Основная классификация и особенности конструкции низковольтных автоматических выключателей (воздушных выключателей)

Основная классификация и особенности продукции низкого напряжения автоматические выключатели (воздушные выключатели)

Основными классификациями низковольтных выключателей по конструктивному исполнению являются открытые и аппаратные выключатели, что является типичной классификацией изделий. Выключатели открытого типа также называются рамными или универсальными, а аппаратные — корпусными.

Общий принцип выбора автоматических выключателей.

Номинальное рабочее напряжение автоматического выключателя должно быть больше или равно номинальному напряжению линии. Номинальный ток автоматического выключателя должен быть больше или равен току нагрузки линии. Номинальная отключающая способность автоматического выключателя должна быть больше или равна максимальному току короткого замыкания, который может возникнуть на линии (рассчитанному как эффективное значение). Ток однофазного короткого замыкания на землю в конце линии должен быть больше или равен 1,25-кратному значению тока уставки мгновенного расцепителя автоматического выключателя. Номинальное напряжение расцепителя минимального напряжения автоматического выключателя должно быть равно номинальному напряжению линии. Номинальное напряжение независимого расцепителя автоматического выключателя должно быть равно напряжению питания управления. Номинальное рабочее напряжение электропривода должно быть равно напряжению питания управления. Проверьте направление проводки, допускаемое автоматическим выключателем. Некоторые модели автоматических выключателей допускают ввод линии только сверху, в то время как другие модели допускают ввод линии сверху или снизу.

Принципы выбора низковольтных выключателей

1. Определите тип и форму защиты автоматического выключателя в соответствии с требованиями защиты линии: выберите тип рамы, тип оборудования или тип ограничения тока и т. д.
Тип оборудования автоматического выключателя: Он имеет изоляционный пластиковый корпус, встроенную контактную систему, камеру гашения дуги и расцепитель и т. д. и может быть включен вручную или электрически (для автоматических выключателей большой мощности). Он обладает высокой отключающей способностью, высокой динамической устойчивостью и относительно полными функциями селективной защиты. Он широко используется в распределительных линиях. В настоящее время обычно используемая продукция включает в себя серии DZ15, DZ20, DZX19, C45N (теперь модернизированная до C65N) и другие. Среди них автоматические выключатели C45N (C65N) обладают преимуществами небольшого размера, высокой отключающей способностью, хорошими характеристиками ограничения тока, простотой эксплуатации и полными моделями и техническими характеристиками. Они могут быть легко объединены в двухполюсные, трехполюсные и четырехполюсные автоматические выключатели на основе однополюсной структуры и широко используются в ответвлениях гражданского освещения и ответвлениях на 60 А и ниже (в основном используются для входных линейных выключателей для бытовых пользователей и выключателей ответвлений освещения в торговых центрах).
2. Рамные автоматические выключатели низкого напряжения: большая мощность, высокая отключающая способность при коротком замыкании, высокая динамическая устойчивость, подходят для распределительных сетей переменного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 380 В в качестве основной защиты распределительных линий. Рамные автоматические выключатели в основном состоят из контактной системы, рабочего механизма, расцепителя максимального тока, независимого расцепителя, расцепителя минимального напряжения, аксессуаров и рамы и т. д. Все компоненты изолированы и установлены на основании рамной конструкции. В настоящее время в моей стране обычно используются рамные автоматические выключатели низкого напряжения серий DW15, ME, AE, AH и другие. Автоматические выключатели серии DW15 разработаны и производятся в моей стране. Полная серия включает в себя несколько моделей, таких как 1000, 1500, 2500 и 4000 А. Автоматические выключатели серий ME, AE и AH производятся по импортной технологии, обладают относительно полной линейкой характеристик и модельным рядом (диапазон токов переключения I составляет от 630 до 5000 А, всего 13 уровней), а номинальная отключающая способность выше, чем у DW15. Они часто используются для основной защиты низковольтных распределительных линий.
3. Интеллектуальные автоматические выключатели: в настоящее время в моей стране производятся два типа интеллектуальных автоматических выключателей: рамного типа и типа с пластиковым корпусом. Интеллектуальные автоматические выключатели рамного типа в основном используются в качестве главных автоматических выключателей для интеллектуальных автоматических распределительных систем, в то время как интеллектуальные автоматические выключатели с пластиковым корпусом в основном используются для распределения электроэнергии в распределительных сетях, а также для управления и защиты линий и оборудования электроснабжения. Используются для управления трехфазными асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором. Характеристики интеллектуальных автоматических выключателей заключаются в том, что они используют интеллектуальные контроллеры (интеллектуальные расцепители) с микропроцессорами или однокристальными микрокомпьютерами в качестве ядра и имеют функции онлайн-мониторинга, автоматической регулировки, измерения, тестирования, самодиагностики, связи и т. д. электрических параметров цепи (ток, напряжение, мощность, коэффициент мощности и т. д.), и могут отображать, устанавливать и контролировать параметры действия различных функций защиты, изменять параметры неисправности при срабатывании цепи защиты и сохранять эти параметры в энергонезависимой памяти для запроса. Распространенные модели интеллектуальных автоматических выключателей для бытового применения включают DW45, DW40, DW914 (AH), DW18 (AE-S), DW48, DW19 (3WE), DW17 (ME) и т. д.

При выборе автоматического выключателя следует учитывать следующие принципы:

1. Номинальное напряжение (UN) автоматического выключателя должно быть равно или превышать номинальное напряжение защищаемой линии.
2. Номинальное напряжение расцепителя минимального напряжения автоматического выключателя должно соответствовать номинальному напряжению защищаемой линии.
3. Номинальный ток автоматического выключателя и его расцепителя максимального тока должен быть больше или равен расчетному току защищаемой цепи.
4. Предельная отключающая способность выключателя должна превышать действующее значение максимального тока короткого замыкания в линии.
5. Характеристики защиты верхнего и нижнего выключателей в распределительной линии должны быть согласованы, при этом характеристики защиты нижнего уровня должны располагаться ниже и не пересекаться с характеристиками защиты верхнего уровня.
6. Ток срабатывания автоматического выключателя с длительной задержкой должен быть меньше допустимого длительного тока провода.

Для автоматических выключателей распределения электроэнергии применяются следующие принципы выбора:

1. Значение уставки длительного рабочего тока автоматического выключателя не должно превышать допустимую токовыводящую способность провода. Для проводов и кабелей рекомендуется использовать 80% допустимой токовой нагрузки провода и кабеля.
2. Время возврата уставки тока срабатывания с трехкратной длительной выдержкой времени должно быть больше или равно времени пуска двигателя при максимальном пусковом токе в линии.
3. Значение уставки мгновенного тока должно быть не менее 1,1 от суммы расчетного тока нагрузки линии (Ijx) и произведения коэффициента воздействия пускового тока двигателя (k1, обычно 1,7-2), кратности пускового тока двигателя (k) и номинального тока наибольшего двигателя (Icdm).

Для автоматических выключателей защиты двигателя применяются следующие принципы выбора:

1. Значение уставки тока длительной задержки должно быть равно номинальному току двигателя.
2. Мгновенный ток уставки автоматических выключателей, защищающих двигатели с короткозамкнутым ротором, должен быть в 8–15 раз больше номинального тока двигателя, тогда как для двигателей с фазным ротором он должен быть в 3–6 раз больше номинального тока двигателя.
3. Время возврата для значения уставки тока шестикратной длительности задержки должно быть больше или равно фактическому времени запуска двигателя, с вариантами 1S, 3S, 5S, 8S, 12S или 15S в зависимости от веса нагрузки при запуске.

При координации автоматических выключателей и предохранителей следует учитывать следующие принципы:

1. Если ожидаемый ток короткого замыкания в точке установки меньше номинальной отключающей способности автоматического выключателя, предохранитель может быть использован в качестве резервной защиты благодаря его высокой отключающей способности при коротком замыкании. Как показано на рисунке 1, характеристика резервного предохранителя (1) пересекается с характеристикой автоматического выключателя (2). В случае короткого замыкания в линии время отключения предохранителя меньше, чем у автоматического выключателя, что обеспечивает его безопасность. Точка переключения на характеристике может быть выбрана на уровне 80% от номинальной отключающей способности автоматического выключателя при коротком замыкании.
2. Для обеспечения безопасного использования предохранитель следует устанавливать на силовой стороне автоматического выключателя.