Arco-systems.ru

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

Схема трехполюсного автоматического выключателя

Применение двухполюсных, трехполюсных и четырехполюсных выключателей

Двухполюсный выключатель предназначен для контроля и сравнения работы двух участков одной электрической сети. В случае короткого замыкания, как и других неисправностей на любом участке, происходит автоматическое отключение обеих линий. Его работу можно сравнивать с действием двух однополюсных автоматов. Но дело в том, что схема защиты и блокировки автомата рассчитана на сравнение параметров каждого устройства в отдельности, поэтому заменять их однополюсными выключателями нельзя.

  • Устройство аппарата
    • Электромагнитный механизм защиты
    • Тепловой расцепитель
  • Схемы подключения
  • Популярные модели
  • Достоинства и недостатки автоматов

Исполнение автоматических выключателей

В практике использования подобного оборудования отмечается частое применение трёх видов устройств: однополюсные, двухполюсные, трёхполюсные.

В чём проявляется разница между этими тремя видами автоматов? Попытаемся разобраться.

Однополюсный прибор, в общем-то, не вызывает особых вопросов. Если внедрить выключатель однофазную схему, то устройство будет работать как обычный рубильник, только в режиме автоматической реакции – то есть без вмешательства пользователя разорвёт цепь на случай нарушения заданных рабочих условий.

Краткая характеристика двухполюсника

Аналогичное устройство, но исполненное в виде двухполюсного автоматического выключателя, несколько отличается по функциональности.

Схемотехника двухполюсного прибора выполнена с учётом контроля и сравнения условий работы двух независимых токовых линий.

Двухполюсные автоматы применяются, как правило, для внедрения в проекты построения электрических сетей, когда требуется контроль и сравнение условий работы двух участков единой электрической сети. По сути, двухполюсная конфигурация прибора представляет собой тандем пары однополюсных устройств.

Однако схема защиты и блокировки двухполюсника работает по принципу сравнения параметров каждого устройства в отдельности, в режиме реального времени. Если на любом из двух контрольных участков параметры выходят за границы установок, моментально разрываются обе линии.

Этот важный момент показывает: замена двухполюсного автомата парой обычных однополюсных приборов невозможна в принципе. На случай перегрузки одной из цепей (или КЗ), сработает только один автомат.

Но учитывая, что электрическая сеть единая, электричество продолжит поступать через второй прибор, питающий другой участок. Подобная ситуация приводит к тяжёлым последствиям.

Между тем, существуют два подвида двухполюсных приборов:

  • с защитой одного полюса и обычной коммутацией нейтрали;
  • с защитой обоих полюсов и одновременной их коммутацией.

Первые обычно используются в качестве вводных автоматов, благодаря которым коммутируется фазный и нулевой проводники. При этом такая схема включения предусматривает использование дополнительной линии PE – заземляющего провода.

Вторые находят применение в схемах одной сети, где питаются два участка, действующие в условиях разных токовых нагрузок.

Особенности устройства трёхполюсника

Главное предназначение трехполюсного автоматического выключателя – использование в схемах трёхфазных сетей. Конструктивные особенности этого вида приборов заключаются в наличии защитных функций на каждом отдельном полюсе.

Срабатывание защиты на любом из полюсов приводит к размыканию всех полюсов.

Несмотря на конкретное назначение автоматов такого типа, их вполне допустимо использовать на однофазных или двухфазных линиях.

Конструктивно трехполюсный автомат содержит следующие элементы:

  • механизм управления;
  • систему контактов;
  • модуль гашения электрической дуги;
  • расцепляющее устройство.

Свободные контакты обычно монтируются внутри крышки прибора. Контактная система связывается с траверсой главных контактов кинематическим способом.

Функциональные узлы прибора смонтированы внутри корпуса. Крышка и корпус автомата выполняются из материалов, не пропускающих электрический ток (пластмасса, текстолит и т.п.).

Механизм защиты трёхполюсников обеспечивает моментное отключение, как в режиме «авто», так и в случае ручного действия. При этом, если имеет место перегрузка в электрической схеме, моментное отключение происходит независимо от силы воздействия на рукоятку управления.

То есть, даже если пользователь будет удерживать рукоятку в состоянии включения, автомат в режиме перегрузки всё равно разомкнёт все полюсы.

Существует модификации трёхполюсников, где добавлен ещё один полюс под нулевой проводник. По сути, речь идёт о четырёхполюсном исполнении с точки зрения конструктивных деталей.

Функционально автомат на четыре полюса напоминает двухполюсную систему. Задача устройства та же самая, только по отношению к трёхфазной сети.

Обобщённые технические характеристики автоматов

Информация о основных параметрах автоматических выключателей указана на его корпусе. Чтобы разобраться в буквенно-цифровых обозначениях, необходимо уметь “читать” маркировку устройств.

Широко распространёнными в быту и промышленности отмечаются приборы, соответствующие следующим основным техническим характеристикам, в зависимости от их конструктивного исполнения:

Конфигурация автомата1-полюсный2-полюсный3-полюсный
Напряжение постоянного тока, В240440600
Напряжение переменного тока, В380380660
Номинальный ток, А0,6 – 1000,6 – 1000,6 – 100
Напряжение независимого расцепителя, В24 – 44024 – 44024 – 440
Норма температуры окружающей среды, ºС-25 / +60-25 / +60-25 / +60

Приборы выбирают по определенным критериям, среди которых напряжение, величина номинального тока, температурные показатели.

Подробнее о выборе автоматических выключателей читайте в статьях:

Внешне прибор похож на обычное защитное устройство, которое устанавливается в распределительном щитке. Главное отличие от других средств защиты – большая величина номинального тока.

  • соленоид;
  • биметаллическая пластинка.

При возникновении короткого замыкания стремительно увеличивается сила тока. В катушке соленоида образуется мощное магнитное поле, из-за которого сердечник втягивается внутрь и цепь разрывается.

Автоматы различаются по количеству полюсов, номинальному току, потребляемой мощности, фазности электропитания.

Читать еще:  Чертеж кру с вакуумными выключателями

Основной процесс

Итак, в исходном положении у нас есть электрический щит, в котором будет устанавливаться изделия, а также все провода (вводные и исходящие к потребителям).

Рассмотрим инструкцию для чайников на примере подключения двухполюсного автоматического выключателя в щитке:

  1. Первым делом необходимо отключить электроэнергию и проверить ее наличие с помощью мультиметра либо индикаторной отвертки. Инструкцию по использованию мультиметра мы предоставляли читателям!
  2. Автомат устанавливается на специальную посадочную DIN-рейку и защелкивается фиксатором. Можно обойтись и без дин рейки, но это менее удобно.
  3. Жилы водных и исходящих проводников зачищаются на 8-10 мм.
  4. В два верхних зажима нужно подключить вводной ноль и фазу (не забываем про рекомендации, указанные выше).
  5. Соответственно в два нижних отверстия фиксируются исходящие ноль и фаза (те, которые идут к электроприборам, розетками и выключателям).
  6. После этого место соединения проводов необходимо проверить вручную на надежность. Для этого нужно аккуратно взять проводник и пошевелить в разные стороны. Если жила останется на месте, значит подключение надежное, в противном случае обязательно подтяните винтик еще.
  7. После всех электромонтажных робот подается напряжение в сеть и проверяется работоспособность изделия.

Вот и вся инструкция по подключению автоматического выключателя в однофазной цепи. Как Вы видите, ничего сложного нет, просто необходимо быть внимательным. Также рекомендуем ознакомиться с видео уроком, в котором процесс подсоединения рассмотрен более подробно:

Схема 3-х полюсного автоматического выключателя

Каждый 3-х полюсный автомат – это три однополюсных, которые срабатывают одновременно. На каждую клемму 3-х полюсного автоматического выключателя подключается одна фаза.

Схема 3-х полюсного автоматического выключателя

Как видно из схемы, на каждый контур приходится отдельный электромагнитный и тепловой расцепители, а в корпусе 3-х полюсного автомата предусмотрены отдельные дугогасители.

3-х полюсный автоматический выключатель разрешается использовать и в однофазной электросети. В этом случае на две клеммы выключателя подключаются фазный и нулевой провода, а третья клемма остается пустой (сигнальной).

Полюсные выключатели – надежная защита электросети

  • ВКонтакте
  • Facebook
  • ok
  • Twitter
  • YouTube
  • Instagram
  • Яндекс.Дзен
  • TikTok

Полюс выключателя представляет собой часть автоматического выключателя (ВА), которая соединяется с одним изолированным токоведущим путем. Таким образом, полюс автоматического выключателя связан с его внутренними компонентами: электромагнитным и тепловым расцепителями, которые последовательно соединены и входят в конструкцию автомата вместе с клеммами и контактной парой.

Особенности и преимущества полюсных выключателей

Электромагнитный расцепитель ВА защищает электропрводку от токов короткого замыкания, а тепловой расцепитель — обеспечивает защиту от превышения тока нагрузки.

Полюсные выключатели разделяются по количеству полюсов – существуют модели с 1, 2, 3 и 4 полюсами. Конструкция автоматических выключателей с большим количеством полюсов является включенными параллельно однополюсными выключателями.

От количества полюсов зависит то, сколько пар питающих проводов можно подключить к автомату: один провод подается на вход выключателя, а второй подключается к выходной клемме.

Преимущества автоматического выключателя перед пробками заключаются в высокой степени безопасности – расцепители надежно защищают проводку от короткого замыкания и перебоев с нагрузкой, что обеспечивает долговечность и отсутствие сбоев с системе электроснабжения квартиры, коттеджа или дома.

Автоматический выключатель 1 полюсный – функциональность и экономичность

Если вас интересует более низкая цена, автоматический выключатель однополюсный станет лучшим вариантом. Этот выключатель имеет две клеммы, к которым подключают питающие провода. Максимальное удаление клемм друг от друга обеспечивает легким монтаж и подключение, а расцепители надежно защищают сеть от перегрузок. Выключатель однополюсный, цена которого более чем доступна, чаще всего используется в однофазных двухпроводных линиях.

Автоматический выключатель 2 полюсный – повышенная безопасность

Двухполюсный автоматический выключатель имеет четыре клеммы для подключения проводов, расположенные на разных сторонах автомата. Этот вид выключателей применяется для приборов с требованиями повышенной электробезопасности. Один полюс выключателя защищает фазный провод, а другой – нулевой провод. В случае если необходимо обесточивание (возможность аварии), выключатель может защищать два фазных провода.

Автоматический выключатель 3х полюсный и 4х полюсный

Выключатель с тремя полюсами имеет три пары клемм и применяется для защиты трехфазных электрических цепей. Также есть возможность подключения трехфазного выключателя таким образом, что один полюс выключает два других, которые подключены к электроприборам. В случае аварии на первом полюсе, электроприборы прекращают работу.

Автоматический выключатель 2 полюсный – повышенная безопасность

Двухполюсный автоматический выключатель имеет четыре клеммы для подключения проводов, расположенные на разных сторонах автомата. Этот вид выключателей применяется для приборов с требованиями повышенной электробезопасности. Один полюс выключателя защищает фазный провод, а другой – нулевой провод. В случае если необходимо обесточивание (возможность аварии), выключатель может защищать два фазных провода.

Четырехполюсный выключатель обладает самым большим количеством клемм — 8 и применяется для защиты трехфазной проводки. Этот вид выключателя можно использовать как одно, двух или трехполюсный, а также реализовать самые разные схемы подключения.

Схема трехполюсного автоматического выключателя

Компания CNC Electric предлагает серии автоматических выключателей, предназначенных для решения задач защиты потребителей от скачков тока и короткого замыкания. Бренд CNC — один из популярных и известных на рынке электротехнической продукции (автоматические выключатели различной мощности) в Китае, Европе, России и СНГ. Продукция компании CNC Electric обладает целым набором преимуществ:

Читать еще:  Выключатель автоматический однополюсный 16а c ва47

Одна и та же модель автоматического выключателя может выпускаться в одно, двух и трехполюсном исполнении. Также встречается четырехполюсный вариант, который устанавливается в системах трехфазного питания с выводом средней точки (нейтрали), но не заземления.

Подбор автоматических выключателей CNC

Основная характеристика выбора — ток отсечки и число фаз. Для трехфазной сети используются трехполюсные автоматы, а также четырехполюсные. Для однофазной — группы из одиночных выключателей в распределительном щите. Количество циклов коммутации (ресурс) в группе автоматических выключателей 1-125 А — одинаковое и составляет 10-20 тыс. циклов. Автоматическое срабатывание приводит к большей нагрузке на механические элементы выключателя, число таких циклов в два раза ниже циклов ручной коммутации. Несмотря на значительное количество циклов переключения, автоматические выключатели не предназначены для частой ручной коммутации электрических цепей. Такие задачи решаются вакуумными контакторами, которые тоже есть в ассортименте производителя CNC Electric.

Число фаз (полюсов)

Однополюсным автоматическим выключателем защищают электроустановки в промышленности и в быту. Защита квартиры делается уже двухполюсным автоматом. Его преимущество в том, что он предотвратит ситуацию, когда фазный провод замкнулся на нейтраль в щитке, еще до защиты автоматом. В этом случае отсечка фазы не поможет, так как фазный ток будет идти по нейтрали, а заземление образует замкнутую цепь. Двухполюсный автоматический выключатель полностью решает эту проблему.

Трехполюсный автомат ставится на трехфазные сети. В ассортименте CNC electric выпускаются трехполюсные автоматические выключатели на 400 В, поэтому они идеально подходят для промышленных трехфазных сетей 380 вольт. Изоляция этих приборов испытывается напряжением 2000 в в течение 1 мин.

При установке четырехполюсного автомата выключатели подключаются ко всем трем фазам и к нейтрали. Защитное заземление не должно подсоединяться к размыкающимся цепям. Соединение электроустановки с заземлением делается постоянно, без выключателей в цепи. Четырехполюсные выключатели выпускаются небольшими сериями, получить их можно из двухполюсных, применив специальную систему объединения клавиш управления.

Ток отсечки и время-токовая характеристика

Следующая характеристика подбора — ток срабатывания. Для продукции компании CNC electric установлены номинальные токи: 0,5, 1, 1,6, 2, 3,15, 4, 5, 6, 8, 10, 13, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63. Такая же сетка номиналов установлена для продукции других производителей. 18 стандартных значений тока при установке на напряжение 220 или 380 вольт дают 38 значений мощности. Поскольку, на большинстве электроустановок указывается именно мощность, а не ток потребления, рассмотрим форму расчета для подбора автоматического выключателя.

  • Расчет по формуле: I=P/220 (или 380).
  • I — ток в Амперах.
  • Р — напряжение в вольтах.

Полученное значение необходимо разделить на 0,707, что позволит учесть циклические изменении я мощности из-за синусоидальной формы тока. Во многих руководствах по подбору автомата это действие игнорируется, в итоге, найденное значение тока оказывается почти на 30% выше необходимого. Если выключатель используется на постоянном токе, то вводить коэффициент 0,707 не нужно.

Подбор провода

Автоматические выключатели на объектах гражданского строительства подключаются медным проводом ВВГ (двойная ПВХ изоляция), что соответствует СНиП. Применение алюминиевых проводов в жилых помещениях запрещено. Лучший вариант — использовать кабель ВВГ с изоляцией «НГ», что означает, что в нее внесены антипирены и она не поддерживает горение.

Рассмотрев марки провода, переходим к подбору сечения. За основу берется допустимая плотность тока, и формула здесь достаточно сложная. Поэтому пользуются готовой таблицей, которая составлена для всех потребителей 220 и 380 вольт с учетом ПУЭ, и СНиП.

Сечение токопроводящей
жилы, мм2
Ток, А, для проводов, проложенных в одной трубе
открытодвух
одножильных
трех
одножильных
четырех
одножильных
одного
двухжильного
одного
трехжильного
0,511
0,7515
1171615141514
1,2201816151614,5
1,5231917161815
2262422202319
2,5302725252521
3343228262824
4413835303227
5464239343731
6504642404034
8625451464843
10807060505550
161008580758070
251401151009010085
35170135125115125100
50215185170150160135
70270225210185195175
95330275255225245215
120385315290260295250
150440360330
185510
240605
300695
400830

Время-токовая характеристика (ВТХ)

Под время-токовой характеристикой подразумевают временной промежуток, за который автоматический выключатель разорвет цепь, где произошла перегрузка.

Время-токовая характеристика срабатывания автоматического выключателя – это зависимость времени отключения защищаемой цепи, от силы протекающего через нее тока. Ток указывается как отношение к номинальному току I/Iном, т.е. во сколько раз протекающий через автомат ток превышает номинальный для данного автоматического выключателя.

Читать еще:  Ремонт малообъемных масляных выключателей

Важность этой характеристики заключается в том, что автоматы с одинаковым номиналом будут отключаться по-разному (в зависимости от типа время-токовой характеристики). Это дает возможность уменьшить количество ложных срабатываний, применяя автоматические выключатели с различными токовыми характеристиками для разных типов нагрузки,

Типы время-токовых характеристик:

  • Тип A (2-3 значения номинального тока) применяются для защиты цепей с большой протяженностью электропроводки и для защиты полупроводниковых устройств.
  • Тип B (3-5 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с малым значением кратности пускового тока с преимущественно активной нагрузкой (лампы накаливания, обогреватели, печи, осветительные электросети общего назначения). Показаны для применения в квартирах и жилых зданиях, где нагрузки в основном активные.
  • Тип C (5-10 значений номинального тока) применяются для защиты цепей установок с умеренными пусковыми токами — кондиционеры, холодильники, домашние и офисные розеточные группы, газоразрядные лампы с повышенным пусковым током.
  • Тип D (10-20 значений номинального тока) применяются для защиты цепей, питающих электроустановки с высокими пусковыми токами (компрессоры, подъемные механизмы, насосы, станки). Устанавливаются, в основном, в производственных помещениях.
  • Тип K (8-12 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с индуктивной нагрузкой.
  • Тип Z (2,5-3,5 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с электронными приборами, чувствительными к сверхтокам.

В быту обычно используются автоматические выключатели с характеристиками B, C и очень редко D. Тип характеристики обозначается на корпусе автомата латинской буквой пред значением номинального тока.

Маркировка «С16» на автоматическом выключателе будет обозначать, что он имеет тип мгновенного расцепления С (т.е. срабатывает при величине тока от 5 до 10 значений от номинального тока) и номинальный ток, равный 16 А.

Устройство автоматических выключателей CNC Electric

Для токов до 100 А наиболее оптимальна конструкция автоматического выключателя необслуживаемого типа. Он исполняется в пластиковом корпусе с дугогасильной камерой. Корпус собран на пяти заклепках и сделан неразборным. Все внутренние механизмы не нуждаются в смазке.

Чувствительный элемент для защитного отключения — дублированный: биметаллическая пластина и электромагнитный расцепитель (схема расцепления электромагнитная и тепловая). Такая схема обеспечивает высокий уровень защиты, как от незначительной токовой перегрузки, так и от скачкообразного изменения потребления тока, например, при коротком замыкании.

Отличительные особенности и преимущества

CNC electric начала выпуск с учетом наработок и выявленных слабых мест в конструкции автоматических выключателей других производителей. Был принят ряд решений, для повышения качества с сохранением низкой себестоимости производства. (Отметки обозначены на картинке цифрами).

  1. Напайка на контакты из тугоплавкого серебросодержащего сплава (температура плавления — 2900 С).
  2. Увеличенная зона дугогасильной камеры с газоотводными отверстиями.
  3. Для корпуса использован полистирол и ABS пластик с антипиренами и добавками для термостойкости.
  4. Неразборный корпус с внутренним механизмом, не требующим смазки и обслуживания на протяжении всего периода эксплуатации.
  5. Анодирование металлических частей.
  6. Клеммы с гальваническим покрытием под медный и алюминиевый провод и с насечкой.
  7. Совместимость кнопки стандартных автоматических выключателей (в том числе и слаботочных на 220 в) с устройствами промышленной автоматики для дистанционного управления.
  8. Дугогасильная камера оптимизированной формы.
  9. Контакты с ресурсом 10 000 автоматических переключений и 20 000 ручных.
  10. Износостойкие пластиковые детали механизма.
  11. Клавиша управления контрастного цвета.
  12. Оптимизированная конструкция электромагнитного расцепителя.

Механизм обеспечивает сохранение характеристик при любом пространственном положении корпуса. Значения тока срабатывания не изменяются со временем. Производитель CNC Electric рекомендует затягивать клеммы динамометрическим ключом с выставленным усилием зажима болтов 3,5 Нм. Клеммы имеют насечку для увеличения площади контакта с проводом. Медные детали изготовлены из чистой электротехнической меди, прошедшей рафинирование (электрохимическая очистка). Стандартный свет корпуса — белый. Маркировка нанесена на переднюю панель. Цвет клавиши управления — красный и синий. Клавиша имеет устройства для дополнительных устройств:

  • Пломбирования в одном положении.
  • Подключения внешних механизмов для управления.
  • Объединения выключателей в группы (не для всех моделей).

В бытовых распределительных щитах в жилых строениях автоматические выключатели используются без дополнительных приспособлений. Их совместимость с разнообразной дополнительной автоматикой важна для применения в промышленности.

Стандартная ширина автоматического выключателя — 18 м

Также CNC предлагает усиленные варианты с увеличенным сроком службы. Их ширина — 27 мм, что необходимо учитывать при монтаже. Основные модели CNC electric и рекомендуемые сферы применения:

  • DZ47-63 — освещение, приборы с током отключения 3 kA (3000 Вт/А).
  • YCB6N-32 — освещение, розетки, слаботочные бытовые приборы до 4,5 kА.
  • YCB6-63 — потребители тока до 6 кА.
  • YCB7-63 — промышленное и бытовое оборудование до 10 kA.
  • YCB1-125 — электроустановки до 15 кА.

Опции безопасности

Автоматические выключатели CNC Electric проходят тестирование напряжением 2 кВ в течение 1 мин. Импульсное напряжение — 4 кВ. Обеспечено соответствие стандарту EN 60947-2:2015. Временно-токовая характеристика соответствует классу A, В, C или D. Производитель производит эталонную настройку теплового расцепителя при температуре 30С. В среде эксплуатации температура воздуха, как правило, ниже, но она является средним значением из максимально допустимого рабочего диапазона температур -40… +55 С, таким образом, тепловая защита имеет максимальную точность.

Приобрести продукцию CNC-Electric мы рекомендуем на нашем сайте. Ознакомьтесь с ассортиментом, ценами, условиями доставки в регионы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector