Arco-systems.ru

Журнал Арко Системс
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Микропроцессорный расцепитель автоматического выключателя

Структура и принципы работы автоматического выключателя ВА-45 серии PROxima

Потребители электрической энергии и, соответственно, кабельные сети бывают разные — существуют и такие, где ток достигает нескольких тысяч ампер. В этих случаях для защиты потребителей применяются силовые автоматические выключатели с воздушным диэлектриком (АСВ).

Рис. 1. Внешний (сверху) и внутренний (снизу) вид ВА-45

Конструктивной особенностью воздушного автомата является то, что диэлектриком, разделяющим фазы в автомате, является воздух, в отличие от силового автомата в литом корпусе, где изолятором фаз являются стенки корпуса. Рассмотрим устройство и принципы работы выключателей с воздушным диэлектриком на примере автоматического выключателя ВА-45 серии PROxima, выпускаемого российской компанией EKF.

Автоматический выключатель ВА-45 серии PROxima (рис. 1) — это простой в эксплуатации и надежный силовой автомат, который поставляется на рынок с 2009 г. За этот период выключатели были установлены в распределительных энергосистемах промышленных предприятий, жилищных, складских и коммерческих зданиях и сооружениях. Среди наиболее значимых объектов, на которых используется данный выключатель, — Михайловский горно-обогатительный комбинат (г. Железногорск Курской области), «Титан-Агро» (г. Омск), Цементный терминал (г. Омск) и бизнес-центр «Овентал Тауэр» (г. Тюмень).

Выключатель оснащен микропроцессорным расцепителем тока (МРТ), предназначенным для осуществления функций защиты силовых электрических сетей переменного тока низкого напряжения (до 690 В) от токов перегрузки и короткого замыкания (КЗ), оперативных включений и отключений сети при управлении непосредственно оператором или по командным сигналам системы управления распределением электрической энергии. Также он выполняет функцию отключения сети в случае снижения напряжения сети ниже допустимого или его пропадания.

BA-45 серии PROxima являются воздушными выключателями с механизмом свободного расцепления и оперирования контактами посредством механизма с пружинным накопителем энергии. Выключатель выполнен в виде конструкции, смонтированной на жесткой раме. Он может быть стационарного и выкатного исполнения.

Рис. 2. Органы управления и составные части

Основные органы управления и индикации выведены на лицевую панель (рис. 2).

Механизм включения, отключения (автоматического отключения) состоит из привода оперативных включений-отключений и взводного механизма с пружинным накопителем для функции оперирования, в том числе для обеспечения мгновенного срабатывания выключателя при отключении токов короткого замыкания и перегрузки привода, связывающего его с контактной системой выключателя. Совместно с данным механизмом агрегатируется мотор-редуктор, обеспечивающий функционирование выключателя дистанционно, по команде оператора или с помощью автоматической системы управления.

В рабочем (включенном) состоянии выключателя механизм расцепления находится во взведенном положении. Взвод перед включением осуществляется вручную оператором с помощью рукоятки или дистанционно, подачей сигнала на электропривод.

Включение выключателя после взвода осуществляется оператором вручную, воздействием на кнопку включения, или дистанционно, с помощью электромагнита включения.

Выключение осуществляется оператором вручную, воздействием на кнопку выключения, или дистанционно, с помощью команды на независимый или минимальный расцепитель напряжения. Автоматическое отключение в случае возникновения перегрузки или короткого замыкания производится по командному сигналу от микропроцессорного блока.

Основные узлы и агрегаты представлены на рис. 3.

Рис. 3. Основные узлы и агрегаты

Контактная и дугогасительная системы

Контактная система выключателя представляет собой систему из подвижных и неподвижных контактодержателей, оснащенных износо­устойчивыми металлокерамическими контактами, устойчивыми к эрозии при протекании токов короткого замыкания больших величин, обеспечивающих надежное контактирование после отключения токов КЗ.

Дугогасительные камеры установлены в каждом полюсе выключателя и обеспечивают эффективное гашение дуги при отключении выключателем токов короткого замыкания больших величин.

Стационарные выключатели отличаются простотой конструкции и низкой стоимостью. Однако они не столь удобны в техническом обслуживании, как выкатные выключатели: требуется существенно больше времени на контроль и ремонт.

Выключатели выкатного исполнения имеют разобщающиеся контакты основной и вспомогательных цепей в специальном выдвижном отсеке. Фиксированный отсек состоит из правой и левой пластин (с направляющими), основания и поперечного элемента.

На основании расположены направляющие для вкатывания и выкатывания аппарата и указатель положения аппарата. В верхней части основания расположены неподвижные контакты для подключения вторичной цепи. При выдвижении автоматического выключателя выводные шины на корзине и шины выключателя разделяются изолирующими шторками.

Существует три положения выключателя с выдвижным элементом:

  • «рабочее» — главная и вспомогательная цепи включены, изолирующая шторка открыта;
  • «испытание и наладка» — главная цепь отключена, изолирующая шторка закрыта; включена только вспомогательная цепь для проведения тестирования;
  • «выкачено» — главная и вспомогательная цепи отключены, изолирующая шторка закрыта.

За счет конструкции выключателей предусмотрена возможность фиксации выключателей в данных положениях с помощью навесного замка для исключения возможности несанкционированного изменения положения.

Рис. 4. Расцепитель

Общее устройство

Каждая модель независимого расцепителя представлена в виде высококачественного агрегата, использующегося для дистанционного отключения защитной аппаратуры. Такой агрегат эксплуатируется вместе с современными автоматическими выключателями, которые имеют один, два, три или даже четыре полюса. Чаще всего мастера подключают расцепитель к вводному автомату, а в случае возникновения какой-либо чрезвычайной ситуации происходит полное обесточивание электрического щитка.

Читать еще:  Выключатель ретро внутренний монтаж

Конструкция агрегата больше напоминает магнит. Когда на него влияет кратковременный импульс, устройство специальным рычагом воздействует на рабочий механизм, который отключает автоматизированное защитное устройство. Помимо того, в конструкции предусмотрено наличие электромагнитной катушки, которая может обладать разными мощностными показателями. Изделие может быть рассчитано на постоянный или же переменный ток с напряжением 110—415 В и 12—60 В. Всё зависит исключительно от выбранной модели. Способ крепления к автомату так же зависит от модификации.

Стоит отметить, что именно от правильного соединения расцепителя с защитным устройством зависит своевременное срабатывание всей системы. Мастер обязательно должен соблюдать все требования схемы подключения. К примеру, от нижних фазных клемм автомата должны отходить фазные проводники.

Если такое правило не будет соблюдено, то это чревато преждевременным выходом из строя установки. Когда всё работает правильно, то автоматический выключатель с независимым расцеплением своевременно отключается, а напряжение с катушки прибора полностью исчезает.

Автоматические выключатели OptiMat E

OptiMat E — простые и надежные в использовании автоматические выключатели в литом корпусе на токи от 16 до 250 А предлагают потребителю высокоэффективную защиту от перегрузок и коротких замыканий. Оснащены тепловыми и электромагнитными расцепителями.

OptiMat E можно устанавливать в вводных щитках многоэтажного дома, подъездных щитках, на промышленных предприятиях, в щитах уличного освещения, а также в частном секторе, например в коттеджах с большим энергопотреблением (система «умный дом», щитах многоэтажных жилых домов, распределительных щитах офисных и торгово-развлекательных центров, в подъездных щитах. Кроме того, данные автоматические выключатели находят широкое применение в производстве НКУ: ВРУ, ГРЩ, ЩР.

Простая конструкция, включающая 56 деталей, отсутствие сложных технологических процессов при производстве – это гарантия надежной работы аппаратов и стабильности технических и эксплуатационных характеристик.

Широкий набор дополнительных аксессуаров, который может быть самостоятельно установлен потребителем, расширяет функциональное применение выключателей.

Серия автоматических выключателей в литом корпусе OptiMat E – это надежные и простые в использовании защитные устройства, предназначенные для применения в распределительных системах низкого напряжения, для проведения тока в нормальном режиме и отключение тока при коротких замыканиях, перегрузках, а также до 30 оперативных включений и отключений электрических цепей в сутки. Выключатели с приемкой Российского морского регистра судоходства (далее РС) и примекой Российского речного регистра (далее РРР) предназначены для защиты судового электрооборудования. Выключатель поставляется с термомагнитным расцепителем с фиксированными тепловым и электромагнитным порогами срабатывания.

  1. Оптимальная защита как от корот-ких замыканий, так и от перегрузок с высокой эффективностью всего двумя габаритами. Наличие оптимального уровня ПКС — от 10 до 40 кА для использования на большинстве объектов.
  2. Оптимальный набор дополнительных аксессуаров расширяет функциональное применение выключателей и облегчает эксплуатацию электроустановок.
  3. Применение современных материалов: — серебросодержащие контакты уменьшают переходные сопротивления, увеличивают стойкость к свариванию при высокой стойкости к износу; — пластмасса, не поддерживающая горение, с повышенными электроизоляционными свойствами и высокой дугостойкостью.
  4. Каждый аппарат проходит многоступенчатый контроль качества от комплектации до склада готовой продукции. Гарантия 5 лет.
  5. Оказание услуг по техническому консультированию для проектирования и эксплуатации.
  6. Расположение в центральной части Российской Федерации и полностью собственное производство позволяют выполнять поставки оборудования в кратчайшие сроки.
  7. Автоматические выключатели OptiMat E могут эксплуатироваться в диапазоне температур от -60 до +40 °C.
  8. Возможность установки выключателя в любом пространственном положении, подвод питания сверху и снизу, без ухудшения технических характеристик выключателя.

Помогите со схемой расцепителя.

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение ASUTP_PLC » 03 июл 2018, 07:19

Есть автомат силы для группы шкафов. В него устанавливается независимый расцепитель. Питание катушки — от 200 до 240 Вольт, постоянки/переменки.
Вопрос, как сформировать импульс на отключение, какой схемой, чтобы при пропадании напряжения пришел сигнал на катушку.
P.S. Чистое питание есть, специальный UPS заложен.
С уважением ко всем постам.

Отправлено спустя 24 минуты 26 секунд:
На самом деле, этот вопрос не совсем прост. Сколько видел расцепители, при подачи питания их назначение — сработать импульсно.
Если поставить просто реле чтоб делать инверсию цепи, и включать при разрыве, автоматически, разрыв цепи должен запитать расцепитель. Значит необходимо запитать расцепитель от той же цепи, которую он обязан рвать?
Все верно?

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Никита » 03 июл 2018, 12:35

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Serex » 03 июл 2018, 18:01

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение ASUTP_PLC » 04 июл 2018, 06:48

Я не правильно сведения сообщил. Есть петля размыкаемая. И мне нужно при размыкании петли давать срабатывание расцепителя.
Потом, это немного от себя я эмоциями вещаю. Производитель дает сведения что расцепитель работает от 200-240вольт.
Только коэффициент использования расцепителя не говорит. Я же сталкивался, что дашь питание на срабатывание расцепителя, и его не снимешь, а он греется и греется. А потом сгорит к чертовой матери.
Пожарка расцепила цепь. Хлопнул силовой автомат который сработает от расцепителя. Независимого.
Пока физически снова шкаф человек не включит, ничего само собой включаться-выключаться само по себе не будет.

Читать еще:  Тройная розетка с выключателем внешняя

Отправлено спустя 3 минуты 19 секунд:

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Никита » 04 июл 2018, 12:24

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение ASUTP_PLC » 05 июл 2018, 12:49

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Никита » 05 июл 2018, 15:45

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Jackson » 09 июл 2018, 22:21

Литой автомат. Смотрите за тем, сколько каких модулей в него можно установить и где они ещё используются. Но 1 независимый расцепитель и 1 б/к положения точно можно.

Отправлено спустя 5 минут 17 секунд:

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Serex » 10 июл 2018, 06:47

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Jackson » 10 июл 2018, 07:43

Вот так и относится, что отключает чтобы никого не убило, чтобы само не включилось и чтобы не обесточивать всё здание.

Вы вообще не читая отвечаете, чтоли?

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Serex » 10 июл 2018, 19:09

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Jackson » 11 июл 2018, 00:56

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Borgivan » 11 июл 2018, 13:41

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение alex45 » 11 июл 2018, 14:38

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Borgivan » 11 июл 2018, 14:55

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение Jackson » 11 июл 2018, 15:45

А зачем вообще автоматически включать автомат, отключенный в результате действия защиты? Это запрещено!

Коллеги, что у Вас за фантазии начались? Конкретная задача: отключение потребителей по пожару. Зачем включать? Зачем РКН?

В нормативах по пожарке сказано: должно отключаться. Не сказано что при наличии или отсутствии напряжения — значит отключать надо всегда. Выкиньте РКН. Дальше, в нормативах по пожарке что-то сказано про то что отключенный автомат должен сам потом и включиться? Нет.

В нормативах по безопасности сказано: то, что отключено в результате действия защит, перед повторным включением должно быть разблокировано вручную. Не сказано перед каким включением — ручным или автоматическим. Значит при любом отключении от пожарки автомат должен заблокироваться. И это выполняется за счёт конструкции литого автомата.

У ТС литой автомат — после срабатывания независимого расцепителя клюв литого автомата встанет не в нижнее положение, а в среднее «отключен защитой», перед тем как его включить его сначала нужно вручную перевести в нижнее положение. Это и есть блокировка.
А включить литой автомат другим способом, кроме как руками, возможно только при наличии на автомате моторного или электромагнитного привода, которых на фидерных автоматах в зданиях нет!
Как ни крути, повторное включение с одной стороны запрещено нормативами, а с другой — невозможно технически. Зачем эти фантазии?

Отправлено спустя 24 минуты 31 секунду:
Не говоря уже о том, что вместо того чтоб фантазировать, надо просто заглянуть в каталоги производителей автоматов. Там есть примеры схем соединения доп.устройств, в том числе и схемы автодовзвода, схемы автовключения и много чего ещё.

Помогите со схемой расцепителя.

Сообщение ASUTP_PLC » 12 июл 2018, 15:11

«. Не говоря уже о том, что вместо того чтоб фантазировать, надо просто заглянуть в каталоги производителей автоматов. Там есть примеры схем соединения доп.устройств, в том числе и схемы автодовзвода, схемы автовключения и много чего ещё. »
Любой бы каталог посмотреть, где указанные позиции расписаны. Ну не попадался такой каталоген. Вообщеб не парился и мозг не выносил.
Ранее в одно проекте возникал вопрос с постановкой задачи в таком ключе, что контроллер анализирует ситуацию, и обнаружив при логическом анализе «пипец-ситуацию», дает отключение, причем полностью обесточив вводной автомат установки.Получилось в итоге что есть цепь которая всегда под напряжением, если что. и надо смотреть, чтоб по этой цепи случайно никуда не пришло, и еще с фазировкой чтоб все нормально было в контрольных цепях.
Независимый расцепитель пришел по заказу, установка кушала под 400А. На эту установку я потом думал как из переменного тока сформировать импульс. И потом чтоб он повторно не формировался, даже если напряжение подходит.
Схема пришла в голову. Последовательно с расцепителем цепляется диодный мост, как выпрямитель, в цепи выпрямителя приличная емкость, и на хороший вольтаж. Емкость шунтирована резистором, где-то на 100кОм. /чтоб садить емкость, если обесточится, и чтоб схема готовилась к новому пуску/. А проверял схему простой лампочкой — включаешь последовательно с лампой накаливания, лампа дает вспышку, и тухнет. Но всю эту самодеятельность поставить оказалась не судьба. Командировки на объект не было. Попроверять на аварийных режимах никто не дал. Объект запущен — нехай пашет, остановишь — бабки плати. Ну на нет и суда нет.

Читать еще:  Что такое вывод вакуумный выключатель

Новый проект пришел, многие вопросы остались. Если б тогда обкатать получилось, возможно бы таких тем и не создавал.

Область применения силовых промышленных автоматов

Подобные устройства применяются там, где требуется защитить сеть и электротехнику от коротких замыканий, и недопустимо высоких нагрузок.

  • для безопасной работы электродвигателей;
  • в осветительных системах;
  • при наладке кранового оборудования;
  • при использовании станков с электромотором и т.д.

Данные механизмы имеют возможность отключать мощные линии переменного и постоянного тока. Это устройства, где токовая нагрузка составляет не менее 16 А до 100 кА. Подобная высокомощная аппаратура обустраивается на подстанциях, откуда идет запитка других электросетей, в устройствах распределения на промышленных заводах и в производственных цехах.

Принцип работы

Устройства характеризуются достаточно сложным механизмом работы, что обеспечивает безопасность и оперативность срабатывания в случае возникновения форс-мажорных ситуаций. Они могут работать как расцепители для соединения питающей линии. Однако, главная возлагаемая на них функция – это разъединение контактов при повышении нагрузки, либо при коротком замыкании. Чтоб данная задача обеспечивалась в полном объеме, в аппарате есть несколько типов расцепителей.

  • Тепловой , который включается, если ток повышается сверх номинальных показателей. Внутри прибора есть так называемая пластина из разнородного металла. Её сечение имеет такую величину, чтобы при увеличении мощности происходил её разогрев, деформация и размыкание цепи. Задать время отключения можно заранее. Диапазон может быть от нескольких секунд до шестидесяти минут. Подобная возможность очень полезна, в случае функционирования электрических двигателей, так как при их запуске всегда идет увеличение тока и уже позже происходит выравнивание до рабочих показателей.
  • Электромагнитный – представлен в виде катушки. Внутри неё есть стержень. Если появляется короткое замыкание, на обмотке возникает электромагнитное поле, втягивающее сердечник. Сердечник давит на расцепитель и производится разрыв контактных соединений.
  • Электронный – применяется там, где присутствует большая мощность, то есть ток выше 60 кА. При этом прибор постоянно фиксирует величину тока каждой фазы и, если происходит превышение допустимых размеров, отключает сеть мгновенно.

Внутри силовых автоматов есть дугогасительные камеры. Главная их задача – разорвать контакты и обезвредить электрическую дугу. Камеры представляют собой металлические решетки. Они размещаются перед каждой контактной группой. Если на них попадает электродуга, она сразу же гасится. Это дает возможность избежать возникновение нагара на контактах и продлить их полноценное функционирование.

Специфика подключения

Грамотное и безопасное подключение подразумевает наличие своего защитного промышленного автомата для каждого электроприбора. Их запитка производится от вводного автомата. Опытные электрики настраивают точную выдержку времени срабатывания. В результате при возникновении аварийной ситуации будет приведен в действие только один конкретный механизм, без отключения всей сети.

Силовые автоматические выключатели характеризуются рядом преимуществ в сравнении с предохранителями с плавкими вставками. Так, они могут применяться много раз и после сработки можно быстро и просто снова включить прибор в работу. В 3-хфазной сети при сбое функционирования одной фазы, произойдет отключение всех трёх. Если же сгорит один предохранитель, два останутся под током.

Ассортимент силовых автоматов достаточно широк, как и ценовой диапазон, предлагаемый в интернет-магазинах. Важным параметром покупки является выбор проверенных производителей. В нашем интернет-магазине Все.е.ком представлены качественные товары от таких известных торговых марок, как Eaton, ETI, IEK. Предоставляем полное профессиональное консультирование и помощь подборе.

Работа автомата при коротком замыкании

Большие токи короткого замыкания могут оплавить электропроводку или сжечь изоляцию. Чтобы сохранить электропроводку, используют электромагнитный расцепитель. При коротких замыканиях механика электромагнитного расцепителя срабатывает мгновенно, защищая электропроводку, и она не успевает нагреться.

Однако во время размыкания контактов появляется электрическая дуга с огромной температурой. Для защиты от обгорания контактов, разрушения корпуса предназначена дугогасительная камера. Конструктивно камера состоит из элемента с набором медных тонких пластин с небольшим зазором.

Электромагнитная и тепловая защита автоматического выключателя

Электрическая дуга касаясь набора пластин через медный провод соединенного с контактом, рассыпается на части, остывает и исчезает. При коротком замыкании образуются газы, которые выходят через отверстия в камере. Для повторного включения автомата, нужно устранить причину короткого замыкания, или автомат опять выбъет.

Виновника короткого замыкания можно определить последовательным выключением бытовых электроприборов. Но если после отключения всех приборов короткое замыкание не исчезает, то большая вероятность его происхождения в электропроводке. Состояние короткого замыкания могут вызвать электроосветительные приборы, которые также необходимо отключать.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector