Полупроводниковый расцепитель автоматического выключателя

Расцепители автоматических выключателей

Каждый автоматический выключатель оснащен одним или несколькими расцепителями. Расцепители в автоматических выключателях предназначен для осуществления:

автоматического размыкания главных контактов в случае появления сверхтока в главной цепи автоматического выключателя;
автоматического размыкания автоматического выключателя при снижении напряжения или изменении других характеристик подключенных к нему электрических цепей и электрооборудования;
дистанционного отключения автоматического выключателя и др.

Aвтоматические расцепители в автоматах: тепловой расцепитель и электромагнитный расцепитель, полупроводниковый расцепитель, электронный расцепитель, независимый расцепитель, расцепитель минимального напряжения, расцепитель нулевого напряжения.

Тепловой расцепитель

Тепловой расцепитель (ТР) срабатывает при длительнной нагрузке — бимиталлическая пластина, которая изгибается при нагреве протекающим током.

Электромагнитный расцепитель

Электромагнитный расцепитель (соленоид с сердечником внутри автомата) — мгновенно срабатывает при КЗ (короткое замыкание). Буквы «B», «C», «D» в обозначении перед номиналом автомата, характеризует прочность уставки электромагнитного расцепителя (отсечка) к номиналу автомата, кратности следующие:

B — 3. 5 I_n
C — 5. 10 I_n
D — 10. 50 I_n

Заметили, что быстродействие автоматов при разных характеристиках не меняется, меняется только ток отсечки электромагнитного расцепителя.

Наиболее распространены, автоматические выключатели с характеристикой «С», которые подходят для большинства бытовых и промышленных приминений, при питании нагрузки с номинальными и допустимыми пусоковыми токами.

«B» имеют токи чувствительных электромагнитных расцепителей и применяются в старых, ветхих сетях.

«D» применяются в сетях с большими пусковыми токами нагрузки, например при пуске двигателя.

Автоматические выключатели серии А3700 ХЭМЗ

Одной из самых популярных серий автоматических выключателей на большие токи (до 630 А) в системах электроснабжения являются выключатели серии А3700. Автоматы выпускаются однополюсные, двухполюсные и трехполюсные. Автоматы серии А3700 предназначены для токовой защиты электрооборудования при токовых перегрузках и коротких замыканиях в самых различных электрических цепях переменного и постоянного тока с номинальным напряжением до 660 В (на переменном токе) и до 440 В (на постоянном токе).

Автоматические выключатели могут также использоваться для нечастых коммутаций электрических цепей, а также для защиты этих цепей при снижении напряжения ниже недопустимых значений. Расцепители токовой защиты выполняются на полупроводниковых и электромагнитных элементах. Механическая износостойкость автоматических выключателей А3700 — 16000 циклов включений-отключений, коммутационная износостойкость — 10000 для токоограничивающих и 5000 циклов для автоматов с выдержкой времени.

Автоматы выпускаются в селективном исполнении. Время срабатывания в зоне короткого замыкания регулируется в пределах 0,1 — 0,4 с. Для селективной защиты выпускаются выключатели 3 и 4 габарита, причем их максимальная токовая защита выполняется исключительно на полупроводниковых расцепителях. Наличие такого расцепителя позволяет осуществлять быстрое повторное включение после того как автомат отключит аварийный ток, а также позволяет изменять время срабатывания электромагнитного расцепителя.

Автоматический выключатель серии А3700 (рис. 1) выполнен в специальной изоляционной оболочке, которая состоит из корпуса 1 и крышки 5. Ребра в корпусе аппарата отделяют полюсы относительно друг друга.

Рис. 1. Автоматический выключатель серии А3700

Токоподводы 2 закрыты от прикосновения. Контактная система автомата состоит из подвижных силовых контактов 6, которые закреплены на изоляционной оси 13, связанной с специальным расцепляющим устройством и неподвижных силовых контактов 14 токоограничивающего устройства.

Гашение дуги выполняется в дугогасительной камере 4. Для гашения дуги используется дугогасительная решетка. Полупроводниковые расцепители изготавливаются в виде специального блока 8. При помощи рукояток 9 можно регулировать номинальный ток расцепителя автоматического выключателя, уставку по току в зоне короткого замыкания.

На рисунке 2 показана передняя панель блока управления полупроводниковым расцепителем.

Рис. 2. Передняя панель блока управления полупроводниковым расцепителем

Сам блок управления представляет собой самостоятельный сменный блок, имеющий свой пластмассовый корпус, а котором размещены все его элементы. На лицевой стороне блока управления расположены съемные прозрачные крышки. Под крышкой 1 находятся ручки для регулирования параметров полупроводникового расцепителя, а под крышкой 2 — гнезда для проверки работоспособности расцепителя.

Под каждой регулировочной ручкой имеются сокращенные надписи:

A номин. ток — под ручкой для регулирования номинального тока автомата;

С перегрузка 5 I ном — под ручкой для регулирования уставки по времени срабатывания в зоне токов перегрузки;

I / I ном КЗ — под ручкой для регулирования уставки по току срабатывания в зоне токов короткого замыкания;

С КЗ — под ручкой для регулирования уставки но времени срабатывания в зоне токов КЗ (токоограничивающие выключатели этой ручки не имеют).

Над каждой регулировочной ручкой нанесены цифры и риски А, соответствующие калибруемым значениям параметров. На каждой регулировочной ручке имеется риска Б.

Чтобы отрегулировать полупроводниковый расцепитель на нужное значение параметров, необходимо снять крышку 1 (рис. 2) и поворотом соответствующей регулировочной ручки нужную риску Б совместить с риской А. Здесь необходимо учитывать, что при регулировке следует вначале повернуть регулировочную ручку по часовой стрелке до упора, а затем поворотом против часовой стрелки установить ее в нужное положение. Не допускается устанавливать риску Б за пределами сектора, ограниченного крайними рисками А.

Питание блока управления полупроводниковым расцепителем автоматического выключателя переменного тока осуществляется от трансформаторов тока, а автоматического выключателя постоянного тока — через блок гасящих резисторов или магнитные датчики. Гасящие резисторы встраиваются в свободном полюсе корпуса выключателя, а датчики в каждом полюсе.

На рис. 3 показана структурная схема полупроводникового расцепителя для автоматического выключателя селективного исполнения. От трансформаторов тока ТТ (измерительный элемент схемы) сигналы подаются на схему СНС, откуда выделенный сигнал поступает на входы каналов перегрузки и короткого замыкания.

Рис. 3. Структурная схема полупроводникового расцепителя

Канал перегрузки содержит блокинг-генераторы БГ, реле перегрузки РП, одновибратор О, магнитный накопительный счетчик МНС. Канал короткого замыкания содержит реле короткого замыкания РКЗ и элемент выдержки времени ЭВВ. В состав схемы также входят релейный усилитель РУ независимый расцепитель НЗ, выполняющий функции исполнительного органа, блок дистанционного отключения БДО и блок питания БП.

При отсутствии перегрузки в цени импульсы с выхода блокинг-генератора через реле перегрузки по каналу «Сброс» поступают на вход магнитною счетчика, устанавливая его в исходное положение. При возникновении в защищаемой цепи перегрузки, превышающей заданный уровень (уставку), срабатывает реле перегрузки.

При этом поступление импульсов по каналу «Сброс» в счетчик прекращается, а импульсы с выхода блокинг-генератора проходят на вход по каналу «Запись» счетчика с интервалом, равным выдержке времени одновибратора. Выходной сигнал магнитного счетчика, возникающий при его переполнении, поступает на один из входов релейного усилителя РУ, воздействующего на независимый расцепитель ИР автомата, осуществляющий сто отключение.

Срабатывание независимого расчецителя по каналу короткого замыкания происходит при превышении током заданного уровня, определяемого реле короткого замыкания РКЗ. Срабатывание реле короткого замыкания приводит к срабатыванию релейного усилителя через промежуток времени, определяемый элементом выдержки времени ЭВВ.

Блок питания БП обеспечивает питанием элементы схемы полупроводникового расцепителя и катушки независимого разделителя. Блок дистанционного отключения БДО предназначен для оперативного отключения автомата.

Полупроводниковый блок защиты автоматического выключателя серии А3700 работоспособен при колебании напряжения сети в пределах 85 — 110 % номинального значения.

Какой выбрать расцепитель автоматического выключателя и какие виды бывают? На что обращать внимание при выборе

Правильный подбор расцепителя автоматического выключателя защитит электрооборудование, СБТ и разводку распределительной сети от перегруза и сверхтока короткого замыкания.
В автоматические выключатели (АВ) устанавливается один или несколько расцепителей с разной селективностью. Эти компоненты защищают электрическую цепь от тока перегрузки и возникающем при коротком замыкании сверхтоке. Существуют устройства релейной защиты мгновенного расцепления и с задержкой срабатывания.

Определение расцепителя
Виды расцепителей автоматических выключателей
Тепловой
Электромагнитный
Термомагнитный или комбинированный
Полупроводниковый
Электронный
Независимый
Расцепитель минимального и нулевого напряжения
Явления, вызываемые сверхтоками
Проверка работоспособности расцепителей
Полезное видео

Определение расцепителя

Расцепитель автоматического выключателя – наиболее значимый компонент АВ. Он отключает электрическую сеть от цепи нагрузки посредством размыкания контактов вводного автомата. Элемент выключателя приводит в действие механизм свободного отключения в случае изменения определенного электрического параметра. Одни АВ срабатывают при превышении заданного значения тока, другие реагируют на пороговый уровень напряжения.

Виды расцепителей автоматических выключателей

Устройство защиты нагрузочной цепи представляетреле прямого действия, способное распознавать наступление аварийной ситуации и предотвращать развитие негативных процессов. Существует несколько видов расцепляющих устройств:

расцепители с защитой от сверхтоков и фиксированными заводскими настройками (тепловые компоненты с задержкой времени и электромагнитные мгновенного действия);
устройства селективного распознавания перегрузки от короткого замыкания с настройками номинального тока и времени выдержки (полупроводниковые, электронные);
компоненты с расширенной функциональностью (независимые, минимального и нулевого напряжения).

Читать еще: В чем разница между УЗО и дифференциальным автоматом

Тепловой

Тепловой расцепитель – биметаллическая пластина из 2 спаянных (сваренных или приклепанных) вместе полосок. Материалы для полосок подбираются таким образом, чтобы коэффициент температурного расширения одной отличался от аналогичного параметра другой. При прохождении электричества биметаллическая спайка нагревается сильнее, чем больше сила тока в ней. Если металл нижней полоски при нагревании удлиняется меньше, чем металл верхней, биметаллическая пластина изогнется вниз.

При определенном значении силы тока изгиба пластины достаточно для размыкания контактов автомата. Тепловой расцепитель реагирует на перегрузку ≥30% номинального значения тока, поэтому применяется для защиты от перегрузок. Время срабатывания находится в обратной зависимости от величины проходящего тока. В разных коммуникационных аппаратах оно составляет от секунд до 1–2 часов.

Электромагнитный

Электромагнитный компонент представляют катушку (соленоид) с сердечником, передвигающимся под воздействием электромагнитного поля тока, проходящего в обмотке. Сердечник, преодолевая сопротивление пружины, вызывает срабатывание отключающего цепь элемента.Электромагнитные реле прямого действия распознают короткое замыкание (превышение значения тока в несколько раз от номинального значения) и, в зависимости от чувствительности срабатывания, автоматам присваивается класс А, В, С и D.

Расцепители этого вида срабатывают за доли секунды и относятся к элементам мгновенного действия, используются для защиты от токов КЗ.

Термомагнитный или комбинированный

Зачастую соединяются тепловой и электромагнитный расцепитель последовательно. Тандем обеспечивает токовую селективность: один элемент отслеживает токи в зоне перегрузки, а другой защищает электрические цепи от сверхтоков КЗ. Такую связку некоторые производители именуют комбинированным расцепителем. В зарубежных каталогах последовательное соединение 2-х устройств называют термомагнитным расцепителем.

Полупроводниковый

Полупроводниковое устройствопостроено на измерительном элементе ИЭ и исполнительном элементе – электромагните с блоком управления. Измерительный элемент собран на трансформаторе тока.

Электромагнит воздействует на механизм свободного расцепления автомата, вызывая размыкание ↔замыкание цепи.Расцепитель срабатывает при протекании в цепи тока, превышающего уставку в перегруза или короткого замыкания. Эта настройка используется как дополнительная защита к основной защите от сверхтока короткого замыкания.

Выставляются требуемые значения тока и временной задержки переключателями. Они расположены на лицевой стороне блока управления.

Электронный

Электронный аналог блок-схемой не отличается от полупроводникового расцепителя. Измерительное устройство меряет ток АВ с помощью схемы на трансформаторе.Электронный модуль блока управления сравнивает полученное и заданное значение, подает управляющее напряжение на электромагнит.

Расширенный набор опций позволяет производить логическую селективность с помощью встроенного в некоторые устройства контроллера. Электронный расцепитель отличает наличие индикатора силы тока, большой выбор настроек и максимальная точность следования поставленной задаче.

Независимый

Расцепитель независимого типа удаленно управляет коммутацией электрических цепей переменного (AC) и постоянного (DC) тока, представляет обычный расцепитель с опцией дистанционной защиты. Поступающее по управляющей цепи, например с пульта оператора, напряжение подается на соленоид. В обмотке создается магнитное поле, сердечник втягивается и приводит в действие механизм свободного расцепления за время ≤0,04 с. Чтобы вернуть автоматический выключатель в исходное состояние, следует вручную нажать кнопку с надписью «Возврат».

Расцепитель минимального и нулевого напряжения

Некоторые АВ оснащаются дополнительно минимальными и нулевыми устройствами расцепления, которые встраиваются непосредственно в автомат или крепятся снаружи корпуса.

Явления, вызываемые сверхтоками

Протекание экстремальной силы тока вызывает следующие неблагоприятные явления:

Тепловой перегрев повреждает изоляцию проводников и рабочие компоненты, становится причиной возгораний. Развитие этого явления блокируется установкой аппарата защитыпо току с быстродействием ≤ 0,005 с.
Электродинамическая сила деформирует и разрушает токопроводящие компоненты, вызывая поломку коммутационного аппарата. Способом борьбы является подбор комплектующих с повышенной электродинамической стойкостью и правильная компоновка деталей, исключающая взаимное ЭМ-влияние.
Магнитное поле отрицательно влияет на работу измерительных приборов, компьютеров и прочей прецизионной техники. Воздействие поля минимизируется применением экранов из магнито-мягких сплавов (пермаллой, феррит).

Проверка работоспособности расцепителей

Проверка работоспособности включает следующие действия:

Визуальный осмотр выключателя. На корпусе девайса не должно быть механических повреждений: сколов и трещин. Обращать внимание на плотность прилегания частей, качество креплений и зажимов. Сделать несколько пробных манипуляций по «включению ↔выключению» вручную. Во включенном положении аппарат должен со щелчком фиксироваться и затем свободно выключаться.
Прогрузка аппарата. Испытание заключается в определении времени срабатывания расцепителя при подаче электропитания с регулируемой силой тока на специальном стенде. Полученный результат сравнивается с типовой времятоковой характеристикой модели АВ.

Современный рынок электротехнического оборудования предлагает потребителю широкий спектр расцепителей. Этими устройствамикомплектуются аппараты 1-3 фазного переменного AС и постоянного тока DС и напряжением до 1000 В.

Полезное видео

Расшифровка обозначений ВА 5541

Пример записи автоматического выключателя ВА 5541 344730 220В нр 220В

ВА краткое обозначении автоматического выключателя.
Обозначение установленнго типа расцепителя 52; 53; 55; 56.

52 41- автомат с электромагнитным расцепителем
53 41- выключатель с полупроводниковым и электромаг. расцепителем (токоограничивающий)
55 41- только полупроводниковый расципитель.
56 41- автомат без расцепителей (рубильник)

Обозначение максимального номинального тока корпуса выключателя данной серии: 41 до 1000А.
Обозначение количества полюсов автомата и типа сети в котрую устанавливается выключатель

1 — 3 полюсный /переменный ток In 630 А
3 — 3 полюсный /переменный ток In 1000 А
4 — 2 полюсный /постоянный ток In 630 А
2 — 2 полюсный /постоянный ток In 1000 А

Обозначение типа полупроводниковых расцепителей тока автомата

0 — автомат для без расцепителей (рубильник – ВА 5641);
2 — электромагнитный расцепитель для автоматов ВА52
3 — полупроводниковый расцепитель типа МРТ1 устанавливается в сети переменного тока. Обладает следующими защитами:
- от токов перегрузки,
- короткого межфазного замыкания,
- короткого замыкания однофазного
4 — полупроводниковый расцепитель типа МРТ2. Обладает следующими защитами:
- от токов перегрузки
- короткого межфазного замыкания
- тока включения (непозволяет включить автомат до тех пор пока неустранена причина срабатывания)
Предназначен для выключателей для установки в сетях переменного тока.
- 6 — полупроводниковый расцепитель типа МРТ8, Обладает следующими защитами:
- от токов перегрузки
- короткого межфазного замыкания
Предназначен для установки в сетях постоянного тока
7- полупроводниковый расцепитель типа МРТ4 предназначен для защиты от токов перегрузки, короткого межфазного замыкания и токов включения в сетях переменного тока . Отличается от МРТ2 уставками задержки срабатываня (устанавливается в сетях переменного тока)

Обозначение доп. сборочным единиц устанавливаемых на автомат. Общепринятое обозначение доп единиц:

НР независимый расцепитель
Нул рас. Нулевой расцепитель
Мин расцепитель
СК свободные контакты
ВК вспомогательный контакт
ЭП электромагнитный привод
ВИ выдвижное исполнение

00	—
11	СК
12	НР
13	Мин.Р
15	Нул.Р
18	СК+НР
23	СК+Мин Р
25	СК+Нул Р
45	Доп. К
46	СК+Доп К
47	НР+СК+ ВК
49	Нул.Р+ВК
52	Мин.р+ВК
54	СК+Нул Р+ВК
56	СК+Мин.Р+ВК
62	НР+ВК

Обозначение типа вида привода управления и способа установки автомата:

1 – стандартная рукоятка стац. исполнение
3 – ЭП электромагнитный привод, стац. исполнение;
5 – РП ручной дистанционный привод, выдвижное исполнение;
7 – ЭП электромагнитный привод, выдвижное исполнение.

Обозначение типоисполнения по дополнительным механизмам управления:

0 – без дополнительных сбор единиц.;
5 — механизм для оперирования через дверь распредустройства выключателем стационарного исполнения с ручным приводом;
6 — устройство для блокировки положений «Включено» и «Отключено» выключателя стационарного исполнения;
7 — узел для установки электромагнитного замка у выключателей выдвижного исполнения;
8 — узел для установки электромагнитного замка и выключателей сигнализации конечных положений выключателя выдвижного исполнения.

При заказе автомата необходимо указать напряжение дополнительных сборочных единиц (независимого расцепителя, нулевого расцепителя, электромагнитного провода) и типу проводников, которые будут подключаться к автомату.

Проверка автоматических выключателей

Назначение автоматического выключателя – пресекать аварийные режимы работы сети. Это – короткие замыкания и перегрузки. Но как узнать – работает ли эта защита и поможет ли она в нужный момент?

Для этого характеристики расцепителей автоматов проверяются. Это выполняется:

при вводе в эксплуатацию нового оборудования;
в процессе эксплуатации по истечении определенного срока;
при подозрении на отказ выключателя;
после аварийных ситуаций, связанных с прохождением через выключатель больших токов (совмещается с ревизией контактов);
для точной настройки характеристик расцепителей.

Виды автоматических выключателей
Устройства для проверки выключателей
Методика проверки автоматических выключателей
Проверка полупроводниковых расцепителей

Виды автоматических выключателей

Самая узнаваемая для пользователей – бытовая серия модульных автоматических выключателей. Они устанавливаются на DIN-рейку и не имеют регулировок характеристик срабатывания. Все уставки расцепителей у модульной серии автоматических выключателей и дифференциальных автоматов отсчитываются от их номинального тока.

Модульный автоматический выключатель

Ток отсечки зависит от буквенного обозначения, стоящего перед значением номинального тока.

Буквенное обозначение	Кратность тока отсечки
В	2-5 от Iном
С	5-10 от Iном
D	10-20 от Iном

Это означает, что реальное значение тока, при котором сработает автомат, лежит в некотором диапазоне. Завод-изготовитель гарантирует, что это будет так.

Тепловые расцепители автоматов модульной серии начинают работу при превышении номинального тока. Время, по истечении которого произойдет отключение, зависит от кратности проходящего через автомат тока перегрузки к номинальному. У автоматических выключателей разных производителей время отключения отличается. Определить его можно по характеристикам, которые определяются по справочным данным на данную серию автоматов. Но и эта величина имеет разброс, поэтому характеристика отключения представляет собой не одну кривую линию, а их семейство, обозначаемое заштрихованной зоной. При определенном токе через автомат ожидаемое время срабатывания лежит в диапазоне, определяемое на границах этой зоны.

Время-токовые характеристики модульных выключателей

До сих пор в распределительных щитках встречаются автоматы, имеющие в своем составе либо только тепловую, либо максимальную защиту. Проверка этих устройств наиболее актуальна, так как их электромеханическая часть отслужила много лет, часть деталей заржавела и недееспособна.

Устаревшие модели выключателей

Следующий вид автоматических выключателей имеет нерегулируемую отсечку и регулируемую тепловую защиту. Для этого на его передней панели есть регулятор, с помощью которого номинальный ток теплового расцепителя изменяется в пределах 0,5 – 1,0 от номинального тока автомата. Такие автоматы применяются для защиты электродвигателей и точной настройки на ток защищаемой кабельной линии, обеспечения селективности защит от перегрузки. Регулятором выставляется ток, при котором начинается работа тепловой защиты. Положение регулятора отражается и на семействе характеристик выключателя.

Автомат с регулируемой тепловой защитой

Еще сложнее конструкция выключателя, имеющего кроме регулируемого теплового расцепителя еще и регулируемый электромагнитный. Есть модели, в которых регулировка осуществляется механически: изменением усилия пружины, противодействующей усилию, создаваемому катушкой отключения. Такие устройства встречаются у выключателей старого образца.

У современных автоматов регулировки выполняются при помощи встроенного блока защиты. Это комплекс, включающий в себя датчики тока, установленные на всех трех фазах выключателя, и полупроводниковое устройство, обрабатывающее полученные сигналы.

Состав защит, устанавливаемых в максимальной комплектации в такие автоматы:

максимально токовая отсечка с регулируемой независимой от тока выдержкой времени;
защита от перегрузки с регулируемым стартовым током и характеристикой срабатывания по времени;
защита от токов однофазного замыкания, с регулируемой уставкой и выдержкой по времени.

Устройства для проверки выключателей

Комплексы, используемые для проверки выключателей, специально разрабатываются для этой цели. Исключением являются устройства серии РЕТОМ, которые изначально предназначены для проверки релейной защиты, но могут использоваться и для подачи токов на контактную систему выключателя с контролем момента отключения.

Наиболее подходит для этой цели РЕТОМ-21. Проверка срабатывания теплового расцепителя выполняется подачей непрерывного тока одновременно с запуском секундомера прибора, настроенного на фиксацию исчезновения тока при отключении. Электромагнитные расцепители проверяются токами, подающимися импульсами длительности, устанавливаемой пользователем. При плавном подъеме тока неизбежно срабатывание защиты автомата от перегрузки.

РЕТОМ-21

Важное достоинство РЕТОМа – ток, подающийся для проверки – синусоидальный. Большинство других устройств, специально разработанных для проверки автоматов, выдает импульсный ток, формируемый тиристорными регуляторами. Но их габариты меньше, а управление – проще.

Устройство для проверки автоматов РТ-2048

Таких устройств много. Ток для проверки отсечки они тоже подают увеличивающимися по амплитуде импульсами регулируемой длительности, а для проверки тепловой защиты выставляется требуемый ток и запускается секундомер.

Методика проверки автоматических выключателей

Перед проверкой модульного выключателя определяют его номинальный ток и кратность срабатывания. Затем по характеристике находят диапазон времени, в который укладывается тепловая защита при трехкратном номинальном токе. Таким током ее и проверяют.

Автомат подключается к испытательному устройству. Сначала проверяют отсечку. Автомат включают и через него кратковременно пропускают ток, увеличивая его величину ступенями. Большинство приборов выполняют подъем тока и выдержку времени между ступенями автоматически.

Паузы при подъеме нужны для того, чтобы исключить преждевременное срабатывание тепловой защиты. После срабатывания фиксируют ток отсечки, и автомат сразу же включают снова. Если он не включится, то сработала не отсечка, а тепловая защита. Это правило не относится к автоматам с полупроводниковыми расцепителями.

Затем автомату дают немного остыть и проверяют тепловой расцепитель. Ступенями поднимают ток до трехкратного номинального. Паузы делают для того, чтобы биметаллическая пластина расцепителя раньше времени не начала изгибаться. В этом случае результаты проверки исказятся.

Одновременно с запуском секундомера подают ток. Фиксируют время, за которое сработала защита, сравнивают его с диапазоном, определенным по характеристике.

При выходе измеренных параметров из допустимого диапазона автомат бракуют. Если срабатывания тепловой защиты не происходит за максимальное время, определенное по характеристике, испытание прекращают. Иначе от нагрева расплавится корпус автомата.

У трехполюсных выключателей проверяются все три фазы, характеристики срабатывания их примерно одинаковы, но не идентичны – элементы защиты у них разные и каждый имеет разброс параметров.

Проверка полупроводниковых расцепителей

Принцип проверки тот же, отличие лишь в том, что первоначально нужно выставить на расцепителе требуемые уставки. Поскольку такие автоматы используются для защиты производственных механизмов, питающих фидеров на трансформаторных подстанциях и распределительных устройствах, то эти данные берут из проекта.

Устройства для проверки имеют ограничения по максимально выдаваемому току. Поэтому мощные автоматические выключатели напрямую проверить удается не всегда. Ток отсечки в 10 000 А выдать не просто. Поэтому работники электролабораторий идут на хитрость. Уставка по току занижается до величины, которую способно выдать используемое проверочное устройство. После проверки она возвращается в исходное положение.

То же самое делается и с уставкой по току перегрузки. Если ее можно совсем вывести, то при проверке отсечки эта возможность обязательно используется. Ложного срабатывания защиты от перегрузки не произойдет.

Но ждать при проверке мощных автоматов придется все равно. Токи настолько велики, что нагревается проверочное оборудование и соединительные провода. Чтобы не вывести приборы из строя и не расплавить изоляцию, в работе регулярно делаются паузы.

Полупроводниковый расцепитель автоматического выключателя

В качестве исполнительного электромагнита выключателей серий ВА50-41, ВА50-43, АВ2М, А3790 используется электромагнит независимого расцепителя выключателя. В выключателях серий ВА08 и «Электрон» для отключения выключателя сигналом электронного расцепителя применяется отдельный электромагнит. Выходным сигналом блока является импульс разряда предварительно заряженного конденсатора.

Блоки управления обеспечивают следующие виды защит (конкретный набор защитных функций зависит от типоисполнения блока управления):

Защита от перегрузки. При превышении током через выключатель установленного порога начинается отсчёт выдержки времени срабатывания в соответствии с времятоковой характеристикой, которая представляет собой обратную от тока зависимость в соответствии с определённым законом. Если за это время ток снизится до величины, меньшей порога, срабатывания не произойдёт. Времятоковые характеристики выключателей приводятся в эксплуатационной документации. Уставка выдержки времени защиты от перегрузки устанавливается для тока 6 крат от номинального тока расцепителя для переменного тока и 5 крат для постоянного тока и может регулироваться при помощи переключателя на лицевой панели.

Защита от междуфазного короткого замыкания с выдержкой времени. При превышении током через выключатель порога срабатывания защиты от междуфазного короткого замыкания выключатель срабатывает либо без выдержки времени, либо с предустановленной задержкой для обеспечения селективности по времени. Выдержка времени защиты от междуфазного КЗ не зависит от тока. Уставки по току срабатывания защиты от межфазного КЗ устанавливается в кратности к номинальному току расцепителя. Уставки по току и выдержке времени регулируются с помощью переключателей, выведенных на лицевую панель. Защита от междуфазного короткого замыкания с выдержкой времени имеет дополнительную функцию защиты от тока включения. При включении этой функции срабатывание происходит без выдержки времени при включении выключателя на короткое замыкание или с выбранной выдержкой времени, если короткое замыкание возникло при нагруженном выключателе.

Защита от междуфазного короткого замыкания мгновенного действия. При превышении током порога срабатывания этой защиты выключатель срабатывает без выдержки времени. Уставка по току срабатывания устанавливается в кратности к номинальному току расцепителя.

Защита от однофазного короткого замыкания. Если ток через один полюс выключателя превышает ток других полюсов на величину уставки, выключатель отключается без выдержки времени или с заданной выдержкой времени. Переключатели уставок по току и выдержке времени защиты от однофазного КЗ также выведены на лицевую панель. Уставки по току защиты от однофазного КЗ устанавливаются в кратности к номинальному току выключателя (номинальному току трансформаторов тока).

Датчиками тока автоматического выключателя переменного тока являются трансформаторы тока, которые устанавливаются в каждом из трёх полюсов. Их вторичный ток также является питанием схемы электронного блока. Номинальный ток трансформаторов тока является номинальным током выключателя. Для более точного выбора уставок защиты на блоке управления имеется регулировка номинального тока.

В настоящее время идёт период перехода с блоков предыдущего поколения МРТ1, МРТ2, МРТ3, МРТ4, МРТ5 на новую серию, построенную на современной элементной базе на основе микроконтроллера: МРТ1-МП, МРТ2-МП, МРТ3-МП, МРТ4-МП, МРТ5-МП.

Лицевые панели блоков МРТ1, МРТ2, МРТ3, МРТ4, МРТ5 и функции их органов управления показаны на рисунках ниже. На рисунках выступающим частям вставки-перемычки переключателя уставок соответствуют тёмные прямоугольники (на самой панели, сделанной в негативном виде, выступающим частям вставок-паремычек соответствуют светлые прямоугольники).

Общий вид лицевой панели блока МРТ1

1. уставки номинального рабочего тока;
2. включение защиты от однофазного короткого замыкания (вправо – включена, влево – отключена);
3. уставки тока срабатывания защиты от однофазного короткого замыкания;
4. включение защиты от перегрузки (выступ лево – включена, вправо – выключена);
5. уставки выдержки времени защиты от короткого замыкания;
6. уставки выдержки времени защиты от перегрузки;
7. уставки тока срабатывания защиты от короткого замыкания;
8. включение выдержки времени защиты от короткого замыкания (выступ вправо – включена, влево – выключена).

Общий вид лицевой панели блока МРТ2, МРТ3

1. уставки номинального рабочего тока;
2. включение защиты от перегрузки (выступ влево – включена, вправо – выключена);
3. уставки тока срабатывания защиты от короткого замыкания;
4. уставки выдержки времени защиты от короткого замыкания;
5. уставки выдержки времени защиты от перегрузки;
6. включение выдержки времени защиты от короткого замыкания (выступ вправо – включена, влево – выключена);
7. защита от тока включения (выступ вверх – включена, вниз – выключена).

Общий вид лицевой панели блока МРТ4

Общий вид лицевой панели блока МРТ5

1. уставки номинального рабочего тока;
2. переключение режимов работы защиты от перегрузки с зависимой и независимой от тока выдержкой времени (вправо – независимая, влево – зависимая);
3. выступ вправо – значения уставок тока срабатывания защиты от короткого замыкания умножаются на коэффициент 0,4;
4. уставки тока срабатывания защиты от короткого замыкания;
5. уставки выдержки времени защиты от короткого замыкания;
6. уставки выдержки времени защиты от перегрузки;
7. включение выдержки времени защиты от короткого замыкания (вправо – включена, влево – выключена).

Как работает реле промежуточное РП-25. Характеристика, производитель.

Балаковская АЭС электрооборудование — Автоматические выключатель

Содержание материала

Балаковская АЭС электрооборудование
Главная схема
Схемы электроснабжения СН
Характеристики потребителей СН
Основные потребители СН
Схемы надежного питания СН
Трансформаторы СН и РТСН
Устройство трансформаторов СН
Обслуживание трансформаторов СН
Питание нагрузки 1 категории
АБП системы безопасности
Обеспечение бесперебойного питания
Работа бесперебойного питания
Устройство, принцип КРУ-6 кВ
Устройство КРУ 6 кВ
Работа основных элементов КРУ-6
Принцип работы ВЭС-6
Техническое обслуживание КРУ-6 кВ
Инциденты с устройствами КРУ-6 кВ
КРУ-0,4кВ собственных нужд
Работа КРУ-0,4 собственных нужд
Пункты распределительные 0,4 СН
Устройство ПР 0,4 собственных нужд
Трансформаторы с.н. 6/0,4 кВ
Устройство трансформаторов с.н.
Эксплуатация трансформаторов с.н.
Защита трансформатора с.н.
Оперативные переключения
Организация переключений
Бланки переключений
Порядок ведения переключений
Выпрямители ТППС-800
Работа и управление ТППС-800
Ненормальные режимы ТППС-800
Инверторы ПТС
Схема и параметры ПТС
Автоматическое управление ПТС
Режимы работы ПТС
Тиристорные ключи ТКЕО
Защиты и автоматика ТКЕО
Тиристорные ключи ТКЕП
Конструкция ТКЕП
Работа ТКЕП
Турбогенератор ТВВ-1000
Назначение и состав ТВВ-1000
Устройство и работа ТВВ-1000
Опорный подшипник ТВВ-1000
Уплотнения вала ТВВ-1000
Система охлаждения ТВВ-1000
Теплоконтроль ТВВ-1000
Отклонения режима работы ТВВ-1000
Система возбуждения ТВВ-1000
Возбудитель БВД-1500 УЗ
Тиристорный преобразователь
Регулятор возбуждения АРВ-СДП1
Автоматика возбуждения ТВВ-1000
Устройство УКБВ-1000
Отметчик, токовые датчики возбуждения
Шкафы системы возбуждения
Защиты системы возбуждения
Защиты выпрямительного трансформатора
Оперативное обслуживание возбуждения
Оперативные переводы возбуждения
Гашение поля ротора ТГ
Подготовка генератора к пуску
Включение на параллельную работу
Генераторный выключатель КАГ-24
Комплектное устройство КАГ-24
Взаимодействие устройств КАГ-24
Воздухоснабжение, охлаждение КАГ-24
Действия при эксплуатации КАГ-24
Режимы синхронных турбогенераторов
Анормальные режимы работы ТГ
Электромеханические характеристики ТГ
ТНЦ-630000/220, ТЦ-630000/500
Система охлаждения ТНЦ-630000 ТЦ-630000
Эксплуатационные ограничения ТНЦ, ТЦ
Автоматика охлаждения ТНЦ-630000
Возможные неисправности ТНЦ-630000
Токопроводы 6 и 24 кВ
Токопроводы 6 кВ
Электродвигатели
Характеристики электродвигателей
Ограничения электродвигателей
Электродвигатели 6 кВ
Конструкция ДВДА
Конструкция ZKV
Конструкция АВ 15-36-8АМУ4, 4АЗМА
Электродвигатели 0,4кВ
Контроль электродвигателей
Разъединители РТСН
Порядок выполнения переключений
Электромагнитные блокировки РТСН
Коммутационные аппараты 0,4 кВ
Автоматические выключатель
Аккумуляторные батареи и щиты
Эксплуатация АБ
ЩПТ
Эксплуатация ЩПТ
АСД 5600
Основные требования к ДЭС
Устройство и работа ДЭС
Система охлаждения ДЭС
Система воздушная ДЭС
Первичные датчики ДЭС
Аппаратура пуска дизеля
Защиты и сигнализация ДЭС
Возбуждение и регулирование ДЭС
Электроснабжение СН ДЭС
Инциденты на АСД-5600

6.4.04. Принципиальная схема автоматического выключателя

электромагнитный привод
рукоятка
рычаги
отключающая пружина
главный подвижный контакт
контактные пружины
дугогасительные контакты
дугогасительная камера
электродинамические компенсаторы
контактные пружины
главные неподвижные контакты
гибкая связь
несущая деталь
защелка
зубцы
пружина
максимальный расцепитель
минимальный расцепитель

При этом якорь 6 больше не удерживается сердечником и под действием собственной массы и пружины 7 подвижная система переходит в отключенное положение, размыкая контакты. Двукратный разрыв в каждой фазе и закрытая камера 10 обеспечивают гашение дуги без специальных устройств. Точно так же происходит отключение пускателя при нажатии кнопки SB2.

Амортизирующая пружина 3 предохраняет подвижную часть от резких ударов при включении. Все детали пускателя крепятся на металлическом основании 1.
Для защиты электродвигателя от К.З. в цепь включены предохранители F.

Автоматический выключатель предназначен для коммутации цепей при аварийных режимах, а также нечастых (от 6 до 30 в сутки) оперативных включений и отключений электрических цепей.
Автоматические выключатели изготовляют для цепей переменного до 1000 В и постоянного тока до 440 В одно-, двух-, трех и четырехполюсные на номинальные токи от 6,3 до 6300 А.
Автоматические выключатели имеют реле прямого действия, называемые расцепителями, которые обеспечивают отключение при перегрузках, КЗ, снижении напряжения. Отключение может происходить без выдержки времени или с выдержкой. По собственному времени отключения tc.o» (промежуток от момента, когда контролируемый параметр превзошел установленное для него значение, до момента начала расхождения контактов) различают нормальные выключатели (tc.o = 0,02 — 1с), выключатели с выдержкой времени (селективные) и быстродействующие выключатели (tc.o 2 .
В условиях эксплуатации автоматы по мере надобности подлежат осмотрам.

Меры безопасности

Перемещение выключателей выдвижного исполнения в положение разъединителя во избежание случайного выпадения из ячейки необходимо осуществлять плавно (основное усилие прикладывать к неподвижной ручке).
Запрещается эксплуатация выключателей:
со снятыми или незакрепленными блоками пламегасителя или полупроводникового расцепителя; без дугогасительных камер.

голоса

Рейтинг статьи