дистанционным приводом 5;
выдвижной с электромагнитным приводом 7;
врубной с электромагнитным приводом 9.
Цифра. Условное обозначение исполнения по дополнительным ручной дистанционный привод для оперирования через дверь устройство для блокировки положения «отключено»
выключателя стационарного и врубного исполнения с ручным Двухзначное число. Условное обозначение степени защиты Буква(ы) и цифра. Условное обозначение климатического Рис. 2.85. Структура условного обозначения автоматических выключателей Тип выключателя * для выключателей с тепловыми максимальными расцепителями номинальный ток выключателя определяется номинальным током теплового максимального расцепителя; для выключателей без тепловых максимальных расцепителей номинальный ток выключателя равен 80, 250, 400 А;
*1 ОПВОПВО (два цикла с паузой 15 минут между ними); *2 ОПВО (пауза 180 с); *3 в числителе, как *2, в знаменателе, как *1.
Тип выключателя * для выключателей с тепловыми максимальными расцепителями тока номинальный ток выключателя определяется номинальным током теплового максимального расцепителя тока; для выключателей без тепловых максимальных расцепителей тока номинальный ток выключателя равен 80, 250 А;
*1 ОПВОПВО (два цикла с паузой 15 минут между ними);
Выключатели ВА0436 и ВА0636 без максимальных расцепителей тока Время срабатывания, с Рис. 2.86. Времятоковые характеристики отключения выключателей ВА0436 и ВА0636: 1 – характеристика, снятая с холодного состояния; 2 – характеристика, снятая с нагретого состояния; 3 – зона работы электромагнитного расцепителя тока Рис. 2.87. Зависимость номинального тока выключателя (расцепителя), выраженного в кратностях к номинальному току при 40°С, от температуры Выключатели изготавливаются со следующими дополнительными сборочными единицами:
• с независимым расцепителем;
• с ручным приводом;
• с ручным дистанционным приводом для оперирования через дверь распределительного устройства;
• с электромагнитным приводом;
• со свободными контактами.
Сочетания дополнительных сборочных единиц приведены в таблице 2.45.
Сочетания дополнительных сборочных единиц выключателей ВА Независимый расцепитель обеспечивает отключение выключателя при подаче на выводы его катушки напряжения постоянного или однофазного переменного тока. Он рассчитан для работы при номинальных напряжениях:
• 110, 127, 220, 240, 380, 400, 415, 550, 660 В переменного тока частотой 50 Гц;
• 24, 110, 220 В постоянного тока.
Допустимые колебания рабочего напряжения от 0,7 до 1,2 от номинального. Режим работы расцепителя – кратковременный, полное время отключения цепи выключателем при номинальном токе – не более 0,04 с.
Свободные контакты могут работать при напряжении от 0,7 до 1, от номинального, в продолжительном режиме допускают нагрузку током до 4 А.
Принципиальная электрическая схема выключателя с дополнительными сборочными единицами приведена на рис. 2.88.
Рис. 2.88. Схема электрическая принципиальная выключателя ВА и/или ВА0636 стационарного исполнения с дополнительными сборочными Автоматические выключатели серии ВА08. Общие сведения об автоматах данной модели, а также информация о выключателях с электронными максимальными расцепителями тока дана в разделе 2.1.
Параметры выключателей, оснащенных только электромагнитными расцепителями тока, представлены в таблице 2.46. Отклонение уставок по току в выключателях, не бывших в эксплуатации, не превышает ±20%. При проверке селективности срабатывания аппаратов по времени следует ориентироваться на защитные характеристики, приведенные на рис. 2.9, 2.11 и 2.13 (уставки электромагнитного расцепителя). Полное время отключения цепи выключателем по каналу электромагнитного расцепителя не превышает 0,04 с.
Технические данные выключателей без максимальных расцепителей тока даны в таблице 2.47.
Автоматические выключатели серии ВА13 (табл. 2.48) предназначены для отключения электрических цепей при перегрузках и КЗ. Основное назначение – защита кабелей, проводов и электродвигателей.
Расшифровка их условного обозначения дана на рис. 2.89. Время отключения выключателей при нештатных ситуациях не превышает указанного на рис. 2.90 и 2.91. Автоматы с электромагнитными расцепителями не отключаются при токах меньше или равных 0,8 тока уставки и надежно отключаются при I 1,2Iуст. Выключатели с электромагнитным расцепителем с гидравлическим замедлением срабатывания при температуре окружающей среды (20 ± 5)°С:
• в холодном состоянии не отключаются при токе 1,05Iном в течение одного часа;
• отключаются при 1,2Iном за время не более одного часа;
• в холодном состоянии отключаются при токе 7Iном за время от до 15 с;
• отключаются без выдержки времени (время срабатывания не более 0,04 с) при токе 1,2 тока уставки.
Из дополнительных устройств выключатели оснащаются свободными контактами и независимым расцепителем (табл. 2.49).
Свободные контакты допускают в продолжительном режиме нагрузку током 2,5 А.
Независимый расцепитель отключает выключатель при напряжении от 70 до 120% номинального значения, время отключения не превышает 0,05 с. Номинальное напряжение катушки независимого расцепителя:
• ВА1325 36 В переменного тока частоты 50 и 60 Гц;
• ВА1329 36, 127, 220, 230, 380, 400, 415, 440 В переменного тока частоты 50 и 60 Гц или 48, 110, 220 В постоянного тока.
Принципиальная электрическая схема трехполюсного выключателя ВА13 с независимым расцепителем и свободными контактами приведена на рис. 2.92.
Исполнение выключателя по величине Номинальный ток выключателя, In, А Номинальное напряжение изоляции, Номинальное импульсное выдерживаемое напряжение, Uiтр, кВ Номинальная предельная наибольшая отключающая способность, ICU, кА при Номинальная рабочая наибольшая отключающая способность, ICS в % к ICU Номинальный кратковременно выдерживаемый ток, ICW, кА Автоматические выключатели ВА08 без максимальных Номинальный ток In, А при температуре 40°С пряжение, Uе, В Номинальное импульсное выдерживаемое Динамическая стойкость, кА (амплитудное Номинальный кратковременно выдерживаемый ток, ICW за 1с, кА Технические характеристики автоматических выключателей Наименование ВА132922 ВА132923 ВА132932 ВА132933 ВА параметра Номинальный 0,6; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 3,15; 5; 10;
Номинальное напряжение, В:
переменного тока постоянного тока Уставка по току в зоне КЗ, I/Iном переменный ток постоянный ток Предельная коммутационная способность, кА, тока аппарата:
Число полюсов: 2; Вид максимального расцепителя:
2 – электромагнитный;
3 – электромагнитный с гидравлическим замедлением срабатывания Рис. 2.89. Структура условного обозначения выключателей серии ВА Рис. 2.90. Времятоковые характеристики выключателей ВА13 с гидравлическим замедлением срабатывания с уставкой 12Iном: I – при температуре окружающей среды 20°С; II – при температуре окружающей среды 40°С Допустимое время перегрузки, с Рис. 2.91. Допустимые перегрузки выключателей ВА13 с электромагнитными расцепителями: I – 20°С в холодном состоянии; II – 40°С в нагретом состоянии Типоисполнения автоматических выключателей ВА13 по дополнительным устройствам Корпус выключателя Рис. 2.92. Электрическая схема выключателя ВА Автоматические выключатели серии ВА14 выполняются в одно-, двух- и трехполюсном исполнении на номинальные токи 16, 20, 25 и 32 А. Уставка срабатывания электромагнитного расцепителя – 5 и 10.
Защитная характеристика приведена на рис. 2.93.
Автоматические выключатели серии ВА16 (табл. П1.1) выпускаются на номинальные токи 6,3; 10; 16; 20; 25 и 31,5 А. Номинальные уставки по току срабатывания электромагнитного расцепителя соответственно равны 95; 140; 225; 280; 350 и 440 А. Защитная характеристика теплового расцепителя приведена на рис. 2.94.
Автоматические выключатели серии ВА19 (табл. П1.1) предназначены для защиты электрических установок от токов перегрузки и токов КЗ в цепях переменного тока. Имеют один замыкающий и один размыкающий вспомогательные контакты.
Автоматические выключатели серии ВА21 (табл. 2.50). Особенность этих выключателей – наличие электромагнитного расцепителя с гидравлическим замедлением срабатывания в зоне токов перегрузки, который сочетает функции двух классических расцепителей максимального тока:
• для защиты от токов перегрузки – функции тепловых;
• для защиты от коротких замыканий – функции электромагнитных.
Выключатели изготавливаются трех типов:
• ВА2129 – со средней отключающей способностью;
• ВА2129В – с повышенной отключающей способностью;
• ВА2129Т – для городского электрифицированного транспорта (однополюсные в трехполюсном габарите).
Рис. 2.93. Времятоковые характеристики отключения Рис. 2.94. Времятоковые характеристики отключения Технические характеристики автоматических Номинальный ток рас- 0,6; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0;
Номинальное напряжение, В:
Уставка по току в зоне КЗ, I/Iном:
с электромагнитным расцепителем с гидравлическим Предельная коммутационная способность, кА:
в цепи переменного тока в цепи постоянного тока Наличие исполнений:
без свободных контактов со свободными контактами с независимым расцепителем и свободными контактами Основное назначение – защита кабелей, проводов и электродвигателей.
Расшифровка условного обозначения выключателей дана на рис. 2.95.
Времятоковые характеристики и допустимые времена перегрузки автоматов ВА21 изображены на рис. 2.96 и 2.97, соответственно. Выключатели с электромагнитными расцепителями с гидравлическим замедлением срабатывания с холодного состояния при одновременной нагрузке всех полюсов и температуре окружающей среды 25 ± 10°С:
• не отключаются при токе 1,05Iном за время менее одного часа;
• отключаются за время не более 30 минут при токе 1,2Iном – для выключателей с уставкой 12Iном, 4Iном и при токе 1,35Iном – для выключателей с уставкой 6Iном;
а при нагрузке каждого полюса в отдельности током:
• 6Iном отключаются за время от 3 до 20 с – для выключателей с уставкой 12Iном;
• 3Iном отключаются с выдержкой времени более 3 с – для выключателей с уставкой 6Iном;
• 2Iном отключаются за время от 40 до 200 с – для выключателей с уставкой 4Iном.
Из дополнительных устройств выключатели оснащаются свободными контактами и независимым расцепителем (табл. 2.51).
Коммутируемый свободный контактами минимальный ток составляет 10 мА при напряжении 24 В.
При нормальных условиях работы выключатели с независимыми расцепителями срабатывают при напряжении от 70 до 120% от номинального: 24, 36, 48, 110, 127, 220, 380, 400, 415, 440 В. Пример электрической схемы выключателей ВА21 с независимым расцепителем приведен на рис. 2.98.
Автоматические выключатели серии ВА47 – электрические коммутационные аппараты, снабженные двумя системами защиты от сверхтока: электротепловой и электромагнитной, с взаимосогласованными характеристиками. Предназначены для защиты распределительных и групповых цепей, имеющих различную нагрузку. Рекомендуются к применению в водно-распределительных устройствах бытовых и промышленных электроустановок. Предусмотрено одно-, двух-, трех- и четырехполюсное исполнение. Основные технические данные автоматов даны в таблице 2.52, а защитные характеристики представлены на рис. 2.1012.104.
Ток неотключения для размещенных рядом друг с другом автоматических выключателей в зависимости от их количества (N) и температуры окружающей среды определяется по формуле:
3 – электромагнитный с гидравлическим замедлением срабатывания Дополнительные устройства:
11 – свободные контакты 1з, 1р (двух- и трехполюсные выключатели);
18 – независимый расцепитель и свободный контакт 1р 22 – свободные контакты 2з, 2р (только трехполюсные выключатели);
28 – независимый расцепитель со свободными контактами 1з, 2р (только трехполюсные выключатели) Рис. 2.95. Структура условного обозначения выключателей ВА где Iном – номинальный ток при температуре настройки тепловых расцепителей 30°С (указанный на маркировке);
KN – коэффициент нагрузки в зависимости от количества полюсов Kt – коэффициент нагрузки в зависимости от температуры окружающей среды (рис. 2.99).
Рис. 2.96. Времятоковые характеристики автоматических выключателей ВА21 с уставкой 6Iном (а), 12Iном (б) и 4Iном (в) при температуре окружающей среды 25±10°С в холодном состоянии Рис. 2.97. Допустимое время перегрузки выключателей ВА21 с электромагнитными расцепителями Рис. 2.98. Электрическая схема трехполюсного выключателя ВА21 с независимым расцепителем, 2 размыкающими и одним замыкающим контактом Типоисполнения автоматических выключателей ВА (рис. 2.95) Номинальное рабочее напряжение, В Номинальный рабочий ток Iном, А Номинальная отключающая жимам, мм Характеристика теплового расцепителя При использовании выключателей в другом температурном диапазоне необходирис. 2.99 табл. 2. мо пересчитать характеристику в соответствии с кривой и таблицей Характеристика срабатыва- В, С, D;
ния электромагнитного рас- tср < 0,1 с;
* выпускаются в одно-, двух-, трех-, четырехполюсном исполнении 1, 1, 1, 0, Рис. 2.99. Нагрузочная способность при изменении температуры окружающей среды. Контрольная температура калибровки тепловых Рис. 2.100. Нагрузочная способность для параллельно размещенных автоматических выключателей мин.
Рис. 2.103. Времятоковые характеристики отключения выключателей ВА47100 при температуре окружающей среды +30°С. Пунктирная линия – верхняя граница времятоковой характеристики для автоматических выключателей с номинальным током Iном 32 А Время срабатывания, с Рис. 2.104. Стандартные времятоковые характеристики отключения выключателя ВА4763 при температуре окружающей среды +30°С: В срабатывание электромагнитной защиты между 3 и 5 кратным значением номинального тока; С срабатывание электромагнитной защиты между 5 и кратным значением номинального тока; D срабатывание электромагнитной защиты между 10 и 50 кратным значением номинального тока.
Для стандартной времятоковой зоны установлены следующие условные параметры:
• условное время, равное 1 ч для выключателей с номинальным током до 63 А включительно, и 2 ч с номинальным током свыше 63 А;
• условный ток нерасцепления (Int) установленное значение тока, которое выключатель способен проводить за условное время без расцепления: Int = 1,13 In;
• условный ток расцепления (It) установленное значение тока, вызывающее расцепление выключателя в пределах условного времени:
It = 1,45 In.
Влияние температуры окружающей среды на номинальный рабочий ток расцепителей выключателей типа ВА ный ток Iном, НоминальА Автоматические выключатели серий ВА51 и ВА52 (табл. 2.54 и 2.55) предназначены для эксплуатации и защиты электрических цепей переменного тока от токов перегрузки и токов КЗ.
Защитные характеристики выключателей ВА5125 и ВА51Г приведены на рис. 2.105 и 2.106. Эти автоматы имеют один замыкающий и один размыкающий вспомогательные контакты или два замыкающих вспомогательных контакта, а также независимые и минимальные расцепители напряжения. Выключатели ВА51Г25 служат для пуска, останова и защиты асинхронных двигателей от токов перегрузки и токов короткого замыкания.
Трехполюсные автоматические выключатели ВА51 и ВА52 с номинальным током до 160 А, напряжением до 660 В Тип выклюIс. п / Iн. расц ВА ВА ВА51Г ВА ВА51Г * Значение ПКС указаны в ципле ОВО. В цикле ОВОВО значение ПКС могут быть меньше и принимаются по каталожным данным. Все значения ориентировочные и будут уточняться по результатам испытаний.
** Для выключателей со степенью защиты 1Р54 ПКС = 2,0 кА.
Трехполюсные автоматические выключатели ВА51 и ВА52 с номинальным током 250630 А, напряжением до 660 В ВА (см. табл.
ВА ВА (см. табл.
2.57) ВА ВА ВА ВА * Кратность тока срабатывания тепловых расцепителей – 1,25.
** В числителе – в цикле ОВО, в знаменателе – в цикле ОВОВО.
Автоматические выключатели серии ВА51 на токи 100 и 160 А предназначены для эксплуатации в электрических цепях переменного тока, встраиваются в комплектные устройства для защиты электрических цепей от токов перегрузки и КЗ; буква «Г» в серии означает, что эти автоматы служат для защиты, пуска и отключения асинхронных двигателей. Автомат имеет максимальные расцепители тока (электромагнитные и тепловые), а также независимые и минимальные расцепители напряжения.
Рис. 2.105. Времятоковые характеристики отключения Рис. 2.106. Времятоковые характеристики отключения Автоматический выключатель серии ВА51 на ток 250 А имеет то же назначение, что и ВА51 на токи 100 и 160 А. Оснащен максимальным, независимым, нулевым и минимальным расцепителями.
Автоматический выключатель серии ВА5237 имеет калибруемые значения уставок по току срабатывания электромагнитного расцепителя, которые имеют следующие значения: при переменном токе: 1600;
2000; 2500; 3200; 4000 А; при постоянном токе: 2000 и 2500 А (для исполнения автоматов без тепловых максимальных расцепителей тока).
Защитные характеристики приведены на рис. 2.107.
0, 0, Рис. 2.107. Времятоковые характеристики выключателей ВА5237: 1 – времятоковая характеристика, снятая с холодного состояния; 2 – времятоковая характеристика, снятая с нагретого состояния; 3 – зона работы электромагнитного максимального расцепителя тока при постоянном токе; 4 – зона работы электромагнитного максимального расцепителя тока при переменном токе Автоматические выключатели серий ВА5139 и ВА5239 допускается использовать для прямых пусков и защиты асинхронных двигателей. В зависимости от исполнения они имеют разные сочетания расцепителей: тепловых, электромагнитных, независимых, нулевых и минимальных.
Тепловые реле выключателей ВА51 и ВА52 (табл. 2.54), имеющих в обозначении букву «Г», при одновременной нагрузке всех полюсов не срабатывают при токе 1,2Iн. расц в течение не более 30 мин. и при токе 1,05Iн. расц в течение менее 2 ч; срабатывают из нагретого состояния при токе 1,5Iн. расц менее чем за 2 мин; срабатывают при токе 7Iн. расц в течение 315 с из холодного состояния. Тепловые реле остальных выключателей с номинальным током до 63 А не срабатывают в течение 1 ч из холодного состояния при токе 1,05Iн. расц, срабатывают в течение менее 1 ч из нагретого состояния при токе 1,35Iн. расц; с номинальным током более 63 А не срабатывают в течение менее 2 ч из холодного состояния при токе 1,05Iн. расц и срабатывают в течение менее 2 ч из нагретого состояния при токе 1,25Iн. расц. При нагрузке не всех полюсов ток срабатывания увеличивается на 10% при двухполюсной и на 20% при однополюсной нагрузке. Выключатели, кроме специально предназначенных для защиты электродвигателей, могут поставляться без тепловых расцепителей (табл. 2.55). Выключатели с номинальным током до 100 А включительно имеют регулировку номинального тока тепловых расцепителей в пределах (0,8–1,0)Iн. расц, двухполюсные выключатели могут поставляться без этой регулировки.
Токоограничивающие выключатели серии ВА52 (кроме ВА5237 и ВА5239) состоят из базового нетокоограничивающего выключателя серии ВА51 и специального пристраиваемого токоограничивающего блока. Последний состоит из контактной системы, размыкающейся при отключении предельных токов, дугогасительных камер и механизма фиксации контактов в отключенном положении. Для последующего замыкания этих контактов необходимо нажать расположенные на блоке кнопки.
Модернизированные автоматические выключатели ВА5135 (производитель ОАО «Электроаппарат», г. Курск) предназначены для применения в электрических цепях переменного тока частоты 50/60 Гц напряжением до 690 В с рабочими токами 16400 А, допускается их использование для оперативных включений и отключений линий (до 3 в час). Имеют усовершенствованный дизайн, оснащены кнопкой тестирования механизма свободного расцепления и устройством запирания выключателя в положении «Отключено».
нальному току главных М2 – 125–250 А;
Число полюсов 3 – с расцепителями тока короткого замыкания;
4 – с расцепителями тока перегрузки и расцепителями тока короткого замыкания Дополнительные устройства:
00 – отсутствуют;
11 – вспомогательные контакты (2р + 2з);
18 – вспомогательные контакты (2р + 1з) и независимый расцепитель Рис. 2.108. Структура условного обозначения выключателей серии ВА Расшифровка условного обозначения модернизированных выключателей серии ВА5135 приведена на рис. 2.108, а технические характеристики – в таблице 2.56. Защита сетей и оборудования выполняется в соответствии с времятоковыми характеристиками (рис. 2.1092.111), при температуре окружающей среды, отличающейся от 30°С, рабочий ток автоматов изменяется в соответствии с представленной на рис. 2. зависимостью.
Вспомогательные контакты рассчитаны для работы на переменном (48, 110, 220, 380 В) и постоянном (24, 110, 220 В) напряжении.
Независимый расцепитель срабатывает при подаче на выводы его катушки напряжения постоянного (24, 110, 220 В) или однофазного переменного (127, 230, 400 В) тока частоты 50/60 Гц. Расцепление обеспечивается при напряжении (0,7–1,1)Uном. Номинальный режим работы – кратковременный, для исключения повреждения расцепителя рекомендуется использовать его в комбинации с блокконтактом, который снимает напряжение с катушки после срабатывания автоматического расцепителя (рис. 2.113).
Наименование пара- Численное значение параметра Номинальный ток ав- томата и те- 16 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 плового расцепителя, А Уставки электромагнитных расцепителей, А Предельная коммутационная способность, кА:
Номинальная наибольшая включающая способность, кА:
Открытым акционерным обществом «Контактор», г. Ульяновск, освоен выпуск автоматических выключателей ВА51 39 (табл. 2.57) средней коммутационной способности с более широкой номенклатурой по номинальным токам, чем дана в таблице 2.55. Расшифровка структуры их полного условного обозначения приведена на рис. 2.114.
Выключатели оснащаются тепловыми и электромагнитными максимальными расцепителями тока, могут изготавливаться только с электромагнитными расцепителями и без расцепителей. Автоматы с тепловыми максимальными расцепителями тока при одновременной нагрузке всех полюсов:
• не срабатывают в течение менее двух часов при начале отсчета с холодного состояния при токе 1,05Iном. расц;
• срабатывают при токе 1,25Iном. расц в течение менее двух часов при начале отсчета с нагретого состояния (током 1,05Iном. расц в течение двух часов).
Рис. 2.109. Времятоковые характеристики выключателя Рис. 2.110. Времятоковые характеристики выключаВА5135 на ток 100 А: 1 – зона работы теплового макси- теля ВА5135 на ток 125 А: 1 – зона работы теплового мального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; максимального расцепителя тока, снятая с холодного созона работы теплового максимального расцепителя тока, стояния; 2 – зона работы теплового максимального расснятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитно- цепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – усго расцепителя тока короткого замыкания тавка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.111. Времятоковые характеристики выключателей ВА5135 на токи 160, 200, 250 А: 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока короткого замыкания Рис. 2.112. Зависимость номинального рабочего тока выключателей ВА5135 от температуры окружающей среды Рис. 2.113. Схема электрическая принципиальная выключателя ВА5135 переменного тока трехполюсного исполнения с независимым расцепителем и вспомогательными контактами: S2 – контакты вспомогательные; К – расцепитель независимый Выключатели ВА51 39 с максимальными расцепителями тока Номинальный ток выключателя, А Уставки по току срабатывания электромаг- При переменнитного максимального расцепителя тока в ном токе зоне токов короткого замыкания, кратные При постоянIнр*1 ном токе батывания электромагнитных максимальных расцепителей тока, А*2 При постоян- 2500; 3200; 4000;
Предельная коммутацион- Действующее значение при cos *1 – Iнр – номинальный ток теплового максимального расцепителя тока.
*2 – для исполнений выключателей без тепловых максимальных расцепителей тока.
*3 – в числителе в цикле ОВО, в знаменателе в цикле ОВОВО.
*4 – для выключателей только с электромагнитными расцепителями.
ВА ХХ ХХ ХХХХХХ ХХ ХХХХ:
Двухзначное число. Условное обозначение номера серии: 51.Двухзначное число. Условное обозначение числа полюсов и количества максимальных расцепителей тока в комбинации с исполнением максимальных расцепителей тока по зоне защиты:
Двухзначное число. Условное обозначение исполнения по дополнительным сборочным единицам: (табл. 2.58).
Цифра. Условное обозначение исполнения по виду привода и Цифра. Условное обозначение исполнения по дополнительным Двухзначное число. Условное обозначение степени защиты Буква(ы) и цифра. Условное обозначение климатического Рис. 2.114. Структура условного обозначения выключателей ВА Сочетания дополнительных сборочных единиц Примечание: знак «+» означает наличие дополнительных сборочных единиц, знак «» их отсутствие.
Отклонения уставок электромагнитных максимальных расцепителей тока в выключателях, не бывших в эксплуатации, не превышает ±20%.
Защита от токов перегрузки и токов короткого замыкания выполняется в соответствии с времятоковыми характеристиками, приведенными на рис. 2.115, а корректировка номинального тока выключателей на температуру окружающей среды, отличающейся от 40°С, по рис. 2.116.
Выключатели изготавливаются со следующими дополнительными сборочными единицами:
• с независимым расцепителем;
• с нулевым или минимальным расцепителем напряжения для выключателей с максимальными расцепителями тока;
Время срабатывания, с Рис. 2.115. Времятоковые характеристики ВА51 39, ВА52 39: 1 – времятоковая характеристика с холодного состояния; 2 – времятоковая характеристика с нагретого состояния; 3 – зона работы электромагнитного максимального расцепителя тока при постоянном токе; 4 – зона работы электромагнитного максимального расцепителя тока при переменном токе Рис. 2.116. Зависимость номинального тока выключателя (расцепителя), выраженного в кратностях к номинальному току при 40°С, от температуры окружающей среды • с ручным приводом;
• с ручным дистанционным приводом для оперирования через дверь распределительного устройства;
• с электромагнитным приводом;
• со свободными контактами;
• со вспомогательными контактами сигнализации автоматического отключения;
• с устройством для запирания ручного или ручного дистанционного привода в положении «отключено».
Сочетания дополнительных сборочных единиц приведены в таблице 2.58.
Независимый расцепитель рассчитан для работы при номинальных напряжениях 110, 127, 220, 240, 380, 400, 415, 550, 660 В переменного тока частоты 50 Гц и 24, 110, 220 В постоянного тока. Допустимые колебания рабочего напряжения от 0,7 до 1,2 номинального. Номинальный режим работы – кратковременный. Полное время отключения цепи выключателем при номинальном токе с момента подачи номинального напряжения на выводы катушки независимого расцепителя не более 0,04 с.
Нулевой и минимальный расцепители работают в продолжительном режиме при номинальном напряжении 127, 220, 240, 380, 400, 415, 550, 660 В однофазного переменного тока частоты 50 Гц и 110, 220 В постоянного тока.
Нулевой расцепитель напряжения:
• обеспечивает отключение включенного автомата без выдержки времени при напряжении на выводах его катушки (0,35–0,10)Uном;
• не производит отключение включенного аппарата при напряжении на выводах его катушки 0,55Uном и выше;
• не препятствует включению выключателя при напряжении на выводах его катушки 0,85Uном и выше.
Минимальный расцепитель напряжения:
• обеспечивает отключение включенного автомата без выдержки времени при напряжении на выводах его катушки (0,70–0,35)Uном;
• не производит отключение включенного аппарата при напряжении на выводах его катушки U 0,7Uном;
• не препятствует включению выключателя при напряжении на выводах его катушки U 0,85Uном.
Принципиальные электрические выключателей ВА51 39 без и с дополнительными сборочными единицами приведены на рис. 2.117 и 2.118.
Рис. 2.117. Схема электрическая принципиальная выключателя ВА51 39 без дополнительных сборочных единиц (перемычка а устанавливается в эксплуатации при напряжении 440 В постоянного тока) Рис. 2.118. Схема электрическая принципиальная выключателя ВА51 39 с дополнительными сборочными единицами: SВ1 – выключатель кнопочный электромагнитного привода; SВ2 – выключатель кнопочный независимого расцепителя; YА – привод электромагнитный; S1 – контакты вспомогательные; S2 – контакты свободные; К – расцепитель независимый; КV – расцепитель нулевого или минимального напряжения; U1 – напряжение питания независимого расцепителя;
U2 – напряжение питания электромагнитного привода; U3 – напряжение питания нулевого или минимального расцепителя напряжения Автоматические выключатели ВА57 (производитель ОАО «Дивногорский завод низковольтных автоматов») имеют двух- и трехполюсное исполнение в одном габарите, рассчитаны для эксплуатации в электроустановках с номинальным рабочим напряжением до 380/660 В переменного тока частоты 50/60 Гц и постоянного тока до 220/440 В. Имеют исполнения:
• с тепловыми и электромагнитными максимальными расцепителями тока для защиты в зоне токов перегрузки и короткого замыкания;
• только с электромагнитными максимальными расцепителями тока для защиты в зоне токов короткого замыкания;
• с электронными расцепителями для защиты в зоне токов перегрузки и короткого замыкания с регулируемыми выдержками времени (подробная информация в разделе 2.1).
Категория применения выключателей по ГОСТ Р 50030.2 – А, а для выключателей ВА573535 и ВА573935 В.
Ниже приводится расшифровка условного обозначения выключателей серии ВА57 с дополнительными сборочными единицами и механизмами:
ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ количество полюсов с расцеВА * Выключатели двухполюсного исполнения: переменного тока частой 50 Гц до 660 В или постоянного тока до 220 В.
** Выключатели постоянного тока до 440 В.
ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ Условное обозначение сочетания дополнительных сборочных единиц количество свободных с припривоводом Наличие привода электромагнитного у выключателя указано в следующей табл.
В модификациях ВА573535 и ВА573935 расцепитель независимый (РН) встроен в выключатель.
ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ Условное обозначение вида привода и дополнительных механизмов стационарное исполнение ручной привод ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ Условное обозначение степени защиты выключателя – 20 (IР20; степень защиты зажимов – ВА57 Х ХХХХ ХХ ХХХХ ХХ Обозначение климатического исполнения и категории размещения: УХЛ3; Т Свободные контакты, характеристики которых даны в таблице 2.59, используются в системах автоматики для сигнализации о положении силовых контактов выключателя, а вспомогательные контакты сигнализации автоматического отключения (табл. 2.59) предназначены для сигнализации аварийного срабатывания аппарата.
Категория Условный Номинальное значение рабочего Коэффици- Постоянпримене- тепловой тока, А, при рабочих напряжениях ент мощ- ная времения ток, А ности, cos ни цепи, мс АС DС Вспомогательные контакты сигнализации Независимый расцепитель отключает выключатель при подаче на катушку электромагнита напряжения от внешнего источника (табл. 2.60). Является устройством кратковременного действия, для исключения его повреждения используется в комбинации с блокконтактом, который снимает напряжение с катушки РН после срабатывания аппарата. Независимый расцепитель, встроенный в автоматы ВА573535 и ВА573935, обеспечивает дистанционное отключение выключателя через клеммы электронного расцепителя. Его номинальное напряжение 12 и 24 В постоянного тока, 220 В переменного тока частотой 50/60 Гц.
Характеристики независимого, нулевого и минимального расцепителей Переменный ток час- 110; 127; 220; 230; 240; 380; 24; 110; 127; 220; 230; 240;
тотой 50/60 Гц 400*; 415*; 440*; 550*; 660* 380; 400; 415; 440; 550; * кроме РН выключателей ВА Нулевой и минимальный расцепители напряжения отключают автоматический выключатель при недопустимом снижении напряжения.
Расцепитель минимального напряжения представляет собой электромагнит, постоянно удерживаемый в притянутом состоянии при напряжении в сети свыше 0,7Uном. Понижение напряжения в сети ниже этого уровня приводит к срабатыванию минимального расцепителя. Расцепители минимального напряжения применяют в цепях отключения потребителей, не допускающих работу на пониженном напряжении, или запуск которых при автоматическом восстановлении питания нежелателен. Аналогичные функции выполняет расцепитель нулевого напряжения. По устройству и принципу действия он подобен расцепителю минимального напряжения и отличается тем, что срабатывает при напряжении в сети менее 0,35Uном.
Схема выключателей ВА57 с дополнительными сборочными единицами приведена на рис. 2.119.
откл.
Рис. 2.119. Схема выключателей ВА57 с электромагнитным приводом, независимым расцепителем, вспомогательными контактами сигнализации автоматического отключения и свободными контактами: SB1 – выключатель кнопочный привода электромагнитного; SB2 – выключатель кнопочный независимого расцепителя; YA – привод электромагнитный; S1 – контакты вспомогательные; S2 – контакты свободные; К1 – расцепитель независимый; U1 – напряжение питания независимого расцепителя; U2 – напряжение питания привода электромагнитного Автоматические выключатели ВА5731 – токоограничивающие аппараты с высокой коммутационной способностью. Предназначены для работы в электроустановках напряжением до 660 В. Характеристики их расцепителей и коммутационные возможности отражены в таблице 2.61. Защита от токов перегрузки к короткого замыкания выполняется в соответствии с приведенными на рис. 2.120 и 2.121 времятоковыми характеристиками.
Характеристики расцепителей и коммутационные возможности автоматических выключателей ВА ВА5731 34ХХХХ ВА5731 84ХХХХ ВА5731 33ХХХХ ВА5731 83ХХХХ * - отклонение уставок по току срабатывания электромагнитного расцепителя ±20% 1000 расцепителя тока КЗ (переменный ток); Im2 уставка максимального расцепителя тока КЗ Рис. 2.120. Времятоковые характеристики выключателей ВА5731 с холодного состояния: а – номинальный ток теплового максимального расцепителя 16 А; б – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 20; 25;
31,5; 40 А Рис. 2.121. Времятоковые характеристики выключателей ВА5731 с холодного состояния: а – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 50;
63 А; б – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 80; 100 А Автоматические выключатели ВА57Ф35 (табл. 2.62) рассчитаны для эксплуатации в электроустановках с номинальным рабочим напряжением до 380 В переменного тока, а токоограничивающие выключатели ВА5735 (табл. 2.63) – до 660 В. Их защитные характеристики даны на рис. 2.122 и 2.123.
Характеристики расцепителей и коммутационные возможности Тип выключателя ВА57Ф35 34ХХХХ ВА57Ф35 84ХХХХ ВА57Ф35 33ХХХХ ВА57Ф35 83ХХХХ * отклонение уставок по току срабатывания электромагнитного расцепителя ±20% Характеристики расцепителей и коммутационные возможности Тип выключателя ВА5735 34ХХХХ ВА5735 64ХХХХ ВА5735 84ХХХХ ВА5735 33ХХХХ ВА5735 63ХХХХ ВА5735 83ХХХХ * отклонение уставок по току срабатывания электромагнитного расцепителя ±20% Рис. 2.122. Времятоковые характеристики автоматических выключателей ВА57Ф35, ВА5735: а – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 16; 20; 25; 31,5; 40; 50 А; б – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 63; 80 А Рис. 2.123. Времятоковые характеристики автоматических выключателей ВА57Ф35, ВА5735: а – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 100; 125 А; б – номинальные токи тепловых максимальных расцепителей тока 160; 200; 250 А Уставки по току срабатывания токоограничивающих выключателей ВА5739 с расцепителями токов КЗ и токов перегрузки соответствуют указанным в таблице 2.64, а защита выполняется в соответствии с времятоковыми характеристиками, приведенными на рис. 2.124.
Характеристики расцепителей и коммутационные возможности Тип выключателя ВА5739 34ХХХХ ВА5739 64ХХХХ ВА5739 84ХХХХ ВА5739 33ХХХХ ВА5739 63ХХХХ ВА5739 83ХХХХ * отклонение уставок по току срабатывания электромагнитного расцепителя ±20% Рис. 2.124. Времятоковые характеристики выключателей ВА5739, снятые Рис. 2.125. Влияние температуры окружающей среды на номинальные рабочие токи максимальных расцепителей тока выключателей ВА57 ОАО «Дивногорский завод низковольтных автоматов»
Защитные характеристики выключателей ВА57 (рис. 2.1202.124) даны при контрольной температуре +40°С. Зависимость номинальных рабочих токов максимальных расцепетелей от температуры окружающей среды приведена на рис. 2.125.
Трехполюсные автоматические выключатели ВА57 производства ОАО «Электроаппарат», г. Курск, предназначены для применения только в электрических цепях напряжением 400/690 В переменного тока частотой 50/60 Гц. Их номенклатура аналогична продукции ОАО «Дивногорский завод низковольтных автоматов» (табл. 2.612.64). Исключение – модификация ВА5735: отсутствуют выключатели на номинальные токи от 16 до 50 А, а в аппаратах на номинальный ток 250 А не предусмотрены уставки электромагнитного расцепителя на токи 500, 750 и 1000 А. Имеются различия и в защитных характеристиках. Для аппаратов ОАО «Электроаппарат», г. Курск, при контрольной температуре +30°С они приведены на рис. 2.1262.132, корректировка для других температур выполняется по рис. 2.133.
Тепловые максимальные расцепители тока при одновременной нагрузке всех полюсов и нормированной температуре окружающей среды:
• не срабатывают в течение менее двух часов при начале отсчета с холодного состояния при токе 1,05Iн. расц;
• срабатывают при токе 1,3Iн. расц в течение менее двух часов при начале отсчета с нагретого состояния (током 1,05Iн. расц в течение двух часов).
Рис. 2.126. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5731 на ток 16 А (а) и на токи 20; 25; 31,5; 40 А (б): 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.127. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5731 на токи 50; 63 А (а) и на токи 80; 100 А (б): 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.128. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА57Ф35 на токи 16; 20; 25; 31,5; 40; 50 А: 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.129. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5735 и ВА57Ф35 на ток 63 А: 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.130. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5735 и ВА57Ф35 на токи 80 А (а) и 100 А (б): 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.131. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5735 и ВА57Ф35 на токи 125 А (а) и 160, 200, 250 А (б): 1 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с холодного состояния; 2 – зона работы теплового максимального расцепителя тока, снятая с нагретого состояния; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.132. Времятоковые характеристики выключателей серии ВА5739, снятые с холодного(а) и нагретого (б) состояния: 1, 2 – зоны работы теплового максимального расцепителя тока; Im – уставка электромагнитного расцепителя тока КЗ Рис. 2.133. Зависимость номинального рабочего тока выключателей ВА производства ОАО «Электроаппарат», г. Курск, от температуры окружающей среды Автоматические выключатели серии ВА6129 предназначены для промышленного и бытового применения. Структура их условного обозначения приведена на рис. 2.134, а основные технические данные – в таблице 2.65.
Выключатели имеют времятоковые характеристики, приведенные на рис. 2.135. При температуре, отличающейся от контрольной, для номинальных рабочих токов максимальных расцепителей вводится корректировка в соответствии с рис. 2.136.
Область применения выключателей:
• тип В предназначен для защиты электрических сетей административных и жилых зданий;
• тип С – для защиты электрических сетей административных и жилых зданий в качестве вводного выключателя и для потребителей с большими пусковыми токами;
• тип D – аналогично С, но с еще большими пусковыми токами;
• тип Z – для защиты измерительных цепей, цепей управления и других сетей с высоким сопротивлением;
• тип L – для защиты промышленных электрических сетей;
• тип K – для защиты промышленных электрических сетей, электродвигателей, ламп.
Время срабатывания тепловых расцепителей при нормированной температуре окружающей среды приведено в таблице 2.66.
Основные технические данные выключателей Тип выключателя Номинальное рабочее напряжение Наибольшая предельная ность, ICU Наибольшая рабочая отпри установленном токоограничивающем блоке – ключающая способность Диапазон L(8Iном) номинальА ных токов K(12Iном) Выключатели, изготавливаемые по ГОСТ Р 50030.2, комплектуются дополнительными сборочными единицами:
• расцепитель независимый (время срабатывания выключателя с момента подачи напряжения на катушку расцепителя не более 0,04 с);
• блок токоограничения (при использовании блока ICU = 6 кА).
Время срабатывания тепловых расцепителей выключателей ВА Рис. 2.170. Времятоковые характеристики автоматиче- Рис. 2.171. Времятоковые характеристики автоматических выключателей TD100 с расцепителями FTU, FMU на ских выключателей TD160 с расцепителями FTU, FMU на Время срабатывания Время срабатывания Время срабатывания Время срабатывания ских выключателей TS250 с расцепителями MТU на токи Время срабатывания ских выключателей TS400 с расцепителями АTU на токи Время срабатывания Время срабатывания ских выключателей TS630 с расцепителями MTU на ток Время срабатывания ских выключателей TS800 с расцепителями АTU на ток 2.3. Характеристики токоограничения автоматических Токоограничивающие включатели обеспечивают существенное снижение пикового значения тока по отношению к расчетному значению, а также значительное ограничение удельной рассеиваемой энергии, что позволяет достичь снижения электродинамических ударов, тепловых перегрузок, уменьшить сечение кабелей и шин.
Характеристики ограничения тока выключателей серии ВА приведены на рис. 2.188–2.194.
Рис. 2.188. Характеристики токограничения выключателей ВА04 31Про при напряжении 220/240 В (а) и 380/415 В (б): Iр – фактический ток при отключении (мгновенное значение); IS – ожидаемый ток короткого замыкания (действующее значение) Рис. 2.189. Характеристики токограничения выключателей ВА04 35Про при напряжении 220/240 В (а) и 380/415 В (б): Iр – фактический ток при отключении (мгновенное значение); IS – ожидаемый ток короткого замыкания (действующее значение) Рис. 2.190. Характеристики токоограничения выключателей ВА57 при напряжении 380 В: 1 – характеристика без ограничения тока; 2 – характеристика с ограничением тока для ВА5735, ВА5739; 3 – характеристика с ограничением тока для ВА5731; IS – ожидаемый ток короткого замыкания (действующее значение); Iр – фактический ток при отключении (мгновенное значение) Рис. 2.191. Характеристики токоограничения выключателей ВА6129:
1 – характеристика без ограничения тока; 2 – характеристика с ограничением тока; Iр – фактический ток при отключении (мгновенное значение); IS – ожидаемый ток короткого замыкания (действующее значение) Рис. 2.192. Характеристики токоограничения выключателей ВА88 при напряжение 400 В: Iр – фактический ток при отключении (мгновенное значение);
IS – ожидаемый ток короткого замыкания (действующее значение) Рис. 2.193. Характеристики токоограничения автоматических выключателей ВА99/ при напряжение 400 В: Iр – фактический ток при отключении (мгновенное Пиковый ток короткого замыкания (кА) Расчетный ток короткого замыкания (кА, действ.) Расчетный ток короткого замыкания (кА, действ.) Рис. 2.194. Характеристики токоограничения автоматических выключателей ВАСЭЩTD/TS при напряжении 220/240 В (а) и 380/415 В (б)
3. ВЫКЛЮЧАТЕЛИ АВТОМАТИЧЕСКИЕ СЕРИИ «ЭЛЕКТРОН»
Выключатели предназначены для установки в цепях с номинальным напряжением постоянного тока до 440 В и переменного тока до 660 В частотой 50 и 60 Гц. Они предназначены для проведения тока в нормальном режиме и отключений тока при коротких замыканиях и перегрузках, а также для нечастых (до 10 раз в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей, причем выключатели с номинальным током до 1600 А допускают включения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.Расшифровка условного обозначения автоматов дана на рис. 3.1.
ЭХХ Х ХХХ
Условная величина Рис. 3.1. Структура условного обозначение автоматических выключателей Основные технические данные выключателей с максимальным расцепителем тока МРТ приведены в таблицах 3.1 и 3.2, а защитные характеристики – на рис. 3.2 и 3.3.Выключатели имеют следующие исполнения:
• по роду тока главной цепи:
постоянного тока в двухполюсном исполнении;
переменного тока в трехполюсном исполнении;
• по виду привода:
с электродвигательным приводом – все типы выключателей;
с ручным приводом – только выключатели Э06;
• по способу установки и способу присоединения внешних проводников:
стационарные с задним присоединением;
выдвижные с задним присоединением;
Примечание: При уставке 1,25 выключатели допускают нагрузку током 1,3Iн в течение 2 часов, если предварительно выключатели находились под длительной нагрузкой током не более 0,7Iн.
Уставка 0,4Iк применяется только для переменного тока.
Предельная коммутационная способность выключаент мощ- • по виду расцепителей:
с максимальным расцепителем тока и минимальным расцепителем напряжения;
с максимальным расцепителем тока и независимым расцепителем;
без МРТ с независимым расцепителем.
Максимальная токовая защита состоит: из датчиков тока, электронного блока МРТ, исполнительного элемента и блока гасящих резисторов (для выключателей постоянного тока).
Датчики тока служат для восприятия изменений тока в защищаемой сети и передачи сигнала на блок МРТ. Датчиками МРТ постоянного тока служат установленные на нижних выводах выключателя магнитные усилители, датчиками МРТ переменного тока – трансформаторы тока, установленные там же, где и магнитные усилители.
Трансформаторы тока одновременно являются источниками питания МРТ у выключателей переменного тока. Питание МРТ постоянного тока должно осуществляться от независимого источника постоянного тока напряжением 110, 220 или 440 В. Коэффициент пульсаций источника не более 0,15.
Общий вид лицевых панелей блока МРТ5 (выключателей переменного тока) и блока МРТ9 (выключателей постоянного тока), а также назначение переключателей и ручек управления приведены на рис. 3.4 и 3.5.
Рис. 3.2. Времятоковая характеристика выключателей переменного тока серии «Электрон» с обратнозависимой от величины тока выдержкой времени в зоне токов перегрузки Рис. 3.3. Времятоковая характеристика выключателей переменного тока серии «Электрон» с независимой от величины тока выдержкой времени в зоне токов перегрузки Рис. 3.4. Лицевая панель блока МРТ5 выключателей «Электрон» переменного тока: 1 – уставки номинального рабочего тока; 2 – переключение режимов работы защиты от перегрузки с зависимой и независимой от тока выдержкой времени (выступающая часть перемычки переключателя вправо – независимая, влево - зависимая); 3 – выступающая часть перемычки переключателя вправо – значения уставок тока срабатывания защиты от короткого замыкания умножаются на коэффициент 0,4; 4 – уставки тока срабатывания защиты от короткого замыкания;
5 – уставки выдержки времени защиты от короткого замыкания; 6 – уставки выдержки времени защиты от перегрузки; 7 – включение выдержки времени защиты от короткого замыкания (выступающая часть перемычки переключателя вправо – включена, влево – выключена); 8 – разъем «ТЕСТ»
Примечание. Прямоугольники обозначают положение выступающей части перемычки переключателей; на реальных блоках общий фон лицевой панели имеет черный или серый цвет, а выступающей части перемычки соответствуют белые прямоугольники.
Рис. 3.5. Лицевая панель блока МРТ9 выключателей «Электрон» постоянного тока: 1 – индикатор наличия электропитания; 2 – ручка уставок номинального тока Iр; 3 – ручка уставок токов короткого замыкания; 4 – включение режима мгновенного срабатывания при коротком замыкании (выступающая часть перемычки переключателя влево – включен, вправо – выключен); 5 – разъем «ТЕСТ»; 6 – ручка уставок времени срабатывания в зоне токов перегрузки; 7 – ручка уставок времени срабатывания в зоне токов короткого замыкания Переключение уставок и режимов работы блока МРТ5 осуществляется установкой переключателей согласно информации, изображенной на лицевой панели. Максимальная токовая защита выключателей постоянного тока откалибрована на заводе-изготовителе на уставки по току и по времени, указанные в таблице 3.1. На шкалах лицевой панели МРТ нанесены цифры и метки, соответствующие откалиброванным уставкам.
Уставки максимальных расцепителей тока и их предельные отклонения приведены в таблице 3.3.
Уставки максимальных расцепителей тока Уставки номинального тока Iр, 0,8; 0,85; 0,95; 1,0; 1,05;
Уставка по току срабатывания защиты при перегрузке, Iп / Iр Уставка по току срабатывания при коротком замыкании, Iм / Iк ния защиты мгновенного действия при коротком замыкании, tк (мгн.), с Выключатели переменного тока выпускаются с 8 свободными контактами вспомогательной цепи (4 размыкающими и 4 замыкающими), постоянного тока – с семью (4 размыкающими и 3 замыкающими). Технические данные свободных контактов приведены в таблице 3.4.
Технические данные свободных контактов вспомогательной цепи выключателей «Электрон»
Допустимая нагрузка в продолжительном режиме, А Предельная отключающая способность на переменном токе при коэффициенте мощности 0,5, А:
Предельная отключающая способность на постоянном токе с постоянной времени 0,05 с, А:
Минимальная защита при снижении напряжения осуществляется минимальным расцепителем напряжения, если выключатель им оснащен. Минимальный расцепитель обеспечивает отключение выключателя при напряжении в пределах 70–35% от номинального, не производит отключение включенного выключателя при напряжении выше 70% от номинального и не препятствует включению выключателя при напряжении 85% от номинального и выше.
Дистанционное отключение автомата осуществляется независимым расцепителем.
В эксплуатации имеется большое количество выключателей серии «Электрон» с полупроводниковым реле максимального тока типа РМТ (табл. 3.5). Реле допускает плавную регулировку номинального тока максимальной токовой защиты (защиты от перегрузки) Iн. МТЗ относительно базового номинального тока Iн.б, времени срабатывания защиты от Выключатели «Электрон» с полупроводниковым реле РМТ на напряжение до 660 В * Т – тропическое исполнение.
** Значение ОПКС составляет 110% указанного в таблице значения ПКС.
перегрузки tс.п при токе 6Iн. МТЗ, тока Iс.о и времени tс.о срабатывания отсечки. Реле имеет два переключателя S1 и S2 выбора защитной характеристики (рис. 3.6), с помощью которых можно получить независимую, ограниченно зависимую и трехступенчатую характеристику (рис. 3.7).
Рис. 3.6. Блок РМТ автомата серии «Электрон»:
Iн – ручка регулировки номинального тока МТЗ;
S6Iн – регулировка уставки по времени при шестикратном токе;
IнХ – регулировка уставки по току КЗ;
S – регулировка уставки по времени КЗ;
S1 и S2 – выбор характеристики защиты.
При установке переключателя S1 в обозначенное на лицевой панели реле положение 6 выключатель имеет селективную отсечку с регулируемыми уставками по току (точки Б, В, Г, Д) и времени (точки К, Л, М), причем для выключателей переменного тока при токе более (2,2 – 3,0)Iс.о отсечка срабатывает без выдержки времени. В положении 7 выключатель имеет неселективную отсечку (короткие штрихи) с регулировкой по току (точки Б, В, Г, Д). В положении 8 выключатель срабатывает неселективно при токе, превышающем ток срабатывания перегрузки независимо от положения переключателя S2 (характеристика на рисунке не показана). При уставке переключателя S2 в положение 11 выключатель имеет зависимую от тока характеристику защиты от перегрузки с регулируемой при токе 6Iн. МТЗ выдержкой времени (точки Е, Ж, И). В положении 12 выключатель имеет независимую от тока характеристику защиты от перегрузки (показана штриховой линией). Точка А на рис. 3.7 соответствует току срабатывания защиты от перегрузки при принятом номинальном токе реле РМТ.
Времятоковые характеристики выключателей «Электрон» с реле РМТ при другом сочетании переключателей S1 и S2 показаны на рис. 3.8–3.15.
0, 0, Рис. 3.7. Защитные характеристики выключателя «Электрон» с Наличие регулировки в точках Г и Д зависит от номинального тока выключателя Рис. 3.8. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 4 с и положении переключателей S1 в положении 6, S2 в Рис. 3.9. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 8 с и положении переключателей S1 в положении 6, S2 в Рис. 3.10. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 16 с и положении переключателей S1 – в положении 6, Рис. 3.11. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 4 с и положении переключателей S1 – в положении 7, Рис. 3.12. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 8 с и положении переключателей S1 – в положении 7, Рис. 3.13. Времятоковая характеристика выключателей с уставкой времени при 6Iн равной 16 с и положении переключателей S1 – в положении 7, Рис. 3.14. Времятоковая характеристика выключателей при установке переключателей S1 – в положении 6, S2 – в положении Рис. 3.15. Времятоковая характеристика выключателей при установке переключателей S1 – в положении 7, S2 – в положении Реле РМТ не реагирует на апериодическую составляющую пусковых токов электродвигателей в течение одного периода. Коэффициент возврата реле 0,75. Источником оперативного тока, обеспечивающим отключение выключателя при КЗ и перегрузках, являются встроенные трансформаторы тока.
Технические характеристики выключателей «Электрон» с полупроводниковым реле типа МТЗ приведены в таблице 3.6. Реле МТЗ допускает плавкую регулировку тока срабатывания защиты от перегрузки Iс.п, времени срабатывания перегрузки tс.п при однократном и шестикратном номинальном токе максимальной токовой защиты Iн. МТЗ, тока Iс.о и времени tс.о срабатывания отсечки. Реле имеет переключатель выбора защитной характеристики, с помощью которого можно получить независимую, ограниченно зависимую и трехступенчатую характеристику (рис. 3.16).
При установке переключателя в положение Н (нижнее) реле имеет зависимую от тока характеристику защиты от перегрузки с регулируемыми уставками тока срабатывания (точки А, Б, В), времени срабатывания при токе Iн. МТЗ (точки Г, Д, Е) и токе 6Iн. МТЗ (точки Ж, И, К); селективную отсечку с регулируемыми уставками тока срабатывания (точки Л, М, Н, П) и времени срабатывания (точки Р, С, Т), причем для выключателей переменного тока при токе более (2,2–3,0)Iс.о отсечка срабатывает без выдержки времени. Регулировкой можно получить любую в пределах указанных точек характеристику (например, АГКНТ).
При установке переключателя в положение С (среднее) выключатель имеет аналогичную характеристику, но без выдержки времени при срабатывании отсечки (показано штрихпунктирном).
При установке переключателя в положение В (верхнее) выключатель имеет независимую от тока характеристику срабатывания без выдержки времени при токе, равном току срабатывания защиты от перегрузки (на рисунке не показано).
Реле МТЗ реагирует на апериодическую составляющую пусковых токов электродвигателей и тока КЗ. Коэффициент возврата реле 0,75.
Разбросы тока срабатывания реле РМТ и МТЗ зависят от температуры окружающей среды, вида КЗ или перегрузки, уставки номинального тока по шкале, не превышают ±35% от уставки по шкале.
Собственное время отключения выключателя Э06 не превышает 20–35 мс, для остальных типов – 45–60 мс. Полное время отключения не более 100–150 мс.
Выключатели «Электрон» с полупроводниковым реле МТЗ на напряжение до 660 В * Значение ПКС указано дробью, в числителе – наибольшая включающая способность (ударный ток), в знаменателе – наибольшая отключающая способность (действующее значение).
0, 0, Рис. 3.16. Защитные характеристики выключателя «Электрон» с полупроводниковым реле серии МТЗ.
Наличие регулировки в точках Н и П зависит от номинального тока выключателя.
4. АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ АВ2М
Выключатели предназначены для работы в электрических цепях с номинальным напряжением постоянного тока до 440 В, переменного тока до 500 В частотой 50, 60 Гц, для проведения тока в нормальном режиме и отключения при коротких замыканиях и перегрузках, а также для нечастных (до 10 раз в сутки) оперативных коммутаций этих цепей.Выключатели допускают включение асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, если их пусковые характеристики соответствуют защитным характеристикам выключателя.
Основные параметры автоматов приведены в таблицах 4.1–4.4. Выключатели допускают немедленное повторное включение после оперативного отключения при нагрузке номинальным током.
Полупроводниковый максимальный расцепитель тока в условиях эксплуатации допускает ступенчатую (у выключателей переменного тока) или плавную (у выключателей постоянного тока) регулировку следующих параметров (рис. 4.1):
• номинального тока расцепителя;
• уставки по току срабатывания в зоне токов короткого замыкания;
• уставки по времени срабатывания в зоне токов перегрузки;
• уставки по времени срабатывания в зоне токов короткого замыкания выключателей, предназначенных для селективной работы.
Защитные характеристики выключателей приведены на рис. 4.2 и 4.3. Отклонения уставок по току и времени срабатывания полупроводниковых максимальных расцепителей тока при температуре окружающей среды (25±10)°С даны в таблице 4.3.
Выключатели изготавливают со следующими сборочными единицами:
• по видам расцепителей:
с независимым расцепителем;
с нулевым расцепителем напряжения;
без расцепителей;
• по виду привода:
с электромагнитным приводом;
с ручным приводом (АВ2М4 и АВ2М10);
с рычажным приводом, только выключатели стационарного исполнения;
• со свободными контактами.
Сочетания дополнительных сборных единиц приведены в таблицах 4.5 и 4.6.
Выключатели типа АВ2М переменного тока селективного и неселективного исполнения Тип выключателя, спо- ток АВ2М4С-55-41-УХЛ3 АВ2М4СВ-55-41-УХЛ3 АВ2М4СВ-55-41-04 АВ2М10С-55-41-УХЛ АВ2М10СВ-55-41-УХЛ3 800* АВ2М10СВ-55-41-04 800* АВ2М15Н-53-43А-УХЛ АВ2М15Н-53-43А-04 1200* АВ2М15С-55-43А-УХЛ АВ2М15С-55-43А-04 АВ2М15НВ-53-43А-УХЛ3 АВ2М15НВ-53-43А-04 АВ2М15СВ-55-43А-УХЛ3 АВ2М15СВ-55-43А-04 Тип выключателя, спо- ток АВ2М20НВ-53-43А-УХЛ3 АВ2М20СВ-55-43А-04 * Уставка 1,1 отсутствует.
** Уставки по току срабатывания полупроводникового расцепителя тока при коротком замыкании у выключателей неселективного исполнения не должны превышать уставку по току срабатывания электромагнитного расцепителя тока при коротком замыкании.
Рис. 4.1. Лицевая панель блока МРТ4 выключателей переменного тока:
1 – уставки номинального рабочего тока; 2 – включение защиты от перегрузки (выступающая часть перемычки переключателя влево – включена, вправо – выключена); 3 – уставки тока срабатывания защиты от короткого замыкания; 4 – уставки выдержки времени защиты от короткого замыкания; 5 – уставки выдержки времени защиты от перегрузки; 6 – включение выдержки времени защиты от короткого замыкания (выступающая часть перемычки переключателя вправо – включена, влево – выключена); 7 – защита от тока включения (выступающая часть перемычки переключателя вверх –включена, вниз – выключена). 8 – Разъем «ТЕСТ».
Примечание: черные прямоугольники на рис. 4.1 обозначают положение выступающей части перемычки переключателей. На реальных блоках общий фон лицевой панели имеет черный или серый цвет, а выступающей части перемычек соответствуют белые прямоугольники.
Предельная отключающая способность, термическая и электродинамическая стойкость выключателей АВ2М Примечание: селективные выключатели термически и динамически устойчивы во всем диапазоне токов вплоть до токов верхней границы зоны селективности в течение времени, указанного в таблице 4. Время, с Рис. 4.2. Времятоковые характеристики выключателей переменного тока Время, с Рис. 4.3. Времятоковые характеристики выключателей переменного тока Сочетания дополнительных сборочных единиц для выключателей стационарный Сочетания дополнительных сборочных единиц для выключателей размыкаюнезависимый нулевой Независимый расцепитель обеспечивает отключение выключателя при подаче на выводы его катушки напряжения постоянного или однофазного переменного тока частотой 50 и 60 Гц.
Независимый расцепитель рассчитан для работы при номинальных напряжениях:
• 110; 127; 220; 230; 240; 380; 400; 415; 440; 500 В переменного тока • 24; 48; 110; 220 В постоянного тока.
Допустимые колебания рабочего напряжения от 0,7 до 1,2 от номинального, режим работы – кратковременный.
Нулевой расцепитель работает в продолжительном режиме и рассчитан на номинальные напряжения:
• 110; 127; 220; 230; 240; 380; 400; 415; 440; 500 В однофазного переменного тока частотой 50 Гц;
• 110; 220; 440 В постоянного тока.
Нулевой расцепитель напряжения:
обеспечивает отключение выключателя без выдержки времени при напряжении на выводах его катушки ниже 0,3Uном при переменном токе и ниже 0,2Uном при постоянном;
не производит отключение выключателя при напряжении на выводах его катушки 0,55Uном и выше;
не препятствуют включению выключателя при напряжении на выводах его катушки 0,85Uном и выше;
препятствуют включению выключателя при напряжении на выводах его катушки 0,3Uном и ниже при переменном токе и 0,2Uном и ниже при постоянном.
Свободные контакты вспомогательных цепей рассчитаны на номинальное напряжение:
• 24…440 В постоянного тока;
• до 500 В переменного тока.
Допускают работу при напряжении от 0,7 до 1,2 от номинального, рассчитаны в продолжительном режиме на нагрузку током 6 А.
5 АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ СЕРИИ А
Выключатели предназначены для максимальной токовой защиты электрических установок при перегрузках и коротких замыканиях в цепях постоянного и переменного тока, для нечастных оперативных коммутаций этих цепей, а также для защиты электрических цепей при снижении напряжения до недопустимой величины. Допускают нечастые пуски асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. В зависимости от исполнения эксплуатируются в районах с умеренным, тропическим и холодным климатом.Автоматические выключатели А3790 производства Ульяновского завода низковольтной аппаратуры «Контактор». Выпускаются на номинальные токи до 630 А. Расшифровка их условного обозначения дана на рис. 5.1.
Технические параметры выключателей приведены в таблице 5.1, а их защитные характеристики – на рис. 5.4.
Двух- и трехполюсные выключатели выполняются в одном габарите. Оснащаются дополнительными сборочными единицами:
• независимым расцепителем;
• нулевым расцепителем напряжения;
• ручным приводом;
• ручным дистанционным приводом;
• электромагнитным приводом;
• свободными контактами.
Сочетания дополнительных сборочных единиц указаны в таблице 5.2.
Дополнительные сборочные единицы выключателей А Количество свободных контактов приво- приво- кающих кающих условное обозначение серии.
Условное обозначение исполнения выключателя по числу полюсов, по виду установки максимальных расцепителей тока и максимальной токовой защите:
1Б двухполюсные, категории применения А (токоограничивающие) с электромагнитными 2Б трехполюсные, категрии применения А (токоограничивающие) с электромагнитными 3Б двухполюсные, категории применения А (токоограничивающие) с электромагнитными и полупроводниковыми расцепителями;
4Б трехполюсные, категрии применения А (токоограничивающие) с электромагнитными и полупроводниковыми расцепителями;
3С двухполюсные, категории применения В (селективные выключатели) с полупроводниковыми 4С трехполюсные, категрии применения В (селективные выключатели) с полупроводниковыми 7С двухполюсные, без максимальных расцепителей тока (на базе селективных выключателей);
8С трехполюсные, без максимальных расцепителей тока (на базе селективных выключателей).
Климатическое исполнение (У, Т, ХЛ) и категория Рис. 5.1. Структура условного обозначения автоматических выключателей * Уставки по времени срабатывания при перегрузки указаны при 6Iр переменного и 5Iр постоянного тока.
** При Iр = Iн = 630 А уставку 1,1 не применять.
*** По заказу с уставками Тк: мгн: 0,2; 0,4; 0,6 с при постоянном токе.
Рис. 5.2. Лицевая панель блока управления полупроводникового расцепителя переменного тока МРТ3: 1 – заглушка гнезда «Тест»; 2 – переключатели выбора уставок Iр; 3 – переключатели выбора уставок Тп; 4 – переключатели выбора уставок Iк; 5 – переключатели выбора уставок Тк; 6 – выключатель выдержки времени защиты от короткого замыкания (выступ вправо – включено); 7 – выключатель защиты от тока включения (выступ вверх – включено); 8 – выключатель защиты от перегрузки (выступ влево – включено) Рис. 5.3. Лицевая панель блока управления полупроводникового расцепителя постоянного тока МРТ7: 1 – заглушка гнезда «Тест»; 2 – ручка выбора уставки Iр; 3 – ручка выбора уставки Тп; 4 – ручка выбора уставки Iк; 5 – ручка выбора уставки Тк; 6 – выключатель выдержки времени защиты от короткого замыкания;
7 – выключатель защиты от перегрузки; 8 – индикатор наличия питания (МРТ7. отличается от МРТ7 уставками времени срабатывания в зоне токов короткого замыкания поз. 5: 0,6; 0,4; 0,2 с) Время, с Рис. 5.4. Времятоковая характеристика выключателей переменного тока А3793Б и А3793С, А3794Б и А3794С (пределы отклонений уставок см. в таблице 5.3) Отклонения уставок по току и времени срабатывания полупроводниковых расцепителей выключателей А3790 при температуре окружающей Уставки по току срабатывания, коротком замыкакратные Iр, при нии * если до возникновения КЗ ток в главной цепи был не ниже 0,7 номинального.
Контакты вспомогательной цепи в продолжительном режиме допускают нагрузку 4А при номинальном напряжении 440 В постоянного тока и 660 В переменного тока, могут работать при напряжении от 0, до 1,2 от номинального.
Независимый расцепитель изготавливается в двух исполнениях:
• исполнение К1 обеспечивает отключение выключателя при подаче на него напряжения постоянного или однофазного переменного тока и при подаче сигнала (напряжения) от блока управления полупроводникового расцепителя при его срабатывании;
• исполнение К2 обеспечивает отключение выключателя при подаче на него напряжения от емкости 100 мкФ, заряженной напряжением 220–350 В.
Максимальная величина тока в цепи катушки независимого расцепителя за время срабатывания не должна превышать значений, указанных в таблице 5.4.
Ток катушки независимого расцепителя* Тип выключателя * Для выключателей с полупроводниковыми расцепителями – не более 0,9 А.
Расцепитель нулевого напряжения обеспечивает отключение выключателя при напряжении на выводах его катушки ниже 0,3 от номинального при переменном токе и ниже 0,2 от номинального при постоянном токе.
Автоматические выключатели серии А3700. Сокращенное условие обозначение А37ХХХ. Расшифровка (рис. 5.5) в порядке написания: А – автоматический выключатель; 37 – номер разработки; Х – модификация и величина выключателя: 1 – первая, 2 – вторая, 3 – третья, 4 – четвертая, 9 – модифицированные 3 и 4 величины; Х – исполнение по виду защиты и числу полюсов: 1 или 2 – с электромагнитными расцепителями; 3 или – с электромагнитными и полупроводниковыми расцепителями (для селективных выключателей – только с полупроводниковыми); 5 или 6 – с электромагнитными и тепловыми расцепителями; 7 или 8 – без максимальных расцепителей (нечетные цифры – двухполюсные выключатели, четные – трехполюсные); Х – климатическое исполнение и категория размещения; Б – токоограничивающие или выполненные на их базе; Ф – нетокоограничивающие неселективные в фенопластовом корпусе; Н – неселективные нетокоограничивающие модернизированные.
Двухполюсные выключатели переменного тока имеют такие же характеристики, как трехполюсные.
В таблице 5.5 приведены технические данные выключателей с полупроводниковым расцепителем серии РП. Номинальный ток этих расцепителей соответствует наибольшему откалиброванному по шкале значению номинального рабочего тока Iн. раб. Характеристика защиты ограниченно зависимая, а для выключателей А3790С – трехступенчатая Рис. 5.5. Структура условного обозначения автоматического выключателя (рис. 5.6). Полупроводниковое реле допускает плавную регулировку номинального рабочего тока расцепителея Iн. раб (точка А на рис. 5.6 соответствует току срабатывания перегрузки при принятом значении Iн. раб); тока срабатывания отсечки Iс. о (точки Б, В, Г, Д, Е); времени срабатывания защиты от перегрузки tс. п при токе 6Iн. раб (точки Ж, И, К);
времени срабатывания отсечки tс. о (точки Л, М, Н) для селективных выключателей. Пунктирными линиями обозначена характеристика неселективных выключателей в зоне токов КЗ. Выключатели могут поставляться без защиты в зоне перегрузки.
Для выключателей переменного тока с полупроводниковым расцепителем серии РП допускается увеличение времени срабатывания отсечки, если до возникновения КЗ ток в главной цепи был менее 0,7Iн. раб.
Для неселективного токоограничивающего выключателя увеличение времени возможно в зоне значений токов КЗ от Iс. о полупроводникового расцепителя до уставки срабатывания электромагнитного расцепителя.
При этом время отключения определяется кривыми 1, 2, 3 (рис. 5.6), соответствующими протеканию тока КЗ по одному, двум или трем полюсам выключателя. Для определения времени срабатывания селективного выключателя нужно время, определенное по кривым 1, 2, 3, сравнить со значением tс. о по шкале и принять большее из них.
Полупроводниковый расцепитель РП не реагирует на апериодическую составляющую пускового тока электродвигателей в течение одного периода. Коэффициент возврата реле составляет 0,97–0,98. Разброс Трехполюсные автоматические выключатели А3700 с полупроводниковым расцепителем * Выключатели А3790С при токе более 20 кА (действующее значение) отключаются без выдержки времени.
** ПКС и ОПКС выражены для всех выключателей (кроме А3790) мгновенным значением ударного тока, а для А3790 указаны дробью, в числителе которой – наибольшая включающая способность (ударный ток), в знаменателе – наибольшая отключающая способность (действующее значение).
0, 0, Рис. 5.6. Защитные характеристики автоматических выключателей А переменного тока с полупроводниковым расцепителем.
Селективные выключатели А3794С при токе более 20 кА (действующее значение) по току срабатывания зависит от температуры окружающей среды, уставки по шкале, вида КЗ или перегрузки (одно-, двух-, трехполюсное), но не превышает ±30% для Iс. о и ±20% для Iс. п. Разброс по времени срабатывания при КЗ для селективных выключателей составляет ±0,02 с.
Длительность протекания тока КЗ, при которой еще не срабатывает селективная отсечка, составляет при уставках по шкале 0,1; 0,25 и 0,4 с соответственно 0,05; 0,17 и 0,32 с.
Технические характеристики выключателей только с электромагнитными расцепителями приведены в таблице 5.6, а с электромагнитными и тепловыми расцепителями – в таблице 5.7.
Трехполюсные автоматические выключатели А3700 переменного тока с Тип выпи 380 В цепи 380 В А3712Б Характеристика защиты автоматов с комбинированным расцепителем – ограниченно зависимая (рис. 5.7). Эти расцепители имеют нерегулируемые уставки срабатывания. Тепловые расцепители откалиброваны при температуре окружающей среды 40°С и одновременном протекании тока по всем трем полюсам. Они не вызывают срабатывания выключателя при номинальном токе расцепителя; могут вызывать срабатывание при токе 1,05Iн. расц не менее чем за 2 часа при начале отсчета от холодного состояния выключателя; вызывают срабатывание при токе 1,25Iн. расц Трехполюсные автоматические выключатели А3700 переменного тока с электромагнитными и тепловыми расцепителями ключателя н. в расцепителя I н. расц 0. 0. 0. 0. Рис. 5.7. Семейство защитных характеристик выключателей А3700 с комбинированными (термобиметаллическими и электромагнитными) расцепителями в исполнениях токоограничивающем – А3700Б и Примечания: 1. На кривых указаны номинальные токи расцепителей и уставки тока срабатывания их электромагнитных элементов.
2. Расцепители с номинальными токами 32–160 А включительно для выключателей 1-й величины по заказу поставляют с уставками тока мгновенного срабатывания 630 или 1600 А.
3. Кривые пригодны как для трехполюсных, так и для однополюсных выключателей переменного и постоянного токов при температуре окружающей среды 40°С и прохождении тока по всем фазам (полюсам) выключателя.
менее чем за 2 часа при отсчете от нагретого состояния. Разброс по току срабатывания электромагнитных расцепителей составляет для новых выключателей ±15%, а для бывших в эксплуатации ±30%.
Собственное время отключения выключателя электромагнитным расцепителем зависит от значения тока КЗ и величины выключателя.
При токах, близких к предельным, оно менее 10 мс. Полное время отключения токоограничивающих выключателей при отключении предельных токов составляет около 10 мс, в начале характеристики токоограничения – около 15 мс. Для нетокоограничивающих выключателей при токе, бличком Iс. о, полное время отключения не превышает 40 мс, при увеличении тока оно уменьшается.
Характеристики токоограничения автоматических выключателей А3700Б даны в таблице 5.8, а неавтоматических выключателей – в таблице 5.9.
Ориентировочные характеристики токоограничения автоматических Ограниченный ток КЗ (амплитуда), кА, при ожидаемом Тип вытоке КЗ (амплитуда), кА, равном А3730Б А3790Б Трехполюсные неавтоматические выключатели А3700 переменного тока (без максимальных расцепителей) * Для всех выключателей, кроме А3798С, указанно значение тока электродинамического отброса (дребезга) контактов, при превышении которого может возникнуть их приваривание (механизм выключателя остается включенным). Для А3798С указано значение тока электродинамического расцепителя (выключатель отключается).
6. МОДУЛЬНЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛИ ВМ
Предназначены для защиты электрических цепей и потребителей электрической энергии от токов короткого замыкания и токов перегрузки, проведения тока в нормальном режиме, а также для нечастных (до 30 раз в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей и рассчитаны для эксплуатации в электроустановка бытового и промышленного назначения с напряжением до 400 В переменного тока частоты 50 Гц.Выключатели выпускаются в модульном исполнении с шириной модуля 18 мм и устанавливаются на стандартную 35 мм DIN–рейку в комплектно-распределительных устройствах.
Особенности:
• Подвижный контакт изготовлен из специального тугоплавкого сплава и покрыт серебром. На неподвижном контакте установлена накладка из специально подобранной серебросодержащей металлокерамической композиции, что позволяет обеспечить контактной паре надежность контактирования и эффективность дугогашения.
• Тепловой расцепитель представляет собой биметаллическую пластину, изготовленную из высококачественного материала и прошедшую полный технологический цикл термообработки. Используются материалы, гарантирующие высокую стабильность защитных характеристик.
• Широкий выбор исполнений по номинальным токам и типам защитных характеристик: В, С, D – для автоматов ВМ63; В, С, G, L – для ВМ40; без максимальных расцепителей тока – ВМ40Р.
Тип В – применяется для защиты распределительных и групповых цепей административных и жилых зданий только при активных нагрузках, таких как электронагреватели, кипятильники, электроплиты.
Тип С – применяется для защиты распределительных и групповых цепей административных и жилых зданий с нагрузками, такими как освещение, розетки.
Тип D – применяется для нагрузок с большими пусковыми токами, например, для защиты, пуска и отключения электродвигателей, трансформаторов.
Тип L – применяется для защиты измерительных цепей, цепей управления и других сетей с высоким сопротивлением.
Тип G – применяется для защиты промышленных электрических цепей, ламп, трансформаторов.
• Широкий диапазон рабочих температур: от минус 60°С до плюс 40°С.
• Безопасные зажимы обеспечивают: быстрое подключение, возможность одновременного подключения шины и гибкого проводника, степень защиты IP20.
Структура условного обозначения выключателей типа ВМ приведена на рис. 6.1.
Тип Число Х – при Тип Номина- Конструк- Условное Климативыключа- полюсов: наличии защит- льный тивное ис- обозначе- ческое истеля: 40,63 1, 2, 3,4 защиты ной ха- ток полнение ние коли- полнение Рис. 6.1. Условное обозначение выключателей типа ВМ Пример записи обозначения четырехполюсного автоматического выключателя ВМ63 с защитной характеристикой типа С, тремя защищенными полюсами на номинальный ток 40 А: выключатель ВМ63– 4NC40–УXЛ3.
Автоматические выключатели ВМ40. Основные технические данные выключателей приведены в таблице 6.1, а их защитные характеристики – на рис. 6.2.
В выключателях с защитной характеристикой В:
• электромагнитный расцепитель срабатывает в диапазоне (3–5)Iном;
• тепловой расцепитель не срабатывает в течение часа при токе 1,13Iном и срабатывает в течение часа при токе 1,45Iном.
В выключателях с защитной характеристикой С:
• электромагнитный расцепитель срабатывает в диапазоне (5–10)Iном;
• тепловой расцепитель не срабатывает в течение часа при токе 1,13Iном и срабатывает в течение часа при токе 1,45Iном.
В выключателях с защитной характеристикой L:
• электромагнитный расцепитель срабатывает в диапазоне (3,2–4,8)Iном;
го тока частоты 50 Гц Номинальная предельная щая способность, ICU, А Номинальная рабочая щая способность, ICS, А Номинальный кратковременно выдерживаемый (сквозной) ток при длительности прохождения 1 с, А ния при коэффициенте мощности 0,90±0,05, А Дополнительные устройства:
Рис.6.2. Времятоковые характеристики автоматических выключателей ВМ40:
а – с защитной характеристикой В и С; б – с защитной характеристикой L и G • тепловой расцепитель не срабатывает в течение часа при токе 1,05Iном и срабатывает в течение часа при токе 1,3Iном.
В выключателях с защитной характеристикой G:
• электромагнитный расцепитель срабатывает в диапазоне (6,4–9,6)Iном;
• тепловой расцепитель не срабатывает в течение часа при токе 1,05Iном и срабатывает в течение часа при токе 1,3Iном.
Некоторые из выключателей оснащаются независимым расцепителем и модулем вспомогательных контактов (табл. 6.1).
Независимый расцепитель предназначен для дистанционного отключения выключателя при подаче напряжения на его обмотку. Представляет собой электромагнит с многовитковой катушкой напряжения.
Технические характеристики приведены в таблице 6.2.
Независимый расцепитель встраивается в незащищенный полюс выключателя (рис. 6.3).
Технические характеристики независимого расцепителя Номинальное рабочее напряжение в цепи переменного тока частоты 50 Гц, В Минимальное напряжение срабатывания, В:
Длина выводов катушки независимого расцепителя, мм Время отключения выключателей под воздействием независимого расцепителя, не более, с Номинальные токи максимальных расцепителей автоматов с независимым расцепителем: 10, 16, 20, 25, 32, 40 А.
Модуль вспомогательных контактов (табл. 6.3) служит для указания состояния главных контактов автоматического выключателя (замкнуты или разомкнуты) и предназначен для коммутации вспомогательных цепей управления и сигнализации при изменении коммутационного состояния выключателя. Электрические схемы выключателей с модулем вспомогательных контактов приведены на рис. 6.4.
Рис. 6.3. Электрическая схема двухполюсного выключателя с одним защищенным полюсом и встроенным в незащищенный полюс независимым расцепителем напряжения Технические характеристики модуля вспомогательных контактов Номинальное рабочее напряжение в цепи переменного тока частоты 50 Гц, В Номинальный рабочий ток, А Номинальный условный ток короткого замыкания, А Сечение подключаемых проводников, мм2 0,5…1, Очертания профиля модуля вспомогательных контактов повторяют очертания автомата. Ширина модуля – 9 мм, степень защиты – IP20.
Автоматические выключатели ВМ63. Их технические данные приведены в таблице 6.4, а защитные характеристики – на рис. 6.5. Диапазоны срабатывания электромагнитных расцепителей указаны на рис. 6.5.
Тепловые расцепители всех выключателей не срабатывают в течение часа при токе 1,13Iном и срабатывают в течение часа при токе 1,45Iном.
Независимым расцепителем оснащаются автоматы с номинальным током максимальных расцепителей 10, 16, 20, 25, 32 и 40 А. Их технические данные аналогичны данным выключателей ВМ40 (табл. 6.2).
Электрическая схема выключателя с независимым расцепителем приведена на рис. 6.3.
Модуль свободных и сигнальных контактов предназначен для применения во вспомогательных цепях управления переменного и постоянного тока (табл. 6.5).
Биметаллический расцепитель Электромагнитный расцепитель Рис. 6.4. Электрические схемы одно- (а, б), двух- (в) и трехполюсных (г) автоматических выключателей ВМ40 с модулем вспомогательных контактов Технические характеристики автоматических выключателей ВМ Тип защитной характериВ, С, D стики Номинальное напряжение, ка частоты 50 Гц Номинальные токи, А 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, Номинальная предельная способность, ICU, А Номинальная рабочая способность, ICS, А Дополнительные устройства:
Рис. 6.5. Времятоковые характеристики автоматических выключателей ВМ Свободные контакты могут использоваться в системах автоматики для сигнализации о положении главных контактов автоматического выключателя при включении (выключении) вручную, а также после автоматического размыкания, вызванного перегрузкой или коротким замыканием.
Сигнальные контакты могут использоваться в системах автоматики для сигнализации срабатывания автоматического выключателя только после автоматического размыкания (рис. 6.6). Функцию сигнального переключающего контакта можно изменить при помощи управляющего элемента (поворотом отверткой) на функцию свободного переключающего контакта.
«