Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое время токовые характеристики автоматических выключателей

Что такое время токовые характеристики автоматических выключателей

При нормальной работе электросети и всех приборов через автоматический выключатель протекает электрический ток. Однако если сила тока по каким-либо причинам превысила номинальные значения, происходит размыкание цепи из-за срабатывания расцепителей автоматического выключателя.
Характеристика срабатывания автоматического выключателя является очень важной характеристикой, которая описывает то, насколько время срабатывания автомата зависит от отношения силы тока, протекающего через автомат, к номинальному току автомата.
Данная характеристика сложна тем, что для ее выражения необходимо использование графиков. Автоматы с одним и тем же номиналом будут при разных превышениях тока по-разному отключаться в зависимости от типа кривой автомата (так иногда называется токовая характеристика), благодаря чему имеется возможность применять автоматы с разной характеристикой для разных типов нагрузки.
Тем самым, с одной стороны, осуществляется защитная токовая функция, а с другой стороны, обеспечивается минимальное количество ложных срабатываний – в этом и заключается важность данной характеристики.
В энергетических отраслях бывают ситуации, когда кратковременное увеличение тока не связано с появлением аварийного режима и защита не должно реагировать на такие изменения. Это же относится и к автоматам.
При включении какого-нибудь мотора, к примеру, дачного насоса или пылесоса, в линии происходит достаточно большой бросок тока, который в несколько раз превышает нормальный.
По логике работы, автомат, конечно же, должен отключиться. К примеру, мотор потребляет в пусковом режиме 12 А, а в рабочем – 5. Автомат стоит на 10 А, и от 12 его вырубит. Что в таком случае делать? Если например поставить на 16 А, тогда непонятно отключится он или нет если заклинит мотор или замкнет кабель.
Можно было бы решить эту проблему, если его поставить на меньший ток, но тогда он будет срабатывать от любого движения. Вот для этого и было придумано такое понятие для автомата, как его «время токовая характеристика».
Какие существуют время токовые характеристики автоматических выключателей и их отличие между собой

Как известно основными органами срабатывания автоматического выключателя являются тепловой и электромагнитный расцепитель.
Тепловой расцепитель представляет собой пластину из биметалла, изгибающуюся при нагреве протекающим током. Тем самым в действие приводится механизм расцепления, при длительной перегрузке срабатывая, с обратнозависимой выдержкой времени. Нагрев биметаллической пластинки и время срабатывание расцепителя напрямую зависят от уровня перегрузки.
Электромагнитный расцепитель является соленоидом с сердечником, магнитное поле соленоида при определенном токе втягивает сердечник, приводящий в действие механизм расцепления – происходит мгновенное срабатывание при КЗ, благодаря чему пострадавший участок сети не будет дожидаться прогревания теплового расцепителя (биметаллической пластины) в автомате.
Зависимость времени срабатывания автомата от силы тока, протекающего через автомат, как раз и определяется время токовой характеристикой автоматического выключателя.
Наверное, каждый замечал изображение латинских букв B, C, D на корпусах модульных автоматов. Так вот они характеризуют кратность уставки электромагнитного расцепителя к номиналу автомата, обозначая его время токовую характеристику.

Эти буквы указывают ток мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя автомата. Проще говоря, характеристика срабатывания автоматического выключателя показывает чувствительность автомата – наименьший ток при котором автомат отключится мгновенно.
Автоматы имеют несколько характеристик, самыми распространенными из которых являются:

Что означают цифры указанные выше?
Приведу небольшой пример. Допустим, есть два автомата одинаковой мощности (равные по номинальному току) но характеристики срабатывания (латинские буквы на автомате) разные: автоматы В16 и С16.
Диапазоны срабатывания электромагнитного расцепителя для В16 составляет 16*(3. 5)=48. 80А. Для С16 диапазон токов мгновенного срабатывания 16*(5. 10)=80. 160А.
При токе 100 А автомат В16 отключится практически мгновенно, в то время как С16 отключится не сразу а через несколько секунд от тепловой защиты (после того как нагреется его биметаллическая пластина).
В жилых зданиях и квартирах, где нагрузки чисто активные (без больших пусковых токов), а какие-нибудь мощные моторы включаются нечасто, самыми чувствительными и предпочтительными к применению являются автоматы с характеристикой B. На сегодняшний день очень распространена характеристика С, которую также можно использовать для жилых и административных зданий.
Что касается характеристики D, то она как раз годится для питания каких-либо электромоторов, больших двигателей и других устройств, где могут быть при их включении большие пусковые токи. Также через пониженную чувствительность при КЗ автоматы с характеристикой D могут быть рекомендованы для использования как вводные для повышения шансов селективности со стоящими ниже групповыми АВ при КЗ.

Согласитесь логично, что время срабатывания зависит от температуры автомата. Автомат отключится быстрее, если его тепловой орган (биметаллическая пластина) разогретый. И наоборот при первом включении когда биметалл автомата холодный время отключения будет больше.
Поэтому на графике верхняя кривая характеризует холодное состояние автомата, нижняя кривая характеризует горячее состояние автомата.
Пунктирной линией обозначен предельный ток срабатывания для автоматов до 32 А.
Что показано на графике время токовой характеристики
На примере 16-Амперного автомата, имеющего время токовую характеристику C, попробуем рассмотреть характеристики срабатывания автоматических выключателей.

На графике можно увидеть, как протекающий через автоматический выключатель ток влияет на зависимость времени его отключения. Кратность тока протекающего в цепи к номинальному току автомата (I/In) изображает ось Х, а время срабатывания, в секундах – ось У.
Выше говорилось, что в состав автомата входит электромагнитный и тепловой расцепитель. Поэтому график можно разделить на два участка. Крутая часть графика показывает защиту от перегрузки (работа теплового расцепителя), а более пологая часть защиту от КЗ (работа электромагнитного расцепителя).
Как видно на графике если к автомату С16 подключить нагрузку 23 А то он должен отключится за 40 сек. То есть при возникновении перегрузки на 45 % автомат отключится через 40 сек.

Читайте так же:
Леново выключатель беспроводной сети

На токи большой величины, которые могут привести к повреждению изоляции электропроводки автомат способен реагировать мгновенно благодаря наличию электромагнитного расцепителя.
При прохождении через автомат С16 тока 5×In (80 А) он должен сработать через 0.02 сек (это если автомат горячий). В холодном состоянии, при такой нагрузке, он отключится в пределах 11 сек. и 25 сек. (для автоматов до 32 А и выше 32 А соответственно).
Если через автомат будет протекать ток равный 10×In, то он отключается за 0,03 секунды в холодном состоянии или меньше чем за 0,01 секунду в горячем.
К примеру, при коротком замыкании в цепи, которая защищена автоматом С16, и возникновении тока в 320 Ампер, диапазон времени отключения автомата будет составлять от 0,008 до 0,015 секунды. Это позволит снять питание с аварийной цепи и защитить от возгорания и полного разрушения сам автомат, закоротивший электроприбор и электропроводку.
Автоматы с какими характеристиками предпочтительнее использовать дома
В квартирах по возможности необходимо обязательно применять автоматы категории B, которые являются более чувствительными. Данный автомат отработает от перегрузки так же, как и автомат категории С. А вот о случае короткого замыкания?.
Если дом новый, имеет хорошее состояние электросети, подстанция находится рядом, а все соединения качественные, то ток при коротком замыкании может достигать таких величин, что его должно хватить на срабатывание даже вводного автомата.
Ток может оказаться малым при коротком замыкании, если дом является старым, а к нему идут плохие провода с огромным сопротивлением линии (особенно в сельских сетях, где большое сопротивление петли фаза-нуль) – в таком случае автомат категории C может не сработать вообще. Поэтому единственным выходом из этой ситуации является установка автоматов с характеристикой типа В.
Следовательно, время токовая характеристика типа В является определенно более предпочтительной, в особенности в дачной или сельской местности или в старом фонде.
В быту на вводной автомат вполне целесообразно ставить именно тип С, а на автоматы групповых линий для розеток и освещения – тип В. Таким образом будет соблюдена селективность, и где-нибудь в линии при коротком замыкании вводной автомат не будет отключаться и «гасить» всю квартиру.
Похожие материалы на сайте:

Проект РЗА

Сайт о релейной защите и цифровых технологиях в энергетике

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Правила построения карты селективности

В прошлой статье мы рассмотрели основные виды зависимых защитных кривых. Сегодня научимся их строить.

1. Как построить зависимую характеристику?

Давайте отложим в сторону Гридис и разберемся с принципами построения зависимых кривых. Для этой цели будем использовать EXCEL.

Будем строить нормально инверсную кривую по стандартной формуле. Будем считать, что уставки срабатывания и ток и время согласования мы знаем. Сейчас нас интересует только механика построения кривой

Чтобы построить зависимую характеристику, помимо коэффициентов наклона, требуется знать начальный ток срабатывания защиты Iс.з. и точку (ток Iсогл. и время tсогл.) согласования защит, через которую должна пройти наша кривая. При этом существует два способа построения. Рассмотрим каждый из них.

1-ый способ. Построение через коэффициент К

Данный способ подробно описан в [1]

Начальная формула нормально инверсной кривой (INV):

Формула зависимой характеристики МТЗ

Порядок построения следующий:

  1. Находим ток срабатывания защиты (Iс.з.)

Он выбирается максимальным из следующих

Расчетные формулы максимальной токовой защиты (МТЗ)

С учетом проверки чувствительности

Формула проверки чувствительности МТЗ

Названия и назначение коэффициентов в этих формулах вы можете самостоятельно уточнить в [1]. Здесь мы их приводить не будет для того, чтобы не уходить в сторону от основной темы

Для примера примем, что Iс.з. = 100 А

  1. Находим ток согласования защит (Iсогл.) и время срабатывания вышестоящей защиты (tсогл.).

Ток согласования для зависимой характеристики выбирается как максимальный ток КЗ в начале смежного участка. Время согласования получается из суммы времени срабатывания предыдущей защиты при токе согласования и ступени селективности. Подробнее об этом вы можете узнать в одном из моих видео

Читайте так же:
Выключатель автоматический uab100r 3pt4s0000c

Согласование зависимых характеристик релейных защит

Рис. 1. Согласование защит с зависимыми характеристиками

Для примера примем, Iсогл. = 300 А, tсогл. = 5 с

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

  1. Подставляем ток и время согласования в формулу и вычисляем К:

Этот коэффициент обеспечивает начало кривой в точке 100 А (асимптота) и ее прохождение через точку 300 А, 5 с.

  1. Подставляем найденное значение К в начальную формулу, берем несколько произвольных значений тока и получаем времена срабатывания на каждом из них.

Например, при токе 150 А получим

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

  1. По полученной таблице строим график в EXCEL.

Как построить карту селективности в Экселе (Excel)

Рис. 2. График искомой защитной характеристики (INV, 100А; 300А, 5с)

2-ой способ. Построение через точку (Iсогл., tсогл.)

Этот способ используется в программе Гридис-КС.

Принципы построения кривой аналогичные, только исключается этап 3 — нахождение К. Дело в том, что вычисление К — это лишняя математическая процедура, не несущая в себе конкретного физического смысла. Релейщику важно определить точку согласования и наклон кривой. Остальные преобразования может сделать программа.

Для этого мы должны исключить К из формулы, сразу заменив его током и временем согласования. Сделаем следующие преобразования:

Исходная формула кривой по МЭК:

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Исходная формула кривой при токе и времени согласования (расчетная точка):

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Перепишем вторую формулу в виде

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Подставим это выражение в исходную формулу кривой, чтобы можно было определить любые токи и время (при этом кривая должна проходить через точку расчетную)

Итоговая формула без коэффициента К, аналогичная исходной

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Для этой формулы вы можете действовать по упрощенной процедуре:

  1. Находим ток срабатывания защиты (Iс.з.)
  2. Находим ток согласования защит (Iсогл.)
  3. Находим время срабатывания вышестоящей защиты (tсогл.)
  4. Берем несколько произвольных значений тока получаем времена срабатывания на каждом из них.
  5. По полученной таблице строим график в EXCEL.

Кривая защиты нормально инверсная

Рис. 3. График искомой защитной характеристики, построенной по второму способу

Из Рис. 2 и 3 видно, что они идентичны. Остальные зависимые кривые (VERY, EXT, LONG) строятся аналогично. Кстати, если хотите скачать файл EXCEL с этими графиками — загляните в конец статьи.

Теперь посмотрите еще раз на формулу без коэффициента К.

Зависимые времятоковые характеристики защит. Часть 2

Вы заметили, что в ней также исчез коэффициент β? При этом формула осталась верна. Здесь нет ничего удивительного — коэффициент β не влияет на наклон характеристики, только на смещение всей кривой по оси времени. Если вы сразу указываете точку согласования, то β исчезает потому, что больше не нужен.

Именно по этой причине сильно инверсная (VERY) и инверсная характеристика с длительным временем (LONG) — это одна и та же кривая, просто разнесенная по времени. Если строить их по второму способу, то формула будет одна.

Может возникнуть следующий вопрос: практически во всех современных терминалах РЗА зависимые характеристики задаются коэффициентом К (буква на самом деле может быть другая). Если все равно К нужно вычислить для задания уставок, то зачем применять второй способ?

Ответ может дать как раз Гридис-КС (PRO), который самостоятельно вычисляет К по введенным точкам и показывает его значение на экране.

Построение нормально инверсной защиты в программе Гридис-КС

Рис. 4. Автоматическое вычисление коэффициента К в Гридис-КС

В 21-ом веке не нужно делать то, что можно спихнуть на программу)

2. МТЗ или защита от перегрузки?

До этого момента мы рассматривали построение зависимой характеристики МТЗ, назначение которой — защита от коротких замыканий. Однако, не только МТЗ может иметь зависимую характеристику. Еще одной является защита от перегрузки.

Например, первая ступень современных автоматических выключателей 0,4 кВ почти всегда выполняется зависимой.

Защитная характеристика В автомата 0,4 кВ

Рис. 5. Типовая время-токовая характеристика автомата 0,4 кВ

Для этой защиты могут быть использованы те же самые характеристики по МЭК, что и для МТЗ. Разница будет только в выборе уставок.

Также зависимые характеристики защиты от перегрузки могут быть выбраны для сетей среднего напряжения, например, защиты трансформатора 10/0,4 кВ. У силовых машин есть перегрузочная время-токовая характеристика, которая приводится в паспорте или руководстве по эксплуатации

Перегрузочная характеристика сухого трансформатора

Рис. 6. Перегрузочные характеристики трансформаторов Trihal пр-ва Schneider Electric (информация с сайта www.schneider-electric.ru)

В этом случае вы должны построить характеристику вашей защиты левее и ниже перегрузочной кривой трансформатора, чтобы она отключала трансформатор до критических значений.

Выбор защиты от перегрузки трансформатора

Рис. 7. Защита от перегрузки силового трансформатора (пример)

При этом, чем ближе ваша характеристики к перегрузочной кривой оборудования, тем эффективнее вы будете его использовать.

Ну, а теперь, как обещал выкладываю файл с расчетами.

Вы можете менять ток срабатывания и точку согласования, а также задавать различные зависимые кривые и получать результат в виде графика. Там же будут видны формулы для построения.

В следующей статье мы поговорим о том, когда именно стоит применять зависимые характеристики и что это дает.

7.3.4. Время- токовые характеристики расцепителей

Весь диапазон токов, которые могут проходить через выключатель разделяется на несколько зон (рис.2):

Рис.2. Время-токовые характеристики автомата.

Читайте так же:
Выключатели массы для ваз 21124

— IΔn – уставка дифференциального тока (тока утечки);

— Ig – уставка защиты от однофазных замыканий;

— Ir– номинальный ток расцепителя;

— tr – выдержка времени при перегрузке;

— 0 – Ir – зона рабочих токов.

— Im – уставка тока селективной отсечки;

— Ir – Im –зона токов перегрузки. Стандартом определены условные токи срабатывания (1,05*Ir) и несрабатывания (1,3*Ir) защиты.

— tsd – выдержка времени селективной отсечки;

— Ii – уставка тока мгновенной отсечки;

— Im – Ii – зона селективной токовой отсечки, предназначенная для селективной защиты от КЗ;

— Icu – предельная отключающая способность;

— Ii – Icu – зона мгновенной токовой отсечки – для мгновенной защиты от больших токов КЗ.

7.3.5 Типы расцепителей

Магнитотермический или комбинированный расцепитель состоит из теплового, с помощью которого формируется обратно-зависимая часть время-токовой характеристики и электромагнитного, предназначенного для отсечки. Обычно настраивается на заводе – изготовителе и не может быть перестроен в эксплуатации.

Электронный расцепитель формирует время- токовую характеристику с помощью аналоговой электронной схемы, обычно имеет возможность регулировки в эксплуатации.

Микропроцессорный (цифровой) расцепитель формирует время-токовую характеристику при помощи программы, заложенной в микропроцессор. Его чаще называют блоком измерения, защиты, контроля и управления, т.к. его функции значительно расширены и дополнительно к управлению отключением включают в себя:

а). Измерение тока, напряжения, мощности, расхода энергии, максиметр мощности;

б). Последние отключения (дата, время, ток, напряжение и т.д.);

в). Контроль качества электроэнергии (коэффициенты несинусоидальности и гармоники напряжения и тока, коэффициенты несимметрии, Cosφ, ток утечки на землю).

д). Связь с компьютером диспетчера, т.е. работу в составе АСУЭ (состояние, управление, уставки, измерения, аварийные сигналы и т.п.)

Рис.7.3. Автоматический выключатель «Masterpact»

с микропроцессорным расцепителем «Micrologic»

7.3.6. Категория применения (a или b) и номинальный кратковременно выдерживаемый ток (Icw)

Стандарты МЭК 60947_2 и ГОСТ Р 50030.2 устанавливает две категории низковольтной промышленной коммутационной аппаратуры — A и B.

К категории применения A относятся аппараты, для которых не предусмотрена преднамеренная задержка срабатывания расцепителя мгновенного действия при коротком замыкании (рис.7.4).

Это, как правило, автоматические выключатели, устанавливаемые на средних и низших ступенях схемы.

Кратность тока отсечки Im у автоматов категории А обозначается латинскими буквами.

Бытовые автоматы: «B» — Im = (3 – 5) Ir, «C» — Im = (5 – 10) Ir, «D» — Im = (10 – 20) Ir).

Промышленные автоматы: «Z» — Im = 4 Ir, «L» — Im = 8 Ir, «K» — Im = 12 Ir .

К категории B (рис.7.5) относятся аппараты, в которых с целью согласования их с другими последовательно соединенными автоматическими выключателями по времени срабатывания, предусмотрена возможность задержки отключения. При этом протекающий во время задержки ток короткого замыкания должен быть ниже уровня максимально выдерживаемого им кратковременного тока (Icw). Это обычно имеет место в больших автоматических выключателях, установленных на высших ступенях схемы, например во вводном шкафу ТП или на ГРЩ . Ток Icw – максимальный ток, который автоматический выключатель категории B может выдержать термически и электродинамически без получения повреждений в течение периода времени, указанного изготовителем (обычно 1 с). Иногда этот параметр называется допустимым сквозным током КЗ.

Что такое время токовые характеристики автоматических выключателей

При нормальной работе электросети и всех приборов через автоматический выключатель протекает электрический ток. Однако если сила тока по каким-либо причинам превысила номинальные значения, происходит размыкание цепи из-за срабатывания расцепителей автоматического выключателя.

Характеристика срабатывания автоматического выключателя является очень важной характеристикой, которая описывает то, насколько время срабатывания автомата зависит от отношения силы тока, протекающего через автомат, к номинальному току автомата.

Данная характеристика сложна тем, что для ее выражения необходимо использование графиков. Автоматы с одним и тем же номиналом будут при разных превышениях тока по-разному отключаться в зависимости от типа кривой автомата (так иногда называется токовая характеристика), благодаря чему имеется возможность применять автоматы с разной характеристикой для разных типов нагрузки.

Тем самым, с одной стороны, осуществляется защитная токовая функция, а с другой стороны, обеспечивается минимальное количество ложных срабатываний – в этом и заключается важность данной характеристики.

В энергетических отраслях бывают ситуации, когда кратковременное увеличение тока не связано с появлением аварийного режима и защита не должно реагировать на такие изменения. Это же относится и к автоматам.

При включении какого-нибудь мотора, к примеру, дачного насоса или пылесоса, в линии происходит достаточно большой бросок тока, который в несколько раз превышает нормальный.

По логике работы, автомат, конечно же, должен отключиться. К примеру, мотор потребляет в пусковом режиме 12 А, а в рабочем – 5. Автомат стоит на 10 А, и от 12 его вырубит. Что в таком случае делать? Если например поставить на 16 А, тогда непонятно отключится он или нет если заклинит мотор или замкнет кабель.

Читайте так же:
Выводы силовые для стационарного выключателя es xt2 3шт 1sda066893r1

Можно было бы решить эту проблему, если его поставить на меньший ток, но тогда он будет срабатывать от любого движения. Вот для этого и было придумано такое понятие для автомата, как его «время токовая характеристика».

Какие существуют время токовые характеристики автоматических выключателей и их отличие между собой

Как известно основными органами срабатывания автоматического выключателя являются тепловой и электромагнитный расцепитель.

Тепловой расцепитель представляет собой пластину из биметалла, изгибающуюся при нагреве протекающим током. Тем самым в действие приводится механизм расцепления, при длительной перегрузке срабатывая, с обратнозависимой выдержкой времени. Нагрев биметаллической пластинки и время срабатывание расцепителя напрямую зависят от уровня перегрузки.

Электромагнитный расцепитель является соленоидом с сердечником, магнитное поле соленоида при определенном токе втягивает сердечник, приводящий в действие механизм расцепления – происходит мгновенное срабатывание при КЗ, благодаря чему пострадавший участок сети не будет дожидаться прогревания теплового расцепителя (биметаллической пластины) в автомате.

Зависимость времени срабатывания автомата от силы тока, протекающего через автомат, как раз и определяется время токовой характеристикой автоматического выключателя.

Наверное, каждый замечал изображение латинских букв B, C, D на корпусах модульных автоматов. Так вот они характеризуют кратность уставки электромагнитного расцепителя к номиналу автомата, обозначая его время токовую характеристику.

Эти буквы указывают ток мгновенного срабатывания электромагнитного расцепителя автомата. Проще говоря, характеристика срабатывания автоматического выключателя показывает чувствительность автомата – наименьший ток при котором автомат отключится мгновенно.

Автоматы имеют несколько характеристик, самыми распространенными из которых являются:

· — B — от 3 до 5 ×In;

· — C — от 5 до 10 ×In;

· — D — от 10 до 20 ×In.

Принцип работы автоматического выключателя

Для защиты бытовых электрических цепей обычно используются автоматические выключатели модульной конструкции. Компактность, легкость монтажа и замены, в случае необходимости, объясняет их широкое распространение.

Внешне такой автомат представляет собой корпус из термостойкой пластмассы. На лицевой поверхности расположена рукоятка включения и выключения, сзади – фиксатор-защелка для крепления на DIN-рейке, а сверху и снизу – винтовые клеммы. В данной статье рассмотрим принцип работы автоматического выключателя.

Правила монтажа

Большой популярностью у потребителей пользуются дифференциальные автоматы с номинальным током утечки до 30 мА. Дифференциальные автоматы успешно используются как в однофазных, так и в трехфазных электрических сетях переменного тока.

Прежде чем установить их на необходимый участок цепи, надо правильно определить его функциональные возможности. При выборе автоматов, что бы избежать ненужных срабатываний от перегрузок, необходимо учитывать количество потребителей подключенных к данной цепи.

Конструкция устройства

Конструктивно диф автоматы из состоят рабочей и защитной части.

Рабочая часть представляет собой автоматический выключатель, в котором имеется специальный механизм независимого расцепления и рейка сброса с помощью внешнего механического воздействия. В различных типах диф автоматов устанавливаются четырехполюсные или двухполюсные автоматические выключатели.

Дифференциальный автомат, как и обычный автоматический выключатель, оборудован двумя расцепителями:

· — электромагнитный расцепитель отключает линию электропитания в случае короткого замыкания;

· — тепловой расцепитель срабатывает в случае возникновения перегрузки защищаемой группы.

Защитной частью устройства является модуль дифференциальной защиты. Он обнаруживает дифференциальный электрический ток на землю (ток утечки). Кроме этого, модуль преобразовывает электрический ток в механическое воздействие, с помощью которого через специальную рейку осуществляется сброс выключателя.

Для обеспечения питания модуля защиты от электрического тока он включается последовательно с автоматическим выключателем.

В модуле защиты от электрического тока имеются некоторые дополнительные устройства, среди которых дифференциальный трансформатор, обнаруживающий остаточный электрический ток, а также электронный усилитель с катушкой электромагнитного сброса.

Для проверки исправности модуля дифференциальной защиты на корпусе устройства расположена специальная кнопка «Тест». При нажатии на эту кнопку создается искусственный ток утечки и автомат (если он исправен) должен отключиться.

Как работает диф автомат

В диф автомате, как и в устройстве защитного отключения, в качестве датчика утечки тока применяется специальный трансформатор. Работа этого трансформатора основана на изменении дифференциального тока в проводниках, подающих электрическую энергию на электроустановку, на которой обеспечивается защита.

Ток утечки отсутствует, если нет повреждений изоляции электропроводки или к токоведущим частям установки никто не прикасается. В этом случае в нулевом и фазном проводе нагрузки будут протекать равные токи.

Этими токами в магнитном сердечнике трансформатора тока наводятся встречно направленные равные магнитные потоки. В результате этого ток вторичной обмотки равен нулю и чувствительный элемент – магнитоэлектрическая защелка не срабатывает.

В случае возникновения утечки, к примеру, если человек случайно прикоснется к фазному проводнику или при нарушении изоляционных свойств диэлектрика, происходит нарушение баланса тока и магнитных потоков.

Во вторичной обмотке возникает электрический ток, который приводит в действие магнитоэлектрическую защелку. Сработавшая защелка воздействует на механизм, расцепляющий автомат и контактную систему.

Читайте так же:
Быстродействующий выключатель электровоза устройство

Что такое din-рейка

Одним из главных преимуществ современных комплектных и распределительных устройств считается их компактность. Изобретение DIN-рейки позволило кардинально изменить начинку щитовой с электромонтажным оборудованием.

Не так давно в состав квартирного щитка входил один счетчик да две пробки, но на сегодняшний день подобный минимализм считается не только примитивным, но и небезопасным.

Современный щит, занимающий площадь стены меньше квадратного метра, вмещает в себе десять и больше автоматических выключателей, счетчик, нулевую рабочую и защитную шину и другие необходимые элементы. При всем этом не нарушается ни интерьер квартиры и не создаются неудобства для ее жильцов.

Подобную компактность обеспечило широкое внедрение модульной, унифицированной техники. Другими словами, все элементы – счетчики, реле, пускатели, УЗО, малогабаритные выключатели напоминают детали детского конструктора, которые можно легко собирать во многие комбинации.

Немецкие инженеры изобрели гениальную (а, как известно, все гениальное — просто) деталь – DIN-рейку. Она изготовляется в виде перфорированного по всей длине сложного металлического профиля. Выпускаются алюминиевые или стальные гальванизированные DIN- рейки – они отличаются весом, прочностью, а также силой тока, проводимой клеммами заземления. DIN-рейки могут быть сплошными или перфорированными.

Для облегчения разделки на них может быть нанесена предварительная насечка на определенную длину. Аббревиатура DIN на русский язык буквально переводится как Немецкий Институт Стандартизации — Deutsches Institut fur Normund.

Также DIN-рейки различаются по виду профиля. Различные профили напоминают буквы латинского алфавита, поэтому они так и маркируются — Ω, G и С типа.

Для крепления различных элементов модульного оборудования в установочных коробках, электрических шкафах или щитах – УЗО, автоматических выключателей и пр. в поперечном сечении профиля имеются специальные губки. Профиль DIN-рейки сильно напоминает форму рельса, поэтому они имеют и второе название – DIN-рельсы.

Стандартный электрический щит с DIN-рейками отличается удобством и простотой процесса монтажа модульных унифицированных устройств. Ведь намного удобнее крепить в щите автоматический выключатель, просто защелкнув (зафиксировав) его одним движением, чем делать это с помощью винтов.

Все элементы современной автоматики адаптированы под DIN-рейки, поэтому их очень легко устанавливать на рейку – отжимаете плоской отверткой губку на автомате, затем легкое движение, щелчок – и все, автомат установлен на свое место. Для установки одного модуля достаточно несколько секунд.

На сегодняшний день стандартные DIN-рейки применяются не только для установки автоматических выключателей, УЗО, дифференциальных автоматических выключателей, но и для монтажа клемм, различных реле, электрических счетчиков электрических розеток.

DIN-рейки С-типа и G-типа

Концы реек этих типов загнуты внутрь. В рейках G-типа один конец меньше и ниже другого, поэтому профиль такой рейки напоминает латинскую букву G. Рейки G и С типа обычно используются для установки аппаратных зажимов, клеммных колодок и пр.

Что такое время токовые характеристики автоматических выключателей

При нормальной работе электросети и всех приборов через автоматический выключатель протекает электрический ток. Однако если сила тока по каким-либо причинам превысила номинальные значения, происходит размыкание цепи из-за срабатывания расцепителей автоматического выключателя.

Характеристика срабатывания автоматического выключателя является очень важной характеристикой, которая описывает то, насколько время срабатывания автомата зависит от отношения силы тока, протекающего через автомат, к номинальному току автомата.

Данная характеристика сложна тем, что для ее выражения необходимо использование графиков. Автоматы с одним и тем же номиналом будут при разных превышениях тока по-разному отключаться в зависимости от типа кривой автомата (так иногда называется токовая характеристика), благодаря чему имеется возможность применять автоматы с разной характеристикой для разных типов нагрузки.

Тем самым, с одной стороны, осуществляется защитная токовая функция, а с другой стороны, обеспечивается минимальное количество ложных срабатываний – в этом и заключается важность данной характеристики.

В энергетических отраслях бывают ситуации, когда кратковременное увеличение тока не связано с появлением аварийного режима и защита не должно реагировать на такие изменения. Это же относится и к автоматам.

При включении какого-нибудь мотора, к примеру, дачного насоса или пылесоса, в линии происходит достаточно большой бросок тока, который в несколько раз превышает нормальный.

По логике работы, автомат, конечно же, должен отключиться. К примеру, мотор потребляет в пусковом режиме 12 А, а в рабочем – 5. Автомат стоит на 10 А, и от 12 его вырубит. Что в таком случае делать? Если например поставить на 16 А, тогда непонятно отключится он или нет если заклинит мотор или замкнет кабель.

Можно было бы решить эту проблему, если его поставить на меньший ток, но тогда он будет срабатывать от любого движения. Вот для этого и было придумано такое понятие для автомата, как его «время токовая характеристика».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector