В групповых щитках часто применяются приборы отключения нагрузки как вводные коммутаторы. Они служат связующим звеном между силовым кабелем, поступающим от подстанции или другого щита, и распределительным устройством.
Советы по выбору качественного выключателя-разъединителя
Для достижения эффективного управления электрическим током, который протекает в электроустановках, применяются устройства, именуемые разъединителями. Они составляют основную часть любой электрической системы. Одним из необходимых видов таких приборов является выключатель нагрузки.
Выключатель нагрузки считается наиболее распространенным электрическим соединительным устройством в системах, обеспечивающих управление током. Устанавливается он в распределительной коробке и функционирует как главный выключатель, обеспечивая управление всей системой. Неправильная работа этого устройства может негативно сказаться на функционировании всей электроустановки, что подчеркивает важность выбора качественного и надежного выключателя нагрузки.
Как работает выключатель нагрузки
Выключатель нагрузки выполняет две ключевые функции. Во-первых, он может включать, охлаждать и отключать токи при нормальных условиях эксплуатации, включая ситуации, когда происходят рабочие перегрузки. Во-вторых, он способен проводить токи в аномальных условиях, например, при коротком замыкании, но только в течение заранее установленного времени.
Кроме того, важной функцией выключателя является изоляция системы, что гарантирует безопасное взаимодействие с электроустановкой. Это достигается созданием так называемого безопасного изоляционного зазора, который защищает людей от поражений электрическим током. Важно отметить, что данная функция относится преимущественно к устройствам, работающим с высоким и постоянным напряжением.
Таким образом, можно выделить, что без выключателя нагрузки невозможно обеспечить безопасную эксплуатацию электрической цепи, что сделало бы невозможным использование многих основных приборов.
Устройство модульных выключателей нагрузки
Модульные выключатели нагрузки состоят из ряда ключевых компонентов:
- Контактная система с мощными медными контактами, предназначенными для коммутации больших токов. Контакты могут иметь одинарный или двойной разрыв, что значительно увеличивает надежность.
- Механизм ручного привода, который обеспечивает силовое замыкание и размыкание подвижных контактов выключателя при повороте рукоятки или нажатии кнопки.
- Корпус, выполненный в стандартном модульном исполнении, предназначенном для установки наDIN-рейку шириной 35 мм.
Монтаж модульных выключателей нагрузки происходит в зависимости от количества полюсов:
- Однополюсные — для работы с однофазными цепями.
- Двухполюсные — для однофазных цепей с разрывом нуля.
- Трёхполюсные — подходящие для трёхфазных цепей без разрыва нуля.
- Четырёхполюсные — с разрывом нулевого провода в трёхфазных сетях.
Номинальные токи для модульных выключателей нагрузки варьируются в диапазоне от 16 до 125 А.
Таблица 1. Основные технические параметры модульных выключателей нагрузки
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Номинальное напряжение | 220-230 В, 380-400 В |
| Номинальный ток | 16 А, 20 А, 25 А, 32 А, 40 А, 50 А, 63 А, 80 А, 100 А, 125 А |
| Количество полюсов | 1P, 2P, 3P, 4P |
| Номинальная частота | 50 Гц |
| Механическая износостойкость | до 30 000 циклов |
| Электрическая износостойкость | до 20 000 циклов |
| Тип привода | ручной, кнопочный |
| Способ установки | на DIN-рейку 35 мм |
| Степень защиты по корпусу | IP20 |
| Климатическое исполнение | УХЛ3 |
На корпусе выключателя нагрузки имеется четкая маркировка, указывающая на его номинальный рабочий ток (Ie) и количество полюсов.
Номинальный рабочий ток Ie — это величина максимального тока, который выключатель нагрузки может пропускать при нормальных условиях эксплуатации. Он выбирается из стандартного диапазона значений, таких как 16 А, 20 А, 25 А и так далее.
Важно не путать номинальный рабочий ток Ie выключателя нагрузки с номинальным током Iн автоматического выключателя, который устанавливает параметры его теплового расцепителя.
При выборе выключателя нагрузки необходимо ориентироваться на величину номинального рабочего тока Ie, а не на ток Iн автоматического выключателя. Рекомендуется, чтобы Ie был равен или превышал Iн для вводного автоматического выключателя.
Отличия модульных выключателей нагрузки от автоматических
Несмотря на то что модульные выключатели нагрузки могут внешне напоминать автоматические выключатели, между ними есть ключевые различия:
Выключатели нагрузки не оснащены тепловыми или электромагнитными расцепителями, что делает их предназначенными лишь для ручного управления. Они не обеспечивают автоматического отключения при перегрузках или коротких замыканиях.
Модульные выключатели нагрузки обладают более мощной контактной системой, способной часто выполнять коммутации больших токов нагрузки. Контакты могут иметь двойной разрыв для увеличения надежности.
- Более высокая механическая и электрическая износостойкость.
Благодаря прочной конструкции ресурс таких выключателей по количеству циклов коммутации значительно превышает аналогичные автоматические выключатели и может быть в 1,5-3 раза выше.
Включение и отключение модульного выключателя нагрузки осуществляется только вручную, с помощью переключения рычага или нажатия кнопки. Автоматического отключения при коротком замыкании или перегрузке не происходит.
В отличие от защитных функций автоматических выключателей, выключатели нагрузки специально предназначены для частого оперативного включения и выключения электрических цепей под нагрузкой.
Классификация выключающих модулей
Устройства, отвечающие за отключение нагрузки в электрической сети, выпускаются в различных вариантах. Классификация данных приборов осуществляется по методу гашения дуги, возникающей при отключении нагрузки, а также по типу камеры, в которой эта дуга гасится.
Автогазовые выключатели нагрузки обычно устанавливаются в распределительных устройствах, например, в боксах и на трансформаторных подстанциях. Приводы в таких модулях могут быть ручными и электрическими.
Производители электрического оборудования предлагают разнообразные виды выключателей нагрузок:
- автогазовые — стенки камеры, нагреваясь под воздействием электрической дуги, выделяют специальный газ, который и гасит дугу;
- вакуумные — в вакуумных выключателях используются свойства среды, что позволяет избежать распространения электрической дуги;
- электромагнитные — в этих устройствах электромагнитное поле воздействует на дугу, изменяя ее направление;
- автопневматические — гашение электрической дуги происходит за счет сжатия воздуха, находящегося внутри камеры, с помощью мощного пружинного механизма;
- элегазовые — камеры этих выключателей заполняются элегазом, который является электротехническим газом, состоящим из шестифтористой серы. Этот тяжелый и бесцветный газ намного эффективнее гасит электрическую дугу при разомкнутом контакте.
На данный момент автогазовые устройства находятся на рынке самыми распространенными, однако им на пят heels уже наступают вакуумные агрегаты, которые считаются наиболее перспективными и надежными выключателями напряжения.
В вакуумных выключателях камеры гашения дополнительно защищены, что значительно продлевает срок их службы и повышает их устойчивость к износу в процессе эксплуатации по сравнению с автогазовыми аналогами.
Управление данными приборами осуществляется с помощью ручного привода рычажного типа, который может быть оснащен встроенным электромагнитом для удаленного отключения.
Кроме уже перечисленных факторов, выключатели нагрузки различаются по количеству полюсов. На рынке представлены одно-, двух- и трехполюсные модули, предназначенные для корректного отключения нагрузки в токоподающей системе.
Еще одной важной характеристикой является конструкция исполнительного механизма.
Исполнительный механизм может быть:
- электромагнитным;
- тепловым;
- полупроводниковым;
- комбинированным.
Также стоит отметить, что выключатели нагрузки могут иметь разные принципы установки. Они могут быть выдвижными, стационарными или неподвижными. Выбор типа установки зависит от размещения электросети и условий окружающей среды.
Технические характеристики устройства
Устройства, выполняющие отключение нагрузки путем размыкания электрической цепи, обладают разнообразными техническими характеристиками. Эти параметры играют важную роль при выборе подходящего устройства для приобретения и дальнейшего монтажа.
Номинальное значение напряжения указывает на рабочее напряжение, на которое прибор был рассчитан производителем.
Максимальное значение рабочего напряжения обозначает допустимое высокое напряжение, при котором выключатель может работать без риска повреждения. Эта величина обычно превышает номинальное напряжение на 5-20%.
Параметр номинального тока — это уровень тока, при котором изоляционное покрытие и токопроводы могут функционировать без перегрева и повреждения в течение неограниченного времени.
Сквозной ток допустимых пределов показывает, какой поток тока при коротком замыкании способен выдержать выключатель нагрузок, не повреждая его.
Ток электродинамической стойкости отражает величину тока короткого замыкания, который не будет негативно влиять на прибор в первые моменты времени.
Ток термической стойкости указывает на максимально допустимый ток, который может действовать на выключатель нагрузки определенный период времени без его повреждения.
Также важны параметры конструкции привода и физические характеристики устройств, такие как размер и вес, чтобы определить оптимальное место для установки и обеспечить соответствующую эксплуатацию приборов.
К преимуществаам выключателей, отвечающих за отключение нагрузки, могут быть отнесены следующие моменты:
- доступность и простота в производстве;
- легкость в эксплуатации;
- низкая стоимость по сравнению с другими типами выключателей;
- удобная возможность активации и деактивации номинальных токов;
- видимый разрыв между контактами, что гарантирует безопасность при работах на отходящих линиях (дополнительная установка разъединителя не требуется);
- недорогая защита от сверхтоковых потоков с помощью предохранителей, зачастую заполненных кварцевым песком (типы ПКТ, ПК, ПТ).
К недостаткам всех типов выключателей следует отнести их неспособность осуществлять коммутацию в аварийных режимах, так как они предназначены только для работы с номинальными мощностями.
Несмотря на свою доступность в цене и обслуживании, автогазовые модули рассматриваются как устаревшие, и при плановом обслуживании или реконструкции сетей их обычно заменяют на более современные вакуумные устройства.
Недостатком автогазовых устройств является ограниченный срок службы, который обусловлен выгоранием внутренних деталей, отвечающих за образование газа в дугогасительной камере.
Устройство выключателя нагрузки
К основным элементам конструкции типового автоматического выключателя можно отнести:
- Корпус — прочная оболочка, предназначенная для размещения всех внутренних компонентов устройства.
- Камеры гашения дуги — специальные полости, которые уменьшают силу электрического пробоя во время коммутации цепей.
- Механизм управления (кнопка, рычаг и другие элементы) — предоставляет возможность ручного включения и выключения устройства.
- Коммутирующее устройство — система, состоящая из пар контактов (подвижных и неподвижных).
- Расцепитель — механизм, отвечающий за аварийное отключение устройства.
Все перечисленные элементы составляют основу конструкции выключателя нагрузки. В зависимости от типа устройства, могут присутствовать и дополнительные компоненты, вызванные определенными инженерными требованиями.
Производство электрощитов в Гомеле
Общество с ограниченной ответственностью «Форум Про», представляемое директором Букрабом Никитой Игоревичем, осуществляет свою деятельность на основании Устава.
Как различаются между собой выключатели нагрузки?
Прежде всего, они могут быть одно-, двух-, трех- и четырехполюсными. Подбор типа выключателя зависит от конфигурации вашей сети: однофазной или трехфазной, а также наличия необходимости разрыва нуля рубильником. Обычно их устанавливают на DIN-рейку. На практике наиболее часто применяются трехполюсные выключатели нагрузки.
Так же, как и автоматы, мини-рубильники могут различаться по номиналу тока — обычно в диапазоне от 16 до 125 ампер.
В качестве примеров можно представить несколько моделей выключателей нагрузки с их основными параметрами:
Sider — выключатель нагрузки трехполюсный, иногда четырехполюсный, с видимым разрывом.
- Номинал тока: 125-3150 А;
- Крепление: на монтажную плату;
- Рукоятка: расположена спереди или сбоку.
Sirco Motorized – моторизованный выключатель.
- Оснащён моторизированным приводом;
- Доступен в трех- и четырехполюсном исполнении;
- Номинал тока: 125-3150 А;
- Крепление: на монтажную плату;
- Рукоятка: входит в комплект.
Важно помнить, что выключатель нагрузки не сможет защитить сеть от перегрузок или короткого замыкания. Поэтому обязательно следует использовать автоматизированный выключатель для защиты линии.
В чем отличие выключателя нагрузки от автоматического выключателя?
На первый взгляд они могут быть похожи друг на друга, но на самом деле различия довольно очевидны. Выключатели нагрузки всегда маркируются «ВН», и у них обычно более массивный рычаг управления по сравнению с автоматами.
Выключатели нагрузки устанавливают в местах, где осуществляется непосредственное распределение питания на квартиры, а также нужно установить их вблизи промышленного оборудования, например, деревянных токарных станков. Кроме того, их можно использовать для аварийной остановки оборудования в экстренных ситуациях.
Наши специалисты готовы помочь вам выбрать нужное оборудование, которое не только удовлетворит ваши потребности, но и будет соответствовать стандартам безопасности и отказоустойчивости.
Наша основная цель заключается в организации эффективной работы для вас и вашего оборудования.
