Автоматические выключатели отечественных и иностранных производителей

Государственное Образовательное Учреждение Высшего

Профессионального Образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ» 
 

Факультет - ЭНИН

Направление - Электрохозяйство                              

Кафедра - ЭМКМ 
 
 
 
 
 
 
 
 

Реферат на тему:

Автоматические  выключатели отечественных и  иностранных производителей 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Исполнитель:                                

Студент группы 7А84                   _____________                            Лесников Г.А.

^{(подпись/дата)}

Руководитель:                                  _____________                          Сипайлова Н.Ю.

^{(подпись/дата)}

                                                                                           
 
 
 
 
 
 
 
 

Томск – 2010

Содержание: 

1. Цель реферата
2. Введение
3. Автоматические выключатели:

1. Устройство

2. Классификация:

1. ГОСТ

б)  Структура условного обозначения

3. Характеристики
4. Варианты исполнения:

1. Расцепители

б)  Отключение

5. Особенности рынка автоматических выключателей 

4. Заключение

5. Использованная литература

 

 

1. Цель  реферата

 

   Цель  данного реферата – показать какова сейчас обстановка на рынке автоматических выключателей. Какие выключатели  пользуются большим спросом (отечественные или зарубежные)? В чём их главное отличие? И вообще, что такое автоматический выключатель, из чего он состоит, где используется, его основные характеристики, варианты исполнения и т.д.

   Именно  на этих вопросах я заострил своё внимание в данной работе, поэтому ниже идущие пункты реферата являются ответами на поставленные вопросы.

 

2. Введение

 

   Сегодня строят много. Как строить – известно: фундамент, стены, крыша, коммуникации, отделка и т.д. А вот с электроснабжением часто бывает труднее всего.

   Во-первых, огромная ответственность - один неправильно  выбранный или некачественный автоматический выключатель, или же не соответствующее  нагрузке сечение проводника могут  стать причиной перегрузки проводов и даже короткого замыкания, и, как  следствие, пожара.

   Во-вторых, в последние годы в правилах устройства электроустановок произошли большие  изменения - российские нормы приводятся в соответствие с международными. И, в первую очередь, стали более жесткими требования к безопасности электроустановок. Появились новые устройства, прежде всего устройства защитного отключения (УЗО), ограничители перенапряжений (ОПН), различные устройства автоматики. Изменились требования к автоматическим выключателям - теперь они должны иметь строго регламентированные характеристики. Появились новые типы системы заземления сетей -TN-S, TN-C-S, TT, новые системы защиты - УЗО, двойная изоляция.

   Автоматические  выключатели (автоматы) – наиболее широко известные и привычные  защитные устройства. Предназначены  для предохранения цепи от короткого  замыкания и перегрузок по току. Они пришли на смену перегорающим «пробкам» – одноразовым предохранителям  – лет 20-30 назад. Сегодня автоматы снабжены специальным механизмом –  расцепителем, который непосредственно воздействует на исполнительный механизм выключателя и размыкает электрическую цепь.

   При правильной эксплуатации автоматические выключатели должны служить 15-20 лет. Потребность в автоматах постоянно  растет из-за ввода в действие новых  промышленных и бытовых объектов.

 

3. Автоматические выключатели

 

   Автоматические  выключатели являются устройствами, предназначенными для защиты электрических  цепей от токов короткого замыкания (КЗ), перегрузок, колебаний электрического напряжения и других сбоев, возникающих  в электроцепи. Функционально они  выполняют роль технического приспособления, предназначенного для оперативного выключения/включения линий и электропотребителей ручным методом.

   

   Рис. 1. Автоматические выключатели 

Используя на выходе автоматические выключатели, электроцепь запитывают вручную, а  выключают как ручным методом, так  и автоматическим; с использованием расцепителя. Вручную автоматические выключатели отключают от сети подачи электротока при нечастой необходимости  оперативного вмешательства. Монтированный  в корпус автомата расцепитель позволяет, чтобы автоматические выключатели  срабатывали незамедлительно на любые нарушения в электролинии и оперативно отключали подачу тока по дальнейшей цепи (обычно при возникновении  электрического тока, который по действию превосходит ток настройки).

   Расцепитель, которым оснащаются автоматические выключатели всех типов, разработан подобным образом, чтобы при возникающих в электроцепи нарушениях рабочего режима, ничто не могло препятствовать соединительным контактам размыкать электрическую цепь, находящуюся под защитой. Конструктивно автоматические выключатели исключают вероятность того, что при возникновении опасной ситуации оператор при помощи кнопки, рукояти или дистанционного привода сумеет удерживать их контакты во включенном режиме. Разновидностью расцепителей, которыми оснащаются автоматические выключатели, определяется такой параметр, как скорость отключения цепи.

   В отличие от плавких предохранителей  автоматические выключатели работают более надежно. При защите трехфазных электрических устройств предохранители не способны предотвратить функционирование оборудования в режиме неполной фазы, а автоматические выключатели могут; они размыкают контакты трех фаз незамедлительно при возникновении токов КЗ или при перегрузке. Еще один немаловажный фактор; сокращение вынужденных простоев электрооборудования. Это связано с тем, что сработавшие на перегрузку или короткое замыкание автоматические выключатели куда быстрее включить повторно, чем поменять плавкие предохранители. Поэтому их замена на такие устройства, как автоматические выключатели, решает множество проблем. 

1. Устройство

    Автоматический выключатель для  монтажа на DIN-рейку конструктивно  выполнен в диэлектрическом корпусе. Включение-отключение производится рычажком (1 на рисунке), провода подсоединяются к винтовым клеммам (2). Защелка (9) фиксирует  корпус выключателя на DIN-рейке и  позволяет при необходимости  легко его снять (для этого  нужно оттянуть защелку, вставив  отвертку в петлю защелки). Коммутацию цепи осуществляют подвижный (3) и неподвижный (4) контакты. Подвижный контакт подпружинен, пружина обеспечивает усилие для  быстрого расцепления контактов. Механизм расцепления приводится в действие одним из двух расцепителей: тепловым или магнитным. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   Рис. 2. Устройство автоматического выключателя 

   Тепловой  расцепитель представляет собой биметаллическую пластину (5), нагреваемую протекающим током. При протекании тока выше допустимого значения биметаллическая пластина изгибается и приводит в действие механизм расцепления. Время срабатывания зависит от тока (времятоковая характеристика) и может изменяться от секунд до часа. Минимальный ток, при котором должен срабатывать тепловой расцепитель, составляет 1,45 от номинального тока предохранителя. Настройка тока срабатывания производится в процессе изготовления регулировочным винтом (6). В отличие от плавкого предохранителя, автоматический предохранитель готов к следующему использованию после остывания пластины.

   Магнитный (мгновенный) расцепитель представляет собой соленоид (7), подвижный сердечник которого также может приводить в действие механизм расцепления. Ток, проходящий через предохранитель, течет по обмотке соленоида и вызывает втягивание сердечника при превышении заданного порога. Мгновенный расцепитель, в отличие от теплового, срабатывает очень быстро (доли секунды), но при значительно большем превышении тока: в 2÷10 раз от номинала, в зависимости от типа (автоматические выключатели делятся на типы A, B, C и D в зависимости от чувствительности мгновенного расцепителя).

   Во  время расцепления контактов  может возникнуть электрическая  дуга, поэтому контакты имеют особую форму и находятся рядом с  дугогасительной решёткой (8).

2. Классификация:

   а) ГОСТ

   ГОСТ 9098-78 — устанавливает следующую  классификацию автоматических выключателей

   1. По роду тока главной цепи: постоянного тока; переменного тока; постоянного и переменного тока.

   Номинальные токи главных цепей выключателей, предназначенных для работы при  температуре окружающего воздуха  40 °C, должны соответствовать ГОСТ 6827. Номинальные токи для главных цепей выключателя выбирают из ряда: 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 63; 100; 160; 250; 400; 630; 1000; 1600; 2500; 4000; 6300 А. Дополнительно могут выпускаться выключатели на номинальные токи главных цепей выключателей: 1500; 3000; 3200 А.

   Номинальные токи максимальных расцепителей тока выключателей, предназначенных для  работы при температуре окружающего  воздуха 40 °C, должны соответствовать ГОСТ 6827. Допускаются номинальные токи максимальных расцепителей тока: 15; 45; 120; 150; 300; 320; 600; 1200; 1500; 3000; 3200 А

   2. По числу полюсов главной цепи: однополюсные; двухполюсные; трехполюсные; четырехполюсные.

   3. По наличию токоограничения: токоограничивающие; нетокоограничивающие.

   4. По видам расцепителей: с максимальным расцепителем тока; с независимым расцепителем; с минимальным или нулевым расцепителем напряжения.

   5. По характеристике выдержки времени максимальных расцепителей тока: без выдержки времени; с выдержкой времени, независимой от тока; с выдержкой времени, обратно зависимой от тока; с сочетанием указанных характеристик.

   6. По наличию свободных контактов(«блок-контактов» для вторичных цепей): с контактами; без контактов.

   7. По способу присоединения внешних проводников: с задним присоединением; с передним присоединением; с комбинированным присоединением (верхние зажимы с задним присоединением, а нижние — с передним присоединением или наоборот); с универсальным присоединением (передним и задним).

   8. По виду привода: с ручным; с двигательным; с пружинным.

   9. По наличию и степени защиты выключателя от воздействия окружающей среды и от соприкосновения с находящимися под напряжением частями выключателя и его движущимися частями, расположенными внутри оболочки в соответствии с требованиями ГОСТ 14255.

   б) Структура условного обозначения

   АЕ 20Х1Х2Х3 – Х4Х5Х6 – Х7Х8 – Х9Х10 –  Х11:

   АЕ - выключатель автоматический;

   20 - номер серии; 

   Х1 - величина выключателя в зависимости от номинального тока

   1- 10А; 2 - 16 А; 3 - 25 А; 4 - 63 А; 5 - 100 А; 6 – (изначально - 160 А, в настоящее время АЕ206Х выпускают с номинальным током до 250А); автоматы АЕ201Х АЕ202Х не выпускаются, их можно заменить на АЕ203Х.

   Х2 – условное обозначение числа полюсов и наличия расцепителей:

   2 – в трех полюсном корпусе,  в двух фазах электромагнитный расцепитель;

   3 – трехполюсные с электромагнитными расцепителями тока;

   4 - однополюсные с электромагнитными и тепловыми расцепителями тока;

   5 – в трёх полюсном корпусе,  в двух фазах тепловой и электромагнитные расцепители;