A, B, C, D, K, Z.

Автоматические выключатели обеспечивают безопасность дома. Они не дают электрической цепи перегреться во время превышения мощности проходящего по ней тока. Бывают случаи, когда по сети проходит слишком сильный поток электронов. Они могут повредить бытовые приборы, а при регулярном повторении – способствуют возгоранию изоляции и повреждают кабель. В итоге вовремя не обесточенная линия спровоцирует пожар. Автоматы защиты помогут решить проблему.

Они способны устранить две основные причины аварийных ситуаций:

1. Перегрузка по току. В детстве всем нам говорили, что включать одновременно несколько электрических приборов – опасно. Это так, если у них одинаково большая мощность, которую линия не способна выдержать. А еще проблема может возникнуть из-за поломки прибора, если он начинает подавать по одной части цепи слишком сильные электрические импульсы.

2. Короткое замыкание. Оно происходит, если нейтральный и фазный провода соединяются между собой. Для правильной работы сети оба канала должны быть подключены отдельно.

В соответствии с правилами эксплуатации автоматы делятся на несколько видов, каждый из которых служит разным задачам. Категории автоматических выключателей проставляют на корпусе автомата. А после пишут номинальную цифру тока.

Категория А.

Реагирует на малейшие перемены тока и поэтому считается самой чувствительной. Все дело в конструкции: внутри не только тепловой расцепитель, но и электромагнитное реле. Выключатель сработает, если сила тока превысит его номинал хотя бы на 30%. Если же электроток превысит номинал на все 100%, катушка реле обесточит сеть за 0,05 сек. Если этого не произойдет, в дело вступает тепловой расцепитель. При увеличении силы тока в два раза и не обесточивании сети он полностью отключит питание примерно за 20-30 секунд.

Для жилых помещений такой выключатель слишком чувствительный, его используют для сетей, в которых даже маленький перегруз может повредить технику. Например, в исследовательских лабораториях, сервисных центрах, в диагностических приборах и так далее.

Категория В.

Это уже менее чувствительные автоматы. Мгновенный (электромагнитный) расцепитель сработает, когда мощность тока превысит основную цифру в два раза (200%). Сам прибор реагирует на это за 0,015 сек. Биметаллическая пластина реагирует за 4-5 секунд. Она срабатывает при таком же превышении номинала (в случае, если расцепитель не справился со своей задачей).

Такой расцепитель прекрасно подойдет для жилых помещений. Его используют в сетях, которые питают светильники и розетки. Перегрев таких линий либо минимальный, либо вообще отсутствует. Меньшая чувствительность прибора не делает его качество хуже, защитные реакции срабатывают без перебоев.

Категория С.

Для бытовых цепей чаще всего используют эту категорию. Ее перегрузочная способность в несколько раз выше, чем у описанных выше вариантов. Чтобы сработал соленоид, электроны тока должны превысить цифру номинала минимум в 5 раз. А тепловой расцепитель выполнит свою задачу уже через полторы секунды.

Если автоматы категории В используют для защиты отдельных ветвей сети, то С используются для всей сети в целом. Поэтому они выступают как вводные устройства в щитки, которые устанавливают на лестничных клетках. В случае замыканий или перегрузок прибор обесточит только одну линию (или ее часть), что позволит избежать обесточивания во всем доме.

Категория D.

Здесь самое высокое отношение критического момента к номинальному. Если ток превысит основную цифру выключателя менее чем в 10 раз, электромагнитная катушка не сработает. Если это произойдет, спустя 0,4 секунды в работу вступит тепловой расцепитель. Из этого следует, что для полноценной защиты D не подходят, а вот с ролью подстраховки справятся прекрасно.

Поэтому их регулярно монтируют на вводе всего сооружения. Если автоматическая защита в отдельных линиях не решила проблему, обесточивание обеспечивает подстраховочный аппарат. А также их выгодно устанавливать в цепях с большим стартерным током. К таким обычно подключают электродвигатели.

Категории K и Z.

Эти категории автоматических выключателей вряд ли можно найти на строительном рынке, они в основном используются на промышленных предприятиях. У автоматов вида K не маленький разброс в величинах электрических импульсов. Чтобы сработала переменная цепь, выброс электронов должен превысить номинальный показатель в 12 раз. А для постоянной цепи показатель увеличивается до 18 раз. Очень быстро срабатывает соленоид, уже через 0,02 сек. А вот тепловой расцепитель начнет действовать, если величину номинального тока превысить на 5%.

У категории Z разброс не такой большой. По цепи переменного тока нужно пустить мощность, которая в два раза превысит показатель. А в постоянной цепи показатель должен быть превышен в 4,5 раза.

Первый тип используется в цепях с реактивной нагрузкой. Это могут быть электромагнитные устройства, различные трансформаторы, преобразователи напряжения. А второй тип используется для цепей, к которым подключают специфические электрические приборы.

Итак, какая бы ни была категория автоматического выключателя, он должен справляться со своей основной задачей – быстро выявить место появления чрезмерного тока. И не менее быстро обесточить сеть, чтобы не допустить повреждение кабеля или устройства.

A, B, C и D

Изображенная на графике время-токовая характеристика автоматического выключателя C, описывает защитное отключение автомата с кривой типа C. Характеристика C отличается от других характеристик тем, что отключение по перегрузке происходит в пределах 5-х — 10-и кратных превышений рабочего тока над номинальным для автомата током, что позволяет применять автомат с характеристикой C как для бытовых целей, при подключении авктивных (не реактивных) нагрузок, так и в производственных, при подключении автоматов для защиты цепей, питающих электроприборы с реактивной составляющей нагрузки.

При кратковременных превышениях тока в пределах 5-10 раз, срабатывание происходит за период от 20 милисекунд до десяти секунд, что позволяет запускать некоторые электродвигатели с невысокими превышениями пусковых токов над рабочими.
Автомат характеристики C с номиналом в 25 Ампер, в соответствии с графиком время токовой характеристики сработает по превышению нагрузки при токах от 125 Ампер до 250 Ампер, при этом время отключения составит от 15 милисекунд до 10 секунд. При выборе время-токовой характеристики автомата с точки зрения нежелательных срабатываний по превышению пускового тока, следует рассматривать левую кривую графика, то есть считать, что автомат выключится при достижении тока 125 ампер за 1 секунду, а при рассмотрении с точки зрения защиты проводки, надо смотреть на правую кривую, то есть считая, что автомат может выключиться только при достижении 250 ампер за 10 секунд.

Характеристика C теплового расцепителя автоматического выключателя

Верхняя часть графика время-токовой характеристики C, та, что выше чем 0,015 секунд, относится к рабте теплового расцепителя. Тепловой расцепитель отключает автомат при оносительно небольших и относительно продолжительных увеличениях тока, через расцепитель автомата протекающих. в соответствии с относительно плавно изменяющимся током в защищаемой линии. Тепловой расцепитель является инерционным и достаточно медленно действующим расцепителем, основанным на нагреве биметаллической пластины вследствии протекания по ней электрического тока. При нагреве пластины, она, в связи с разными коэффициентами теплового расширения разных металлов ее составляющих, изгибается и механически сбрасывает защелку взведенного механизма расцепления автомата, после чего, механизм, за счет накопленной при взведении автомата механической энергии пружины, расцепляет контактную пару и отключает автомат.
Автомат с характеристикой B отключает ток за секунды при превышении им значения в 3 — 5 раз большим, чем номинальное значение, указанного на автоматическом выключателе и до десятков минут, при незначительных превышениях тока, благодара работе теплового расцепителя.

Характеристика C электромагнитного расцепителя автоматического выключателя

Нижняя часть графика время-токовой характеристики C описывает работу электромагнитного расцепителя, характеризуемого высокой, измеряемой в милисекундах, скоростью срабатывания при высоких токах протекающих через катушку расцепителя.
Являясь значительно более быстродействующим, чем тепловой, электромагнитный расцепитель предотвращает необратимые изменения, связанные с нагревом от протеканием сверхтока короткого замыкания, в автомате, защищаемой автоматом линии проводки и в подключенных к проводке электроприборах, за счет быстрого размыкания контактной пары автомата механическим воздействием сердечника на спусковой механизм расцепления автоматического выключателя. Скорость отключения автомата при токах короткого замыкания исчисляется в милисекундах, что не позволяет проводникам в защищаемой цепи значительно нагреться, даже при высоких токах, и выйти из строя.

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта .

В этой статье мы рассмотрим основные характеристики автоматических выключателей, которые необходимо знать, чтобы правильно ориентироваться при их выборе — это номинальный ток и время токовые характеристики автоматических выключателей .

Напомню, что эта публикация входит в серию статей и видео, посвященных электрическим аппаратам защиты из курса

Основные характеристики автоматического выключателя указываются на его корпусе, где также наносится торговая марка или бренд производителя и каталожный либо серийный номер.

Самая главная характеристика автоматического выключателя — номинальный ток . Это максимальный ток (в Амперах), который может протекать через автомат бесконечно долго, не отключая защищаемую цепь. При превышении протекающим током этой величины, автомат срабатывает и размыкает защищаемую цепь.

Ряд значений номинального тока автоматических выключателей стандартизован и составляет:

6, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 80, 100А.

Величина номинального тока автомата указывается на его корпусе в амперах и соответствует температуре окружающей среды +30˚С. С увеличением температуры, значение номинального тока снижается.

В момент подключения в электрическую сеть некоторых потребителей, например, холодильников, пылесосов, компрессоров и др. в цепи кратковременно возникают пусковые токи, которые могут в несколько раз превышать номинальный ток автомата. Для кабеля такие кратковременные броски тока не страшны.

Поэтому, чтобы автомат не выключался каждый раз при небольшом кратковременном возрастании тока в цепи, применяют автоматы с разными типами время-токовой характеристики.

Таким образом, следующая основная характеристика:

время-токовая характеристика срабатывания автоматического выключателя — это зависимость времени отключения защищаемой цепи, от силы протекающего через нее тока. Ток указывается как отношение к номинальному току I/Iном, т.е. во сколько раз протекающий через автомат ток превышает номинальный для данного автоматического выключателя.

Важность этой характеристики заключается в том, что автоматы с одинаковым будут отключаться по-разному (в зависимости от типа время-токовой характеристики). Это дает возможность уменьшить количество ложных срабатываний, применяя автоматические выключатели с различными токовыми характеристиками для разных типов нагрузки,

Рассмотрим типы время-токовых характеристик:

— Тип A (2-3 значения номинального тока) применяются для защиты цепей с большой протяженностью электропроводки и для защиты полупроводниковых устройств.

— Тип B (3-5 значений номинального тока) применяются для защиты цепей с малым значением кратности пускового тока с преимущественно активной нагрузкой (лампы накаливания, обогреватели, печи, осветительные электросети общего назначения). Показаны для применения в квартирах и жилых зданиях, где нагрузки в основном активные.

— Тип C (5-10 значений номинального тока) применяются для защиты цепей установок с умеренными пусковыми токами — кондиционеры, холодильни

Расшифровываем маркировку автоматических выключателей.

Любой автоматический выключатель является важной частью электрической цепи. Неправильный его выбор грозит не просто выходом аппарата из строя. Это может обернуться проблемами для всей сети или ее отдельной части. Но выбор автомата осложняется тем, что по внешнему виду они все однотипные. Вот поэтому на лицевую сторону устройства наносится основная информация — маркировка. Она состоит из букв, цифр, специальных символов и даже схематических изображений. Главное, научиться их правильно понимать. Такая маркировка автоматических выключателей может отличаться от одного производителя к другому. Но в большинстве случаев на автомате представлена следующая информация.

Информация о производителе.

Это самое первое из того, что бросается в глаза. Обычно это логотип или название производителя в фирменном цвете. Как правило, каждый производитель пытается выделиться на фоне остальных, чтобы нельзя было спутать с продукцией конкурентов. Обычно цвет бренда также повторяется в элементах управления. К примеру, на автоматические выключатели CHINT наносится фирменный синий логотип и рычаг переключения окрашивается в том же цвете.

Все это нужно для того, чтобы специалистам при замене аппарата не приходилось подолгу разбираться с информацией об изготовителе. Ведь обычно замена происходит на аналогичное устройство от того же производителя. А если таких модульных устройств много, то фирменный окрас и название бренда существенно упрощают процесс.

Модель устройства и его серийный номер.

Многие автоматические включатели относятся к какой-либо серии. Их объединяют в группы по техническим характеристикам или ценовому диапазону. У таких устройств имеется серийный номер. В противном случае указывается просто модель устройства. В маркировке это может выглядеть как название или буквенно-цифровой код. Иногда такие буквы и цифры могут нести в себе информацию, чтобы было проще ориентироваться в моделях и каталогах. Но могут и ничего не значить.

Эта и последующая информация в маркировке обычно напечатана единым цветом, как правило, серым. Так что стоит помнить, что модель устройства или его серийный номер идут первой строкой после информации о производителе. Это не позволит спутать буквенно-цифровой код с техническими характеристиками.

Время-токовая характеристика выключателя.

Этот параметр обозначает, как быстро автомат сработает при определенной силе тока. Для удобства указывают не значение, а присваивают устройству определенную группу. В маркировке ее обозначают латинской буквой. Существует несколько таких групп — A, B, C, D, K или Z. В бытовом электрохозяйстве наиболее часто можно встретить автоматы с время-токовой характеристикой типа «C». Это универсальная группа, которой хватает для большинства типов защиты. В промышленности и других коммерческих энергосистемах все немного сложнее, поэтому выбор будет зависеть от задач. Так что лучше при выборе учитывать мнение специалистов, сотрудники компании CHINT с радостью вам в этом помогут.

Значение номинального тока.

Рядом с упомянутой выше латинской буквой стоит цифра. Она обозначает силу тока, которую автоматический выключатель способен пропускать в рабочем режиме, не допуская автоматического срабатывания. Обозначение силы тока умышленно опускают, поэтому в маркировке остается только цифра. При этом нужно понимать, что номинальный ток рассчитывается при определенной температуре окружающей среды. По умолчанию это 30 градусов тепла. Если окружающая температура будет выше, то устройство автоматически сработает и при меньшем значении силы тока. Это обязательно нужно учитывать при выборе автоматического выключателя.

Значение номинального напряжения.

Следующей строкой идет обозначение номинального напряжения, на которое рассчитан аппарат. Его легко узнать по сопутствующему английскому символу «V» или русской букве «В», поскольку измерения ведутся в вольтах. По номинальному напряжению можно понять для каких сетей предназначено устройство — однофазного или трехфазного типа. В маркировке может быть представлено двойное значение, тогда автомат можно использовать для защиты в обоих типах сетей. Способствуют пониманию также специальные символы «-» и «~» — для постоянного и переменного тока соответственно.

Из необязательных параметров может присутствовать частота. Эта характеристика измеряется в герцах. Ее можно встретить рядом со значением номинального напряжения. Присутствует она далеко не всегда, поскольку большинство электроприборов работает в одинаковом режиме. Так что маркируют частоту в основном на устройствах, предназначенных для работы в специфическом режиме.

Предельный ток отключения.

Параметр предельного тока также относится к числу важнейшей информации, поэтому указывается в составе маркировки. Для электрических сетей не редкостью являются короткие замыкания, поэтому периодически могут возникать сверхтоки. Значение предельного тока как раз и указывает ту максимальную нагрузку, при которой автомат гарантированно сработает и при этом не пострадает сам. Если сверхтоки будут выше этого значения, то устройство или не сработает, или выйдет из строя. В большинстве случаев номинальная отключающая способность составляет 4500, 6000 или 10000 ампер.

Класс токоограничения.

Рядом с номинальной отключающей способностью указывается класс токоограничения. Этот параметр представляет собой цифру 1, 2 или 3 (обычно обведенную квадратной рамкой). Чем это значение выше, тем быстрее сработает автомат при возникновении сверхтоков. Не всегда важна скорость, но если она является определяющей, то 3 класс будет наиболее предпочтительным.

Здесь важно понимать, что короткое замыкание опасно выделением тепловой энергии. Из-за этого начинает плавиться проводка и случается возгорание. При этом автоматический выключатель сработает не сразу, а только тогда, когда ток короткого замыкания достигнет заданного максимума. Чем больше для этого потребуется времени, тем больший ущерб будет нанесен электропроводке. Чтобы снизить риски, в устройство добавляют токоограничитель. То есть класс токоограничения напрямую влияет на время короткого замыкания.

Схема подключения автомата.

Графическая схема не является обязательной, но на автоматах CHINT и устройствах других таких же ответственных производителей ее можно встретить. Она вряд ли поможет профессиональным электрикам, поскольку они и так прекрасно знакомы с особенностями подключения этих устройств. Но для всех остальных такая маркировка автоматических выключателей несет полезную информацию о принципе работы устройства и способе его подключения.

Как правило, на схеме изображают электрическую цепь, где обозначен электромагнитный и тепловой расцепитель. А также наглядно показана схема подключения контактов. Верхние клеммы промаркированы нечетными числами, а нижние — четными. Из схемы также становится понятно, куда подключать питающий ввод, а куда выход на нагрузку. Иногда можно встретить латинскую букву «N». Она нужна для обозначения нулевого рабочего проводника.

Таким образом, маркировка содержит массу ценной информации. И если ей правильно воспользоваться, то выбор автоматического выключателя не составит труда. Но самое главное то, что маркировка оказывает неоценимую помощь при замене устройства и ремонтных работах. Без нее пришлось бы обращаться к каталогам, справочникам и сайту производителя. А ведь с течением времени ассортимент меняется и бывает сложно получить информацию об уже снятых с производства выключателях. Так что маркировка является своеобразным быстрым ориентиром по параметрам устройства, который всегда под рукой.

Автоматические выключатели и их характеристики B, C, D

Основными характеристиками автоматических выключателей являются

Номинальный ток (In):

ток, который может протекать через автомат, без его срабатывания. 

Номинальное рабочее напряжение (Ue)

номинальное, на которое рассчитана изоляция автомата 

Номинальное напряжение изоляции (Ui)

Это величина напряжения, относительно которого выбирается напряжение при испытании электрической прочности изоляции, которое обычно превышает 2 Ui, и определяется длина пути тока утечки через изолятор.

Номинальное выдерживаемое импульсное напряжение (Uimp)

Параметр представляет собой величину импульса напряжения (определенной формы и полярности) в кВ, который рассматриваемое оборудование может выдержать в условиях испытаний без повреждения.

Обычно для промышленных автоматических выключателей Uimp = 8 кВ, для бытовых автоматических выключателей Uimp = 6 кВ.

Отключающая способность:

ток (в кА), срабатывания автомата при коротком замыкании, после которого он еще будет работоспособен. 

Характеристика автоматов В, С, D:

зависимость времени отключения от тока. 

Буквы B, C и D обозначают характеристику автоматов, которая называется «тип мгновенного расцепления» и установлена в ГОСТ Р 50345-99] (МЭК 60898-95) «Аппаратура малогабаритная электрическая. автоматические выключатели для защиты от сверхтоков бытового и аналогичного назначения».

Конкретный тип мгновенного расцепления устанавливает диапазон токов мгновенного расцепления, протекание которых в главной цепи выключателя может вызвать его расцепление без выдержки времени.

В ГОСТ Р 50345 для каждого типа мгновенного расцепления установлены следующие стандартные диапазоны токов:

тип В: 3In — 5In;

тип С: 5 In -10 In

тип D:10 In — 20 In

Стандартная времятоковая зона предписывает следующее поведение автоматического выключателя:

В случае если в главной цепи выключателя протекает электрический ток, величина которого соответствует нижней границе диапазона токов мгновенного расцепления 3In, 5In и 10 In, то он должен расцепиться за промежуток времени:

тип мгновенного расцепления B — более 0,1 с, но менее 45 или 90 с,

тип C — 15 или 30с

тип D — 4 или 8с.

При протекании в главной цепи электрического тока, равного верхней границе диапазона токов мгновенного расцепления (5In, 10In и 50In), автоматический выключатель должен расцепиться за промежуток времени менее 0,1 с.

В том случае, если значение электрического тока, протекающего в главной цепи, находится между нижней и верхней границами диапазона токов мгновенного расцепления, автоматический выключатель может расцепиться либо с незначительной выдержкой времени (несколько секунд), либо без выдержки времени (менее 0,1 с).

Фактическое время срабатывания автомата определяется его индивидуальной времятоковой характеристикой. 

Исходя из вышенаписанного автоматы предназначены:

типа В — для защиты потребителей с преимущественно активной нагрузкой (печь, обогреватель, ЛН),

типа С — двигателей,

типа D — двигателей в повторно-кратковременном (частые пуски) режиме работы.