Еще на заре появления электричества инженеры стали задумываться над тем, как обезопасить электрические сети и приборы от токов высокой силы. Было изобретено много приборов, которые долго служили верой и правдой. Последние из них – это электрические автоматы. Что они собой представляют?

Это коммутационное устройство, которое пропускает через себя ток номинальной силы и при необходимости отключает цепь при нестандартных ситуациях (короткое замыкание или повышение потребляемой мощности). В настоящее время производители предлагают два основных вида автоматов. Это:

  • Однофазный.
  • Трехфазный.
Трехфазные автоматы в электрощите
Трехфазные автоматы в электрощите

Отличаются они друг от друга количеством разъединяющих элементов. В первом он один, во втором их три. По сути, трехфазный автомат, это три однофазных в одном корпусе.


Главным параметром электрического автомата является все же номинальный ток, который он пропускает. По сути, это сила тока, которая требуется для нормальной работы бытовых электроприборов. В частном домостроении и в городских квартирах чаще всего устанавливаются автоматы от 6 до 63 А. Специалисты рекомендуют разбивать электрическую сеть дома на несколько контуров и устанавливать на каждый из них свой отдельный автоматический выключатель.

Расчетная мощность

С коротким замыканием все понятно. Это соединение фазы и ноль, при котором резко поднимается сила тока. Тут автомат срабатывает быстро, то есть, в действие приводится электромагнитный расцепитель. А чтобы не развился пожар, внутри прибора устраивается дугогасительная камера.

С перегрузкой все по-другому. Во-первых, необходимо решить вопрос, как рассчитать мощность автомата, которая бы соответствовала суммарной мощности электрических приборов, запитанных на сеть, где установлен сам автомат. По сути, ток, выдерживающий автомат, должен быть меньше, чем сила тока в контуре. Существуют определенные показатели, которые зависят друг от друга.

Расчет необходимой мощности автомата
Расчет необходимой мощности автомата

  • В контуре освещения обычно используется медный кабель сечением 1,5 мм² и монтируется автомат 16 А.
  • На розетки выводится кабель сечением 2,5 мм² и устанавливается автоматический выключатель 25 А.
  • Если оба кабеля прокладываются по воздуху, то есть проводится открытая разводка, то для них соответственно устанавливаются автоматы 19 А и 27 А.

Во-вторых, перегрузка может действовать длительное время. Она может расти медленно, поэтому в данных автоматах срабатывает тепловой расцепитель. По сути, это биметаллическая пластина, которая под действием температуры выгибается, тем самым разрывая цепь. В этом случае автомат срабатывает лишь в том случае, если сила тока превышает номинальный минимум в три раза.

Чтобы избежать перегрузки, необходимо подсчитать мощность всех используемых бытовых приборов, к примеру, на кухне. У каждого из них она указана на бирке или в техдокументации. Поэтому сложить все и узнать потребляемую мощность будет несложно. Далее расчет ведется по известному со школьной скамьи закону Ома. Он гласит, что сила тока равна мощности, деленной на напряжение в сети. К примеру, суммарная мощность всех агрегатов равна 5 кВт, напряжение 220 В. В итоге получается, что сила тока должна быть 5000/220=22,7 А. Значит, вам необходим автомат 25 А.

Выбор автоматов по мощности

Маркировка

Маркировка автоматов достаточно разнообразна. В ней присутствуют как буквенная маркировка, так и цифровая. Что они обозначают?


  • Серия А – используется в цепях, где перегрузки возникнуть не могут или их отклонения от номинала составляет 30%.
  • В – устанавливаются в сетях, где номинальный ток может быть ниже фактического в три раза. При таких ситуациях электромагнитный выключатель отключается за 0,015 секунд, а тепловой за 4-5 секунд.
  • С – это самый распространенный тип. Он может выдерживать перегруз более пяти номинальных показателей. При этом тепловой расцепитель отключается через 1,5 секунд.

Обозначение в электрических автоматах

Есть серии «D», «К» и «Z». В жилом секторе они не устанавливаются.

Важно! В жилых и офисных помещениях лучше всего использовать автоматы серии «В» или «С». «А» – устаревшая конструкция, которая постепенно выводится из производства.

Теперь что касается буквенной маркировки. Для этого придется разобрать пример. Маркировка «С32». Что это обозначает?

  • «С» – это кратность тока, который кратковременно проходит через прибор. По сути, это и есть серия.
  • 32 – это номинальная сила тока, обозначается в амперах. Это долговременный показатель.

Полезные советы

  1. Серию автоматов «В» лучше использовать во вторичном фонде, то есть, в старых постройках. «С» лучше устанавливать в новостройках.
  2. В российских условиях эксплуатации, имеются в виду бытовые сети, расчет ведется по току срабатывания 4500 А. Специалисты рекомендуют приобретать автоматы 6000 А.
  3. Класс токоограничения «3» работает быстрее, чем «2».

Обратите внимание, что быстрота срабатывания электро автомата указывается двумя позициями: как быстро срабатывает электромагнитный расцепитель или тепловой. Последний отключает медленнее. Почему?

Все дело в том, что ток перегрузки может действовать определенное время (часами) и при этом никаких последствий электрической цепи не принести. Поэтому его нет необходимости отключать тут же, как он только возник. Вот почему производители устанавливают пределы от номинала в три, в пять или в десять раз. То есть, перегрузка не несет осложнений, как короткое замыкание.

Виды электрических автоматов


Но ситуация отягощается тем, что каждый электрический контур имеет свой предел перегрузки. И нередко на одном контуре может возникнуть повышение силы тока и в три  раза, и в десять. Есть и так называемые ложные перегрузки, о которых нельзя забывать. И, тем более, если это ложная тревога, то сеть отключать нет никакого смысла.

Получается так, что устанавливаемый на контур автомат, необходимо точно выбирать под фактическую нагрузку. Вот почему так важен грамотно проведенный расчет потребляемой мощности на каждом контуре. Но не забывайте, что приобретаемый в магазине прибор надо проверить на нагрузки, хотя на заводе он проходит многоступенчатый контроль.

Итак, основная цель любого потребителя – это правильно выбрать электрический автомат по номинальному току.

onlineelektrik.ru

Особенности работы автоматов защиты сети

К какому бы классу ни относился автоматический выключатель, его главная задача всегда одна – быстро определить появление чрезмерного тока, и обесточить сеть раньше, чем будет поврежден кабель и подключенные к линии устройства.

Сработал автоматический выключатель

Токи, которые могут представлять опасность для сети, подразделяются на два вида:


  • Токи перегрузки. Их появление чаще всего происходит из-за включения в сеть приборов, суммарная мощность которых превышает ту, что линия способна выдержать. Другая причина перегрузки – неисправность одного или нескольких устройств.
  • Сверхтоки, вызванные КЗ. Короткое замыкание происходит при соединении между собой фазного и нейтрального проводников. В нормальном состоянии они подключены к нагрузке по отдельности.

Устройство и принцип работы автоматического выключателя – на видео:

Токи перегрузки

Величина их чаще всего незначительно превышает номинал автомата, поэтому прохождение такого электротока по цепи, если оно не затянулось слишком надолго, не вызывает повреждения линии. В связи с этим мгновенного обесточивания в таком случае не требуется, к тому же нередко величина потока электронов быстро приходит в норму. Каждый АВ рассчитан на определенное превышение силы электротока, при котором он срабатывает.

Время срабатывания защитного автоматического выключателя зависит от величины перегрузки: при небольшом превышении нормы оно может занять час и более, а при значительном – несколько секунд.

За отключение питания под воздействием мощной нагрузки отвечает тепловой расцепитель, основой которого является биметаллическая пластина.


Тепловой расцепитель (биметаллическая пластина)

Этот элемент нагревается под воздействием мощного тока, становится пластичным, изгибается и вызывает срабатывание автомата.

Токи короткого замыкания

Поток электронов, вызванный КЗ, значительно превосходит номинал устройства защиты, в результате чего последнее немедленно срабатывает, отключая питание. За обнаружение КЗ и немедленную реакцию аппарата отвечает электромагнитный расцепитель, представляющий собой соленоид с сердечником. Последний под воздействием сверхтока мгновенно воздействует на отключатель, вызывая его срабатывание. Этот процесс занимает доли секунды.

Однако существует один нюанс. Иногда ток перегрузки может также быть очень большим, но при этом не вызванным КЗ. Как же аппарат должен определить различие между ними?

На видео про селективность автоматических выключателей:

Здесь мы плавно переходим к основному вопросу, которому посвящен наш материал. Существует, как мы уже говорили, несколько классов АВ, различающихся по времятоковой характеристике. Наиболее распространенными из них, которые применяются в бытовых электросетях, являются устройства классов B, C и D. Автоматические выключатели, относящиеся к категории A, встречаются значительно реже. Они наиболее чувствительны и используются для защиты высокоточных аппаратов.


Характеристика автоматических выключателей классов B,C и D

Между собой эти устройства различаются по току мгновенного расцепления. Его величина определяется кратностью тока, проходящего по цепи, к номиналу автомата.

Характеристики срабатывания защитных автоматических выключателей

Класс АВ, определяющийся этим параметром, обозначается латинским литером и проставляется на корпусной части автомата перед цифрой, соответствующей номинальному току.

В соответствии с классификацией, установленной ПУЭ, защитные автоматы подразделяются на несколько категорий.

Автоматы типа МА

Отличительная черта таких устройств – отсутствие в них теплового расцепителя. Аппараты этого класса устанавливают в цепях подключения электрических моторов и других мощных агрегатов.

Защиту от перегрузок в таких линиях обеспечивает реле максимального тока, автоматический выключатель только предохраняет сеть от повреждений в результате воздействия сверхтоков короткого замыкания.

Приборы класса А

Автоматы типа А, как было сказано, обладают самой высокой чувствительностью. Тепловой расцепитель в устройствах с времятоковой характеристикой А чаще всего срабатывает при превышении силой тока номинала АВ на 30%.


Автоматический выключатель класса А

Катушка электромагнитного расцепления обесточивает сеть в течение примерно 0,05 сек, если электроток в цепи превышает номинальный на 100%. Если по какой-либо причине после увеличения силы потока электронов в два раза электромагнитный соленоид не сработал, биметаллический расцепитель отключает питание в течение 20 – 30 сек.

Автоматы, имеющие времятоковую характеристику А, включаются в линии, при работе которых недопустимы даже кратковременные перегрузки. К таковым относятся цепи с включенными в них полупроводниковыми элементами.

Защитные устройства класса B

Аппараты категории B обладают меньшей чувствительностью, чем относящиеся к типу A. Электромагнитный расцепитель в них срабатывает при превышении номинального тока на 200%, а время на срабатывание составляет 0,015 сек. Срабатывание биметаллической пластины в размыкателе с характеристикой B при аналогичном превышении номинала АВ занимает 4-5 сек.

Оборудование этого типа предназначено для установки в линиях, в которые включены розетки, приборы освещения и в других цепях, где пусковое повышение электротока отсутствует либо имеет минимальное значение.


Автоматический выключатель класса B

Автоматы категории C

Устройства типа C наиболее распространены в бытовых сетях. Их перегрузочная способность еще выше, чем у ранее описанных. Для того, чтобы произошло срабатывание соленоида электромагнитного расцепления, установленного в таком приборе, нужно, чтобы проходящий через него поток электронов превысил номинальную величину в 5 раз. Срабатывание теплового расцепителя при пятикратном превышении номинала аппарата защиты происходит через 1,5 сек.

Установка автоматических выключателей с времятоковой характеристикой C, как мы и говорили, обычно производится в бытовых сетях. Они отлично справляются с ролью вводных устройств для защиты общей сети, в то время как для отдельных веток, к которым подключены группы розеток и осветительные приборы, хорошо подходят аппараты категории B.

Это позволит соблюсти селективность защитных автоматов (избирательность), и при КЗ в одной из веток не будет происходить обесточивания всего дома.

Автоматические выключатели категории Д

Эти устройства имеют наиболее высокую перегрузочную способность. Для срабатывания электромагнитной катушки, установленной в аппарате такого типа, нужно, чтобы номинал по электротоку защитного автомата был превышен как минимум в 10 раз.

Автоматический выключатель класса D

Срабатывание теплового расцепителя в этом случае происходит через 0,4 сек.

Устройства с характеристикой D наиболее часто используются в общих сетях зданий и сооружений, где они играют подстраховочную роль. Их срабатывание происходит в том случае, если не произошло своевременного отключения электроэнергии автоматами защиты цепи в отдельных помещениях. Также их устанавливают в цепях с большой величиной пусковых токов, к которым подключены, например, электромоторы.

Защитные устройства категории K и Z

Автоматы этих типов распространены гораздо меньше, чем те, о которых было рассказано выше. Приборы типа K имеют большой разброс в величинах тока, необходимых для электромагнитного расцепления. Так, для цепи переменного тока этот показатель должен превышать номинальный в 12 раз, а для постоянного – в 18. Срабатывание электромагнитного соленоида происходит не более чем через 0,02 сек. Срабатывание теплового расцепителя в таком оборудовании может произойти при превышении величины номинального тока всего на 5%.

Этими особенностями обусловлено применение устройств типа K в цепях с исключительно индуктивной нагрузкой.

Характеристики автоматических выключателей K и Z

Приборы типа Z тоже имеют разные токи срабатывания соленоида электромагнитного расцепления, но разброс при этом не столь велик, как в АВ категории K. В цепях переменного тока для их отключения превышение токового номинала должно быть трехкратным, а в сетях постоянного – величина электротока должна быть в 4,5 раза больше номинальной.

Аппараты с характеристикой Z используются только в линиях, к которым подключены электронные устройства.

Наглядно про категории автоматов на видео:

Заключение

В этой статье мы рассмотрели время токовые характеристики защитных автоматов, классификацию этих устройств в соответствии с ПУЭ, а также разобрались, в каких цепях устанавливаются приборы различных категорий. Полученная информация поможет вам определить, какое защитное оборудование следует использовать в сети, исходя из того, какие устройства к ней подключены.

yaelectrik.ru

С самого начала возникновения электричества инженеры стали думать над безопасностью электрических сетей и устройств от токовых перегрузок. Вследствие этого было сконструировано много разных устройств, которые отличаются надежной и качественной защитой. Одними из последних разработок стали электрические автоматы.

Этот прибор называется автоматическим по причине того, что он оснащен функцией отключения питания в автоматическом режиме, при возникновении коротких замыканий, перегрузок. Обычные предохранители после срабатывания подлежат замене на новые, а автоматы после устранения причин аварии можно снова включить.

Такое защитное устройство необходимо в любой схеме электрической сети. Защитный автомат защитит здание или помещение от разных аварийных ситуаций:

  • Пожаров.
  • Ударов человека током.
  • Неисправностей электропроводки.

Виды и конструктивные особенности

Необходимо знать информацию о существующих видах автоматических выключателей, чтобы во время приобретения правильно выбрать подходящее устройство. Имеется классификация электрических автоматов по нескольким параметрам.

Отключающая способность

Это свойство определяет ток короткого замыкания, при котором автомат разомкнет цепь, тем самым отключит сеть и приборы, которые были подключены к сети. По этому свойству автоматы подразделяются:

  • Автоматы на 4500 ампер, применяются для предотвращения неисправностей силовых линий жилых домов старой постройки.
  • На 6000 ампер, используются для предотвращения аварий при замыканиях в сети домов в новостройках.
  • На 10000 ампер, применяются в промышленности для защиты электрических установок. Ток такой величины может образоваться в непосредственной близости от подстанции.

Elektricheskie avtomaty markirovka

Срабатывание автоматического выключателя возникает при замыканиях, сопровождающихся возникновением определенной величины тока.

Elektricheskie avtomaty ustroistvo

Автомат защищает электропроводку от повреждения изоляции большим током.

Число полюсов

Это свойство говорит нам о наибольшем количестве проводов, которые возможно подключить к автомату для обеспечения защиты. При аварии, напряжение на этих полюсах отключаются.

Особенности автоматов с одним полюсом

Такие электрические автоматы наиболее простые по своей конструкции, и служат для защиты отдельных участков сети. К такому автоматическому выключателю можно подсоединить два провода: вход и выход.

Задачей таких устройств является защита электрической проводки от перегрузок и КЗ проводов. Нейтральный провод подключается к нулевой шине, в обход автомата. Заземление подключается отдельно.

Elektricheskie avtomaty odnopoliusnye

Электрические автоматы с одним полюсом не являются вводными, так как при его отключении разрывается фаза, а нулевой провод по-прежнему остается соединенным с питанием. Это не обеспечивает защиту на 100%.

Свойства автоматов с двумя полюсами

В случаях, когда при аварии требуется полное отсоединение от электрической сети, используют автоматические выключатели с двумя полюсами. Они используются как вводные. В аварийных случаях, либо при коротком замыкании вся электрическая проводка отключается в одно время. Это дает возможность осуществлять работы по ремонту и обслуживанию, а также проведения работ по подключению оборудования, так как гарантирована полная безопасность.

Двухполюсные электрические автоматы используют, когда необходимо наличие отдельного выключателя для устройства, работающего от сети 220 вольт.

Elektricheskie avtomaty dvukhpoliusnye

Автомат с двумя полюсами подключают к устройству с помощью четырех проводов. Из них два приходят от сети питания, а другие два выходят из него.

Трехполюсные электрические автоматы

В электрической сети, имеющей три фазы, применяются 3-полюсные автоматы. Заземление оставляют незащищенным, а проводники фаз соединяют с полюсами.

Elektricheskie avtomaty trekhpoliusnye

Трехполюсный автомат служит вводным устройством для любых трехфазных потребителей нагрузки. Чаще всего такой вариант исполнения автомата применяют в промышленных условиях для питания электричеством электродвигателей.

К автомату можно подключить 6 проводников, три из которых – фазы электрической сети, а остальные три выходящие от автомата, и обеспеченные защитой.

Использование четырехполюсного автомата

Чтобы обеспечить защитой трехфазную сеть с четырехпроводной системой проводников (например, электродвигатель, включенных по схеме «звезды»), применяют 4-полюсный автоматический выключатель. Он играет роль вводного устройства четырехпроводной сети.

Elektricheskie avtomaty chetyrekhpoliusnye

Имеется возможность подключения к устройству восьми проводников. С одной стороны – три фазы и ноль, с другой стороны – выход трех фаз с нолем.

Время-токовая характеристика

Когда устройства, потребляющие электроэнергию, и электрическая сеть работают в нормальном режиме, то происходит обычное протекание тока. Это явление касается и электрического автомата. Но, в случае повышения силы тока по разным причинам выше номинального значения, происходит срабатывание расцепителя автомата, и цепь разрывается.

Параметр этого срабатывания называется время-токовой характеристикой электрического автомата. Она является зависимостью времени сработки автомата и соотношения между реальной силой тока, проходящей через автомат, и номинальным значением тока.

Важность этой характеристики заключается в том, что обеспечивается наименьшее число ложных срабатываний с одной стороны, и осуществляется защита по току, с другой стороны.

В энергетической промышленности бывают ситуации, когда кратковременное повышение тока не связано с аварией, и защита не должна срабатывать. Также происходит и с электрическими автоматами.

Время-токовые характеристики определяют, через какое время сработает защита, и какие параметры силы тока при этом возникнут.

Электрические автоматы с маркировкой «В»

Автоматические выключатели со свойством, обозначенным буквой «В», способны отключаться за 5 – 20 с. При этом значение тока составляет до 5 номинальных значений тока. Такие модели автоматов используются для защиты бытовых устройств, а также всей электропроводки квартир и домов.

Свойства автоматов с маркировкой «С»

Электрические автоматы с этой маркировкой могут выключиться за время в интервале 1 – 10 с, при 10 кратной токовой нагрузке. Такие модели применяют во многих областях, наиболее популярны для домов, квартир и других помещений.

Значение маркировки «D» на автомате

С таким классом автоматы используются в промышленности и выполнены в виде 3-полюсных и 4-полюсных исполнений. Их применяют для того, чтобы защитить мощные электрические моторы и разные трехфазные устройства. Время их сработки составляет до 10 секунд, при этом ток срабатывания может превышать номинальное значение в 14 раз. Это дает возможность с необходимым эффектом использовать его для защиты различных схем.

Электродвигатели со значительной мощностью чаще всего подключают через электрические автоматы с характеристикой «D».

Номинальный ток

Имеется 12 вариантов исполнения автоматов, которые различаются по характеристике номинального тока работы, от 1 до 63 ампер. Этот параметр определяет скорость выключения автомата при достижении предельного значения тока.

Elektricheskie avtomaty tablitsa

Автомат по этому свойству выбирают с учетом поперечного сечения жил проводов, допускаемому току.

Принцип действия электрических автоматов

Обычный режим

При обычной работе автомата управляющий рычаг взведен, ток поступает через провод питания на верхней клемме. Далее ток идет на неподвижный контакт, через него на подвижный контакт и по гибкому проводу на катушку соленоида. После него по проводу ток идет на биметаллическую пластину расцепителя. От него ток проходит на нижнюю клемму и дальше на нагрузку.

Режим перегрузки

Этот режим возникает при превышении номинального тока автомата. Биметаллическая пластина нагревается большим током, изгибается и размыкает цепь. Для действия пластины требуется время, которое зависит от значения проходящего тока.

Автоматический выключатель является аналоговым устройством. При его настройке есть определенные сложности. Ток срабатывания расцепителя настраивается на заводе специальным регулировочным винтом. После остывания пластины автомат снова может функционировать. Температура биметаллической пластины зависит от окружающей среды.

Расцепитель действует не сразу, давая возможность току к возврату номинального значения. Если ток не снижается, то расцепитель срабатывает. Перегрузка может возникнуть из-за мощных устройств на линии, либо подключении сразу нескольких устройств.

Режим короткого замыкания

При этом режиме ток возрастает очень быстро. Магнитное поле в катушке соленоида движет сердечник, приводящий в действие расцепитель, и отключает контакты сети питания, тем самым снимает аварийную нагрузку цепи и защищает сеть от возможного пожара и разрушения.

Электромагнитный расцепитель действует мгновенно, чем отличается от теплового расцепителя. При размыкании контактов рабочей цепи появляется электрическая дуга, величина которой зависит от тока в цепи. Она вызывает разрушение контактов. Чтобы предотвратить это отрицательное действие, сделана дугогасительная камера, которая состоит из параллельных пластин. В ней дуга затухает и исчезает. Возникающие газы отводятся в специальное отверстие.

Похожие темы:
  • Дифференциальный автомат часть 1. Виды и работа. Устройство
  • Дифференциальные автоматы часть 2. Подключение и применение
  • Устройство защитного отключения часть 1. Классификация и особенности
  • Устройство защитного отключения часть 2
  • Разъединители. Устройство и принцип действия. Особенности применения
  • Модульные контакторы
  • Дифавтомат или УЗО-что выбрать? Функциональное различие
  • electrosam.ru

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric

    Здравствуйте, уважаемые читатели и гости сайта «Заметки электрика».

    Перед заказчиками постоянно встает вопрос: «А так ли важно применять автоматы и прочие коммутационные аппараты известных производителей и брендов типа Schneider Electric, АВВ, Legrand и т.п.?

    Или же можно обойтись более бюджетной и доступной продукцией типа IEK, EKF, TDM и т.п.?! И все же автоматы какого производителя выбрать?!»

    Возникновение данного вопроса очевидно, ведь кому из нас хочется переплачивать в несколько раз больше, если результат в итоге может оказаться одинаковым?

    Дело в том, что если рассмотреть электрический щит, собранный, например, на продукции Schneider Electric, и аналогичный по компоновке щит, собранный на продукции того же IEK, то разница по стоимости щитов будет весьма значительна. Щит, скомпонованный на Schneider Electric, может быть в 3 раза, а то может в 4 или 5 раз дороже, нежели щит на IEK.

    Статья несколько компрометирующая, но суть ее будет заключаться в следующем. Все Вы знаете, что я работаю в электротехнической лаборатории (ЭТЛ), и по долгу своей службы мы частенько проводим прогрузку автоматических выключателей различных типов и брендов. Кстати, вот одна из статей, где я подробно рассказывал про методику проверки расцепителей у автоматического выключателя ВА57-31.

    Обусловимся под известными брендами понимать продукцию от производителей Schneider Electric, АВВ, Legrand и т.п., а под бюджетными — IEK, EKF, TDM и прочие.

    Вот я и решил сравнить между собой модульные однополюсные автоматы серии Acty 9 iK60N от Schneider Electric и ВА47-29 от IEK, имеющих практически схожие технические параметры, прогружая их тепловые и электромагнитные расцепители.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_2

    Бытует мнение, что аппараты защиты бюджетных серий после одного отключения тока короткого замыкания или возникшего перегруза уже становятся не работоспособными, а брендовые марки могут отключать токи КЗ хоть по 100 раз и больше. Вот и проверим!

    Schneider Electric против IEK

    1. Автоматический выключатель серии Acty 9 iK60N от Schneider Electric

    • Номинальный ток — 16 (А)
    • Характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя — С
    • Напряжение 230/400 (В)
    • Класс токоограничения — 3
    • Номинальная отключающая способность — 6000 (А)
    • Производство — Таиланд
    • Артикул — А9К24116
    • Цена (на момент написания статьи) — около 200-220 рублей (по прайс-листам ЭТМ)
    • Вес — 100 грамм

    Автомат iK60N изготовлен, согласно стандарта МЭК/EN 60898-1: 2003 (он же ГОСТ Р 50345-2010), т.е. применяется для защиты от коротких замыканий и перегрузок в сетях бытового и аналогичного назначения.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_12

    Вот его время-токовая характеристика (ВТХ), взятая из официального каталога.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_1

    Для информации! Переходите по ссылочке и знакомьтесь со всеми типами и разновидностями время-токовых характеристик (ВТХ) автоматов.

    2. Автоматический выключатель серии ВА47-29 от IEK

    • Номинальный ток — 16 (А)
    • Характеристика срабатывания электромагнитного расцепителя — С
    • Напряжение 230/400 (В)
    • Класс токоограничения — 3
    • Номинальная отключающая способность 4500 (А)
    • Производство — Китай
    • Артикул — MVA20-1-016-C
    • Цена (на момент написания статьи) — около 80-100 рублей (по прайс-листам ЭТМ)
    • Вес — 100 грамм

    Автомат ВА47-29 изготовлен, согласно ГОСТ Р 50345-2010 (ТУ 2000 АГИЕ.641.235.003), и применяется исключительно для бытового и аналогичного назначения.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_13

    Вот его время-токовая характеристика, взятая из паспорта.

    vremya_tokovye_xarakteristiki_avtomaticheskix_vyklyuchatelej_время_токовые_характеристики_автоматических_выключателей_2

    Как видите, выбранные автоматы имеют практически одинаковые технические характеристики, только разница в цене между ними составляет примерно в 2 раза.

    Переходное сопротивление автоматов до испытаний

    До и после пройденных испытаний я произведу измерение переходного сопротивления контактной группы силовой цепи автоматов с помощью микроомметра MMR-600 (про него я, кстати, немного рассказывал в статье про испытание силовых трансформаторов).

    Целью замера является анализ состояния контактной группы после отключения токов перегрузки и токов короткого замыкания, т.к. в момент размыкания аварийных токов происходит выгорание и разбрызгивание материала контакта при гашении электрической дуги. Вот и проверим, у какого автомата и на сколько после проведенных испытаний ухудшится контакт.

    Переходное сопротивление контакта у автомата серии iK60N от Schneider Electric перед испытаниями составило 8,44 (мОм).

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_3

    Переходное сопротивление контакта у автомата серии ВА47-29 от IEK перед испытаниями составило 6,28 (мОм).

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_4

    Таким образом уже видно, что у автомата ВА47-29 переходное сопротивление контактной группы практически на 2 (мОм) меньше, чем у автомата iK60N. Это говорит нам о том, что качество применяемых материалов в конструкции токоведущей и контактной частей ВА47-29 нисколько не уступает брендовому автомату iK60N, и даже немного лучше. Но посмотрим, что будет с контактной группой после испытаний.

     

    Проверка действия тепловых расцепителей

    Тепловой расцепитель у каждого автоматического выключателя я решил прогружать следующим образом:

    • 3 раза двукратным током 32 (А)
    • 3 раза трехкратным током 48 (А)
    • 3 раза четырехкратным током 64 (А)

    Получается своего рода имитация перегрузок в сети, которые могут возникнуть в реальной ситуации по тем или иным причинам. Сильно «мучить» тепловые расцепители проверяемых автоматов я не стал — оставим более интересное для электромагнитных расцепителей. Естественно, что измеренное время отключения автоматов я буду сравнивать с их время-токовыми характеристиками.

    Напомню, что при двукратном токе автомат iK60N C16 должен срабатывать за время примерно от 4 до 100 (сек.), при трехкратном токе — примерно от 1,8 до 30 (сек.) и при четырехкратном токе — примерно от 1,2 до 20 (сек.).

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_5

    Время срабатывания автомата iK60N при токе 32 (А) составило 17,87 (сек.). Остальные результаты я разместил ниже по тексту.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_7

    Полученные результаты срабатывания теплового расцепителя автомата iK60N от Schneider Electric:

    • 32 (А) — 16,01 (сек.)
    • 32 (А) — 14,48 (сек.)
    • 48 (А) — 4,7 (сек.)
    • 48 (А) — 4,01 (сек.)
    • 48 (А) — 4,31 (сек.)
    • 64 (А) — 2,06 (сек.)
    • 64 (А) — 2,05 (сек.)
    • 64 (А) — 2,02 (сек.)

    Как видите, все полученные результаты соответствуют заявленным время-токовым характеристикам автомата.

    Теперь перейдем к автомату ВА47-29.

    Напомню, что при двукратном токе автомат ВА47-29 C16 должен срабатывать за время примерно от 10 до 220 (сек.), при трехкратном токе — примерно от 3 до 40 (сек.) и при четырехкратном токе — примерно от 1,5 до 18 (сек.).

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_6

    Время срабатывания автомата ВА47-29 при токе 48 (А) составило 5,11 (сек.). Остальные результаты я разместил ниже по тексту.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_8

    Полученные результаты срабатывания теплового расцепителя автомата ВА47-29 от IEK:

    • 32 (А) — 37,23 (сек.)
    • 32 (А) — 26,97 (сек.)
    • 32 (А) — 24,7 (сек.)
    • 48 (А) — 5,11 (сек.)
    • 48 (А) — 5,89 (сек.)
    • 48 (А) — 5,26 (сек.)
    • 64 (А) — 2,22 (сек.)
    • 64 (А) — 2,15 (сек.)
    • 64 (А) — 1,7 (сек.)

    Как видите, полученные результаты соответствуют заявленным время-токовым характеристикам автомата.

    Отличием является то, что при двукратном токе от номинального, время срабатывания автомата ВА47-29 почти в 1,5-2 раза больше, чем у iK60N. Но при трехкратном и четырехкратном токах от номинального измеренное время срабатывания обоих автоматов практически одинаковое (разница не значительная). В любом случае тепловые расцепители обоих автоматов работают в заявленном диапазоне, согласно их время-токовых характеристик.

     

    Краш-тест электромагнитных расцепителей

    Сейчас проведу краш-тест для электромагнитных расцепителей. Согласно ВТХ автоматов, срабатывание электромагнитного расцепителя находится в пределах 5-10 кратного от номинального тока, т.е. в пределах от 80-160 (А).

    Токи короткого замыкания в квартире могут быть, как меньше, так и больше, это все зависит от удаленности от источника питания (трансформаторной подстанции), состояния питающих линий и их сечений, качества контактных соединений и т.п. Более точнее о токах короткого замыкания в конкретной квартире можно сказать только, выполнив измерения петли фаза-ноль.

    В этом краш-тесте «жалеть» наших испытуемых я не буду, а проверю их работу при следующих токах:

    • 3 раза током 160 (А)
    • 3 раза током 250 (А)
    • 3 раза током 350 (А)
    • 3 раза током 500 (А)

    По своему опыту скажу, что в квартирах стандартного (не элитного) многоэтажного дома примерно такие токи КЗ и есть, может чуть меньше, может чуть больше.

    Напомню, что автоматы при десятикратном токе от номинального, т.е. при 160 (А), должны отключаться за время меньше, чем 0,1 (сек.). При еще бОльших токах время отключения должно быть еще меньше, ну или как минимум, оставаться в этих же пределах, т.е. быть меньше, чем 0,1 (сек.).

    Вот полученные результаты у автомата iK60N от Schneider Electric:

    • 160 (А) — 8,3 (мсек.)
    • 160 (А) — 8,2 (мсек.)
    • 250 (А) — 5,4 (мсек.)
    • 250 (А) — 5,4 (мсек.)
    • 250 (А) — 5,3 (мсек.)

    При проведении испытаний нагрузочный трансформатор РЕТ-3000 для устройства РЕТОМ-21 находился на объекте, поэтому пришлось довольствоваться внутренним нагрузочным трансформатором.

    В связи с этим я решил «помучить» наших претендентов максимальными токами, которые мне удастся «выдавить» из РЕТОМ-21, но при этом выполнить прогрузку автоматов не 3 раза, а сразу раз 10.

    Таким образом получилось, что при полностью выкрученной рукоятке ЛАТРа ток в цепи составил не 350 (А), как я планировал, а чуть меньше, т.е. около 330-350 (А). Естественно, что проверить электромагнитные расцепители при токе 500 (А) у меня сейчас тоже не получится — оставим это на другой раз.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_10

    В итоге получилось, что при токах в пределах от 340 до 350 (А) автомат отключился за время 4,2-4,3 (мсек.). Полученные результаты соответствуют заявленным характеристикам автомата. Испытание было проведено 10 раз. Более подробнее об этом Вы можете посмотреть в видеоролике, размещенном в конце статьи.

    Переходим к проверке электромагнитного расцепителя автомата ВА47-29.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_9

    Вот полученные результаты у автомата ВА47-29 от IEK:

    • 160 (А) — 6 (мсек.)
    • 160 (А) — 6 (мсек.)
    • 250 (А) — 3,9 (мсек.)
    • 250 (А) — 3,9 (мсек.)
    • 250 (А) — 3,9 (мсек.)

    По аналогии с предыдущим испытанием, вывожу ручку ЛАТРа до упора и прогружаю автомат током примерно 300 (А).

    Почему-то у данного автомата максимальный ток в цепи составил не 340-350 (А), а всего 285-305 (А).

    В итоге получилось, что время срабатывания автомата при токах в пределах от 285 до 305 (А) составило 3,6-3,8 (мсек.). Полученные результаты соответствуют заявленным характеристикам автомата. Испытание было проведено 10 раз и даже чуть больше. Подробнее об этом Вы сможете посмотреть в видеоролике, размещенном в конце статьи.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_11

    Как видите, оба автомата выдержали испытание электромагнитных расцепителей. Время отключения у обоих аппаратов защиты соответствует время-токовым характеристикам, правда ВА47-29 отключается чуть быстрее, чем iK60N. Разница на самом деле не такая уж и существенная. Но тем не менее, чем быстрее, тем лучше, ведь при коротком замыкании отсчет времени идет именно на секунды и миллисекунды.

     

    Переходное сопротивление автоматов после испытаний

    После проведенных испытаний с помощью микроомметра MMR-600 я вновь произведу измерение переходного контакта у сравниваемых автоматов. Посмотрим насколько оно изменилось.

    Переходное сопротивление контакта у автомата серии iK60N от Schneider Electric после испытаний составило 10,03 (мОм), что на 1,59 (мОм) больше, чем перед испытаниями.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_14

    Переходное сопротивление контакта у автомата серии ВА47-29 от IEK после испытаний составило 6,39 (мОм), что всего лишь на 0,11 (мОм) больше, чем перед испытаниями.

    ВА47-29_от_IEK_и_iK60N_от_Schneider_Electric_15

    Можно сказать, что переходное сопротивление контактной группы у обоих автоматов практически не изменилось, но тем не менее у IEK оно практически осталось неизменным.

    В любом случае, это говорит о качестве токоведущих частей, контактной части автоматов и применении качественных материалов элементов конструкции обоих автоматов. Возможно, что мне стоило бы разобрать автоматы после проведенных испытаний и поглядеть на состояние контакта, биметаллической пластины, дугогасящей камеры и т.п., но пожалуй, что я сделаю это в другой раз.

     

    zametkielectrika.ru



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.