Автоматические выключатели: типы, характеристики и цены

Автоматический выключатель – это устройство, выполняющее функции перераспределения и передачи электроэнергии в обычном режиме работы и отключения энергоснабжения в аварийном режиме, когда возникают токовые перегрузки, короткие замыкания (КЗ) или падение напряжения ниже допустимых значений. Также данный коммутационный электрический аппарат регулирует частоту его эксплуатации и имеет удобную систему обслуживания.

Благодаря своей простоте установки и высокой надежности автоматический выключатель получил широкое применение в различных отраслях промышленности, а также в бытовых условиях. Кроме этого, этот аппарат обладает дополнительными функциями защиты электрических цепей, что делает его еще более оправданным в использовании.

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.

Выбор автоматического выключателя - ответственный процесс, требующий внимательного подбора устройств на основе ключевых параметров электрической сети и условий эксплуатации. Важно учитывать следующие факторы:

1. Определяем основные параметры электрической сети, такие как величина напряжения, количество фаз, тип тока и частота переменного тока.
2. Рассчитываем требуемую мощность автоматического выключателя, оценивая максимальную суммарную мощность подключенной электрической нагрузки, и руководствуясь правилом округления в сторону большего значения номинального тока.
3. Рассчитываем ток короткого замыкания при возникновении аварийного режима, замыкании между фазами или на землю, при протекании тока. Для безопасной коммутации токов короткого замыкания следует выбирать автоматические выключатели, способные реагировать на такие величины.
4. Определяем потребность в защитных функциях, добавляя тепловые, электромагнитные или комбинированные расцепители и модули дифференциальной защиты для обеспечения максимального уровня защиты электрооборудования.
5. Выбираем корпус выключателя, определенного типа, который наиболее подходит для нормальной работы в условиях офиса, промышленного объекта или бытового потребителя.
6. Определяем способ монтажа, устанавливая автоматические выключатели на DIN-рейку или на болтовое соединение, и выбираем соответствующий уровень защиты IP для работы в условиях высокого содержания пыли и влажности.
7. Подбираем временные характеристики работы расцепителя в зависимости от максимально возможного пускового тока от подключенной электрической нагрузки.
8. Определяем параметры селективности для корпусных выключателей, строя систему защиты в соответствии с принципом селективности.
9. Выбираем дополнительные функции и элементы при необходимости, такие как дистанционное оперативное отключение/включение с помощью электромагнитного привода, вспомогательные контакты, расцепитель минимального напряжения, независимый расцепитель, указатели положения контактов, наличие кнопки тестирования и модуль дифференциальной защиты.

Уследить за каждым из этих пунктов при подборе автоматического выключателя поможет выбрать наиболее подходящее устройство для электрической сети и условий его эксплуатации.

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