Автоматические выключатели: типы, характеристики и цены

Автоматический выключатель - это устройство для передачи электроэнергии в нормальных условиях функционирования и обеспечения отключения потребителей в случае возникновения аварийного режима работы, таких как короткое замыкание, токовая перегрузка или понижение напряжения ниже нормы. Это коммутационный аппарат, который отличается простотой монтажа, высокой надежностью, наличием функций защиты и удобством обслуживания. Он также применяется для нечастой коммутации.

Статья описывает конструктивные особенности автоматического выключателя. Операции по коммутации выключателя могут осуществляться как вручную, так и с помощью привода в дистанционном режиме. Выключатель состоит из контактной системы, расцепителя, дугогасительного устройства и механизма управления.

Контактная система состоит из подвижных и неподвижных контактов. В замкнутом состоянии контакты обеспечивают прохождение электрического тока номинальной величины на протяжении длительного времени. В разомкнутом состоянии между контактами образуется воздушный промежуток, что блокирует протекание электрического тока.

Расцепитель контролирует параметры электрической сети и воздействует на отключающее устройство. В зависимости от функциональности, расцепитель может изготавливаться в различных типовых исполнениях: тепловое, электромагнитное, комбинированное и полупроводниковое.

Дугогасительное устройство необходимо для гашения электрической дуги, которая образуется при отключении контактной системы в условиях высокой токовой нагрузки. Благодаря дугогасительному устройству, выключатель может отключаться в аварийных режимах работы без повреждения контактной системы и других элементов выключателя.

Механизм управления применяется для управления положением контактной системы в ручном или автоматическом режиме. Для оперативных переключений в ручном режиме используется специальный рычаг на поверхности выключателя или электромагнитный привод.

Дополнительно, автоматические выключатели могут быть оснащены модулем дифференциальной защиты. Выключатель дифференциального тока применяется для быстрого отключения электрической сети в случае утечки тока из сети. Дифференциальный автоматический выключатель является важным элементом в защите от пожаров и обеспечивает высокий уровень безопасности для людей, работающих с электрическими сетями.

Автоматические выключатели используются для обеспечения безопасности электроприборов и электроустановок. Определяющие характеристики автоматических выключателей подразделяются на две группы: технические характеристики и конструктивные особенности устройства.

Технические характеристики:

• Степень защиты от внешних воздействий. Цифровая кодировка для обозначения степени защиты корпуса автоматических выключателей определяется требованиями IEC 60529. В первой цифре кода указывается уровень защиты от посторонних предметов, а во второй — от влаги.
• Климатическое исполнение. Эта характеристика определяет режимы эксплуатации автоматических выключателей при определенных значениях температуры и влажности окружающей среды. Кодировка может быть выражена в цифрах или буквах.
• Высота установки. Это расстояние, на котором устанавливается автоматический выключатель над уровнем моря. Если позиция монтажа выше этой отметки, производители предлагают специальные устройства с соответствующими техническими характеристиками.
• Наличие вибрации, резких толчков, тряски. В соответствии с ГОСТ 17516.1-90 все электротехнические изделия подразделяются на группы. Автоматические выключатели выпускаются для эксплуатации в условиях, соответствующих группам М1, М2, М3, М4, М6, М9, М25, М19.

Конструктивные особенности:

• Тип напряжения. Автоматические выключатели могут быть предназначены для работы в сети переменного или постоянного напряжения. Универсальные устройства работают в электрической цепи любого напряжения.
• Количество полюсов. Выключатели бывают однополюсные, двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные, причем выбор конкретного типа зависит от конфигурации электрической сети и характеристик подключенной нагрузки.
• Предельный ток короткого замыкания. Согласно ГОСТ Р 50030.2-2010, этот параметр определяет предельную величину тока, которую автоматический выключатель может безопасно отключать при номинальном напряжении. Выключатели выпускаются в двух модификациях: силовые и модульные.
• Номинальный ток. Это рабочий ток, который может проходить через коммутационный аппарат без перегрева токоведущих частей. Номинал выбирается в зависимости от величины электрической нагрузки.
• Времятоковая характеристика. Модульные автоматические выключатели подразделяются на типы В, С, D в зависимости от кратности тока короткого замыкания, действующего на электромагнитный расцепитель. Выбор типа характеристики зависит от характеристик нагрузки.

Как правильно выбирать автоматический выключатель?

При первом взгляде большинство автоматических выключателей выглядят идентично, и покупатели не могут отличить их друг от друга. Но если вы выбираете автоматический выключатель, то вам следует уделить особое внимание даже самым мелким деталям. При выборе нужного устройства для защиты и коммутации электрической нагрузки необходимо:

1. Определить основные параметры электрической сети, такие как величина напряжения, количество фаз, переменный или постоянный тип тока, частота переменного тока.
2. Рассчитать требуемую мощность автоматического выключателя. Для этого вы должны рассчитать максимальную суммарную мощность подключенной электрической нагрузки. При выборе защитного устройства необходимо руководствоваться правилом округления в сторону большего значения номинального тока.
3. Рассчитать ток короткого замыкания. Этот параметр важен при возникновении аварийного режима или замыкания на землю. Для обеспечения безопасной коммутации тока, превышающего значение номинального, нужно выбирать автоматические выключатели, способные реагировать на токи короткого замыкания соответствующей величины.
4. Определить потребность в наличии определенных функций защиты. Выключатель должен обеспечивать защиту электрооборудования от аварийных режимов работы. Для максимальной защиты электрооборудования следует выбирать аппараты, укомплектованные тепловым, электромагнитным или комбинированным расцепителями и модулем дифференциальной защиты.
5. Определиться с исполнением корпуса. Для бытовых потребителей, офисных и административных объектов, маломощного оборудования наиболее эффективным решением будут модульные выключатели. В качестве вводных защитных выключателей и устройств для питания промышленного оборудования чаще используют корпусные силовые устройства, которые обладают возможностью отключать высокие токи КЗ.
6. Определить способ монтажа. Автоматические выключатели могут устанавливаться на DIN-рейку или на болтовое соединение. Знание особенностей каждого способа монтажа поможет вам выбрать оптимальный вариант.
7. Оценить условия эксплуатации. Выбирать корпус выключателя нужно, учитывая условия эксплуатации. Для нормальной работы в условиях высокого содержания пыли и влаги корпус выключателя должен иметь соответствующий уровень защиты IP.
8. Подобрать времятоковую характеристику работы расцепителя. Этот параметр нужно выбирать с учетом максимально возможного пускового тока от подключенной электрической нагрузки. Выбирают тип В, если превышение составляет 3-5 значений от номинального тока. Если превышение составляет от 5 до 10 значений номинального тока, выбирают тип С. Для нагрузки с более высоким пусковым током нужно выбирать аппараты с характеристикой D.
9. Выбрать параметры селективности (у корпусных выключателей). В системах защиты выбирают аппараты с селективностью для обеспечения непрерывной работы наиболее ответственных участков электроснабжения. Расцепители комплектуются регулятором величины токовой уставки для тонкой настройки работы всей системы защиты.
10. Определить потребность в дополнительных функциях и элементах, таких как дистанционное оперативное отключение/включение с помощью электромагнитного привода, вспомогательные контакты, расцепитель минимального напряжения, независимый расцепитель, указатели положения контактов, наличие кнопки тестирования, модуль дифференциальной защиты.

Выбирая автоматический выключатель, помните о важности каждого критерия. Уделите внимание мелочам, и вы получите автоматический выключатель, который идеально подойдет для защиты и коммутации вашей электрической нагрузки.

Стоимость различных видов автоматических выключателей: что влияет на цену?

Если вы выбираете автоматический выключатель, то цена может зависеть от следующих факторов:

• Количество полюсов. Если вы хотите купить трехполюсный автоматический выключатель, то цена будет выше, чем у однополюсного или двухполюсного, но с аналогичными характеристиками.
• Тип исполнения корпуса. Выбирая между модульным автоматическим выключателем и устройством в литом корпусе, учтите, что цена на первый вариант будет ниже.
• Значение номинального тока. Если вы выбираете выключатель с большим значением предельного коммутационного и номинального тока, то его стоимость будет соответственно выше.
• Наличие дополнительных функций. Если вы хотите использовать дифференциальный автоматический выключатель с расцепителями, то его цена будет значительно выше, чем у устройств со стандартными тепловыми и электромагнитными расцепителями.
• Производитель. Продукция известных зарубежных брендов может стоить на порядок дороже, чем изделия отечественных производителей.

Чтобы увидеть разницу в стоимости автоматических выключателей, посмотрите на таблицу сравнения цен разных производителей. Например, если вы покупаете автоматический выключатель отечественного производства, то силовой автоматический выключатель модели ВА57-31-340010-УХЛ3 16А от компании TEXENERGO можно приобрести по цене примерно от 1575 рублей. При этом модульный однополюсный выключатель ВА67-100 1п 16А 10кА стоит от 227 рублей, двухполюсный ВА67-100 2п 10А 10кА — от 455 рублей, трехполюсный ВА67-100 3п 10А 10кА — от 705,5 рубля, а четырехполюсный ВА67-100 4п 10А 10кА обойдется в порядке 910 рублей.

Выбор качественного автоматического выключателя имеет решающее значение для безопасности эксплуатации вашей электрической сети. Чтобы получить оборудование с высоким уровнем надежности и длительным сроком службы, стоит обращаться к известным производителям, заслужившим отличную репутацию.

Фото: freepik.com