Автоматические выключатели низкого напряжения.

Автоматические выключатели НН (до 1000 В) – это аппараты, предназначенные для автоматической защиты электрических цепей и оборудования от аварийных режимов (к.з., перегрузка, снижение напряжения, гашение магнитного поля мощных генераторов в аварийных условиях).

Классификация:

I. По назначению:

· установочные (имеют защитный пластмассовый корпус и могут устанавливаться в общедоступных местах);

· универсальные (не имеют изоляционного корпуса и предназначены для установки в распределительных устройствах).

II. По быстродействию:

- быстродействующие;

- небыстродействующие.

Быстродействие обеспечивается принципом действия и условием быстрого гашения дуги.

III. По направлению тока:

§ аппараты обратного тока – срабатывают только при изменении направления тока

§ поляризованные автоматы – отключают цепь при нарастании прямого тока.

§ Неполяризованные – срабатывают при любом направлении тока.

Конструкция.

Независимо от назначения и быстродействия выключатели состоят из следующих элементов:

1. Главная контактная система. Должна обеспечивать не перегреваясь и не окисляясь продолжительный режим работы, отключать большие токи к.з. Контактная система на средние и большие токи выполняют с компенсацией электромагнитных сил.

2. Дугогасительная система. Должна обеспечивать отключение больших токов к.з. в ограниченном объеме. Наиболее распространены дугогасительные решетки и камеры с узкими щелями. Магнитное поле создается самим контуром тока. Электродинамические силы контура тока обеспечивают быстрое перемещение дуги. При малых токах I<0,5I_ном магнитное поле контура тока (электродинамические силы) может оказаться недостаточным для обеспечения движения дуги в камерах с узкими щелями. Для этого уменьшается зазор и применяют другие меры.

3. Привод. Служит для включения выключатель по команде оператора. Выполняется с ручным и двигательным приводом. Отключение производится пружинами расцепляющего устройства.

4. Расцепляющее устройство. Предназначено:

1) для исключения возможности удерживать контакты выключателя во включенном состоянии (рукояткой, дистанционным приводом) при наличии аварийного режима.

2) для обеспечения моментального отключения, т.е. независящей от оператора скорости расхождения контактов.

Расцепляющее устройство представляет собой систему рычагов.

5. Расцепители – элементы, которые контролируют заданный параметр защищаемой цепи и воздействуют на механизм расцепления. Представляют собой реле электромагнитное или электронное.

Различают расцепители:

§ Токовые максимальные моментального или замедленного действия;

§ Расцепители напряжения;

§ Обратного тока;

§ Тепловые;

§ Комбинированные;

6. Вспомогательные контакты – для переключений в цепях управления, блокировки и сигнализации. Могут выполняться в виде отдельного блока, связанного с подвижной системой выключателя.

Наиболее распространенные серии:

1) Автоматический выключатель А-3000; U= 220…660 В, номинальный ток до 630 А, полупроводниковый расцепитель.

2) Серии «Электрон» – ток до 6300 А. Имеет компенсатор электродинамических сил, камеру с узкой щелью, дугогасительную решетку, полупроводниковый расцепитель.

3) ВАТ-42 – индукционно-динамический выключатель.

4) ВАБ –выключатель автоматический быстродействующий.

5) ВБ-630 – для защиты электрооборудования метровагонов. I_н=630А; Uн=750В (постоянный ток). Применяется конденсатор и магнитное дутье.

Защитная характеристика А3700 (зависимость времени срабатывания от тока)

i – реальный ток;

I_ном – номинальный ток автомата.