Низковольтные и средневольтные выключатели

Практически все в нашем современном мире нуждается в электричестве для работы, начиная от электромобилей и смартфонов, и заканчивая нашими домами. В жилых зданиях, на производстве и в системах распределения электроэнергии автоматические выключатели помогают обеспечить безопасное использование любых устройств, работающих от электричества. Автоматические выключатели и предохранители критически важны для того, чтобы электрическое оборудование могло выдерживать перенапряжения или случайные короткие замыкания без повреждений. Автоматические выключатели низкого и среднего напряжения довольно распространены и помогают обеспечить прерывание питания при возникновении неисправности.

Автоматические выключатели против предохранителей

Хотя автоматические выключатели и предохранители выполняют одну и ту же функцию, они существенно отличаются, и важно знать, когда использовать каждый тип защиты. Предохранители одноразовые; они обеспечивают однократное прерывание питания и должны быть заменены в случае срабатывания при неисправности. Автоматические выключатели предназначены для конкретных приложений. Они выпускаются в конфигурациях, предназначенных для защиты цепей низкого напряжения/тока, начиная от бытовой техники и заканчивая высоковольтными выключателями для защиты энергетических установок.

Выбор автоматического выключателя

Автоматические выключатели низкого напряжения предназначены для работы при напряжениях менее 1000 В переменного тока и в основном используются в бытовых, коммерческих и некоторых промышленных приложениях. Автоматические выключатели среднего напряжения рассчитаны на напряжение от 1 до 72 кВ и предназначены для промышленных систем или установки в распределительных подстанциях. Существуют некоторые важные характеристики, которые следует учитывать при выборе автоматического выключателя.

Ток, напряжение и рейтинги кА

Это, вероятно, две самые важные характеристики любого автоматического выключателя. Номинальный ток выключателя - это рабочий ток. Выключатель всегда должен иметь рейтинг, превышающий ток, необходимый для работы нагрузки в цепи. Например, выключатель, подключенный к нагрузке 25 А, должен иметь рейтинг не менее 30 А.

Номинальное напряжение указывает максимальное напряжение, которое выключатель способен выдержать перед срабатыванием. Например, вы не должны использовать выключатель на 220 В в линии питания 1,2 кВ. Автоматические выключатели поставляются с фиксированной или регулируемой настройкой срабатывания. Номинальное напряжение выключателя определяется максимальным напряжением, которое может быть приложено между любыми двумя проводниками в цепи.

Рейтинг кА выключателя указывает максимальный ток короткого замыкания, который выключатель может безопасно прервать. Любое значение выше этого рейтинга, и выключатель может не справиться с безопасным прерыванием неисправности. Этот рейтинг обычно выбирается выше в 100 раз от требуемой нагрузки.

Типы автоматических выключателей

Выключатели предоставляют различные механизмы для обработки дуги, возникающей во время прерывания неисправности:

• Миниатюрный автоматический выключатель (MCB): Эти выключатели имеют номинал менее 100 А, и их настройки срабатывания обычно фиксированы. Обычно они используют тепловое или тепловое магнитное прерывание (см. ниже).
• Автоматический выключатель в литом корпусе (MCCB): Эти тепловые или теплово-магнитные выключатели имеют номинал до 2000 Ампер, и настройки срабатывания могут быть регулируемыми. Они также предназначены для обеспечения защиты от земляных коротких замыканий.
• Воздушный автоматический выключатель: Эти выключатели используют воздух в качестве среды прерывания для гашения дуги. Они оснащены дугогасительными камерами, которые разделяют и охлаждают дугу. Такие типы выключателей встречаются в миниатюрных автоматических выключателях низкого напряжения.
• Вакуумный автоматический выключатель: Эти выключатели используют вакуум в качестве среды прерывания. Они применяются в выключателях среднего напряжения.
• Масляный автоматический выключатель: Эти выключатели направляют струю масла через дугу во время прерывания. Этот механизм в основном встречается в выключателях с большими номиналами.
• Тепловой выключатель: Этот тип выключателя прерывает цепь, когда биметаллический элемент расширяется во время скачка напряжения или короткого замыкания.
• Теплово-магнитный выключатель: Эти выключатели являются наиболее распространенным типом, используемым в жилых приложениях. Теплово-магнитные расцепители мгновенно прерывают короткое замыкание. Ниже мгновенного тока срабатывания они имеют задержку, установленную для защиты проводников, позволяя моментальные токовые скачки, такие как при запуске двигателя или во время входного тока трансформатора. Некоторые теплово-магнитные выключатели имеют регулируемые настройки мгновенного тока срабатывания.

Помимо механизма прерывания, различные автоматические выключатели предназначены для работы с разным количеством полюсов:

• Однополюсный автоматический выключатель: Этот тип выключателя использует один горячий провод и один нейтральный провод. При возникновении неисправности прерывается только горячий провод. Он предназначен для постоянного тока или однофазного переменного тока.
• Многополюсный автоматический выключатель: Этот тип выключателя предназначен для использования с более чем одним горячим проводом и одним нейтральным проводом. Они прерывают горячие провода при обнаружении неисправности. Это важно в системах, использующих трехфазный переменный ток, и в многофазных двигателях.

Этот блок мониторинга включает в себя несколько выключателей

TE Connectivity, W28-XQ1A-20

TE Connectivity W28-XQ1A-20 относится к семейству автоматических выключателей низкого напряжения с различными конфигурациями. TE Connectivity W28-XQ1A-20 - это выключатель на 20 А, рассчитанный на 250 В переменного тока. Он использует механизм теплового прерывания и предназначен для монтажа на панели. Этот выключатель использует кнопку для сброса системы. Он оснащен вертикально выступающей кнопкой, которую можно использовать для сброса выключателя при возникновении неисправности, и кнопка выдвигается для визуального индикации срабатывания. Максимальное рабочее напряжение устройства составляет 32 В постоянного тока и 250 В переменного тока при 50/60 Гц.

Прерывающая способность составляет 1000 А при 250 В переменного тока, 50/60 Гц и 32 В постоянного тока, что соответствует стандарту UL 1077. Время сброса автомата составляет от 5 до 30 секунд для моделей от 3 до 20 А. Также доступны другие модели с номиналами от 0,25 А до 20 А. Этот автоматический выключатель найдет применение в бытовых и коммерческих приложениях.

Фотография автоматического выключателя напряжения W28-XQ1A-20. Из технического описания W28-XQ1A-20.

ABB Control, T3N125TW

ABB T3N125TW - это автоматический выключатель низкого напряжения с номинальным током до 125 А и номинальным напряжением 347/600/500 В переменного/переменного/постоянного тока. Он принадлежит к семейству выключателей T3, которое также включает модели с номинальными токами от 60 до 225 А. Эта модель оснащена термомагнитным фиксированным расцепителем. Это 3-полюсный выключатель, оснащенный физическим тумблером для сброса автомата. Этот выключатель может использоваться в бытовых и промышленных приложениях, и использует механизм теплового прерывания, который помогает предотвратить нежелательное искрение при прерывании:

Теплочувствительные биметаллические элементы обеспечивают защиту от тепловой перегрузки. Защита от короткого замыкания начинается с 10-кратного теплового номинала автомата с использованием точной магнитной катушки. Современная конструкция контактов и камер искрения способствует ограничению повреждающих токов короткого замыкания в защищаемых цепях.

Фотография семейства автоматических выключателей T3 от ABB Control. Из технического описания T3N125TW. (Alt text: Фотография семейства автоматических выключателей T3) https://drive.google.com/open?id=1GHY6hNE35rPPnm3Aa4eJgK41dyMPVDNf

ABB Control, T6NQ600BW

ABB T6NQ600BW принадлежит к семейству выключателей T6, которые используют либо микропроцессорную систему защиты от перегрузки по току, либо термомагнитный расцепитель, и доступны в исполнениях на 600 или 800 А. ABB T6NQ600BW относится к исполнению на 600 А с номинальным напряжением 600 В переменного тока.

Выключатель имеет электронный расцепитель с 100% номиналом и регулируемыми настройками срабатывания от 240 до 600 А. Номинальная прерывающая способность при 600 В переменного тока составляет 20 кА (существуют различные конфигурации этого выключателя). Этот автоматический выключатель найдет применение в промышленной среде и некоторых коммерческих средах.

Фотография автоматического выключателя напряжения T6NQ600BW.

Представленные здесь выключатели напряжения - лишь несколько примеров вариантов, которые вы можете найти на рынке. Вы можете найти необходимые компоненты для защиты питания в различных приложениях, используя наше руководство по выбору компонентов.

Оставайтесь в курсе наших последних статей, подписавшись на нашу рассылку.