Виды автоматических выключателей.

По количеству полюсов АВ подразделяются на однополюсные и многополюсные (максимум до 4 полюсов):

1P – однополюсный АВ с защитой в одном полюсе;

1P+N – двухполюсный АВ с защитой в одном полюсе;

2P – двухполюсный АВ с защитой в двух полюсах;

3P – трехполюсный АВ с защитой в трех полюсах;

3P+N – четырехполюсный АВ с защитой в трех полюсах;

4P – четырехполюсный АВ с защитой в четырех полюсах.

«Защита» в данном случае – это наличие расцепителей и/или дугогасительных камер. Если указана маркировка 3P+N, это означает, что АВ – четырехполюсный, но в одном полюсе, предназначенном для подключения нулевого проводника, защита отсутствует. Принято обозначать защищенный полюс буквой P, а полюс для подключения нулевого провода буквой N.

По конфигурации корпуса, габаритным размерам и способу установки АВ подразделяются на:

- модульные АВ;

- панельные АВ стационарного крепления;

- панельные АВ втычного типа;

- панельные АВ выкатного типа.

По типу расцепителей АВ подразделяются на:

- АВ с тепловым расцепителем;

- АВ с магнитным расцепителем:

- АВ с термомагнитным (комбинированным) расцепителем;

- АВ с электронным расцепителем.

Токовременной характеристикой (кривой отключения) называется зависимость времени срабатывания защитного устройства от тока, протекающего в цепи. Эта характеристика применима к таким защитным устройствам, как автоматические выключатели и плавкие предохранители, и является обязательной характеристикой для всех АВ, не зависимо от внешних размеров, типа крепления и номинального тока.

Обозначение токовременной характеристики для модульных АВ принято производить при помощи букв латинского алфавита, для остальных АВ эта характеристика указывается как кратность номинальному току, либо фиксированное значение (указывается в каталогах, прайс-листах, на корпусе АВ).

Производители автоматических выключателей предоставляют графики с диаграммами срабатывания автоматических выключателей в своих технических каталогах.

В соответствии с международными и европейскими стандартами (EN, МЭК), модульные автоматические выключатели (MCBs – Mini Circuit Breakers) подразделяются на несколько групп.

Каждой группе присвоена буква латинского алфавита. Во избежание путаницы с обозначением силы тока – ампер (А), маркировка начинается с буквы B.

Автоматические выключатели с характеристиками B, C, D предназначены для работы в цепях до 125А и не требуют обслуживания квалифицированными специалистами, что обуславливает применение их в коммерческой и бытовой сфере.

Диапазон значений тока, при которых происходит срабатывание АВ, а также сфера применения АВ c такими характеристиками следующие:

Виды модульных АВ:

B – от 3 до 5 In – Бытовое/Коммерческое с ограниченным коммутационным перенапряжением;

C – от 5 до 10 In - Бытовое/Коммерческое/Промышленные здания с люминесцентными светильниками, малыми двигателями, индуктивными токами;

D – от 10 до 20 In - Двигатели, Трансформаторы, Рентгеновские установки, Промышленное сварочное оборудование

Для защиты специализированных установок и аппаратов некоторые производители выпускают также модульные автоматические выключатели с характеристиками срабатывания K и Z. Диапазоны значений тока срабатывания следующие:

K – от 8 до 12 In

Z – от 2 до 3 In

Ниже представлен пример диаграммы срабатывания, отображающей характеристики срабатывания (кривые отключения) B, C и D модульных автоматических выключателей одного из зарубежных производителей (Рис.4):

Рис.4 Диаграмма токовременных характеристик срабатывания

По вертикальной оси на графике указано время задержки срабатывания АВ в секундах, по горизонтальной оси – кратность значения номинального тока, при котором происходит срабатывание АВ.

Из графика следует, что модульный АВ с характеристикой B гарантированно сработает и отключит цепь не более чем через 1 сек при достижении током в цепи значения около 5*In. Чем меньше сверхток, протекающий через АВ, тем больше времени понадобится, чтобы АВ сработал.

Автоматические выключатели, не относящиеся к модульным, также имеют разные характеристики срабатывания.Производители таких АВ приводят графики с диаграммами срабатывания и таблицы значений токов расцепителей в своих технических каталогах.

Если для модульных АВ токовременная характеристика обозначается как кратность номинальному току или как буквенное латинское обозначение, то для силовых АВ панельного крепления эта характеристика может указываться и как кратность In, и как численное значение тока отсечки (к примеру для АВ с In=250А может быть указан ток отсечки 2500А или указано значение Iотс. = 10*In, что означает мгновенное срабатывание АВ при достижении тока в цепи в 2500А).

Ток отсечки – это сверхток, при котором АВ должен сработать мгновенно (меньше чем за 1 сек).

Отключающей способностью (коммутационной способностью) защитного устройства называют его способность выдерживать предельные токи короткого замыкания без дальнейшей потери работоспособности. По-другому говоря, если через защитный электроаппарат пройдет ток КЗ, превышающий указанную для него отключающую способность, производитель не гарантирует, что данный электроаппарат будет способен в дальнейшем выполнять свои защитные функции.

Различают сервисную и предельную отключающую способность. Согласно МЭК 898 – EN 60898:

I_cs – сервисная отключающая способность, это значение тока КЗ, протекающего через защитное устройство в нормальных условиях.

I_cu – предельная отключающая способность (ПКС), это максимальное допустимое для данного АВ значение тока КЗ, протекающего через него в экстремальных условиях.

Значение I_cu должно быть указано на корпусе АВ. Допускается указание этого значения как в амперах А, так и в килоамперах кА.

Как правило, в каталогах производителей значение I_cs указывается в процентах от указанного значения I_cu.

В соответствии с МЭК 898 – EN 60898 таблица пересчета I_cu в I_cs выглядит так:

Стандарт МЭК 947 (EN 60947) является более мягким в этом отношении, поэтому позволяет производителю самому указывать коэффициент пересчета. Таким образом, некоторые производители могут указывать и такое соотношение:

Предельный ток I_cu = 10000А, однако, сервисный всего лишь I_cs = 2500А.

Соотношение предельной и сервисной отключающей способности следует учитывать при выборе защитного устройства. Чем выше сервисная отключающая способность, тем лучше.

Достаточно важными параметрами для АВ являются механическая и электрическая износостойкость.

Механическая износостойкость – количество циклов включения и выключения АВ через механизм управления без нагрузки.

Электрическая износостойкость – количество циклов включения/выключения АВ, находящегося под нагрузкой, и выключения в результате срабатывания расцепителей при сверхтоках.

Чем выше показатели механической и электрической износостойкость АВ, при прочих равных условиях, тем он надежнее и дороже.